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1、瓷支柱绝缘子及瓷套超声波检验技术导则1 范围本导则适用于以A型脉冲反射式超声探伤仪进行纵波和爬波探伤，并对检验方法及检验结果的评 定进行了规范。本导则适用于江苏省电力公司所辖电网设备外径三0 80mm的瓷支柱绝缘子及外径三150mm的瓷 套在安装和大修时的超声波检验。本导则不适用于复合材料制造的支柱绝缘子及套管。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本 适用于本标准。GB 772高压支柱绝缘子瓷件技术条件GB 8287.1高压支柱绝缘子 第一部
2、分: 技术条件GB 8287.2高压支柱绝缘子 第二部分：尺寸与特性GB 8411.1电瓷材料 第一部分:定义,分类和性能JB/ Z9674 超声波探测瓷件内部缺陷JB/T 9214A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法。JB/T 9674超声波探测瓷件内部缺陷JB/T 10061A型脉冲反射式超声探伤仪通用技术条件JB/T 10062超声探头性能测试方法JB/T 10063超声波探伤用I号标准试块技术条件国家电网安监200583号 国家电网公司电力安全工作规程（发电厂和变电所电气部分、电力线 路部分）（试行）3 一般要求3.1 人员3.1.1 超声波检验人员必须经过本导则附录 A 所列检
3、验工艺的培训并经考核合格后方可执行检验工 作和检验报告的签发。3.1.2 超声波检验人员必须熟悉并掌握本导则的各项规定，并按规定的检验工艺进行操作。3.2 安全及工作环境超声波检验工作必须遵守国家电网公司电力安全工作规程（变电站和发电厂电气部分）的有 关规定，当现场工作环境不具备检验条件时，检验人员应停止工作，待环境条件符合要求后再行工作。 3.3数字式A型脉冲反射式超声波探伤仪器的要求3.3.1仪器的性能指标应符合JB/T 10061的规定。3.3.2仪器的性能测试方法应符合JB/T 9214的规定，测试周期为1年。3.3.3仪器的工作频率范围至少为16 MHz。3.3.4 仪器的实时实采样
4、频率不小于100 MHz。3.3.5仪器可记录波形应三500幅。3.3.6仪器显示刷新率应260HZ。3.3.7 仪器可测声速范围：40020000m/s。3.3.8 仪器必须配有标准的通信接口，可通过界面程序与计算机进行数据和波型交换，也可直接与 打印机相连。3.3.9仪器所配对比试块应符合本导则附录B所列技术条件要求。3.4数字式A型脉冲反射式超声波探伤仪所配用探头的要求3.4.1探头应按JB/T 10062的规定进行测试，测试周期为1年。3.4.2探头对准对比试块上被测棱边，当反射波幅最大时，探头中心线与被测棱边的夹角应在90 土2的范围内。3.4.3 探头主波束在垂直方向不应有明显的双
5、峰或多峰。3.4.4探头的中心频率允许偏差为土 0.5MHz。3.4.5 纵波直探头最大穿透能力： 400mm。3.4.6纵波斜探头缺陷最大检出能力：可检出被测瓷支柱绝缘子及瓷套内部深度W250mm内的1mm 孔。3.4.7爬波探头缺陷最大检出能力：距瓷支柱绝缘子及瓷套裂纹40mm时，能检出深1mm的裂纹。3.4.8 探头分类及适用范围：探头种类探头晶片尺寸(mm Xmm)探头弧面对应 直径(mm)适用工件外径(mm)频率(MH )z入射角适用范围与探头跨距(mm)纵波直探头0 12平面0 2502.5P0声速测定纵波直探头0 10平面W0 2505P0声速测定纵波斜探头8X100 120W0
6、 1005P6W30纵波斜探头8X100 1400 1205P6W30纵波斜探头8X100 1600 1405P6W30纵波斜探头8X100 1800 1605P6W30纵波斜探头8X100 2000 1805P6W30纵波斜探头8X100 2200 2005P6W30纵波斜探头8X100 2400 2205P6W30纵波斜探头8X100 180W0 1605P830纵波斜探头8X100 240W0 2205P830纵波斜探头8X10平面0 2405P6W30纵波斜探头8X10平面0 2405P830探头种类探头晶片尺寸(mm Xmm)探头弧面对应 直径(mm)适用工件外径(mm)频率(MH
7、)Z入射角适用范围与探头跨距(mm)纵波斜探头8X10平面0 2405P10瓷套壁厚60爬波探头8 X10X20 120W0 1002.5P8515爬波探头8 X10X20 1400 1202.5P8515爬波探头6 X10X20 1400 1202. 5P85W15 mm狭窄部位爬波探头8 X10X20 1600 1402. 5P8515爬波探头8 X10X20 1800 1602. 5P8515爬波探头6 X10X20 1800 1602. 5P85W15 mm狭窄部位爬波探头8 X10X20 2000 1802. 5P8515爬波探头8 X10X20 2200 2002. 5P8515爬
8、波探头8 X10X20 2400 2202. 5P8515爬波探头8 X10X2平面0 2402. 5P8515爬波探头6X10X2平面0 2402. 5P85W15 mm狭窄部位3.5 仪器与探头组合的系统性能3.5.1 在达到探伤工件最大检测声程处，其有效探伤灵敏度余量不小于 10db。3.5.2组合分辨率：纵波斜探头的远场分辨率230db，爬波分辨力26db。3.5.3组合频率与公称频率误差W10%。3.5.4纵波直探头的远场分辨力大于或等于30db，小角度纵波斜探头和爬波探头的远场分辨力三 6db。3.6 耦合剂的选择 耦合剂应具有良好的透声性能和浸润能力，且不损伤工件表面。可选择甘油
9、、浓机油或化学浆糊 等作为耦合剂。4 检验方法4.1 声速测定4.1.1 对不同批次、不同尺寸的瓷支柱绝缘子，需按不少于 1%的比例抽检作声速测定，以确定其强 度范围。4.1.2 瓷支柱绝缘子的声速测定应采用纵波直探头，采用卡尺量出被测瓷支柱绝缘子的直径并输入 仪器，调整仪器找到两次回波，并将回波限在闸门范围内，测试出被测瓷件声速值。一般高强瓷的声 速 6500m/s。4.1.3 瓷套的声速测定暂不作要求。4.2 内部缺陷检测4.2.1 内部缺陷(指瓷件内部存在的点状、多个或从状、裂纹等缺陷)应采用纵波斜入射方法进行 检测。4.2.2 选择探头：在探头移动范围允许的情况下，尽量选择入射角较大的
10、探头，以提高表面缺陷检出能力。一般可在直径变化20mm的范围内确定一种弧度规格探头,直径大的探头可用于探测直径小一 档的瓷件。瓷支柱绝缘子及瓷套直径大于240mm时可以采用平面探头。4.2.3调整显示比例：以JYZ-BX试块上与瓷支柱绝缘子直径及瓷套壁厚相近处的1mm横通孔作为 参照，调整波形显示比例（一般仪器A通道预置显示比例适用于直径200mm的瓷件。比如瓷支柱绝缘 子直径为140 mm,屏幕上底波的横向显示距离应为距始波70%屏幕宽度）。4.2.4调整灵敏度：以JYZ-BX试块上深40mm, 0 1mm横通孔为参照，采用按自动增益键或手动调整 增益的方式，使该横通孔的最强反射波高为屏幕纵
11、向显示刻度的80% （即80波高） 。4.2.5 手动调整增益值时，如瓷件为高强瓷可按增益值速算表进行设定，中强瓷则须在下表的基础上再增益 4 db。瓷件厚度或直径（mm）304060801001201401601802002202400 1孔灵敏度（dB）5860626466687072747678804.3 表面缺陷检验4.3.1表面缺陷（指瓷件近表面的点状、裂纹等缺陷，一般深度W9mm）应采用爬波方法进行检测。4.3.2 选择探头：在探头移动范围允许的情况下，尽量选择较大晶片尺寸的探头,以提高表面缺陷检 出能力。一般可在直径变化20mm范围内确定一种弧度规格探头，直径大的探头可用于探测直
12、径小一档 的瓷件。瓷支柱绝缘子及瓷套直径大于0 240mm时可以采用平面探头。4.3.3 根据仪器内置的距离波幅曲线对试件进行探伤。4.3.4 仪器内置的距离波幅曲线应每半年一次按厂家提供的制作方法重新校正。5 检验结果评定5.1 缺陷波的识别5.1.1 纵波探伤a）如仪器显示仅有孤立底波，无附着杂波，波幅清晰，应判定无缺陷。b）如瓷支柱绝缘子及瓷套内部如存在晶粒粗大时，探头移动时会出现此起彼伏的草状反射波（一般 波高30%屏幕高度），稍微移动探头反射波立即下降或消失，而缺陷波一般比较稳定，此时应判定 为晶粒反射波。c）如瓷支柱瓷绝缘子及瓷套内部存在晶界偏析层、层状析出物、粒状析出物，气孔、裂
13、纹等缺陷， 底波前会出现点状或丛状反射波，底波也可能因此降低，应判定为缺陷波。d）如移动探头，缺陷波连续存在，应采用半波高度法确定缺陷的指示长度。5.1.2 爬波探伤a）如瓷支柱瓷绝缘子及瓷套被检部位的表面存在气孔、烧结形成的凹坑或裂纹时，会出现点状或丛 状反射波，此时应与仪器预置的距离波幅曲线进行比较，波高超出曲线的应为缺陷波。b）爬波探伤时探伤距离超过3040mm的后段易出现草状反射波，一般应避免在此区域观察缺陷。5.2 纵波斜入射探伤结果的评定5.2.1 点状缺陷a）缺陷波与相近声程0 1mm横通孔进行当量比较，缺陷波如三0 1mm横通孔当量，判定为不合格。b）缺陷波V1mm横通孔当量，
14、但内部缺陷波呈现为多个（三2点）或丛状（3点）反射波，判定为不合 格。5.2.2 裂纹缺陷缺陷指示长度5mm时，判定为不合格。5.3 爬波探伤结果的评定超出距离波幅曲线的反射波，应认定为缺陷，判定为不合格。6 记录报告6.1瓷支柱绝缘子、瓷套的超声波检验按本导则附录C的格式出具检验报告，并逐只记录检验结果。6.2对于不足以判定为不合格的缺陷应采用本导则附录D的格式做好记录。缺陷记录时，应详细记 录缺陷在周向和轴向的位置以及缺陷的波高。缺陷周向定位时，瓷件有永久性出厂编号的，应以出厂 编号首字母的左边缘为零点，顺时针360 度记录；无明显永久标记的，应在法兰外轮廓边缘标注钢印 零点，顺时针360 度记录。缺陷轴向定位时，以法兰面为零点。附录A（规范性附录）瓷支柱绝缘子和瓷套超声波检验工艺（采用HS-612e超声波探伤仪）A.1 检验准备A.1.1 清洁被检的瓷支柱绝缘子和瓷套，并
