【正文】 差 : △ ＝ 20lg（ PB/Pф ）＝ 20lg（ 2λX∕πΦ 2）（ dB） 式中 : PB—— 大平底的回波聲壓； PФ —— 平底孔的回波聲壓； λ—— 波長， mm； x—— 被探部位的厚度， mm； Ф—— 平底孔直徑， mm。 50超聲修改內(nèi)容解釋 鍛件游動(dòng)信號 鍛件游動(dòng)信號就是指隨著探頭在鍛件表面移動(dòng)，缺陷回波信號在時(shí)基線上隨之移動(dòng)，若信號前沿移動(dòng)距離 ≥25mm 時(shí)，則該信號稱之為游動(dòng)信號。在底波前游動(dòng)的信號通常是由偏析缺陷引起的。游動(dòng)信號除與聲程差有關(guān)外，還與檢測靈敏度、重復(fù)頻率、鍛件內(nèi)部組織、缺陷與檢測面的方位角和探頭的指向角有關(guān)，因此，檢測時(shí)應(yīng)綜合考慮和合理使用適當(dāng)?shù)念l率及靈敏度，使檢測結(jié)果更準(zhǔn)確可靠。圖圖 341 52超聲修改內(nèi)容解釋 缺陷當(dāng)量計(jì)算公式 鍛件超聲檢測中，若缺陷尺寸小于聲束截面且位于 x≥3N 的范圍內(nèi)，應(yīng)采用當(dāng)量計(jì)算法，利用各種規(guī)則反射體的回波聲壓公式和實(shí)際檢測時(shí)的缺陷回波高度來計(jì)算缺陷當(dāng)量。10lg （ D/d）＋ 2α （Xφ － XB） 式中 d—— 空心圓柱體內(nèi)徑， mm； D—— 空心圓柱體外徑， mm； “+”—— 外圓徑向探測，內(nèi)孔凸柱面反射； “—”—— 內(nèi)孔徑向探測，外圓凹柱面反射。本標(biāo)準(zhǔn)對鍛件的修復(fù)和檢查是這樣考慮的：一旦鍛件發(fā)現(xiàn)有不允許的缺陷，則應(yīng)進(jìn)行挖、刨消除，并對其表面進(jìn)行表面檢測，以驗(yàn)證缺陷是否完全消除；然后進(jìn)行焊補(bǔ)，焊補(bǔ)表面應(yīng)進(jìn)行表面檢測，焊肉內(nèi)部應(yīng)用直探頭或雙晶直探頭進(jìn)行檢測，并按鍛件的要求進(jìn)行評價(jià)。54超聲修改內(nèi)容解釋 鍛件橫波檢測 承壓設(shè)備鍛件的橫波檢，鍛造缺陷一般呈面狀，且垂直于主鍛造方向，因此，鍛件超聲檢測時(shí)，一般選用直探頭采用縱波進(jìn)行檢測，以取得較好的檢測效果。 鋼鍛件質(zhì)量評級： 缺陷波幅大于距離 波幅曲線（基準(zhǔn)線）的質(zhì)量等級定為 Ⅲ 級。對于這類雙相鋼鍛件的超聲檢測，合肥通用所自 80年代初以業(yè)對此做了大量的試驗(yàn)研究，在此基礎(chǔ)上標(biāo)準(zhǔn)編制組做了一些規(guī)定。 56超聲修改內(nèi)容解釋 鑄件超聲檢測 通常可采用超聲檢測的鑄件主要有球墨鑄鐵件和鑄鋼件兩種，其所含的石墨一般呈球狀或團(tuán)絮狀。由于這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)適用于壓縮機(jī)系統(tǒng)的高壓氣缸和高壓氣缸頭鑄件的超聲檢測，這些鑄件實(shí)際上就是一個(gè)壓力容器。由于這部分內(nèi)容是首次放進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，因此也想通過使用實(shí)踐對標(biāo)準(zhǔn)的適用性進(jìn)行一次檢驗(yàn)，對不合適的內(nèi)容進(jìn)行增刪，將該項(xiàng)工作做得更好。此時(shí)，探頭中心的移動(dòng)距離即為缺陷的指示長度，探頭中心點(diǎn)即為缺陷的邊界點(diǎn)。 59超聲修改內(nèi)容解釋 復(fù)合鋼板檢測 JB473094標(biāo)準(zhǔn)復(fù)合鋼板超聲檢測的內(nèi)容主要是依據(jù)GB773486和 JISG060182的原則和內(nèi)容制定的，包括軋制復(fù)合鋼板、爆炸復(fù)合鋼板和堆焊復(fù)合鋼板。以此作為基準(zhǔn)靈敏度進(jìn)行檢測。 因此本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定高壓無縫鋼管超聲檢測采用 40mm長、60176。如果必須對鋼管的分層缺陷進(jìn)行檢測，可用小直徑雙晶直探頭或單晶直探頭進(jìn)行檢測。因此，本標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定對鋼管縱向缺陷的檢測是必要的和強(qiáng)制性的，將其放在正文中，而將橫向缺陷的檢測內(nèi)容放入附錄 J中，由供需雙方協(xié)商解決。 聲透鏡曲率半徑 r的確定：聚焦探頭聲透鏡曲率半徑 r應(yīng)滿足下式： r＝（ C1－ C2） f ／ C1 式中 C1—— 聲透鏡材料中的縱波聲速， m/s； C2—— 水中聲速， m/s； f—— 水中焦距， mm。 圖圖 661 65超聲修改內(nèi)容解釋 直接接觸法 ⑵ 高壓無縫鋼管橫向缺陷直接接觸法檢測時(shí)的基準(zhǔn)靈敏度按下面方法確定（掃查靈敏度應(yīng)比基準(zhǔn)靈敏度高 6dB）。 對于螺紋已經(jīng)加工在制的螺栓件來說，螺紋根部裂紋可采用磁粉檢測進(jìn)行檢測。本標(biāo)準(zhǔn)在制訂時(shí)，考慮到如采用 ASMEV的規(guī)定，勢必將引進(jìn)一套新東西，使標(biāo)準(zhǔn)太繁雜。而縱波由于波長比較大，衰減相對比較小、信噪比較高，通常較適合奧氏體鋼鍛件的超聲檢測。 68超聲修改內(nèi)容解釋 奧氏體鍛件檢測 奧氏體鋼鍛件檢測靈敏度和距離 波幅曲線的制定方法規(guī)定如下：1）直探頭檢測 δ≤600mm 時(shí)，應(yīng)根據(jù)鍛件厚度和要求的質(zhì)量等級，在適當(dāng)厚度和當(dāng)量的平底孔試塊上，根據(jù)實(shí)測值作了距離 波幅曲線，如圖 511所示；δ600mm 時(shí)，在鍛件無缺陷部位將底波調(diào)至滿刻度的 80%，以此為基準(zhǔn)，作出距離 波幅曲線，如圖 512所示。此時(shí)應(yīng)在內(nèi)、外壁各制一槽，使其互不影響。 鍛件壁厚 ≤80mm ，采用一組 φ4mm 平底孔試塊制作距離 — 波幅曲線，取 Ⅰ 級作為合格級別。 鍛件壁厚＞ 600mm，采用大平面底面回波來確定檢測靈敏度，取 Ⅴ 級作為合格級別。n A級檢測僅適用于母材壁厚小于等于 46mm的焊縫檢測，可采用一種 K值（ K2． 0或 2． 5）探頭在焊縫的單面單側(cè)進(jìn)行檢測。72超聲修改內(nèi)容解釋 焊縫檢測級別分類n 檢測（如受幾何條件限制，也可在焊縫雙面單側(cè)或單面雙側(cè)采用兩種 K值探頭進(jìn)行檢測）；當(dāng)母材厚度＞ 100mm，原則上采用兩種 K值探頭在焊縫的雙面雙側(cè)進(jìn)行檢測。作斜平行掃查。 時(shí)，如有可能應(yīng)盡量采用串列式檢測。 73焊接接頭 A、 B、 C檢測級別主要區(qū)別 n 主要區(qū)別有以下幾個(gè)方面：n （ 1）適用的厚度范圍， A級適用于母材厚度 ≥8mm ～ 46mm， B級和 C級適用于母材厚度 ≥8mm ～ 400mm。n （ 5）對焊接接頭余高的要求， A級、 B級不要求將焊接接頭的余高磨平，而 C級要求磨平。其中CSKIA、 CSKⅡ 試塊適用于壁厚為 6～ 8mm的焊縫超聲檢測； CSKIA、 CSKⅡ 和 CSKⅢA 試塊適用于壁厚為 8～ 120mm的焊縫超聲檢測； CSKIA和CSKⅣA 試塊適用于壁厚為 120～ 400mm的焊縫超聲檢測。經(jīng)過多年的使用考驗(yàn)，應(yīng)該說這種評定方法還是比較安全的。為此， JB1152標(biāo)準(zhǔn)的制定期延長了三年。 A級和 B級則不需要。n （ 3）檢測面， A級為單面單側(cè)， B級、 C級為單面雙側(cè)或雙面雙側(cè)。檢測橫向缺陷時(shí)，應(yīng)將焊縫余高磨平，將探頭放在焊縫及熱影響區(qū)上作兩個(gè)方向的平行掃查。檢測縱向缺陷時(shí)，至少應(yīng)采用兩種 K值探頭在焊縫的單面雙側(cè)進(jìn)行檢測。n 為檢測焊縫及熱影響區(qū)的橫向缺陷應(yīng)進(jìn)行斜平行掃查。一般不要求進(jìn)行橫向缺陷的檢測。 71超聲修改內(nèi)容解釋 焊縫檢測級別分類n 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 A、 B、 C三個(gè)檢測級別。 鍛件壁厚 200～ 300mm，采用一組 φ10mm 的平底孔試塊制作距離 — 波幅曲線，取 Ⅲ 級作為合格級別。 圖圖 721圖圖 722 70超聲修改內(nèi)容解釋 奧氏體鍛件分級 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定奧氏體鋼鍛件的等級評定基本上采用 ASMEⅤ SA745《奧氏體鋼鍛件超聲波檢測方法》的原則和規(guī)定。所示。 為了克服奧氏體鋼鍛件晶粒粗大、各向異性的影響，使檢測結(jié)果盡可能和實(shí)際情況相符，因此采用的對比試塊晶粒大小和聲學(xué)特性應(yīng)與被測鍛件大致相近。綜上考慮，本標(biāo)準(zhǔn)對高壓螺栓件的檢測主要套用鍛件超聲檢測的規(guī)定，而沒有采用 ASMEV里有關(guān)螺栓件的超聲檢測內(nèi)容。 目前世界各國沒有專門的高壓螺栓件超聲檢測標(biāo)準(zhǔn)。但考慮到螺栓件的規(guī)格和種類太多，有許多螺栓件采用磁粉檢測即可保證質(zhì)量。圖圖 452 64超聲修改內(nèi)容解釋 直接接觸法 ⑴ 高壓無縫鋼管縱向缺陷直接接觸法檢測時(shí)的基準(zhǔn)靈敏度按下面方法確定（掃查靈敏度應(yīng)比基準(zhǔn)靈敏度高 6dB）。 小口徑管水浸聚焦超聲檢測時(shí)，一般要求聲束焦點(diǎn)落在管子的中心軸線上，如圖 1所示。隨著壓力容器制造業(yè)的發(fā)展，對高壓無縫鋼管的質(zhì)量要求越來越高，同時(shí)由于不能完全排除橫向缺陷的存在，尤其是大口徑的無縫鋼管，所以在后來制訂的標(biāo)準(zhǔn)如 GB416384《不銹鋼管超聲波探傷方法》和 GB577786《無縫鋼管超聲波探傷方法》中都包括了橫向缺陷的檢測方法。并考慮到使用條件和設(shè)計(jì)要求不同，將槽深分為三個(gè)等級，供設(shè)計(jì)人員選擇使用。本標(biāo)準(zhǔn)在制定中主要考慮到三個(gè)因素： ① 冶金部是目前國內(nèi)高壓無縫鋼管的主要來源，為了保證訂貨工作順利進(jìn)行，人工缺陷反射體的選擇應(yīng)和冶金部的規(guī)定統(tǒng)一起來； ② 矩型槽作為鋼管超聲檢測的人工缺陷反射體不適宜，因?yàn)椋凵顬?，其反射波幅與槽深不是一個(gè)單調(diào)的遞增函數(shù)，而有多重對應(yīng)關(guān)系。 本次修訂時(shí)，由于軋制復(fù)合鋼板、爆炸復(fù)合鋼板檢測內(nèi)容已基本統(tǒng)一，因此修訂稿包括上述兩類復(fù)合板的超聲檢測內(nèi)容，廢除了槽形試塊，以復(fù)合鋼板本身來調(diào)節(jié)靈敏度。此時(shí)，探頭中心移動(dòng)距離即為缺陷的指示長度，探頭中心即為缺陷的邊界點(diǎn)；兩種方法測得的結(jié)果以較嚴(yán)重者為準(zhǔn)； ④ 確定底波降低缺陷的邊界或指示長度時(shí)，移動(dòng)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%。 在檢測過程中，發(fā)現(xiàn)下列情況之一者即作為缺陷處理： ① 缺陷第一次反射波（ F1）波高大于或等于滿刻度 40%，即 F1≥40% 者； ② 缺陷第一次反射波（ F1）波高低于滿刻度的 40%，同時(shí)，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 F1/B1≥100% 者； ③ 當(dāng)?shù)酌娴谝淮畏瓷洳ǎ?B1）波高低于滿刻度的 5%，即 B1小于 5%者。57超聲修改內(nèi)容解釋 — 鋁、鈦板材檢測 承壓設(shè)備鋁合金、鈦合金和鎳合金板材超聲檢測在 JB473094標(biāo)準(zhǔn)中是空白點(diǎn)，但壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程對此有相應(yīng)的檢測要求，為了適應(yīng)行業(yè)的要求，本標(biāo)準(zhǔn)在這次修訂稿增加了這部分內(nèi)容，檢測方法主要依據(jù)鋼板檢測的內(nèi)容編寫。壓力容器鑄件目前在行業(yè)上用得比較少，使用壓力也比較低，在 GB150和《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中也沒有提出很明確的要求，因此， JB4730標(biāo)準(zhǔn)的制訂時(shí)，沒有涉及到鑄件超聲檢測的問題。當(dāng)奧氏體含量＞ 60%時(shí)，可進(jìn)行一些對比試驗(yàn)，以確定是采用碳鋼和低合金鋼還是采用奧氏體不銹鋼超聲檢測的規(guī)定進(jìn)行超聲檢測。 表 1 缺陷質(zhì)量等級 質(zhì)量等級 單個(gè)缺陷指示長度Ⅰ ≤1/3 壁厚，且 ≤100mmⅡ ≤2/3 壁厚，且 ≤150mmⅢ 大于 Ⅱ 級者 55超聲修改內(nèi)容解釋 雙相鋼鍛件檢測 雙相鋼是鐵素體加奧氏體或珠光體加奧氏體的機(jī)械混合物，目前在化工行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。如超高壓整體鍛造氣瓶、水晶釜、筒形和環(huán)形鍛件等等都存在這個(gè)問題。對此，本標(biāo)準(zhǔn)編制組和鍛件標(biāo)準(zhǔn)編制組進(jìn)行了協(xié)調(diào)，認(rèn)為修補(bǔ)后的鍛件以后還是作為鍛件來使用，其所有性能都應(yīng)滿足鍛件的要求，從這個(gè)意義上來看，修補(bǔ)處還是按鍛件要求進(jìn)行超聲檢測比較合理。 53超聲修改內(nèi)容解釋 鍛件修復(fù)檢測 由于承壓設(shè)備用鍛件價(jià)格貴和制造周期長，一旦報(bào)廢將給生產(chǎn)帶來極其巨大的損失。 當(dāng)用大平底和實(shí)心圓柱形曲底面調(diào)節(jié)靈敏度時(shí)，當(dāng)量計(jì)算公式為 △ ＝ 20lg（ PB/Pф ）＝ 20lg（ 2Λx 2Φ ∕πΦ 2XB）＝ 2α （ Xφ － XB） 式中 xФ —— 缺陷至探測面的距離， mm； xB—— 鍛件底面至探測面的距離， mm； α—— 材質(zhì)衰減系數(shù)， dB/m； λ—— 波長， mm； Ф—— 缺陷的平底孔當(dāng)量直徑， mm； Δ BФ 大平底回波與缺陷回波的分貝差。通常當(dāng)缺陷回波很高，并有多次重復(fù)回波，且底波嚴(yán)重下降甚至消失，則表明鍛件中存在平行于探測面的大面積缺陷；若缺陷回波和底面回波都比較低甚至消失，則表明鍛件中存在大面積與探測面傾斜的缺陷或在探測面附近有大缺陷；若示波屏上出現(xiàn)密集的彼此相連的缺陷回波（通常比較低）、底面回波明顯下降或消失，則表示鍛件中存在密集性缺陷。 雖然試驗(yàn)研究表明，裂紋回波信號不一定游動(dòng)，游動(dòng)信號也不一定全是裂紋。探頭移動(dòng)速度快，不同聲程缺陷波的變化也快，于是構(gòu)成缺陷游動(dòng)信號。10lg （ D/d）（ dB） 式中 : P′ B—— 圓柱曲底面的回波聲壓； d—— 空心圓柱體內(nèi)徑， mm； D—— 空心圓柱體外徑， mm； “+”—— 內(nèi)孔探測，凹柱面反射； “ － ”—— 外壁探測，凸柱面反射。 m、 n—— 底波反射次數(shù)。因此，本標(biāo)準(zhǔn)對檢測厚度范圍不再加以限制，以滿足小、薄鍛件的檢測需要。在鍛造時(shí)因鍛造比不足而未全熔合后，主要存在于鋼錠中心及頭部；夾雜有內(nèi)在夾雜、外表非金屬夾雜和金屬夾雜。承壓設(shè)備用鋼板橫波檢測 發(fā)現(xiàn)有分層類缺陷時(shí)，須以縱波方法作輔助檢測。 尖角槽的校準(zhǔn)試塊確定： 壁厚 δ≤50mm 時(shí)，距離 波幅曲線的制作如圖 31所示。但對于鋼廠來說，應(yīng)對煉鋼工藝和非金屬氧化物的去除工藝進(jìn)行修正和改進(jìn)。 厚鋼板在軋制成型時(shí)，若軋制能力或軋制比不夠，往往可能產(chǎn)生與檢測表面成一定角度的缺陷，它要比平行于檢測