鋼結構焊縫超聲波探傷檢測作業(yè)指導書

鋼結構焊縫超聲波探傷檢測作業(yè)指導書編制依據（1）《鋼結構現場檢測技術標準》GB/T50621-2010；（2）《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》GB50205-2001。適用范圍本方法適用于母材厚度不小于8mm、曲率半徑不小于160mm的碳素結構鋼和低合金高強度結構鋼對接全熔透焊縫，使用A型脈沖反射法手工超聲波的質量檢測。作業(yè)程序執(zhí)行程序形成的記錄檢測方案大綱接受任務檢測方案大綱接受任務準備準備超聲波探傷儀儀《鋼結構焊縫超聲波探傷《鋼結構焊縫超聲波探傷記錄》現場檢測檢測報告大綱檢測報告大綱提交報告3.1接受任務編制檢測方案。3.2根據檢測方案的技術要求準備儀器設備。3.3進行現場檢測做好相關數據的記錄填寫完成表xx-02-05-2017-A《鋼結構焊縫超聲波探傷記錄》。3.4分析檢測數據，編制檢測報告。檢測方法4.1資料搜集探傷前應搜集資料并了解工件的材質、結構、曲率、厚度、焊接方法、焊縫種類、坡口型式、焊縫余高及背面襯墊、溝槽等情況。4.2確定檢測等級根據質量要求，檢驗等級分為A、B、C三級。檢驗工作的難度系數按A、B、C順序逐漸増高。應根據工件的材質、結構、焊接方法、受力狀態(tài)選用檢驗級別，如設計和結構上無特別指定，鋼結構焊縫質量的超聲波探傷宜選用B級檢驗。A級檢驗：采用一種角度探頭在焊縫的單面單側進行檢驗，只對允許掃查到的焊縫截面進行探測。一般不要求作橫向缺陷的檢驗。母材厚度大于50mm時，不得采用A級檢驗。B級檢驗：宜采用一種角度探頭在焊縫的單面雙側進行檢驗，對整個焊縫截面進行探測。母材厚度大于100mm時，采用雙面雙側檢驗；當受構件的幾何條件限制時，可在焊縫的雙面單側采用兩種角度的探頭進行探傷；條件允許時要求作橫向缺陷的檢驗。C級檢驗：至少要采用兩種角度探頭在焊縫的單面雙側進行檢驗。同時要作兩個掃查方向和兩種探頭角度的橫向缺陷檢驗。母材厚度大于100mm時，宜采用雙面雙側檢驗。4.3探頭選擇對不同檢測等級要求和不同板厚，推薦的探傷面、探頭角度和探頭數量見表4-1。表4-1不同板厚所用的探頭角度板厚δ（mm）檢驗等級探傷法使用折射角β或K值A級B級C級8~25單面單側單面雙側或雙面單側直射法及一次反射法70°（K2.5）25~5070°或60°（K2.5或K2.0）50~100-直射法45°和60°并用或45°和70°并用（K1.0和K2.0并用或K1.0和K2.5并用）＞100-雙面雙側45°和60°并用（K1和K2.0并用）對于T形接頭與角接頭，不同腹板厚度選用的探頭角度見表4-2。表4-2不同腹板厚度選用的探頭角度表（T形接頭與角接頭）腹板厚度（mm）探頭折射角（K值）<2570°（K2.5）25~5060°（K2.5或K2.0）>5045°（K1或Kl.5）4.4耦合劑的選擇耦合劑應具有良好的透聲性和適宜流動性，不應對材料和人體有損傷作用，同時應便于檢測后清理。當工件處于水平面上檢測時，宜選用液體類耦合劑；當工件處于豎立面檢測時，宜選用糊狀類耦合劑。4.5儀器的校準工作開始前，需要根據探頭和被測工件的情況來校準儀器的聲速、聲程以及探頭零點，以適應探傷條件。其中，聲速和探頭零點的校準是因為狀態(tài)行所顯示參數的計算都是與聲速和探頭零點相關，聲程校準是為了使屏幕上顯示適當聲程范圍內的波形，以便更好的判斷，評價缺陷。（1）校準材料聲速、探頭零點和探頭前沿采用CSK-ⅠB標準試塊校準探頭前沿及材料聲速。將探頭置于CSK-ⅠB標準試塊R100和R50共同圓心處，找到最高回波，按“校準”鍵，完成材料聲速和探頭零點的校準。探頭位置不動，用直尺測量探頭前端和試塊邊緣的距離l，探頭前沿值即（100-l）mm。（2）校準探頭角度采用CSK-ⅠB標準試塊校準探頭角度。將探頭置于CSK-ⅠB標準試塊左端大圓弧處，找到最高回波，按“校準”鍵，完成探頭角度的校準。4.6距離~波幅（DAC）曲線的繪制距離~波幅曲線由選用的儀器、探頭系統在對比試塊上實測數據繪制。當探傷面曲率半徑R小于等于W2/4時，DAC曲線的繪制應在曲線面對比試塊上進行。DAC曲線的繪制應符合下列要求：（1）DAC曲線由評定線EL、定量線SL和判廢線RL組成。評定線與定量線之間（包括評定線）的區(qū)域為Ⅰ區(qū)，定量線與判廢線之間（包括定量線）的區(qū)域為Ⅱ區(qū)，判廢線及其以上的區(qū)域為Ⅲ區(qū)。DAC曲線見圖4-1。圖4-1DAC曲線示意圖（2）不同檢驗等級所對應的靈敏度要求應符合表5-3的規(guī)定。表中的DAC應以φ3mm橫通孔作為標準反射體繪制DAC曲線。在滿足被檢工件最大測試厚度的整個范圍內繪制的DAC曲線在探傷儀熒光屏上的高度不得低于滿刻度的20%。DAC曲線靈敏度見表4-3。（3）探傷靈敏度不應低于評定線靈敏度。在掃查橫向缺陷時，應在表4-3的基礎上提高6dB。表4-3距離~波幅曲線的靈敏度厚距離厚距離~波幅曲線檢驗等級板A級B級C級8mm～50mm8mm～300mm8mm～300mm判廢線DACDAC-4dBDAC-2dB定量線DAC-10dBDAC-10dBDAC-8dB評定線DAC-16dBDAC-16dBDAC-14dB5檢測作業(yè)5.1檢測區(qū)域超聲波檢測應在焊縫及探測表面經外觀檢查合格后方可進行，應劃好檢測區(qū)域，標出檢測區(qū)段編號。探頭移動區(qū)應清除焊接飛濺、鐵屑、油垢及其它外部雜質。探測區(qū)域表面應平整光滑，便于探頭的自由掃查，其表面粗糙度不應超過6.3μm，必要時進行打磨。當采用一次反射或串列式掃查檢測時，探頭移動區(qū)應大于2.5Kδ（其中，δ為板厚，k為探頭值）；當采用直射檢測時，探頭移動區(qū)域應大于1.5Kδ。5.2掃查方式掃查速度不應大于150mm/s，相鄰兩次探頭移動區(qū)域至少保證有探頭寬度10%的重疊。在查找缺陷時，掃查方式可選用鋸齒形掃查、斜平行掃查和平行掃查等。為確定缺陷的位置、方向、形狀、觀察缺陷動態(tài)波形，可采用前后、左右、轉角、環(huán)繞等四種掃查方式。對波幅超過評定線的反射波，根據探頭位置、方向、反射波的位置等情況，判斷其是否為缺陷，判斷缺陷的部位在焊縫表面作出標記。掃查方式按圖5-1所示進行。圖5-1掃查方式示意圖以圖5-1中的A、B、C方式綜合動態(tài)掃查焊縫的縱向不連續(xù)性；E方式掃查焊縫的橫向不連續(xù)性。5.3缺陷指標長度的測定對所有反射波幅超過定量線的缺陷，均應確定其位置，最大反射波幅所在區(qū)域和缺陷指示長度。缺陷指標長度的測定可以采用以下方法：（1）當缺陷反射波只有一個高點時，用降低6dB相對靈敏度法測定其長度。（2）當缺陷反射波峰值起伏變化，有多個高點，則采用端點峰值法，即以缺陷兩端反射波極大值之處的波高降低6dB之間探頭移動距離，作為缺陷的指標長度。（3）當缺陷反射波在Ⅰ區(qū)未達到定量線時，如探傷者認為有必要記錄時，可將探頭左右移動，使缺陷反射波幅降低到評定線，以此測定缺陷的指標長度。（4）最大反射波幅位于DAC曲線Ⅱ區(qū)的非危險性缺陷，其指示長度小于10mm時，可按5mm計。圖5-26dB相對靈敏度法圖5-3端點峰值法（5）在檢測范圍內，相鄰兩個缺陷間距不大于8mm時，兩個缺陷指示長度之和作為單個缺陷的指示長度；相鄰兩個缺陷間距大于8mm時，兩個缺陷分別計算各自指示長度。5.4缺陷類型的確定在確定缺陷類型時，可將探頭對準缺陷作平動和轉動掃查，觀察波形的相應變化，并可結合操作者的工程經驗進行判斷。常見缺陷類型的反射波特性見表5-1。表5-1常見缺陷類型的反射波特性缺陷類型反射波特性備注裂縫一般呈線狀或面狀，反射明顯。探頭平行移動時，反射波不會很快消失；探頭轉動時，多波峰的最大值交替錯動危險性缺陷未焊透表面較規(guī)則，反射明顯；沿焊縫方向移動探頭時，反射波較穩(wěn)定；在焊縫兩側掃查時，得到的反射波大致相同危險性缺陷未熔合從不同方向繞缺陷探測時，反射波高度變化顯著；垂直于焊縫方向探動時，反射波較高危險性缺陷夾渣屬于體積型缺陷，反射不明顯；從不同方向繞缺陷探測時，反射波高度變化不明顯，反射波較低非危險性缺陷氣孔屬于體積型缺陷，從不同方向繞缺陷探測時，反射波高度變化不明顯非危險性缺陷6缺陷評定和檢測結果（1）最大反射波幅位于Ⅱ區(qū)的非危險性缺陷，根據缺陷指示長度ΔL進行評級。不同檢驗等級，不同焊縫質量評定等級的缺陷指示長度限值應符合表6-1的規(guī)定。表6-1焊縫質量評定等級的缺陷指標長度限值（mm）檢驗等級檢驗等級板厚評定等級A級B級C級8～50mm8～300mm8～300mmⅠ2δ/3；最小12δ/3；最小10，最大30δ/3；最小10，最大20Ⅱ3δ/4；最小122δ/3；最小12，最大50δ/2；最小10，最大30Ⅲ＜δ；最小203δ/4；最小16，最大752δ/3；最小12，最大50Ⅳ超過三級者注：δ為坡口加工側母材厚度，母材厚度不同時，以較薄側板為準。（2）最大反射波幅不超過評定線（未達到Ⅰ區(qū)）的缺陷應評為Ⅰ級。（3）最大反射波幅超過評定線，但低于定量線的非裂紋類缺陷應評為Ⅰ級。（