T∕GDASE 0014-2020 聚乙烯燃气管道电熔焊接接头相控阵超声检测

团体标准ICS19.100N78T/GDASE0014—2020聚乙烯燃气管道电熔焊接接头相控阵超声检测Phasedarrayultrasonictestingforelectrofusionjointofpolyethylenegaspipeline2020-07-06发布2020-07-06实施广东省特种设备行业协会发布T/GDASE0014—2020I目  次前  言.................................................................................................................................................................II1范围.....................................................................................................................................................................12规范性引用文件.................................................................................................................................................13术语和定义.........................................................................................................................................................14一般要求.............................................................................................................................................................25检测工艺.............................................................................................................................................................36检测方法.............................................................................................................................................................47检测程序.............................................................................................................................................................68检测数据的分析.................................................................................................................................................69缺陷评定.............................................................................................................................................................8附录A（规范性附录）标准试块PE-A.............................................................................................................11附录B（规范性附录）标准试块PE-B...........................................................................................................12T/GDASE0014—2020II前  言本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准由广州特种承压设备检测研究院提出，由广东省特种设备行业协会归口。本标准起草单位：广东省特种设备检测研究院中山检测院、广州特种承压设备检测研究院、中山职业技术学院、广州多浦乐电子科技有限公司、深圳市燃气集团股份有限公司、广东省特种设备检测研究院云浮检测院、广州枫叶管业有限公司、广东省特种设备检测研究院珠海检测院、广东省特种设备检测研究院、广东省特种设备检测研究院佛山检测院、广州声华科技有限公司、中山一鸣检验科技有限公司、深圳市太科检测有限公司、汕头市超声仪器研究所有限公司、汕头市超声检测科技有限公司、广东运通仪器科技有限公司。本标准主要起草人：林凯明、李智、富阳、李茂东、黄晖、李雁南、张胜军、辛明亮、丁俊才、安成名、张伟洪、何建兴、蔡勤、朱利洪、曹福想、夏舞艳、刘艳华、胡淼文、苏敏毅、陈和坤、褚钟锴。T/GDASE0014—20201聚乙烯燃气管道电熔焊接接头相控阵超声检测1范围本标准规定了聚乙烯燃气管道电熔焊接接头相控阵超声检测的术语和定义、一般要求、检测工艺、检测方法、检测程序、检测数据的分析及缺陷评定。本标准适用于公称直径为40mm～400mm且公称壁厚为3.7mm~36.4mm的聚乙烯燃气管道电熔焊接接头的相控阵超声检测，其它尺寸可参考执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T15558.1燃气用埋地聚乙烯（PE）管道系统第1部分：管材GB/T15558.2燃气用埋地聚乙烯（PE）管道系统第2部分：管件GB/T29302无损检测仪器相控阵超声检测系统的性能与检验NB/T47013.1承压设备无损检测第1部分：通用要求TSGD2002燃气用聚乙烯管道焊接技术规则3术语和定义GB/T12604.1、GB/T15558.1、GB/T15558.2、GB/T32563界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1焊接特征线eigen-line电熔接头超声图中电阻丝上方能够揭示熔融区边界的超声反射信号线。3.2电阻丝错位wiredislocation电阻丝不均匀排布或焊接过程中因电阻丝移位导致电阻丝分布不均匀的缺陷。3.3冷焊coldwelding由于焊接输入热量不足，熔接界面上的分子因扩散缠绕不足而导致强度不足的缺陷。3.4过焊over-heatweldingT/GDASE0014—20202由于焊接输入热量过多导致接头材料降解，使得熔接的粘结性能下降的缺陷。过焊时，伴随着孔洞和电阻丝错位等缺陷的产生。3.5冷焊程度thedegreeofcoldwelding冷焊时，电熔接头的焊接特征线与电阻丝的间距小于正常焊接接头。采用待检接头的焊接特征线与电阻丝的间距与正常焊接接头的焊接特征线与电阻丝的间距相比较，用变小的百分比来表征。3.6过焊程度thedegreeofover-heatwelding过焊时，电熔接头的焊接特征线与电阻丝的间距大于正常焊接接头。采用待检接头的焊接特征线与电阻丝的间距与正常焊接接头的焊接特征线与电阻丝的间距相比较，用变大的百分比来表征。3.7电阻丝直径theresistancewirediameter在超声检测图像中，管件上预埋电阻丝显示的直径。3.8电阻丝错位量theresistancewiredisplacement电阻丝相距其正常位置的最大偏差。4一般要求4.1检测人员4.1.1应符合NB/T47013.1的有关规定。4.1.2应具有一定的聚乙烯管道制造、安装及焊接等方面的基本知识，能对聚乙烯管道相控阵检测中出现的问题做出分析、判断和处理。4.1.3应取得UT-II证件2年以上，并通过聚乙烯管道焊接接头相控阵超声检测的专业培训和实践应用。4.2检测设备和器材4.2.1相控阵检测设备包括主机、探头、软件、扫查装置和附件，上述设备应成套或者单独具有产品质量合格证或制造厂出具的合格证明文件。相控阵检测设备的检验按照GB/T29302执行。4.2.2相控阵主机应符合以下要求：a)工作频率按-3dB测量至少包括1.0MHz～15MHz的频率范围；b)具有分时激发和并时激发多个阵元，脉冲激发电压最大值不低于75V，增益可调，具有80dB及以上的连续可调的衰减器，最小步进不大于1dB；c)水平线性偏差不大于1%，垂直线性偏差不大于5%；d)具有超声波发射、接收、放大、数据自动采集、记录、显示和分析功能；T/GDASE0014—20203e)具有聚焦和修正算法以及时间延时控制软件，具备幅值测量、深度定位等自动分析功能；f)能进行线扫描和扇扫描，具有A、B、C、S型显示的功能，能存储、调出图像，并能将存储的检测数据复制到外部存储器；g)A扫描数字采样频率至少3倍于可能使用的最高探头标称频率，信号幅度的数字化分辨力至少为8位（256级）；h)具有时间增益修正（TCG）功能；i)应定期校准，校准周期为一年。校准单位应为具有相控阵仪器校准能力的校准机构或仪器生产厂家。4.2.3相控阵探头应符合以下要求：a)由多个晶片（不少于32个）组成阵列，探头可加装用以辅助声束偏转的楔块或延迟块；b)阵元实测的中心频率与标称频率的偏差不大于标称频率的10%；c)所有阵元实测的-6dB频带相对宽度不小于标称值；d)阵元灵敏度一致性需达到要求，标准差S不大于3dB；e)阵元中心频率一致性需达到要求，变异系数C×V不大于3.3；f)各相邻阵元间串扰值不大于25dB。4.2.4扫查装置应符合以下要求：a)探头夹持部分在扫查时能保证声束朝向与焊缝长度方向夹角不变；b)导向部分能在扫查时使探头运动轨迹与拟扫查轨迹保持一致；c)具有确定探头位置的功能，可通过步进电机或位置传感器实现对位置的探测与控制，位置分辨率不小于24step/mm。4.2.5结合焊接接头的表面平整程度，选择耦合剂：a)对表面平整的焊接接头，应采用透声性好，且不损伤检测表面的耦合剂，如浆糊、甘油和水等；b)对表面不平整的焊接接头，应采用其声速与聚乙烯材料相同或接近，声阻抗与聚乙烯材料相差不大的耦合剂。推荐使用由甘油、水玻璃等按一定比例混合配制而成的稠状耦合剂。4.2.6试块包括标准试块和对比试块：a)标准试块包括PE-A、PE-B，其规格尺寸和要求分别见附录A、附录B；b)对比试块的外形尺寸应能代表被检工件的特征，厚度与被检工件厚度相对应，也可采用相同或相近材质的正常电熔焊接接头作为对比试块。试块中的反射体可以是人工缺陷或者是正常焊接接头中分布整齐的电阻丝。5检测工艺5.1相控阵检测工艺文件相控阵检测工艺文件应至少包括以下内容：a)被检工件基本情况及检测区域说明，包括被检工件的材料、几何形状、产品编号及检测面等；b)检测设备类型，包括仪器生产厂家、仪器具体型号、产品序列号及上一次校准日期等；c)相控阵探头类型及参数，包括晶片的频率、阵元数量、阵元宽度