鈦及鈦合金材料制設(shè)備焊接接頭衍射時差草案

2鈦及鈦合金材料已經(jīng)成為壓力容器等特種設(shè)備、重大裝備關(guān)鍵部件的為常用合金材料；同時，鈦及鈦合金材料設(shè)備及部件在制造過程中大量聲檢測》標(biāo)準(zhǔn)，但該標(biāo)準(zhǔn)主要是針對碳鋼及低合金鋼材料在鈦及鈦合金材料焊縫檢測還未形成相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。因此，結(jié)通過此次陜西省地方標(biāo)準(zhǔn)項目實施，對于提升我省在NQI（國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施）體系建設(shè)能力具有重要意義。首先，將在鈦及鈦合金材料焊接接頭質(zhì)量檢測中填補(bǔ)TOFD檢測標(biāo)準(zhǔn)缺失，并為后期在形成國家級標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)。再者，我省鈦重要地位，也是我省的特色產(chǎn)業(yè)。本標(biāo)準(zhǔn)項目實施將為保證我省展提供質(zhì)量檢測支撐。第三，本標(biāo)準(zhǔn)項目實施將有力提升陜西省41適用范圍1.1本部分適用于同時具備下列條件的焊接接頭：a)材料為鈦及鈦合金；b)全焊透結(jié)構(gòu)形式的對接接頭；c)工件公稱厚度t:12mm≤t≤50mm（不包括焊縫余高，焊縫兩側(cè)母材公稱厚度不同時，取薄側(cè)公2編制依據(jù)本章列出了本標(biāo)準(zhǔn)條款中直接引用的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，包括：GB/T27664.1無損檢測超聲檢測設(shè)備的性能與檢驗第1部分：儀器GB/T27664.2無損檢測超聲檢測設(shè)備的性能與檢驗第2部分：探頭GB/T27664.3無損檢測超聲檢測設(shè)備的性能與檢驗第3部分：組合設(shè)備GB/T5193鈦及鈦合金加工產(chǎn)品超聲檢驗方法NB/T47013.3承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測NB/T47013.10承壓設(shè)備無損檢測第10部分：衍射時差法超聲檢測JB/T10062超聲探傷用探頭性能測試方法JB/T9214無損檢測A型脈沖反射式超聲檢測系統(tǒng)工作性能測試方法其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。3TOFD檢測人員3.1TOFD檢測人員應(yīng)具有實際檢測經(jīng)驗同時了解鈦及鈦合金材料的聲學(xué)特性并掌握一定的承壓設(shè)備結(jié)構(gòu)及制造基礎(chǔ)知識。3.2TOFD檢測的人員應(yīng)熟悉所使用的TOFD檢測設(shè)備器材3.3TOFD檢測人員應(yīng)按照國家特種設(shè)備無損檢測人員考核的相關(guān)規(guī)定取得TOFD檢測人員資格，并辦理執(zhí)業(yè)注冊后，方可從事相應(yīng)級別的TOFD檢測工作。4檢測設(shè)備器材4.1檢測設(shè)備器材4.1.1檢測設(shè)備包括儀器、探頭、掃查裝置和附件，附件是實現(xiàn)設(shè)備檢測功能所需的其他物件;器材包括試塊和耦合劑等。4.1.2儀器和探頭應(yīng)符合其相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，具有產(chǎn)品質(zhì)量合格證明文件。儀器合格證明文件中至少應(yīng)給出預(yù)熱時間、低電壓報警或低電壓自動關(guān)機(jī)電壓、發(fā)射脈沖重復(fù)頻率、有效輸出阻抗、發(fā)射脈沖電壓、發(fā)射脈沖寬度(采用方波脈沖作為發(fā)射脈沖的)以及接收電路頻帶等主要性能參數(shù);探頭產(chǎn)品質(zhì)量合格證中至少應(yīng)給出中心頻率、電阻擾或靜電容、相對脈沖回波靈敏度和頻帶相對寬度等主要性能參數(shù)。4.2檢測儀器、探頭及其組合性能的要求4.2.1檢測儀器4.2.1.1儀器至少應(yīng)具有超聲波發(fā)射、接收、放大、數(shù)據(jù)自動采集、記錄、顯示和分析功能。4.2.1.2按超聲波發(fā)射和接收的通道數(shù)，檢測儀器可分為單通道和多通道儀器。54.2.2探頭通常采用兩個分離的寬帶窄脈沖縱波斜人射探頭，一發(fā)一收相對放置組成探頭對，固定于掃查裝置。4.2.3檢測儀器和探頭的組合性能4.2.3.1檢測儀器和探頭的組合性能包括水平線性、垂直線性、靈敏度余量、組合頻率、-12dB聲束擴(kuò)散角和信噪比。4.2.3.2發(fā)生以下情況時應(yīng)測定儀器和探頭的組合性能:a)新購置的TOFD儀器和(或)探頭;b)TOFD儀器和探頭在維修或更換主要部件后;c)檢測人員有懷疑時。4.2.3.3水平線性不大于1%，垂直線性不大于5%。4.2.3.4靈敏度余量應(yīng)不小于42dB。4.2.3.5儀器和探頭的組合頻率與探頭標(biāo)稱頻率之間偏差不得大于土10%。4.2.3.6采用本部分規(guī)定的對比試塊時，在合適的檢測設(shè)置下能使檢測區(qū)域范盟內(nèi)的反射體衍射倍號幅度達(dá)到滿屏的50%，并有8dB以上的信噪比。4.2.4掃查裝置1）探頭夾持部分能調(diào)整和設(shè)置探頭中心間距，在掃查時保持探頭中心間距和相對角度不變。2）導(dǎo)向部分應(yīng)能在掃查時使探頭運(yùn)動軌跡與擬掃查線保持不變。3）驅(qū)動部分可以采用馬達(dá)或人工驅(qū)動。4）掃查裝置應(yīng)安裝位置傳感器，其位置分辨率應(yīng)符合工藝要求。5）掃查速度應(yīng)符合工藝要求。6）掃查裝置的貼合度應(yīng)合適，能保證掃查裝置沿預(yù)定軌跡掃查。4.2.5耦合劑。應(yīng)采用有效且適用于被檢工件的介質(zhì)作為耦合劑。選用的耦合劑應(yīng)在工藝規(guī)程規(guī)定的溫度范圍內(nèi)保證穩(wěn)定可靠4.2.6TOFD標(biāo)準(zhǔn)試塊本標(biāo)準(zhǔn)采用的標(biāo)準(zhǔn)試塊包括CSK-IA（TA2）和DB-PZ20-2(TA)試塊。4.2.7TOFD對比試塊4.2.7.1對比試塊可采用無焊縫的板材、管材或鍛件，也可采用焊接件；其聲學(xué)性能應(yīng)與工件相同或相似，外形尺寸應(yīng)能代表工件的特征和滿足掃查裝置的掃查要求；對比試塊中的反射體采用機(jī)加工方式。4.2.7.2對比試塊材料中超聲波聲束可能通過的區(qū)域用直探頭檢測時，不得有大于或等于φ2mm平底孔當(dāng)量直徑的缺陷。64.2.7.3檢測曲面工件的縱縫時，若工件曲率半徑小于150mm時，應(yīng)采用曲率半徑為0.9～1.5倍的曲面對比試塊；當(dāng)曲率半徑等于或大于150mm時，可以采用平面對比試塊。曲面對比試塊中的反射體形狀、尺寸和數(shù)量與同厚度的平面對比試塊一致。4.2.7.4本標(biāo)準(zhǔn)采用的平面對比試塊如下：1）TOFD-B對比試塊:適用于厚度為12mm≤t≤50mm工件檢測，見圖1。圖1TOFD-B對比試塊4.2.8掃查面盲區(qū)高度測定試塊掃查面盲區(qū)高度測定試塊用于測定初始掃查面盲區(qū)高度，見圖2。圖2掃查面盲區(qū)高度測定試塊4.2.9聲速擴(kuò)散角測定試塊聲速擴(kuò)散角測定試塊用于測定檢測儀器和探頭組合的實際-12dB聲速擴(kuò)散角，見圖3。圖3聲速擴(kuò)散角測定試塊74.2.10模擬試塊4.2.10.1模擬試塊是指含有模擬缺陷的試塊，用于TOFD檢測技術(shù)等級為C級時的檢測工藝驗證4.2.10.2對于模擬試塊中的模擬缺陷，應(yīng)滿足以下要求：a）位置要求：壁厚t≤50mm的模擬試塊，上表面、下表面和內(nèi)部至少各一處；。b）類型要求：至少應(yīng)包括縱向缺陷、橫向缺陷各1處；體積型、面積型缺陷各1處。c）尺寸要求：一般不大于NB/T47013.10-2015標(biāo)準(zhǔn)“表7”中II級規(guī)定的同厚度工件的最大允許缺陷尺寸。d）若一塊模擬試塊中未完全包含上述缺陷，可由多塊同范圍的模擬試塊組成。4.3檢測設(shè)備和器材的校準(zhǔn)、核查、運(yùn)行核查、檢查的要求4.3.1校準(zhǔn)或核查每年至少對水平線性、垂直線性、靈敏度余量、組合頻率進(jìn)行一次校準(zhǔn)，對試塊進(jìn)行腐蝕機(jī)械損傷外觀檢查并記錄。4.3.2運(yùn)行核查每半年至少對水平線性、垂直線性進(jìn)行一次核查并記錄。4.3.3每半年至少進(jìn)行一次試塊反射體的反射情況測量。4.3.4檢查每次檢測應(yīng)測量和記錄探頭前沿、楔塊中的傳播時間及-12dB擴(kuò)散角和位置傳感器位移誤差。4.3.5儀器設(shè)備應(yīng)具有NB/T47013規(guī)定的合格證明文件。經(jīng)校驗的水平線性誤差＜1%；垂直線性誤差＜5%；靈敏度余量≮42dB；組合頻率誤差≯±10%；反射體衍射信號幅度達(dá)到滿屏50%，并有8dB以上的信噪比。編碼器500mm校正誤差＜1%，掃查裝置應(yīng)能保證掃查時相對位置不變。試塊反射體能夠清楚顯示檢測波形。5TOFD檢測技術(shù)等級TOFD檢測技術(shù)等級分為A、B、C三個級別，見表1。表1TOFD檢測技術(shù)等級技術(shù)等級檢測面掃查面盲區(qū)底面盲區(qū)橫向缺陷檢測采用模擬試塊驗證工藝掃查面表面檢測底面表面檢測A單面≤1mm≤1mm 必要時cB單面≤1mm≤1mm 必要時cC雙面b ≤1mm注1：對與各檢測技術(shù)等級，為使底面盲區(qū)或掃查面盲區(qū)高度≤1mm，可選擇得檢測工藝或方法建議如下：a）當(dāng)初始掃查面盲區(qū)高度h5>1mm時，宜采用脈沖反射法超聲檢測；b）當(dāng)初始底面盲區(qū)高度h4>1mm時，宜采用偏置非平行掃查；注2：對于檢測技術(shù)等級B或C，為檢測橫向缺陷，可以采用TOFD斜向掃查，也可按照NB/T470313.3中承壓設(shè)備對接接頭B級或C級檢測技術(shù)等級的要求進(jìn)行橫向缺陷的超聲檢測。注3：表面檢測方法包括滲透檢測或渦流檢測。注4：脈沖反射法超聲檢測、滲透檢測或渦流檢測應(yīng)按照NB/T470313.3~NB/T470313.6規(guī)定的要求進(jìn)行。8a檢測區(qū)域內(nèi)的掃查面盲區(qū)，一般應(yīng)在4.4.2規(guī)定的對比試塊上驗證。b監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的底面盲區(qū)。c底面有可疑相關(guān)顯示時。d若由于結(jié)構(gòu)原因，可以在無法進(jìn)行雙面檢測的局部采用B級檢測，但應(yīng)采用模擬試塊驗證工藝且一般應(yīng)進(jìn)行底面表面檢測。e采用4.4.2規(guī)定得模擬試塊按6.3要求進(jìn)行。6檢測工藝文件6.1檢測工藝文件包括工藝規(guī)程和操作指導(dǎo)書。6.1工藝規(guī)程除滿足NB/T47013.1至少還應(yīng)包括表2所規(guī)定相關(guān)因素的具體范圍和要求。6.2如其中相關(guān)因素變化超出規(guī)定時，應(yīng)重新編制或修訂工藝規(guī)程。表2TOFD檢驗標(biāo)準(zhǔn)要求1234567896.3應(yīng)根據(jù)工藝規(guī)程的內(nèi)容以及被檢工件的檢測要求編制操作指導(dǎo)書，其內(nèi)容除滿足NB/T47013.1的要求外，至少還應(yīng)包括：a）檢測技術(shù)要求：執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、檢測技術(shù)等級、合格等級、檢測時機(jī)、檢測比例和檢測前的表面準(zhǔn)備要求；b)測設(shè)備器材（包括儀器、探頭、掃查裝置、耦合劑、試塊名稱和規(guī)格型號，性能檢查的項目、時機(jī)和性能指標(biāo)c)檢測工藝參數(shù)（包括掃查面的選擇；探頭參數(shù)及布置；儀器的設(shè)置如靈敏度設(shè)置、掃查步進(jìn)、脈沖重復(fù)頻率、信號平均等；厚度分區(qū)及各分區(qū)覆蓋范圍；初始表面盲區(qū)高度及其檢測的方法；初始底面盲區(qū)高度及其檢測方法；掃查方式；掃查速度橫向缺陷的檢測方法（必要時）等d)檢測表示規(guī)定；e)檢測操作程序和掃查次序；f)檢測記錄和數(shù)據(jù)評定的具體要求。6.4操作指導(dǎo)書的工藝驗證6.4.1操作指導(dǎo)書在首次應(yīng)用前應(yīng)進(jìn)行工藝驗證。6.4.2技術(shù)等級為A和B級時，可采用對比試塊或在實際工件上進(jìn)行驗證。96.4.3技術(shù)等級為C級時，還應(yīng)選取4.2.10要求的模擬試塊進(jìn)行驗證，驗證的具體方式和要求如下：a)按操作指導(dǎo)書對相應(yīng)的模擬試塊進(jìn)行TOFD檢測；b)TOFD圖像應(yīng)能夠清楚的顯示模擬試塊中所有的模擬缺陷；c)測量的模擬缺陷尺寸應(yīng)盡量接近其實際尺寸。7檢測程序a)根據(jù)工藝標(biāo)準(zhǔn)和檢測對象的檢測要求編制操作指導(dǎo)書；b)選擇和確定檢測工藝參數(shù)；c)被檢測工件準(zhǔn)備；d)檢測系統(tǒng)性能檢查；e)檢測；f)檢測系統(tǒng)復(fù)核；g)檢測評定；h)檢測記錄；i)檢測報告。8溫度8.1應(yīng)確保在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行檢測；采用常規(guī)探頭和耦合劑時，被檢查工件的表面溫度范圍應(yīng)控制在0℃~50℃;超出該溫度范圍，可采用特殊探頭和耦合劑；8.2若溫度過低或過高，一般采取有效措施避免。若無法避免，應(yīng)評價其對檢測結(jié)果的影響；8.3檢測系統(tǒng)設(shè)置和校準(zhǔn)時的溫度與實際檢測溫度之差應(yīng)控制在20℃之內(nèi)。9安全要求9.1應(yīng)滿足NB/T47013.1中6.3相關(guān)規(guī)定的要求。9.2應(yīng)考慮可能漏電等因素，并采取必要的保護(hù)措施。10檢測工藝參數(shù)的選擇和設(shè)置10.1檢測區(qū)域的確定10.1.1檢測區(qū)域由其高度和寬度表征。10.1.1.1檢測區(qū)域高度為工件焊接頭的厚度。10.1.1.2檢測區(qū)域?qū)挾葹楹缚p本身及焊縫熔合線兩側(cè)各10mm。10.1.2若對于已發(fā)現(xiàn)缺陷部位進(jìn)行復(fù)檢或已確定的重點(diǎn)部位，檢測區(qū)域可縮減至相應(yīng)部位。10.2探頭選取和設(shè)置10.2.1探頭選取包括探頭形式、參數(shù)的選擇。一般選擇寬角度縱波斜探頭，對于每一組探頭對的兩個探頭，其標(biāo)稱頻率應(yīng)相同，聲束角度和晶片直徑宜相同。10.2.2當(dāng)工件厚度t≤50mm時，可采用一組探頭對檢測，推薦將探頭中心間距設(shè)置為使該探頭對的聲束交點(diǎn)位于2/3t深度處。10.2.3當(dāng)工件厚度t＞50mm時，應(yīng)在厚度方向分成若干不同的深度范圍，采用不同參數(shù)的探頭對分別進(jìn)行檢測；推薦將探頭中心間距設(shè)置為使每一探頭對的聲束交點(diǎn)位于其所檢測深度范圍的2/3深度處；該探頭聲束在所檢測深度范圍內(nèi)相對聲束軸線處的聲壓幅值下降不應(yīng)超過12dB。10.2.4檢測工件底面的探頭聲束與底面檢測區(qū)域邊界處法線間的夾角一般應(yīng)不小于40°10.2.5與平板工件或較大曲率工件厚度有關(guān)的檢測分區(qū)、探頭選取和設(shè)置可參考表3。表3平板對接接頭的探頭推薦性選擇和設(shè)置工件厚度mm厚度分區(qū)數(shù)深度范圍mm標(biāo)稱頻率MHz聲束角度α晶片直徑mm≥12～1510～t15～770～602～4>15～3510～t10～570～602～6>35～5010～t5～370～603～610.2.6若知缺陷的大致位置或僅檢測可能產(chǎn)生缺陷的部位，可選擇相匹配的探頭型式（如聚焦探頭）或探頭參數(shù)（如頻率、晶片直徑將探頭中心間距設(shè)置為使探頭對的聲束交點(diǎn)為缺陷部位或可能產(chǎn)生缺陷的部位，且聲束角度a為55°~60°。10.3掃查面和掃查方式的選擇10.3.1當(dāng)檢測技術(shù)等級為A或B級時，一般情況下宜選擇外表面作為掃查面；弧面和非平面對接接頭的掃查面選擇應(yīng)考慮盲區(qū)高度的大??；掃查面的選擇還應(yīng)考慮有足夠的操作實施空間；當(dāng)檢測技術(shù)等級為C級時，掃查面的選擇符合5的要求。10.3.2初始掃查方式一般分為非平行掃查、偏置非平行掃查、斜向掃查和平行掃查。10.3.3一般采用非平行掃查作為初始掃查方式，用于缺陷的快速探測以及缺陷長度、缺陷自身高度的測定，可大致測定缺陷深度。10.3.4當(dāng)非平行掃查無法覆蓋檢測區(qū)域或底面盲區(qū)較大時，可采用偏置非平行掃查作為補(bǔ)充掃查方式。此時，應(yīng)明確偏置方向、偏置量及偏置后的底面盲區(qū)高度。10.3.5當(dāng)需要檢測焊縫中的橫向缺陷時，可采用斜向掃查，斜向掃查應(yīng)與非平行掃查同步進(jìn)行。10.3.6對已發(fā)現(xiàn)的缺陷，可采用平行掃查精確測定缺陷自身高度和缺陷深度以及缺陷相對焊縫中心線的偏移，并為缺陷定性提供更多信息。10.3.7在滿足檢測目的的前提下，根據(jù)需要的不同，也可采用其他適合的掃查方式。10.4確定表面盲區(qū)和底面盲區(qū)高度和檢測方法10.4.1掃查面盲區(qū)高度的確定。10.4.1.1掃查面盲區(qū)的確定應(yīng)采用實測法。10.4.1.2應(yīng)采用表5規(guī)定的掃查面盲區(qū)高度試塊進(jìn)行測量。將設(shè)置好的掃查裝置分別對不同深度橫孔進(jìn)行掃查，能發(fā)現(xiàn)的最小深度橫孔上沿所對應(yīng)的深度即為掃查面盲區(qū)高度。10.4.4掃查面盲區(qū)檢測方式10.4.4.1可參照5選擇掃查面盲區(qū)檢測方式。10.4.4.2若選用脈沖反射法的爬波法，應(yīng)在工藝中明確爬波探頭的規(guī)格型號和布置方式。2210.5確定初始底面盲區(qū)高度和檢測方式10.5.1初始底面盲區(qū)高度按（1）計算：式中：t——工件厚度；x——偏離焊縫中心線的距離（此處為底面檢測區(qū)域?qū)挾鹊囊话雜——PCS的一半。10.5.2底面盲區(qū)檢測方式10.5.3.1可參照5選擇底面盲區(qū)檢測方式。10.5.3.2若選用偏置非平行掃查方式時，應(yīng)在工藝中明確偏置方向、偏置量及偏置后的底面盲區(qū)高度（可參考式（1）計算）。10.6確定橫向缺陷的檢測方式10.6.1可參照5選擇橫向缺陷檢測方式。10.6.2若選用斜向掃查方式時，應(yīng)在工藝中明確斜向掃查角度、探頭選取和設(shè)置等，斜向掃查應(yīng)與非平行掃查同步進(jìn)行。10.7掃查步進(jìn)設(shè)置10.7.1掃查步進(jìn)是指掃查過程中相鄰兩個A掃描信號間沿工件掃查方向的空間間隔。檢測前應(yīng)將檢測系統(tǒng)設(shè)置為根據(jù)掃查步進(jìn)采集信號。10.7.2掃查步進(jìn)值設(shè)置與工件厚度有關(guān)，按表4的規(guī)定進(jìn)行。表4掃查步進(jìn)值的設(shè)置單位為mm10.8信號平均化處理10.8.1信號平均化處理有利于降低隨機(jī)噪聲的影響，從而提高信噪比。10.8.2檢測前應(yīng)合理設(shè)置檢測通道的信號平均化處理次數(shù)N，一般情況下設(shè)定為1，噪聲較大時設(shè)定值不應(yīng)大于16。10.9設(shè)置其他儀器參數(shù)10.9.1根據(jù)所選擇探頭，設(shè)置數(shù)字化頻率至少為所選擇探頭最高標(biāo)稱頻率的6倍。10.9.2根據(jù)所選探頭，設(shè)置接收電路的頻率響應(yīng)范圍至少為所選擇探頭標(biāo)稱頻率的0.5～1.5倍。10.9.3設(shè)置脈沖重復(fù)頻率，要求與數(shù)據(jù)采集速度相稱。10.10A掃描時間窗口設(shè)置和深度校準(zhǔn)10.10.1檢測前應(yīng)對檢測通道的A掃描時間窗口進(jìn)行設(shè)置。10.10.2若工件厚度不大于50mm且采用單檢測通道時，其時間窗口的起始位置應(yīng)設(shè)置為直通波到達(dá)接收探頭前0.5μs以上，時間窗口的終止位置應(yīng)設(shè)置為工件底面的一次波型轉(zhuǎn)換波后0.5μs以上；同時將直通波與底面反射波時間間隔所反映的厚度校準(zhǔn)為已知的工件厚度值。10.10.3若在厚度方向分區(qū)檢測時，應(yīng)采用4.4.2規(guī)定的對比試塊設(shè)置各檢測通道的A掃描時間窗口和進(jìn)行深度校準(zhǔn)，A掃描時間窗口至少應(yīng)包含所需要檢測的深度范圍，同時應(yīng)滿足如下要求：a)首先根據(jù)已知的對比試塊內(nèi)的各側(cè)孔實際深度校準(zhǔn)檢測設(shè)備的深度顯示；b)最上分區(qū)的時間窗口的起始位置應(yīng)設(shè)置為直通波到達(dá)接收探頭前0.5μs以上，時間窗口的終止位置應(yīng)設(shè)置為所檢測深度范圍的最大值；c)其他分區(qū)的時間窗口的起始位置應(yīng)在厚度方向依次向上覆蓋相鄰檢測分區(qū)深度范圍的25%;d)最下分區(qū)的時間窗口的終止位置應(yīng)設(shè)置為底面反射波到達(dá)接收探頭后0.5μs以上；e)可利用檢測設(shè)備經(jīng)對比試塊校核后的深度參數(shù)輸入。10.11檢測靈敏度設(shè)置10.11.1檢測前應(yīng)設(shè)置檢測通道的靈敏度。10.10.2若被檢工件厚度不大于50mm且采用單檢測通道時，可直接在被檢工件上或采用4.4.2規(guī)定的對比試塊設(shè)置靈敏度。若直接在被檢工件上設(shè)置靈敏度時，一般將直通波的波幅設(shè)定為滿屏高的40%~80%；若直通波不可用，可將底面反射波波幅調(diào)整為滿屏高的80%，再提高20dB～32dB；若直通波和底面反射波均不可用，可將材料的晶粒噪聲設(shè)定為滿屏的5%～10%作為靈敏度。10.10.3若在厚度方向分區(qū)檢測時，應(yīng)采用4.4.2規(guī)定的對比試塊設(shè)置各通道檢測靈敏度。將各通道A掃描時間窗口內(nèi)各反射體產(chǎn)生的最弱的衍射信號波幅設(shè)置為滿屏高的40%～80%作為靈敏度（最上分區(qū)也可將直通波的波幅設(shè)定到滿屏高的40%～80%）。10.12檢測系統(tǒng)總體設(shè)置的確認(rèn)10.12.1各項檢測工藝參數(shù)設(shè)置均完成后，若是直接在被檢工件上進(jìn)行的，則應(yīng)在被檢工件的同一部位作實際掃查，該檢測數(shù)據(jù)應(yīng)保存在檢測記錄中。10.12.2各項檢測工藝參數(shù)設(shè)置均完成后，若是采用對比試塊進(jìn)行的，則應(yīng)在對比試塊上作實際掃查，該檢測數(shù)據(jù)應(yīng)保存在檢測記錄中。10.12.3若檢測工藝參數(shù)不適合，應(yīng)作必要的調(diào)整。11檢測11.1掃查面準(zhǔn)備11.1.1探頭移動區(qū)應(yīng)清除焊接飛濺、油垢及其他雜質(zhì)，一般應(yīng)進(jìn)行打磨。檢測表面應(yīng)平整，便于探頭的掃查，其表面粗糙度Ra值應(yīng)不低于12.5μm。11.1.2保留余高的焊縫，如果焊縫表面有咬邊、較大的隆起和凹陷等應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男弈?，并作圓滑過渡以免影響檢測結(jié)果的評定；要求去除余高的焊縫，應(yīng)將余高打磨到與鄰近母材平齊。當(dāng)掃查方式為平行掃查時，一般應(yīng)要求去除余高。11.1.3檢測前應(yīng)在被檢工件掃查面上予以標(biāo)記，標(biāo)記內(nèi)容至少包括掃查起始點(diǎn)和掃查方向，同時推薦在母材上距焊縫中心線規(guī)定的距離處畫出一條線，作為掃查裝置運(yùn)動的參考。11.2母材檢測11.2.1對重要工件或檢測人員有懷疑時，應(yīng)對超聲波聲束通過的母材區(qū)域按NB/T47013.3中的有關(guān)規(guī)定，采用直探頭進(jìn)行檢測或在TOFD檢測的過程中進(jìn)行。11.2.2母材中影響檢測結(jié)果的反射體，應(yīng)予以記錄。11.3耦合劑實際檢測采用的耦合劑應(yīng)與檢測系統(tǒng)設(shè)置和校準(zhǔn)時的耦合劑相同。11.4檢測前工藝參數(shù)調(diào)節(jié)11.4.1若靈敏度設(shè)置直接在被檢工件上進(jìn)行，在實際掃查前應(yīng)檢查靈敏度；若靈敏度設(shè)置是采用對比試塊，則在實際工件檢測前應(yīng)進(jìn)行表面耦合補(bǔ)償，表面耦合補(bǔ)償量的確定可參照NB/T47013.3的有關(guān)內(nèi)容。11.4.2若A掃描時間窗口設(shè)置和深度校準(zhǔn)是采用對比試塊，則應(yīng)在實際工件上檢查深度顯示，確保深度顯示偏差不大于工件厚度的3%或2mm（取較大值否則應(yīng)進(jìn)行必要的調(diào)節(jié)。11.4.3對于曲面或其他非平面工件的縱向焊接接頭，應(yīng)對深度顯示進(jìn)行必要的調(diào)節(jié)。11.5掃查11.5.1掃查時應(yīng)保證實際掃查路徑與擬掃查路徑的偏差不超過探頭中心間距的10％。11.5.2掃查時應(yīng)保證掃查速度小于或等于最大掃查速度vmax，同時應(yīng)保證耦合效果和滿足數(shù)據(jù)采集的要求。最大掃查速度按式（2）計算：maxN式中：Vmax——最大掃查速度，mm/s；PRF——激發(fā)探頭的脈沖重復(fù)頻率，Hz；△x——設(shè)置的掃查步進(jìn)值，mm；N——設(shè)置的信號平均化處理次數(shù)。11.5.3每次掃查長度不應(yīng)超過2000mm，若需對焊縫在長度方向進(jìn)行分段掃查，則各段掃查區(qū)的重疊范圍至少為20mm。對于環(huán)焊縫，掃查停止位置應(yīng)越過起始位置至少20mm。11.5.4掃查過程中應(yīng)密切注意波幅狀況。若發(fā)現(xiàn)直通波、底面反射波、材料晶粒噪聲或波型轉(zhuǎn)換波的波幅降低12dB以上或懷疑耦合不好時，應(yīng)重新掃查該段區(qū)域；若發(fā)現(xiàn)直通波滿屏或晶粒噪聲波幅超過滿屏高20％時，則應(yīng)降低增益并重新掃查。11.6檢測數(shù)據(jù)記錄每一次的檢測數(shù)據(jù)應(yīng)按照工藝標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行編號儲存,編號如下所示。（內(nèi)表面/外表面）非平行（左/右偏置）掃查N/WXX—XX—X—YL/R內(nèi)/外設(shè)備編號左/右偏置焊縫編號段位編號11.7檢測系統(tǒng)復(fù)核11.7.1在如下情況時應(yīng)進(jìn)行復(fù)核：a)檢測過程中檢測設(shè)備開停機(jī)或更換部件時；b)檢測人員有懷疑時；c)檢測結(jié)束時。11.7.2若初始檢測設(shè)置和校準(zhǔn)時采用了對比試塊，則在復(fù)核時應(yīng)采用同一試塊；若為直接在工件上進(jìn)行的靈敏度設(shè)置，則應(yīng)在工件上的同一部位復(fù)核。11.7.3若復(fù)核時發(fā)現(xiàn)初始設(shè)置或核查的參數(shù)偏離（應(yīng)消除按11.4進(jìn)行調(diào)節(jié)產(chǎn)生的影響則按表5的規(guī)定執(zhí)行。表5偏離和糾正12>6dB1偏離≤2mm或板厚的3%2偏離＞2mm或板厚的3%12>5%12檢測數(shù)據(jù)的分析和解釋12.1檢測數(shù)據(jù)的有效性評價12.1.1分析數(shù)據(jù)之前應(yīng)對所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行評估以確定其有效性，至少應(yīng)滿足如下要求：a)A掃描時間窗口符合10.10的要求；b)采集的數(shù)據(jù)量滿足所檢測焊縫長度的要求；c)每一檢測數(shù)據(jù)中的A掃描信號丟失量不得超過整個掃查的5%，且相鄰A掃描信號連續(xù)丟失長度不超過表4規(guī)定的掃查步進(jìn)最大值的兩倍；缺陷部位的A掃描信號丟失不得影響缺陷的評定；d)信號波幅改變量及信號連續(xù)性滿足11.5.4的規(guī)定；e)直通波、底面反射波無明顯非缺陷引起的突變且較為平直。12.1.2若數(shù)據(jù)無效，應(yīng)重新進(jìn)行掃查。12.2相關(guān)顯示和非相關(guān)顯示12.2.1相關(guān)顯示12.2.1.1相關(guān)顯示分為表面開口型缺陷顯示和埋藏型缺陷顯示。12.2.1.2表面開口型缺陷顯示12.2.1.2.1表面開口型缺陷顯示可細(xì)分為如下三類：a)掃查面開口型：該類型通常顯示為直通波的減弱、消失或變形，僅可觀察到一個端點(diǎn)（缺陷下端點(diǎn)）產(chǎn)生的衍射信號，且與直通波同相位；b)底面開口型：該類型通常顯示為底面反射波的減弱、消失、延遲或變形，僅可觀察到一個端點(diǎn)（缺陷上端點(diǎn)）產(chǎn)生的衍射信號，且與直通波反相位；c)穿透型：該類型顯示為直通波和底面反射波同時減弱或消失，可沿壁厚方向產(chǎn)生多處衍射信號。12.2.1.2.2數(shù)據(jù)分析時，應(yīng)注意與直通波和底面反射波最近的缺陷信號的相位，初步判斷缺陷的上、下端點(diǎn)是否隱藏于表面盲區(qū)或在工件表面。12.2.1.3埋藏型缺陷顯示12.2.1.3.1埋藏型缺陷顯示可細(xì)分為如下三類：a)點(diǎn)狀顯示：該類型顯示為雙曲線弧狀，且與擬合弧形光標(biāo)重合，無可測量長度和高度；b)線狀顯示：該類型顯示為細(xì)長狀，無可測量高度；c)條狀顯示：該類型顯示為長條狀，可見上、下兩端產(chǎn)生的衍射信號。12.2.1.3.2埋藏型缺陷顯示一般不影響直通波或底面反射波的信號。12.2.2非相關(guān)顯示由于工件的外形結(jié)構(gòu)或材料冶金等非缺陷引起的顯示。12.2.3相關(guān)顯示和非相關(guān)顯示的記錄和測定a)對于表面開口型缺陷顯示、線狀和條狀埋藏型缺陷顯示，至少應(yīng)測定缺陷的位置、缺陷長度、缺陷深度以及缺陷自身高度，必要時應(yīng)測定缺陷偏離焊縫中心線的位置；b)對于埋藏型點(diǎn)狀顯示，當(dāng)某區(qū)域內(nèi)數(shù)量較多時，應(yīng)予以記錄；c)對于非相關(guān)顯示，應(yīng)記錄其位置。12.2.4必要時，對已發(fā)現(xiàn)的相關(guān)顯示，為獲得更多信息看，可增加平行掃查。12.2.5典型的TOFD圖像典型的TOFD圖像見附錄E。12.3缺陷的位置及缺陷長度測定12.3.1缺陷的位置12.3.1.1根據(jù)非平行掃查或偏置非平行掃查得到的TOFD圖像確定缺陷在X軸的位置。12.3.1.2一般使用擬合弧形光標(biāo)法確定缺陷X軸方向的前、后端點(diǎn)位置：a)對于點(diǎn)狀顯示，可采用擬合弧形光標(biāo)與相關(guān)顯示重合時所代表的焊縫方向上位置數(shù)值；b)對于其他顯示，應(yīng)分別測定其前、后端點(diǎn)位置。可采用擬合弧形光標(biāo)與相關(guān)顯示端點(diǎn)重合時所代表的焊縫方向上位置數(shù)值。12.3.1.3可采用聚焦探頭改善缺陷位置的測定精度。12.3.2缺陷長度根據(jù)缺陷前、后端點(diǎn)在X軸的位置計算而得。12.4缺陷深度測定12.4.1對于表面開口型缺陷顯示：a)掃查面開口型和穿透型：缺陷深度為0。b)底面開口型：缺陷上端點(diǎn)與掃查面間的距離為缺陷深度；12.4.2對于埋藏型缺陷顯示：a)點(diǎn)狀顯示：采用擬合弧形光標(biāo)與相關(guān)顯示重合時所代表的深度數(shù)值為缺陷深度；b)線狀顯示和條狀顯示：其上端點(diǎn)與掃查面間的距離為缺陷深度。12.4.3在平行掃查的TOFD顯示中，缺陷距掃查面最近處的上（或下）端點(diǎn)所反映的深度為缺陷深度的精確值。12.5缺陷自身高度測定12.5.1對于表面開口型缺陷顯示：缺陷自身高度為表面與缺陷上（或下）端點(diǎn)間最大距離，見圖4中h；若為穿透型，缺陷自身高度為工件厚度。12.5.2對于埋藏型條狀缺陷顯示，缺陷自身高度見圖5中h。圖4表面開口型缺陷尺寸圖5埋藏缺陷尺寸12.6缺陷偏離焊縫中心線位置的測定12.6.1當(dāng)采用非平行掃查和偏置非平行掃查得到的TOFD圖像中，難以確定缺陷偏離焊縫中心線的距離，應(yīng)采用脈沖反射法超聲檢測或其他有效方法進(jìn)行測定。12.6.2當(dāng)采用平行掃查得到的TOFD圖像中，缺陷上端點(diǎn)距掃查面最近處所反映的Y軸位置為缺陷偏離焊縫中心線的位置。13缺陷評定與質(zhì)量分級13.1不允許危害性表面開口缺陷的存在。13.2如檢測人員可判斷缺陷類型為裂紋、未熔合等危害性缺陷時，評為III級。13.3相鄰兩個或多個缺陷顯示（非點(diǎn)狀其在X軸方向間距小于其中較大的缺陷長度且在Z軸方向間距小于其中較大的缺陷自身高度時，應(yīng)作為一條缺陷處理，該缺陷深度、缺陷長度及缺陷自身高度按如下原則確定：a)缺陷深度：以兩缺陷深度較小值作為單個缺陷深度。b)缺陷長度：兩缺陷在X軸投影上的前、后端點(diǎn)間距離。c)缺陷自身高度：若兩缺陷在X軸投影無重疊，以其中較大的缺陷自身高度作為單個缺陷自身高度；若兩缺陷在X軸投影有重疊，則以兩缺陷自身高度之和作為單個缺陷自身高度（