DB43-T 2836-2023 承壓設(shè)備中厚板對接接頭相控陣超聲和衍射時差法超聲組合檢測

ICS

19.100CCS

43湖 南省 地 方 標(biāo) 準(zhǔn)DB43/T

2836—2023承壓設(shè)備中厚板對接接頭相控陣超聲和衍射時差法超聲組合檢測Combined

nondestructive

testing

in

butt

joint

weldingof

thick

plates

in

pressure

equipment:using

phased

array

ultrasonicand

time-of-flight

diffraction

combination

detection2023

-

11

-

09

發(fā)布

2024

-

-

實施湖南省市場監(jiān)督管理局

發(fā)

布DB43/T

2836— 前言························································································································

Ⅲ1

·····················································································································12

規(guī)范性引用文件······································································································13

術(shù)語和定義············································································································14

縮略語··················································································································25

一般要求···············································································································25.1 基本規(guī)定·········································································································25.2 檢測設(shè)備和器材································································································

35.3 無損檢測工藝文件·····························································································

35.4 檢測設(shè)備的校準(zhǔn)、核查、運行核查和檢查·······························································

36

檢測工藝···············································································································46.1 檢測工藝技術(shù)要求·····························································································

46.2 工藝驗證·········································································································97

檢測過程···············································································································97.1 檢測準(zhǔn)備·········································································································97.2 檢測實施·······································································································

108

檢測數(shù)據(jù)分析和評價······························································································

118.1 檢測數(shù)據(jù)分析和評價要求··················································································

118.2 分析判定缺陷·································································································

119

缺陷的評定和質(zhì)量分級···························································································

119.1 缺陷評定·······································································································

119.2 質(zhì)量分級·······································································································

119.3 PAUT

焊接接頭質(zhì)量分級····················································································

119.4 TOFD

對接接頭缺陷評定····················································································

139.5 缺陷的定性····································································································

139.6 記錄和報告····································································································

1310 檢測質(zhì)量控制······································································································

13附錄

A（資料性） PAUT

和

TOFD

·······················································

15附錄

B（資料性） 焊接接頭

PAUT

和

TOFD

組合檢測報告···················································

17參考文獻··················································································································

20DB43/T

2836— 本文件按照

GB/T

—《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第

1

部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由湖南省市場監(jiān)督管理局提出。本文件由湖南省特種設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。種設(shè)備科技有限公司、湖南安淳高新技術(shù)有限公司、中安檢測集團（湖北）有限公司。健、李力君。IIIDB43/T

2836—1

本文件規(guī)定了特種設(shè)備中鋼制承壓設(shè)備中厚板對接接頭相控陣超聲和衍射時差法超聲組合檢測方法的一般要求、使用原則和質(zhì)量分級。本文件適用于符合

NB/T

厚度

t：12

mm≤t≤

對接接頭相控陣超聲+衍射時差法超聲組合檢測方法的一般要求和質(zhì)量分級。對于其它細晶各向同性和低聲衰減金屬材料對接焊接接頭的無損檢測方法和質(zhì)量分級可參照本標(biāo)準(zhǔn)進行，但應(yīng)考慮材料聲學(xué)特性的變化，并采用相應(yīng)的專用對比試塊。2

規(guī)范性引用文件文件。GB/T

無損檢測術(shù)語 超聲檢測JB/T

8428 無損檢測 超聲試塊通用規(guī)范JB/T

9214無損檢測 A

型脈沖反射式超聲檢測系統(tǒng)工作性能的性能與檢驗JB/T

11731 無損檢測 超聲相控陣探頭通用技術(shù)條件JB/T

11779 無損檢測相控陣超聲檢測儀技術(shù)條件JJF

1338 相控陣超聲探傷儀校準(zhǔn)規(guī)范NB/T

承壓設(shè)備無損檢測 第

1

部分：通用要求NB/T

承壓設(shè)備無損檢測 第

3

部分：超聲檢測NB/T

47013.10 承壓設(shè)備無損檢測 第

部分：衍射時差法超聲檢測NB/T

47013.15 承壓設(shè)備無損檢測第

部分：相控陣超聲檢測3

術(shù)語和定義GB/T

、、、NB/T47013.10

、NB/T47013.15

界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1相控陣超聲檢測 phased-array

ultrasonic

testing內(nèi)部狀態(tài)的超聲檢測方法。[來源：NB/T

47013.15—2021,

3.2]3.2衍射時差法超聲檢測

flight

DB43/T

2836—一種超聲檢測方法。[來源：NB/T

47013.10—2015,

3.2]3.3PAUT+TOFD

組合檢測

PAUT

和

TOFD

可分別進行掃查，綜合

和

TOFD

的圖譜及相關(guān)信息對缺陷進行定位、定量和定性的檢測方法。3.4工件厚度

t

nominal

thickness

t

相等時，工件厚度為薄側(cè)母材公稱厚度，檢測工藝及對比試塊的選擇以厚側(cè)公稱厚度為準(zhǔn)。[來源：NB/T

—，，有修改]3.5全覆蓋 full

coverage按設(shè)定的掃描和掃查方式，使超聲聲束覆蓋全部檢測區(qū)域。3.6表面缺陷

defects距最近工件表面的距離小于等于缺陷高度一半的缺陷。3.73.8

埋藏缺陷

bury

defects距最近工件表面的距離大于缺陷高度一半的缺陷。鐵素體鋼

steel常溫下金相組織為鐵素體的碳素鋼、低合金鋼、鉻鉬鋼，不含鐵素體不銹鋼。4

縮略語下列縮略語適用于本文件。PAUT：相控陣超聲檢測；TOFD：衍射時差法超聲檢測。5

一般要求5.1 基本規(guī)定5.1.1 PAUT

按

NB/T

47013.15

執(zhí)行；TOFD

按

NB/T

47013.10

執(zhí)行。5.1.2 鋼制承壓設(shè)備壁厚大于等于

mm，檢測面曲率半徑大于等于

對接接頭，結(jié)構(gòu)允許時，優(yōu)先選用

PAUT

和

TOFD

同步檢測；當(dāng)壁厚較大，需進行厚度分區(qū)掃查而無法同步檢測時，PAUT

和

TOFD可分開單獨掃查，應(yīng)采用機械掃查。5.1.3 以

PAUT

為主對焊接接頭進行檢測和質(zhì)量分級。TOFD

主要補充檢測與檢測面垂直或接近垂直的面狀危險性缺陷，如裂紋、雙面焊的根部未焊透或未熔合、坡口角度小于

5

?的窄間隙及“U”型焊縫的坡口未熔合等缺陷并質(zhì)量分級；輔助用于對缺陷自身高度的測量和缺陷的定性。PAUT：儀器和探頭的組合性能中的垂直線性、水平線性、衰減器精度、組合頻率、扇掃成像橫向分辨率和縱向分辨率、扇掃角度范圍和角度分辨率。性能指標(biāo)應(yīng)分別符合NB/T47013.15

TOFD：儀器和探頭的組合性能中的垂直線性、水平線性、靈敏度余量、組合頻率、信噪

NB/T

PAUT

TOFD

PAUT

mm，其誤差應(yīng)小于

DB43/T

2836—5.1.4 檢測人員的要求應(yīng)符合

NB/T

47013.1、NB/T

47013.10、NB/T

的有關(guān)規(guī)定。5.2 檢測設(shè)備和器材5.2.1

TOFD

足

NB/T47013.15—2021

和

NB/T47013.10—2015

的要求。TOFD

檢測設(shè)備應(yīng)符合

NB/T

47013.10—2015的要求。5.2.2 采用的標(biāo)準(zhǔn)試塊為

ⅠA、DB-PZ20-2、A

型相控陣試塊和

B

型相控陣試塊。5.2.3 PAUT

通用對比試塊和專用對比試塊應(yīng)符合

NB/T

47013.15—2021

的規(guī)定，TOFD

通用對比試塊和專用對比試塊應(yīng)符合

NB/T

47013.10—2015

的規(guī)定。5.2.4 PAUT

模擬試塊應(yīng)符合

NB/T

47013.15—

的規(guī)定。5.2.5 耦合劑應(yīng)透聲性較好且不損傷工件表面，如機油、化學(xué)漿糊、甘油和水等。耦合劑應(yīng)在工藝文件規(guī)定的溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定可靠。5.3 無損檢測工藝文件5.3.1 按

NB/T

47013.1、NB/T

47013.10

、NB/T

47013.15

的要求編制無損檢測工藝規(guī)程。5.3.2 操作指導(dǎo)書應(yīng)根據(jù)被檢工件和工藝規(guī)程的要求編寫；表格或格式可參照附錄

A。5.3.3 5.3.4 5.4 檢測設(shè)備的校準(zhǔn)、核查、運行核查和檢查的反射信號。校準(zhǔn)、核查和檢查內(nèi)容及周期見表

1。表

表

1 校準(zhǔn)、核查和檢查內(nèi)容及周期DB43/T

2836—6

檢測工藝6.1 檢測工藝技術(shù)要求6.1.1檢測時機定；具有延遲裂紋傾向的材料應(yīng)當(dāng)至少在焊接完成

24h

小時后進行檢測。6.1.2 檢測技術(shù)等級 檢測技術(shù)等級分級檢測技術(shù)等級分為

A、B、C

B

可采用

C

級。不同檢測技術(shù)等級的要求如下： A

級檢測a）

12

mm～40

的對接接頭的檢測。b）

應(yīng)保證相控陣聲束對檢測區(qū)域?qū)崿F(xiàn)至少一次全覆蓋。c）

從焊接接頭單面雙側(cè)進行檢測。d）

1

2

的規(guī)定。e) 不要求進行橫向缺陷檢測。B

級檢測a）

12

mm～200

的對接接頭的檢測。b）

應(yīng)保證相控陣聲束對檢測區(qū)域?qū)崿F(xiàn)至少兩次全覆蓋。c）

1

2

的規(guī)定。d）

應(yīng)進行橫向缺陷檢測。 C

級檢測a）

適用于工件厚度為

mm～

的焊接接頭的檢測。b）

應(yīng)將對接接頭的余高磨平。c）

法進行檢測，檢測方法按

NB/T

47013.15—2021

的規(guī)定進行。d）

壁厚≥40

的焊接接頭，對檢測區(qū)還應(yīng)增加一次全覆蓋縱波直入射法檢測。e）

1

2

的規(guī)定。f）

應(yīng)進行橫向缺陷的檢測。PAUT

PAUTTOFD

a,b,c12≤t≤40

種探頭位置12≤t≤40

40

100

DB43/T

2836—G1

圖

1平板對接接頭

PAUT

和

TOFD

表

表

2 平板對接接頭

PAUT

和

TOFD

檢測要求PAUT

PAUTTOFD

a,b,c12≤t≤15

15

40

DB43/T

2836—表

2平板對接接頭

表

2平板對接接頭

PAUT

和

TOFD

檢測要求（續(xù)） PAUT和TOFDPAUT和TOFD6.1.3 檢測方式及檢測面的選取 根據(jù)檢測技術(shù)等級要求及表

4

表

5

的厚度分區(qū)，采用

PAUT

和

TOFD

同時檢測或

PAUT

和

TOFD

PAUT

NB/T47013.15

的規(guī)定；TOFD

檢測按表

2

的探頭位置采用非平行掃查。 檢測面的選取應(yīng)綜合考慮被檢工件的結(jié)構(gòu)、制造工藝、缺陷的可能部位和取向、檢測技術(shù)等級、檢測實施的可操作性等因素。6.1.4 對比試塊的選用PAUT

通用對比試塊按

NB/T

47013.15—2021

的要求選??；TOFD

對比試塊按

NB/T

47013.10—2015的要求選取。6.1.5 檢測工藝參數(shù)設(shè)置 工藝參數(shù)設(shè)置的一般原則PAUT

工藝參數(shù)應(yīng)按

NB/T

47013.15—2021

的要求進行設(shè)置；TOFD

工藝參數(shù)應(yīng)按

NB/T

47013.10—2015

的要求進行設(shè)置。/mm/mm/MHz/mm1215701510703570502t/57.5702t/560121007.570t/53t/560123t/56020200407.5704060122t/560203t/45010/mm/mm/MHz/mm/mm/MHz121210401615201010016

mm

DB43/T

2836— 聚焦設(shè)置.1 PAUT

的檢測聲程范圍在

mm

以下時，聚焦深度可以設(shè)置在最大探測聲程處；當(dāng)檢測聲程范圍在

mm

以上時，聚焦深度可以選擇檢測聲程范圍的中間值或其他適當(dāng)深度。TOFD

探頭對主聲束交點宜處于該探頭對所檢測深度范圍的

2/3

處。.2 PAUT

PAUT

探頭和

探頭的選擇.1 PAUT

探頭的選擇按

NB/T

47013.15

的相應(yīng)要求選擇，與工件厚度有關(guān)的相控陣探頭參數(shù)選擇參考表

3

5。表

3扇掃描檢測焊接接頭時相控陣探頭參數(shù)選擇推薦表.2表

3扇掃描檢測焊接接頭時相控陣探頭參數(shù)選擇推薦表按

NB/T

47013.10—2015

和設(shè)置可參考表

4。表

表

4 平板對接接頭

TOFD

探頭推薦性選擇和設(shè)置/mm/mm/MHz/mm121012382010203540t/27.512351930100407.512384016303t/51930200507.51235501930t/23t/424303t/42425300507.512355019302t/524303t/532254t/53225/mm/mm/MHz/mm300407.5704060123t/106020t/23t/450103t/45012DB43/T

2836—表

4平板對接接頭

表

4平板對接接頭

TOFD

探頭推薦性選擇和設(shè)置（續(xù)）

NB/T

47013.15—2021，平板（或相當(dāng)于平板）工件厚度有關(guān)的分區(qū)、探頭選擇和設(shè)置可參考表

5。表

5 平板對接接頭

PAUT

表

5 平板對接接頭

PAUT

的探頭推薦性選擇和設(shè)置探頭對

PCS

設(shè)置，宜使探頭對的主聲束交點位于其檢測深度范圍的

2/3

深度處。DB43/T

2836— PAUT

和

TOFD

靈敏度設(shè)置PAUT

和

TOFD

靈敏度分別按

NB/T

47013.15—2021

和

NB/T

47013.10—2015

的規(guī)定設(shè)置。6.2 工藝驗證6.2.1 一般要求 操作指導(dǎo)書首次應(yīng)用前應(yīng)進行工藝驗證。 對于簡單幾何形狀的鐵素體鋼制對接接頭的檢測可采用通用對比試塊進行工藝驗證。 對于單側(cè)厚度差較大（大于

）的鐵素體鋼制對接接頭的檢測應(yīng)制作相應(yīng)的專用對比試塊進行工藝驗證。 按技術(shù)等級

C

級鐵素體鋼制對接接頭的檢測，應(yīng)制作有代表性模擬試塊，有代表性的模擬試進行工藝驗證。6.2.2 工藝驗證結(jié)果應(yīng)符合以下要求 應(yīng)能夠清楚地顯示試塊中所有的參考反射體或缺陷。 測量的參考反射體或缺陷尺寸偏差在允許的范圍內(nèi)。7

檢測過程7.1 檢測準(zhǔn)備7.1.1 檢測區(qū)域的確定 檢測區(qū)域由其高度和寬度表征。檢測高度為工件厚度加上焊縫余高。 檢測寬度為焊縫本身加上焊縫熔合線兩側(cè)各

5

若對已發(fā)現(xiàn)缺陷部位進行復(fù)檢或已確定的重點部位，檢測區(qū)域可縮減至相應(yīng)部位。7.1.2 母材檢測按

NB/T47013.15

的要求進行。7.1.3 檢測面要求與準(zhǔn)備按

NB/T

47013.15

的要求。7.1.4 檢測標(biāo)識檢測前應(yīng)在工件掃查面上予以標(biāo)記，標(biāo)記內(nèi)容至少包括掃查起始點和掃查方向，以

PAUT

探頭中心起始標(biāo)記作為“0”點，掃查方向用箭頭表示。當(dāng)焊縫長度較長需要分段檢測時，應(yīng)畫出分段標(biāo)識，各段掃查區(qū)的重疊范圍至少為

20mm；所有標(biāo)記應(yīng)對掃查無影響。7.1.5 參考線 以

探頭掃查的步進方向作為參考線,在被檢工件掃查面同時標(biāo)記

PAUT

和

TOFD

掃查參考線。 應(yīng)保持

PAUT

探頭位置與設(shè)定的

PAUT

5PAUT

TOFD

PAUT3dB3dBTOFD6dB6dBDB43/T

2836—7.2檢測實施7.2.1 靈敏度調(diào)整 采用通用對比試塊，應(yīng)考慮與被檢工件間的聲學(xué)性能差異并進行必要的修正或補償。采用專用對比試塊，應(yīng)考慮表面條件不同引起的聲能傳輸差異，必要時還應(yīng)考慮兩者間加工工藝差異引起的變化。7.2.2 掃查方式和掃描方式的選擇PAUT

優(yōu)先采用扇掃描+縱向垂直掃查，顯示方式可選擇聲程顯示成像或幾何結(jié)構(gòu)顯示成像；TOFD采用非平行掃查。 掃查速度要求按

NB/T

47013.10—2015

、NB/T

47013.15—2021

的要求分別計算相應(yīng)的最大掃查速度，取最小值作為

PAUT+TOFD

組合檢測掃查的最大掃查速度，且須滿足耦合效果和數(shù)據(jù)采集的要求。7.2.3 耦合劑的選用及工件表面溫度要求實際檢測采用的耦合劑應(yīng)與檢測系統(tǒng)設(shè)置和校準(zhǔn)時的耦合劑相同；被檢工件的表面溫度應(yīng)控制在0℃～

℃或低于

0工件表面溫度之差應(yīng)控制在±15℃之內(nèi)。7.2.4檢測系統(tǒng)的復(fù)核 復(fù)核時機按

NB/T

47013.10—2015、NB/T

47013.15—2021

的要求。復(fù)核內(nèi)容與要求術(shù)條件均應(yīng)相同；若復(fù)核時發(fā)現(xiàn)初始設(shè)置的參數(shù)偏離，應(yīng)按表

6

的規(guī)定執(zhí)行。表

表

6偏離和糾正

反射波幅L’12501007512t/3,

10

30

40

mm

30

），

100t/3,

50126010090DB43/T

2836—8

檢測數(shù)據(jù)分析和評價8.1 檢測數(shù)據(jù)分析和評價要求承壓設(shè)備對接接頭

PAUT

和

TOFD

檢測數(shù)據(jù)分析和評價分別按

NB/T47013.15

和

NB/T47013.10

的要求進行。并根據(jù)

PAUT

檢測數(shù)據(jù)和圖譜、TOFD

析并判定缺陷性質(zhì)，測量缺陷的尺寸和位置。9

缺陷的評定和質(zhì)量分級9.1 評定原則

PAUT

為主；TOFD助用于缺陷性質(zhì)的判定。9.3焊接接頭

PAUT

質(zhì)量分級9.2.1 凡在判廢線（含判廢線）以上的缺陷顯示，評為Ⅲ級。9.2.2 凡在評定線（不含評定線）以下的缺陷顯示（判定為裂紋、坡口未熔合及未焊透等危害性的缺9.2.3 a）

缺陷長度按實測值計；b）

質(zhì)量分級按表

7

的規(guī)定。表

7 鋼制承壓設(shè)備全熔化焊對接接頭

PAUT

質(zhì)量分級方法一

mm

max

3

1

max

2

112152.01.02.01.0

h1

范圍內(nèi)，且深度在工件厚度40

mm

30

mm

mm）對于單個或個允許的

mm1540152.51.5152.51.54060252.0253.02.060353.52.0354.02.5100453.52.5455.03.0453.52.5455.03.012152.01.02.01.5

h1h2

12

），累計長度

）對于單個或個允許的大于整條焊縫長度的

10％且

mm15402.04060402.51.5404.02.560503.02.0605.03.0100603.02.0806.03.5803.52.51006.03.512122t/3,

40

40

30

mm），

1002t/3,

12DB43/T

2836—表

7鋼制承壓設(shè)備全熔化焊對接接頭

PAUT

質(zhì)量分級方法一（續(xù)）

mm a）

圓形缺陷的評定按

mm b）

8

的規(guī)定表

8 鋼制承壓設(shè)備全熔化焊對接接頭

PAUT

質(zhì)量分級方法二

mm9.3 對接接頭

T0FD

mm9.3.1

對

TOFD

數(shù)據(jù)和圖譜評定為線狀、條狀顯示的部位，應(yīng)增加

PAUT

手動檢測，進行鋸齒形、前后、左右、轉(zhuǎn)角、環(huán)繞掃查，確定缺陷的位置、當(dāng)量和性質(zhì)。質(zhì)量分級按

的規(guī)定執(zhí)行。12清除探