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1、超声检测工艺题 与综合题解析,许遵言 上海电气核电设备有限公司 中国工业检验检测网 http:/,工艺题1,1、对一在制高压容器机加工锻造封头进行超声波检测，具体尺寸见下图，锻件材料号:20MnMo；超声波检测及验收标准执行JB/T4730.3-2005承压设备无损检测 第3部分：超声检测；锻件合格等级按级验收。,中国工业检验检测网 http:/,解释： 1、探头： (1)、JB/T4730.3-2005要求： 4.2.2 双晶直探头的公称频率应选用5MHz。探头晶片面积不小于150mm2；单晶直探头的公称频率应选用25MHz，探头晶片一般为1425mm。 (2)、选择探头2.5P25Z,中国
2、工业检验检测网 http:/,2、检测方向： (1)、JB/T4730.3-2005要求： 4.2.5.2 纵波检测 a) 原则上应从两个相互垂直的方向进行检测，尽可能地检测到锻件的全体积。主要检测方向如图7所示。其他形状的锻件也可参照执行； b） 锻件厚度超过400mm时，应从相对两端面进行100%的扫查。 (2)、检测方向见工艺卡，检测深度350mm, 600mm.,中国工业检验检测网 http:/,3、试块 (1)、JB/T4730.3-2005要求： 4.2.3.1 单直探头标准试块 采用CS试块，其形状和尺寸应符合图4和表4的规定。,表4 CS标准试块尺寸 mm 试块序号 L D C
3、S-1 50 50 CS-2 100 60 CS-3 150 80 CS-4 200 80,中国工业检验检测网 http:/,4.2.6.1 单直探头基准灵敏度的确定 当被检部位的厚度大于或等于探头的三倍近场区长度，且探测面与底面平行时，原则上可采用底波计算法确定基准灵敏度。对由于几何形状所限，不能获得底波或壁厚小于探头的三倍近场区时，可直接采用CS标准试块确定基准灵敏度。,中国工业检验检测网 http:/,(2) 探头2.5P25Z，近场区长度N=D2/4=252/42.3666.2mm, 3N197mm。锻件厚度350mm, 所以可用底波计算法确定基准灵敏度。 检测深度350mm, dB=
4、20lgPB/Pf=20lg2X/Df2=20lg22.36350/3.142242dB, 检测深度600mm, dB=20lgPB/Pf=20lg2Xf2/Df2XB=20lg22.366002/3.142235052dB。,中国工业检验检测网 http:/,也可以使用CS-4试块校验灵敏度。 检测深度350mm, dB=20lgPf1/Pf2=40lgX2/X1=40lg350/20010dB, 检测深度600mm, dB=20lgPf1/Pf2=40lgX2/X1=40lg600/20019dB. 4、耦合补偿 试块或实测，大平底。,中国工业检验检测网 http:/,中国工业检验检测网
5、http:/,工艺题2,2、有一块16MnR钢板规格为4200270090mm，用于制作压力容器筒节，下料尺寸为40002700mm，要求进行纵波和横波超声波检测，检测标准为JB/T4730.3-2005承压设备无损检测 第3部分：超声检测，级合格。现有设备如下： (1)、仪器设备：CTS-22型 (2)、探头：2.5P12Z 2.5P20Z 2.5P30Z 5.0P12Z 5.0P20Z 5.0P30Z 2.5P1414K1 2.5P2020K1 2.5P2525K1 5.0P1414K1 5.0P2020K1 5.0P2525K1 (3)、试块：CB-1 CB-2 CB-3 CB-4 CB
6、-5 CB-6 CBI (4)、耦合剂：水、化学浆糊、机油 请对下列工艺卡进行审核，发现错误的地方请予以纠正并把正确的结果写在相对应的“订正”空格里。,JB/T4730.3-2005关于钢板超声检测的解释： 、纵波检测： 1）、探头： 板厚620mm, 双晶直探头, 5MHz, 晶片面积不小于150mm2; 2040mm, 单晶直探头, 5MHz, 1420 mm; 40250mm, 单晶直探头, 2.5MHz, 2025 mm.,中国工业检验检测网 http:/,2）、试块 用单直探头检测厚度大于20mm的钢板时，CB标准试块应符合图2和表2的规定。试块厚度应与被检钢板厚度相近。经合同双方同
7、意，也可采用双晶直探头进行检测。,中国工业检验检测网 http:/,图2 CB标准试块,表2 CB标准试块 mm 试块编号 钢板厚度 距离s 试块厚度T CB-1 2040 15 20 CB-2 4060 30 40 CB-3 60100 50 65 CB-4 100160 90 110 CB-5 160200 140 170 CB-6 200250 190 220,中国工业检验检测网 http:/,3）、灵敏度校验 4.1.4.2 板厚大于20mm时，应将CB试块5平底孔第一次反射波高调整到满刻度的50%作为基准灵敏度。 4.1.4.3 板厚不小于探头的三倍近场区时，也可取钢板无缺陷完好部位
8、的第一次底波来校准灵敏度，其结果应与4.1.4.2的要求相一致。,中国工业检验检测网 http:/,4）、 扫查方式 a) 探头沿垂直于钢板压延方向，间距不大于100mm的平行线进行扫查。在钢板剖口预定线两侧各50mm（当板厚超过100mm时，以板厚的一半为准）内应作100%扫查，扫查示意图见图3； b) 根据合同、技术协议书或图样的要求，也可采用其他形式的扫查,中国工业检验检测网 http:/,、横波检测 ）、探头 B.2.1 原则上选用K1斜探头，圆晶片直径应在13mm25mm之间，方晶片面积应不小于200mm2。如有特殊需要也可选用其他尺寸和K值的探头。 B.2.2 检测频率为2 MHz
9、5MHz。,中国工业检验检测网 http:/,）、对比试块 B.3.1 对比试块用钢板应与被检钢板厚度相同，声学特性相同或相似。 B.3.2 对比试块上的人工缺陷反射体为V形槽，角度为60，槽深为板厚的3%，槽的长度至少为25mm。 B.3.3 对比试块的尺寸、V形槽位置应符合图B.1的规定。 B.3.4 对于厚度超过50mm的钢板，要在钢板的底面加工第二个如B.3.3所述的校准槽。,中国工业检验检测网 http:/,图B.1 对比试块,）、基准灵敏度的确定 B.4.1 厚度小于或等于50mm的钢板 B.4.1.1 把探头置于试块有槽的一面，使声束对准槽的宽边，找出第一个全跨距反射的最大波幅，
10、调整仪器，使该反射波的最大波幅为满刻度的80%，在荧光屏上记录下该信号的位置。 B.4.1.2 移动探头，得到第二个全跨距信号，并找出信号最大反射波幅，记下这一信号幅值点在荧光屏上的位置，将荧光屏上这两个槽反射信号幅值点连成一直线，此线即为距离-波幅曲线。,中国工业检验检测网 http:/,B.4.2 厚度大于50mm150mm的钢板 B.4.2.1 将探头声束对准试块背面的槽，并找出第一个1/2跨距反射的最大波幅。调节仪器，使反射波幅为满刻度的80%，在荧光屏上记下这个信号的位置。不改变仪器调整状态，在3/2跨距上重复该项操作。 B.4.2.2 不改变仪器调整状态，把探头再次置于试块表面，使
11、波束对准试块表面上的槽，并找出全跨距最大反射波的位置。在荧光屏上记下这一幅值点。 B.4.2.3 在荧光屏上将B.4.2.1和B.4.2.2所确定的点相连接，此线即为距离-波幅曲线。,中国工业检验检测网 http:/,B.4.3 厚度大于150mm250mm的钢板 B.4.3.1 把探头置于试块表面，使声束对准试块底面上的切槽，并找出第一个1/2跨距反射的最大幅度位置。调节仪器，使这一反射波为荧光屏满刻度的80%，在荧光屏上记下这个幅值点。 B.4.3.2 不改变仪器的调整状态，把探头再次置于试块表面，以全跨距对准切槽获得最大反射，在荧光屏上记下这个幅值点。 B.4.3.3 在荧光屏上将B.4
12、.3.1和B.4.3.2所确定的点连成一直线，此线即为距离-波幅曲线,中国工业检验检测网 http:/,）、扫查方法 B.5.1 在钢板的轧制面上以垂直和平行于钢板主要压延方向的格子线进行扫查，格子线中心距为200mm。,中国工业检验检测网 http:/,工艺题3,3、某电站锅炉低再出口集箱，其规格为D050825mm，材料牌号为10CrMo910。集箱管子与端盖对接环缝如下图所示，焊接剖口为单面V型，焊接方法为手工电弧焊打底，埋弧自动焊盖面，请按JB/T4730.3-2005承压设备无损检测 第3部分：超声检测标准C级检测级合格的要求，编制该对接环缝的超声检测工艺卡，并在图上相应部位标注探头
13、位置。试块与工件表面耦合损失差为4dB。,中国工业检验检测网 http:/,中国工业检验检测网 http:/,JB/T4730.3-2005解释： 、超声检测技术等级 1). A级检测： A级仅适用于母材厚度8mm46mm的对接焊接接头。可用一种K值探头采用直射波法和一次反射波法在对接焊接接头的单面单侧进行检测。一般不要求进行横向缺陷的检测。,中国工业检验检测网 http:/,2) B级检测： a) 母材厚度8mm46mm时，一般用一种K值探头采用直射波法和一次反射波法在对接焊接接头的单面双侧进行检测。 b) 母材厚度大于46mm120mm时，一般用一种K值探头采用直射波法在焊接接头的双面双侧进行检测，如受几何条件限制，也可在焊接接头的双面单侧或单面双侧采用两种K值探头进行检测。,中国工业检验检测网 http:/,c) 母材厚度大于120mm400mm时，一般用两种K值探头采用直射波法在焊接接头的双面双侧进行检测。两种探头的折射角相差应不小于10。 d) 应进行横向缺陷的检测。检测时，可在焊接接头两侧边缘使探头与焊接接头中心线成1020作两个方向的斜平行扫查，见图12。如焊接接头余高磨
