EN12668-3教學資料

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。EN12668-3無損檢測超聲檢驗設備的表征及校驗第3部分：組合設備目錄TOCo1-2hzuHYPERLINKl_Toc2285842121適用范圍PAGEREF_Toc228584212h1HYPERLINKl_Toc2285842132參考標準PAGEREF_Toc228584213h1HYPERLINKl_Toc2285842143測試與報告的描述PAGEREF_Toc228584214h1HYPERLINKl_Toc2285842153.1綜述PAGEREF_Toc228584215h1HYPE

2、RLINKl_Toc2285842163.2超聲儀器檢查PAGEREF_Toc228584216h2HYPERLINKl_Toc2285842173.3探頭檢查PAGEREF_Toc228584217h3HYPERLINKl_Toc2285842183.4系統檢查：探頭、電纜與超聲儀器組合PAGEREF_Toc228584218h51適用范圍本標準描述了利用適當的標準校驗試塊驗證超聲儀器（即按EN12668-1:1999和EN12668-2:1998確定的儀器與探頭組合）的方法和驗收標準。這些方法并不提供設備對于實際應用的適用性。所描述的方法適用于操作者在現場或車間條件下使用。這些方法僅適用于

3、A-掃描顯示的脈沖回波裝置，裝置具有步進不大于2dB的增益控制或已校準的衰減器，并使用接觸法試驗。這些方法規(guī)定用于手工檢測設備。對于自動化檢測，可能需要不同的測試，以保證其性能能夠滿足要求。EN12668-3:2000的要求不適用于專用超聲測厚儀的組合。2參考標準（說明略）EN12223無損檢測-超聲檢驗-1號校驗試塊規(guī)范PrEN12668-1:1999無損檢測-超聲檢驗設備的特性與認證-第1部分：儀器PrEN12668-2:1998無損檢測-超聲檢驗設備的特性與認證-第2部分：探頭EN27963鋼焊縫-焊縫超聲檢驗用的2號校驗試塊（ISO7963:1985）3測試與報告的描述3.1綜述本標準

4、中所描述的方法連同校核頻率已在表1中概述。校核的依從性應記錄在超聲檢驗報告上。表1組合設備的測試條款標題校核頻率3.2.1時基線性每周*3.2.2設備增益線性每周*3.3.1探頭入射點每天3.3.2波束角度每天3.4.2物理狀態(tài)與外觀每天3.4.3靈敏度和信噪比每周3.4.4脈沖持續(xù)時間每周*注：為了簡化每周校核的記錄，用戶每次進行校核時可以使用更方便的設備。3.2超聲儀器檢查3.2.1時基線性3.2.1.1綜述利用EN27963或EN12223規(guī)定的標準校驗試塊以及正常的縱波探頭或橫波斜探頭進行本校核。在至少等于后續(xù)測試應用的范圍內的線性應作校核。在適當情況下，鋼中縱波91mm范圍相當于橫波

5、50mm范圍。3.2.1.2方法把探頭置于校驗試塊上使背面/弧面回波等于或超過必須校核線性范圍的位置。調整時基，使第一和第六次底波分別與第一和最后的刻度標志一致。用其余四次回波校核線性。依次提高底波到近似相同的高度，例如80%滿屏高。每個回波的前沿應位于相應的格線上。在第一和第六次回波位置固定的情況下，以相同屏幕高度校核，任何與理想位置的偏差應在規(guī)定的允差內。3.2.1.3允差線性的偏差不應超過滿屏寬的2%。3.2.1.4校核頻率對于每周使用的超聲儀器，至少每周進行一次校核。3.2.2設備增益線性3.2.2.1綜述本校核是監(jiān)視影響設備增益的兩種特性的綜合結果，即放大器線性和已校準增益控制的精度

6、。本測試可使用任意的標準校驗試塊，最好使用與后續(xù)測試相關的探頭。應在超聲儀器控制（頻率、范圍脈沖、能量等）轉換到后續(xù)測試使用位置的情況下進行線性校核?？烧{抑制和掃掠增益應關閉。3.2.2.2方法把探頭置于校驗試塊上，獲得來自小反射體的反射信號，例如EN27963試塊上的5mm孔。調整增益設置，使該信號達到80%滿屏高，記下已校準增益控制的讀數（dB）。然后增加增益2dB，確認信號上升超過滿屏高（101%）。恢復增益為原始值，然后減小增益6dB，確認信號振幅下降到大約40%屏高。連續(xù)三次以6dB增量減小信號，確認信號振幅分別下降到20%、10%和5%屏高。3.2.2.3允差在下述表2給出范圍內的

7、信號振幅是可以驗收的。表2增益線性的驗收范圍增益dB期望的屏高%范圍+2101不低于95%080參考線-6403743%-12201723%-1810812%-245可見，低于8%3.2.2.4對數放大器如果超聲儀器使用的是對數放大器，條款3.2.2.1和3.2.2.3應代之以按照制造商規(guī)范的儀器輸入/輸出振幅精度的全面測試。測試應驗證其誤差在任意20dB跨距內不超過1dB和任意60dB跨距內不超過2dB。3.2.2.5校核頻率對于每周使用的超聲儀器，至少每周進行一次校核。3.3探頭檢查3.3.1探頭入射點3.3.1.1綜述本校驗僅適用于斜探頭。可在EN27963或EN12223帶有圓柱反射體

8、（四分之一象限）的標準校驗試塊上校核探頭入射點。應在校核波束角度之前進行探頭入射點校核。3.3.1.2方法把探頭置于試塊適當的側面位置，獲得來自四分之一象限的反射。前后移動探頭，使反射信號振幅最大，注意探頭的移動應平行于試塊側面。當振幅達到最大時，正確的探頭入射點應對應試塊上標志象限幾何中心的刻線。探頭入射點的測量應具有可重復性并在1mm之內。如果測量的位置與標記偏差大于1mm，則應在探頭側面標記新的位置，并且記錄和用于后續(xù)的探頭校核以及缺陷測繪。3.3.1.3允差允差與應用有關。但是對于缺陷測繪，推薦探頭入射點為已知位置的1mm之內。3.3.1.4校核頻率與探頭使用及掃查表面粗糙度造成的磨損

9、速率有關。當探頭連續(xù)使用時，應至少每幾個小時進行校核；此外，對于每天使用的探頭應該進行每日校核。3.3.2波束角度3.3.2.1綜述EN27963和EN12223中規(guī)定的參考試塊提供了快速校核波束角度的方法。如果需要較高的精確度，應利用prEN12668-2:1998中所述方法之一來確定角度。3.3.2.2方法把探頭置于校驗試塊上，建立一個來自選定孔的信號。前后移動探頭，使孔信號最大。當信號達到最大振幅時，可從所測定的探頭入射點下方對應校驗試塊的刻槽讀出波束角度。應記錄測量值與標稱角度之間的偏差。3.3.2.3允差利用上述方法測量的波束角度可精確到大約1.5。除非已經知道探頭的使用歷史，否則以

10、前標記的探頭角度不應看作是精確的，特別是70或更大角度的探頭，或者舊探頭。推薦的方法是在探頭上標記最新測量的角度并記錄作為以后探頭校核和/或缺陷測繪應用的參考。允差將取決于應用，但是對于某些方法來說，推薦的角度允差是在2以內。3.3.2.4校核頻率校核頻率取決于探頭因為使用以及掃查表面粗糙度引起磨損的速率。當探頭連續(xù)使用時，至少應每隔幾小時就進行校核；此外，對于每天使用的探頭應進行每日校核。3.3.3同時校核入射點與波束角度這種方法需要利用的參考試塊含有至少3個并最好是4個或更多的橫孔，具有不同深度。依次使來自每個孔的直接反射回波達到最大，在每種情況下測量孔中心投影至探頭前表面的距離（a）（前

11、沿距離-譯注）。在通過參考試塊截面的刻度圖形上對應孔深測繪這些距離，繪出通過這些點的直線，可以同時確定探頭入射點和波束角度（見圖1）。圖1同時確定探頭入射點和波束角度1斜率=波束角度；x探頭入射點3.4系統檢查：探頭、電纜與超聲儀器組合3.4.1基本數值的測量用戶在最初應利用3.4.2和3.4.3給出的方法確定信噪比和脈沖持續(xù)時間的基本數值。這些數值應當既是對于后續(xù)測試使用的實際探頭與超聲儀器的測量，也是所用探頭型號與超聲儀器型號每種組合的測量。在這些最初的基本測量中，相關的超聲儀器控制，例如頻率、脈沖能量、抑制、脈沖重復頻率，應與后續(xù)校核所用的參數相同。最初的基本測量所用的試塊型號與電纜型號

12、及長度也應與后續(xù)校核所用的相同。這些最初的基本測量所用的超聲儀器和探頭應依從prEN12668-1:1999和prEN12668-2:1998。這些數值用作基本數值以便與以后校核的測量值進行比較。3.4.2物理狀態(tài)與外觀3.4.2.1方法目視檢查超聲儀器、探頭、電纜以及校驗試塊的外觀有無能夠影響系統當前操作或以后的可靠性的物理損傷或磨損。特別要檢查探頭面有無物理損傷或磨損。如果探頭是分割型的組合探頭，還應檢查元件是否正確組合。檢查電接觸的不穩(wěn)定性。3.4.2.2校核頻率每天使用的設備應每天校核一次。3.4.3靈敏度與信噪比3.4.3.1綜述本校核的目的是提供一個簡單的方法，以便于操作者鑒別組合

13、設備的性能是否變壞。這些校核僅用于監(jiān)視原來工作良好的設備的固定組合的連續(xù)性能。測量的信噪比與用戶對特定型號的超聲儀器與探頭確定的基本數值進行比較。這里給出一個校核靈敏度簡單方法，但不能作為按檢驗及所用檢測標準的要求來確定檢驗靈敏度的方法。適合使用帶有小直徑孔的EN12223校驗試塊，或者帶有5mm直徑孔的EN27963試塊。校核靈敏度應使用相關的超聲儀器控制，例如頻率、脈沖、能量、抑制、脈沖重復頻率、范圍設置，應設置到基本數值測量時所用的位置。未校準的增益控制應設置到最大或者以前確定的位置。所用電纜型號及長度應與基本數值測量時所用的相同。在后面的測試中應使用同樣的超聲儀器設置。3.4.3.2方

14、法靈敏度校核時，把探頭置于選定的校驗試塊上，調整其位置，使來自所用橫孔的信號最大。調整校準控制（dB）把該信號設置為20%屏高并記下此時增益控制的讀數。把探頭從試塊上移走并將探頭面上的耦合劑擦掉。把探頭放在一邊，利用校準控制，增大增益，直至與目標孔相同范圍上的整個系統噪聲達到20%屏高，記下此時增益控制的新讀數。第一次的增益測量記錄提供了探頭與超聲儀器靈敏度的校核，第一次和第二次測量之間的差異（dB）給出信噪比。在每種情況下，都要在基本數值測量選定的特定范圍上校核這些參數。3.4.3.3允差靈敏度和信噪比應在由用戶對該種探頭和超聲儀器進行的基本數值測量的6dB以內。3.4.3.4校核頻率對于每周使用的探頭至少每周進行一次校核。3.4.4脈沖持續(xù)時間3.4.4.1綜述這是探頭和超聲儀器組合校核，類似于prEN12668-2:1998所述，測量對脈沖形狀、匹配、放大器帶寬、內置抑制以及濾波電路對信號顯示的影響。所測量的脈沖持續(xù)時間與用戶對于一定型號的超聲儀器和探頭所確定的基本數值比較。脈沖持續(xù)時間校核只需要顯示在經校準的時基上，對于橫波探頭為EN27963或EN12223標準校驗試塊的半徑反射信號，對于縱波探頭為底面回波信號。校核時應使用相關的超聲儀器控制，例如頻率、脈沖能量、抑制、脈沖重復頻率、范圍設置，應設定在基本測量時使用的位置。所用電纜的型號及長度應與基本測量使用的相