1、超声波检测工艺标准规章docx-*超声波检测工艺规程1适用范围1.1 本工艺适用于板厚为 6-250mm 的板材、碳素钢和低合金钢锻件、母材壁厚8-400mm的全焊透熔化焊对接焊缝及壁厚大于等于 4mm，管径为 57-1200mm碳素钢和低合金石油天然气长输、 集输和其他油气管道环向对接焊缝、 钢质储罐对接焊缝的超声波检测等。1.2 本工艺规定了使用 A 型脉冲反射式超声波探伤仪进行检测过程中， 对受检设备做出准确判定应遵循的一般程序和要求。1.3 引用标准JB4730/T-2005承压设备无损检测SY/T4109-2005石油天然气钢质管道无损检测GB11345-89钢焊缝手工超声波探伤方法
2、和探伤结果的分级JB/T9214-1999A 型脉冲反射式超声探伤系统 测试方法JB/T10062-1999超声探伤用探头性能测试方法GB50128-2005立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范2对检测人员的要求2.1 从事超声波检测人员必须经过培训， 持证上岗。只有取得质量技术监督部门颁发的超声波检测技术等级证书的人， 方可独立从事与该等级相应的超声波检测工作。2.2 检测人员应具有良好的身体素质，其校正视力不得低于 5.0 ，并每年检查一次。2.3 检测人员应严格执行检测作业安全防护指导书和其它安全防护规定，确保安全生产。3检测程序3.1 根据工程特点和本工艺编制具体的无损检测技术方案 。
3、3.2 受检设备经外观检查合格后， 由现场监理或检验员开据 无损检测指令 或无损检测委托单到检测中心。3.3 检测人员按指令或委托单要求进行检测准备，技术人员根据实际情况编制探伤工艺卡。3.4 检测人员按超声波探伤仪调试作业指导书等工艺文件进行设备调试。3.5 外观检查合格后，施加耦合剂，实施检测，做好超声波检测记录 。3.7 根据检测结果和委托单， 填写相应的回执单或合格通知单。 若有返修，还应出据返修通知单，标明返修位置等。将回执单和返修通知单递交监理或检验员，同时对受检设备进行检验和试验状态标识。3.8 返修后，按要求重新进行检测。-*3.9 在检测过程中应有或级人员在现场。 所有的检测
4、工作完成后， 由具有超声波或级人员出据超声波检测报告 ，由技术负责人或其授权人审核。4探伤仪、探头、试块和系统性能的一般要求4.1 探伤仪采用 A 型脉冲反射式探伤仪，工作频率范围为 0.5-10MHz，仪器至少在荧光屏满刻度 80范围内呈线性显示。 探伤仪应具有 80dB 以上的连续可调衰减器，步进级每档不大于 2dB，其精度为任意相邻 12dB误差在 1dB 以内，最大累计误差不超过 1dB，水平线性误差不超过 1，垂直线性误差不超过 5。24.2 探头晶片有效面积一般不应超过 500mm, 且任一边长不应大于 25mm。单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于 2o，主声束垂直方向不应有明显的
5、双峰。4.3 探伤仪和探头的系统性能4.3.1 在达到所探工作的最大检测声程时，其有效灵敏度余量应大于或等于10dB。4.3.2 仪器和直探头组合的始脉冲宽度：对于频率为 5 MHz的探头，其占宽不得大于 10mm；对于频率为 2.5MHz的探头，其占宽不得大于 15mm。4.3.3 直探头的远场分辨力应大于或等于 30dB，斜探头的远场分辨力应大于或等于 6dB。4.4 超声波检测的一般要求4.4.1 检测时，应尽量扫查到工作的整个被检区域， 探头的每次扫查复盖率应大于探头直径的 15。4.4.2 探头的扫查速度不应超过 150mm/s。当采用自动报警装置扫查时，不受此限。4.4.3 扫查灵
6、敏度至少应比基准灵敏度高 6dB。4.4.4 应采用透声性好且不损伤受检设备表面的耦合剂， 如机油、浆糊、甘油和水等。4.4.5 检测面应经外观检查合格， 所有影响超声检测的锈蚀、 飞溅和污物都应予以清除，其表面粗糙度应符合检测要求。4.4.6 在制作距离 - 波幅曲线时，应考虑各种耦合补偿。4.5 校准4.5.1 校准应在标准试块上进行，校准中应使超声主声束垂直对准反射体的轴线，以获得稳定的和最大的反射信号。4.5.2 仪器在开始使用时， 应对其水平线性进行测定。 使用中，每隔三个月至少应对仪器的水平线和垂直线性进行一次测定。4.5.3 斜探头使用前，应进行前沿距离、 K 值、主声束偏离、灵
7、敏度余量和分辨力等的校准。使用过程中，每个工作日应校准前沿距离、 K 值和主声束偏离。直探头使用前检查始脉冲占宽、灵敏度余量和分辨力。-*4.6 仪器和探头系统的复核4.6.1 复核的时机：每次检测前均应对扫描线、 灵敏度进行校核， 遇有下列情况应随时进行重新校核：a)校准后的探头、耦合剂和仪器调节旋纽发生改变时；b)检测者怀疑扫描量程或灵敏度有变化时；c)连续工作 4 小时以上时；d)工作结束时。4.6.2 每次检查结束前， 应对扫描量程进行复核。 如果任意一点在扫描线上的偏移超过扫描读数的 10，则扫描量程应予以重新调整，并对上一次复核以来所有的检测部位进行复验。4.6.3 每次检查结束前
8、，应对扫查灵敏度进行复核，距离 - 波幅曲线的校核一般不少于 3 点。校核时，如曲线上任何一点幅度下降 2dB，则应对上一次以来所有的检测结果进行复检；如幅度上升 2dB，则应对所有的记录信号进行重新评定。4.7 试块4.7.1 试块应妥善保管，各种缺欠孔要经常清理。4.7.2 试块选择应注意外形尺寸应能代表被检工件的特征， 试块的厚度应与被检工作的厚度相对应。 如果涉及到两种或两种以上不同厚度的部件进行熔焊时， 试块的厚度应由其最大厚度来确定。4.7.3 现场检测时，可以采用其它型式的等效试块。4.8 探伤仪、探头、试块和系统性能测试按超声波探伤仪调试作业指导书进行。5钢板的超声检测本条适用
9、于板厚 6250mm的板材的超声检测和缺欠等级评定。5.1 探头的选用按下表进行。板厚采用探头公称频率探头晶片尺寸mm双晶直探头单晶直探头6 20双晶直探头5MHz晶片面积不/2小于 150mm20 40单晶直探头5MHz/圆晶片直径为1420mm40 250单晶直探头2.5MHz/圆晶片直径为2025mm5.2 标准试块-*5.2.1 用双晶直探头检测壁厚小于或等于 20mm的钢板时，采用 CB标准试块。5.2.2 用单晶直探头检测壁厚大于 20mm的钢板时，采用 CB标准试块。试块厚度与被检钢板厚度相近。5.3检测时机对于要求淬火、正火或回火处理的钢板，检测应在热处理后进行。5.4检测灵敏
10、度5.4.1 板厚小于或等于 20mm时，用 CB试块将工件等厚部位第一次底波高度调整到满刻度的 50，再提高 10dB作为基准灵敏度。5.4.2 板厚大于 20mm时，应将 CB试块 5 平底孔第一次反射波高调整到满刻度的 50作为检测灵敏度。5.4.3 板厚大于探头的三倍近场区时， 也可取钢板无缺欠的完好部位的第一次底波来校准灵敏度，其结果应与 5.4.2 条相一致。5.5 检测方法5.5.1 检测面可选钢板的任一轧制平面进行检测。若检测人员认为需要或设计上有要求时，也可对钢板的上下两轧制平面分别进行检测。5.5.2 扫查方式a) 探头沿垂直于钢板压延方向，按间距不大于 100mm的平行线
11、进行扫查。在钢板剖口预定线两侧各 50mm（当板厚超过 100mm时，以板厚的一半为准）内应作 100扫查。b)根据合同、技术协议书或图样的要求，也可进行其它形式的扫查。5.6 缺欠记录5.6.1 在检测过程中出现下列三种情况之一者及作为缺欠：a)缺欠第一次反射波 （F1 ）波高大于或等于满刻度的 50，即 F1 50者。b)当底面第一次反射波（ B1）波高未达到满刻度，此时，缺欠第一次反射波（ F1）波高与底面第一次反射波（ B1 ）之比大于或等于的 50，即 B1 100，而F1/ B 1 50者。c)当底面第一次反射波（ B1）波高低于满刻度的 50，即 B1 50者。5.6.2 缺欠的
12、边界或指示长度的测定方法a)检出缺欠后，应在它的周围继续进行检测，以确定缺欠的延伸及范围。b)用双晶直探头确定缺欠的边界或指示长度时，探头的移动方向应与探头的隔声层相垂直，使缺欠波下降到检测灵敏度条件下荧光屏满刻度的25或使缺欠第一次反射波高与底面第一次反射波高之比为 50。此时，探头中心的移动距离即为缺欠的指示长度， 探头中心点即为缺欠的边界点。 两种方法测得的结果以较严重者为准。-*c)用单直探头确定缺欠的边界或指示长度时，移动探头，使缺欠第一次反射波高下降到检测灵敏度条件下荧光屏满刻度的 25或使缺欠第一次反射波与底面第一次反射波高之比为 50。此时，探头中心的移动距离即为缺欠的指示长度
13、，探头中心点即为缺欠的边界点。两种方法测得的结果以较严重者为准。d)确定 5.6.1 c) 条边界或指示长度时，移动探头，使底面第一次反射波升高到荧光屏满刻度的 50。此时，探头中心的移动距离即为缺欠的指示长度，探头中心点即为缺欠的边界点。e)当采用第二次缺欠波和第二次底波来评定缺欠时，检测灵敏度应以相应的第二次反射波来校准。5.7 缺欠的评定方法5.7.1 缺欠指示长度的评定准则： 一个缺欠按其指示的最大长度作为该缺欠的指示长度。若单个缺欠的指示长度小于 40mm时，可不做记录。5.7.2 单个缺欠指示面积的评定规则a)一个缺欠按其指示的最大面积作为该缺欠的单个指示面积。当其小于下表时，可不
14、作记录。单个缺欠指单个缺欠指在任一 1m1m检以下单个缺欠指等级测面积内存在的缺示长度（ mm） 示面积 (cm2)示面积不记 (cm2)欠面积百分比 ( )8025391005051512010010251501001025超过级者b)多个缺欠其相邻间距小于 100mm或间距小于相邻小缺欠的指示长度（取其较大值）时，其各缺欠面积之和作为单个缺欠指示面积。5.7.3 缺欠面积占有率的评定规则：在任一 1m1m检测面积内，按缺欠所占的百分比来确定。如钢板面积小于 1m 1m,可按比例折算。5.8 钢板缺欠等级评定5.8.1 缺欠等级划分见 5.7.2 的表格。5.8.2 在坡口预定线两侧各 50
15、mm（板厚超过 100mm时，以板厚的一半为准）内，缺欠的指示长度大于或等于 50mm时，则应评为级。5.8.3 在检测过程中，检测人员如确认钢板中有白点、 裂纹等危害性缺欠存在时，则应评为级。6锻件的超声检测本条适用于碳素钢和低合金钢锻件的超声检测和缺欠等级评定。 不适用于奥-*氏体钢等粗晶材料的超声检测，也不适用于内外径之比小于 80的环形和筒形锻件的周向横波检测。6.1 试块6.1.1 纵波直探头标准试块采用 CS和 CS、 CS试块，也可自行加工其他对比试块。6.1.2 纵波双晶直探头标准试块a)工件检测距离小于 45mm时，应采用 CS试块。b) 纵波双晶直探头标准试块的形状和尺寸应
16、符合 JB4730 表 5 和图 5 的规定。6.1.3 检测面是曲面时，应采用 CS标准试块来测定由于曲率不同而引起的声能损失，其形状和尺寸符合 JB4730 图 6 的规定。6.2 检测时机原则上应安排在热处理后，槽、孔、台阶加工前进行。若热处理后锻件形状不适合超声检测时， 也可在热处理前进行， 但在热处理后仍应对锻件进行尽可能完全的检测。检测面的表面粗糙度 Ra 为 6.3um。6.3 检测方法锻件一般应进行纵波检测。 对筒形和环形锻件还应进行横波检测， 但扫查部位和验收标准应由供需双方商定。6.3.1 横波检测应按 JB4730 附录 C 的要求进行。6.3.2 纵波检测原则上应从两个
17、相互垂直的方向进行检测， 尽可能检测到锻件的全体积。锻件厚度超过 400mm时，应从相对两端面进行 100的扫查。6.4 检测灵敏度的确定6.4.1 纵波直探头检测灵敏度的确定当被检部位的厚度大于或等于探头的三倍近场区时， 原则上可选用底波计算法确定检测灵敏度。 对由于几何形状所限， 不能获得底波或壁厚小于探头的三倍近场区时，可直接采用 CS标准试块确定检测灵敏度。6.4.2 纵波双晶直探头检测灵敏度的确定选择 CS试块，并依次测试一组不同检测距离的 3 平底孔（至少三个） 。调节衰减器，使其中最高的回波幅度达到满刻度的 80。不改变仪器的参数，测出其它平底孔回波的最高点， 将其标在荧光屏上，
18、 连接这些点， 即是对应于不同直径平底孔的纵波双晶直探头的距离波幅曲线，并以此作为检测灵敏度。6.4.3 检测灵敏度一般不得低于最大检测距离的 2mm平底孔当量直径。6.5 工件材质衰减系数的确定6.5.1 在工件无缺欠完好区域，选取三处检测面与底面平行且有代表性的部位，调节仪器使第一次底面回波幅度 （ B1 ）为满刻度的 50，记录此时衰减器的读数，-*再调节衰减器，使第二次底面回波幅度（ B2）为满刻度的 50，两次衰减器读数之差即为（ B1- B 2）的 dB 差值。6.5.2 衰减系数的计算公式为： （T3N）（B1- B 2 ）-6dB= 2T当T3N/t,m=2n:=（ B1- B
19、 2）-6dB2(m-n) T式中： - 衰减系数， dB/m（单程）；（ B1- B 2 ）- 两次衰减器读数之差， dB；T工件检测厚度， mm。m、n底波反射次数。6.5.3 工件上三处衰减系数的平均值即作为该工件的衰减系数。6.6 缺欠当量的确定6.6.1 采用 AVG曲线及计算法确定缺欠的当量。 对于三倍近场区内的缺欠， 可采用单直探头或双晶直探头的距离波幅曲线来确定缺欠当量。 也可采用其它等效方法来确定。6.6.2 计算缺欠当量时，当材质衰减系数超过 4 dB/m，应考虑修正。6.7 缺欠记录6.7.1 记录当量直径超过 4mm的单个缺欠的波幅和位置。6.7.2 密集性缺欠：记录密
20、集性缺欠中最大当量缺欠的位置和分布。 饼形锻件应记录大于或等于 4mm当量直径的缺欠密集区，其它锻件应记录大于或等于3mm直径的缺欠密集区。缺欠密集区面积以 50mm50mm的方块作为最小量度单位，其边界可由 6 dB 法决定。应按表二要求记录底波降低量。6.7.3 衰减系数：若供需双方有规定时，应记录衰减系数。6.8 缺欠等级评定6.8.1 单个缺欠等级评定见表一。6.8.2 底波降低量的等级评定见表二。6.8.3 密集区缺欠等级评定见表三。表一 单个缺欠等级评定等 级缺欠当4+4+4+4+16dB 4（0 8dB） （812dB）（1216dB）量直径表二 由缺欠引起底波降低量的等级评定-
21、*等 级 底波降低量 BG/BF88 1414 20202626注：本表仅适用于声程大于近场区长度的缺欠。表三 密集区缺欠的等级评定等 级 密集区缺欠占检测总面积百分比 0 0 5 5 10 1020 206.8.4 表一、表二和表三的等级应作为独立的等级分别使用。6.8.5 如果工件的材质衰减对检测效果有较大的影响，应重新进行热处理。6.8.6 如果被检测人员判定为危害性缺欠时，锻件的质量等级为级。 。6.8.7 锻件修补后，应按本标准的要求进行检测和评定。7焊缝的超声波检测（ JB4730标准）本条适用于母材厚度为 6400mm全焊透熔化焊对接焊缝的超声检测。不适用于铸钢及奥氏体钢焊缝 ,
22、 也不适用于外径小于 250mm或内外径之比小于 80的纵向焊缝检测。7.1 试块7.1.1 采用的标准试块为 CSK-A、CSK- A、CSK-A、CSK- A。CSK-A、CSK-A、 CSK- A试块适用壁厚范围为 6 120mm的焊缝； CSK-A 和 CSK-A 系列试块适用壁厚范围大于 120400mm的焊缝。在满足灵敏度要求时，也可采用其它型式的等效试块。27.1.2 检测曲面工件时， 如检测面曲率半径 R小于等于 W/4 时（ W为探头接触面宽度，环缝检测时为探头宽度，纵缝检测时为探头长度） ，应采用与检测面曲率相同的对比试块，反射孔的位置可参照对比试块确定。试块应满足：b2S
23、/D0式中： b试块宽度，S 声程， mm；mm；D声波波长， mm；0声源有效直径， mm。7.2 检测准备7.2.1 检测面a) 焊缝检测一般采用一种K 值头、利用一次反射法在焊缝的单面双侧对整-*个焊接接头进行检测。当母材厚度大于 46mm时，采用双面双侧的直射波检测。对于要求比较高的焊缝， 根据实际需要也可将焊缝余高磨平， 直接在焊缝上进行检测。b)检测区域的宽度应是焊缝本身， 再加上焊缝两侧各相当于母材厚度 30的一段区域，这个区域最小为 5mm，最大为 10 mm。c)探头移动区应清除焊接飞溅、铁屑、油垢及其它杂质。检测表面应平整光滑，其表面粗糙度 Ra应小于等于 6.3um, 一
24、般应进行打磨。移动区范围应满足下列要求：采用直射法时，移动区应不少于 0.75TK；采用一次反射法或串列式扫查时，移动区应不少于 1.25TK （ T板厚； K探头 K 值。）。d)去除余高的焊缝，应将余高打磨到与邻近母材平齐。保留余高的焊缝，如果焊缝表面有咬边、 较大的隆起和凹陷等也应进行适当的修磨， 并作圆滑过渡以免影响检验结果的评定。7.2.2 探头 K 值的选择7.2.2.1 探头 K 值的选择按下表规定选择：厚度（ mm）探头 K 值（折射角）6253.0 2.0 （72 60）25 462.5 1.5 （68 56）461202.0 1.0 （60 45）120 4002.0 1.
25、0 （60 45）7.2.2.2 串列式扫查，推荐选用两个 K1 值的探头，两探头实际折射角相差不应超过 2o，探头前沿长度相差应小于 2mm。为便于探测厚焊缝坡口边缘未熔合缺欠，亦可选用两个不同 K 值的探头，但两个探头 K 值 均应在 0.7 1.43 范围。7.3 距离波幅曲线的绘制7.3.1 曲线按所用探头和仪器在相应的试块上实测的数据绘制而成， 该曲线族由评定线、定量线和判废线组成。评定线与定量线之间（包括评定线）为区，定量线与判废线之间（包括定量线）为区，判废线及其以上为区。7.3.2 距离波幅曲线的灵敏度选择a）壁厚为 6 120mm的焊缝，其距离波幅曲线灵敏度按表四规定；b）壁
26、厚大于 120400mm的焊缝，其距离波幅曲线灵敏度按表五规定；c）直探头的距离波幅曲线灵敏度按表六规定；d）检测横向缺欠时，应将各线灵敏度均提高 6dB；2e）检测面曲率半径 R 小于或等于 W/4 时，距离波幅曲线的绘制应在曲-*面对比试块上进行。f ）工件的表面耦合损失和材质衰减应与试块相同， 在一跨距离声程内最大传输损失差不超过 2 dB 时可以不进行补偿。表四 距离波幅曲线的灵敏度（ JB4730）试块型式板厚 mm评定线定量线判废线CSK-A646240-18dB 2 40-12dB240-4dB46120240-14dB 240-8dB240+2dB815 1 6-12dB16-
27、6dB 1 6+2dBCSK-A15 4616-9dB16-3dB 1 6+5dB4612016-6dB 1 616+10dB表五 距离波幅曲线的灵敏度（ JB4730）试块型式板厚mm评定线定量线判废线CSK-A120 400 d-16dBd-10dBd表六 T 型焊接接头直探头距离波幅曲线的灵敏度（ JB4730）评定线 定量线 判废线2mm平底孔 3mm平底孔 4mm平底孔7.4 检测方法7.4.1 平板对接焊缝的检测a)为检测纵向缺欠，原则上采用一种 K 值或两种 K 值探头在焊缝的单面双侧进行检测。母材厚度大于 46mm时，采用双面双侧检测，如受几何条件限制，也可在焊缝双面单侧采用两
28、种 K 值探头进行检测。斜探头应垂直于焊缝中心线放置在检测面上，作锯齿型扫查。探头前后移动的范围应保证扫查到全部焊缝截面。在保持探头垂直焊缝作前后移动的同时，还应作 10o 15o的左右转动。当壁厚大于 40mm且单侧坡口角度小于 5o时，应采用串列式检测。b)为检测焊缝及热影响区的横向缺欠应进行平行和斜平行扫查。检测时，可在焊缝两侧边缘使探头与焊缝中心线成 10o 20o作斜平行扫查。焊缝余高磨平时，可将探头放在焊缝及热影响区上作两个方向的平行扫查。焊缝母材超过100mm时，应在焊缝的两面作平行扫查或采用两种 K 值探头（ K1 和 K1.5 或 K1-*和K2 并用）作单面两个方向的平行扫查； 必要时亦可用两个 K1 探头作串列扫查。对电渣焊缝还应增加与焊缝中心线成 45o的扫查。c)为确定缺欠的位置、方向和形状，观察缺欠动态波形和区分缺欠信号或伪缺欠信号，可采用前后、左右、转角和环绕等四种探头基本扫查方式。7.4.2曲面工件对接焊缝的
