在役人造水晶釜渦流檢測(cè)規(guī)程

ICSHDB61陜西省地方標(biāo)準(zhǔn)DB61/XXX-20XX在役人造水晶釜渦流檢測(cè)規(guī)程Eddycurrenttestingregulationforin-serviceman-madecrystalkettle（征求意見(jiàn)稿）XXXX-XX-XX 發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施陜西省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布目????次TOC\h\z\t"前言、引言標(biāo)題,1,參考文獻(xiàn)、索引標(biāo)題,1,章標(biāo)題,1,參考文獻(xiàn),1,附錄標(biāo)識(shí),1"前言 I1范圍 在役人造水晶釜渦流檢測(cè)規(guī)程范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在役鋼制人造水晶釜（以下簡(jiǎn)稱(chēng)水晶釜）釜體內(nèi)壁渦流檢測(cè)方法及結(jié)果評(píng)價(jià)原則。本標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的方法適用于采用放置式、雙向聚焦探頭對(duì)公稱(chēng)內(nèi)徑≮250mm、筒體直段無(wú)焊接接頭的水晶釜內(nèi)壁表面母材進(jìn)行自動(dòng)機(jī)械旋轉(zhuǎn)掃查渦流檢測(cè)。按照本標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施渦流檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的超標(biāo)缺陷應(yīng)采用其他檢測(cè)方法進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于水晶釜端部及底部結(jié)構(gòu)尺寸、提離、邊緣、臺(tái)階等產(chǎn)生的渦流檢測(cè)盲區(qū)。規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T12604.6-2008無(wú)損檢測(cè)術(shù)語(yǔ)渦流檢測(cè)GB/T14480.3-2008無(wú)損檢測(cè)渦流檢測(cè)設(shè)備第3部分：系統(tǒng)性能和檢驗(yàn)NB/T47013.1-2015承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)第1部分：通用要求NB/T47013.6-2015承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)第6部分：渦流檢測(cè)YB/T145-2013鋼管探傷對(duì)比試樣人工缺陷尺寸測(cè)量方法GB/T4956-2003磁性基體上非磁性覆蓋層覆蓋層厚度測(cè)量磁性法DB61/497-2010在役人造水晶釜檢驗(yàn)規(guī)程DB61/450-2008在役人造水晶釜超聲波檢測(cè)規(guī)程GB/T34019-2017超高壓容器TSG21-2016固定式壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程術(shù)語(yǔ)和定義GB/T12604.6、NB/T47013.1、NB/T47013.6界定的、以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。雙向聚焦探頭采用高磁導(dǎo)率鐵淦氧細(xì)小磁芯，將兩組線(xiàn)圈相互垂直組合，再聚焦屏蔽的平衡電橋探頭。通過(guò)一次掃查應(yīng)能同時(shí)檢測(cè)出走向相互垂直的表面及近表面缺陷。用于水晶釜內(nèi)壁渦流檢測(cè)的探頭應(yīng)為發(fā)射接收一體式、放置式探頭。（渦流信號(hào)）旋轉(zhuǎn)耦合器采用非接觸電感耦合方式傳輸渦流信號(hào)的裝置。應(yīng)能無(wú)磨損、無(wú)噪聲、無(wú)衰減，高可靠性的將渦流探頭檢測(cè)信號(hào)同步傳輸至渦流檢測(cè)儀。隨動(dòng)編碼器能夠自動(dòng)同步采集、記錄并實(shí)時(shí)傳輸探頭周向旋轉(zhuǎn)掃查位置編碼和軸向爬行位置編碼的裝置。端部盲區(qū)因邊緣效應(yīng)和幾何結(jié)構(gòu)原因?qū)е碌乃Ц瞬繜o(wú)法實(shí)施有效渦流檢測(cè)的區(qū)域。底部盲區(qū)因幾何結(jié)構(gòu)及未能徹底清理的殘余水晶（膜）等原因?qū)е碌乃Ц撞繜o(wú)法實(shí)施有效渦流檢測(cè)的區(qū)域。掃查方向根據(jù)探頭與水晶釜內(nèi)壁相對(duì)位移方向不同，將掃查方向分為周向掃查和軸向掃查，將產(chǎn)生提離效應(yīng)的相對(duì)位移定義為徑向偏移，見(jiàn)圖1。實(shí)際檢測(cè)的掃查方向同時(shí)包含周向、周向和徑向三個(gè)分量，應(yīng)選擇合適的周向和軸向分量，避免和減少?gòu)较蚍至俊Ｈ毕萑∠蚋鶕?jù)缺陷在水晶釜內(nèi)壁實(shí)際走向，或缺陷阻抗相位與人工缺陷標(biāo)定阻抗相位夾角，將缺陷分為縱向缺陷和環(huán)向缺陷，見(jiàn)圖1。圖1掃查方向及缺陷取向示意圖一般要求檢測(cè)人員從事水晶釜渦流檢測(cè)的人員應(yīng)滿(mǎn)足NB/T47013.1的有關(guān)規(guī)定，且具備一定的電磁及水晶釜檢驗(yàn)相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。檢測(cè)系統(tǒng)水晶釜內(nèi)壁渦流檢測(cè)系統(tǒng)一般包括雙向聚焦渦流探頭、周向旋轉(zhuǎn)掃查器、軸向爬行器、渦流信號(hào)旋轉(zhuǎn)耦合器、渦流檢測(cè)儀、對(duì)比試管及導(dǎo)向管、電纜等輔助裝置。渦流檢測(cè)儀應(yīng)具備激勵(lì)、放大、信號(hào)處理、信號(hào)顯示、聲光報(bào)警、信號(hào)記錄、儲(chǔ)存、回放和輸出功能。檢波單元應(yīng)具備相敏檢波功能；顯示單元應(yīng)能實(shí)時(shí)顯示探頭周向相對(duì)位置（角度）。檢測(cè)儀的檢測(cè)通道數(shù)應(yīng)能滿(mǎn)足檢測(cè)效率和掃查穩(wěn)定性，一般應(yīng)至少具備2個(gè)放置式探頭掃查通道。雙向聚焦探頭應(yīng)能同時(shí)檢測(cè)和區(qū)分縱向及環(huán)向兩個(gè)取向的缺陷，且缺陷之間信號(hào)相互無(wú)干擾。在水晶釜內(nèi)壁水晶膜厚度變化≯1mm時(shí)，應(yīng)能通過(guò)阻抗相位差異有效地分離或排除提離效應(yīng)產(chǎn)生的干擾信號(hào)。單個(gè)探頭直徑一般應(yīng)不大于￠15mm；否則應(yīng)進(jìn)行信噪比測(cè)試。旋轉(zhuǎn)掃查器應(yīng)能保證探頭在旋轉(zhuǎn)掃查過(guò)程中與掃查面保持穩(wěn)定貼合，應(yīng)能防止提離效應(yīng)對(duì)檢測(cè)產(chǎn)生干擾。探頭掃查過(guò)程中徑向偏移應(yīng)≯2mm；旋轉(zhuǎn)掃查器與耦合器整體在旋轉(zhuǎn)掃查方向的周向定位誤差均應(yīng)≯3°且≯5mm（內(nèi)壁）。旋轉(zhuǎn)掃查速度應(yīng)連續(xù)可調(diào)。軸向爬行器爬行速度應(yīng)連續(xù)可調(diào)且能夠平穩(wěn)跨越≯1.5mm的障礙物（如水晶膜）并回復(fù)原掃查距離。爬行器和隨動(dòng)編碼器整體在推入方向的軸向定位誤差應(yīng)≯1mm/500mm。對(duì)比試管及導(dǎo)向管對(duì)比試管用于檢測(cè)系統(tǒng)每次使用前的性能校準(zhǔn)及檢測(cè)結(jié)果評(píng)定。對(duì)比試管的規(guī)格、材質(zhì)應(yīng)與水晶釜相同或相近。對(duì)比試管應(yīng)在軸向不同位置周向間隔120°分別加工一組縱向和環(huán)向人工缺陷，缺陷寬度均為0.5mm，長(zhǎng)度均為10mm，深度分別為1mm、2mm、3mm。對(duì)比試管上的人工缺陷尺寸應(yīng)定期核查，核查測(cè)量方式可參照YB/T145復(fù)型法進(jìn)行。導(dǎo)向管外表面加工出錐型端面，端面內(nèi)壁尺寸與水晶釜入口尺寸相吻合，安裝后與水晶釜內(nèi)壁加工端面平整對(duì)接，作為檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)入水晶釜內(nèi)部的引導(dǎo)裝置，用于提高掃查器運(yùn)行的穩(wěn)定性及減少端部檢測(cè)盲區(qū)。為保證檢測(cè)系統(tǒng)調(diào)試、校準(zhǔn)與檢測(cè)過(guò)程和缺陷定位的一致性，建議采用一體加工的方式制作對(duì)比試管與導(dǎo)向管。附錄A提供了一種適用于內(nèi)徑250mm水晶釜渦流檢測(cè)的對(duì)比試管兼做導(dǎo)向管的結(jié)構(gòu)加工示意圖。其他規(guī)格的對(duì)比試管及導(dǎo)向管可根據(jù)檢測(cè)需要參照制作。檢測(cè)設(shè)備性能應(yīng)符合NB/T47013.6-2015第10.3.1條相關(guān)要求。檢測(cè)設(shè)備的定期檢查可參考GB/T14480.3的相關(guān)要求執(zhí)行。檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)試管上縱向及環(huán)向最小尺寸（深度1mm）人工缺陷的響應(yīng)信號(hào)幅值信噪比均應(yīng)≮10：1；對(duì)不同尺寸人工缺陷的響應(yīng)幅值應(yīng)能明顯區(qū)分，并有一定的線(xiàn)性關(guān)系。檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)試管上不同取向的人工缺陷響應(yīng)信號(hào)阻抗相位差應(yīng)≮90°。檢測(cè)準(zhǔn)備檢測(cè)表面檢測(cè)開(kāi)始前應(yīng)對(duì)水晶釜內(nèi)壁進(jìn)行清洗，清洗后應(yīng)確保內(nèi)壁殘余水晶膜厚度≯1mm，必要時(shí)可用復(fù)型法或參考GB/T4956對(duì)殘余水晶膜厚度進(jìn)行測(cè)量。對(duì)不能滿(mǎn)足上述要求的部位，應(yīng)采取在探頭或?qū)Ρ仍嚬苌险迟N相應(yīng)厚度的模擬涂層等方式進(jìn)行靈敏度校準(zhǔn)，校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)能滿(mǎn)足4.2.7條的要求。對(duì)水晶膜自身厚度變化較大的檢測(cè)表面，應(yīng)將提離信號(hào)視為噪聲信號(hào)，應(yīng)保證整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中提離信號(hào)引起的信噪比下降不超出4.2.7條的要求。工件固定檢測(cè)過(guò)程中，水晶釜應(yīng)水平穩(wěn)定放置，檢測(cè)環(huán)境應(yīng)能保證整個(gè)掃查過(guò)程中水晶釜不發(fā)生軸向位移和周向轉(zhuǎn)動(dòng)。必要時(shí)，應(yīng)設(shè)置輔助固定裝置或拆除水晶釜端部卡箍等影響檢測(cè)的部件。儀器性能核查每次檢測(cè)開(kāi)始前、結(jié)束后及每連續(xù)工作8h應(yīng)用對(duì)比試管上的人工缺陷對(duì)儀器性能進(jìn)行核查，其靈敏度、人工缺陷深度響應(yīng)線(xiàn)性和人工缺陷取向相位分辨力應(yīng)符合第4章要求。檢測(cè)發(fā)現(xiàn)可記錄缺陷，檢測(cè)結(jié)束時(shí)應(yīng)對(duì)進(jìn)行一次人工缺陷周向、軸向定位復(fù)核。如超出第4章允許范圍，應(yīng)重新調(diào)試儀器，并對(duì)缺陷重新定位。周向定位核查方式：將掃查器置于對(duì)比試管縱向人工缺陷截面，軸向速度調(diào)零，周向掃查速度從零逐漸增加至本次掃查最大速度的1.5倍，使單個(gè)探頭對(duì)每個(gè)人工缺陷至少掃查3次，每次信號(hào)顯示周向定位誤差（距離或角度）及各缺陷之間差值應(yīng)符合第4章相關(guān)要求。軸向定位核查方式：將掃查器置于對(duì)比試管環(huán)向人工缺陷截面前側(cè)≮500mm，在試管內(nèi)壁標(biāo)記軸向位置，周向掃查速度設(shè)置為本次掃查最大速度，軸向推進(jìn)速度調(diào)整至單個(gè)探頭恰好兩次檢出同一周向人工缺陷時(shí)的最大值【探頭直徑/(缺陷長(zhǎng)度/周向掃查線(xiàn)速度)】,將同一人工缺陷兩次信號(hào)顯示的軸向中心標(biāo)記為所檢測(cè)缺陷軸向定位，定位誤差應(yīng)符合第4章相關(guān)要求。檢測(cè)程序掃查參數(shù)的確定一次完整檢測(cè)的掃查參數(shù)至少包括檢測(cè)頻率、有效檢測(cè)面積（或探頭尺寸）、軸向掃查速度、周向掃查速度、掃查螺距、端部盲區(qū)范圍、底部盲區(qū)范圍。將導(dǎo)向管與水晶釜端部連接固定，進(jìn)行試掃查，調(diào)試掃查器和爬行器能無(wú)阻礙的移動(dòng)并連續(xù)改變推/拉方向、旋轉(zhuǎn)掃查速度和軸向爬行速度。調(diào)整周向旋轉(zhuǎn)掃查速度、爬行器軸向推進(jìn)速度及掃查螺距。為保證完整覆蓋檢測(cè)區(qū)域，規(guī)定單通道掃查螺距應(yīng)≯0.8倍有效檢測(cè)直徑，雙通道掃查螺距應(yīng)≯1.6倍有效檢測(cè)直徑。任何情況下，探頭的軸向及周向最大掃查線(xiàn)速度都應(yīng)使對(duì)比試管上1mm人工缺陷信號(hào)幅度不低于標(biāo)定信號(hào)幅值的90%。確定檢測(cè)頻率：將探頭以不同周向速度掃查對(duì)比試管深度1mm縱向人工缺陷，記錄阻抗信號(hào)幅值最大時(shí)的相位角，再掃查相鄰無(wú)缺陷位置的噪聲信號(hào)，調(diào)整檢測(cè)頻率，將兩者相位差最大值時(shí)的頻率作為檢測(cè)頻率。并將此時(shí)阻抗信號(hào)幅值記錄為該缺陷的標(biāo)定幅值。如果實(shí)際檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)被檢工件噪聲信號(hào)相位與對(duì)比試管噪聲信號(hào)相位差較大，應(yīng)對(duì)檢測(cè)頻率進(jìn)行適當(dāng)修正。不宜在一次掃查過(guò)程中改變掃查參數(shù)。任一方向的掃查線(xiàn)速度變化超過(guò)原規(guī)定值10%，應(yīng)重新進(jìn)行一次完整檢測(cè)。附錄B給出了IDX-300型爬行式渦流耦合水晶釜掃查器的推薦掃查參數(shù)。端部盲區(qū)的確定對(duì)資料完整，結(jié)構(gòu)尺寸已知的水晶釜，優(yōu)先選擇測(cè)量方法標(biāo)定渦流檢測(cè)端部盲區(qū)，盲區(qū)范圍為釜口外緣至釜體內(nèi)壁前端加工凸緣距離與導(dǎo)向管錐段長(zhǎng)度之和。對(duì)資料不全或結(jié)構(gòu)尺寸難以測(cè)量的水晶釜，記錄掃查至水晶釜端部與試管連接位置的邊緣效應(yīng)產(chǎn)生極大幅值信號(hào)時(shí)探頭掃查截面對(duì)應(yīng)的軸向位置，將此位置標(biāo)定為軸向掃查零點(diǎn)；如導(dǎo)向試管端面不能與水晶釜端部緊密配合，則應(yīng)采取其他有效方式（如外壁UT掃查）標(biāo)定軸向掃查零點(diǎn)，并在釜體內(nèi)壁零點(diǎn)及外壁相應(yīng)位置作出標(biāo)記，釜口端面與該位置之間的部分為渦流檢測(cè)的端部盲區(qū)。底部盲區(qū)的確定掃查器固有盲區(qū)為探頭中心至旋轉(zhuǎn)掃查器前端緩沖器的軸向最大距離。具備條件時(shí)，優(yōu)先選用外壁UT掃查方式確定釜底端部?jī)?nèi)壁加工凸緣截面位置，底部盲區(qū)范圍為釜底外緣至該截面距離與掃查器固有盲區(qū)長(zhǎng)度之和。如釜底凸緣位置難以確定，也可采用爬行器推進(jìn)至釜底不再前進(jìn)時(shí)，信號(hào)電纜上標(biāo)記移植的方式確定底部盲區(qū)范圍，但此時(shí)應(yīng)注意電纜在推進(jìn)過(guò)程中的平整性和系統(tǒng)軸向定位誤差的確定。周向旋轉(zhuǎn)掃查優(yōu)先以釜體前端面底部為掃查零（0°/360°）點(diǎn)。如因釜體端部卡箍未拆除或其他原因而無(wú)法直接在釜體上標(biāo)記，也可以導(dǎo)向管的軸向人工缺陷位置平移標(biāo)定釜體周向掃查零點(diǎn)，此時(shí)應(yīng)保證檢測(cè)過(guò)程中導(dǎo)向管與釜體無(wú)周向或徑向相對(duì)位移。根據(jù)檢測(cè)目的設(shè)置儀器實(shí)時(shí)顯示、自動(dòng)記錄和存儲(chǔ)整個(gè)檢測(cè)過(guò)程各通道阻抗信號(hào)、時(shí)基信號(hào)、缺陷定位信號(hào)和報(bào)警信號(hào)。缺陷評(píng)定及檢測(cè)結(jié)果處理缺陷取向的判定最大幅值響應(yīng)信號(hào)與縱向人工缺陷信號(hào)阻抗相位夾角±30°范圍內(nèi)的缺陷判定為縱向缺陷，超出此范圍的缺陷初步判定為非縱向缺陷。對(duì)初步判定為非縱向缺陷的，如有懷疑，可在已確定缺陷位置的情況下，將周向掃查速度調(diào)零，使探頭以相應(yīng)速度從軸向方向推進(jìn)至缺陷位置進(jìn)行復(fù)檢，比較所得阻抗信號(hào)與周向掃查信號(hào)相位差，并將其與對(duì)比試管人工不同取向的缺陷信號(hào)相位差進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)行最終判定。缺陷等級(jí)評(píng)定對(duì)所有阻抗信號(hào)大于1mm相應(yīng)取向人工缺陷標(biāo)定幅值10%的缺陷，應(yīng)逐個(gè)記錄、判定缺陷取向并按表1評(píng)級(jí)。表1缺陷等級(jí)評(píng)定缺陷等級(jí)縱向缺陷信號(hào)與對(duì)比試管上1mm縱向人工缺陷信號(hào)幅值對(duì)比非縱向缺陷信號(hào)與對(duì)比試管上1mm周向人工缺陷幅值對(duì)比Ⅰ＜50%＜100%Ⅱ≥50%≥100%Ⅰ級(jí)缺陷可根據(jù)渦流檢測(cè)目的決定是否有必要采用其他無(wú)損檢測(cè)方法對(duì)缺陷定性、定量或尺寸測(cè)量。Ⅱ級(jí)缺陷應(yīng)按照TSG21-2016《固定式壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程》、DB61/497《在役人造水晶釜檢驗(yàn)規(guī)程》并參考GB/T34019-2017《超高壓容器》的相關(guān)要求進(jìn)行評(píng)定。盲區(qū)補(bǔ)充檢測(cè)渦流檢測(cè)端部盲區(qū)及底部盲區(qū)應(yīng)按照DB61/450《在役人造水晶釜超聲波檢測(cè)規(guī)程》等進(jìn)行超聲波補(bǔ)充檢測(cè)。

附錄A內(nèi)徑250mm對(duì)比試管及人工缺陷示意圖(資料性附錄)圖中渦流探傷對(duì)比試管內(nèi)徑250mm，長(zhǎng)800mm在距入口45mm和90mm截面各刻了兩組人工缺陷：=