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1 檢驗(yàn)參考標(biāo)準(zhǔn):
NB/T47013.3-2015《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè) 第3部分:超聲檢測(cè)》
2 檢測(cè)人員要求:
無(wú)損檢測(cè)人員資格級(jí)別分為I級(jí)(初級(jí))、II級(jí)(中級(jí))、III級(jí)(高級(jí)),有效期四年。檢測(cè)人員應(yīng)熟悉相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并按規(guī)定的檢測(cè)方法和工藝操作。
(1)調(diào)試儀器設(shè)備:I 級(jí)及以上人員;
(2)編制工藝規(guī)程:II級(jí)及以上人員;
(3)實(shí)施檢測(cè)工作及數(shù)據(jù)記錄:I 級(jí)及以上人員;
(4)編寫(xiě)、審核無(wú)損檢測(cè)報(bào)告:II級(jí)及以上人員。
3 儀器設(shè)備要求:
3.1儀器性能指標(biāo)應(yīng)符合JB/T 10061-1999《A型脈沖反射式宇時(shí)先鋒超聲波探傷儀通用技術(shù)條件》的要求,如具有80dB以上的連續(xù)可調(diào)衰減器,水平線性誤差不大于1%,垂直線性誤差不大于5%等
3.2 耦合劑具有良好的聲透性,對(duì)工件無(wú)害,易清除。如:機(jī)油、化學(xué)漿糊等。
4 檢測(cè)方法適用范圍
4.1 當(dāng)工件直徑大于500mm,內(nèi)外徑比大于70%,采用檢測(cè)方法I,即NB/T47013.3-2015第6.3的檢測(cè)方法;
4.2 當(dāng)工件直徑159~500mm,采用檢測(cè)方法II,即NB/T47013.3-2015附錄K的檢測(cè)方法;
具體要求詳見(jiàn)NB/T47013.3-2015表20
5 試塊選擇
(1)標(biāo)準(zhǔn)試塊:CSK-IA試塊,與被檢材質(zhì)相似。
(2)對(duì)比試塊:檢測(cè)方法I采用CSK-IIA試塊或CSK-IIIA試塊,檢測(cè)方法II采用RB-C試塊。
6 探頭選擇
斜探頭根據(jù)母材厚度選擇,按照表1(NB/T47013.3-2015表25)要求選擇。
表1 推薦采用的斜探頭折射角(K值)與標(biāo)稱頻率
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7 檢測(cè)方法及步驟
7.1 檢測(cè)前的準(zhǔn)備
(1)了解被檢工件的規(guī)格、材質(zhì)及結(jié)構(gòu)等;
(2)對(duì)焊縫兩側(cè)母材進(jìn)行打磨。
7.2 選用的儀器、探頭、試塊
(1)儀器:選用漢威HS610e超聲波數(shù)字探傷儀,下面介紹該型號(hào)的儀器調(diào)校步驟
(2)探頭:選用2.5P13×13K2。
(3)試塊:CSK-IA校準(zhǔn)儀器,CSK-IIA或RB-C試塊制作DAC曲線。
YUT2600超聲波數(shù)字探傷儀
7.3超聲波儀器調(diào)校步驟
(1)開(kāi)機(jī)
用連接線將探頭和儀器連接好,按“開(kāi)機(jī)”鍵開(kāi)機(jī);
(2)通道選擇
按“通道”鍵,光標(biāo)選中通道后再按“左”或“右”鍵,選擇一個(gè)未使用的通道;
(3)參數(shù)設(shè)置
按“參數(shù)”鍵進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置界面,光標(biāo)選中“通道清零”,按3次“確定”鍵清除通道設(shè)置,若無(wú)法通道清零,光標(biāo)向下選中“通道鎖定”按“確定”鍵解鎖;
光標(biāo)選中“斜探頭”模式,分別選中頻率設(shè)置、探頭尺寸、探頭K值,輸入探頭的相關(guān)參數(shù)。所有參數(shù)設(shè)置好后按“參數(shù)”鍵返回檢測(cè)界面;
(4)聲速和零偏校準(zhǔn)
按“自動(dòng)調(diào)校”鍵進(jìn)入調(diào)校界面,采用CSK-IA試塊半徑為50mm和100mm的半圓,儀器則輸入50和100;
聲速、零偏校準(zhǔn):斜探頭置于CSK-IA試塊上,按“波峰記憶”鍵,移動(dòng)探頭找到100mm處圓弧反射最高回波,保持探頭左右方向不動(dòng),向后移動(dòng)探頭至50mm處圓弧反射波出現(xiàn),按“自動(dòng)增益”鍵將回波自動(dòng)增益到滿屏的80%;光標(biāo)選中“零偏”,繼續(xù)保持探頭不動(dòng)按“確定”鍵,待自動(dòng)調(diào)校完成后,用尺子兩處探頭前沿至100mm圓弧的距離,算出探頭前沿值(100-測(cè)量值)輸入儀器后按“確定”鍵。
(5)K值校準(zhǔn)
完成上述校準(zhǔn)后,儀器自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到K值校準(zhǔn)界面,可以采用CSK-IA試塊深度為30mm,直徑為50mm的圓校準(zhǔn)K值,進(jìn)入K值界面輸入深度為30,直徑為50,按“確定”鍵。
(6)DAC曲線制作
制作DAC曲線最大的范圍根據(jù)被檢測(cè)工件的厚度確定,通常為2倍的板厚,曲線至少制作3個(gè)點(diǎn),通常制作5個(gè)點(diǎn),制作的DAC曲線應(yīng)盡量圓弧。檢測(cè)方法I采用CSK-IIA試塊或CSK-IIIA校準(zhǔn),檢測(cè)方法II采用RB-C試塊校準(zhǔn)。兩者校準(zhǔn)方法相同,以CSK-IIA試塊為例。
圖1 距離-波幅曲線(DAC曲線)
按“曲線”鍵進(jìn)入DAC曲線制作界面,將探頭置于CSK-IIA試塊上,按“波峰記憶”鍵,移動(dòng)探頭找到橫孔的最高波,按“自動(dòng)增益”鍵,按“確定”鍵,此時(shí)完成一個(gè)點(diǎn)的制作,其他深度的橫孔采用相同方法制作。完成第5個(gè)點(diǎn)之后按確定鍵,再按“閘門(mén)”鍵進(jìn)入到檢測(cè)界面
按“參數(shù)”進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置界面,依據(jù)NB/T47013.3-2015表27(圖2)輸入評(píng)定線、定量線、判廢線的數(shù)值,光標(biāo)選中“表面補(bǔ)償”根據(jù)工件的表面粗糙狀況輸入表面的補(bǔ)償值,通常設(shè)置為3dB。
斜探頭或直探頭距離-波幅曲線的靈敏度
8 實(shí)施檢測(cè)
在焊縫兩側(cè)涂上耦合劑,將探頭置于焊縫一側(cè)鋸齒掃查,探頭移動(dòng)速度不超過(guò)150mm/s。若發(fā)現(xiàn)有超過(guò)評(píng)定線的波,移動(dòng)或適當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)探頭找到該反射體的最高回波,按“自動(dòng)增益”鍵,觀察儀器中該反射體距探頭位置和深度,并用尺子量取反射體是否位于焊縫中。
若反射體位于焊縫中則為缺陷,記錄儀器屏幕上的數(shù)據(jù),包括SL值(缺陷回波超過(guò)定量線SL的dB值)、缺陷深度、以及缺陷位于焊縫中的位置,在焊縫上標(biāo)記此時(shí)探頭的位置S3。保持探頭不轉(zhuǎn)動(dòng),將探頭沿著焊縫方向平移,將缺陷回波降至評(píng)定線位置,此時(shí)為缺陷的邊界S1,并在焊縫上標(biāo)記位置。同樣方法找到缺陷另外的邊界S2,缺陷長(zhǎng)度為S2-S1。
9 缺陷評(píng)級(jí)
按照NB/T47013.3-2015表33的要求的對(duì)缺陷進(jìn)行評(píng)級(jí)
焊縫超聲檢測(cè)缺陷評(píng)級(jí)方法
10 實(shí)例分析
(1)檢測(cè)對(duì)象:對(duì)壓油槽對(duì)接環(huán)縫進(jìn)行超聲檢測(cè),壓油槽規(guī)格Φ1400×32mm。
(2)檢測(cè)方法:根據(jù)壓油槽的規(guī)格和NB/T47013.3-2015表20,應(yīng)選用檢測(cè)方法I。
(3)檢測(cè)設(shè)備:按照表1的要求可選擇型號(hào)為5P13×13K2的探頭,選用漢威HS610e數(shù)字宇時(shí)先鋒超聲波探傷儀,采用CSK-IA試塊校準(zhǔn)儀器,CSK-IIA試塊制作DAC曲線,耦合劑機(jī)油。
(4)儀器調(diào)校:按照上述的方法進(jìn)行儀器調(diào)校,DAC曲線制作最大檢測(cè)范圍至少為64mm,即可以制作CSK-IIA試塊深度為5mm、15mm、35mm、50mm、70mm的橫孔。曲線制作完成后設(shè)置評(píng)定線為-18dB、定量線-12dB、判廢線-4dB,設(shè)置表面補(bǔ)償3dB。
(5)對(duì)焊縫進(jìn)行掃查,發(fā)現(xiàn)缺陷后判斷是否位于焊縫中,若位于焊縫移動(dòng)探頭找到缺陷最高回波,自動(dòng)增益值滿屏80%,記錄SL值、缺陷深度、以及缺陷距離焊縫中心位置,并在焊縫上標(biāo)記探頭位置。沿焊縫方向平移探頭,將回波降至評(píng)定線位置,找到缺陷的邊界,并在焊縫上標(biāo)記探頭位置。
(6)缺陷評(píng)級(jí)
若掃查發(fā)現(xiàn)缺陷深度為15mm,缺陷位于II區(qū)(SL+2dB),缺陷長(zhǎng)度為18mm。按照NB/T47013.3-2015表33的要求的對(duì)缺陷進(jìn)行評(píng)級(jí)。
母材厚度32mm,缺陷位于II區(qū),長(zhǎng)度為T(mén)/3(10.6mm)<18mm<2T/3(21.3mm),則該缺陷評(píng)為II級(jí)。