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超声波探伤

超声检测适用于板材、复合板材、碳钢和低合金钢锻件、管材、棒材、奥氏体不锈钢锻件等承压设备原材料和零部件的检测;也适用于承压设备对接焊接接头、T型焊接接头、角焊缝以及堆焊层等的检测。


一般要求


1、超声检测人员应具有一定的基础知识和探伤经验。并经考核取得有关部门认可的资格证书。


2、探伤仪


① 采用A型脉冲反射式超声波探伤仪,其频率应为1~5MHz。


② 仪器至少应在满刻度的75%范围内呈线性显示,垂直线性误差不得大于5%。


③ 仪器的水平线性、分辨力和衰减器的精度等指标均应复合JB/T 10061的规定。


3、探头


① 纵波直探头的晶片直径应在10~30mm之间,工作频率1~5MHz,误差不得超过±10%。


② 横波斜探头的晶片面积应在100~400mm²之间,K值一般取1~3.


③ 纵波双晶直探头晶片之间的声绝缘必须良好。


4、仪器系统的性能


① 在达到所探工件的检测声程时,其有效灵敏度余量不得小于10dB。


② 仪器与探头的组合频率与公称频率误差不得大于±10%。


③ 仪器与直探头组合的始脉冲宽度(在基准灵敏度下):对于频率为5MHz的探头,宽度不大于10mm;对于频率为2.5MHz的探头,宽度不大于15mm。


④ 直探头的远场分辨力应不小于30dB,斜探头的远场分辨力应不小于6dB。


⑤仪器与探头的系统性能应按JB/T9124和JB/T 10062的规定进行测试。


探伤时机及准备工作


1、探伤一般应安排在热处理后进行。若因热处理后工件形状不适于超声探伤,也可将探伤安排在热处理前,但热处理后仍应对其进行尽可能完全的探伤。


2、工件在外观检查合格后方可进行超声探伤,所有影响超声探伤的油污及其他附着物应予以清除。


3、探伤面的表面粗糙度Ra为6.3μm。


探伤补偿


1、为确保检测时超声波声束能扫查到工件的整个被检区域,探头的每次扫查覆盖率应大于探头直径的15%。探头的扫查速度不应超过150mm/s。耦合剂应透声性好,且不损伤检测表面,如机油,浆糊,甘油和水等。


2、灵敏度补偿


① 耦合补偿 在检测和缺陷定量时,应对由表面粗糙度引起的耦合损失进行补偿。


② 衰减补偿 在检测和缺陷定量时,应对材质衰减引起的检测灵敏度下降和缺陷定量误差进行补偿。


③ 曲面补偿 对探测面是曲面的工件,应采用曲率半径与工件相同或相近的试块,通过对比实验进行曲率补偿。


 系统校准与复核


1、一般要求


  系统校准应在规范试块上进行,校准中应使探头主声束对准反射体的反射面,以获得稳定和反射信号。


2、仪器校准


  每隔3个月至少对仪器的水平线性和垂直线性进行一次测定。


3、新购探头测定


  新购探头应有探头性能参数说明书,新探头使用前应进行前沿距离、K值、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力等主要参数的测定。


4、检测前仪器和探头系统测定


  使用仪器----斜探头系统,检测前应测定前沿距离、K值和主声束偏离,调节或复核扫描量程和扫查灵敏度。


  使用仪器----直探头系统,检测前应测定始脉冲宽度、灵敏度余量和分辨力,调节或复核扫查量程和扫查灵敏度。


5、检测过程中仪器和探头系统的复核


  遇到下述情况应对系统进行复核:


① 校准后的探头、耦合剂和仪器调节旋钮发生改变时;


② 检测人员怀疑扫描量程或扫描灵敏度有变化时;


③ 连续工作4h以上时;


④ 工作结束时。


6、检测结束前仪器与探头系统的复核


  每次检测结束前,应对扫描量程进行复核。如果任意一点在扫描线上的偏移超过扫描线读数的10%,则扫描量程应重新调整,并对上一次复核以来所有的检测部位进行复检。


  每次扫描结束前,应对扫查灵敏度进行复核。一般对距离-波幅曲线的校核不应少与3点。如曲线上任何一点幅度下降2dB,则应对上一次复核以来所有的检测部位进行复检;如幅度上升2dB,则应对所有的记录信号进行重新评定。


7、校准、复核的有关注意事项


  校准、复核和对仪器进行线性检测时,任何影响仪器线性的控制器(如抑制或滤波开关等)都应放在“关”的位置或处于水平上。


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