压力容器用钢板超声波探伤-ZBJ74003-88
发布时间：2005-12-23 17:23:24
中华人民共和国专业标准
压力容器用钢板超声波探伤 ZB J74 003-88
1 适用范围
1.1 本标准适用于厚度为6～200mm的石油、化学工业用压力容器钢板(奥氏体不锈钢板除外)超声波探伤.
1.2 其它工业类似用途的钢板超声波探伤可参照采用.
2 引用标准
ZB Y230 A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件
JB 3111 无损检测名词术语
3 一般规定
3.1 本标准所用术语定义详见JB3111.
3.2 进行钢板超声波探伤的人员应经过培训,并取得锅炉压力容器无损检测人员资格证书.
3.3 探伤方法以直探头探伤为主,斜探头探伤为辅.
3.4 探伤方式采用液浸法(包括局部水浸法)或直接接触法.
3.5 耦合剂为水、机油、工业甘油等.
4 探伤装置
4.1 探伤仪
4.1.1 采用A型脉冲反射式超声波探伤仪,其频率范围至少应在1～5MHz内.
4.1.2 仪器应至少在荧光屏满刻度的75%范围内呈线性显示(误差在5%以内),垂直线性误差应不大6%.
4.1.3 仪器和探头组合的始波占宽的确定及其人 规定值:
先将仪器时间轴坐标(扫描线)测定范围调整到50mm,然后把探头对准图1试块的平底孔,使其最大反射波高调整到20%满刻度,再提高灵敏度14dB,读出此时始波高度达20%以上的在时间轴上的占有宽度,对于采用标称频率为5MHz的探头,其占有宽度应不大于10mm;标称频率为2.5MHz的探头,其占有宽度应不大于15mm.
4.1.4 仪器的水平线性、动态范围、分辩力等均应符合ZB Y230的规定.
4.2 探头
4.2.1 探头的选用见表1.
4.2.2 双晶直探头性能要求见附录A(补充件).
4.3 试块
4.3.1 试块材质应与被探钢板声学性能相同或相似,试块经超声务不得有Φ2平底孔当量以上的缺陷存在.
超声波探伤培训教程
超声波探伤技术是一种通过超声波在材料内部传播和反射的方式来检测材料中存在的缺陷或者异物的非破坏性检测技术。在工业领域得到了广泛应用，尤其是在航空、航天、核能、石油等行业。本教程将系统介绍超声波探伤的原理、设备以及操作技巧，帮助读者全面了解和掌握超声波探伤技术。
一、原理
1. 超声波的生成和传播
超声波是指频率超过20kHz的声波。其生成通常是通过压电晶体的压电效应来实现，当施加电压时，压电晶体会振动并产生超声波。超声波在材料中的传播是一种机械波的传播方式，它具有直线传播、可传递到深层、能量损失小等特点。
2. 超声波的反射和散射
当超声波遇到材料中的缺陷或者界面时，会发生反射和散射。根据反射和散射的信号，可以判断材料中的缺陷类型、位置、尺寸等信息。常用的探伤方法包括脉冲回波法和相位数组法。
二、设备
1. 超声波探伤仪
超声波探伤仪是进行超声波探伤的核心设备，它包括发射装置、接收装置、信号处理系统等部分。发射装置用于产生超声波信号，接收装置用于接收反射和散射的信号，信号处理系统则对接收到的信号进行处理和显示。
2. 探头
探头是超声波探伤仪的重要部件，其质量和性能直接影响到探伤的效果。常见的探头类型有直探头、斜探头、浸润式探头等。不同类型的探头适用于不同的检测对象和环境。
三、操作技巧
1. 检测准备
在进行超声波探伤之前，需要对设备和探头进行校准和检查，确保其正常工作。同时，还需要根据待检测材料的类型和要求选择合适的探头，并对材料表面进行清洁和处理。
2. 检测步骤
（1）将探头与被检测材料紧密接触，确保超声波能够传播到材料内部。
（2）调节探测范围和增益，以保证检测到的信号具有足够的强度。
（3）进行扫描或者点检测，记录检测到的信号并分析。
（4）根据检测结果判断材料的质量，如果发现缺陷，需进一步分析和评估。
四、应用案例 超声波探伤技术在各个行业都有广泛的应用。以下是几个实际案例：
1 压力容器用钢板超声波探伤
压力容器是一种用于存储或承受气体或液体压力的设备，由于其安全性和可靠性的要求，通常需要采用高强度的钢板进行制造。为了保证压力容器的安全运行，需要进行超声波探伤检测，以及及时发现并排除表面或内部的缺陷。
超声波探伤作为一种非破坏性的检测手段，被广泛地应用于金属材料中的缺陷检测。对于压力容器而言，其表面和内部缺陷都可能对其安全性造成极大的威胁。因此，对于钢板进行超声波探伤检测，对于提高压力容器的安全运行水平具有重要意义。
超声波探伤是利用超声波在材料中传播并与缺陷发生反射、折射、散射等现象而实现的一种缺陷检测方法。在进行超声波探伤检测时，需要使用超声波探头将超声波输入至被检测的钢板表面，并接收其中发生反射、折射、散射等现象而产生的信号，通过这些信号的分析和判断，可以判断钢板中是否存在缺陷。
超声波探伤检测的基本原理是利用超声波在介质内传播及在界面发生反射、衍射、散射、折射等现象来检测物体内部的缺陷。在进行探伤检测时，需要选用适当的探头和超声波频率。常用的超声波频率为2MHz～20MHz，探头采用不同的形状和大小，组成不同类型的探头，以适应不同形状和尺寸的钢板。
在进行超声波探伤检测时，需要注意以下几点：
1. 选择合适的超声波探头。钢板的不同结构需要不同类型的探头，如有较厚的钢板可以使用低频探头实现深度探测；而对于细小的缺陷，则需要使用高频率探头。 2 2. 调整超声波发射声束的位置和角度。在进行超声波探测时，需要将超声波发射声束对准被检测的区域，并调整探头的角度，以保证声波的传播路线与被探测物体表面垂直。
3. 依据超声波检测结果进行数据处理。通过超声波探测并收集到的反射信号，计算出缺陷位置和尺寸，并进行数据分析和处理，以判断钢板中是否存在安全隐患。
钢板超声波探伤是一项重要的非破坏性检测技术，广泛应用于压力容器等领域。只有不断完善超声波探测技术，提高其检测准确性和精度，才能更好地保障压力容器的安全运行。
超声波探伤理论基础知识
培训教材之理论基础
第一章 无损检测概述
无损检测包括射线检测（RT）、超声检测（UT）、磁粉检测（MT）、渗透检测（PT）和涡流检测（ET）等五种检测方法。主要应用于金属材料制造的机械、器件等的原材料、零部件和焊缝，也可用于玻璃等其它制品。
射线检测适用于碳素钢、低合金钢、铝及铝合金、钛及钛合金材料制机械、器件等的焊缝及钢管对接环缝。射线对人体不利，应尽量避免射线的直接照射和散射线的影响。
超声检测系指用A型脉冲反射超声波探伤仪检测缺陷，适用于金属制品原材料、零部件和焊缝的超声检测以及超声测厚。
磁粉检测适用于铁磁性材料制品及其零部件表面、近表面缺陷的检测，包括干磁粉、湿磁粉、荧光和非荧光磁粉检测方法。
渗透检测适用于金属制品及其零部件表面开口缺陷的检测，包括荧光和着色渗透检测。
涡流检测适用于管材检测，如圆形无缝钢管及焊接钢管、铝及铝合金拉薄壁管等。
磁粉、渗透和涡流统称为表面检测。
第二章 超声波探伤的物理基础
第一节 基本知识
超声波是一种机械波，机械振动与波动是超声波探伤的物理基础。
物体沿着直线或曲线在某一平衡位置附近作往复周期性的运动，称为机械振动。振动的传播过程，称为波动。波动分为机械波和电磁波两大类。机械波是机械振动在弹性介质中的传播过程。超声波就是一种机械波。
机械波主要参数有波长、频率和波速。波长λ：同一波线上相邻两振动相位相同的质点间的距离称为波长，波源或介质中任意一质点完成一次全振动，波正好前进一个波长的距离，常用单位为米(m)；频率f：波动过程中，任一给定点在1秒钟内所通过的完整波的个数称为频率 ，常用单位为赫兹(Hz)；波速C：波动中，波在单位时间内所传播的距离称为波速，常用单位为米/秒（m/s）。
由上述定义可得：C=λ f ，即波长与波速成正比，与频率成反比；当频率一定时，波速愈大，波长就愈长；当波速一定时，频率愈低，波长就愈长。
次声波、声波和超声波都是在弹性介质中传播的机械波，在同一介质中的传播速度相同。它们的区别在主要在于频率不同。频率在20~20000Hz之间的能引起人们听觉的机械波称为声波，频率低于20Hz的机械波称为次声波，频率高于20000Hz的机械波称为超声波。次声波、超声波不可闻。
