CSTM-無(wú)損檢測(cè) 鋼材 自動(dòng)渦流探傷儀的性能與檢驗(yàn)

ICSXX.XXX.XXXXX團(tuán) 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/CSTMXXXXX-202X無(wú)損檢測(cè)鋼材自動(dòng)渦流探傷儀的性能與檢驗(yàn)Non-destructivetesting—SteelCharacterizationandverificationofautomaticeddycurrentflawdetector202X-XX-XX發(fā)布202X-XX-XX實(shí)施發(fā)布中關(guān)村材料試驗(yàn)技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布T/CSTMXXXXX—2018T/CSTMXXXXX—20201I前言本文件按照GB/T1.1-2020給出的規(guī)則起草。本文件由中國(guó)材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域委員會(huì)提出。本文件由中國(guó)材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域委員會(huì)歸口。T/CSTMXXXXX—2018T/CSTMXXXXX—20201I無(wú)損檢測(cè)鋼材自動(dòng)渦流探傷儀的性能與檢驗(yàn)范圍本文件規(guī)定了自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中單頻常規(guī)渦流探傷儀和單頻陣列渦流探傷儀（以下簡(jiǎn)稱(chēng)渦流儀）性能的檢驗(yàn)方法和驗(yàn)收指標(biāo)。渦流儀可以是模擬式、部分模擬式或數(shù)字式。本文件給出的驗(yàn)收指標(biāo)僅作為參考示例，用戶和客戶可根據(jù)特定渦流儀特點(diǎn)和探傷要求提出驗(yàn)收限值。手動(dòng)檢渦流儀和其他類(lèi)型渦流儀的性能及檢驗(yàn)方法可參考本文件。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無(wú)損檢測(cè)術(shù)語(yǔ)渦流檢測(cè)概述渦流儀是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理對(duì)導(dǎo)電材料及其制成件進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)的電子設(shè)備，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域的檢驗(yàn)檢測(cè)中。渦流儀主要由電源、振蕩器、放大器、相敏檢波器、移相器、濾波器和顯示器等組成。儀器性能激勵(lì)源4.1.1輸出頻率穩(wěn)定度f(wàn)S≤2％4.1.2輸出電壓穩(wěn)定度US≤3％4.1.3輸出猝發(fā)正弦波重復(fù)頻率穩(wěn)定度FC≤3％注：本檢驗(yàn)項(xiàng)目?jī)H適用于陣列渦流儀。衰減器4.2.1衰減器總衰減量：與儀器標(biāo)稱(chēng)值相一致。4.2.2衰減器衰減誤差：在渦流儀常用的工作頻率范圍內(nèi)，衰減器每12dB的誤差不超過(guò)1dB。注：本檢驗(yàn)項(xiàng)目不適用于陣列渦流儀。4.2.3增益誤差：在渦流儀常用的工作頻率范圍內(nèi)，任意增益調(diào)節(jié)區(qū)間與標(biāo)稱(chēng)值的誤差均不超過(guò)10％。注：本檢驗(yàn)項(xiàng)目?jī)H適用于陣列渦流儀。動(dòng)態(tài)范圍不小于26dB。電噪聲電平對(duì)于常規(guī)渦流探傷儀，不大于滿刻度的20％，且剩余增益大于40dB；對(duì)于陣列渦流探傷儀，不大于滿刻度的50％。最大使用靈敏度不大于10mV。檢驗(yàn)條件5.1環(huán)境條件5.1.1環(huán)境溫度為15℃～35oC，相對(duì)濕度為30%～90%。5.1.2交流電源為220V±10%，50Hz±5%。5.1.3環(huán)境電磁場(chǎng)不得大于240A/m。5.2檢驗(yàn)器具渦流儀檢驗(yàn)器具由用于渦流儀電性能測(cè)量的數(shù)字示波器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、標(biāo)準(zhǔn)衰減器組成，其技術(shù)要求如下：5.2.1數(shù)字示波器允許誤差：±5%頻率范圍：0MHz～20MHz5.2.2帶有猝發(fā)音函數(shù)信號(hào)發(fā)生器頻率范圍：10Hz～2MHz頻率穩(wěn)定度：5×10－4猝發(fā)音包含的正弦波個(gè)數(shù)不小于105.2.3標(biāo)準(zhǔn)衰減器衰減范圍：（0～80）dB頻率范圍：（0～2）MHz衰減分擋形式：至少應(yīng)有10dB、1dB、0.1dB三種衰減分擋形式衰減誤差：（0.5%A士0.02）dB，式中：A為衰減量。檢驗(yàn)項(xiàng)目和檢驗(yàn)方法6.1外觀檢查6.1.1被檢渦流儀外觀應(yīng)完整無(wú)缺，所有零部件應(yīng)牢固可靠，開(kāi)關(guān)接觸良好，不應(yīng)有影響操作的機(jī)械損傷。6.1.2顯示屏幕標(biāo)度清晰，無(wú)破損痕跡。6.2整機(jī)功能檢查6.2.1開(kāi)啟渦流儀電源，儀器應(yīng)能夠進(jìn)入正常工作狀態(tài)，顯示應(yīng)正常。6.2.2逐個(gè)調(diào)節(jié)各功能旋鈕或按鍵，渦流儀的各項(xiàng)功能應(yīng)能隨之發(fā)生相應(yīng)變化，指示正常。6.3報(bào)警性能6.3.1報(bào)警閾值應(yīng)能調(diào)節(jié)。6.3.2報(bào)警燈光、音響應(yīng)能正常啟動(dòng)和關(guān)閉。6.3.3在正常報(bào)警后，改變報(bào)警閾值能有效地控制報(bào)警燈光和音響動(dòng)作。6.4激勵(lì)源輸出頻率穩(wěn)定度選取常用頻率范圍內(nèi)的中間頻率點(diǎn)測(cè)試。6.4.1所用檢驗(yàn)器具與被檢測(cè)渦流儀的連接方式如圖1所示。圖1檢驗(yàn)裝置連接示意圖（之一）6.4.2接通儀器電源，由示波器讀出輸出信號(hào)頻率，然后每隔5min測(cè)量一次，共測(cè)量3次。將測(cè)量結(jié)果分別記作fi（i=1、2、3），并將fi的最大值fmax和最小值fmin代入（1）式計(jì)算輸出頻率穩(wěn)定度：(1)式中：fs—輸出頻率穩(wěn)定度f(wàn)max—fi的最大值（kHz）fmin—fi的最小值（kHz）f0—輸出信號(hào)頻率標(biāo)稱(chēng)值（kHz）6.5激勵(lì)源輸出電壓穩(wěn)定度6.5.1所用檢驗(yàn)器具與被檢渦流儀的連接方式如圖1所示。6.5.2接通儀器電源，由示波器讀出輸出信號(hào)電壓，然后每隔5min測(cè)量一次，共測(cè)量3次。將測(cè)量結(jié)果分別記作Ui（i=1、2、3），并將Ui的最大值Umax和最小值Umin代入（2）式計(jì)算輸出電壓穩(wěn)定度：(2)式中：US—輸出電壓穩(wěn)定度Umax—Ui的最大值（V）Umin—Ui的最小值（V）U—輸出電壓的3次平均值（V）6.6激勵(lì)源重復(fù)頻率穩(wěn)定度6.6.1所用檢驗(yàn)器具與被檢陣列渦流儀的連接方式如圖1所示。6.6.2接通儀器電源，由示波器讀出輸出的猝發(fā)正弦波信號(hào)的重復(fù)頻率，然后每隔5min測(cè)量一次，共測(cè)量3次。將測(cè)量結(jié)果分別記作Fj（j=1、2、3），并將Fj的最大值Fmax和最小值Fmin代入（3）式計(jì)算重復(fù)頻率穩(wěn)定度：(3)式中：FC—重復(fù)頻率穩(wěn)定度Fmax—Fj的最大值（kHz）Fmin—Fj的最小值（kHz）F—輸出信號(hào)重復(fù)頻率的3次平均值（kHz）6.7衰減器衰減誤差6.7.1所用檢驗(yàn)器具與被檢渦流儀的連接方式如圖2所示，并應(yīng)使信號(hào)發(fā)生器輸出阻抗、標(biāo)準(zhǔn)衰減器特性阻抗與終端負(fù)載相互匹配。圖2檢驗(yàn)裝置連接示意圖（之二）6.7.2選擇信號(hào)發(fā)生器的頻率為常規(guī)渦流儀的常用激勵(lì)頻率。信號(hào)發(fā)生器選擇猝發(fā)正弦波模式，正弦波個(gè)數(shù)取5～10個(gè)。調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器輸出，使被檢渦流儀顯示屏上顯示的信號(hào)幅度為100%（如果在矢量光點(diǎn)顯示時(shí)信號(hào)不垂直，可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)相位使之處于垂直狀態(tài)）。6.7.3采用被檢渦流儀衰減器衰減量與標(biāo)準(zhǔn)衰減器衰減量進(jìn)行比較的方法，讀出被檢渦流儀衰減器衰減量誤差。6.8增益誤差6.8.1所用檢驗(yàn)器具與被檢渦流儀的連接方式如圖2所示，并應(yīng)使信號(hào)發(fā)生器輸出阻抗、標(biāo)準(zhǔn)衰減器特性阻抗與終端負(fù)載相互匹配。6.8.2選擇信號(hào)發(fā)生器的頻率為陣列渦流儀的常用激勵(lì)頻率。信號(hào)發(fā)生器選擇猝發(fā)正弦波模式，正弦波個(gè)數(shù)取3～5個(gè)。調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器輸出，使被檢渦流儀顯示屏上顯示的信號(hào)幅度為100%。6.8.3采用被檢渦流儀增益與標(biāo)準(zhǔn)衰減器衰減量進(jìn)行比較的方法，讀出被檢渦流儀增益的誤差。若陣列渦流儀的增益值以倍數(shù)（而不是dB）計(jì)，則應(yīng)注意標(biāo)準(zhǔn)衰減器衰減量與倍數(shù)的換算。6.9動(dòng)態(tài)范圍6.9.1所用檢驗(yàn)器具與被檢常規(guī)渦流儀的連接方式如圖2所示，并應(yīng)使信號(hào)發(fā)生器輸出阻抗、標(biāo)準(zhǔn)衰減器特性阻抗和終端負(fù)載相互匹配。6.9.2標(biāo)準(zhǔn)衰減器衰減量置適當(dāng)值，調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器的輸出和標(biāo)準(zhǔn)衰減器的衰減量，使被檢渦流儀顯示屏上顯示的信號(hào)幅度為100％，且有大于30dB的衰減量。6.9.3調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)衰減器，讀取信號(hào)幅度自100%下降至剛能辨認(rèn)的最小值時(shí)衰減器調(diào)節(jié)量，即為被檢常規(guī)渦流儀的動(dòng)態(tài)范圍。6.10電噪聲電平取下所有檢驗(yàn)連接線，并將被檢渦流儀增益調(diào)至最大，此時(shí)顯示屏?xí)r基線上電噪聲（可將矢量光點(diǎn)顯示的噪聲信號(hào)的最大值旋至Y軸方向）平均幅度在幅值滿刻度上的百分?jǐn)?shù)，即為被檢渦流儀的電噪聲電平。對(duì)于常規(guī)渦流探傷儀，如果電噪聲電平超過(guò)20％，應(yīng)減少增益，直至電噪聲電平為20％止，記錄此時(shí)的剩余增益值（dB）；對(duì)于陣列渦流探傷儀，電噪聲電平應(yīng)不大于滿刻度的50％。6.11最大使用靈敏度6.11.1所用檢驗(yàn)器具與被檢渦流儀的連接方式如圖2所示，并應(yīng)使信號(hào)發(fā)生器輸出阻抗、標(biāo)準(zhǔn)衰減器特性阻抗和終端負(fù)載相互匹配。6.11.2對(duì)于常規(guī)渦流儀，信號(hào)發(fā)生器選擇猝發(fā)正弦波模式，正弦波個(gè)數(shù)取5～10個(gè)。調(diào)節(jié)被檢渦流儀使其增益達(dá)到最高，然后調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器輸出，使被檢渦流儀顯示屏上顯示的信號(hào)的最大值比電噪聲電平高6dB，如圖3所示。圖3信噪比示意圖6.11.3對(duì)于陣列渦流儀，信號(hào)發(fā)生器選擇連續(xù)正弦波模式。調(diào)節(jié)被檢渦流儀使其增益達(dá)到最高，然后調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器輸出，使被檢渦流儀顯示屏