鋼軌探傷儀標(biāo)準(zhǔn)

1、ICS 45.120S 17 TB中華人民共和國(guó)鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)TB/T 2658.212007 工務(wù)作業(yè) 第21部分 鋼軌焊縫超聲波探傷作業(yè)Maintenance PerformancePart 21：Ultrasonic Testing of Rail Welds 2007-XX-XX發(fā)布 2007-XX-XX實(shí)施中華人民共和國(guó)鐵道部 發(fā) 布目 次前 言II1.范圍12.規(guī)范性引用文件13.工藝要求14.探傷操作35.缺陷處理66.探傷報(bào)告7附錄A（規(guī)范性附錄） GHT型鋼軌焊縫超聲波探傷對(duì)比試塊7附錄B（資料性附錄） 測(cè)距校準(zhǔn)推薦方法10附錄C（資料性附錄） 距離波幅曲線制作和使用11附錄D

2、（資料性附錄） 缺陷相對(duì)3dB延伸度測(cè)定14附錄E（資料性附錄） 儀器和探頭性能測(cè)試方法15附錄F（資料性附錄） 焊縫探傷備品推薦表21前 言TB/T 2658工務(wù)作業(yè)分為以下幾個(gè)部分：第1部分：防護(hù)員作業(yè)第2部分：無縫線路大中修作業(yè)第3部分：線路大修作業(yè)第4部分：線路中修作業(yè)第5部分：線路維修作業(yè)第6部分：路基作業(yè)第7部分：林業(yè)作業(yè)第8部分：采石作業(yè)第9部分：鋼軌超聲波探傷作業(yè)第15部分：小型線路機(jī)械作業(yè)第16部分：大型清篩機(jī)作業(yè)第17部分：大型搗固車作業(yè)第18部分：動(dòng)力穩(wěn)定車作業(yè)第19部分：配碴整形車作業(yè)第20部分：大型養(yǎng)路機(jī)械道床換碴作業(yè)本部分為TB/T 2658的第21部分。本部分是對(duì)

3、TB/T 1632.12005鋼軌焊接 第1部分：通用技術(shù)條件標(biāo)準(zhǔn)中鋼軌焊接接頭探傷內(nèi)容的細(xì)化，同時(shí)增加了對(duì)在役鋼軌焊縫探傷的要求。本部分的附錄A為規(guī)范性附錄，附錄B、附錄C、附錄D、附錄E和附錄F為資料性附錄。本部分由鐵道部標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量研究所提出并歸口。本部分起草單位：鐵道科學(xué)研究院金屬及化學(xué)研究所、北京鐵路局、鄭州鐵路局、鐵道部標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量研究所。本部分主要起草人：黎連修、涂占寬、熊曉蘭、朱 梅、趙明忠、楊廣明。工務(wù)作業(yè) 第21部分：鋼軌焊縫超聲波探傷作業(yè) 1. 范圍TB/T 2658的本部分規(guī)定了鋼軌焊縫超聲波探傷的工藝要求、探傷操作、缺陷處理、探傷報(bào)告等。本部分適用于新焊鋼軌焊縫（以下簡(jiǎn)稱新焊

4、焊縫）和在役鋼軌焊縫（以下簡(jiǎn)稱在役焊縫）的超聲波探傷作業(yè)。2. 規(guī)范性引用文件下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在TB/T 2658的本部分中引用而構(gòu)成為本部分的條文。本部分出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本部分的各方應(yīng)探討、使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。JB/T 100611999 A型脈沖反射式超聲探傷儀通用技術(shù)條件JB/T 100621999 超聲探傷用探頭性能測(cè)試方法TB/T 1632.12005 鋼軌焊接 第1部分：通用技術(shù)條件TB/T 26341995 鋼軌超聲波探傷探頭技術(shù)條件鐵路線路維修規(guī)則 （鐵運(yùn)200123號(hào)）3. 工藝要求3.1 基本要求3.1.1 應(yīng)采用單探頭

5、和雙探頭兩種方法對(duì)焊縫進(jìn)行掃查。3.1.2 為保證焊縫探傷質(zhì)量，焊縫兩側(cè)各400mm范圍內(nèi)，不宜鉆孔或安裝其它裝置。3.1.3 鋁熱焊焊縫掃查應(yīng)遍及焊縫全寬度（寬度超過40mm焊縫的軌底兩側(cè)部位除外）。3.1.4 焊縫探傷應(yīng)配齊備品（見附錄F）。3.1.5新焊焊縫的探傷在推瘤和打磨以后進(jìn)行，焊縫處溫度應(yīng)冷卻至40以下，探測(cè)面不應(yīng)有焊渣、焊瘤或嚴(yán)重銹蝕等。軌頭踏面、軌頭兩側(cè)、軌底兩側(cè)和軌底角上部（30mm）應(yīng)打磨至鋼軌原始面。3.1.6在役焊縫探傷前應(yīng)清除探測(cè)面上的油污和嚴(yán)重銹蝕等，掃查范圍應(yīng)以焊縫中心向兩側(cè)各延伸200mm。在役焊縫可使用陣列探頭或組合探頭進(jìn)行分段探測(cè)。3.3 探傷人員 探傷人

6、員應(yīng)具有鐵道部門無損檢測(cè)人員技術(shù)資格鑒定考核委員會(huì)頒發(fā)的級(jí)或以上級(jí)別的技術(shù)資格證書，經(jīng)專門的鋼軌焊縫探傷技術(shù)培訓(xùn)，合格后方能獨(dú)立承擔(dān)鋼軌焊縫探傷工作。3.4 探傷設(shè)備、探頭和試塊3.4.1 超聲波探傷儀超聲波探傷儀應(yīng)符合JB/T 10061-1999，并達(dá)到如下技術(shù)要求：a） 衰減器總量： 80dB衰減器相對(duì)誤差： 在工作頻段內(nèi)，每12dB誤差不超過1dB。b） 放大器帶寬： 不小于1MHz8MHzc） 靈敏度余量： 55dB （2.5MHz縱波）d） 分辨力： 26dB （2.5MHz縱波）e） 動(dòng)態(tài)范圍： 26dBf） 垂直線性誤差： 4g） 阻塞范圍： 10mmh） 水平線性誤差： 2i

7、） 數(shù)字探傷儀采樣頻率： 100MHz3.4.2 超聲探頭超聲波探頭測(cè)試應(yīng)符合JB/T 10062-1999，主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合TB/T 2634-1995和如下具體要求：a） 應(yīng)無雙峰和波形抖動(dòng)現(xiàn)象，探頭前沿長(zhǎng)度應(yīng)能滿足探傷掃查范圍的需要。b） 回波頻率及其誤差回波頻率： 在役焊縫和鋁熱焊焊縫： 2.5MHz 新焊接觸焊和氣壓焊焊縫： 4MHz回波頻率誤差: 10c） 折射角誤差折射角在37º45º之間時(shí)： 1.5°折射角60°時(shí)： 2°d） 橫波探頭分辨力 4MHz以上探頭： 22dB2.5MHz探頭： 20dBe） 橫波單探頭始脈沖寬度（

8、R100圓弧面增益40dB）4MHz以上探頭： 20mm 2.5MHz探頭： 25mmf） 相對(duì)靈敏度 縱波直探頭（同靈敏度余量）： 55dB 橫波探頭： 4MHz以上探頭： 60dB （R100圓弧面）2.5MHz探頭： 65dB （R100圓弧面）g） 組合或陣列探頭各子探頭入射點(diǎn)相對(duì)偏差： 2mm 各子探頭靈敏度相對(duì)偏差： 4dBh） 陣列探頭分段掃查間隔： 15mm3.4.3 掃查裝置3.4.3.1 新焊焊縫掃查裝置：a) 用于工廠或基地焊焊縫：應(yīng)能對(duì)軌頭、軌腰和軌底部位進(jìn)行K型掃查。b） 用于現(xiàn)場(chǎng)焊焊縫：應(yīng)能對(duì)軌頭和軌底兩部位進(jìn)行K型掃查，能對(duì)軌腰部位進(jìn)行K型掃查或串列式掃查。3.4

9、.3.2 在役焊縫掃查裝置應(yīng)能對(duì)軌底部位進(jìn)行K型掃查，對(duì)軌腰部位進(jìn)行串列式掃查。3.4.4 試塊除CS-1-5試塊和CSK-1A試塊外，鋼軌焊縫探傷還應(yīng)配置GHT-1和GHT-5對(duì)比試塊（見附錄A）。對(duì)比試塊應(yīng)經(jīng)鐵道部主管部門認(rèn)可的機(jī)構(gòu)測(cè)試，合格后方可使用。3.4.4.1 GHT-1雙探頭探傷試塊試快上的人工缺陷可加工在試塊的兩端，見附錄A圖A.1a）和圖A.1b）。3.4.4.2 GHT-5單探頭試塊試塊分為A、B和C三個(gè)區(qū)域，見附錄A圖A.2a),分別等同于TB/T 1632.1標(biāo)準(zhǔn)中GHT-2、GHT-3和GHT-4試塊，其中：A區(qū)：軌頭和軌腰橫波單探頭區(qū)，等同于GHT-2試塊，見附錄A

10、圖A.2b)。B區(qū)：鋁熱焊焊縫0°探頭區(qū)，等同于GHT-3試塊，見附錄A圖A.2c）。C區(qū)：軌底橫波單探頭區(qū)，等同于GHT-4試塊，見附錄A圖A.2d）。3.5 掃查方式及要求 3.5.1 新焊焊縫3.5.1.1 單探頭法：a) 宜用K2橫波探頭從踏面或軌頭側(cè)面對(duì)軌頭進(jìn)行掃查和從軌底斜面上對(duì)軌底部位進(jìn)行掃查。b) 宜用K0.8K1橫波探頭從鋼軌踏面上對(duì)軌腰直至軌底進(jìn)行掃查。c) 對(duì)于鋁熱焊焊縫，另用0°探頭從鋼軌踏面上對(duì)軌頭、軌腰直至軌底進(jìn)行掃查。3.5.1.2 雙探頭法：a) 宜用K0.8K1探頭從軌頭踏面和軌底底面對(duì)軌腰部位進(jìn)行K型掃查，也可從踏面上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)焊焊縫進(jìn)行串列

11、式掃查。b) 宜用K0.8K2探頭從軌頭側(cè)面對(duì)軌頭部位進(jìn)行K型掃查。c) 宜用K0.8K1探頭從軌底兩側(cè)面對(duì)軌底部位進(jìn)行K型掃查。3.5.2 在役焊縫3.5.2.1 單探頭法：a) 宜用K0.8K1橫波探頭從鋼軌踏面上對(duì)軌頭、軌腰直至軌底進(jìn)行掃查。軌頭部位也可用K2橫波探頭從踏面上進(jìn)行掃查。b) 宜用K2橫波探頭從軌底斜面上對(duì)軌底部位進(jìn)行掃查。3.5.2.2 雙探頭法：a) 宜用K0.8K1探頭從軌頭踏面對(duì)軌腰部位進(jìn)行串列式掃查。b) 宜用K0.8K1探頭從軌底兩側(cè)面對(duì)軌底部位進(jìn)行K型掃查。4. 探傷操作4.1 測(cè)距校準(zhǔn)4.1.1 單探頭法調(diào)節(jié)儀器測(cè)距，使屏幕水平滿刻度滿足如下條件,調(diào)節(jié)方法可

12、參見附錄B。a) 軌腰和軌頭探測(cè)，儀器測(cè)距應(yīng)不小于橫波聲程250mm，或軌腰不小于深度200mm，軌頭不小于深度60mm。b) 軌底探測(cè)，儀器測(cè)距應(yīng)不小于橫波聲程125mm。c) 0º探頭探測(cè)，應(yīng)不小于縱波聲程200mm。4.1.2 雙探頭法 在GHT試塊上探測(cè)試塊端面或人工缺陷得到一參照波，利用儀器調(diào)節(jié)旋鈕（如“掃描”、“延遲”等）或按鍵，將該參照波調(diào)整到屏幕便于觀察的位置，如刻度線的68格之間。4.2 探傷靈敏度校準(zhǔn)4.2.1 雙探頭探傷4.2.1.1 軌腰部位4.2.1.1.1 K型掃查: 將GHT-1a試塊上距踏面90mm的3號(hào)平底孔反射波高調(diào)整到滿幅度的80%，如圖1所示，

13、然后根據(jù)探測(cè)面情況進(jìn)行適當(dāng)表面耦合補(bǔ)償，一般2dB6dB，作為軌腰部位的探傷靈敏度。圖1 軌腰K型掃查探傷靈敏度校準(zhǔn)4.2.1.1.2 串列式掃查：將GHT-1a試塊上距軌底40mm的4號(hào)平底孔反射波高調(diào)整到滿幅度的80%，如圖2所示，然后根據(jù)探測(cè)面情況進(jìn)行適當(dāng)表面耦合補(bǔ)償，一般2dB6dB，作為軌腰部位的探傷靈敏度。圖2 軌腰串列式掃查探傷靈敏度校準(zhǔn)4.2.1.2 軌頭部位將GHT-1b試塊上2號(hào)平底孔反射波高調(diào)整到滿幅度的80%；如圖3所示，然后根據(jù)探測(cè)面情況進(jìn)行適當(dāng)表面耦合補(bǔ)償，一般2dB6dB，作為軌頭部位的探傷靈敏度。圖3 軌頭K型掃查探傷靈敏度校準(zhǔn)4.2.1.3 軌底部位將GHT-

14、1a試塊上5號(hào)平底孔反射波高調(diào)整到滿幅度的80%，如圖4所示，然后根據(jù)探測(cè)面情況進(jìn)行適當(dāng)表面耦合補(bǔ)償，一般2dB6dB，作為軌底探傷靈敏度。圖4 軌底K型掃查探傷靈敏度校準(zhǔn)4.2.2 單探頭探傷4.2.2.1 軌頭和軌腰部位 用K0.8K1探頭探測(cè)GHT-5試塊B區(qū)（或GHT-3試塊,下同）8號(hào)橫孔，并將其反射波高調(diào)整到滿幅度的80%，如圖5所示，然后根據(jù)探測(cè)面情況進(jìn)行適當(dāng)表面耦合補(bǔ)償，一般2dB6dB，作為單探頭軌頭和軌腰部位的探傷靈敏度。圖5 軌頭和軌腰單探頭探傷靈敏度校準(zhǔn) 用K2橫波探頭探測(cè)GHT-5試塊B區(qū)5號(hào)橫孔，并將其反射波高調(diào)整到滿幅度的80%，然后根據(jù)探測(cè)面情況進(jìn)行適當(dāng)表面耦合

15、補(bǔ)償，一般2dB6dB，作為單探頭軌頭部位的探傷靈敏度。4.2.2.2 軌底部位 將GHT-5試塊C區(qū)（或GHT-4試塊，下同）2號(hào)豎孔上棱角的二次反射波調(diào)整到滿幅度的80%，如圖6所示，然后根據(jù)探測(cè)面情況進(jìn)行適當(dāng)表面耦合補(bǔ)償，一般2dB6dB，作為軌底單探頭探傷靈敏度。圖6 軌底單探頭探傷靈敏度校準(zhǔn)4.2.2.3 軌底角部位 在本部分4.2.2.2條探傷靈敏度的基礎(chǔ)上再提高6dB作為探測(cè)軌底角部位（約20mm范圍）的探傷靈敏度。4.2.3 鋁熱焊焊縫0°探頭探傷將GHT-5試塊A區(qū)（或GHT-2試塊，下同）7號(hào)橫孔反射波高調(diào)整到滿幅度的80%，如圖7所示，然后根據(jù)探測(cè)面情況進(jìn)行適當(dāng)

16、表面耦合補(bǔ)償，一般2dB6dB，作為0°探頭的探傷靈敏度。圖7 鋁熱焊0°探頭探傷靈敏度校準(zhǔn)4.2.4 特殊情況的處理4.2.4.1 補(bǔ)償如果探測(cè)面過于粗糙，靈敏度提高2dB6dB不足以補(bǔ)償耦合損失或無法確定補(bǔ)償值時(shí)，則需進(jìn)行打磨處理。無法打磨或鋼軌材質(zhì)不同時(shí)，則應(yīng)對(duì)耦合損失和材質(zhì)損失進(jìn)行實(shí)際測(cè)試，（可利用對(duì)穿波、直達(dá)波、底波和棱角波等測(cè)試），并根據(jù)測(cè)試值進(jìn)行補(bǔ)償。4.2.4.2 其他掃查方法采用其他方法掃查時(shí)，應(yīng)能達(dá)到本部分4.2條規(guī)定的探傷靈敏度和滿足4.3條工藝校驗(yàn)要求。4.3 探傷工藝校驗(yàn) 探傷靈敏度校準(zhǔn)后，應(yīng)在試塊上進(jìn)行工藝校驗(yàn)，以使探傷操作或探傷工藝滿足探傷要求

17、。對(duì)于雙探頭法，應(yīng)能探出GHT-1試塊上各人工平底孔缺陷，且信噪比不低于10dB。對(duì)于單探頭法，用反射法應(yīng)能探測(cè)出GHT-5試塊上各部位最遠(yuǎn)聲程處的人工缺陷，且信噪比不低于10dB。4.4 掃查4.4.1 在探傷靈敏度的基礎(chǔ)上提高4dB6dB作為掃查靈敏度，分別從焊縫兩側(cè)進(jìn)行掃查。 4.4.2 單探頭掃查時(shí)，除平行于鋼軌縱向掃查外，也可偏斜某個(gè)角度進(jìn)行掃查，并可適當(dāng)左右擺動(dòng)探頭，以利于發(fā)現(xiàn)傷損。4.4.3 當(dāng)用雙探頭法探測(cè)鋁熱焊焊縫時(shí)，應(yīng)對(duì)焊縫全寬度進(jìn)行連續(xù)掃查或分段掃查；分段掃查宜從焊縫兩側(cè)進(jìn)行，也可從同側(cè)進(jìn)行，每段寬度一般不應(yīng)大于15mm。4.5 缺陷確定4.5.1 缺陷位置的確定4.5.

18、1.1 單探頭探傷 從儀器上讀出聲程或深度，然后按下述關(guān)系確定缺陷的位置： （1） （2）式中：為缺陷的埋藏深度，單位為毫米（mm）；為水平距離，單位為毫米（mm）；為聲程，單位為毫米（mm）；為探頭折射角度，單位為度（°）。為探頭值，。4.5.1.2 雙探頭探傷測(cè)量探頭距被探測(cè)部位（多數(shù)情況下為焊縫中心）的距離，串列掃查時(shí)測(cè)量靠近焊縫的探頭距被探測(cè)部位的距離,則缺陷在該探頭側(cè)的埋藏深度為： （3）4.5.2 缺陷大小的確定 4.5.2.1 點(diǎn)狀缺陷當(dāng)量直徑的測(cè)定4.5.2.1.1 距離波幅曲線法：發(fā)現(xiàn)缺陷后，將儀器狀態(tài)從掃查靈敏度降至探傷靈敏度，同時(shí)測(cè)量缺陷波與探傷靈敏度下基準(zhǔn)波高

19、的dB差值，然后根據(jù)相對(duì)應(yīng)的距離波幅曲線判定缺陷的當(dāng)量大小，參照附錄C。4.5.2.1.2 計(jì)算法：當(dāng)缺陷的聲程大于3倍探頭近場(chǎng)長(zhǎng)度時(shí)，可以用計(jì)算法判定缺陷的當(dāng)量直徑：對(duì)于平底孔： （4）對(duì)于長(zhǎng)橫孔： （5）式中：缺陷的當(dāng)量直徑，單位為毫米（mm）； 缺陷的聲程，單位為毫米（mm）；校正探傷靈敏度所用人工缺陷的直徑，單位為毫米（mm）；校正探傷靈敏度所用人工缺陷的聲程，單位為毫米（mm）；缺陷波比探傷靈敏度下基準(zhǔn)波高高出的dB值。4.5.2.2 相對(duì)3dB延伸度的測(cè)定發(fā)現(xiàn)具有一定延伸度的缺陷時(shí)，用相對(duì)3dB法測(cè)量缺陷的延伸度。參照附錄D。5. 缺陷判定5.1 新焊焊縫0°探頭探傷鋁熱

20、焊焊縫時(shí)底波比正常焊縫底波低16dB及以上或焊縫存在如下缺陷時(shí)，焊縫判廢，應(yīng)重新焊接：a) 雙探頭探傷：軌底角部位（20mm）: 3-6dB 平底孔當(dāng)量（即2.1 平底孔當(dāng)量）其它部位： 3 平底孔當(dāng)量b) 橫波單探頭探傷： 軌頭和軌腰： 3 長(zhǎng)橫孔當(dāng)量軌底： 4 豎孔當(dāng)量軌底角（20mm）： 4-6dB 豎孔當(dāng)量（即2.8平底孔當(dāng)量） c) 鋁熱焊0°探頭探傷： 5 長(zhǎng)橫孔當(dāng)量。d） 焊縫中存在平面狀缺陷。e） 缺陷當(dāng)量比a)、b)、c)規(guī)定的缺陷低3dB或以內(nèi)，但延伸長(zhǎng)度大于6mm。5.2 在役焊縫5.2.1焊縫疲勞缺陷的當(dāng)量達(dá)到或超過探傷靈敏度規(guī)定的當(dāng)量時(shí)判為重傷，未達(dá)到時(shí)判為

21、輕傷；5.2.2 焊縫焊接缺陷達(dá)到5.1規(guī)定的報(bào)廢程度時(shí)，判為重傷，未達(dá)到時(shí)判為輕傷。6. 探傷報(bào)告6.1 應(yīng)詳細(xì)記錄每個(gè)焊縫探傷的有關(guān)情況，包括探傷條件、儀器設(shè)備、測(cè)試數(shù)據(jù)、探傷結(jié)果、處理意見等,并填寫探傷報(bào)告。6.2 探傷報(bào)告應(yīng)按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行保存，一般不少于兩年。附 錄 A（規(guī)范性附錄)GHT型鋼軌焊縫超聲波探傷對(duì)比試塊單位為毫米a） GHT-1a 雙探頭試塊b） GHT-1b雙探頭試塊技術(shù)要求：1 試塊用60kg/m鋼軌制作。平底孔深： 40mm；平底孔底部至試塊另一端長(zhǎng)度：450mm。2 不同試塊上同一位置平底孔的反射波高相差不超過±2dB。圖A.1 GHT-1型雙探頭試塊

22、單位為毫米a) GHT-5試塊分區(qū)示意圖b) GHT-5試塊0°探頭區(qū)（A區(qū)）c) GHT-5試塊軌頭和軌腰探頭區(qū)(B區(qū)) d) GHT-5試塊軌底探頭區(qū)(C區(qū))技術(shù)要求：1 試塊用60kg/m鋼軌制作。為加工人工缺陷方便，軌頭和軌底可部分切除。 2 不同試塊上同一位置橫孔或豎孔的反射波高相差不超過±1.5dB。 圖A.2 GHT-5型單探頭試塊附 錄 B(資料性附錄)測(cè)距校準(zhǔn)方法B.1 模擬探傷儀B.1.1 單探頭B.1.1.1 軌腰和軌頭探測(cè)B.1.1.1.1 按深度調(diào)節(jié)：從GHT-5試塊踏面上探測(cè)B區(qū)5號(hào)和8號(hào)橫孔，前后移動(dòng)探頭，分別使兩反射波最高并達(dá)到滿幅度的80%

23、，利用儀器“掃描”和“延遲”旋鈕或按鍵，將兩波前沿分別調(diào)節(jié)到與水平刻度線的3和8對(duì)齊。此時(shí)儀器水平滿刻度代表深度200mm。B.1.1.1.2 按聲程調(diào)節(jié)：從1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊上探測(cè)R100圓弧面，前后移動(dòng)探頭使R100圓弧面反射波最高，調(diào)節(jié)儀器增益或衰減器，使R100圓弧面一次和二次反射波波高分別達(dá)到滿幅度的80%，利用儀器“掃描”和“延遲”旋鈕或按鍵，將兩波前沿分別調(diào)節(jié)到與水平刻度線的4和8對(duì)齊。此時(shí)儀器水平滿刻度代表橫波聲程250mm。B.1.1.2 軌底探測(cè)軌底探測(cè)宜采用聲程調(diào)節(jié)。從CSK-1A試塊上探測(cè)R50和R100圓弧面，前后移動(dòng)探頭使兩圓弧面反射波最高，調(diào)節(jié)儀器增益或衰減器，使兩反射

24、波波高分別達(dá)到滿幅度的80%，利用儀器“掃描”和“延遲”旋鈕或按鍵，將兩波前沿分別調(diào)節(jié)到與水平刻度線的4和8對(duì)齊。此時(shí)儀器水平滿刻度代表橫波聲程125mm。B.1.1.3 直探頭探測(cè)從GHT-5試塊踏面上探測(cè)A區(qū)5號(hào)和7號(hào)橫孔，利用儀器“掃描”和“延遲”旋鈕或按鍵，將兩波前沿分別調(diào)節(jié)到與水平刻度線的4和8對(duì)齊，此時(shí)儀器測(cè)距水平滿刻度代表縱波聲程或探測(cè)深度200mm。B.1.2 雙探頭 在GHT試塊上探測(cè)試塊端面或人工缺陷得到一參照波，利用儀器“掃描”和“延遲”旋鈕或按鍵，將該參照波調(diào)整到屏幕一便于觀察的位置，如刻度線68之間。B.2 數(shù)字探傷儀調(diào)節(jié)儀器測(cè)距至適當(dāng)范圍，使被檢部位的最遠(yuǎn)反射波能夠

25、顯示在屏幕69格之間。按儀器說明書探測(cè)試塊上兩個(gè)規(guī)定的反射波，然后按提示輸入兩反射波之間的距離（或聲程）和試塊聲速等，按確認(rèn)鍵完成測(cè)距校準(zhǔn)。附 錄 C(資料性附錄)距離波幅曲線制作和使用C.1 距離波幅曲線制作C.1.1 雙探頭C.1.1.1 軌腰及其延伸部位 軌腰及其延伸部位距離波幅曲線制作步驟：a） 以缺陷深度（或聲程）為橫坐標(biāo)，以反射波幅度（以dB為單位）為縱坐標(biāo)建立坐標(biāo)系。b） 用雙探頭法探測(cè)GHT-1a試塊上某平底孔，如圖C.1所示。將該平底孔最高反射波調(diào)整到滿幅度的80%，記錄此時(shí)的衰減器讀數(shù)（dB值）和平底孔的深度值。c） 移動(dòng)探頭，探測(cè)GHT-1a試塊上其他各平底孔，用衰減器（

26、或增益器）依次將各平底孔最高反射波調(diào)整到滿幅度的80%，其他與靈敏度有關(guān)的儀器旋鈕、開關(guān)或按鍵等則保持固定。記錄各孔最高反射波達(dá)到滿幅度80%時(shí)的dB值和深度值。d） 以測(cè)得的dB值為縱坐標(biāo)，深度值為橫坐標(biāo)在坐標(biāo)圖上標(biāo)出各平底孔所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。e） 將標(biāo)出的各點(diǎn)連成平滑的曲線，并延伸到整個(gè)探測(cè)范圍。此曲線即為該探傷系統(tǒng)探測(cè)軌腰部位的距離波幅曲線。深度(mm)幅度(dB) 圖C.1 軌腰及其延伸部位雙探頭距離波幅曲線制作C.1.1.2 軌頭部位用GHT-1b試塊1、2、3號(hào)平底孔制作，從軌頭兩側(cè)面探測(cè)，如圖C.2所示。方法同C.1.1.1。深度(mm)幅度(dB) 圖C.2 軌頭部位雙探頭距離波幅曲

27、線制作C.1.1.3 軌底 用GHT-1a試塊上58號(hào)平底孔制作，從軌底兩側(cè)面探測(cè)，如圖C.3所示，方法同C.1.1.1。深度(mm)幅度(dB) 圖C.3 軌底部位雙探頭距離波幅曲線制作見圖？，待加C.1.2 單探頭C.1.2.1 直探頭用GHT-5試塊上A區(qū)27號(hào)長(zhǎng)橫孔制作，1號(hào)孔僅作為選用孔，如圖C.4所示，從踏面探測(cè)，方法同C.1.1.1。深度(mm)幅度(dB)圖C.4 直探頭距離波幅曲線制作C.1.2.2 軌頭和軌腰探頭用GHT-5試塊上B區(qū)18號(hào)長(zhǎng)橫孔制作，從踏面探測(cè)，如圖C.5所示，方法同C.1.1.1。深度(mm)幅度(dB)圖C.5 軌頭和軌腰單探頭距離波幅曲線制作C.1.

28、2.3 軌底參照C.1.1.1的方法，用一次波和二次波探測(cè)GHT-5試塊上C區(qū)兩豎孔與試塊界面構(gòu)成的上下棱角，并測(cè)出各棱角最高反射波達(dá)到滿幅度80%時(shí)的dB值和聲程（或深度），在坐標(biāo)圖上標(biāo)出各棱角波所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后將4個(gè)點(diǎn)連成平滑的曲線，并延伸到整個(gè)探測(cè)范圍，如圖C.6所示，即為該探測(cè)系統(tǒng)探測(cè)軌底部位的距離波幅曲線。在找豎孔最高反射波時(shí)，應(yīng)將探頭向側(cè)面偏轉(zhuǎn)一定的角度。將軌底距離波幅曲線向下垂直移動(dòng)6dB，即為軌底角距離波幅曲線。幅度(dB)聲程(mm)圖C.6 軌底單探頭距離波幅曲線制作C.2 距離波幅曲線的使用C.2.1 雙探頭探傷 雙探頭探傷時(shí)，使用距離波幅曲線判定缺陷大小的步驟如下：a)

29、 求出缺陷深度或聲程，測(cè)量缺陷波與基準(zhǔn)波高的dB差值。b) 根據(jù)所使用的探傷方法，在相應(yīng)的距離波幅曲線上找出與探傷靈敏度相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)A，作一條比A點(diǎn)高dB的水平線m。c) 在橫軸上找出與缺陷深度或聲程相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)B，自B點(diǎn)作橫軸的垂線n。設(shè)m與n的交點(diǎn)為C。d) 當(dāng)C點(diǎn)處于距離波幅曲線下方時(shí)，該缺陷的當(dāng)量直徑小于3mm， 否則大于或等于3mm。 對(duì)于軌底角部位的缺陷，當(dāng)C點(diǎn)處于距離波幅曲線下方時(shí)，缺陷的當(dāng)量小于3-6dB(即2.1平底孔)，否則大于或等于3-6dB 。 C.2.2單探頭探傷 方法同本附錄C.2.1條。圖C.7 距離波幅曲線的使用附錄D(資料性附錄)缺陷相對(duì)3dB延伸度測(cè)定D.1 橫

30、向或水平方向延伸度測(cè)定將缺陷最高反射波調(diào)至滿幅度的80%，然后增益3dB，沿鋼軌橫向即左右方向移動(dòng)探頭，直至缺陷波幅再降至80%，測(cè)量探頭橫向移動(dòng)的距離。同時(shí)測(cè)量探頭在同樣聲程處的點(diǎn)狀缺陷（可以是GHT試塊上與缺陷聲程最接近的人工缺陷）上3dB聲場(chǎng)范圍內(nèi)的橫向移動(dòng)距離，則缺陷的橫向延伸度可根據(jù)下式進(jìn)行近似計(jì)算： （D.1）D.2 垂直方向延伸度測(cè)定將缺陷最高反射波調(diào)至滿幅度的80%，然后增益3dB，沿鋼軌縱向即前后方向移動(dòng)探頭，直至缺陷波幅再降至80%，測(cè)量探頭前后移動(dòng)的距離。同時(shí)測(cè)量探頭在同樣聲程處的點(diǎn)狀缺陷（可以是GHT試塊上與缺陷聲程最接近的人工缺陷）上的3dB聲場(chǎng)范圍內(nèi)的前后移動(dòng)距離，

31、則缺陷的垂直方向延伸度可根據(jù)下式進(jìn)行近似計(jì)算： (D.2)式中:所用探頭的折射角,單位為度（°）。附錄E(資料性附錄)儀器和探頭性能測(cè)試方法E.1 探傷靈敏度余量測(cè)量 探傷靈敏度余量測(cè)量步驟：a) 使用2.5MHz、20直探頭和CS-1-5或DB-PZ20-2型標(biāo)準(zhǔn)試塊。b) 連接探頭并將儀器靈敏度置于最大，即發(fā)射置強(qiáng)，抑制置零或關(guān)，增益置最大。若此時(shí)儀器和探頭噪聲電平（不含始脈沖處的多次聲反射）高于滿幅的10%，則調(diào)節(jié)衰減或增益，使噪聲電平等于滿幅度的10%，記下此時(shí)衰減器的讀數(shù)S0。c) 將探頭置于試塊端面上探測(cè)200mm處2平底孔，如圖E.1所示。移動(dòng)探頭使2平底孔反射波幅最高

32、，用衰減器將該波調(diào)至滿幅度的50%，記下此時(shí)衰減器的讀數(shù)S1，則該探頭的相對(duì)靈敏度（探傷靈敏度余量）S為：SS1S0（dB）（E.1）圖E.1 探傷靈敏度余量測(cè)量E.2 垂直線性誤差測(cè)量 垂直線性誤差測(cè)量步驟：a) 連接探頭并在試塊上探測(cè)任一反射波（一般聲程大于50mm）作為參照波，如圖E.2所示。調(diào)節(jié)探傷儀靈敏度，使參照波的幅度恰為垂直滿刻度的100%，且增益或衰減器至少有30dB的調(diào)節(jié)余量。測(cè)試時(shí)允許使用探頭壓塊。探頭試塊探傷儀發(fā)圖E.2 垂直線性誤差測(cè)量b) 用增益或衰減器降低參照波的幅度，并依次記下每衰減2dB時(shí)參照波幅度的讀數(shù)，直至衰減26dB以上。然后將參照波幅度實(shí)測(cè)值與表E-1中

33、的理論值相比較，取最大正偏差與最大負(fù)偏差，則垂直線性誤差用式E.2計(jì)算： (E.2) ：垂直線性誤差，%。c) 在工作頻率范圍內(nèi)，改用不同頻率的探頭，重復(fù)a)和b)的測(cè)試。表E-1衰減量dB02468101214161820222426波高理論值%10079.463.150.139.831.625.120.015.812.510.07.96.35.0E.3 動(dòng)態(tài)范圍的測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍測(cè)量步驟：a) 連接探頭并在試塊上探測(cè)任一反射波（一般聲程大于50mm）作為參照波。b) 調(diào)節(jié)衰減器或增益器降低參照波，并讀取參照波幅度自垂直滿刻度的100%下降至剛能辨認(rèn)之最小值（一般約為3%5%）時(shí)的衰減器或增益器

34、的調(diào)節(jié)量，此調(diào)節(jié)量則定為該探傷儀在給定頻率下的動(dòng)態(tài)范圍。c) 按a)和b)方法，測(cè)試不同頻率不同回波時(shí)的動(dòng)態(tài)范圍。E.4 水平線性誤差測(cè)量水平線性誤差測(cè)量步驟：a) 連接探頭，并根據(jù)被測(cè)探傷儀中掃描范圍檔級(jí)的要求將探頭置于適當(dāng)厚度的試塊上，如DB-D1，DB-PZ20-2，CSK-IA試塊等，如圖E.3所示。再調(diào)節(jié)探傷儀使之顯示多次無干擾底波。試塊探傷儀發(fā)探頭圖E.3 水平線性誤差測(cè)量b) 在不具有“掃描延遲”功能的探傷儀中，分別將各次底波調(diào)到相同幅度，并使第一次底波B1的前沿對(duì)準(zhǔn)水平刻度“2”，第五次底波B5的前沿對(duì)準(zhǔn)水平刻度“10”，然后分別讀取第二、第三、第四次底波在上述相同幅度情況下其

35、前沿與水平刻度“4”、“6”、“8”的偏差Ln，如圖E-4所示，然后取其最大偏差Lmax按式E.3計(jì)算水平線性誤差。0246810L4L6L8圖E-4. 水平線性誤差測(cè)量 （E.3）式中:水平線性誤差； 水平滿刻度讀數(shù)。c) 在具有“掃描延遲”功能的探傷儀中，按b）條的方法，將底波B1前沿對(duì)準(zhǔn)水平刻度“0”，底波B6前沿對(duì)準(zhǔn)水平刻度“10”，然后讀取第二至第五次底波中之最大偏差值，再按式E.4計(jì)算水平線性誤差。 （E.4）在探傷儀掃描范圍的各檔級(jí)，至少測(cè)試一種掃描速度下的水平線性誤差。E.5 阻塞范圍測(cè)量E.5.1 探頭回波法測(cè)試步驟：a) 連接探頭并置于DB-D1試塊48mm厚處（圖E.5）

36、，使第一次底波B1最高，調(diào)節(jié)探傷儀使此底波幅度恰為垂直滿刻度的80%。探傷儀發(fā)DBD1試塊圖E.5 阻塞范圍回波法測(cè)量b) 在DB-D1試塊上由厚至薄測(cè)量底波B1的幅度，找出此幅度保持在垂直滿刻度70%以上的最小板厚L，L即為在這一探傷靈敏度下的阻塞范圍，并以鋼中縱波傳播距離表示。c) 寬頻帶和工作頻率取分檔形式的探傷儀，分別用2.5MHz和5MHz探頭測(cè)試阻塞范圍。d) 探傷儀的發(fā)射強(qiáng)度如取分檔形式，應(yīng)測(cè)試發(fā)射最強(qiáng)時(shí)儀器的阻塞范圍，并在測(cè)試結(jié)果中注明發(fā)射強(qiáng)度的檔級(jí)。E.5.2 脈沖調(diào)制高頻信號(hào)發(fā)生器法測(cè)試步驟：a) 連接探頭并置于1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊25mm厚度處，調(diào)節(jié)探傷儀，使第一次底波B1的前沿

37、對(duì)準(zhǔn)水平刻度“5”，第二次底波B2的前沿對(duì)準(zhǔn)水平刻度“10”。然后將被測(cè)探傷儀和測(cè)試設(shè)備按圖E.6連接。b) 調(diào)節(jié)高頻信號(hào)發(fā)生器和脈沖調(diào)制高頻信號(hào)發(fā)生器，使探傷儀水平刻度“10”上顯示的脈沖調(diào)制高頻信號(hào)的幅度為垂直刻度80%。脈沖調(diào)制高頻信號(hào)發(fā)生器調(diào)制輸出同步輸入收發(fā)高頻輸入諧波輸出高頻信號(hào)發(fā)生器探傷儀圖E.6 阻塞范圍高頻信號(hào)法測(cè)量c) 調(diào)節(jié)脈沖調(diào)制高頻信號(hào)發(fā)生器的起位旋鈕，使顯示的脈沖調(diào)制波向始波靠近，再測(cè)出此調(diào)制脈沖顯示的幅度下降至垂直滿刻度70%時(shí)所對(duì)應(yīng)的水平刻度，然后按式E.5計(jì)算出阻塞范圍并以鋼中縱波傳播距離表示： (E.5) 式中: 阻塞范圍，單位為毫米（mm）。d) 按上述有關(guān)

38、規(guī)定，分別測(cè)試各種工作狀態(tài)下的阻塞范圍。E.6 探頭頻率及其誤差水平線性誤差測(cè)量步驟：a) 連接被測(cè)探頭并置于CSK-IA或1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊上，一般可使用質(zhì)量約2.5kg的探頭壓塊。直探頭用試塊25mm厚的底波作為參考波，斜探頭則用R100圓弧面反射波作為參考波。b) 用示波器在探傷儀的接收輸入端觀察參考波的擴(kuò)展波形，如圖E.7，在此波形中，以峰值點(diǎn)P為基準(zhǔn)，讀出在其前一周期、后兩個(gè)周期共計(jì)三個(gè)周期的時(shí)間T3，然后根據(jù)下式計(jì)算探頭的頻率： (E.6)當(dāng)波形發(fā)生畸變無法得到3個(gè)完整的周期時(shí)，則可在峰值點(diǎn)P前后讀取2個(gè)、1.5個(gè)或者1個(gè)完整周期的時(shí)間Ta，然后分別用2、1.5或1取代上式中的3計(jì)算探頭

39、的回波頻率。求出探頭的頻率后，再按下式計(jì)算回波頻率誤差：（E.7）上兩式中:回波頻率誤差; 探頭的標(biāo)稱頻率。TnP圖E.7 探頭回波頻率測(cè)量E.7 斜探頭入射點(diǎn)的測(cè)定和前沿距離的測(cè)量E.7.1入射點(diǎn)測(cè)定連接被測(cè)探頭并置于CSK-IA或IIW試塊上探測(cè)試塊R100圓弧面，如圖E.8所示。前后移動(dòng)探頭并保持探頭與試塊側(cè)面平行，使R100圓弧面的回波幅度達(dá)到最高，則此時(shí)R100圓心刻線所對(duì)應(yīng)的探頭下側(cè)棱上的點(diǎn)作為探頭的入射點(diǎn)。圖E.8 入射點(diǎn)的測(cè)定E.7.2 前沿距離測(cè)量用刻度尺測(cè)量自入射點(diǎn)至探頭前沿的距離，讀數(shù)精確到0.5mm，該讀數(shù)即為探頭的前沿距離。E.8 斜探頭折射角及其誤差測(cè)量E.8.1

40、折射角和K值測(cè)量?jī)x器顯示和靈敏度調(diào)整適當(dāng)，將被測(cè)探頭置于CSK-IA（或IIW）試塊上，K值小等于1.5的探頭，按圖E.9a)所示的方式探測(cè)直徑為50mm圓孔，K值在1.5和2.5之間的探頭，按圖E.9b)所示的方式探測(cè)直徑為50mm圓孔，K值大于2.5的探頭，則按圖E.9c)所示的方式探測(cè)直徑為1.5mm的圓孔。耦合良好，前后移動(dòng)探頭并注意保持聲束方向與試塊側(cè)面平行，直至孔的回波幅度達(dá)到最高，從試塊上讀出此時(shí)入射點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的角度刻度，此刻度即為該探頭的折射角。 折射角度與K值的對(duì)應(yīng)關(guān)系見式E.8： 或 (E.8)k1.5 1.5k2.5 k2.5 a） b） c）圖E.9 斜探頭折射角的測(cè)量E.8.2 折射角誤差測(cè)量探頭折射角度的實(shí)測(cè)值與標(biāo)稱值之間的差值，即為該探頭的折射角誤差（式E.9）。 （E.9）E.9 分辨力（縱向）測(cè)量測(cè)量探頭分辨力的探傷儀，其動(dòng)態(tài)范圍應(yīng)不低于26dB，垂直線性誤差不大于4%，可優(yōu)先使用模擬探傷儀。使用數(shù)字探傷儀時(shí)，應(yīng)使測(cè)距范圍盡量小，水平刻度線全長(zhǎng)一般可調(diào)整在150mm鋼中縱波聲程以內(nèi)。 E.9.1直探頭直探頭分辨力測(cè)量步驟：a） 儀器抑制置零或關(guān)，