承壓設(shè)備無損檢測 第3部分

1、承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測前言 661 范圍672 規(guī)范性引用文件673 一般要求674 承壓設(shè)備用原材料、零部件的超聲檢測和質(zhì)量分級 695 承壓設(shè)備對接焊接接頭超聲檢測和質(zhì)量分級856 承壓設(shè)備管子、壓力管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^超聲檢測和質(zhì)量分級1037 在用承壓設(shè)備超聲檢測1088 超聲檢測報告110前言JB/T 4730承壓設(shè)備無損檢測分為以下六個部分：第1部分：通用要求；第2部分：射線檢測；第3部分：超聲檢測；第4部分：磁粉檢測；第5部分：滲透檢測；第6部分：渦流檢測。本部分為JB/T 4730的第3部分：超聲檢測。本部分主要根據(jù)國內(nèi)多年的研究成果和應(yīng)用經(jīng)驗，參考ASME鍋爐壓力

2、容器規(guī)范第篇和JIS標準規(guī)范以及行業(yè)反饋意見進行修訂。本部分與JB 4730-1994相比主要變化如下：1. 對壁厚小于3倍近場區(qū)工件材質(zhì)衰減系數(shù)公式進行修正；增加了奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼鋼板、鋁及鋁合金板材、鈦及鈦合金板材超聲檢測內(nèi)容；統(tǒng)一了爆炸和軋制復(fù)合鋼板超聲檢測內(nèi)容。2. 將鋼制承壓設(shè)備對接焊接接頭超聲檢測范圍擴大到6mm400mm，對對接焊接接頭超聲檢測試塊進行了局部調(diào)整；增加了鋼制承壓設(shè)備對接焊接接頭超聲檢測等級分類的內(nèi)容；增加了T型焊接接頭以及奧氏體不銹鋼承壓設(shè)備對接焊接接頭的超聲檢測內(nèi)容。3. 增加了壁厚大于或等于4mm，外徑為32mm159mm或壁厚為4mm6mm，外徑大于

3、或等于159mm的鋼制承壓設(shè)備管子、壓力管道環(huán)向?qū)咏宇^超聲檢測內(nèi)容；增加了壁厚大于或等于5mm，外徑為80mm159mm或壁厚為5mm8 mm，外徑大于或等于159mm的鋁及鋁合金環(huán)向?qū)雍附咏宇^超聲檢測內(nèi)容。4. 增加了在用承壓設(shè)備超聲檢測內(nèi)容。承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測1 范圍JB/T4730的本部分規(guī)定了承壓設(shè)備采用A型脈沖反射式超聲波探傷儀檢測工件缺陷的超聲檢測方法和質(zhì)量分級要求。本部分適用于金屬材料制承壓設(shè)備用原材料、零部件和焊接接頭的超聲檢測，也適用于金屬材料制在用承壓設(shè)備的超聲檢測。與承壓設(shè)備有關(guān)的支承件和結(jié)構(gòu)件的超聲檢測，也可參照本部分使用。2 規(guī)范性引用文件下列文件

4、中的條款通過JB /T 4730的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據(jù)本部分達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本部分。JB/T 79131995 超聲波檢測用鋼制對比試塊的制作與校驗方法JB/T 92141999 A型脈沖反射式超聲波探傷系統(tǒng)工作性能 測試方法JB/T 100611999 A型脈沖反射式超聲波探傷儀通用技術(shù)條件JB/T 100621999 超聲探傷用探頭性能測試方法JB/T 100631999 超聲探傷用1號標準試塊技術(shù)條件3 一

5、般要求 超聲檢測人員超聲檢測人員的一般要求應(yīng)符合JB/T的有關(guān)規(guī)定.3.2 檢測設(shè)備3 超聲檢測設(shè)備均應(yīng)具有產(chǎn)品質(zhì)量合格證或合格的證明文件。3.2.2 探傷儀、探頭和系統(tǒng)性能3.2.2.1 探傷儀MHz10MHz，儀器至少在熒光屏滿刻度的80%范圍內(nèi)呈線性顯示。探傷儀應(yīng)具有80dB以上的連續(xù)可調(diào)衰減器，步進級每檔不大于2dB，其精度為任意相鄰12dB誤差在±1dB以內(nèi)，最大累計誤差不超過1dB。水平線性誤差不大于1%，垂直線性誤差不大于5%。其余指標應(yīng)符合JB/T10061的規(guī)定。3.2.2.2 探頭3.2.2.2.1晶片面積一般不應(yīng)大于500mm2，且任一邊長原則上不大于25mm。

6、3.2.2.2.2 單斜探頭聲束軸線水平偏離角不應(yīng)大于2°，主聲束垂直方向不應(yīng)有明顯的雙峰。3.2.2.3 超聲探傷儀和探頭的系統(tǒng)性能3.2.2.3.1 在達到所探工件的最大檢測聲程時，其有效靈敏度余量應(yīng)不小于10dB。3.2.2.3.2儀器和探頭的組合頻率與公稱頻率誤差不得大于±10%。3.2.2.3.3儀器和直探頭組合的始脈沖寬度（在基準靈敏度下）：對于頻率為5MHz的探頭，寬度不大于10mm；對于頻率為的探頭，寬度不大于15mm。3.2.2.3.4直探頭的遠場分辨力應(yīng)不小于30dB，斜探頭的遠場分辨力應(yīng)不小于6dB。3.2.2.3.5儀器和探頭的系統(tǒng)性能應(yīng)按JB/T

7、9214和JB/T 10062的規(guī)定進行測試。3.3 超聲檢測一般方法檢測準備3.3.1.1承壓設(shè)備制造、安裝和在用檢驗中，超聲檢測的檢測時機及抽檢率的選擇等應(yīng)按相關(guān)法規(guī)、標準及有關(guān)技術(shù)文件的規(guī)定。.2所確定檢測面應(yīng)保證工件被檢部分均能得到充分檢查。3.3.1.3 焊縫的表面質(zhì)量應(yīng)經(jīng)外觀檢測合格。所有影響超聲檢測的銹蝕、飛濺和污物等都應(yīng)予以清除，其表面粗糙度應(yīng)符合檢測要求。表面的不規(guī)則狀態(tài)不得影響檢測結(jié)果的正確性和完整性，否則應(yīng)做適當?shù)奶幚怼?.3.2掃查覆蓋率 為確保檢測時超聲聲束能掃查到工件的整個被檢區(qū)域，探頭的每次掃查覆蓋率應(yīng)大于探頭直徑的15%。3.3.3探頭的移動速度 探頭的掃查速度

8、不應(yīng)超過150mm/s。當采用自動報警裝置掃查時，不受此限。3.3.4掃查靈敏度掃查靈敏度通常不得低于基準靈敏度。3.3.5耦合劑應(yīng)采用透聲性好，且不損傷檢測表面的耦合劑，如機油、漿糊、甘油和水等。3.3.6靈敏度補償a) 耦合補償。在檢測和缺陷定量時，應(yīng)對由表面粗糙度引起的耦合損失進行補償。b) 衰減補償。在檢測和缺陷定量時，應(yīng)對材質(zhì)衰減引起的檢測靈敏度下降和缺陷定量誤差進行補償。c) 曲面補償。對探測面是曲面的工件，應(yīng)采用曲率半徑與工件相同或相近的試塊，通過對比試驗進行曲率補償。3.4 系統(tǒng)校準和復(fù)核一般要求系統(tǒng)校準應(yīng)在標準試塊上進行，校準中應(yīng)使探頭主聲束垂直對準反射體的反射面，以獲得穩(wěn)定

9、和最大的反射信號。儀器校準每隔3個月至少對儀器的水平線性和垂直線性進行一次測定，測定方法按JB/T10061的規(guī)定。 新購探頭測定 新購探頭應(yīng)有探頭性能參數(shù)說明書，新探頭使用前應(yīng)進行前沿距離、K值、主聲束偏離、靈敏度余量和分辨力等主要參數(shù)的測定。測定應(yīng)按JB/T 10062的有關(guān)規(guī)定進行，并滿足其要求。3.4.4檢測前儀器和探頭系統(tǒng)測定.1 使用儀器斜探頭系統(tǒng)，檢測前應(yīng)測定前沿距離、K值和主聲束偏離，調(diào)節(jié)或復(fù)核掃描量程和掃查靈敏度。.2 使用儀器直探頭系統(tǒng)，檢測前應(yīng)測定始脈沖寬度、靈敏度余量和分辨力，調(diào)節(jié)或復(fù)核掃描量程和掃查靈敏度。3 檢測過程中儀器和探頭系統(tǒng)的復(fù)核遇有下述情況應(yīng)對系統(tǒng)進行復(fù)核

10、：a) 校準后的探頭、耦合劑和儀器調(diào)節(jié)旋鈕發(fā)生改變時；b) 檢測人員懷疑掃描量程或掃查靈敏度有變化時；c) 連續(xù)工作4h以上時；d) 工作結(jié)束時。3檢測結(jié)束前儀器和探頭系統(tǒng)的復(fù)核a) 每次檢測結(jié)束前，應(yīng)對掃描量程進行復(fù)核。如果任意一點在掃描線上的偏移超過掃描線讀數(shù)的10%，則掃描量程應(yīng)重新調(diào)整，并對上一次復(fù)核以來所有的檢測部位進行復(fù)檢。b) 每次檢測結(jié)束前，應(yīng)對掃查靈敏度進行復(fù)核。一般對距離波幅曲線的校核不應(yīng)少于3點。如曲線上任何一點幅度下降2dB，則應(yīng)對上一次復(fù)核以來所有的檢測部位進行復(fù)檢；如幅度上升2dB，則應(yīng)對所有的記錄信號進行重新評定。3校準、復(fù)核的有關(guān)注意事項校準、復(fù)核和對儀器進行線

11、性檢測時，任何影響儀器線性的控制器（如抑制或濾波開關(guān)等）都應(yīng)放在“關(guān)”的位置或處于最低水平上。3.5 試塊.1標準試塊.1 標準試塊是指本部分規(guī)定的用于儀器探頭系統(tǒng)性能校準和檢測校準的試塊，本部分采用的標準試塊有：a) 鋼板用標準試塊：CB、CB；b) 鍛件用標準試塊：CS、CS、CS；c) 焊接接頭用標準試塊：CSK-A 、CSK-A、CSK-A、CSK-A。.2 標準試塊應(yīng)采用與被檢工件聲學(xué)性能相同或近似的材料制成，該材料用直探頭檢測時，不得有大于或等于2mm平底孔當量直徑的缺陷。.1.3 標準試塊尺寸精度應(yīng)符合本部分的要求，并應(yīng)經(jīng)計量部門檢定合格。.1.4 標準試塊的其他制造要求應(yīng)符合J

12、B/T 10063和JB/T 7913的規(guī)定。.2對比試塊.1 對比試塊是指用于檢測校準的試塊。.2 對比試塊的外形尺寸應(yīng)能代表被檢工件的特征，試塊厚度應(yīng)與被檢工件的厚度相對應(yīng)。如果涉及到兩種或兩種以上不同厚度部件焊接接頭的檢測，試塊的厚度應(yīng)由其最大厚度來確定。.3對比試塊反射體的形狀、尺寸和數(shù)量應(yīng)符合本部分的規(guī)定。4 承壓設(shè)備用原材料、零部件的超聲檢測和質(zhì)量分級4.1 承壓設(shè)備用鋼板超聲檢測和質(zhì)量分級4 范圍本條適用于板厚為6mm250mm的碳素鋼、低合金鋼制承壓設(shè)備用板材的超聲檢測和質(zhì)量分級。奧氏體鋼板材、鎳及鎳合金板材以及雙相不銹鋼板材的超聲檢測也可參照本章執(zhí)行。4探頭選用4.1 探頭的

13、選用應(yīng)按表1的規(guī)定進行。表1 承壓設(shè)備用板材超聲檢測探頭選用板厚，mm采用探頭公稱頻率，MHz探頭晶片尺寸620雙晶直探頭5晶片面積不小于150mm2>2040單晶直探頭51420 mm>40250單晶直探頭2025 mm4.2 雙晶直探頭性能應(yīng)符合附錄A（規(guī)范性附錄）的要求。4標準試塊4.1 用雙晶直探頭檢測厚度不大于20mm的鋼板時，采用如圖1所示的CB標準試塊。4.2 用單直探頭檢測厚度大于20mm的鋼板時，CB標準試塊應(yīng)符合圖2和表2的規(guī)定。試塊厚度應(yīng)與被檢鋼板厚度相近。如經(jīng)合同雙方協(xié)商同意，也可采用雙晶直探頭進行檢測。圖1 CB標準試塊圖2 CB標準試塊表2 CB標準試塊

14、mm試塊編號被檢鋼板厚度檢測面到平底孔的距離s試塊厚度TCB-1>20401520CB-2>40603040CB-3>601005065CB-4>10016090110CB-5>160200140170CB-6>2002501902204基準靈敏度4.1 板厚不大于20mm時，用CB試塊將工件等厚部位第一次底波高度調(diào)整到滿刻度的50%，再提高10dB作為基準靈敏度。4.2 板厚大于20mm時，應(yīng)將CB試塊5平底孔第一次反射波高調(diào)整到滿刻度的50%作為基準靈敏度。4.3 板厚不小于探頭的3倍近場區(qū)時，也可取鋼板無缺陷完好部位的第一次底波來校準靈敏度，其結(jié)果應(yīng)與

15、4的要求相一致。4檢測方法4.1檢測面可選鋼板的任一軋制表面進行檢測。若檢測人員認為需要或設(shè)計上有要求時，也可選鋼板的上、下兩軋制表面分別進行檢測。4.2 耦合方式 耦合方式可采用直接接觸法或液浸法。4.3掃查方式a) 探頭沿垂直于鋼板壓延方向，間距不大于100mm的平行線進行掃查。在鋼板剖口預(yù)定線兩側(cè)各50mm（當板厚超過100mm時，以板厚的一半為準）內(nèi)應(yīng)作100%掃查，掃查示意圖見圖3。b) 根據(jù)合同、技術(shù)協(xié)議書或圖樣的要求，也可采用其他形式的掃查。圖3 探頭掃查示意圖4缺陷的測定與記錄4.1 在檢測過程中，發(fā)現(xiàn)下列三種情況之一即作為缺陷：a) 缺陷第一次反射波（F1）波高大于或等于滿刻

16、度的50%，即F150%。b) 當?shù)酌娴谝淮畏瓷洳ǎ˙1）波高未達到滿刻度，此時，缺陷第一次反射波（F1）波高與底面第一次反射波（B1）波高之比大于或等于50%，即B1<100%，而F1/B150%。c) 底面第一次反射波（B1）波高低于滿刻度的50%，即B150%。4.2 缺陷的邊界范圍或指示長度的測定方法a)檢出缺陷后，應(yīng)在它的周圍繼續(xù)進行檢測，以確定缺陷的范圍。b)用雙晶直探頭確定缺陷的邊界范圍或指示長度時，探頭的移動方向應(yīng)與探頭的隔聲層相垂直，并使缺陷波下降到基準靈敏度條件下熒光屏滿刻度的25%或使缺陷第一次反射波波高與底面第一次反射波波高之比為50%。此時，探頭中心的移動距離即

17、為缺陷的指示長度，探頭中心點即為缺陷的邊界點。兩種方法測得的結(jié)果以較嚴重者為準。c)用單直探頭確定缺陷的邊界范圍或指示長度時，移動探頭使缺陷第一次反射波波高下降到基準靈敏度條件下熒光屏滿刻度的25%或使缺陷第一次反射波波高與底面第一次反射波波高之比為50%。此時，探頭中心的移動距離即為缺陷的指示長度，探頭中心即為缺陷的邊界點。兩種方法測得的結(jié)果以較嚴重者為準。d)確定4.1.6.1c）中缺陷的邊界范圍或指示長度時，移動探頭（單直探頭或雙直探頭）使底面第一次反射波升高到熒光屏滿刻度的50%。此時探頭中心移動距離即為缺陷的指示長度，探頭中心點即為缺陷的邊界點。e)當板厚較薄，確需采用第二次缺陷波和

18、第二次底波來評定缺陷時，基準靈敏度應(yīng)以相應(yīng)的第二次反射波來校準。4缺陷的評定方法4.1 缺陷指示長度的評定規(guī)則單個缺陷按其指示的最大長度作為該缺陷的指示長度。若單個缺陷的指示長度小于40mm時，可不作記錄。4.2 單個缺陷指示面積的評定規(guī)則a)一個缺陷按其指示的面積作為該缺陷的單個指示面積。b)多個缺陷其相鄰間距小于100mm或間距小于相鄰較小缺陷的指示長度（取其較大值）時，以各缺陷面積之和作為單個缺陷指示面積。c） 指示面積不計的單個缺陷見表3。表3 鋼板質(zhì)量分級等級單個缺陷指示長度mm單個缺陷指示面積cm2在任一1m×1m檢測面積內(nèi)存在的缺陷面積百分比%以下單個缺陷指示面積不計c

19、m28025391005051512010010251501001025超 過 級 者4.3 缺陷面積百分比的評定規(guī)則在任一1m×1m檢測面積內(nèi)，按缺陷面積所占的百分比來確定。如鋼板面積小于1m×1m，可按比例折算。4鋼板質(zhì)量分級4.1鋼板質(zhì)量分級見表3。4.2 在坡口預(yù)定線兩側(cè)各50mm（板厚大于100mm時，以板厚的一半為準）內(nèi)，缺陷的指示長度大于或等于50mm時，應(yīng)評為級。4.3 在檢測過程中，檢測人員如確認鋼板中有白點、裂紋等危害性缺陷存在時，應(yīng)評為級。4橫波檢測4.1 在檢測過程中對缺陷有疑問或合同雙方技術(shù)協(xié)議中有規(guī)定時，可采用橫波檢測。4.2 鋼板橫波檢測見附錄

20、B（規(guī)范性附錄）進行。4.2 承壓設(shè)備用鋼鍛件超聲檢測和質(zhì)量分級4范圍本條適用于承壓設(shè)備用碳鋼和低合金鋼鍛件的超聲檢測和質(zhì)量分級。本條不適用于奧氏體鋼等粗晶材料鍛件的超聲檢測，也不適用于內(nèi)外半徑之比小于80%的環(huán)形和筒形鍛件的周向橫波檢測。4 探頭雙晶直探頭的公稱頻率應(yīng)選用5MHz。探頭晶片面積不小于150mm2；單晶直探頭的公稱頻率應(yīng)選用25MHz，探頭晶片一般為1425mm。4.2.3試塊應(yīng)符合3.5的規(guī)定。4.1 單直探頭標準試塊采用CS試塊，其形狀和尺寸應(yīng)符合圖4和表4的規(guī)定。如確有需要也可采用其他對比試塊。圖4 CS標準試塊表4 CS標準試塊尺寸mm試塊序號CS-1CS-2CS-3C

21、S-4L50100150200D506080804.2雙晶直探頭試塊a)工件檢測距離小于45mm時，應(yīng)采用CS標準試塊。b) CS試塊的形狀和尺寸應(yīng)符合圖5和表5的規(guī)定。圖5 CS標準試塊表5CS標準試塊尺寸mm試塊序號孔徑檢測距離L123456789CS-1251015202530354045CS-23CS-34CS-464.3 檢測面是曲面時，應(yīng)采用CS標準試塊來測定由于曲率不同而引起的聲能損失，其形狀和尺寸按圖6所示。圖6 CS標準試塊4.2.4 檢測時機檢測原則上應(yīng)安排在熱處理后，孔、臺等結(jié)構(gòu)機加工前進行，檢測面的表面粗糙度Ram。 4檢測方法.1 一般原則鍛件應(yīng)進行縱波檢測，對筒形和

22、環(huán)形鍛件還應(yīng)增加橫波檢測。4.2縱波檢測a）原則上應(yīng)從兩個相互垂直的方向進行檢測，盡可能地檢測到鍛件的全體積。主要檢測方向如圖7所示。其他形狀的鍛件也可參照執(zhí)行。b）鍛件厚度超過400mm時，應(yīng)從相對兩端面進行100%的掃查。注：為應(yīng)檢測方向； 為參考檢測方向圖7 檢測方向(垂直檢測法).3 橫波檢測鋼鍛件橫波檢測應(yīng)按附錄C（規(guī)范性附錄）的要求進行。靈敏度的確定.1 單直探頭基準靈敏度的確定當被檢部位的厚度大于或等于探頭的3倍近場區(qū)長度，且探測面與底面平行時，原則上可采用底波計算法確定基準靈敏度。對由于幾何形狀所限，不能獲得底波或壁厚小于探頭的3倍近場區(qū)時，可直接采用CS標準試塊確定基準靈敏度

23、。.2雙晶直探頭基準靈敏度的確定使用CS試塊，依次測試一組不同檢測距離的3平底孔（至少三個）。調(diào)節(jié)衰減器，作出雙晶直探頭的距離波幅曲線，并以此作為基準靈敏度。.3 掃查靈敏度一般不得低于最大檢測距離處的2mm平底孔當量直徑。工件材質(zhì)衰減系數(shù)的測定.1 在工件無缺陷完好區(qū)域，選取三處檢測面與底面平行且有代表性的部位，調(diào)節(jié)儀器使第一次底面回波幅度（B1或Bn）為滿刻度的50%，記錄此時衰減器的讀數(shù)，再調(diào)節(jié)衰減器，使第二次底面回波幅度（B2或Bm）為滿刻度的50%，兩次衰減器讀數(shù)之差即為（B1、B2）或（Bn、Bm）的dB差值（不考慮底面反射損失）。4.2 衰減系數(shù)的計算公式（T3N，且滿足n3N/

24、T，m=2n）=（Bn-Bm）-6/2（m-n）T（1）式中：衰減系數(shù)，dB/m（單程）； （Bn -Bm）兩次衰減器的讀數(shù)之差，dB；T工件檢測厚度，mm；N單直探頭近場區(qū)長度，mm；m、n底波反射次數(shù)。.3 衰減系數(shù)（T3N）按式(2)計算=（B1-B2）-6/2T（2）式中:（B1-B2）兩次衰減器的讀數(shù)之差，dB；其余符號意義同式（1）的。.4工件上三處衰減系數(shù)的平均值即作為該工件的衰減系數(shù)。4.2.8缺陷當量的確定.1 被檢缺陷的深度大于或等于探頭的3倍近場區(qū)時，采用AVG曲線及計算法確定缺陷當量。對于3倍近場區(qū)內(nèi)的缺陷，可采用單直探頭或雙晶直探頭的距離波幅曲線來確定缺陷當量。也可采

25、用其他等效方法來確定。.2 計算缺陷當量時，若材質(zhì)衰減系數(shù)超過4dB/m，應(yīng)考慮修正。4.2.9缺陷記錄.1 記錄當量直徑超過4mm的單個缺陷的波幅和位置。.2 密集區(qū)缺陷：記錄密集區(qū)缺陷中最大當量缺陷的位置和缺陷分布。餅形鍛件應(yīng)記錄大于或等于4mm當量直徑的缺陷密集區(qū)，其他鍛件應(yīng)記錄大于或等于3mm當量直徑的缺陷密集區(qū)。缺陷密集區(qū)面積以50mm×50mm的方塊作為最小量度單位，其邊界可由6dB法決定。.3 底波降低量應(yīng)按表6的要求記錄。表6 由缺陷引起底波降低量的質(zhì)量分級dB等級底波降低量BG/BF8>814>1420>2026>26注：本表僅適用于聲程大于

26、近場區(qū)長度的缺陷。.4 衰減系數(shù)：若合同雙方有規(guī)定時，應(yīng)記錄衰減系數(shù)。4.2.10 質(zhì)量分級等級評定.1單個缺陷的質(zhì)量分級見表7。.2缺陷引起底波降低量的質(zhì)量分級見表6表7 單個缺陷的質(zhì)量分級mm等級缺陷當量直徑44+( >0dB8dB)4+( >8dB12dB)4+( >12dB16dB)4+16dB.3 缺陷密集區(qū)質(zhì)量分級見表8。表8 密集區(qū)缺陷的質(zhì)量分級等級密集區(qū)缺陷占檢測總面積的百分比，%0>05>510>1020>204.2.10.4表6、表7和表8的等級應(yīng)作為獨立的等級分別使用。.5當缺陷被檢測人員判定為危害性缺陷時，鍛件的質(zhì)量等級為級。4

27、.3 承壓設(shè)備用鋁及鋁合金和鈦及鈦合金板材超聲檢測和質(zhì)量分級4范圍本條適用于厚度大于或等于6mm的承壓設(shè)備用鋁及鋁合金、鈦及鈦合金板材的超聲檢測和質(zhì)量分級。4探頭選用4.1 探頭的選用應(yīng)按表1的規(guī)定進行。4.2 雙晶直探頭性能要求應(yīng)符合附錄A（規(guī)范性附錄）的要求。4檢測方法4.1 檢測面可選板材的任一軋制表面進行檢測。若檢測人員認為需要或設(shè)計上有要求時，也可選板材的上、下兩軋制表面分別進行檢測。4.2掃查方式a) 探頭沿垂直于板材壓延方向，間距不大于40mm的平行線進行掃查。在板材剖口預(yù)定線兩側(cè)各50mm內(nèi)應(yīng)作100%掃查，掃查示意如圖3。b) 根據(jù)合同、技術(shù)協(xié)議書或圖樣的要求，也可采用其他形

28、式的掃查。4.3基準靈敏度的確定將探頭置于待檢板材完好部位，調(diào)節(jié)第一次底波高度為熒光屏滿刻度的80%，以此作為基準靈敏度。4耦合方式耦合方式可采用直接接觸法或液浸法。4缺陷記錄4.1在檢測過程中，發(fā)現(xiàn)下列情況之一者即作為缺陷處理： a） 缺陷第一次反射波（F1）波高大于或等于滿刻度的40%，即F 140%。b） 缺陷第一次反射波（F1）波高低于滿刻度的40%，同時，缺陷第一次反射波（F1）波高與底面第一次反射波（B1）波高之比大于或等于100%，即F 1/B1100%。c) 當?shù)酌娴谝淮畏瓷洳ǎ˙1）波高低于滿刻度的5%，即B1<5%。4.2 缺陷邊界范圍或指示長度的測定方法a）檢出缺陷

29、后，應(yīng)在它的周圍繼續(xù)進行檢測，以確定缺陷的延伸。b）用雙晶直探頭確定缺陷的邊界范圍或指示長度時，探頭的移動方向應(yīng)與探頭的隔聲層相垂直，并使缺陷波下降到基準靈敏度條件下熒光屏滿刻度的20%或使缺陷第一次反射波波高與底面第一次反射波波高之比為100%。此時，探頭中心的移動距離即為缺陷的指示長度，探頭中心點即為缺陷的邊界點。兩種方法測得的結(jié)果以較嚴重者為準。c）用單直探頭確定缺陷邊界或指示長度時，移動探頭，使缺陷第一次反射波波高下降到檢測靈敏度條件下熒光屏滿刻度的20%或使缺陷第一次反射波波高與底面第一次反射波波高之比為100%。此時，探頭中心移動距離即為缺陷的指示長度，探頭中心即為缺陷的邊界點；兩

30、種方法測得的結(jié)果以較嚴重者為準。d）確定底波降低缺陷的邊界或指示長度時，移動探頭（單直探頭或雙直探頭），使底面第一次反射波升高到熒光屏滿刻度的40%。此時，探頭中心移動距離即為缺陷的指示長度，探頭中心點即為缺陷的邊界點。4缺陷的評定方法4.1 缺陷指示長度的評定a） 一個缺陷按其指示的最大長度作為該缺陷的指示長度，若單個缺陷的指示長度小于25mm時，可不作記錄。b） 兩個缺陷相鄰間距小于25mm時，其指示長度為兩單個缺陷的指示長度再加上間距之和。4.2單個缺陷指示面積的評定a）一個缺陷按其指示的最大面積作為該缺陷的單個指示面積。b）多個缺陷其相鄰間距小于相鄰較小缺陷的指示長度（取其較大值）時，

31、以各缺陷面積之和作為單個缺陷指示面積。c） 指示面積不計的單個缺陷見表9。表9 板材質(zhì)量分級等級單個缺陷指示長度，mm單個缺陷指示面積，cm2以下單個缺陷指示面積不計，cm2256450209755025缺陷大于級者4板材質(zhì)量分級4.1 板材質(zhì)量分級見表9。4.2在坡口預(yù)定線兩側(cè)各50mm內(nèi)，缺陷的指示長度大于或等于25mm時，應(yīng)評為級。4.3 當缺陷被檢測人員判定為危害性缺陷時，板材的質(zhì)量等級為級。4.4 承壓設(shè)備用復(fù)合板超聲檢測4范圍本條適用于基板厚度大于或等于6mm的承壓設(shè)備用不銹鋼、鈦及鈦合金、鋁及鋁合金、鎳及鎳合金、銅及銅合金復(fù)合板的超聲檢測和質(zhì)量分級?；逋ǔ２捎锰间摗⒌秃辖痄摪寤?/p>

32、不銹鋼板。本條主要用于復(fù)合板復(fù)合面結(jié)合狀態(tài)的超聲檢測。4探頭選用4.1 探頭的選用應(yīng)按表1的規(guī)定進行。4.2 雙晶直探頭性能要求應(yīng)符合附錄A（規(guī)范性附錄）的要求。4.4.3檢測方法4.4.3.1 檢測面一般可從基板或復(fù)板側(cè)表面進行檢測。4.4.3.2耦合方式耦合方式可采用直接接觸法或液浸法。4.4.3.3掃查方式a) 掃查方式可采用100%掃查或沿鋼板寬度方向，間隔為50mm的平行線掃查。b) 根據(jù)合同、技術(shù)協(xié)議書或圖樣的要求，也可采用其他掃查形式。c） 在坡口預(yù)定線兩側(cè)各50mm內(nèi)應(yīng)作100%掃查。4.4.4基準靈敏度的確定將探頭置于復(fù)合鋼板完全結(jié)合部位，調(diào)節(jié)第一次底波高度為熒光屏滿刻度的8

33、0%。以此作為基準靈敏度。4.4.5未結(jié)合區(qū)的測定第一次底波高度低于熒光屏滿刻度的5%，且明顯有未接合缺陷反射波存在時（5%），該部位稱為未結(jié)合區(qū)。移動探頭，使第一次底波升高到熒光屏滿刻度的40%，以此時探頭中心作為未結(jié)合區(qū)邊界點。4.4.6未結(jié)合缺陷的評定方法4.4.6.1 缺陷指示長度的評定一個缺陷按其指示的最大長度作為該缺陷的指示長度。若單個缺陷的指示長度小于25mm時，可不作記錄。4.4.6.2 缺陷面積的評定多個相鄰的未結(jié)合區(qū)，當其最小間距小于等于20mm時，應(yīng)作為單個未結(jié)合區(qū)處理，其面積為各個未結(jié)合區(qū)面積之和。4.4.6.3 未結(jié)合率的評定未結(jié)合區(qū)總面積占復(fù)合板總面積的百分比。4.

34、4.7質(zhì)量分級4.4.7.1復(fù)合板質(zhì)量分級按表10的規(guī)定。4.4.7.2在坡口的預(yù)定線兩側(cè)各50mm的范圍內(nèi)，未結(jié)合的指示長度大于或等于25mm時，定級為級。表10 復(fù)合鋼板質(zhì)量分級等級單個未結(jié)合指示長度，mm單個未結(jié)合區(qū)面積，cm2未結(jié)合率，%0005020275455大于級者4.5 承壓設(shè)備用無縫鋼管超聲檢測和質(zhì)量分級4范圍本條適用于外徑為12mm660mm、壁厚大于或等于2mm的承壓設(shè)備用碳鋼和低合金無縫鋼管或外徑為12mm400mm、壁厚為2mm35mm的承壓設(shè)備用奧氏體不銹鋼無縫管的超聲檢測和質(zhì)量分級。本條不適用于內(nèi)外徑之比小于80%的鋼管周向直接接觸法橫波檢測，也不適用于分層缺陷的

35、超聲檢測。4試塊的制備和要求4.1對比試塊應(yīng)選取與被檢鋼管規(guī)格相同，材質(zhì)、熱處理工藝和表面狀況相同或相似的鋼管制備。對比試塊不得有大于或等于2mm當量的自然缺陷。對比試塊的長度應(yīng)滿足檢測方法和檢測設(shè)備要求。4.2鋼管縱向缺陷檢測試塊的尺寸、V形槽和位置應(yīng)符合圖8和表11的規(guī)定。圖8 對比試樣表11 對比試樣上人工缺陷尺寸級別長度l，mm深度t占壁厚的百分比，%405（0.2mmt1mm）408（t2mm）4010（t3mm）4檢測方法4.1鋼管的檢測主要針對縱向缺陷。橫向缺陷的檢測可按附錄D（規(guī)范性附錄）的規(guī)定，由合同雙方協(xié)商解決。4.2 鋼管的檢測可根據(jù)鋼管規(guī)格選用液浸法或接觸法檢測。4.3

36、 檢測縱向缺陷時超聲波束應(yīng)由鋼管橫截面中心線一側(cè)傾斜入射，在管壁內(nèi)沿周向呈鋸齒形傳播（見圖9）。檢測橫向缺陷時超聲波束應(yīng)沿軸向傾斜入射呈鋸齒形傳播（見圖10）。圖9 管壁內(nèi)聲束的周向傳播圖10 管壁內(nèi)聲束的軸向傳播4.4 探頭相對鋼管螺旋進給的螺距應(yīng)保證超聲波束對鋼管進行100%掃查時，有不小于15%的覆蓋率。4.5 自動檢測應(yīng)保證動態(tài)時的檢測靈敏度，且內(nèi)、外槽的最大反射波幅差不超過2dB。4.6每根鋼管應(yīng)從管子兩端沿相反方向各檢測一次。4 檢測設(shè)備4.1檢測設(shè)備由超聲波探傷儀、探頭和其他機械傳動裝置及輔助裝置等組成。檢測頻率為z5MHz。4.2液浸法檢測使用線聚焦或點聚焦探頭。接觸法檢測使用

37、與鋼管表面吻合良好的斜探頭或聚焦斜探頭。單個探頭壓電晶片長度或直徑小于或等于25mm。4靈敏度的確定4.1直接接觸法橫波基準靈敏度的確定，可直接在對比試樣上將內(nèi)壁人工V形槽的回波高度調(diào)到熒光屏滿刻度的80%，再移動探頭，找出外壁人工V形槽的最大回波，在熒光屏上標出，連接兩點即為距離-波幅曲線，作為檢測時的基準靈敏度。4.2 液浸法基準靈敏度按下述方法確定：a）水層距離應(yīng)根據(jù)聚焦探頭的焦距來確定。b）調(diào)整時，一面用適當?shù)乃俣绒D(zhuǎn)動管子，一面將探頭慢慢偏心，使對比試樣管內(nèi)、外表面人工缺陷所產(chǎn)生的回波幅度均達到熒光屏滿刻度的50%，以此作為基準靈敏度。如不能達到此要求，也可在內(nèi)、外槽設(shè)立不同的報警電平

38、。4.3 掃查靈敏度一般應(yīng)比基準靈敏度高6dB。 驗收要求無縫鋼管的判廢要求按相應(yīng)技術(shù)文件規(guī)定。 結(jié)果評定若缺陷回波幅度大于或等于相應(yīng)的對比試塊人工缺陷回波，則判為不合格。不合格品允許重新處理，處理后仍按JB/T4730本部分進行超聲檢測和質(zhì)量等級評定。4.6 承壓設(shè)備用鋼螺栓坯件的超聲檢測和質(zhì)量分級4范圍和一般要求本條適用于對直徑大于M36的承壓設(shè)備用碳鋼和低合金鋼螺栓坯件進行超聲檢測和質(zhì)量分級。本條不適用于奧氏體鋼螺栓坯件的超聲檢測。4.6.2探頭采用2.5MHz5MHz的單晶直探頭或雙晶直探頭。4.6.3試塊試塊的尺寸和形狀應(yīng)符合的規(guī)定。4.6.4檢測方法鍋爐、壓力容器及壓力管道螺栓坯件

39、一般應(yīng)采用縱波檢測，盡可能檢測到工件的全體積。檢測表面粗糙度Ram。4.1縱波徑向探測應(yīng)按螺旋線或沿圓周進行掃查，行程應(yīng)有重疊，掃查面應(yīng)包括整個圓柱表面。4.2 縱波軸向探測應(yīng)從螺栓坯件的兩端面進行掃查，盡可能避免邊緣效應(yīng)對檢測結(jié)果的影響。4靈敏度的確定4.1基準靈敏度的確定按4.2.6的規(guī)定。4.2 掃查靈敏度一般不得低于最大探測距離處的2mm平底孔當量直徑。4缺陷當量的確定4.1 一般應(yīng)采用距離波幅曲線或計算法確定缺陷當量。4.2 計算缺陷當量時，若材質(zhì)衰減系數(shù)超過4dB/m，應(yīng)考慮修正。衰減系數(shù)的測定按4.2.7的規(guī)定。4缺陷記錄4.1 記錄當量直徑大于2mm的單個缺陷的波幅和位置。4.

40、2 根據(jù)表12的要求，記錄底波降低量。 表12 單個缺陷的質(zhì)量分級mm等級缺陷當量直徑2345>5.8質(zhì)量分級4.1 單個缺陷的質(zhì)量分級見表12。4.2 由缺陷引起底波降低量的質(zhì)量分級見表13。表13 由缺陷引起底波降低量的質(zhì)量分級dB等 級底波降低量BG/BF8>814>1420>2026>26注：本表僅適用于聲程大于近場區(qū)長度的缺陷。4.3 按表12和表13評定缺陷等級時，應(yīng)作為獨立的等級分別使用。4.4 當缺陷被檢測人員判定為危害性缺陷時，螺栓坯件的質(zhì)量等級為級。 4.7 承壓設(shè)備用奧氏體鋼鍛件超聲檢測和質(zhì)量分級4范圍本條適用于承壓設(shè)備用奧氏體鋼鍛件的超聲檢

41、測和質(zhì)量分級。4探頭4.1 探頭的工作頻率為0.5 MHz2MHz。4.2 直探頭的晶片直徑為14mm30mm。.2.3斜探頭的K值一般為0.52。4.4為了準確測定缺陷，必要時也可采用其他探頭。4試塊4.1對比試塊應(yīng)符合3.5的規(guī)定。4.2 對比試塊的晶粒大小和聲學(xué)特性應(yīng)與被測鍛件大致相近。4.3 應(yīng)制備幾套不同晶粒度的奧氏體鋼鍛件對比試塊，以便能將缺陷區(qū)衰減同試塊作合理的比較。4.4 對比試塊的形狀和尺寸按圖11和表14所示。圖11 奧氏體鋼鍛件試塊表14 奧氏體鋼鍛件試塊尺寸mm361013LDLDLDLD20502050205020504050505050505050605080501

42、0060100608050120601508015080160802008020080200802501002501003001003001004001505001506002004.5 在條件允許時，可在鍛件有代表性的部位加工一個或幾個適當大小的對比孔或槽，代替試塊作為校正和檢測的基準。4檢測時機和工件要求4.1 鍛件原則上應(yīng)在最終熱處理后、粗加工前進行超聲檢測。檢測表面粗糙度Ram。檢測面應(yīng)無氧化皮、漆皮、污物等。4.2鍛件應(yīng)加工成簡單的形狀，以利于掃查和聲束的覆蓋。4檢測方法一般應(yīng)進行直探頭縱波檢測。對筒形鍛件和環(huán)形鍛件必要時還應(yīng)進行斜探頭檢測，但掃查部位和驗收標準應(yīng)由合同雙方商定。4.

43、1斜探頭檢測奧氏體鋼鍛件斜探頭檢測應(yīng)按附錄E（規(guī)范性附錄）的要求進行。4.2直探頭縱波檢測直探頭縱波檢測應(yīng)符合4.2的規(guī)定。4 靈敏度的校正4.1 當被檢鍛件厚度小于或等于600mm時，應(yīng)根據(jù)定貨鍛件厚度和要求的質(zhì)量等級，在適當厚度和當量的平底孔試塊上校正，并根據(jù)實測值做出距離波幅曲線（定量線）；當被檢鍛件厚度大于600mm時，在鍛件無缺陷部位將底波調(diào)至滿刻度的80%，以此作為基準靈敏度。4.2 掃查靈敏度應(yīng)至少比距離波幅曲線（定量線）或基準靈敏度提高6dB。4缺陷記錄4.1由于缺陷的存在，而使底波降為滿刻度25%以下的部位。4.2波幅幅度大于基準線高度50%的缺陷信號。4質(zhì)量分級4.1單直探

44、頭檢測的質(zhì)量分級見表15。4.2 斜探頭檢測的質(zhì)量分級見表16。4.3 表15和表16的級別應(yīng)作為獨立的等級使用。表15 單直探頭檢測的質(zhì)量分級mm工件公稱厚度8080200200300300600600工件質(zhì)量等級缺陷當量直徑或因缺陷引起底波降低后的幅度3366101013135% 5%表16 斜探頭檢測的質(zhì)量分級mm等級缺陷大小V形槽深為工件壁厚的3%，最大為3V形槽深為工件壁厚的5%，最大為65 承壓設(shè)備對接焊接接頭超聲檢測和質(zhì)量分級5.1 鋼制承壓設(shè)備對接焊接接頭超聲檢測和質(zhì)量分級5 適用范圍本條規(guī)定了鋼制承壓設(shè)備對接焊接接頭的超聲檢測和質(zhì)量分級。本條適用于母材厚度為8mm400mm全

45、熔化焊對接焊接接頭的超聲檢測。母材厚度為6mm8mm全熔化焊對接焊接接頭的超聲檢測應(yīng)按照附錄G(規(guī)范性附錄)的規(guī)定進行。承壓設(shè)備有關(guān)的支承件和結(jié)構(gòu)件以及螺旋焊接接頭的超聲檢測也可按本條的規(guī)定進行。鈦制承壓設(shè)備對接焊接接頭超聲檢測參照附錄M（資料性附錄）的規(guī)定進行，奧氏體不銹鋼承壓設(shè)備對接焊接接頭超聲波檢測參照附錄N（資料性附錄）的規(guī)定進行。如確有需要，壁厚為4mm6mm的環(huán)向?qū)雍附咏宇^的超聲檢測可參照6.1進行。本條不適用于鑄鋼對接焊接接頭、外徑小于159mm的鋼管環(huán)向?qū)雍附咏宇^、內(nèi)徑小于或等于200mm的管座角焊縫的超聲檢測，也不適用于外徑小于250mm或內(nèi)外徑之比小于80%的縱向?qū)雍?/p>

46、接接頭超聲檢測。5超聲檢測技術(shù)等級5.1.2.1超聲檢測技術(shù)等級選擇超聲檢測技術(shù)等級分為A、B、C三個檢測級別。超聲檢測技術(shù)等級選擇應(yīng)符合制造、安裝、在用等有關(guān)規(guī)范、標準及設(shè)計圖樣規(guī)定。5.1.2.2不同檢測技術(shù)等級的要求5.1.2.2.1 A級僅適用于母材厚度為8mm46mm的對接焊接接頭。可用一種K值探頭采用直射波法和一次反射波法在對接焊接接頭的單面單側(cè)進行檢測。一般不要求進行橫向缺陷的檢測。5.1.2.2.2 B級檢測：a) 母材厚度為8mm46mm時，一般用一種K值探頭采用直射波法和一次反射波法在對接焊接接頭的單面雙側(cè)進行檢測。b) 母材厚度大于46mm至120mm時，一般用一種K值探

47、頭采用直射波法在焊接接頭的雙面雙側(cè)進行檢測，如受幾何條件限制，也可在焊接接頭的雙面單側(cè)或單面雙側(cè)采用兩種K值探頭進行檢測。c) 母材厚度大于120mm至400mm時，一般用兩種K值探頭采用直射波法在焊接接頭的雙面雙側(cè)進行檢測。兩種探頭的折射角相差應(yīng)不小于10°。d) 應(yīng)進行橫向缺陷的檢測。檢測時，可在焊接接頭兩側(cè)邊緣使探頭與焊接接頭中心線成10°20°作兩個方向的斜平行掃查，見圖12。如焊接接頭余高磨平，探頭應(yīng)在焊接接頭及熱影響區(qū)上作兩個方向的平行掃查，見圖13。5.1.2.2.3 C級檢測：采用C級檢測時應(yīng)將焊接接頭的余高磨平，對焊接接頭兩側(cè)斜探頭掃查經(jīng)過的母材

48、區(qū)域要用直探頭進行檢測，檢測方法見5.1.4.4。a) 母材厚度為8mm46mm時，一般用兩種K值探頭采用直射波法和一次反射波法在焊接接頭的單面雙側(cè)進行檢測。兩種探頭的折射角相差應(yīng)不小于10°，其中一個折射角應(yīng)為45°。b) 母材厚度大于46mm至400mm時，一般用兩種K值探頭采用直射波法在焊接接頭的雙面雙側(cè)進行檢測。兩種探頭的折射角相差應(yīng)不小于10°。對于單側(cè)坡口角度小于5°的窄間隙焊縫，如有可能應(yīng)增加對檢測與坡口表面平行缺陷有效的檢測方法。c) 應(yīng)進行橫向缺陷的檢測。檢測時，將探頭放在與焊縫及熱影響區(qū)上作兩個方向的平行掃查，見圖13。圖12 斜平行

49、掃查 圖13 平行掃查5.1.3試塊5.1.3.1試塊制作應(yīng)符合3.5的規(guī)定。5.1.3.2采用的標準試塊為CSK-A、CSK-A、CSK-A和CSK-A。其形狀和尺寸應(yīng)分別符合圖14、圖15、圖16、圖17和表17的規(guī)定。注：尺寸誤差不大于±圖14 CSK-A試塊注1：L試塊長度，由使用的聲程確定注2：尺寸誤差不大于±圖15 CSK-A試塊注：尺寸誤差不大于±圖16 CSK-A試塊注1：L試塊長度，由使用的聲程確定注2：尺寸誤差不大于±圖17 CSK-A標準試塊表17 CSK-A試塊尺寸mmCSK-被檢工件厚度對比試塊厚度T標準孔位置b標準孔直徑dN1

50、20150135T/4、T/26.4(1/4 in)N150200175T/4、T/27.9 (5/16 in)N200250225T/4、T/2(3/8 in)N250300275T/4、T/211.1 (7/16 in)N300350325T/4、T/212.7 (1/2 in)N350400375T/4、T/214.3 (9/16 in)5.3 CSK-A、CSK-A和CSK-A試塊適用壁厚范圍為6mm120mm的焊接接頭，CSK-A和CSK-A系列試塊適用壁厚范圍大于120mm至400mm的焊接接頭。在滿足靈敏度要求時，試塊上的人工反射體根據(jù)檢測需要可采取其他布置形式或添加，也可采用其

51、他型式的等效試塊。5.4檢測曲面工件時，如檢測面曲率半徑RW2/4時（W為探頭接觸面寬度，環(huán)縫檢測時為探頭寬度，縱縫檢測時為探頭長度），應(yīng)采用與檢測面曲率相同的對比試塊，反射孔的位置可參照標準試塊確定。試塊寬度b一般應(yīng)滿足：b2S/D0（3）式中：b試塊寬度，mm；超聲波波長，mm；S聲程，mm；D0聲源有效直徑，mm。5.1.4檢測準備.1檢測面a） 檢測區(qū)的寬度應(yīng)是焊縫本身，再加上焊縫兩側(cè)各相當于母材厚度30%的一段區(qū)域，這個區(qū)域最小為5mm，最大為10 mm，見圖18。圖18 檢測和探頭移動區(qū)b） 探頭移動區(qū)應(yīng)清除焊接飛濺、鐵屑、油垢及其他雜質(zhì)。檢測表面應(yīng)平整，便于探頭的掃查，其表面粗糙

52、度Ra值應(yīng)小于或等于m，一般應(yīng)進行打磨。1）采用一次反射法檢測時，探頭移動區(qū)大于或等于P：P =2TK （4）或P =2T tan（5）式中：P跨距，mm；T母材厚度，mm；K探頭K值；探頭折射角，（°）。2）采用直射法檢測時，探頭移動區(qū)應(yīng)大于或等于P。c） 去除余高的焊縫，應(yīng)將余高打磨到與鄰近母材平齊。保留余高的焊縫，如果焊縫表面有咬邊、較大的隆起和凹陷等也應(yīng)進行適當?shù)男弈?，并作圓滑過渡以免影響檢測結(jié)果的評定。5.2探頭K值（角度）斜探頭的K值（角度）選取可參照表18的規(guī)定。條件允許時，應(yīng)盡量采用較大K值探頭。表18 推薦采用的斜探頭K值板厚T，mmK值6253.02.0（72°60°）>25462.51.5（68°56°）>461202.01.0（60°45°）>1204002.