壓力容器用鋼板超聲波探傷-ZBJ74003-88

1、壓力容器用鋼板超聲波探傷-ZBJ74003-88 發(fā)布時(shí)間：2005-12-23 17:23:24中華人民共和國(guó)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)壓力容器用鋼板超聲波探傷 ZB J74 003-881 適用范圍1.1 本標(biāo)準(zhǔn)適用于厚度為6200mm的石油、化學(xué)工業(yè)用壓力容器鋼板(奧氏體不銹鋼板除外)超聲波探傷.1.2 其它工業(yè)類似用途的鋼板超聲波探傷可參照采用.2 引用標(biāo)準(zhǔn)ZB Y230 A型脈沖反射式超聲波探傷儀通用技術(shù)條件JB 3111 無(wú)損檢測(cè)名詞術(shù)語(yǔ)3 一般規(guī)定3.1 本標(biāo)準(zhǔn)所用術(shù)語(yǔ)定義詳見(jiàn)JB3111.3.2 進(jìn)行鋼板超聲波探傷的人員應(yīng)經(jīng)過(guò)培訓(xùn),并取得鍋爐壓力容器無(wú)損檢測(cè)人員資格證書(shū).3.3 探傷方法以直探頭

2、探傷為主,斜探頭探傷為輔.3.4 探傷方式采用液浸法(包括局部水浸法)或直接接觸法.3.5 耦合劑為水、機(jī)油、工業(yè)甘油等.4 探傷裝置4.1 探傷儀4.1.1 采用A型脈沖反射式超聲波探傷儀,其頻率范圍至少應(yīng)在15MHz內(nèi).4.1.2 儀器應(yīng)至少在熒光屏滿刻度的75%范圍內(nèi)呈線性顯示(誤差在5%以內(nèi)),垂直線性誤差應(yīng)不大6%.4.1.3 儀器和探頭組合的始波占寬的確定及其人 規(guī)定值:先將儀器時(shí)間軸坐標(biāo)(掃描線)測(cè)定范圍調(diào)整到50mm,然后把探頭對(duì)準(zhǔn)圖1試塊的平底孔,使其最大反射波高調(diào)整到20%滿刻度,再提高靈敏度14dB,讀出此時(shí)始波高度達(dá)20%以上的在時(shí)間軸上的占有寬度,對(duì)于采用標(biāo)稱頻率為5

3、MHz的探頭,其占有寬度應(yīng)不大于10mm;標(biāo)稱頻率為2.5MHz的探頭,其占有寬度應(yīng)不大于15mm.4.1.4 儀器的水平線性、動(dòng)態(tài)范圍、分辯力等均應(yīng)符合ZB Y230的規(guī)定.4.2 探頭4.2.1 探頭的選用見(jiàn)表1.4.2.2 雙晶直探頭性能要求見(jiàn)附錄A(補(bǔ)充件).4.3 試塊4.3.1 試塊材質(zhì)應(yīng)與被探鋼板聲學(xué)性能相同或相似,試塊經(jīng)超聲務(wù)不得有2平底孔當(dāng)量以上的缺陷存在.4.3.2 用雙晶直探頭探測(cè)板厚小于或等于20mm的鋼板時(shí),所用靈敏度試塊如圖2所示.表1板 厚所采用的探頭標(biāo)稱頻率探頭晶片尺寸mm探 頭Mhz雙晶直探頭單直探頭6-20雙晶探頭5(4)晶片面積不小于圓晶片直徑在14-25

4、mm之間或>20-200單直探頭2.5 (2.25) (2)150mm方晶片面積不小 200mm24.3.3 用單直探頭探測(cè)板厚大于20mm的鋼板時(shí),靈敏度試塊應(yīng)符合圖3和表2的規(guī)定.試塊表面狀態(tài)應(yīng)與被探鋼板相接近;試塊厚度應(yīng)與被探鋼板厚度相接近,即當(dāng)板厚小于或等于10mm時(shí),試塊與被探鋼板的厚度差不超過(guò)10%;板厚大于100mm時(shí),厚度差不應(yīng)超過(guò)15mm.表2試塊編號(hào)被探鋼板厚度探傷面到平底孔的距離S試塊厚度T1>20-4015202>40-6030403>60-10050654>100-160901105>

5、160-2001401705 探傷條件5.1 探傷時(shí)機(jī)對(duì)于要求進(jìn)行淬火、正火或回火處理的鋼板,其超聲波探傷應(yīng)在熱處理后進(jìn)行.表3試塊厚度>20-40>40-60>60-100>100-160>160-200a0.150.200.250.300.405.2 探傷面被探鋼板表面應(yīng)清除影響探傷的氧化皮、銹蝕、油污等.5.3 探傷靈敏度5.3.1 探傷靈敏度應(yīng)計(jì)入靈敏度試塊與被探鋼板之間的表面耦合聲能損失(dB).5.3.2 板厚小于或等于20mm時(shí),用圖2試塊將與工件等厚的第一次底波高度調(diào)整到滿刻度的50%,再提高靈敏度10dB作

6、為探傷靈敏度.5.3.3 最大于20mm時(shí),探傷靈敏度按圖3試塊平底孔第一次反射波高等于滿刻度的50%來(lái)校準(zhǔn).5.3.4 板厚大于60mm時(shí),也可取鋼板無(wú)缺陷的完好部位的第一次底波來(lái)校準(zhǔn)靈敏度,其結(jié)果應(yīng)與5.3.3要求一致.6 探傷方法6.1 探傷部位從鋼板的一軋制平面進(jìn)行探傷.若探傷人員為判定缺陷的需要或設(shè)計(jì)上有要求時(shí),也可以對(duì)鋼板的上下兩軋制平面分別進(jìn)行探傷.6.2 探頭掃查形式探頭沿垂直于鋼板壓延方向,間距為100mm的平行線進(jìn)行掃查.在鋼板周邊50mm(當(dāng)板厚大于50mm時(shí),以板厚為準(zhǔn))及剖口預(yù)定線兩側(cè)各25mm(當(dāng)板厚超過(guò)50mm時(shí),以板厚的一半為準(zhǔn))內(nèi)作100%掃查,掃查示意圖如圖

7、4.6.3 根據(jù)合同或技術(shù)協(xié)議書(shū)或圖樣要求,也可以作其它形式的掃查或100%掃查.6.4 掃查速度不得大于150mm/s,當(dāng)采用自動(dòng)報(bào)警裝置掃查時(shí),不受此限制.7 缺陷的測(cè)定7.1 在探傷過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)下列三種情況之一者即作為缺陷;7.1.1 缺陷第一次反射波(F1)波高大于或等于滿度的50%,即F150%者.7.1.2 當(dāng)?shù)酌娴谝淮畏瓷洳?B1)波高未達(dá)到滿刻芳,此時(shí),缺陷第一反射射波(F1)波高與底面第一次反射波(B1)波高之比大于或等于50%,即B1100%,而F1/B150%者.7.1.3 當(dāng)?shù)酌娴谝环瓷洳?B1)波高低于滿刻度的50%,即B150%者.7.2 缺陷的邊界或指示長(zhǎng)度的測(cè)定

8、方法.7.2.1 檢出缺陷后,應(yīng)在它的周圍繼續(xù)進(jìn)行探傷,以確定缺陷的延伸7.2.2 用雙晶直探頭確定缺陷的邊界或指示長(zhǎng)度時(shí),探頭移動(dòng)方向應(yīng)與探頭的聲波分割面相垂直,并使缺陷波下降到探傷靈敏度條件下熒光屏滿刻度的25%或使缺陷第一次反射波高與底面第一次反向射波高之比為50%.此時(shí),探頭中心移動(dòng)距離即為缺陷的指示長(zhǎng)度,探頭中心點(diǎn)即為缺陷的邊界點(diǎn).7.2.3 用單直探頭確定缺陷的邊界或指示長(zhǎng)度時(shí),移動(dòng)探頭,使缺陷波第一次反射波高下降到探傷靈敏度條例下熒光屏滿刻度的25%或使缺陷第一次反射波高與底面第一次反射波高之比為50%.此時(shí),探頭中心移動(dòng)距離即為缺陷的指示長(zhǎng)度,探頭中心點(diǎn)卻為缺陷的邊界點(diǎn).7.2

9、.4 確定7.1.3中缺陷的邊界或指示長(zhǎng)度時(shí),移動(dòng)探頭,使底面第一次反射波高升到探傷靈敏度條件下熒光屏滿刻度的50%.此時(shí),探頭中心移動(dòng)距離即為缺陷的指示長(zhǎng)度探頭中心點(diǎn)即為缺陷的邊界點(diǎn).7.2.5 當(dāng)采用第二次缺陷反射波和第二次底面反射波來(lái)評(píng)定缺陷時(shí),探傷靈敏度應(yīng)以相應(yīng)的第二次反射波來(lái)校準(zhǔn).8 缺陷的評(píng)定方法8.1 缺陷指示長(zhǎng)度的評(píng)定規(guī)則8.1.1 一個(gè)缺陷按其表現(xiàn)的最大長(zhǎng)度作為該缺陷的指示長(zhǎng)度.8.1.2 對(duì)于一個(gè)缺陷其指示長(zhǎng)度小于40mm時(shí),其長(zhǎng)度可不作記錄.8.2 單個(gè)缺陷指示面積的評(píng)定規(guī)則.8.2.1 一個(gè)缺陷按其表現(xiàn)的面積作為該缺陷的單個(gè)指示面積.8.2.2 多個(gè)缺陷其相鄰間距小于1

10、00mm或間距小于相鄰小缺陷(以指示長(zhǎng)度來(lái))較)的指示(取其較大值),其各塊缺陷面積之和也作為單個(gè)缺陷指示面積.8.3 缺陷面積占有率的評(píng)定規(guī)則8.3.1 在任一1m×1m探傷面積內(nèi),按缺陷面積占探傷面積的百分比來(lái)確定.9 鋼板質(zhì)量分級(jí)9.1 鋼板質(zhì)量分級(jí)見(jiàn)表4.9.2 在鋼板周邊50mm(板厚大于50mm時(shí),以板厚為準(zhǔn))及剖口預(yù)定線兩側(cè)各25mm(板厚大于50mm時(shí),以最的一半為準(zhǔn))內(nèi),一個(gè)缺陷的指示長(zhǎng)度不得大于或等于50mm.9.3 在探傷過(guò)程中,探傷人員如確認(rèn)鋼板中有白點(diǎn),裂紋等危害性缺陷存在時(shí),則應(yīng)予廢,不作評(píng)級(jí).10 橫波探傷表4級(jí) 別不允許存在一個(gè)缺陷指示長(zhǎng)度mm不允許存

11、在的單個(gè)缺陷指示面積cm2在任一1m×1m探傷面積內(nèi)不允許存在的缺陷面積百分比 %以下單個(gè)缺陷指示面積不計(jì)cm26025398050415120100525150100102510.1 在探傷過(guò)程中對(duì)缺陷有疑問(wèn)時(shí)或供需雙方技術(shù)協(xié)議書(shū)中有規(guī)定時(shí),可采用橫波探傷;10.2 橫波 探傷見(jiàn)附錄B(補(bǔ)充件)11 探傷報(bào)告探傷報(bào)告應(yīng)具備下列內(nèi)容:11.1 工作情況:材料牌號(hào)、材料厚度等.11.2 探傷條件:探傷儀型號(hào)、探頭型式、探頭標(biāo)稱頻率、晶片尺寸、耦合劑、試塊等.11.3 探傷結(jié)果11.3.1 缺陷位置及缺陷分布示意圖.11.3.2 缺陷等級(jí)及其它.11.4 探傷人員姓名,探傷日期,報(bào)告簽發(fā)

12、人的姓名,報(bào)告簽發(fā)日期,探傷人員及報(bào)告簽發(fā)人資格級(jí)別等.附錄A雙晶直探頭性要求(補(bǔ)充件)A1 探頭性能A1.1 距離-振幅特性曲線用圖2試塊,在各個(gè)厚度上測(cè)定其回波高度(dB),并作出如圖A1所示的特性曲線,該特性曲線須滿足下列條件:a.在厚度19mm上的回波高度,與最大回波高度差須在-3-6dB范圍內(nèi).b.在厚度3mm上的回波高度,與最大回波高度差也必須在-3-6dB范圍內(nèi).A1.2 表面回波高度用直接接觸法的表面回波高度,必須比最大回波高度低40dB以上.A1.3 檢出靈敏度圖1試塊5.6平底順波同度與最大回波高度差必須在-10±2dB范圍內(nèi).A1.4 有效波束寬度對(duì)準(zhǔn)圖1試塊5

13、.6平底孔,與聲波分割面平行地移動(dòng)探頭,測(cè)定從回波高度在最大值位置向兩邊移動(dòng)到降低6dB的范圍,其波束寬度必須大于16mm.附錄B橫波探傷(補(bǔ)充件)B1 適用范圍B1.1 本附錄對(duì)用斜探頭超聲波(橫波)探測(cè)鋼板中非夾層性缺陷作出規(guī)定,它作為直探頭超聲波探傷的一項(xiàng)補(bǔ)充.B2 探傷裝置B2.1 探頭原則上選用45°斜探頭,圓晶片直徑應(yīng)在1325mm之間,方晶體片面積應(yīng)不小于200mm2.如特殊需要也可選用其它尺寸和角度的探頭來(lái)作補(bǔ)充的探測(cè)評(píng)定.B2.2 探傷頻率為25Mhz范圍內(nèi).B3 靈敏度校準(zhǔn)試塊B3.1 試塊用鋼板應(yīng)與被探鋼板厚度相同,聲學(xué)特性相同或相似.B3.2 試塊上的人工缺陷

14、為切槽,其幾何形狀應(yīng)由制造廠的鋼板用戶協(xié)商確定;槽深為板厚的3%,槽的長(zhǎng)度至少為25mm;槽寬度不超過(guò)深度的一倍.B3.3 試塊的尺寸、切槽位置符合圖B1的規(guī)定.B3.4 對(duì)于板厚超過(guò)50mm的鋼板,要在鋼板的底面配置第二個(gè)如B3.3所述的校正切槽.B4 靈敏度的確定B4.1 厚度小于或等于50mm的鋼板.B4.1.1 把探頭放在試塊有切槽的一面上,使聲束對(duì)準(zhǔn)切槽的寬邊,并放置于能第一個(gè)全跨距反射的最大幅度,且可與始脈沖清楚分辨開(kāi)的位置.調(diào)節(jié)儀器,使該反射的最大幅度為滿刻度的70%,在熒光屏上記下這一信號(hào)的位置.B4.1.2 朝離開(kāi)切槽方向移動(dòng)探頭,直到得到第二個(gè)全跨距信號(hào),并放地能信號(hào)最大反

15、射幅度,記下這一信號(hào)幅值點(diǎn)在熒光屏上的位置,在熒光屏上將這兩個(gè)相繼的切槽反射信號(hào)幅值點(diǎn)連成一直線,該直線就是這種材料的距離振幅曲線(DAC曲線).B4.2 厚度大于50mm而小于等于150mm的鋼板.B4.2.1 把探頭放在試塊面上,使探頭聲束對(duì)準(zhǔn)試塊背面切槽的寬邊,并放置于能達(dá)到1/2跨距反射的最大幅度位置.調(diào)節(jié)儀器,使這一反射波幅為滿刻度的70%,在熒光屏上記下這個(gè)信號(hào)的位置.不要改變儀器調(diào)整狀態(tài),在1 1/2跨距上重復(fù)操作.B4.2.2 不要改變儀器調(diào)整狀態(tài),把探頭再次放在試塊面上,使波束對(duì)準(zhǔn)試塊表面上的切槽,并放置于能達(dá)到全跨距最大反射的位置.此時(shí)在熒光屏上記下這一幅值點(diǎn).B4.2.3

16、 在熒光屏上將B4.2.1和B4.2.2所確定的點(diǎn)連成一條線,此線即為記錄這種材料的距離振幅曲線(DAC曲線).B4.3 厚度大于150mm而小于等于200mm的鋼板.B4.3.1 把探頭置于試塊表面上,使聲束對(duì)準(zhǔn)試塊底面上的切槽的寬邊,并放置于能達(dá)到1/2跨距射的最大幅度位置.調(diào)節(jié)儀器,使這一反射波幅為熒光屏滿刻度的70%,在熒光屏上記下這個(gè)幅值點(diǎn).B4.3.2 不要改變儀器的調(diào)整狀態(tài),把探頭再次放在試塊面上,以全跨距對(duì)準(zhǔn)切槽獲得最大反射,在熒光屏上記下這個(gè)幅值點(diǎn).B4.3.3 在熒光屏上將B4.3.1和B4.3.2所確定的點(diǎn)連成一直線,此線即為這種材料的振幅曲線(DAC曲線).B5 掃查形式B5.1 以垂直和平行鋼板主要壓延方向的格子線掃查鋼板的一個(gè)主要表面,路子線中心間距為200mm,掃查時(shí)把探頭放在鋼板的某一邊緣附近,使聲束對(duì)準(zhǔn)該邊,其方向與該邊緣垂直,直到超過(guò)板材中心達(dá)兩倍板厚的位置.