10 超声波探伤仪检定规程

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83 超声波探伤仪检定规程

1 目的

为规范超声波探伤仪的检定工作,保证检定质量,确保检测数据的正确性,特制定本规程。

2 范围

本规程适用于各类型号的超声波探伤仪的首次和后续检定。

3 职责

检定人员应熟悉有关规程及相应说明书等有关技术资料,熟悉仪器的操作程序,对检定结果的正确性负责。

4 要求

4.1术语和计量单位

4.1.1术语

4.1.1.1超声波

频率高于20000Hz的机械波称为超声波。

4.1.1.2标准试块

由权威机构制定的试块,试块的材质、形状、及表面状态都由权威部门统一规定。

4.1.1.3动态范围

仪器示波屏容纳信号大小的能力。

4.1.1.4波速

超声波在单位时间内所传播的距离。

4.1.1.5探头

与工件接触,用于发射和接收超声波并进行电声信号能量转换的装置。

4.1.1.6耦合剂

在探头与工件表面之间施加的一层透声介质。

4.1.1.7水平线性

仪器示波屏上时基线显示的水平刻度值与实际声程之间成正比的程度。

4.1.1.8垂直线性

仪器示波屏上的波高与探头接收的信号之间成正比的程度。

4.1.1.9分辨力 84 示波屏上区分相邻两缺陷的能力。

4.1.1.10盲区

从探测面到能够发现缺陷的最小距离。

4.1.2计量单位

4.1.2.1厚度H-------mm

4.1.2.2声速C--------- m/s

4.1.2.3温度t-----------℃

4.1.2.4频率f---------Hz

4.2概述

超声波探伤仪是利用电声转换原理和超声波在介质中的传播特性对工件进行检测,通过分析示波屏上回波的位置和高度来判断缺陷有无和大小的一种装置。

4.3计量性能要求

4.3.1主要技术参数

4.3.1.1工作频率:1~5MHz(钢)

4.3.1.2总衰减量:≥80dB

4.3.1.3衰减误差:≤ 1 dB

4.3.1.4垂直线性误差:≤5%

4.3.1.5水平线性误差:≤ 1%

4.3.1.6动态范围:≥30 dB。

4.3.1.7远场分辨力:直探头≥30dB;斜探头≥6dB。

4.3.1.8电噪声电平:≤15%。

4.4通用技术条件

4.4.1外观要求

4.4.1.1铭牌应清晰无误;

4.4.1.2仪器外壳完好、整洁。

4.4.1.3零部件完好齐全;

4.4.1.4接插件接触良好;

4.4.1.5电缆线牢固可靠;

4.4.1.6调节旋钮灵敏可靠; 85 4.4.1.7示波屏刻度清晰;

4.4.2.资料齐全、准确

4.4.2.1仪器使用说明书等技术资料完整、齐全;

4.4.2.2检修、校验记录齐全、准确。

4.5超声波探伤仪的检定

4.5.1校验周期与环境

4.5.1.1检定周期:超声波探伤仪的检定周期为12个月。

4.5.1.2检定环境:检定室应整洁安静,工作台无振动,室内温度15~35℃。

4.5.2超声波探伤仪的校准

4.5.2.1灵敏度余量的测试

a)直探头灵敏度余量的测试

①仪器[增益]至最大,[抑制]至“0”,[发射强度]至“强”,连接探险头,并使探头悬空,调[衰减器]使电噪声电平≤10%,记下此时的[衰减器]的读数N1 dB。

②将探头对准图一(a)所示的200/φ2试块上φ2平底孔。调[衰减器]使φ2平底孔回波高达50%,记下此时的[衰减器]的读数N2 dB。则仪器和探头的灵敏度余量N为:

N= N2 - N1 (dB)

指标:仪器和探头的灵敏度余量N≥30 dB

b)斜探头灵敏度余量的测试

①仪器[增益]至最大,[抑制]至“0”,[发射强度]至“强”,连接探险头,并使探头悬空,调[衰减器]使电噪声电平≤10%,记下此时的[衰减器]的读数N1 dB。

②将探头对准CSK-1A试块,如图一(b),记下使R100圆弧面的第一次反射波最高达50%时的[衰减器]的读数N2 dB。则仪器和探头的灵敏度余量N为:

N= N2 - N1 (dB)

指标:仪器和探头的灵敏度余量N≥40 dB

86 (a)直探头 (b)斜探头

图一 灵敏度余量测定

4.5.2.2动态范围测试

[抑制]调至“0”,连接探头并固定在试块上,将满幅度100%的某一波高用[衰减器]衰减到刚能识别的最小值所需衰减的分贝值。

指标:仪器的动态范围不小于26dB。

4.5.2.3垂直线性误差测试

①[抑制]调至“0”, [衰减器]保留30 dB的衰减余量;

②直探头通过耦合剂置于CSK-1A试块上,对准25mm底面,并用压块恒定压力

③调节仪器使试块上某次底波位于示波屏的中间,并达满幅度100%,但不饱和,作为“0” dB。

④固定[增益]和其它旋钮,调[衰减器],使每次衰减2 dB,并记下相应的波高H1,填入下表,直到底波消失。

衰减量△idB 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

回波高度 实测 绝对波高Hi

相对波高%

理想相对波高%

偏差 %

HI(衰减△idB后 波高)

上表中:实测相对波高%= ————————————×100%

H0(衰减0dB时波高)

理想相对波高%=10--△i /20×100%(20lg (HI / H0)-△i)

⑤计算垂直线性误差

D=(|d1|+|d2|)% 87 d1--------实测值与理想值的最大正偏差;

d2--------实测值与理想值的最大负偏差

4.5.2.4水平线性误差测试

①将直探头通过耦合剂置于CSK-1A试块上,对准25mm底面。

②调[微调]、[水平]、或[脉冲位移]等旋钮,使示波屏上出现五次底波B1至B5,且使B1前沿对准2.0,B5对准10.0。记录B2 、B3 、B4与水平刻度值4.0、6.0、8.0的偏差值a2、a3、a4。

③计算水平线性误差

δ=(|amax|/0.8b)×100%

amax------------ a2、a3、a4中最大者;

b--------示波屏水平满刻度值。

指标:水平线性误差≤2%

4.5.2.5分辨力测试

a)仪器与直探头分辨力测定:

①[抑制]调至“0”,探头置于CSK-1A试块A处,如图二,移动探头,使示波屏上出现85、91、100三个反射波B1 、B2 、B3;

图二

②当B1 、B2 、B3不能分开时,如图三(a),则分辨力F为:

F=(91-85)a/(a-b)=6a/(a-b) (mm)

③当B1 、B2 、B3能分开时,如图三(b),则分辨力F为:

F=(91-85)c / a=6c / a (mm)

(a) (b)

图三

要求分辨力F≤6 mm 88 b)仪器与斜探头分辨力测定:

①斜探头置于图四(a)所示的IA试块上,对准φ50、φ44、φ40三阶梯孔,使示波屏上出现三个反射波。

(a) (b)

图四

②平行移动探头并调节仪器,使φ50、φ44回波等高,如图四(b),其波峰为h1,波谷为h2,则分辨力X为:

X=20lg(h1/h2) (dB)

4.6 检定记录和检定报告

4.6.1检定记录

检定人员应按计量器具检定的有关要求,填写超声波探伤仪定期检定记录(附录A)。

4.6.2检定报告

检定人员根据检定记录出具超声波探伤仪定期检定报告(附录B)。

5 编制依据

5.1 JB4126《超声波检验用钢质试块的制作和控制》;

5.2 GB11259《超声波检验用钢制对比试块的制作与校验方法》;

5.3 ZBY230《A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件》。

5.4 ZBJ04001《A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法》。

5.5 ZBY231《超声探伤用探头性能测试方法》。

使用本规程时应注意使用上述引用文献的现行有效版本。

编制:雷荣开

审核:李建成

日期:二OO二年十一月 89 附录A

超声波探伤仪定期检定原始记录

探伤仪型号 编 号

制造单位

主要技术参数

工作频率 动态范围

总衰减量 远场分辨力

衰减误差 电噪声电平

垂直线性误差 水平线性误差

检定项目

铭牌 零部件

仪器外壳 接插件

调节旋钮 示波屏

使用说明书 检修、校验记录

工作频率 动态范围

总衰减量 远场分辨力

衰减误差 电噪声电平

垂直线性误差 水平线性误差

检定问题简述:

检定员 检定日期

90 附录B

超声波探伤仪定期检定报告

探伤仪型号 编 号

制造单位

主要技术参数

工作频率 动态范围

总衰减量 远场分辨力

衰减误差 电噪声电平

垂直线性误差 水平线性误差

检定项目

铭牌 零部件

仪器外壳 接插件

调节旋钮 示波屏

使用说明书 检修、校验记录

工作频率 动态范围

总衰减量 远场分辨力

衰减误差 电噪声电平

垂直线性误差 水平线性误差

检定结论:

检定员 检定日期