1、ICS 91. 140. 90Q 78DB12天 津 市 地 方 標 準DB12/T 7602018鋼制承壓設備焊接接頭超聲相控陣檢測Ultrasonic phased arrays testing of steel pressure equipments welded joint2018-03-01 實施2018-01 - 17 2018-03-01 實施天津市市場和質量監督管理委員會DB12/T 7602018DB12/T 7602018 附錄C（規范性附錄）全自動超聲相控陣檢測聲速測量方法C. 1總則C. 1.1本附錄規定了鋼中橫波聲速的測定方法。C. 1.2本附錄規定的聲速測量方法適用

2、于自動超聲波檢測系統；其它超聲波檢測設備的聲速測量方法 按常規方法執行，本附錄不再敘述。C.2設備測量橫波聲速宜選用以下的設備：a）螺旋測微器或游標卡尺b）橫波直探頭（頻率為5MHz,直徑為c）耦合液體（蜂蜜等非牛頓粘性液體）d）數字或模擬示波器和超聲脈沖發射/接收系統，也可選用自動超聲波檢測儀系統。系統的接收放 大器不低于-6dB,頻帶寬度為1 MHzlOMHz,顯示分辨率不低于10ns C.3聲速試塊制作C.3.1聲速試塊的材料應在被檢測的鋼管上截取，測得的結果只能用于檢測材質、管徑、壁厚和制造 廠家等內容都與聲速試塊相同的管。C.3.2管線鋼是各向異性的，因此加工的試樣應能滿足多個方向上

3、聲速的測量需要。至少應加工兩對 平行的平面作為測量面：一對是徑向平面（垂直被檢管的外表面），另一對與外表面的垂直方向成20。角。 如果需要更多的數據點，可以加工具有其它角度的更多對平行平面。試樣的最小截取尺寸為50mmx50mm, 加工尺寸見圖C. IoC. 3. 3加工出來的表面的粗糙度應達到20皿以上。試樣的測試面最小寬度應達到20mm,兩個平行平面 之間的距離不小于10mm。測試面在垂直方向上的尺度受管壁厚度的限制。1與直徑平行的端面2徑向槽，長10 mm30mm320角槽，長10 mm30mm420角平面槽，長1030imii5-管壁厚度6一槽長10 mm30mm7最小寬度10mm圖B

4、. 1聲速試塊C.4檢測程序C.4. 1用螺旋測微器或卡尺測定鋼試件上經過加工的平行平面之間的距離。每個測量面最少要測量三 遍，取平均值。C.4.2按圖C. 2所示連接好脈沖發射/接收儀、橫波直探頭和示波器，用蜂蜜或其它非牛頓粘性耦合劑 將探頭耦合到參考試塊上。在探頭上施加足夠的壓力得到清楚的底波和二次底波。在檢測面上轉動探頭,觀察一次和二次底波中有兩個位置靠近信號，這是由于雙折射引起的。雙折射的發生取決于材料各 向異性的性質。聲速隨著切變波的極化方向和材料的微觀結構而改變。調節示波器讀取兩個底波信號中 較快信號之間的時間間隔，并且讀取前兩個多次前壁信號中較快信號之間的時間間隔。雙折射信號示例

5、 見圖C. 3C. 4. 3記錄測得的時間間隔。C.4.4除了在兩對加工的平面上進行測量（軸向聲速合成一個角度的聲速）之外，還要從外表面測量得 到第三個讀數，得到徑向聲速。應用螺旋測微器或卡尺在探頭與試樣表面接觸點處測定試樣的厚度。圖 C. 4中列出了測定徑向速度和為檢測焊接接頭測定聲速時的布置。如果要檢驗直縫管上的縱向焊接接頭, 必須在周向平面上進行測量，并且應當用周向聲速取代軸向聲速，斜向聲速在圓周平面內與垂直方向成 20 角。被顯示岀來的底波和第一次多次反射波即二次底波（始脈沖被延退到顯示屏之外）圖B. 3在雙折射材料中測定時間間隔示例C.4. 5聲速應按式（C. 1）進行計算:舊 2d/1（C. 1）式中：V一聲速，m/s；d一試樣的厚度（測量所得），m；I 一時間間隔（用脈沖回波法測量所得），s1測量軸向聲速時探頭位置2測量徑向聲速時探頭位置3測量具有某種角度的聲速時探頭位置圖B. 4不同方向的聲速測量布置C. 5允許誤差為了保證聲速的測量誤差不大于20m/s,聲速試塊厚度測量必須精確到0. 1mm,時間測量必須精 確到25nsoC.