ICS19.100GB/T33888—2017 1 13術語和定義 1 15超聲測厚設備技術規范 15.1通用條件 15.2通用屬性 1 25.4發射器 25.5接收器 25.6其他信息 26校準試塊 36.1通用條件 6.2材料 36.3形狀和尺寸 37超聲測厚設備的性能要求 4 5 59.1基本要求 59.2第1組測試的設備要求 69.3溫度穩定性 69.4低電量警告 69.5電源工作時間 69.6工作電壓范圍 79.7工作電流范圍 79.8工作溫度范圍 7 79.10發射脈沖形狀，上升時間和峰值電壓 89.11接收器工作頻率范圍 99.12最小和最大測量厚度 99.13精度和分辨力 99.14聲速范圍設定(校準) 9IⅡGB/T33888—20179.15校準機制 9.16校準設置存儲 99.17數據存儲 9.18打印 9.19顯示和調用 9.20顯示響應時間 10.1通用技術 10.2第2組測試的設備要求 10.3通用特性 10.4一般機械狀況和外部情況 11.1通用技術 11.2一般機械狀況和外部情況 11.3校準機制 11.4校準設置存儲 11.5數據存儲 ⅢGB/T33888—2017本標準按照GB/T1.1—2009給出的規則起草。本標準由中國機械工業聯合會提出。本標準由全國試驗機標準化技術委員會(SAC/TC122)歸口。本標準主要起草單位：汕頭市超聲儀器研究所有限公司、深圳國技儀器有限公司、遼寧儀表研1GB/T33888—2017無損檢測儀器超聲測厚儀特性與驗證1范圍本標準規定了用于評估脈沖回波超聲測厚儀器性能的方法和驗收規范。本標準包括直(數字)讀式和波形顯示類型，使用單探頭或雙晶探頭。本標準適用于GB/T27664系列標準中用于測厚設備的驗證。2規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅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/T699優質碳素結構鋼GB/T12604.1無損檢測術語超聲檢測GB/T27664.2無損檢測超聲檢測設備的性能與驗證第2部分：探頭3術語和定義GB/T12604.1界定的術語和定義適用于本文件。4通用要求超聲測厚設備應滿足下列條件：a)超聲儀器和探頭應符合本標準的技術要求；b)具備ISO9001認證的組織發出的符合性聲明，或是超聲儀器產品質量監督檢測中心等組織發c)超聲儀器和探頭應清楚標識制造商，型號和系列以及唯一的序列號；d)特定型號和系列的超聲設備的使用說明書；e)根據本標準在制造商技術規范中明確相應型號和系列超聲設備的性能指標。5超聲測厚設備技術規范5.1通用條件針對某型號的超聲測厚設備，其技術規范應至少應包含5.2～5.5所列信息。根據第7章進行的測試獲得的數值作為標稱值和公差。5.2通用屬性詳細說明如下：2GB/T33888—2017b)重量(操作狀態);d)探頭插座類型；e)電池工作時間(新電池，在指定工作周期之內的最大耗電量);f)在溫度和電壓(市電和/或電池)范圍內，操作應符合技術規范。如需預熱，需說明預熱時間；g)電池低電量指示(超聲儀器不能工作時);h)脈沖重復頻率(PRF)(檔位和/或可變范圍);j)設備能否穿過涂層進行測量；k)對給定材料能進行最小和最大厚度測量。1)精度和分辨力應精確到毫米。5.3顯示詳細說明如下：a)顯示器類型(字母數字式或圖像式，是否為LED,LCD或CRT);b)字母數字式顯示器尺寸；c)圖像顯示器尺寸。5.4發射器詳細說明如下：a)發射脈沖形狀；b)設定每種脈沖能量輸出，連接到一個指定的探頭或一個模擬負載：1)發射脈沖電壓(峰-峰);2)脈沖上升時間；詳細說明如下：a)用戶選擇增益控制的特性；b)操作的頻率范圍。5.6其他信息除了5.2～5.5中給出的信息，原則上還應提供下列細節：a)數據輸出和存儲設備(存儲容量);b)校準設置的存儲；c)校準裝置d)顯示和回調設備；e)顯示響應時間；f)顯示波形的像素；g)打印輸出。3GB/T33888—20176.1通用條件為了驗證超聲測厚儀，應使用給定的校準試塊進行測量。校準試塊的詳細規定見6.2和6.3。6.2材料用于制造試塊的鋼材，應選用電爐或平爐熔煉的優質碳素結構鋼(如：20號鋼或45號鋼),化學成分應符合GB/T699的要求，晶粒度7級～8級。在鋼校準試塊材料中，縱波的傳播速率為(5920±30)m/s。允許試塊表面的鉻層或電解鎳層的最大厚度為試塊厚度的0.5%。6.3形狀和尺寸校準試塊應為圓柱體，試塊的直徑D,長度L,見表1。表1校準試塊尺寸試塊直徑D長度LA最小規定厚度BCDE最大規定厚度LA是指試塊A的高度；Le是指試塊E的高度。數值0.25、0.5和0.75可根據實際情況進行調整，調整范圍最多10%。試塊測量表面的整體高度偏差應≤3×10-3L。固有尺寸L應在試塊的中心測量，精確到10-3L。試塊的周邊應有實際長度L的永久標記，例如L=50.333mm,以及1個唯一的編號。4GB/T33888—20176.3.2分辨力試塊(見圖1)L——試塊C的長度(見表1)。W應≥3X,X為探頭表面的對角線尺寸。并且r應≤規定的分辨力。試塊應提供至少5個階梯。7超聲測厚設備的性能要求第1組測試應由制造商或代理商對所生產的測厚儀樣機進行測試。這些測試可以使制造商驗證并支持儀器的技術規格。第2組對所有的超聲測厚儀進行測試：a)由制造商或其代理商在供貨之前進行(預測試);c)跟進任何儀器維修。第3組由操作者在現場或進行任何檢測之前進行測試。表2超聲測厚設備的測試項目測試內容物理性一般機械狀況和外部情況見10.4見10.4和11.2一般特性溫度穩定性見9.3低電量警告見9.4見9.4電池工作時間見9.5工作電壓范圍見9.6見9.6工作電流范圍見9.7見9.75GB/T33888—2017表2(續)測試內容工作溫度范圍見9.8發射器(每種脈沖寬度和能量設定)見9.9見9.9發射脈沖形狀上升時間和峰值電壓見9.10見9.10接收器工作頻率范圍見9.11性能最小和最大的測量厚度見9.12見9.12精度和分辨力見9.13見9.13聲速設定范圍見9.14校準機制見9.15見11.3校準設置存儲見9.16見9.16見11.4顯示/數據數據存儲見9.17見11.5打印見9.18顯示與回調見9.19見9.19顯示響應時間見9.20探頭見88探頭使用滿足探頭標稱頻率范圍的測量儀器，按照GB/T27664.2來驗證由制造商規定的探頭的中心頻率。9第1組測試9.1基本要求這些測試應由制造商或其代理商對所生產的測厚儀樣機進行測試。6GB/T33888—20179.2第1組測試的設備要求對超聲測厚儀進行的第1組測試，所需基本儀器項目如下：a)具有最小帶寬100MHz、帶衰減或高壓探極的數字或模擬示波器；b)根據所使用的示波器，選擇50×(1±1%)Ω或75×(1±1%)Ω的無感電阻器；c)可變直流電源；d)數字或模擬電壓表；e)模擬電流表；f)計時器或秒表；g)環境試驗箱。所有用于測試或生成測試信號的儀器應進行相應的校準，保證測量的準確性。9.3溫度穩定性檢測設備(儀器和探頭)應用規定的試塊進行校準，試塊厚度大約為20℃時規定測量范圍的一半。之后，將設備和試塊放置于環境試驗箱中。分別調節至規定的最低溫度、中間溫度和最大溫度，進行測試。在設備典型工作狀態的每個操作范圍內，每種探頭類型都應逐一進行上述測試。記錄值和校準讀數間的偏差應在制造商規定的精度范圍內。9.4低電量警告當調低電源輸出至規定的低電量警告電壓的最小電壓輸出時，顯示讀數應保持在規定的精度和分辨力范圍內。低電量警告應在規定的電壓值士5%以內。如果設計在這時關閉儀器或發出報警的話，應有明顯提9.5電池工作時間啟動設備，在正常的測試條件下工作，在給定的校準試塊上進行持續測試。測試直到顯示“低電量所有推薦的電池類型應反復進行上述測試。測量的時間應在規定時間的士5%以內。如果規定時間與工作周期有關，測量時間應調整至可以反映出該工作周期。7GB/T33888—20179.6工作電壓范圍連接電壓表，測量直流電源的輸出。用直流電源通電，輸出電壓調至規定中值。測量設備(儀器和探頭)必須在規定試塊上校準。所有推薦的探頭類型應重復進行上述測試。顯示讀數應保持在規定的精度和分辨力范圍內。如9.5.1中描述的方法連接設備。調節電流表，測量直流電源的電流。當如9.6.1調節工作電壓范所有推薦的探頭類型重復進行上述測試。在規定的最小和最大電壓條件下，電流讀數應在規定的±10%以內。9.8工作溫度范圍本測試需要高于及低于5.2f)所規定的測試溫度時采用的設備和耦合劑。試塊被放置于規定的溫度下，檢測設備應備有規定的探頭和推薦的耦合劑。按規定由制造商定期進行一段時間的操作實踐。數據應被記錄。啟動超聲儀器進行雙探頭工作(發射和接收分離),示波器探極與發射器端連接。檢查示波器的輸入端確保不被發射器高壓損壞。連接無感電阻器(見9.2b)]到發射器輸出端。使用示波器在給出不同脈沖重復頻率的每種設置狀態下測量脈沖重復頻率。多個組合設置下的相同脈沖重復頻率(通常范圍和脈沖重復頻率),只需測量其中一個組合時的脈沖重復頻率。具有連續可調脈沖重復頻率控制器的超聲儀器，在制造商的技術規范中應給出可選擇的設定。8GB/T33888—2017脈沖重復頻率的測量值應在制造商給定的技術規范規定值的士20%以內。9.10發射脈沖形狀，上升時間和峰值電壓反射振幅。見圖2。9.10.2驗收規范a)發射脈沖電壓(例如V?o)在技術規范的規定值的士10%以內；b)脈沖上升時間應小于技術規范中規定的最大值；9GB/T33888—2017c)脈沖持續時間t,應在技術規范中規定值的士10%以內；d)任何脈沖回響V,應小于發射脈沖峰峰電壓值的4%。9.11接收器工作頻率范圍9.11.1使用所有推薦的探頭在校準試塊(試塊厚度為制造商推薦的所選探頭測量范圍的大約一半)9.11.2驗收規范數據應符合制造商規定的精度和分辨力。9.12最小和最大測量厚度設備應采用所有規定的探頭在所有應考慮的校準試塊范圍內進行測試。讀數應在制造商規定的精度和分辨力以內。9.13精度和分辨力應使用規定的探頭和表1中的校準試塊(A～E)來測試設備以驗證精度。應使用規定的探頭和圖1中的分辨力試塊測試設備來驗證分辨力。讀數應在制造商規定的精度和分辨力以內。9.14聲速范圍設定(校準)按規定的鋼縱波(5920m/s)進行精度和分辨力測量，來確定最小和最大測量厚度。應用其他材料9.15校準機制儀器所推薦的所有探頭均應執行本章節的規定。步驟1:根據制造商的說明書完成探頭的零點校準操作。步驟2:用校準試塊C來調整儀器的聲速，在其他校準試塊上進行測量。讀數應在制造商規定的精度內。9.16校準設置存儲用探頭和校準試塊C對儀器進行校準。測量校準試塊A～E,獲取一組數據。GB/T33888—2017重復以下的幾個測試：——隨意關機；——允許儀器自動關閉(如適用的話); 儀器保持關機至少3min。啟動儀器，在校準試塊A～E上重復之前測量。讀數應在制造商給定的規定精度和分辨力以內。9.17數據存儲當設備在正常運行模式下，根據產品規定獲取測量數據并進行存儲?？墒褂脙x器或其他技術手段將數據進行存儲。獲取的數據總數應達到可存儲的最大值+1。當超過最大存儲量時的讀數用以驗證系統功能。在72h后，對儀器存儲的讀數和另外存儲的讀數使用制造商說明的任何方式進行驗證。如有錯9.18打印在制造商指定的所有打印機上打印一定數量的存儲數據。打印的數據應符合制造商的規定。9.19顯示和調用在儀器顯示上查看一定數量的存儲數據。數據應符合制造商的規定。9.20顯示響應時間使用分辨力試塊，探頭在任意兩個階梯之間重復移動。探頭移動得越來越快直至儀器無法顯示階梯的變化。記錄此測量時間。刷新時間為所記錄時間的一半。GB/T33888—2017在規定的刷新/響應時間所得到的讀數應符合制造商規定的精度和分辨力。10第2組測試a)在制造商或代理商提供設備之前(內部測試);c)設備維修維護。10.2第2組測試的設備要求滿足超聲測厚儀第2組測試的設備儀器應符合下列要求：a)