超声波检测工艺规程
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3本工艺依据下列标准、法规及技术文件
12604.1 无损检测术语超声检测
Z8001-2013 特种设备无损检测人员资格考核与监督管理规则
47013.1-2015 承压设备无损检测第1部分:通用要求
47013.3-2015 承压设备无损检测第4部分:超声检测
G0001-2012 锅炉安全技术监察规程
16507-2013 锅壳锅炉
16508-2013 水管锅炉
R0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程
R0005-2011 移动式压力容器安全技术监察规程
150-2011 压力容器
11259 无损检测超声波检测用钢参考试块的制作与检验方法
27664.1 无损检测超声检测设备的性能与检验第 1 部分:仪器
27664.2 无损检测超声检测设备的性能与检验第 2 部分:探头
8428 无损检测超声检测用试块
9214 无损检测 A 型脉冲反射式超声检测系统工作性能测试方法
10062 超声探伤用探头性能测试方法
4 术语和定义
4.1底波降低量
锻件检测时,在靠近缺陷处的完好区域内第一次底面回波波幅与缺陷区域内的第一次底面回波波幅的比值,用值来表示。
4.2密集区缺陷
锻件检测时,在显示屏扫描线上相当于 50 声程范围内同时有 5 个或 5 个以上的缺陷反射信号,或是在50×50 的检测面上发现在同一深度范围内有 5 个或 5 个以上的缺陷反射信号,其反射波幅均大于等于某一特定当量的缺陷。
4.3基准灵敏度和
基准灵敏度:一般指将对比试块人工反射体回波高度或被检工件底面回波高度调整到某一基准时的灵敏度。扫查灵敏度则主要指实际检测灵敏度。
扫查灵敏度:为了不漏掉记录缺陷或某些特定的缺陷,确保锅炉、压力容器的安全,在基准灵敏度基础上,根据表面状况、检测缺陷要求及探头类型等适当提高数(增益)进行实际检测的灵敏度。
4.4超声标准试块
T47013.3规定的用于仪器探头系统性能校准和检测校准的试块。
4.5超声对比试块
用于检测校准的试块。
4.6缺陷自身高度
缺陷在工件厚度方向上的尺寸。
4.7端点衍射
超声波在传播过程中,当波阵面通过缺陷时,波阵面会绕缺陷边缘弯曲,并呈圆心展衍,这种现象称之为端点衍射。
4.8 端点最大反射波
当缺陷的端部回波的幅度达到最大时(也即缺陷端部回波峰值开始降落前瞬时的幅度位置),该回波称之为缺陷端点最大反射波。
4.9 回波动态波型
回波动态波形是探头移动距离与相应缺陷反射体回波波幅变化的包络线。
4.10 工件厚度 t
a)对于平板对接接头,焊缝两侧母材厚度相等时,工件厚度t为母材厚度;焊缝两侧母材厚度不等时,工件厚度t为薄侧母材公称厚度;
b)对于插入式接管角焊缝,工件厚度t为筒体或封头公称厚度;安放式接管角焊缝,工件厚度t为接管公称厚度;
c)对于T型焊接接头,工件厚度t为腹板公称厚度。
5 检测人员要求
5.1超声检测人员必须按 Z8001-2013《特种设备无损检测人员资格考核与监督管理规则》要求进行培训考核,取得超声检测资格证书。并且由公司向中国特种设备检验协会进行执业注册后,方能从事超声检测工作方法与等级的无损检测工作。
5.3超声检测人员资格级别分为Ⅰ级(初级)、Ⅱ级(中级)和Ⅲ级(高级)。
5.4质量等级评定及检测报告签发应有取得Ⅱ级或Ⅲ级资格证的人员担任,且资格证应在有效期内。
5.5超声检测人员应具有一定的金属材料、设备制造安装、焊接及热处理等方面的基本知识,应熟悉被检工件的材质、几何尺寸及透声性等,对检测中出现的问题能作出分析、判断和处理。
6 检测设备和器材
6.1检测仪器、探头和系统性能
6.1.1检测仪器
采用A型脉冲反射式超声波探伤仪350+及390,其工作频率范围为0.5~10,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80以上的连续可调衰减器,步进级每档不大于2,其精度为任意相邻12误差在±1以内,最大累计误差不超过1。超声仪器各性能的测试条件和指标要求应满足附录 N的要求并由制造厂家提供证明文件,测试方法按27664.1的规定。
6.1.2探头
a 超声检测常用探头有直探头、单斜探头、双晶直探头和其他适用性探头,其性能应满足各种检测工件的检测需要,以最大可能有效地检测出不允许存在缺陷为原则。
b 圆形晶片直径一般不应大于40,方形晶片任一边长一般不应大于40。其性能指标应符合附录 O的要求,测试方法应按 27664.2 的规定。
c 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。
6.1.3 超声探伤仪和探头的组合性能
6.1.3.1仪器和探头的组合性能包括水平线性、垂直线性、组合频率、灵敏度余量、盲区(仅限直探头)和远场分辨力,测试方法按附录C、附录D、附录E规定执行。
6.1.3.2以下情况时应测定仪器和探头的组合性能:
a) 新购置的超声检测仪器和探头;
b)仪器和探头在维修或更换主要部件后;
c)检测人员有怀疑时。
6.1.3.3水平线性偏差不大于1%,垂直线性偏差不大于5%。
6.1.3.4仪器和探头的组合频率与探头标称频率之间偏差不得大于±10%。
6.1.3.5 仪器-直探头组合性能应满足以下要求:
a) 灵敏度余量应不小于32.
b)在基准灵敏度下,对于标称频率为5的探头,盲区不大于10 ;对于标称频率为2.5的探头,盲区不大于15 ;
c)直探头的远场分辨力应不小于20。
6.1.3.6 仪器-斜探头组合性能应满足以下要求:
a) 灵敏度余量应不小于42。
b)斜探头的远场分辨力应不小于12。
6.1.3.7 仪器和探头组合频率的测试方法按10062的规定,其他组合性能的测试方法参照9214的规定。
现有的探头单位:
7 试块和耦合剂
7.1标准试块
标准试块是指本工艺规程规定的用于仪器探头系统性能校准和检测的试块,本工艺采用的标准试块有: