下六甲水电站压力钢管壁
超声波焊缝检测方案
编制：
审核：
日期：
第四章 焊缝超声波探伤 第二节 平板对接焊缝的超声波探伤方法 由于焊缝有增强量、表面凹凸不平，以及焊缝中危险性缺陷(裂缝、未焊透)大多垂直于板面，所以，对接焊缝超声波探伤基本方法一般都利用斜探头在焊缝两侧与钢板直接接触后 所产生的折射横波进行探测，见图4–4所示。 一、探测面的修整 为保证整个焊缝截面都被超声波束扫查到，探头必须在探测面上左 右、前后移动，为此，通常要对探测面进行修整。探测面上的焊接飞溅、氧化皮、锈蚀等应清理掉。清理的方 法可用铲刀、钢丝刷、砂轮等使钢板露出金属光泽。 探测面的修整宽度按GB11345–89标准规定： a. 用一次(直射)波法扫查，则焊缝两测的修整宽度(探头移动区)应大于0.75P ： P=2TK (4–1) 式中：T 为母材厚度；K 为斜探头折射角的正切(K=tg β)。 b. 用一次反射波法，在焊缝两面两侧扫查，故修整宽度大于1.25P ： 二、耦合剂的选用 为使超声波能顺利传入工件，在探伤前必须在探测面上涂上耦合剂，常用的耦合剂有机油、化学浆糊、水、甘油等。 耦合剂的选用应考虑： ① 工件表面光洁度和倾斜角度 ② 探测频率 ③ 耦合剂的声透性能 ④ 保存和使用的方便性 ⑤ 经济性和安全等 各种耦合剂在工件表面光洁度较高时，其声透性能一般相差不大，当工件表面光洁度较差时，选用声阻抗较大的耦合剂，如甘油，可获得较好的声透性能。 三、探头的选择 探头选择主要指探头角度和频率的选择 1. 探头角度的选择 对于钢质材料，为保证纯横波探测，探头的入射角应在第一临界角(27.5°)和第二临界角(57°)之间，即27.5°＜α＜57°。国内过去使用的探头均以入射角标称，如、30°、40°、45°、50°、55°等。近年来，考虑到为使缺陷定位计算方便，故均改用K 值探头(K=tg β)如K=0.8、K=1、K=1.5、K=2、K=2.5、K=3等。国外则普遍用折射角标称，如β=35°、β=45°、β=60°、β=70°、β=80°等。 为保证整个焊缝截面为声束覆盖，当用一次波和二次波探测时，探头的K 值尚须满足下式(见图4–5)： K ≥ T b a l ++ (4– 2) 图4–4 焊缝探伤一般方法
焊缝超声波探伤报告记录
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
（CMA章） 钢结构超声波检测 检测报告 工程名称：铁路器材厂车修分厂延长跨 工程地点：铁路器材厂 委托单位：铁路器材厂 检测日期：2010年3月16日 报告总页数：12 页 报告编号： 合同编号： 工程检测有限公司
2010年4 月23 日
首页工程名称 检测依据《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》GB/T 11345-1989 《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001 《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81-2002 委托单位地址 检测焊缝58.2米检测时间2010.3.16 检测方法超声波法检测等级 B级（GB/T 11345-1989） 备注I级焊缝1条，占所测焊缝的100%,满足设计要求。 工程检测有限公司 2010年3月16日
钢结构超声波检测 检测人员： (上岗证号) 报告编写： （上岗证号） 复核： （上岗证号） 审核： （上岗证号） 授权签字人： 声明： 1. 本报告涂改、错页、换页、漏页无效； 2. 检测单位名称与检测报告专用章名称不符者无效； 3. 本报告无我单位相关技术资格证书章无效； 4. 本报告无检测、审核、授权签字人签字无效； 5．未经书面同意不得部分复制或作为他用； 6．如对本检测报告有异议或需要说明之处，可在报告发出后 15 天内向本检测单位书面提出,本单位将于5日内给予答 复。 检测单位： 地址： 邮编： 联系人：
焊缝超声波检验规程 1范围 适用于金属材料制承压设备用原材料、零部件和设备的超声检测，也适用于金属材料制在用承压设备的超声检测。 与承压设备有关的支承件和结构件的超声检测，也可参照本部分使用. 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过JB/T 4730的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。 JB 4730.1—2005 承压设备无损检测第1部分：通用要求 JB/T 7913—1995 超声波检测用钢制对比试块的制作与校验方法 JB/T 9214—1999 A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法 JB/T 10061—1999 A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件 JB/T 10062—1999 超声探伤用探头性能测试方法 JB/T 10063—1999 超声探伤用1号标准试块技术条件 3一般要求 3.1 超声检测人员 超声检测人员的一般要求应符合JB/T 4730.1的有关规定。 3.2 检测设备 3.2.1 超声检测设备均应具有产品质量合格证或合格的证明文件。 3.2.2 探伤仪、探头和系统性能 3.2.2.1 探伤仪 采用A型脉冲反射式超声波探伤仪，其工作频率范围为0.5MHz～10MHz，仪器至少在荧光屏满刻度的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。水平线性误差不大于1%，垂直线性误差不大于5%。其余指标应符合JB/T10061的规定。 3.2.2.2 探头 3.2.2.2.1 晶片面积一般不应大于500mm2，且任一边长原则上不大于25mm。 3.2.2.2.2 单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°，主声束垂直方向不应有明显的双峰。 3.2.2.3 超声探伤仪和探头的系统性能 3.2.2.3.1 在达到所探工件的最大检测声程时，其有效灵敏度余量应不小于10dB。 3.2.2.3.2 仪器和探头的组合频率与公称频率误差不得大于±10%。 3.2.2.3.3 仪器和直探头组合的始脉冲宽度（在基准灵敏度下）：对于频率为5MHz的探头，宽度不大于10mm；对于频率为2.5MHz的探头，宽度不大于15mm。 3.2.2.3.4 直探头的远场分辨力应不小于30dB，斜探头的远场分辨力应不小于6dB。 3.2.2.3.5 仪器和探头的系统性能应按JB/T 9214和JB/T 10062的规定进行测试。 3.3 超声检测一般方法 3.3.1 检测准备 3.3.1.1 承压设备的制造安装和在用检验中，检测时机及抽检率的选择等应按法规、产品标准及有关技术文件的要求和原则进行。 3.3.1.2 检测面的确定，应保证工件被检部分均能得到充分检查。 3.3.1.3 焊缝的表面质量应经外观检测合格。所有影响超声检测的锈蚀、飞溅和污物等都应予以清除，其表
一、超声波探伤常见缺陷回波类型显示 1、气孔：单个气孔回波高度低，波形稳定，从各个方向探测，反射波大致相同，稍一移动探头就消失。密集气孔为一族反射波，其波高随气孔的大小而不同，当探头作定点转动时，会出现此起彼落的现象。 2、夹渣：点状夹渣的回波信号与点状气孔相似。条状夹渣回波信号多呈锯齿状，反射率低，一般波幅不高，波形常呈树枝状，主峰边上有小峰，探头平移时波幅有变动，从各个方向探测，反射波幅高度不相同。 3、未焊透：在板厚双面焊缝中，未焊透位于焊缝中部，声波在未焊透缺陷表面上类似镜面反射，用单斜探头探测时有漏检的危险。对于单面探测根部未焊头，类似端角反射。探头平移时，未焊透波形稳定。焊缝两侧探伤时，均能得到人致相同的反射波幅。 4、未熔合：当超声波垂直入射到其表面时，回波高度大，当探头平移时，波形较稳定，两侧探测时，反射波幅不同，有时只能从一面探测。 5、裂纹：一般来说，裂纹回波较大，波幅宽，会出现多峰。探头平移时，反射波连续出现，波幅有变化，探头转动时，波峰有上下错位的现象。 常见的缺陷回波图片 常见的缺陷类型图片 未熔合、未焊透 裂纹 气孔
二、焊缝探伤中常见的伪缺陷回波 6、仪器杂波：在不接探头的情况下，由于仪器性能不良，灵敏度调节过高，荧光屏上出现单峰或者多峰波形，接上探头工作时，此波仔荧光屏上的位置固定不变。一般情况下，降低灵敏度后，此波即消失。 7、探头杂波：仪器接上探头后，在荧光屏上显示山脉冲波幅很高、很宽的信号，无论探头是否接触好，它都存在且位置不随探头移动而移动，即固定不变。 8、耦合剂反射回波：如果探头的折射角度大，而探伤灵敏度有调得较高，则有一部分能量转换成表面波，这种表面波传播到探头前沿耦合剂堆积处，造成反射信号。只要探头固定不动，随着耦合剂的流大、波幅慢慢降低，很不稳定，用手擦掉探头前面的耦合剂时，信号就会消失。 9、焊缝表面和沟槽反射波：在多到焊缝表面形成一道道沟槽。当超声波扫查到沟槽时，会引起沟槽反射。鉴别的方法是，一般出现在一次、二次波处或稍偏后的位置，这种反射信号的特点是不强烈、迟钝。 10、焊缝上下错位引起的反射波：由于焊缝上下焊偏，在一侧探伤时，焊角反射波很像焊缝内的缺陷，当探头移到另一侧时，在一次波前没有反射波或测得探头的水平距离的焊缝的母材上。 11 、焊角回波：焊缝一般都有一定的余高，余高与母材的交界处称为焊角，由焊角产生的回波称为焊角回波。在阶梯试块上做试验：如下图A、图B所示，从A、B两个相反的方向检测同一个台阶，探头在A位置时会有回波，在B位置时没有回波。角焊回波的特点是：探头在工件上A位置处会有焊角回波产生，在B位置处则无焊角回波产生。焊角回波高度与余高高度有关，余高高时焊角回波高度高，余高低时焊角回波高度低，余高到一定程度时，无焊角回波。当探头沿焊缝平行移动时，焊角回波的位置不会改变，当探头垂直焊缝作前后移动时，焊角回波的位置会相应的移动一段距离，如果根据最高焊角回波的位置计算出它的水平位置和垂直距离，计算出的焊角位置与工件上的实际焊角位置相同；如果用手沾油轻轻敲击工件的焊角处，焊角回波会上下跳动。 (图A)(图B)
1 引用标准 《无损检测人员资格鉴定与认证》GB/T 9445-2008 《焊缝无损检测超声检测技术检测等级和评定》GB/T 11345-2013 《焊缝无损检测超声检测焊缝中的显示特征》GB/T 29711-2013 《焊缝无损检测超声检测验收等级》GB/T 29712-2013 《钢结构超声波探伤及质量分级法》JG/T 203-2007 《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205-2001 2 适用范围 本细则适用于母材厚度为不小于8mm铁素体钢全熔透焊缝(包括对接接头、T型接头和角接接头)的超声波探伤。如母材厚度小于8mm且不小于4mm，则按照标准JG/T 203-2007进行超声波探伤。 3 主要仪器设备 3.1 超声检测仪器应定期进行性能测试。除另有约定外，超声检测仪宜符合下列要求： 3.1.1 温度的稳定性：环境温度变化5℃，信号的幅度变化不大于全屏高度的±2%，位置变化不大于全屏宽度的±1%。 3.1.2 显示的稳定性：频率增加约1Hz，信号幅度变化不大于全屏高度的±2%，位置变化不大于全屏宽度的±1%。 3.1.3 水平线性的偏差不大于全屏宽度的±2%。 3.1.4 垂直线性的测试值与理论值的偏差不大于±3%。 3.2 系统性能测试 至少在每次检测前，应按JB/T9214推荐的方法，对超声检测系统工作进行性能试。除另有约定外系统性能宜符合下列要求： 3.2.1 用于缺欠定位的斜探头入射点的测试值与标称值的偏差不大于±1mm； 3.2.2 用于缺欠定位的斜探头折射角的测试值与标称值的偏差不大于±2o； 3.2.3 灵敏度余量、分辨力和盲区，视实际应用需要而定。 系统性能的测试项目、时机、周期及其性能要求，应在书面检测工艺规程中予以详细规定。 3.3 探头 3.3.1 检测频率应在2MHz～5MHz范围内，同时应遵照验收等级要求选择合适的频
焊缝手动超声波探伤 锅炉压力容器和各种钢结构主要采用焊接方法制造。射线探伤和超声波探伤是对焊缝进行无损检测的主要方法。对于焊缝中的裂纹、未熔合等面状危害性缺陷，超声波比射线有更高的检出率。随着现代科技快速发展，技术进步。超声仪器数字化，探头品种类型增加，使得超声波检测工艺可以更加完善，检测技术更为成熟。但众所周知：超声波探伤中人为因素对检测结果影响甚大；工艺性强；故此对超声波检测人员的素质要求高。检测人员不仅要具备熟练的超声波探伤技术，还应了解有关的焊接基本知识；如焊接接头形式、坡口形式、焊接方法和可能产生的缺陷方向、性质等。针对不同的检测对象制定相应的探伤工艺，选用合适的探伤方法，从而获得正确的检测结果。 射线检测局限性： 1.辐射影响，在检测场地附近，防护不当会对人体造成伤害。 2.受穿透力等局限影响，对厚截面及厚度变化大的被检物检测效果不好。 3.面状缺陷受方向影响检出率低。 4.不能提供缺陷的深度信息。 5.需接近被检物体的两面。 6.检测周期长，结果反馈慢。设备较超声笨重。成本高。 常规超声波检测不存在对人体的危害，它能提供缺陷的深度信息和检出射线照相容易疏漏的垂直于射线入射方向的面积型缺陷。能即时出结果；与射线检测互补。 超声检测局限性： 1.由于操作者操作误差导致检测结果的差异。 2.对操作者的主观因素（能力、经验、状态）要求很高。 3.定性困难。 4.无直接见证记录（有些自动化扫查装置可作永久性记录）。 5.对小的（但有可能超标的缺陷）不连续性重复检测结果的可能性小。 6.对粗糙、形状不规则、小而薄及不均质的零件难以检查。 7.需使用耦合剂使波能量在换能器和被检工件之间有效传播。
焊缝探伤超声波探头的选择方案参考 编号被测工件厚度选择探头和斜率选择探头和斜率 14—5mm6×6 K3 不锈钢：1.25MHz 铸铁：0.5—2.5 MHz 普通钢：5MHz 26—8mm8×8 K3 39—10mm9×9 K3 411—12mm9×9 K2.5 513—16 mm9×9 K2 617—25 mm13×13 K2 726—30 mm13×13 K2.5 831—46 mm13×13 K1.5 947—120 mm13×13( K2—K1) 10121—400 mm18×18 ( K2—K1) 20×20 ( K2—K1) 超声波探伤在无损检测焊接质量中的作用 焊缝检验方法: 1,外观检查. 2,致密性试验和水压强度试验. 3,焊缝射线照相. 4,超声波探伤. 5,磁力探伤. 6,渗透探伤.关于返修规定:具体情况具体对待,总之要力争减少返修次数在厂房建设及设备安装中大量使用钢结构，钢结构的焊接质量十分重要，无损检测是保证钢结构焊接质量的重要方法。 无损检测的常规方法有直接用肉眼检查的宏观检验和用射线照相探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤等仪器检测。肉眼宏观检测可以不使用任何仪器和设备，但肉眼不能穿透工件来检查工件内部缺陷，而射线照相等方法则可以通过各种各样的仪器或设备来进行检测，既可以检查肉眼不能检查的工件内部缺陷，也可以大大提高检测的准确性和可靠性。至于用什么方法来进行无损检测，这需根据工件的情况和检测的目的来确定。 那么什么又叫超声波呢？声波频率超过人耳听觉，频率比20千赫兹高的声波叫超声波。用于探伤的超声波，频率为0.4-25兆赫兹，其中用得最多的是1-5兆赫兹。利用声音来检测物体的好坏，这种方法早已被人们所采用。例如，用手拍拍西瓜听听是否熟了；医生敲敲病人的胸部，检验内脏是否正常；用手敲敲瓷碗，看看瓷碗是否坏了等等。但这些依靠人的听觉来判断声响的检测法，比声响法要客观和准确，而且也比较容易作出定量的表示。由于超声波探伤具有探测距离大，探伤装置体积小，重量轻，便于携带到现场探伤，检测速度快，而且探伤中只消耗耦合剂和磨损探头，总的检测费用较低等特点，目前建筑业市场主要采用此种方法进行检测。
超声波探伤（焊缝）工艺 1 总则 1.1 本工艺适用于钢制锅炉压力容器的母材厚度为 6 ～120mm 的全焊透熔化焊焊缝及其等级评定。 1.2 本工艺不适用于铸钢及奥氏体钢焊缝, 外径小于159mm 的钢管对接焊缝, 内径小于或等于200mm 的管座角焊缝; 也不适用于外径小于250mm 或内外径之比小于80%的纵向对接焊缝。 1.3 依据标准：《蒸汽锅炉安全技术监察规程》（96版）、TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》、TSG R7001-2004《压力容器定期检验规则》和第1、2、3号修改单、JB/T 4730-2005 《承压设备无损检测》。 1.4 人员资格: 焊缝超声检测人员必须持有质量技术监督部门颁发的具有相应项目的有效资格证书; 初级以上在中级的指导下可进行检测操作; 中级以上可出具检测报告。 1.5 焊缝超声检测原则上按本工艺进行, 特殊情况应由检测人员编制工艺, 经超声检验检测责任师和技术负责人审批后方可进行。国家新标准或规定下达后，应及时修订本工艺。 2 检测准备 2.1 检测人员首先应了解被检工件的材质、结构、曲率、厚度、焊接方法、焊缝种类、坡口形式、焊缝余高、表面状况、背面衬垫、沟槽等情况，绘制被检工件展开图。 2.2 检测面 2.2.1 一般采用一种K值探头, 母材厚度小于或等于46mm时, 应用一次反射波(即二次波)在焊缝的单面双侧进行检测; 母材厚度大于46mm时, 应用直射法(即一次波)在焊缝的双面双侧进行检测。 2.2.2 检测区域的宽度为焊缝及其两侧各相当于母材厚度30% 的一段区域且不小于10mm。 2.2.3 探头移动区的确定: 采用一次反射法时, 不小于0.75P(跨距P=2TKmm, T 为母材厚度, K为探头K值)。 2.2.4 清除探头移动区内的飞溅、油垢、锈蚀，并打磨露出金属光泽，必要时进行补焊修磨至平滑，经外观检验合格后方可检测。
欧洲标准EN 1713：1998/A1：2002 焊缝无损检测——超声波检测 焊缝中缺陷的特征 目录 序言 1范围 2标准参考 3种类与定义 3.1概述
3.2使用惯例 3.3回波高度标准 3.3.1低波幅（步骤1） 3.3.2高波幅（步骤2） 3.4定向反射特征条件（步骤3） 3.5回波静态波形条件（步骤4） 3.6回波动态波形条件（步骤5） 3.7补充检测 附录A（规范性附录）焊缝内部缺陷分类—分类流程图 附录B（资料性附录）扫查入射角 附录C（资料性附录）反射体的差不多动态回波波形 附录ZA（资料性附录）选择欧标条款的差不多要求或欧盟其它规程的规定 序言 平面状或非平面状缺陷显示的分类应依据以下几个参数：——焊接技术： ——显示的几何位置；
——最大回波高度； ——定向反射特性； ——静态回波波形（即A显示）； ——动态回波波形。 分类的步骤包括检测每个参数（不同于其它参数），以得到一个正确的结论。 作为指导，附录A的流程图给出了适用于焊缝内部显示缺陷的分类方法。流程图应结合上述的差不多参数来应用。 若规范有规定，最好依照EN1712标准要求来完成这些分类。 1.范围 本标准给了一个流程框图，见附录A，此流程图专用于平面状或非平面状内部显示缺陷的分类。 本标准仅适用于距焊接接头（未打磨）表面5mm以下的显示缺陷的定位，见图1。
1焊缝（定位）范围 图1：显示缺陷的定位 2.参考标准 本欧洲标准引用了来自其它标准中注册日期或未注册日期的资料和条款。这些标准资料引用在本文中适合的位置，篇名如下。关于注册日期的引用标准，只适用于通过补充或修订内容并入引用标准后，才可用于本标准。 EN 1712 焊缝的无损检测—焊接接头的超声波检验—验收等级 3.种类定义 3.1概述 通过几个不同条件的逐步应用来完成（缺陷）分类： ——回波幅度； ——定向反射特性； ——静态回波波形（A显示）； ——动态回波波形。 当满足上述条件之一时，流程图流程即终止。 作为一般原则，分类时使用的探头应与检测时使用的探头相同。
管道对接焊缝的超声波检测 摘要:针对工艺管道对接焊缝的特点,对焊接方法、焊接位置及易产生的缺陷进行了分析由于工艺管道对接焊缝壁厚范围大,多是直管与直管、直管与弯头、法兰、阀门等管件对接,采用单面焊接双面成型工艺,这种特殊结构型式和焊接工艺,使超声波检测只能进行单面双侧扫查或单面单侧扫查"为了提高缺陷的检出率,对不同规格!不同结构的焊缝在选择扫查面、探头数量、探头型号和探头尺寸时应有针对性"根部缺陷的判定对仪器扫描线调节精度提出了较高要求,对典型缺陷的回波特征进行了分析"通过以上分析和采取的措施,能有效提高工艺管道对接焊缝超声波检测的质量。 石化装置工艺管道对接焊缝超声波检测具有一定的难度"早期的模拟超声波探伤仪由于定位精度不高,对于根部缺陷的识别和判定存在较大难度,每次更换不同角度的探头后时间基线都要重新调节,非常不便,这为在工艺管道对接焊缝领域推广超声波检测技术造成了很大的困难"近些年,超声波检测灵敏测设备发生了巨大改变,且更新很快,数字式探伤仪代替了模拟仪"数字式探伤仪较原先使用的模拟式超声波探伤仪具有显著的优点"首先,其定位精度高,定位精度可达0.1mm,为管道焊缝根部信号的判定提供了可靠依据;第二,可存储多种探头参数及其距离一波幅曲线,为现场采用多种角度的探头进行检测提供了方便,提高了不同角度缺陷的检度,也可方便地变换探头(角度),为辨识真、伪信号提供了方便;第三,可以存储动态波形和缺陷包络线,并可作为电子文件存档备查"数字式超声波探的难题"。 笔者推荐管道焊缝探伤采用数字式超声波探伤仪。通过专业培训和严格考核,可以筛选出合格的管道对接焊缝超声波检测人员,完全能保证管道焊缝的超声波检测质量。 通过对超声波检测方法、扫查面、探头数量、探头型号和探头尺寸的控制、以及理论分析和实际验证, 表明超声波检测能有效保证管道焊缝的检测质量。 超声波检测操作灵活方便,对厚壁管道检测灵敏度和检测效率均高于射线检测,成本低于射线检测,且对人体无害,是一种科学!环保的检测方法。 1 管道对接焊缝与容器对接焊缝的不同点 管道对接焊缝较容器对接焊缝从焊接工艺、结构型式!主要缺陷产生的部位、缺陷信号判别、探头扫查面、探头折射角度的选择以及祸合面曲率等都有较大区别"因此从事管道对接焊缝超声波检测的人员必须对比有一定的了解"表1是管道对接焊缝与容器对接焊缝超声波检测不同点的比较。
1引用标准 《无损检测人员资格鉴定与认证》GB/T 9445-2008 《焊缝无损检测超声检测技术检测等级和评定》GB/T 11345-2013 《焊缝无损检测超声检测焊缝中的显示特征》GB/T 29711-2013 《焊缝无损检测超声检测验收等级》GB/T 29712-2013 《钢结构超声波探伤及质量分级法》JG/T 203-2007 《钢结构工程施工质量验收规范》 GB 50205-2001 2适用范围 本细则适用于母材厚度为不小于 8mn铁素体钢全熔透焊缝（包括对接接头、T型接头和角接接头）的超声波探伤。如母材厚度小于 8mm且不小于4mm则按照标准 JG/T 203-2007进行超声波探伤。 3主要仪器设备 3.1超声检测仪器应定期进行性能测试。除另有约定外，超声检测仪宜符合下列要 求： 3.1.1温度的稳定性：环境温度变化5 C,信号的幅度变化不大于全屏高度的土 2% 位置变化不大于全屏宽度的土 1% 3.1.2显示的稳定性：频率增加约1Hz,信号幅度变化不大于全屏高度的土 2%位 置变化不大于全屏宽度的土 1% 3.1.3水平线性的偏差不大于全屏宽度的土 2% 3.1.4垂直线性的测试值与理论值的偏差不大于土 3% 3.2系统性能测试 至少在每次检测前，应按JB/T9214推荐的方法，对超声检测系统工作进行性能试。除另有约定外系统性能宜符合下列要求： 3.2.1用于缺欠定位的斜探头入射点的测试值与标称值的偏差不大于土1mm 3.2.2用于缺欠定位的斜探头折射角的测试值与标称值的偏差不大于土2°; 3.2.3灵敏度余量、分辨力和盲区，视实际应用需要而定。 系统性能的测试项目、时机、周期及其性能要求，应在书面检测工艺规程中予以详细规定。 3.3探头 3.3.1检测频率应在2MHz- 5MHz范围内，同时应遵照验收等级要求选择合适的频
焊缝超声波探伤检验规程 1 目的 指导本公司无损探伤人员工作，规范无损探伤的检验过程。 2 范围 本程序适用于公司钢结构产品制造（包括外包外协件）中的无损检验工作。 3 职责 3.1品保部探伤员Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级人员负责探伤工作的实施。 3.2品保部探伤员Ⅱ、Ⅲ级人员负责检验规程的编制、现场检测技术指导。 3.3品保部负责无损探伤的质量控制工作，对无损探伤中有争议的问题做出裁决。 3.4品保部负责自检报告的签发。 4 检验规程 4.1探伤准备工作 a) 距离一波幅曲线：利用RB-1或RB-2试块测试距离一波幅曲线，评定线、定量线和判废线满足GB11345-89标准中9.2.1的B级要求。 b) 探伤灵敏度：不低于评定线，扫查灵敏度在基准敏度上提高6dB。 c) 探伤时机：碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度，低合金结构钢应在完成焊接24小时后进行探伤；另外，探测要经过打磨，外观检验合格后进行探伤。 d) 探伤方式和扫查方式：探伤方式见：扫查方式有锯齿形扫查、前后、左右、环绕、转角扫查等几种方式。 e) 检查部位：检查部位根据GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》及设计文件、工艺文件。 f) 抽检率：当设计和合同未对抽检率做出规定时，按GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》表5.2.4，当设计和合同对抽检率做出规定时，按设计和合同执行。 4.2探伤方法 4.2.1平板对接焊缝 a) 探头选择 探头的K值选择如表1。
表1 探头的K值根据厚度不同按下表选择 图1 平板对接焊缝的超声波探伤 4.3.2 T型接头焊接的检验 按T型焊缝的特点及GB11345-89标准要求，选择以下三种探伤方式组合实施检验。 4.3.2.1焊缝内部缺陷检测 a) 探头选择见（表2） b) 根据不同检验等级要求选择探伤面，探伤面如图1所示。 表2 探头的K值根据腹板厚度不同按下表选择
*公司 钢构作业指导书 铁路桥梁钢结构焊缝超声波探伤文件编号： 版本号： 编制： 批准： 生效日期：
铁路桥梁钢结构焊缝超声波探伤实施细则 1. 目的 为使测试人员在做建筑钢结构焊缝超声波探伤时有章可循，并使其操作合乎规范。2. 适用范围 适用于母材厚度为10～80mm的碳素钢和低合金钢的钢板对接、T型接头、角接头焊缝。 3. 检测依据 TB10212-2009铁路钢桥制造规范 GB/T11345-2013焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定 4．检验方法概述 超声波探伤法的原理是利用超声波探伤仪换能器发射的脉冲超声波，通过良好的耦合方式使超声波入射至被检工件内，超声波在工件内传播遇到异质界面产生反射，反射波被换能器所接收并传至超声波探伤仪示波器。通过试块或工件底面作为反射体调节时基线以确定缺陷反射回波的位置，调整检测灵敏度以确定缺陷的当量大小。 5．人员要求 所有从事超声波探伤的检验员应通过有关部门组织的超声波探伤培训、考试并取得相应的执业资格证书，Ⅰ级检验员具有现场操作资格，但必须在Ⅱ级或Ⅲ级人员的指导或监督下进行，Ⅱ级或Ⅲ级人员可以编制超声波探伤工艺规程和工艺卡以及签发审核检验报告。超声检验人员的视力应每年检查一次，校正视力不得低于1.0。 6．检测器材 6.1超声波探伤仪：采用数字A型脉冲反射式超声波探伤仪，频率范围为0.5-10MHz，且实时采样频率不应小于40MHz；衰减器精度为任意相邻12dB的误差在±1dB以内，最大累计误差不超过1dB；水平线性误差不大于1%，垂直线性误差不大于5%。 6.2探头：晶片面积一般不应大于500mm2，且任一边长原则上不大于25mm；单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°；主声束垂直方向上不应有明显双峰；折射角的实测值与公称 值的偏差应不大于2°(K值偏差不应超过士0. 1)，前沿距离的偏差应不大于1mm。 6.3仪器和探头系统性能：系统有效灵敏度必须大于评定灵敏度10dB以上；直探头远场分辨力≥30dB，斜探头远场分辨力＞6dB； 6.4试块 6.4.1标准试块: CSK-ⅠA、 CSK-ⅠB 该试块主要用于测定探伤仪、探头及系统性能，调校探头K值、前沿，调整时基线比例。 6.4.2对比试块: RB-1、RB-2、RB-3该系列试块主要用于探测范围为10～80mm的距离波幅曲线制作，调整检测灵敏度。 6.4.3铁路钢桥制造专用柱孔标准试块:用于贴角焊缝超声波探伤调整时基线比例也及距离波幅曲线制作，调整检测灵敏度等。 6.5耦合剂 6.5. 1 应选用适当的液体或糊状物作为耦合剂，耦合剂应具有良好透声性和适宜流动性，不应对材料和人体有损伤作用，同时应便于检验后清理。 6.5.2 典型的藕合剂为水、机油、甘油和浆糊，耦合剂中可加人适量的“润湿剂”或活性剂以便改善藕合性能。 6.5.3 在试块上调节仪器和产品检验应采用相同的耦合 7. 工作程序
超声波探伤作业指导书 1 适用范围 本作业指导书母材厚度在6mm～200mm 的风力发电机组塔架全熔化焊对 接 焊接接头的超声检测。 2 引用标准 NB/T47013.3-2015《承压设备无损检测- 第3 部分：超声检测》 NB/T47013.3-2015《承压设备无损检测- 第1 部分：通用要求》 GB/T11259-2008 《超声波检测用钢制对比试块的制作与校验方法》 JB/T9214-2010《A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法》 JB/T10061-1999《A型脉冲反射式超声探伤仪通用技术条件》 JB/T10062-1999《超声波探伤用探头性能测试方法》 3 试验项目及质量要求 3.1 试验项目： 风力发电机塔筒，塔架焊缝6mm-200mm 内部缺陷超声波探伤。 3.2 质量要求 3.2.1 检验等级的分级 焊缝质量分级：评定指标根据由缺陷引起的反射波幅（所在区域Ⅰ区、Ⅱ区、 Ⅲ区）、单个缺陷指示长度、多个缺陷指示长度L′；根据质量要求检验等级分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个级，I 级最高。
3.2.2 焊缝质量等级及缺陷分级如下表所示： 3.2.3 探伤比例 探伤比例按GB/T 19072-2003 技术规范要求执行 3.2.4 检验区域的选择 3.2. 4.1 焊缝的超声波检测应在焊缝及探伤表面经外观检查合格后方可 进行，应划好检验区域，标出检验区段编号。 3.2. 4.2 检验区由焊接接头检测区宽度焊接接头检测区厚度表征。 3.2. 4.3 焊接接头检测宽度应是焊缝本身加上焊缝熔合线两侧各10mm 确定。V型坡口对接接头检测区示意图如下： 3.2. 4.4 对接接头检测区厚度应为工件厚度加上焊缝余高
焊缝等级分类及无损检测要求 焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况，按下述原则分别选用不同的质量等级， 1. 在需要进行疲劳计算的构件中，凡对接焊缝均应焊透，其质量等 级为 1) 作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或T形对接与角接组 合焊缝，受拉时应为一级，受压时应为二级； 2）作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。 2 .不需要计算疲劳的构件中，凡要求与母材等强的对接焊缝应予焊透，其质量等级当受拉时应不低于二级，受压时宜为二级 3 .重级工作制和起重量Q≥50t吊车梁的腹板与L冀缘之间以及吊车 析架上弦杆与节点板之间的T形接头焊缝均要求焊透．焊缝形式一般为对接与角接的组合焊缝，其质量等级不应低于二级 4 .不要求焊透的’I'形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接与角接组合焊缝，以及搭接连接采用的角焊缝，其质量等级为： 1)对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或 大于50t的中级工作制吊车梁，焊缝的外观质量标准应符合二级；2) 对其他结构，焊缝的外观质量标准可为二级。 外观检查一般用目测，裂纹的检查应辅以5 倍放大镜并在合适的光照条件下进行，必要时可采用磁粉探伤或渗透探伤，尺寸的测量应用量具、卡规。
焊缝外观质量应符合下列规定: 1 一级焊缝不得存在未焊满、根部收缩、咬边和接头不良等缺陷，一级焊缝和二级焊缝不得存在表面气孔、夹渣、裂纹和电弧擦伤等缺陷； 2 二级焊缝的外观质量除应符合本条第一款的要求外，尚应满足下表的有关规定； 3 三级焊缝的外观质量应符合下表有关规定
设计要求全焊透的焊缝，其内部缺陷的检验应符合下列要求: 1 一级焊缝应进行100%的检验，其合格等级应为现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级法》(GB 11345)B 级检验的Ⅱ级及Ⅱ级以上； 2 二级焊缝应进行抽检，抽检比例应不小于20%，其合格等级应为现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级法》(GB 11345)B级检验的Ⅲ级及Ⅲ级以上； 3 全焊透的三级焊缝可不进行无损检测。 4 焊接球节点网架焊缝的超声波探伤方法及缺陷分级应符合国家现行标准JG/T203-2007《钢结构超声波探伤及质量分级法》的规定。 5 螺栓球节点网架焊缝的超声波探伤方法及缺陷分级应符合国家现行标准JG/T203-2007《钢结构超声波探伤及质量分级法》的规定。 6 箱形构件隔板电渣焊焊缝无损检测结果除应符合GB50205-2001标准第7.3.3 条的有关规定外，还应按附录C 进行焊缝熔透宽度、焊缝偏移检测。 7 圆管T、K、Y 节点焊缝的超声波探伤方法及缺陷分级应符合
中厚板对接焊缝超声波检测实际操作要点 一. 检测前的准备 1.选择探头 1）K值的选择 （1）探头K值的选择应从以下三个方面考虑：使声束能扫查到整个焊缝截面； （2）使声束中心线尽量与主要危险性缺陷垂直； （3）保证有足够的探伤灵敏度 设工件厚度为T，焊缝上下宽度的一半分别为a和b，探头K值为K，探头前沿长度为L0，则有： K （a+b+L0）/T 一般斜探头K值可根据工件厚度来选择，较薄厚度采用较大K值，如8~14厚度可选K3.0~K2.0探头,以便避免近场区探伤，提高定位定量精度；较厚工件采用较小K值，以便缩短声程，减小衰减，提高探伤灵敏度。如15~46厚度可选K2.0~K1.5探头，同时还可减少打磨宽度。在条件允许的情况下，应尽量采用大K值探头。 探头K值常因工件中的声速变化和探头的磨损而产生变化，所以探伤前必须在试块上实测K值，并在以后的探伤中经常校验。 2）频率选择 焊缝的晶粒比较细小，可选用比较高的频率探伤，一般为2.5~5.0MHz。对于板厚较小的焊缝，可采用较高的频率；对于板厚较大，衰减明显的焊缝，应选用较低的频率。 2. 探头移动区宽度 焊缝两侧探测面探头移动区的宽度P一般根据母材厚度而定。 图1 探头移动区和检测区
厚度为8 ~46mm的焊缝采用单面两侧二次波探伤，探头移动区宽度为：P ≥ 2KT+50 (mm) 厚度为大于46mm的焊缝采用双面两侧一次波探伤，探头移动区宽度为：P ≥ KT+50 (mm) 式中K----探头的K值；T-----工件厚度。 工件表面的粗糙度直接影响探伤结果，一般要求表面粗糙度不大于6.3μm，否则应予以修整 3. 耦合剂的选择 在焊缝探伤中，常用的耦合剂有机油、甘油、浆糊、润滑脂和水等，实际探伤中用的最多的是浆糊和机油。 二.探头测定与仪器（A型）的调节 1.探头测试 1）斜探头入射点的测试 斜探头的入射点是指其主声束轴线与探测面的交点。入射点至探头前沿的距离称为探头的前沿长度。测定探头的入射点和前沿长度是为了便于对缺陷定位和测定探头的K值。 将斜探头放在CSK-IA试块上，使R100的圆弧面反射回波达到达到最高时斜楔底面与试块圆心的重合点就是该探头的入射点。这时探头的前沿长度L0为： L0= R- M R为试块圆弧的半径；M为探头前端部至试块圆弧面边缘的距离。 图2 用CSK-IA试块斜探头入射点的测试
超声波探伤方法和探伤标准 发布人：宁波三江检测有限公司发布时间：2005-12-22 8:51:24 浏览次数：32 中华人民共和国国家标准 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级 11345-89 Method for manual ultrasonic testing and classification of testing results for ferritic steel wdlds 1 主题内容与适用范围 本标准规定了检验焊缝及热影响区缺陷,确定缺陷位置、尺寸和缺陷评定的一般方法及探伤结果的分级方法. 本标准适用于母材厚度不小于8mm的铁素体类钢全焊透熔化焊对接焊缝脉冲反射法手工超声波检验. 本标准不适用于铸钢及奥氏体不锈钢焊缝;外径小于159mm的钢管对接焊缝;内径小于等于200mm的管座角焊缝及外径小于250mm和内外径之比小于80%的纵向焊缝. 2 引用标准 ZB Y 344 超声探伤用探头型号命名方法 ZB Y 231 超声探伤用探头性能测试方法 ZB Y 232 超声探伤用1号标准试块技术条件 ZB J 04 001 A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法 3 术语 3.1 简化水平距离l’ 从探头前沿到缺陷在探伤面上测量的水平距离. 3.2 缺陷指示长度△l 焊缝超声检验中,按规定的测量方法以探头移动距离测得的缺陷长度. 3.3 探头接触面宽度W 环缝检验时为探头宽度,纵缝检验为探头长度,见图1.
3.4 纵向缺陷 大致上平行于焊缝走向的缺陷. 3.5 横向缺陷 大致上垂直于焊缝走向的缺陷. 3.6 几何临界角β’ 筒形工件检验,折射声束轴线与内壁相切时的折射角. 3.7 平行扫查 在斜角探伤中,将探头置于焊缝及热影响区表面,使声束指向焊缝方向,并沿焊缝方向移动的扫查方法. 3.8 斜平行扫查 在斜角探伤中,使探头与焊缝中心线成一角度,平等于焊缝方向移动的扫查方法. 3.9 探伤截面 串列扫查探伤时,作为探伤对象的截,一般以焊缝坡口面为探伤截面,见图2. 3.10 串列基准线 串列扫查时,作为一发一收两探头等间隔移动基准的线.一般设在离探伤截面距离为0.5跨距的位置,见图2. 3.11 参考线 探伤截面的位置焊后已被盖住,所以施焊前应予先在探伤面上,离焊缝坡口一定距离画出一标记线,该线即为参考线,将作为确定串列基准线的依据,见图3. 3.12 横方形串列扫查 将发、收一组探头,使其入射点对串列基准线经常保持等距离平行于焊缝移动的扫查方法,见图4. 3.13 纵方形串列扫查 将发、收一组探头使其入射点对串列基准线经常保持等距离,垂直于焊缝移动的扫查方法,见图4. 4 检验人员 4.1 从事焊缝探伤的检验人员必须掌握超声波探伤的基础技术,具有足够的焊缝超声波
浅谈钢结构焊缝超声波检测 发表时间：2015-12-24T14:39:44.807Z 来源：《基层建设》2015年19期供稿作者：林良艺 [导读] 东莞市建设工程检测中心主要的建筑钢结构体系分为两种：第一种是网架空间结构体系，第二种是门式钢架体系。在这其中较为居多的是门式钢架体系。 林良艺 东莞市建设工程检测中心 523809 摘要：必需经过焊接加工才能把建筑钢结构构件制作完成，其焊缝内部质量情况会对构件质量有较为直接的影响。超声波探伤英文名称为Ultrasonic Testing，是无损探测应用中相比之下较为普遍的检测内部瑕疵的方法。 关键词：建筑钢结构；焊缝；超声波探伤 近些年，伴随经济建设的一直以来快速发展的脚步，促使基本建设步伐也逐渐增快。各个钢结构行业因其中之一的特点是建设周期较短，正得到日常普遍的应用。早在上世纪的1998年，有部分城市就开始了对安装企业和钢结构制造实行监督管理。焊缝内部质量的好坏是确保结构整体质量的基本所在，所以必需进行相应等级的焊缝探伤。 一、建筑钢结构焊缝类型及焊缝内部缺陷 1.1剖口型式及焊缝类型 主要的建筑钢结构体系分为两种：第一种是网架空间结构体系，第二种是门式钢架体系。在这其中较为居多的是门式钢架体系。T 型焊缝与对接焊缝两种是焊缝的主要类型。 对接焊缝，指的是把两母材摆置在同一平面内使其两边边缘对齐，随着边缘直线对焊接进行焊缝；T 型焊缝是指对成 T 字形焊接在一起的两母材进行焊缝。为确保焊缝部位两母材在施焊后可以全部熔合，焊接前应依照焊接工艺要求在接头的地方开出适宜的坡口，钢结构焊缝常见的坡口形式主要有T 型、K 型、X（厚板）型、I（薄板）型和V（中厚板）型等。 1.2 常见内部缺陷 因为在焊接的过程当中受到焊接工艺、周边环境等的相关因素影响，钢结构焊缝引发出内部缺陷是不可避免。内部常见的缺陷有夹渣、气孔、未熔合和裂纹等等。在缺陷性质上属一般缺陷的有独个气孔、颗粒状夹渣，对于焊缝的全体强来说度影响并不大；夹渣呈现不规则状或气孔呈团状、没有熔合、不够焊透、出现裂纹等属重度缺陷，将使得焊缝全体强度等相关性能严重下降。 二、超声波探伤方法原理及分类 超声波探伤，指的是将超声波经由不同的介质引发反射的特性有所利用。超声波经由构件检测表层的耦合剂进入构件，在构件中进行传播，假如反射返回探头就说明碰到缺陷或构件的底面，依照反射波在超声波探伤仪器中的荧光屏内位置和波动幅度的高低就能够将其位置及大小计算出来。依照波形不同的显示，超声波探伤仪可分为 A- C 型，A 型脉冲反射式探伤仪属于常见类型。 三、超声波探伤在建筑钢结构中的应用 因为超声波探伤具有的优点有高度灵敏，设施方便，操作简易，可快速探测，符合高空作业等，所以在建筑钢结构焊缝内部质量检测被普遍应用。 1 超声波探伤的主要要求 （1）耦合剂的选择。一定要具有可行的透声性和合适的流动性，对材料的本身及人体并无伤害，且价格较低容易获取，提倡使用清洁用品（例如洗洁精等）。 （2）探测面的选择。依照构件形状，焊接工艺，大概产生的缺陷部位及其延伸方向和焊缝需求的验收等级来采用探测面。 （3）探头频率及角度选。高频率探头，衰减程度较大，穿透力低下，对厚板构件焊缝的检测并不适用。但高频率，高分辨率，所以在足够的穿透能力下，频率选的越高越好。普遍会对2~5MHz 探头予以采用，提倡使用 2~2.5MH的探头。高探头频率，大范围近场区，衰减程度较大，不利于探伤，现实施工中的探伤要周密将各方面的因素予以分析考虑，合理选择频率。 普遍在确保探伤灵敏度的前提下最大可能的选取相对较低的频率，钢结构焊缝检测广泛采用2.5MHz 探头和5MHz 探头，其中的网架杆件及薄壁构件焊缝最常选用 5MHz探头。 （4）探伤人员素质要求。探伤人员必需取得在设备检测方面的相关等级资格证书，不同等级的人员只能从事相应等级的无损检测工作，并对相应的技术负责，最高等级为3级，如此类推，最低级就是1 级。 2 超声波在焊缝内部缺陷检测中应用 a）对接焊缝的探伤方法 （1）初探。把已经调整好的 DAC 曲线探伤灵敏度提高 4至6dB，让评定线处在示波屏 20％的高度以上，调好补偿增益，用锯齿型、斜平行和平行扫查法，斜探头对整条焊缝进行快速扫查，紧密关注示波屏幕上的一切回波信号，一旦对有波幅超过评定线的可疑回波有所发现马上在焊缝相应部位作出标示，为以后的缺陷定量测长作长远的准备。 第一步需先实行锯齿型扫查，其是有效发现焊缝普遍缺陷特别是纵向与斜纵向缺陷的重要方法，也是斜探头检测焊缝的基本方式。为检测熔合区、焊缝和热影响区中会出现的横向或斜横向的缺陷，还应该使用的两种方式有斜平行扫查和平行扫查，斜平行扫查对带有余高的焊缝非常适用，而平行扫查对余高被磨平的焊缝非常适用。 （2）精探。扫查方法同初探，但速度较慢。对第一遍探测作出标记的部分进行仔细探测，找出真正缺陷的最高回波，并对其定位、定长，做好记录。精探时，要综合采用前后、左右、转角、环绕等 4 种基本探测方式。针对已发现的目标缺陷，精探通常又分以下 3 个步骤进行： a）找到目标缺陷最大回波并判定回波所在区域。粗略检测时为了发现缺陷采用较高的灵敏度，此时应用区域区分回波，即判定它所属的是 DAC 曲线上Ⅰ至Ⅲ的哪个区，原则上Ⅰ区以下的缺陷不作记录和评定，当回波在Ⅱ、Ⅲ区时须继续进行步骤b）和c）。 b）对目标缺陷定位和排除伪缺陷。依照最高回波在示波屏上对应的水平和垂直距离确定目标缺陷所在的实际位置，判断其水平位置在焊缝、熔合区及热影响区等检测区之外或之内。如果是检测区之外，就可排除焊缝内缺陷；如果在检测区之内，就可基本判断为缺陷，应