《管道焊缝超声检测工艺109.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《管道焊缝超声检测工艺109.doc（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、ZJ-0.09-2005钢制压力管道焊缝超声检测工艺1 范围本工艺适用于446mm钢制压力管道焊缝的超声检测，其它类似钢制常压容器和压力管道熔接焊缝超声检测也可参照执行。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。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订板均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB 11345-89 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T 12604.1-90 无损检测术语 超声检测GB/T 15830-1995 钢制管
2、道对接环焊缝超声波探伤方法和检验结果的分级JB 4730-94 压力容器无损检测JB/T 9214-1999 A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法JB/T 10061-1999 A型脉冲反射式超声波探伤仪适用技术条件JB/T 10062-1999 超声探伤用探头性能测试方法3 术语下列术语适用于本标准，其余的采纳GB/T 12604-90标准的规定。3.1 距离幅度曲线（AVG曲线）根据规定的条件，由产生回波的已知反射体距离（A）、探伤仪的增益（V）和反射体大小（G）三个参量绘制的一组曲线。实际探伤时可由测得的缺陷距离和增益值，从此曲线上估算出缺陷的当量尺寸。3.2 灵敏度余量超声探伤
3、系统中，以一定电平表示的标准缺陷探测灵敏度与最大探测灵敏度之间的差值。3.3 分辨力超声探伤系统能够区分横向、纵向或深度方向相距最近的一定大小的两个相邻缺陷的能力。3.4 校准试块材质、形状和尺寸均经主管部门或权威机构检定的试块。用于对超声检测装置或系统的性能测试及灵敏度调整。3.5 耦合剂施加于探头和检测面之间，以改善超声能量传递的液态介质。3.6 K值斜探头折射角的正切值。3.7 前沿距离从斜探头的入射点到探头底面前端的距离。3.8 半波高度法在同一探测条件下，将探头从获得最大反射回波的位置，移动至回波高度为原来回波的半值来评价反射体尺寸的方法。3.9 缺陷指示长度将超声探伤估定缺陷的始端
4、和终端位置投影在探伤材料表面上，其两点间的长度。3.10 缺陷指示面积缺陷指示长度与宽度或高度的乘积。3.11 扫查速度探头与探测面相对移动的速度。3.12 扫查间距当探头在扫查区移动时，扫查线之间的间距或螺距。3.13 当量用于缺陷比较的某种类型人工缺陷的大小。4 一般要求4.1 人员要求4.1.1 从事超声检测的人员必需经过技术培训，持有有关部门颁发的资格证书，且只能从事与该等级相应的无损检测工作，并负相应的技术责任。该人员应熟悉被检工件的材质、焊缝坡口形式、焊接工艺等专业知识和资料，掌握各类焊缝缺陷可能产生的部位，并能根据荧光屏上的反射信号进行综合探伤评定。4.1.2 签写报告的人员 应
5、至少持有无损检测UTII级资格证书。 4.2 探伤仪 超声波探伤仪性能应符合JB/T 10061的规定。4.3 校准试块 试块用与被检件相同或相近的材料，并按JB4730-94中 7.6条的规定进行标准试块的制作。管道的焊接接头用标准试块：CSKA、CSKA、CSKA。在满足灵敏度要求时，也可以采用其它型式的等效试块。在管道焊缝检测时，如检测面曲率半径RW2/4时（W为探头接触面宽度，环缝检测时为探头宽度，纵缝检测时为探头长度），应采用与检测面曲率相同的对比试块，反射孔的位置可参照对比试块确定。试块应满足：b2S/D0式中： b 试块宽度，mm 声波波长，mm S 声程，mm D0 声源有效直
6、径，mm4.4 探头4.4.1晶片有效面积一般不应超过500mm2，且任一边长原则上不应大于25mm。接触法检测内径较小管道时，宜采用66 mm或88 mm探头。4.4.2 单斜探头性能应符合JB/T 10062的规定，其工作频率为2.55.0MHz，折射角的正切值k在1.03.0之间，按表1进行选择。斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2，主声束垂直方向不应有明显的双峰。表1 对接焊缝探头k值的选择板厚(mm)k4102.03.063.571.510182.02.563.56818321.52.05663.54.5 超声探伤仪和探头的系统性能4.5.1在达到所探工件的最大检测声程时，其有效灵敏度
7、余量应大于或等于10dB。4.5.2仪器和探头的组合频率与公称频率误差不得大于10%。4.5.3直探头的远场分辨力应大于或等于30dB，斜探头的远场分辨力应大于或等于6dB。4.6 超声检测一般方法4.6.1检测复盖率检测时，应扫查到工件的整个焊缝及影响区域。4.6.2探头的移动速度探头的扫查速度不应超过150mm/s。4.6.3扫查灵敏度扫查的灵敏度至少应比基准灵敏度高6dB。4.6.4耦合剂应采用机油、浆糊、甘油和水等透声性能好，且不损伤检测表面的耦合剂。4.6.5检测面4.6.5.1检测范围的确定，原则上应保证检查到工件被检部分的全部熔接焊缝。4.6.5.2焊缝及检测面应经外观检查合格，
8、所有影响超声检测的锈蚀、飞溅和污物都应予以清除，其表面粗糙度应符合检测要求。4.6.5.3 当工程管道钢板需进行材质超声波检测时，应按GB/T2970-91的规定执行。4.6.6耦合补偿在检测和缺陷定量时，应对由表面粗糙度引起的能量损耗进行补偿；应对材质衰减引起的灵敏度下降和缺陷定量误差进行补偿；对于曲面焊缝的工件应采用曲率半径与工件相同或相近（0.91.5）的参考试块，进行曲率补偿。4.6.7 仪器与探头系统的复核4.6.7.1复核时机：每次检测前均应对扫描线、灵敏度进行复核，遇有下述情况应随时对其进行重新核查；a校准后的探头、耦合剂和调节旋纽发生变化时；b开路电压波动或者检测者怀疑灵敏度有
9、变化时；c连续工作4h以上时；d工作结束时。4.6.7.2 扫描量程的复核如果距离波幅曲线上任意一点在扫描线上的偏移超过扫描读数的10%时，则扫描量程应予以修正，并在检测记录中加以标明。4.6.7.3 距离波幅曲线的复核复核时，校核应不少于3点。如曲线上任何一点幅度下降2dB，则应对上一次以来所有的检测结果进行复检；如幅度上升2dB，则应对所有的记录信号进行重新评定。4.7 委托要求：委托单至少应写明任务单号、工件名称、材料、规格、数量、检测方法、检测部位、评定标准、委托日期、工件所在地点（工程名称及系统位置）等。委托检测工件应根据检测要求先行由委托部门进行表面检查处理等工序检验，合格后由检验
10、员在委托单上签字，无损检测人员确认后方可接受委托。4.8 报告检测报告至少应包括以下内容：a委托单位、报告编号；b工件名称、编号、材质、热处理状态、检测表面的粗糙度；c探伤仪、探头、试块和检测灵敏度；d超声检测区域应在草图上予以标明，如有因几何形状限制而检测不到的部位，也应加以说明；e缺陷的类型、尺寸、位置和分布；f检测结果、缺陷等级评定及检测标准名称；g检测人员和责任人员签字及其技术资格；h检测日期。4.9 记录、报告存挡4.9.1由保管员按产品探伤编号的秩序分类保管记录和报告。并保证随时可抽查任何一段管道探伤的档案。4.9.2原始记录和报告保存时间为7年以上，以备随时核查。5 焊缝超声检测
11、工艺5.1 检测范围适用于母材厚度为446mm钢制压力管道全焊透熔化焊对接焊缝的超声检测。不适用于铸钢及奥氏体钢焊缝，外径小于159mm的钢管对接焊缝，内径小于或等于200mm的管座角焊缝，也不适用于外径小于250mm或内外径之比小于80%的纵向焊缝检测。5.2 检测操作准备5.2.1接收委托5.2.2仪器校准5.2.3进行仪器和探头组合性能的检测，应使用带记录仪的数字式超声波检测仪。5.2.4检测面检测区域的宽度应是焊缝本身，再加上焊缝两侧各相当于母材厚度30%的一段区域，这个区域最小为10mm，见图1。采用一次反射法扫查检测时探头移动区不应小于1.25P。图1 检测和探头移动区采用直射法检
12、测时，探头移动区应不小于0.75P。P=2TK式中：P跨距mmT母材厚度mmK探头K值5.2.5 探头K值的选择：可参照表1的规定，当条件允许时，应尽量采用较大K值的探头。表1 斜探头K值板厚mmK值探头前沿mm8152.02.56151.52.085.2.6 检测方法的选择：压力管道焊缝检测一般采用一种K值探头利用一次反射法在焊缝的单面双侧对整个焊接接头进行检测，当母材厚度大于46mm时，采用双面双侧的直射波检测。对于要求比较高的焊缝，根据实际需要也可以将焊缝磨平，直接在焊缝上进行检测。5.2.7当壁厚大于40mm且单侧坡口角度小于5时，应采用串列式检测，串列式检测方法应按JB4730的规定
13、进行。5.2.8斜探头扫查声束通过的母材区域，应先用直探头检测，以便检测是否有影响斜探头检测结果的分层或其它种类缺陷存在。该项检测仅作记录，不属于对母材的验收检测。母材检测的规程要点如下：方法：接触式脉冲反射法，采用频率2MHz5MHz的直探头，晶片直径10mm25mm；灵敏度：将无缺陷处第二次底波调节为荧光屏满刻度的100%；记录：凡缺陷信号幅度超过荧光屏满刻度20%的部位，应在工件表面作出标记，并予以记录。5.2.9 测定所用斜探头的前沿、K值，测定应在CSK-A试块上进行。5.2.10 距离波幅曲线的绘制距离波幅曲线按所用探头和仪器在试块上实测的数据绘制而成。该曲线族由评定线、定量线、和
14、判废线组成。评定线与定量线之间（包括评定线）为区，定量线与判废线之间（包括定量线）为区，判废线及其以上区为区。如图2所示：图2 距离波幅曲线不同管壁厚度的，其距离波幅曲线灵敏度按表2确定。表2 距离波幅曲线的灵敏度试块型式板厚mm评定线定量线判废线CSK-A846240-18dB240-12dB240-4dBCSK-A815154616-12dB16-9dB16-6dB16-3dB16+2dB16+5dB直探头的距离波幅曲线灵敏度按表3确定。距离波幅曲线的制作可在CS2试块上进行。表3 直探头距离波幅曲线的灵敏度评定线定量线判废线2mm平底孔3mm平底孔6mm平底孔5.3 耦合补偿：一般补偿3dB4dB,如认为有必要,也可以进行实测。实测方法见JB4730附录L。5.4 检测要点5.4.1 曲面工件对接焊缝的检测5.4.1.1检测面为曲面（如虾壳弯）时，可尽量按照平板对接焊缝的检测方法进行检测。对于受几何形状限制，无法检测的部位应予以记录。5.4.1.2 纵缝检测时，对比试块的曲率半径与检测面曲率半径之差应小于10%。a 根据工件的曲率和材料厚度选择探头K值，并考虑几何临界角的限制，确保声束能扫查到整条焊缝。b 探头接触面修磨后，应注意探头入
