【文章內(nèi)容簡介】 測時，用 CSKIIIA 試塊制作的距離波幅曲線靈敏度按表7的規(guī)定。表7 距離—波幅曲線的靈敏度 200~500 的焊接接頭，斜探頭或直探頭檢測時距離 波幅曲線靈敏度按表 8 的規(guī)定。表8 斜探頭或直探頭檢測距離波幅曲線的靈敏度，應(yīng)將掃查靈敏度至少再提高 6dB 進行檢測。 工件的表面耦合損失和材質(zhì)衰減應(yīng)與試塊相同，否則應(yīng)按附錄 I （規(guī)范性附錄）的規(guī)定測量聲能傳輸損耗差并進行補償，補償量應(yīng)計入距離波幅曲線。 掃查靈敏度不應(yīng)低于評定線靈敏度，此時在檢測范圍內(nèi)最大聲程處的評定線高度不應(yīng)低于熒光屏滿刻度的 20%。 檢測焊接接頭縱向缺陷時，斜探頭應(yīng)垂直于焊縫中心線放置在檢測面上，作鋸齒型掃查，見圖 10 。探頭前后移動的范圍應(yīng)保證掃查到全部焊接接頭截面。在保持探頭垂直焊縫作前后移動的同時，掃查時還應(yīng)作 10 176。 ~15 176。的左右轉(zhuǎn)動。為觀察缺陷動態(tài)波形和區(qū)分缺陷信號或偽缺陷信號，確定缺陷的位置、方向和形狀，可采用前后、左右、轉(zhuǎn)角、環(huán)繞等四種探頭基本掃查方式，見圖 11 。圖10 鋸齒型掃查前后左右轉(zhuǎn)角環(huán)繞圖 11 四種基本掃查方法，可在焊接接頭兩側(cè)邊緣使斜探頭與焊接接頭中心線成不大于10176。 作兩個方向斜平行掃查，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 圖 12 斜平行掃查 圖 13 平行掃查 45 176。的斜向掃查。 直探頭掃查直探頭掃查時，應(yīng)確保超聲聲束能掃查到焊接接頭的整個被檢區(qū)域。 檢測面曲率半徑小于或等于 250mm對接焊接接頭超聲檢測的一般原則 檢測曲面工件時，如檢測面曲率半徑 R ≤W2/4 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對比試塊，反射孔的位置可參照對比試塊確定。試塊寬度 b 一般應(yīng)滿足：b ≥2λs/D0式中：b—試塊寬度，mmλ—超聲波波長，mmS—聲程，mmD0聲源有效直徑，mm，可盡量按平板對接焊縫的檢測方法進行檢測外。對于受幾何形狀限制，無法檢測的部位應(yīng)予以記錄。，對比試塊的曲率半徑應(yīng)為工件檢測面曲率半徑的 ～ 倍。a 根據(jù)工件的曲率和材料厚度選擇探頭Ｋ值，并考慮幾何臨界角的限制，確保聲束能掃查到整個焊縫。b 探頭接觸面修磨后，應(yīng)注意探頭入射點和Ｋ值的變化，并用曲率試塊作實際測定。c 應(yīng)注意到熒光屏指示的缺陷深度或水平距離與缺陷實際的徑向埋藏深度或水平距離弧長的差異，必要時應(yīng)進行定位修正。，～。 缺陷定量檢測 。，均應(yīng)明確其位置、最大反射波幅和缺陷當量?！鱈?！鱈的測定采用以下方法：1）當缺陷反射波只有一個高點，且位于 II 區(qū)或 II 區(qū)以上時，用 6dB 法測量其指示長度。2）當缺陷反射波峰值起伏變化，有多個高點，且位于 II 區(qū)或 II 區(qū)以上時，應(yīng)以端點 6dB法測量其指示長度。3）當缺陷波幅位于 I 區(qū)，將探頭左右移動，使波幅降到評定線，以評定線靈敏度測量缺陷指示長度。 超過評定線的信號應(yīng)注意其是否具有裂紋等危害性缺陷特征，如有懷疑時，應(yīng)采取改變探頭Ｋ值、增加檢測面、觀察動態(tài)波型并結(jié)合結(jié)構(gòu)工藝特征作判定，或輔以其它檢測方法作綜合判定。 沿缺陷長度方向相鄰的兩缺陷，其長度方向間距小于其中較小的缺陷長度且兩缺陷在與缺陷長度相垂直方向的間距小于 5 時，應(yīng)作為一條缺陷處理，以兩缺陷長度之和作為其指示長度（間距計入） 。如果兩缺陷在長度方向投影有重疊，則以兩缺陷在長度方向上投影的左、右端點間距離作為其指示長度。 承壓設(shè)備Ⅱ型焊接接頭超聲檢測方法 范圍本條適用于Ⅱ型焊接接頭超聲檢測，Ⅱ型焊接接頭范圍見表 6。 探頭 推薦采用線聚焦斜探頭和雙晶斜探頭，其性能應(yīng)能滿足檢測要求。 探頭標稱頻率一般采用 4Hz ~5Hz ，當管壁厚度大于 15mm 時，采用 2Hz~ 的探頭。探頭主聲束軸線水平偏離角不應(yīng)大于 2 176。 斜探頭 K 值的選取可參照表 9 的規(guī)定。如有必要，也可采用其他 K 值的探頭。 探頭楔塊的曲率應(yīng)加工成與接管外徑相吻合的形狀。加工好曲率的探頭應(yīng)對其 K 值和前沿值進行測定，要求一次波至少掃查到焊接接頭根部。表 9 斜探頭 K 值的選擇 對比試塊 采用的對比試塊型號為GS1 、 GS2 、 GS3 、 GS4，其形狀和尺寸應(yīng)分別符合圖14和表10的規(guī)定。圖 14 GS試塊形狀和尺寸表 10 試塊圓弧曲率半徑 檢測位置及探頭移動區(qū) 一般要求從焊接接頭兩側(cè)進行檢測，確因條件限制只能從焊接接頭一側(cè)檢測時，應(yīng)采用兩種或兩種以上的不同值探頭進行檢測，并在報告中加以說明。 探頭移動區(qū)應(yīng)清除焊接飛濺、鐵屑、油垢及其他雜質(zhì)，其表面粗糙度 Ra ≤ 25μ ，探頭移動區(qū)應(yīng)大于 P ， P 距離波幅曲線的繪制。 1 按表 10 選擇與實際工件曲率相對應(yīng)的對比試塊。 2 距離 波幅曲線按所用探頭和儀器在所選擇的試塊上實測的數(shù)據(jù)繪制而成，該曲線族圖由評定線、定量線和判廢線組成。評定線與定量線之間（包括評定線）為 I 區(qū)，定量線與判廢線之間（包括定量線）為 II 區(qū)，判廢線及其以上區(qū)域為 III 區(qū)，如圖 15 所示。圖 15 距離波幅曲線示意圖 2 不同管壁厚度的距離 波幅曲線靈敏度應(yīng)符合表 11 的規(guī)定。表 11 距離波幅曲線的靈敏度 檢測時聲能傳輸損耗差可參照附錄 I （規(guī)范性附錄） ，并根據(jù)實測結(jié)果對掃查靈敏度進行補償，補償量應(yīng)計入距離 波幅曲線。 掃查靈敏度不應(yīng)低于評定線靈敏度。 一般將探頭從對接焊接接頭兩側(cè)垂直于焊接接頭進行掃查，探頭前后移動距離應(yīng)符合要求，探頭左右移動應(yīng)使得掃查覆蓋大于探頭寬度的 15%。 為了觀察缺陷動態(tài)波形或區(qū)分偽缺陷信號以確定缺陷的位置、方向、形狀，可采用前后、左右等掃查方法。 缺陷定量檢測 對所有反射波幅位于 I 區(qū)或 I 區(qū)以上的缺陷，均應(yīng)對缺陷位置、缺陷最大反射波幅和缺陷指示長度等進行測定。 缺陷位置測定應(yīng)以獲得缺陷最大反射波的位置為準。 缺陷最大反射波幅的測定。將探頭移至缺陷出現(xiàn)最大反射波信號的位置，測定波幅大小，并確定它在距離波幅曲線中的區(qū)域。 缺陷指示長度的測定按下述方法進行。a ） 缺陷反射波只有一個高點，且位于 II 區(qū)或 II 區(qū)以上時，用定量線的絕對靈敏度法測其指示長度；b ） 缺陷反射波峰值起伏變化，有多個高點，且位于 II 區(qū)或 II 區(qū)以上時，應(yīng)以定量線的絕對靈敏度法測其指示長度；c ） 當缺陷最大反射波幅位于 I 區(qū)，應(yīng)以評定線絕對靈敏度法測其指示長度。 缺陷的實際指示長度l應(yīng)按以下公式計算l=L*(RH)/R式中：L測定的缺陷指示長度，R管子外半徑，H缺陷深度。 缺陷的評定、未熔合等類型缺陷特征，如有懷疑時，應(yīng)采取改變探頭 K 值、觀察缺陷動態(tài)波形并結(jié)合焊接工藝等進行綜合分析。 相鄰兩缺陷在一直線上，其間距小于其中較小的缺陷長度時，應(yīng)作為一條缺陷處理，以缺陷長度之和作為其單個缺陷指示長度（間距計入缺陷長度）。 質(zhì)量分級 鍋爐、壓力容器本體焊接接頭質(zhì)量分級 鍋爐、壓力容器本體焊接接頭包括筒體（或封頭）對接接頭、接管與筒體（或封頭）角接接頭。 鍋爐、壓力容器本體焊接接頭不允許存在裂紋、未熔合和未焊透等缺陷。 評定線以下的缺陷均評為I級。 鍋爐、壓力容器本體焊接接頭質(zhì)量分級按表 12 的規(guī)定執(zhí)行。 表 12 鍋爐、壓力容器本體焊接接頭超聲檢測質(zhì)量分級 單位：mm注1：當焊縫長度不足9t（Ⅰ級）（Ⅱ級）時，可按比例折算。當折算后的多個缺陷累計長度允許值小于該級別允許的單個缺陷指示長度時，以允許的單個缺陷指示長度作為缺陷累計長度允許值。注2：，使聲束垂直于缺陷的主要方向移動探頭測得的缺陷長度。 鍋爐、壓力容器管子環(huán)向或縱向焊接接頭質(zhì)量分級 鍋爐、壓力容器管子環(huán)向或縱向焊接接頭不允許存在裂紋、未熔合和未焊透等缺陷。 評定線以下的缺陷均評為I級。 鍋爐、壓力容器管子環(huán)向或縱向焊接接頭質(zhì)量分級按表13的規(guī)定執(zhí)行。表 13 鍋爐、壓力容器管子環(huán)向或縱向焊接接頭超聲檢測質(zhì)量分級 18 承壓設(shè)備用鋼鍛件超聲檢測方法和質(zhì)量分級 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方法和質(zhì)量分級。 本條不適用不適用于內(nèi)外半徑之比小于 65%的環(huán)形和筒形鍛件的周向斜探頭檢測。檢測原則檢測一般應(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Ra≤。鍛件一般應(yīng)使用直探頭進行檢測，對筒形和環(huán)形鍛件還應(yīng)增加斜探頭檢測。檢測厚度小于等于45mm時，應(yīng)采用雙晶直探頭進行。檢測厚度大于45mm時，一般采用單晶直探頭進行。鍛件檢測方向厚度超過400mm時，應(yīng)從相對兩端面進行檢測。 探頭選用直探頭探頭標稱頻率應(yīng)在 1MHz~5 MHz 范圍內(nèi)。雙晶直探頭晶片面積不小于 150mm 2 ；單直探頭晶片有效直徑應(yīng)在為10mm~ 40mm范圍內(nèi)。斜探頭斜探頭與被檢工件應(yīng)保持良好的接觸，遇有以下情況時，應(yīng)采用曲面試塊調(diào)節(jié)檢測范圍和基準靈敏度：a） 在凸表面上縱向（軸向）掃查時，探頭楔塊寬度大于檢測面曲率半徑的 1/5；b） 在凸表面上橫向（周向）掃查時，探頭楔塊長度大于檢測面曲率半徑的 1/5。 探頭標稱頻率應(yīng)在 1MHz~5 MHz 范圍內(nèi)。 雙晶直探頭晶片面積不小于 150mm 2 ；單直探頭晶片有效直徑應(yīng)在為10mm~ 40mm 范圍內(nèi)。 對比試塊 對比試塊應(yīng)符合 的規(guī)定。 對比試塊可由以下材料之一制成：a） 被檢材料的多余部分（尺寸足夠時） ；b） 與被檢材料同鋼種、同熱處理狀態(tài)的材料；c） 與被檢材料具有相同或相似聲學(xué)特性的材料。 單直探頭對比試塊單直探頭檢測采用 CS2 試塊調(diào)節(jié)基準靈敏度，其形狀和尺寸應(yīng)符合圖 16和表 14 的規(guī)定。如確有需要也可采用其他對比試塊。 雙晶直探頭對比試塊a） 工件檢測距離小于 45mm 時，應(yīng)采用 CS3 對比試塊；b） CS3 試塊的形狀和尺寸應(yīng)符合圖 5 和表 9 的規(guī)定。圖16. CS2對比試塊 表 14 CS2對比試塊尺寸圖 17 CS3對比試塊表 15 .CS3對比試塊尺寸 工件檢測面曲率半徑小于等于 250mm 時，應(yīng)采用曲面對比試塊（試塊曲率半徑為工件曲率半徑的 ~ 倍）調(diào)節(jié)基準靈敏度，或采用 CS4 對比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 18 CS4 對比試塊 對比試塊 CSCSCS4 制造要求等見 JB/T 8428 和 GB/T 11259 的規(guī)定。 基準靈敏度的確定 單直探頭基準靈敏度的確定使用 CS2 或 CS4 試塊，依次測試一組不同檢測距離的2mm 平底孔（至少 3 個），制作單直探頭的距離波幅曲線，并以此作為基準靈敏度。當被檢部位的厚度大于或等于探頭的 3 倍近場區(qū)長度，且檢測面與底面平行時，也可以采用底波計算法確定基準靈敏度。 雙晶直探頭基準靈敏度的確定使用 CS3 試塊，依次測試一組不同檢測距離的 f 2mm 平底孔（至少 3 個）。制作雙晶直探頭的距離波幅曲線，并以此作為基準靈敏度。掃查靈敏度一般應(yīng)比基準靈敏度高6dB。耦合方式一般可采用直接接觸法。靈敏度補償檢測時應(yīng)根據(jù)實際情況進行耦合補償、衰減補償和曲面補償。 工件材質(zhì)衰減系數(shù)的測定a） 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（B 1 ）或第 n 次底面回波幅度（Bn ）為滿刻度的 50%，記錄此時儀器增益或衰減器的讀數(shù)，再調(diào)節(jié)儀器增益或衰減器，使第二次底面回波幅度或第 m 次底面回波幅度（B 2 或Bm ）為滿刻度的 50%，兩次增益或衰減器讀數(shù)之差即為(B 2 B 1)或（BnBm）的 dB 差值（不考慮底面反射損失） 。b）工件厚度小于3倍探頭近場區(qū)長度（t3N）時，衰減系數(shù)（滿足n3N/t，mn）按以下公式計算：a=[(BnBm)20lg(m/n)]/2(mn)t式中：a——衰減系數(shù)，dB/m（單程）；(BnBm)——兩次底波增益或衰減器的讀數(shù)之差，dB；t——工件檢測厚度，m；N——單晶直探頭近場區(qū)長度，m；m，n——底波反射次數(shù)。c)工件厚度大于等于3倍探頭近場區(qū)長度（t≥3N）時，衰減系數(shù)按以下公式計算：a=[(B1B2)6]/2t式中：(B1B2)——兩次底波增益或衰減器的讀數(shù)之差，dB；其余符號意義同b）d）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)。：a）移動探頭從兩個相互垂直的方向在檢測面上作100%掃查。主要檢測方向如圖7所示；b）雙晶直探頭掃查時，探頭的移動方向應(yīng)與探頭的隔聲層相垂直；c）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，如一定間隔的平行線或格子線掃查。斜探頭檢測應(yīng)按附錄M的要求進行1承壓設(shè)備厚度的超聲測量方法 范圍本章適用于承壓設(shè)備筒體、封頭、接管等厚度的超聲測量，也適用于壓力管道厚度的超聲測量。 幾種主要材料的聲速幾種主要材料的聲速見表 15 。使用時，如有必要應(yīng)對材料進行實際聲速測定。