超声波检测规程

超声波检测工艺规程1.一般要求1.1主题内容与适用范围1.1.1 本规程规定了检测人员资格、仪器探头试块、检测范围、方法和质量分级等。

1.1.2 本规程采用A型脉冲反射式超声仪器对钢板和焊缝进行检测。

1.1.3 本规程按JB4730编制，符合《容规》和GB150的要求。

1.1.4 检测工艺卡是本规程的补充，其检测参数规定的更具体。

1.2 引用标准JB4730 《压力容器无损检测》GB150 《钢制压力容器》《压力容器安全技术监察规程》JB 4126 《超声检测用钢制试块的制造和控制》ZBJ 04001《A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法》ZBY 230 《A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件》ZBY 232 《超声探伤用Ⅰ号标准试块技术条件》ZBY 231 《超声探伤用探头性能测试方法》1.3 检测人员1.3.1 检测人员必须经过培训,按《锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则》的要求, 经理论和实际考试合格,取得相应等级资格证书的人员担任。

检测由Ⅱ级以上人员进行, Ⅰ级人员仅作检测的辅助工作。

1.3.2 检测人员每年检查一次身体，其矫正视力不低于1.0。

1.4 仪器、探头和试块1.4.1 现使用仪器型号见表1。

a.仪器和探头的组合灵敏度：在达到所检工件最大声程时，其灵敏度余量应≥10dB。

b.衰减器精度：任意相邻12dB误差在±1dB以内，最大累积误差不超过1dB。

c.水平线性:水平线性误差不大于1％。

d.垂直线性：在荧光屏满刻度的80％范围内呈线性显示。

垂直线性误差不大于5％。

e.探头（1）晶片有效面积一般不应超过50 mm，且任一边长不大于25 mm。

（2）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双峰。

（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。

f.仪器和探头的系统性能应按ZBJ04001和ZBY231的规定进行测试。

1.4.3 试块a.试块应采用与被检工件相同或相近似声学性能的材料制成，该材料用直探头检测时，不得有大于Φ2 mm平底孔当量直径的缺陷。

b.试块的制造要求应符合ZBY232和JB4126的规定。

c.现场检测时,也可采用其它形式的等效试块。

1.5 检测的一般方法1.5.1 检测覆盖率检测时,探头的每次扫查覆盖率应大于探头直径的15 %。

1.5.2 探头的移动速度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。

1.5.3 扫查灵敏度扫查灵敏度至少比基准灵敏度高6dB。

1.5.4 耦合剂采用机油、浆糊、甘油或水等透声性好,且不损伤检测表面的耦合剂。

1.5.5 检测面a.检测面和检测范围的确定原则上应保证检查到工件被检部分的整个体积。

对于熔接焊缝则应检查到整条焊缝。

b.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。

1.6 校准校准应在基准试块上进行，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。

1.6.1 仪器校准在仪器开始使用时，应对仪器的水平线性进行测定，测定方法按ZBY230的规定进行。

在使用过程中，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。

1.6.2 探头校准在探头开始使用时，应对探头进行一次全面地性能校准。

测定方法应按ZBY231的有关规定进行。

a.斜探头校准使用前，斜探头至少应进行前沿距离、K值、主声束偏离、灵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。

b.直探头校准直探头的灵敏度余量和分辨力应每隔一个月检查一次。

1.6.3 仪器和探头系统的复核a.复核时机每次检测前均应对扫描线、灵敏度进行复核，遇有下述情况应随时对其进行重新核查：(1)校准后的探头、耦合剂和仪器调节旋纽发生改变时；(2)开路电压波动或者检测者怀疑灵敏度有变化时；(3)连续工作4h以上时；(4)工作结束时。

b.扫描量程的复核如果距离---波幅曲线上任意一点在扫描线上的偏移超过扫描读数的10％，则扫描量程应予以修正，并在检测记录中加以说明。

c.距离---波幅曲线的复核复核时，校核应不少于3点。

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验；如幅度上升2dB，则应对所有的记录信号进行重新评定。

1.7 报告和存档按《容规》附件三（7）表样由Ⅱ级以上人员填写报告，经责任工程师认可。

压力容器超声检测报告，随压力容器质量保证书一起存档。

保存时间不少于7年。

其他件检测报告返给委托单位保存。

2.压力容器钢板超声检测2.1检测范围和一般要求本条适用于板厚为6～250mm的钢板压力容器用板材的超声检测和缺陷等级评定。

奥氏体钢板材的超声检测也可参照本条执行。

2.2 探头选用探头的选用应按表2的规定执行。

2.3标准试块用单直探头检测板厚大于20mm的钢板时，标准试块应符合4730标准图8－2和表8－2的规定。

试块厚度应与被检钢板厚度相近。

2.4检测灵敏度2.4.1 板厚小于或等于20mm时，用超声波专用阶梯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作为检测灵敏度。

2.4.2 板厚大于20mm时，应将单直探头检测专用试块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。

2.4.3板厚大于60㎜时，也可取板材无缺陷的完好部位的第一次底波来校准灵敏度，其结果与2.4.2条的要求相一致。

2.5检测方法2.5.1 检测面可选钢板的任意轧制平面进行检测。

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。

2.5.2 扫查方式a. 探头沿垂直于钢板压延方向，间距为100㎜的平行线进行扫查。

在钢板剖口预定线两侧各50㎜（当板厚超过100㎜，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。

2.6缺陷记录2.6.1 在检测过程中，发现下列三种情况之一者即作为缺陷：a.缺陷第一次反射波（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，缺陷第一次反射波（F1）波高与底面第一次反射波（B1）波高之比大于或等于50％，即B1＜100％，而F1/B1≥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。

2.6.2 缺陷的边界或指示长度的测定方法a.检出缺陷后，应在它的周围继续检测，以确定缺陷的延伸。

b.用双晶直探头确定缺陷的边界或指示长度时，探头的移动方向应与探头的声波分割面相垂直，并使缺陷波下降到检测灵敏度条件下荧光屏满刻度的25％或使缺陷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陷的指示长度，探头中心点即为缺陷的边界点。

两种方法测得的结果以较为严重者为准。

c.用单直探头确定缺陷的边界或指示长度时，移动探头，使缺陷波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％或使缺陷第一次反射波与底面第一次反射波高之比为50％。

此时，探头中心移动距离即为缺陷的指示长度，探头中心即为缺陷的边界点。

两种方法测得的结果以较严重者为准。

d.确定2.6.1c条缺陷的边界或指示长度时，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，探头中心移动距离即为缺陷的指示长度，探头中心点即为缺陷的边界点。

e.当采用第二次缺陷波和第二次底波来评定缺陷时，检测灵敏度以相应的第二次反射波来校准。

2.7 缺陷的评定方法2.7.1 缺陷指示长度的评定规则一个缺陷按其指示的最大长度作为该缺陷的指示长度。

2.7.2 单个缺陷面积的评定规则a.一个缺陷按其指示的最大面积作为该缺陷的单个指示面积。

当其小于表3的规定时，可不作记录。

b.多个缺陷其相邻间距小于100㎜或间距小于相邻小缺陷的指示长度（取其较大值）时，其各块缺陷面积之和作为单个缺陷指示面积。

2.7.3 缺陷面积占有率的评定规则在任一1m×1m检测面积内，按缺陷面积所占的百分比来确定。

2.8.1 钢板缺陷等级划分见表32.8.2 在坡口预定线两侧各50㎜（板厚大于100㎜时，以板厚的一半为准）内，缺陷的指示长度大于或等于50㎜时，则应作废，不作评级。

2.8.3 在检测过程中，检测人员如确认钢板中有白点、裂纹等危害性缺陷存在时，则应判作废，不做评级。

3 钢制压力容器焊缝超声检测3.1 检测范围和一般要求本条规定了焊缝缺陷的超声检测方法及检验结果的等级评定。

本条适用于母材厚度8～120㎜全焊透熔化焊钢对接焊缝和管座角焊缝的超声检测。

本条不适用于铸钢及奥氏体钢焊缝，外径小于159㎜的钢管对接焊缝，内径小于或等于200㎜的管座角焊缝，也不适用于外径小于250㎜或内外径之比小于80％的纵向焊缝检测。

3.2 试块3.2.1 应符合1.4.3a条的规定3.2.2 采用的标准试块为CSK-ⅠA、CSK-ⅡA和CSK-ⅢA。

其形状和尺寸应分别符合JB4730标准9.1.2.2的规定。

3.2.3 CSK-ⅠA、CSK-ⅡA和CSK-ⅢA试块适用壁厚范围为8～120㎜的焊缝。

3.2.4 检测曲面工件时，如检测面曲率半径R小于等于W2/4（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）时，应采用与检测面曲率相同的对比试块。

一个对比试块可检其直径0.9～1.5倍的工件。

3.3 检测准备3.3.1 检测面a.压力容器焊缝检测一般采用一种K值探头，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46㎜时，采用双面双侧直射波检测。

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10㎜。

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，便于探头的自由扫查，其表面粗糙度Ra应为6.3μm，一般应进行打磨。

（1）采用一次反射法检测时，探头移动区应不小于1.25P：P = 2TK式中：P—跨距，㎜；T—母材厚度，㎜；K—探头K值；（2）采用直射法检测时，探头移动区应不小于0.75P。

d.去除余高的焊缝，应将余高打磨到与相邻母材平齐。

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。

3.3.2 探头K值斜探头的K值选取可参照表4的规定。

条件允许时，应尽量采用较大K 值探头。

表4 推荐应用的斜探头K值斜探头扫查声束通过的母材区域，应先用直探头检测，以便检测是否有影响斜探头检测结果的分层或其它种类缺陷存在。