1-AMS2628A-2013-中文版

1、航空航天規(guī)范發(fā)行1996-10再次確認 2007-02修訂： 2013-07接替 AMS2628鈦合金和鈦合金鑄棒的超聲水浸檢測 優(yōu)先級一般闡釋AMS2628A為個人認證（3.1.1）修訂程序，并介紹相控陣檢測的條款（1.2,3.1.3.13,3.1.3.14, 3.2, 3.4, 3.6和新的附錄D）1. 范圍1.1 目的該規(guī)范包括了優(yōu)先級直徑為5.0英寸（127mm）及以上的鈦合金和鈦合金圓棒的超聲水浸檢測程序。1.2 適用該檢測程序通常用于發(fā)現(xiàn)可能暴露在鑄棒表面的內部缺陷例如裂紋、空洞、夾雜和其他結構問題，但是并不限于這些應用。測試通常將按照縱向程序，但是剪切波程序如果通過購買商和供應商

2、同意也可增加。該規(guī)范包括分區(qū)檢測，單元式傳感器或相控傳感器。方法1-單元式傳感器，帶有單個或多個區(qū)域方法2-相控傳感器 未規(guī)定方法是，由供應商自由選擇。等級A- 驗收基于信噪比和振幅（見表格1A）等級B和C-僅基于振幅驗收（見表格1A）其他驗收等級可由已認知的工程組織發(fā)起，可能包括近地表鉆眼深度，校驗FBH尺寸，校驗振幅，最大可接受振幅，最大可接受信噪比，數(shù)據(jù)記錄方法。2. 適用文件下列出版物采購訂單的生效日期相應的部分將作為該規(guī)范的一部分。供應商可依照文件的后續(xù)版本，除非規(guī)定了特定文件發(fā)行。但參考文件已經取消且沒有規(guī)定接替文件，應應用文件的最后發(fā)行版本。2.1ASTM出版物ASTM E317

3、 不使用電子測量儀表評估超聲脈沖反射波測試系統(tǒng)的性能特點ASTM E1065 評估超聲研究設備的特征2.2 ANSI出版物ANSI B46.1 表面紋理2.3 航空航天行業(yè)相關出版物NAS-410 無損檢測、人員認證和資質3. 技術要求3.1認證3.1.1 人員應具備資質并根據(jù)NAS-410或其他購買商所接受的程序在其水平范圍內工作。3.1.2設施應由購買商審核并批準。確認設備和測試人員的條件所必需的參考規(guī)范，程序和必要的文件應在需要的情況下提供給購買商。3.1.3 書面程序根據(jù)該規(guī)范進行的超聲檢測應在書面程序中詳細說明。程序應由供應商準備并經購買商批準。程序應至少包括以下信息：3.1.3.1

4、 鑄棒直徑和合金3.1.3.2 使用的設備，包括軟件和軟件版本號3.1.3.3 檢測形狀，包括分區(qū)，如果適用。3.1.3.4 校準振幅、評估閥值，和拒絕范圍3.1.3.5 旋轉速度和指標3.1.3.6 脈沖重復率3.1.3.7 校準標準序列號、尺寸和修正因素3.1.3.8 距離振幅校正所使用的方法3.1.3.9 衰減校正的方法3.1.3.10 脈沖寬度和每區(qū)延遲，如果適用3.1.3.11 表面準備的方法和表面紋理控制3.1.3.12 傳感器制造商和模型號3.1.3.13 應用和控制相控法應用調焦法的方法3.1.3.14 數(shù)據(jù)分析軟件和版本編號3.1.4 例外書面程序或該規(guī)范中不應包括例外情況，

5、除非購買商批準。3.2 設備在3.2.1中規(guī)定的設備規(guī)范，3.2.1.1.1到3.2.1.1.3段適用于應用于單元傳感器的檢測。除了那些要求，3.2.1.1.4到3.2.1.1.9段的規(guī)定應用于相控陣儀器的檢測。3.2.1 超聲設備3.2.1.1應能夠生產、接收和展示所需頻率和能量水平上的高頻率電子脈沖。應能夠運行一定數(shù)量所需的傳感器以測試所有區(qū)包括監(jiān)控背面回波。儀表應能夠在頻率為2.25到10MHz的脈沖反射模式下運行，如果需要，應使用距離-振幅校正系統(tǒng)和其他輔助超聲波測試和解釋的電子方式。還可使用報警系統(tǒng)、自動停止、記錄器或幾者相結合的方式3.2.1.2 儀表性能水平極限和線性，垂直極限和

6、線性以及校準增益控制的精度應根據(jù)ASTM E317進行評估，下方為要求和例外：3.2.1.2.1 水平極限和線性應通過在1到8英寸(25到203mm)的厚度范圍內排列每1英寸(25mm)的信號位移以測量；信號位移表示的厚度與實際測量的厚度之間可允許的差異為相應試塊測量厚度的±3%范圍內。經購買商和供應商同意后也可進行替代性能檢查。3.2.1.2.2 垂直線性應在全比例10到80%范圍內保持在±2%3.2.1.2.3 校驗增益控制精度應在±2dB之間，超過50dB的范圍3.2.1.2.4 相控陣儀器必須有至少64個脈沖通道和最少128個接收通道，符合棒料檢測全部容量

7、的探頭設計。3.2.1.2.5 動態(tài)深度聚焦相控陣系統(tǒng)應具備在一個工件內動態(tài)聚焦光線的能力，在那個位置聚焦到深度固定的傳感器并聚焦到不同深度范圍的接收。此項選擇必須整合到儀器軟件，允許應用到區(qū)域掃描，電子掃描和有設計用于棒料檢測的設置。應用于系統(tǒng)的DDF必須有能力保持持續(xù)的UT光線寬度通過檢測材料深度。這是系統(tǒng)的DDF能力和相控陣探頭設計的功能。3.2.1.2.6 脈沖寬度相控陣系統(tǒng)應提供在一定范圍內包括最少30ns到200ns調整脈沖寬度3.2.1.2.7 相控陣儀器必須有至少4個有振幅和渡越時間能力的檢測門，除此之外，需要一個同步門。3.2.1.2.8 相控陣儀器必須有能力應用至少128個

8、聚焦法則。3.2.1.2.9 相控陣儀器必須有能力應用精度±0.25dB，最小動態(tài)范圍是0-40dB的DAC。3.2.2 超聲探測裝置探測裝置應根據(jù)ASTM E 1065評定，確定頻率響應、峰值頻率和頻帶寬度。峰值頻率不應少于4MHz。探測裝置應通過測試確定鑄棒軸向和周向上波束寬度為-3bB和 -6dB。波束寬度應使用平底靶孔接近傳感器焦面測量，依據(jù)圓柱形測試標準例如附錄C,圖表C1到C9中展示的。如果一個相控陣系統(tǒng)，光線寬度應依據(jù)應用到將用棒料校驗標準中最少2個深度的傳感器檢測的棒料所有直徑的傳感器接收的進行測量。2個深度應包含一個近表校驗孔和一個在中部深度的孔。3.2.3穩(wěn)壓器線

9、電壓應穩(wěn)定在±10%以內。3.2.4耦合劑清潔水將用作耦合材料，可以添加防銹劑、潤濕劑或兩者。水應無可目測看到的可能干擾超聲測試的氣泡。3.2.5數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)如果使用數(shù)字數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù)，則應滿足3.2.5.1到3.2.5.6中所列的要求。3.2.5.1 部件系統(tǒng)應包括軸向和圓周位置上的編碼器，模擬變數(shù)字(A/D)信號轉換裝置，計算機，圖形顯示監(jiān)控，圖形打印機，存儲系統(tǒng)和適合的軟件。3.2.5.2 A/D轉換對于每個脈沖，每個檢測區(qū)封閉區(qū)域內的峰值超聲振幅應在整個振幅范圍內數(shù)字化為的最少8比特的分辨率用于數(shù)據(jù)采集。A/D轉換應使用制造商推薦的程序進行校準和調整。3.2.5.3記錄

10、系統(tǒng)線性記錄系統(tǒng)的展示應能再生記錄的幅度數(shù)據(jù)使其精度達到全刻度的±2%。3.2.5.4數(shù)字數(shù)據(jù)存儲應存儲數(shù)字振幅和相應的編碼器位置。對于每個超聲振幅，操作員應能追回相應的編碼器位置進行重新定位和評估顯示。數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)應提供鑄棒內顯示軸向位置的可追溯性。3.2.5.5數(shù)字數(shù)據(jù)歸檔所有的檢測數(shù)據(jù)文件應歸檔并存儲在購買商接受的存儲媒介上。3.2.5.6數(shù)字數(shù)據(jù)分析用于分析數(shù)字數(shù)據(jù)的軟件應至少具有以下功能：展示位置和振幅，選擇感興趣區(qū)域，計算平均數(shù)，最小和最大值，以及感興趣區(qū)域內振幅的標準偏離，和信噪比（見4.1.1）3.2.6參考標準應由聲學上與測試合金類似的鈦合金制作。（見8.5）3.2

11、.6.1參考標準材料的初始選擇參考標準材料應有與需檢材料類似的超聲衰減。這應該通過比較標準材料試塊遠離邊角位置的首次背面反射與典型生產鑄棒材料的一些樣本中遠離邊角的類似區(qū)域的首次背面反射。360°一周鑄棒長度范圍內的1英寸長的三個區(qū)域的背面回聲平均值應在±6dB內。如果聲音傳播特征區(qū)別超過6dB，則應制作更接近待檢材料的新標準。3.2.6.2參考標準直徑應為待檢材料公稱直徑的±0.5英寸（±12.7毫米）以內。3.2.6.3校準反射體應為表1所示直徑的平底孔。標準應該至少包括每個檢測區(qū)域深和淺處的一個孔，而且應包含至少4個在深處的孔，且最淺的在表1所示的

12、示的深度上，最深的比鑄棒中心深0.5英寸。孔的直徑應如表1所示。推薦的形狀見附件C圖C1至C9。 對于相控陣檢測建議配置如附件D所示。3.2.6.4參考標準應包括完整的圓截面用于衰減補償測量。完整的圓截面應和其他參考標準的材料相同且衰減性能相同，而且應永久地附在或明顯地標識為參考標準的一部分。（見8.5）3.2.6.5參考標準按照購買商要求經過校準、認證和召回程序。3.2.7系統(tǒng)操作（動態(tài)響應）整個系統(tǒng)應有足夠的動態(tài)響應以為所有的檢測掃描和記錄參數(shù)提供正確的振幅數(shù)據(jù)。3.3 表面準備3.3.1待檢表面不應產生會干擾測試的超聲反射。表面紋理應根據(jù)ANSI B46.1確定。125微英寸（3.2m）

13、或更好的表面粗超度通常足以保證可檢性。3.3.2有表面不連續(xù)，例如局部打磨的區(qū)域不可檢且應切掉并從接下來的處理中移除。這類區(qū)域應記錄在檢測報告上。建議任何所需的打磨加工操作在超聲檢測后進行。3.4 設備校準在檢測產品前，設備應使用合適的參考試塊進行調整以保證每個區(qū)的所有校準目標都能產生振幅等于或大于全刻度80%的清晰明確的回聲。3.4.1振幅校準可以使用電子距離振幅修正（DAC）或直接比較分區(qū)的檢測。如果沒有使用DAC進行固定聚焦區(qū)域檢測，分區(qū)應根據(jù)附件A，表A1至A9，使用附件B中描述的傳感器，表格B1到B5，或同等，并經購買商批準的方法。3.4.2儀表在使用前應溫暖至少10分鐘。應允許足夠

14、的時間來保證校準和測試前水、參考試塊、換能器和產品的溫度達到穩(wěn)定。3.4.3校準檢查為了確保結果有效，在對每個件的形狀進行測試前或每班開始前應進行校準檢查。設備操作中任何導致測試系統(tǒng)重新校準的改變應要求對上次校準后測試的所有產品或件進行重新測試。如果購買商同意且有記錄的歷史證明設備的穩(wěn)定性和校準水平的一致性，校準之間的間隔可以延長。3.5一般掃描程序3.5.1 衰減補償聲學兼容性應通過比較背面回聲（BE）或參考標準材料與待測材料中心和鑄棒每端三個區(qū)域（360°一周1英寸長）的平均背面回聲來應用。如果兼容差異在4dB內，檢測則不要求增益補償。如果材料背面回聲兼容差異等于或大于參考標準5

15、dB，應根據(jù)批準的3.1.3.9測試程序調整檢測增益進行補償。3.5.2 評價閥值應在程序中確定評價閥值以在掃描中可以肯定任何被拒的缺陷超過了評價閥值。任何評估過程中超過評價閥值的信號應再次定位并通過超聲的方法進一步評估。評價閥值通常是可接受極限以下6dB,但是根據(jù)3.5.3因指標不同而變化。3.5.3 指標化應控制指標距離、脈沖重復率和旋轉速度以提供足夠的數(shù)據(jù)取樣。3.5.3.1 取樣的數(shù)據(jù)點之間最大的對角距離應根據(jù)指標距離、脈沖重復率和旋轉速度進行計算。應控制這些參數(shù)使被拒的缺陷無論其與取樣點的位置關系都將超過評價極限。例如，如果評價閥值是被拒水平以下-6dB，則相鄰和對角脈沖的-6dB的

16、聲束直徑應能完全覆蓋，如圖1所示。3.5.4儀表控制設定值和校準過程中確定的測試參數(shù)在測試過程中不應改變，除非可能要求進行動態(tài)校準檢查的門長的改變。3.6 檢測3.6.1聲束進入角度應與表面垂直。鑄棒跟蹤應保持垂直±1.0°范圍內。3.6.1.1 相控陣檢測可能吸收光線延伸緩和可能的光線位移。3.6.2 水流動水流動距離應是用于校準的距離±0.1英寸（2.5毫米）范圍內。3.6.3 待掃描產品的表面區(qū)域鑄棒全長范圍內100%的圓周都應進行掃描。3.6.4 產品的深度范圍從表1中所示的接近-表面孔到越過中心線0.5英寸（13mm）的深度范圍應被視作最小值。3.6.5

17、 距離振幅校準和/或分區(qū)的使用不應從校準改成檢測。3.6.6 對于優(yōu)級材料，在加熱后的產品發(fā)貨前，應按照同一級別對整個加熱進行檢測。4. 質量保證條款4.1 驗收標準驗收級別和等級如表1所示。為滿足轉子發(fā)動機硬件的操作要求，如有必要將會規(guī)定額外的更敏感的超聲或其他檢測。4.1.1 以根據(jù)其信噪比確定信號驗收為目的，信噪比應定義如下：（信號 - 平均值）/（峰值 - 平均值）如果信號是懷疑的顯示中得到的最高的幅度，平均值是圍繞或鄰近該缺陷的區(qū)域內噪音的平均值，峰值是除電子噪音信號外圍繞或鄰近區(qū)域內噪音的最高振幅數(shù)值。4.1.2 對于A級，產品必須同時滿足振幅和信噪比的驗收要求。4.2 處理4.2

18、.1 如果通過超聲方法發(fā)現(xiàn)產品中存在一些缺陷，但是不超過表1中所示的接受極限，可以不采取補救操作而接受。4.2.2 所有超過表1中驗收極限的缺陷應去除并使用金相方法評估。同一批次其他產品的處理應與購買商同意的方法一致。4.3 記錄測試方應準備每種尺寸和形狀產品的要求和技術的記錄以及所有鑄棒檢測的記錄數(shù)據(jù)并根據(jù)購買商規(guī)定的時間保存。這些記錄應可以在任何合理的時候供購買商審核。4.4 報告測試方應提供每批發(fā)貨的報告。報告應至少包括以下信息：產品描述，包括合金、加熱號、鑄棒識別和尺寸所有超出接受范圍的缺陷以及符合購買商要求的處理。所有超過購買商要求的評價閥值的缺陷報告鑄棒地圖，表明缺陷的位置以及由于

19、缺陷或表面不連續(xù)去除的材料。任何不可接收區(qū)域的位置每個鑄棒的噪音等級5. 準備交付不適用6. 聲明供應商應在報價和認購采購訂單時提及該規(guī)范號。7. 拒收不按照該規(guī)范檢測或進行了購買商授權的改動的產品，將可能拒收。8. 備注8.1 變更指示符（I）在左邊緣是為了使用者方便定位對比與文件之前版本進行技術修改的區(qū)域，不是編輯變更。 （R）在文件標題左方顯示文件的完整修訂，包括技術修訂。變更指示符和（R）不用在原始發(fā)行版，也不用在僅有編輯性修改的文件中。8.2 用于AMS的條款在ARP1917中闡明8.3 測試條件購買商和供應商之間應建立起對檢測結果的解釋和記錄報告方式的共同理解。超聲測試非常復雜，因

20、此所有關系方完全認識到所出現(xiàn)的缺陷可能不意味著將對產品使用產生不利影響是非常必要的。購買商和供應商之間應根據(jù)以下內容提前達成一致：8.3.1 局部打磨凹陷將會造成超聲波衰減、背面反射丟失以及局部不能滿足標準。8.4 應以英寸/磅為單位的尺寸為準，但是在檢測程序中通常使用國際標準單位；國際標準單位的尺寸僅是主要單位的近似對等值，僅供參考。8.5 下方所列的出版物僅供參考：ASTM E127 制作和檢查鋁合金超聲標準參考試塊MIL-STD-2154 超聲檢測，鍛造金屬AMS 委員會“K”編制準備附件AA 1 建議的檢測區(qū)A.1.1 鑄棒直徑5英寸（127mm）對5到6英寸（127到152mm）直徑使用3.5英寸（89mm）水徑的