1、超聲波探傷作業(yè)指導(dǎo)書 1 適用范圍本作業(yè)指導(dǎo)書適用于母材厚度不小于8mm的鐵素體類鋼全焊透熔化焊對(duì)接焊縫脈沖反射法手工超聲波檢驗(yàn)。不適用于鑄鋼及奧氏體不銹鋼焊接，外徑小于159mm鋼管對(duì)接焊縫，內(nèi)徑小于等于200mm的管座角焊縫及外徑小于250mm和內(nèi)徑小于80的縱向焊縫。2 引用標(biāo)準(zhǔn)JB4730-94壓力容器無損檢測(cè)GBll345-89鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)法GB50205-2001鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范3 試驗(yàn)項(xiàng)目及質(zhì)量要求3.1 試驗(yàn)項(xiàng)目：內(nèi)部缺陷超聲波探傷。3.2 質(zhì)量要求 檢驗(yàn)等級(jí)的分級(jí)根據(jù)質(zhì)量要求檢驗(yàn)等級(jí)分A、B、C三級(jí)，檢驗(yàn)的完善程度A級(jí)最低，B級(jí)一般，C級(jí)最

2、高。檢驗(yàn)工作的難度系數(shù)按A、B、C順序逐級(jí)增高，應(yīng)按照工種2的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、焊接方法，使用條件及承受荷載的不同，合理的選用檢驗(yàn)級(jí)別。檢驗(yàn)等級(jí)應(yīng)按產(chǎn)品的技術(shù)條件和有關(guān)規(guī)定選擇或經(jīng)合同雙方協(xié)商選定。3.2.2 焊縫質(zhì)量等級(jí)及缺陷分級(jí)表焊縫質(zhì)量等級(jí)一級(jí)二級(jí)內(nèi)部缺陷超聲波探傷評(píng)定等級(jí)IIIII檢驗(yàn)等級(jí)B級(jí)B級(jí)探傷比例100%20% 探傷比例的計(jì)數(shù)方法探傷比例的計(jì)數(shù)方法應(yīng)按以下原則確定：對(duì)工廠制作焊縫，應(yīng)按每條焊縫計(jì)算百分比，且探傷長(zhǎng)度不應(yīng)小于200mm，當(dāng)焊縫長(zhǎng)度不足200mm時(shí)，應(yīng)對(duì)整條焊縫進(jìn)行探傷；對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝焊縫，應(yīng)按同一類型，同一施焊條件的焊縫條數(shù)計(jì)算百分比，探傷長(zhǎng)度應(yīng)不小于200mm，并應(yīng)不少于

3、l條焊縫。3.2.4 檢驗(yàn)區(qū)域的選擇3.2.4.1 超聲波檢測(cè)應(yīng)在焊縫及探傷表面經(jīng)外觀檢查合格后方可進(jìn)行，應(yīng)劃好檢驗(yàn)區(qū)域，標(biāo)出檢驗(yàn)區(qū)段編號(hào)。3.2.4.2 檢驗(yàn)區(qū)域的寬度應(yīng)是焊縫本身再加上焊縫兩側(cè)各相當(dāng)于母材厚度30的一般區(qū)哉，這區(qū)域最小10mm，最大20m。3.2.4.3 接頭移動(dòng)區(qū)應(yīng)清除焊接飛濺、鐵屑、油垢及其它外部雜質(zhì)。探傷區(qū)域表面應(yīng)平整光滑，便于探頭的自由掃查，其表面粗糙度不應(yīng)超過6.3um，必要時(shí)進(jìn)行打磨。a、采用一次反射法或串列式掃查探傷時(shí)，探頭移動(dòng)區(qū)應(yīng)大于2.5k，(其中，為板厚，k為探頭值)；b、采用直射法探傷時(shí)，探頭移動(dòng)區(qū)域應(yīng)大于1.5k。3.2.4.4 去除余高的焊接，應(yīng)將

4、余高打磨到與臨鄰近母材平齊。保留余高焊縫，如焊縫表面有咬邊，較大的隆起和凹陷等也應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)修磨，并做圓滑過渡以免影響檢驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定。3.2.5 檢驗(yàn)頻率檢驗(yàn)頻率f一般在2-5MHZ的范圍內(nèi)選擇，推薦選用22.5MHZ區(qū)稱頻率檢驗(yàn)，特殊情況下，可選用低于2MHZ區(qū)或高于2.5MHZ的檢驗(yàn)頻率，但必須保證系統(tǒng)靈敏度的要求。3.2.6 檢驗(yàn)等級(jí)，探傷面及使用k值(折射角) 見表表3.2.6 板厚mm探傷面探傷法使用折射角或k值A(chǔ)BC25單面單側(cè)單面雙側(cè)或雙面單側(cè)直射法及一次性反射法70(k2.5、k2.o)70或60(k2.5、k2.o、k1.5)2550直射法45或60;45和60，45和70并用

5、(k1.o或k1.5，(k1.o和k1.5，k10和k2O并用)50100100雙面雙側(cè)45和60并用(k10和k15或k2O)4 儀器、試塊、耦合劑、探頭4.1 儀器TUD310超聲波探傷儀4.2 試塊CSK-IA 試塊CSK-A 試塊4.3 耦合劑應(yīng)選用適當(dāng)?shù)囊后w或模糊狀物作耦合劑。耦合劑應(yīng)具備有良好透聲性和適宜流動(dòng)性，不應(yīng)對(duì)材料和人體有損傷作用。同時(shí)應(yīng)便于檢驗(yàn)后清理。典型耦合劑為水、機(jī)油、甘油和漿糊。在試塊上調(diào)節(jié)儀器和產(chǎn)品檢驗(yàn)應(yīng)采用相同的耦合劑。4.4 探頭：斜探頭、直探頭5 儀器的調(diào)整的校驗(yàn)5.1 基線掃描的調(diào)節(jié)熒光屏?xí)r基線刻度可按比例調(diào)節(jié)為代表缺陷的水平距離，深度h或聲程S。 探傷面

6、為平面時(shí)，可在對(duì)比試塊上進(jìn)行時(shí)基線掃描調(diào)節(jié)，掃描比例依據(jù)工作厚度和選用的探頭角度來確定，最大檢驗(yàn)范圍應(yīng)調(diào)到時(shí)基線滿刻度的23以上。5.1.2 探傷面曲率半徑R大于W24時(shí)，可在平面對(duì)比試塊上或探傷面曲率相近的曲面對(duì)比試塊上，進(jìn)行時(shí)基線掃描調(diào)節(jié)。5.1.3 探傷面曲面半徑R小于等于W24時(shí)，探頭楔塊應(yīng)磨成與工件曲面相吻合，按GBll345-89第條在對(duì)比試塊上作時(shí)基線掃描調(diào)節(jié)。5.2 距離一波幅(DAC)曲線的繪制 5.2.1 距離一波幅曲線由選用的儀器、探頭系統(tǒng)在對(duì)比試塊上實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)繪制，曲線由判廢線、定量線、評(píng)定線組成，不同驗(yàn)收級(jí)別各線靈敏度見表5.2.1 表中DAC是以上2mm標(biāo)準(zhǔn)反射體繪制

7、的距離一波副曲線，即DAC基準(zhǔn)線。評(píng)定線以上定量線以下為I區(qū)，定量線至判廢線以下的區(qū)，判廢線及以上區(qū)域?yàn)閰^(qū)(判廢區(qū))距離波幅曲線的靈敏度表5.2.1級(jí)別板厚mmDACABC84646-12046-120判廢線DAC-4dBDAC+2dBDAC定量線DAC-12dBDAC-8dBDAC-6dB評(píng)定線DAC-18dBDAC-14dBDAC-12dB 探測(cè)橫向缺陷時(shí)，應(yīng)將各線靈敏度均提高6dB。5.2.3 探傷面曲率半徑R小于等于W24時(shí)，距離一波幅曲線的繪制應(yīng)在曲線面對(duì)比試塊上進(jìn)行。5.2.4 受檢工件的表面耦合損失及材質(zhì)衰減應(yīng)與試塊相同，否則應(yīng)進(jìn)行傳輸損失修整，在1跨距聲程內(nèi)最大傳輸損差在2dB

8、以內(nèi)可不進(jìn)行修整。5.2.5 距離一波幅曲線可繪制在坐標(biāo)紙上，也可直接繪制在熒光屏刻板上。5.3 儀器調(diào)整的校驗(yàn) 5.3.1 每次檢驗(yàn)前應(yīng)在對(duì)比試塊上，對(duì)時(shí)基線掃描比例和距離一波幅曲線進(jìn)行調(diào)整或校驗(yàn)。校驗(yàn)點(diǎn)不少于兩點(diǎn)。5.3.2 在檢驗(yàn)過程中每4h之內(nèi)檢驗(yàn)工作結(jié)束后應(yīng)對(duì)時(shí)基線掃描和靈敏度進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)可在對(duì)比試塊或其他等效試塊上進(jìn)行。5.3.3 掃描調(diào)節(jié)校驗(yàn)時(shí)，如發(fā)現(xiàn)校驗(yàn)點(diǎn)反射波在掃描線上偏移超過原校驗(yàn)點(diǎn)刻度讀數(shù)的10或滿刻度5(兩者取較小值)，則掃描比例應(yīng)重新調(diào)整，前次校驗(yàn)后已經(jīng)記錄的缺點(diǎn)，位置參數(shù)應(yīng)重新測(cè)定，并予以更正。5.3.4 靈敏度校驗(yàn)時(shí)，如校驗(yàn)點(diǎn)的反射波幅比距離一波幅曲線降低20或

9、2dB以上，則儀器靈敏度應(yīng)重新調(diào)整，而前次校驗(yàn)后，已經(jīng)記錄的缺陷，應(yīng)對(duì)缺陷尺寸參數(shù)重新測(cè)定并予以評(píng)定。6 初始檢驗(yàn)6.1 一般要求6.1.1 超聲檢驗(yàn)應(yīng)在焊縫及探傷表面經(jīng)外觀檢查合格并滿足GBll345-89第條的要求后方可進(jìn)行。6.1.2 檢驗(yàn)前，探傷人員應(yīng)了解受檢工件的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、曲率、厚度、焊接方法、焊縫種類、坡口形式、焊縫余高及背面襯墊、溝槽等情況。 6.1.3 探傷靈敏度應(yīng)不低于評(píng)定線靈敏度。6.1.4 掃查速度不應(yīng)大于150mmS，相鄰兩次探頭移動(dòng)間隔保證至少有探頭寬度10的重疊。6.1.5 對(duì)波幅超過評(píng)定線的反射波，應(yīng)根據(jù)探頭位置、方向、反射波的位置及條了解焊縫情況，判斷其是否為

10、缺陷。判斷缺陷的部位在焊縫表面作出標(biāo)記。6.2 平板對(duì)接焊縫的檢驗(yàn) 6.2.1 為探測(cè)縱向缺陷，斜探頭垂直于焊縫中心線放置在探傷面上，作鋸齒型掃查。探頭前后移動(dòng)的范圍應(yīng)保證掃查到全部焊縫截面及熱影響區(qū)。在保持垂直焊縫作前后移動(dòng)的同時(shí)，還應(yīng)作1015左右移動(dòng)。6.2.2 為探測(cè)焊縫及熱影響區(qū)的橫向缺陷應(yīng)進(jìn)行平行和斜平行掃查。B級(jí)檢驗(yàn)時(shí)，可在焊縫兩側(cè)邊緣使探頭與焊縫中心線成1020斜平行掃查。C級(jí)檢驗(yàn)時(shí)，可將探頭放在焊縫及熱影響區(qū)上作兩方向的平行掃查，焊縫母材厚度超過lOOmm時(shí)，應(yīng)在焊縫的兩面作平行掃查或者采用兩種角度探頭(45和60或45和70并用)作單位兩個(gè)方向平行掃查，亦可用兩個(gè)45探頭作

11、串列式平行掃查。對(duì)電渣焊縫還應(yīng)增加與焊縫中心線45的斜想向掃查。6.2.3 為確定缺陷的位置、方向、形狀、觀察缺陷動(dòng)態(tài)波形或區(qū)分缺陷訊號(hào)與偽訊號(hào)，可采用前后、左右、轉(zhuǎn)角、環(huán)繞等四種探頭基本掃查方式。6.3 曲面工作對(duì)接焊縫的檢驗(yàn)6.3.1 探傷面為曲面時(shí)，按規(guī)定選用對(duì)比試塊，并采用6.2條的方法進(jìn)行檢驗(yàn)。C級(jí)檢驗(yàn)時(shí)，受工件幾何形狀限制，橫向缺陷探測(cè)無法實(shí)施時(shí)，應(yīng)在檢驗(yàn)記錄中予以注明。6.3.2 環(huán)縫檢驗(yàn)時(shí)，對(duì)比試塊的曲率半徑為探傷面曲率倍的對(duì)比試塊，均可采用，對(duì)比試塊的采用。探測(cè)橫向缺陷時(shí)按條的方法進(jìn)行。6.3.3 縱縫檢驗(yàn)時(shí)，對(duì)比試塊的曲率半徑與探傷面曲率半徑之差應(yīng)小于10。6.3.3.1

12、根據(jù)工件的曲率和材料厚度選擇探頭角度，并考慮幾何臨界角的限制，確保聲束能掃查到整個(gè)焊縫厚度；條件允許時(shí)，聲束在曲底面的入射角度不應(yīng)超過70。6.3.3.2 探頭接觸面修磨后，應(yīng)注意探頭入射點(diǎn)和折射點(diǎn)角或K值的變化，并用曲面試塊作實(shí)際測(cè)定。6.3.3.3 當(dāng)R大于W24采用平面對(duì)比試塊調(diào)節(jié)儀器，檢驗(yàn)中應(yīng)注意到熒光屏指示的缺陷深度或水平距離與缺陷實(shí)際的徑向埋藏深度或水平距離弧長(zhǎng)的差異，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行修正。6.4 其它結(jié)構(gòu)焊縫的檢驗(yàn)盡可能采用平板焊縫檢驗(yàn)中已經(jīng)行之有效的各種方法。在選擇探傷面和探頭時(shí)應(yīng)考慮到檢測(cè)各種類型缺陷的可能性，并使聲束盡可能垂直于該結(jié)構(gòu)焊縫中的主要缺陷。7 規(guī)定檢驗(yàn)7.1 一般要

13、求7.1.1 規(guī)定檢驗(yàn)只對(duì)初始檢驗(yàn)中被標(biāo)記的部位進(jìn)行檢驗(yàn)。7.1.2 對(duì)所有反射波幅超過定量線的缺陷，均應(yīng)確定其位置，最大反射波幅所在區(qū)域和缺陷指示長(zhǎng)度。表7.1.2mm檢驗(yàn)等級(jí)靈敏度ABC評(píng)定靈敏度322定量靈敏度433判廢靈敏度664 探傷靈敏度應(yīng)調(diào)節(jié)到評(píng)定靈敏度，見表直探頭檢驗(yàn)等級(jí)評(píng)定。7.2 最大反射波幅的測(cè)定7.2.1 對(duì)判定的缺陷的部位，采取條的探頭掃查方式，增加探傷面、改變探頭折射角度進(jìn)行探測(cè)，測(cè)出最大反射波幅并與距離一波幅曲線作比較，確定波幅所在區(qū)域，波幅測(cè)定的允許誤差為2dB。7.2.2 最大反射波幅A與定量線SL的dB差值記為SLdB7.3 位置參數(shù)的測(cè)定7.3.1 缺陷位置以獲得缺陷最大反射波的位置來表示，根據(jù)相應(yīng)的探頭位置和反射波在熒光屏上的位置來確定如下全部或部分參數(shù)。a、縱坐標(biāo)L代表缺陷沿焊縫方向的位置。以檢驗(yàn)區(qū)段編號(hào)為標(biāo)證基