1、對(duì)接焊接接頭超聲波檢測(cè)工藝規(guī)程1. 0 目的及適用范圍1.1 目的 為保證鋼接接頭的超聲波檢測(cè)工作質(zhì)量，提供準(zhǔn)確可靠的檢測(cè)數(shù)據(jù)， 特制定本規(guī)程。1.2 適用范圍1.2.1 本規(guī)程規(guī)定了承壓設(shè)備焊接接頭的超聲波檢測(cè)和缺陷等級(jí)評(píng)定；1.2.2 本規(guī)程適用于：a）母材厚度為6mm400mm全熔化焊對(duì)接焊接接著的超聲波檢測(cè)；b）管座角焊縫的超聲波檢測(cè)；1.2.3 本規(guī)程不適用于：a）鑄鋼等粗晶材料對(duì)接接頭的超聲波檢測(cè)；b）外徑v159mm的焊接接頭、內(nèi)徑冬200mm的管座角焊縫的超 聲波檢測(cè)；c）外徑v250mm或內(nèi)外徑之比小于80%的縱向?qū)雍附咏宇^的超聲 波檢測(cè)。2.0 編制依據(jù)2.1本程序依據(jù)J

2、B/T4730-2005.3承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)編制；2.2本程序參照GB11345-1989鋼焊縫手工超聲波探傷方法和結(jié)果分 級(jí)編制；3.0 檢測(cè)設(shè)備和材料3.1 本工藝規(guī)程選定的設(shè)備為：數(shù)字式 A 型脈沖接觸式超聲波檢測(cè)儀；3.2 為保證超聲波檢測(cè)結(jié)果的可靠，超聲波檢測(cè)儀及超聲波檢測(cè)要進(jìn) 行定期校驗(yàn)，必要時(shí)可進(jìn)行隨機(jī)校驗(yàn)；3.2.1 超聲波檢測(cè)儀和超聲波檢測(cè)用探頭的校驗(yàn)方法可依照數(shù)字式 超聲波檢測(cè)儀、探頭性能測(cè)試程序進(jìn)行；a).水3.2.2 超聲波檢測(cè)儀和超聲波檢測(cè)用探頭的校驗(yàn)的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)為： 平線性誤差值 L> 1%;b）.垂直線性誤差 d> 5%;c）.動(dòng)態(tài)范圍> 26dB

3、。且保證在達(dá)到所檢試件最大聲程時(shí)，其有效靈敏度余量10dB;d）.盲區(qū) v 7mm ;e）.分辨力F：.直（縱波）探頭的分辨力 F1< 6mm ;.斜（橫波）探頭的分辨力 F2W 6mm。3.3 超聲波檢測(cè)儀和超聲波檢測(cè)用探頭的校驗(yàn)周期可依照數(shù)字式超 聲波檢測(cè)儀、探頭性能測(cè)試程序的要求進(jìn)行；3.4 探頭的選用見(jiàn)表 1：表 1 ：推薦采用的斜（橫波）探頭3.5 試塊試塊是超聲波檢測(cè)儀器校準(zhǔn)的基準(zhǔn)，也是缺陷評(píng)定參考基準(zhǔn)。試塊的 選用必須滿足 JB/T47302005.3 標(biāo)準(zhǔn)的要求。本規(guī)程采用標(biāo)準(zhǔn)試塊 CSK-IA CSK-IIA CSK-HIAT和CSK-IVA形狀、尺寸見(jiàn)圖 1 、圖 2

4、、圖 3 和圖4圖1: CSK-IA標(biāo)準(zhǔn)試塊圖2: CSK-IIA標(biāo)準(zhǔn)試塊圖3: CSK-HIA標(biāo)準(zhǔn)試塊圖4: CSK-IVA標(biāo)準(zhǔn)試塊表2: CSK-IVA標(biāo)準(zhǔn)試塊尺寸mm檢測(cè)曲面工件時(shí)，如檢測(cè)面曲率半徑R< W24時(shí)（W為探頭接觸面寬度，環(huán)縫檢測(cè)時(shí)為探頭接觸面寬度，縱縫檢測(cè)時(shí)為探頭接觸面 長(zhǎng)度），應(yīng)采用與檢測(cè)面曲率相同的對(duì)比試塊，反射孔的位置可參照標(biāo)準(zhǔn) 試塊確定。試塊寬度 b 應(yīng)滿足:b?2?S/D0式中：b試塊寬度，mm ;?-超聲波波長(zhǎng)， mm；S聲程，mm ;DO聲源有效直徑，mm。4.0 檢測(cè)時(shí)機(jī)4.1 在進(jìn)行超聲波檢測(cè)前，受檢測(cè)工件表面探頭移動(dòng)區(qū)域內(nèi)應(yīng)平整光 滑、經(jīng)外觀檢查合

5、格，銹蝕、污物、飛濺應(yīng)清除，必要時(shí)可采取打磨等方 法;4.2 若受檢工件的材料有延遲裂紋傾向的，超聲波檢測(cè)應(yīng)在焊接后 24小時(shí)后或技術(shù)文件要求的時(shí)間后進(jìn)行。5.0 超聲波檢測(cè)技術(shù)等級(jí)5.1 超聲波檢測(cè)技術(shù)等級(jí)的選擇超聲波檢測(cè)技術(shù)等級(jí)分為 A （低）級(jí)、B （中）級(jí)、C （高）級(jí)三個(gè)檢測(cè)級(jí)別。超聲波檢測(cè)技術(shù)等級(jí)的選擇應(yīng)根據(jù)受檢測(cè)工件、設(shè)備的制造、安 裝、在用等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及設(shè)計(jì)圖樣的要求確定；5.2 A （低）級(jí)檢測(cè)技術(shù)等級(jí)適用于母材厚度為8mm46mm的對(duì)接焊接接頭?？捎靡环N K 值的探頭采用直射波法和一次反射波法對(duì)焊接接頭 進(jìn)行單面單側(cè)超聲波檢測(cè)。一般不要求進(jìn)行橫向缺陷的檢測(cè)；5.3 B

6、（中）級(jí)檢測(cè)技術(shù)等級(jí)當(dāng)母材厚度為8mm46mm時(shí)，用一種K值探頭采用直射波法和一次反射波法對(duì)焊接接頭進(jìn)行單面雙側(cè)超聲波檢測(cè)；當(dāng)母材厚度46mm120mm時(shí)，用一種K值探頭采用直射波法對(duì)焊接接頭進(jìn)行雙面雙側(cè)超聲波檢測(cè)。如受幾何條件限制，可在焊接接頭的雙面單側(cè)或單面雙側(cè)采用兩種K值探頭進(jìn)行檢測(cè)；當(dāng)母材厚度120mm400mm時(shí)，要用兩種K值探頭并采用直射 波法在焊接接頭進(jìn)行雙面雙側(cè)超聲波檢測(cè)。 且兩種探頭的折射角相差應(yīng)< 10°5.3.4 B （中）級(jí)檢測(cè)技術(shù)等級(jí)的超聲波檢測(cè)，應(yīng)進(jìn)行橫向缺陷的檢測(cè)。檢測(cè)時(shí)，在焊接接頭的兩側(cè)邊緣使探頭與焊縫中心線成 10° 20°

7、的夾角 作兩個(gè)方向的斜平行掃查，見(jiàn)圖 5：圖 5：斜平行掃查方法5.4 C （高）級(jí)檢測(cè)技術(shù)等級(jí)適用采用C （高）級(jí)檢測(cè)技術(shù)等級(jí)檢測(cè)時(shí)應(yīng)將焊接接頭的余高磨平，對(duì)接 接頭兩側(cè)斜探頭掃查經(jīng)過(guò)的母材區(qū)域要用直探頭進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)母材厚度為8mm46mm時(shí)，用兩種K值探頭采用直射波法和 一次反射波法對(duì)焊接接頭進(jìn)行單面雙側(cè)超聲波檢測(cè)。且兩種探頭的折射角 相差應(yīng)10°,并其中一個(gè)探頭的折射角為45°當(dāng)母材厚度46mm400mm時(shí)，應(yīng)該用兩種 K值探頭采用直射 波法對(duì)焊接接頭進(jìn)行雙面雙側(cè)的超聲波檢測(cè)，且兩種探頭的折射角相 差應(yīng)10°。若焊縫單側(cè)坡口角度v 5°的窄間隙焊縫

8、，應(yīng)增加對(duì)與坡口 表面平行缺陷的檢測(cè)，檢測(cè)方法可參照鋼板超聲波檢測(cè)工藝規(guī)程中對(duì) 坡口位置檢測(cè)的要求；5.4.3 C （高）級(jí)檢測(cè)技術(shù)等級(jí)的超聲波檢測(cè)，應(yīng)進(jìn)行橫向缺陷的檢測(cè)。檢測(cè)時(shí)，將探頭放在焊縫及熱影響區(qū)上作兩個(gè)方向的平行掃查，見(jiàn)圖6：圖 6：平行掃查方法6.0 檢測(cè)準(zhǔn)備6.1 檢測(cè)面要求6.1.1 檢測(cè)區(qū)的寬度：焊縫本身再加上焊縫兩側(cè)各相當(dāng)于母材厚度的30%的區(qū)域（這個(gè)區(qū)域最小為 5mm，最大為10mm），見(jiàn)圖7:圖 7：檢測(cè)探頭移動(dòng)區(qū)探頭移動(dòng)區(qū)的表面粗糙度應(yīng)冬 6.3卩m。區(qū)域尺寸為：a）.采用一次反射法檢測(cè)時(shí)，探頭移動(dòng)區(qū)域應(yīng) 1.25P;P?2KT式中：P跨距，mm;T母材厚度，mm ;

9、K探頭K值；b）.采用直射法檢測(cè)時(shí)，探頭移動(dòng)區(qū)域應(yīng)0.75P;6.2 探頭的選擇原則在選擇探頭時(shí)，只要條件允許，應(yīng)盡量選擇較大K值的探頭；6.2.2 探頭的選擇可按照表 1 的要求進(jìn)行。7. 0 檢測(cè)方法7.1 平板對(duì)接焊接接頭的超聲波檢測(cè)7.1.1 為檢測(cè)縱向缺陷，斜探頭應(yīng)垂直放置于焊縫中心線的檢測(cè)在面上，作鋸齒型掃查，如圖 8 所示。并保持在探頭作前后移動(dòng)的同時(shí)還應(yīng)作 10°15°的左右轉(zhuǎn)動(dòng)。圖 8 ：鋸齒型掃查方法7.1.2 不同檢測(cè)技術(shù)等級(jí)應(yīng)采用不同的縱向、 橫向缺陷的檢測(cè)要求， 具 體可按第 5 條的要求進(jìn)行;7.1.3 為觀察缺陷動(dòng)態(tài)波形和區(qū)分缺陷信號(hào)或偽缺陷信

10、號(hào)， 確定缺陷位 置、方向和形狀，可采用前后、左右、轉(zhuǎn)角、環(huán)繞等四種探頭掃查方法。 如圖 9 所示：圖 9 ：四種基本掃查方法7.2曲面工件（直徑冬500mm）對(duì)接焊接接頭的超聲波檢測(cè)7.2.1 檢測(cè)面為曲面時(shí)，可盡量按平板對(duì)接接頭的檢測(cè)方法進(jìn)行檢測(cè)。 對(duì)于受幾何形狀的影響限制，而無(wú)法進(jìn)行檢測(cè)的部位應(yīng)作好記錄;722縱縫檢測(cè)時(shí)，對(duì)比試塊的曲率半徑與檢測(cè)面曲率半徑之差應(yīng)v10%；a) .根據(jù)工件的曲率和材料厚度選擇探頭K值,并應(yīng)考慮幾何臨界角的限制，確保聲束能掃查到整個(gè)焊接接頭；b) .超聲波檢測(cè)探頭接觸面修磨后， 應(yīng)注意探頭入射點(diǎn)和 K值的變化, 并應(yīng)用曲率試塊作實(shí)際測(cè)定；c) .檢測(cè)過(guò)程中，

11、檢測(cè)人員應(yīng)注意觀察熒光屏指示的缺陷深度或水平距離與缺陷實(shí)際的徑向的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；7.3 管座角焊縫的超聲波檢測(cè)插入式、安放式管座角焊縫的超聲波檢測(cè)的檢測(cè)方式見(jiàn)圖10、圖 11及 7.3.17.3.5 條所述的要求進(jìn)行。圖 10：插入式管座角焊縫7.3.1 在接管內(nèi)壁采用直探頭檢測(cè)，7.3.2 在容器內(nèi)壁采用直探頭檢測(cè)， 斜探頭檢測(cè)，見(jiàn)圖 10位置 4；7.3.3 在接管外壁采用斜探頭檢測(cè)，7.3.4 在接管內(nèi)壁采用斜探頭檢測(cè)，7.3.5 在容器外壁采用斜探頭檢測(cè)，7.4 管座角焊縫的超聲波檢測(cè)見(jiàn)圖見(jiàn)圖10 位置 1；11 位置 1。在容器內(nèi)壁采用見(jiàn)圖10 位

12、置 2；見(jiàn)圖10位置 3和圖 11位置 3；見(jiàn)圖10 位置 2。圖 11：安放式管座角焊縫管座角焊縫的超聲波檢測(cè)以直探頭檢測(cè)為主，必要時(shí)輔以斜探頭檢測(cè)的方法加以補(bǔ)充。7.4.1 直探頭的選用可根據(jù)被檢工件的厚度進(jìn)行， 但探頭必須滿足： a）. 被檢工件的厚度20mm時(shí)采用雙晶直探頭，頻率為 5MHz，晶片尺寸 150mm；b）.被檢工件的厚度20mm時(shí)采用雙晶直探頭，頻率為 25MHz，晶 片尺寸為1425 mm。7.4.2 斜探頭的選用可根據(jù)被檢工件的焊縫結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行，斜探頭的 K 值和頻率應(yīng)滿足表 1 的要求。8.0 檢測(cè)靈敏度8.1 距離波幅曲線的構(gòu)成，見(jiàn)圖16：8.1.1 距離波幅曲線

13、是按照所用的探頭和超聲波檢測(cè)儀器在試塊上 實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)繪制而成；8.1.2 距離波幅曲線包括：評(píng)定線、定量線和判廢線構(gòu)成；8.1.3 距離波幅曲線的評(píng)定線和定量線之間（包括評(píng)定線）為 I 區(qū)； 定量線和判廢線之間（包括定量線）為 II 區(qū)；判廢線及其以上區(qū)域?yàn)?III 區(qū)；8.1.4 如果采用面板距離波幅曲線時(shí)， 則應(yīng)在檢測(cè)過(guò)程中， 所繪制的曲線的位置必須保證不低于熒光屏滿刻度的20%。若無(wú)法達(dá)到滿刻度的20%時(shí)，可制作分段的距離波幅曲線。圖 16 ：距離波幅曲線8.2 平板對(duì)接接頭的超聲波檢測(cè)靈敏度8.2.1 壁厚為 6mm120mm 的焊接接頭的超聲波檢測(cè)靈敏度按表 3 的 規(guī)定：表 3：

14、6mm120mm 距離波幅曲線的靈敏度8.2.2 壁厚為 120mm400mm 的焊接接頭的超聲波檢測(cè)靈敏度按表 4 的規(guī)定：表 4： 120mm400mm 距離波幅曲線的靈敏度8.2.3 檢測(cè)橫向缺陷時(shí)，應(yīng)將各線的檢測(cè)靈敏度均提高6dB；8.2.4 檢測(cè)曲率半徑 R< W2/4時(shí)，距離一波幅曲線的繪制應(yīng)在與檢測(cè)面曲率相同的對(duì)比試塊 上進(jìn)行；8.2.5 掃查靈敏度不低于最大聲程處的評(píng)定線靈敏度。8.3 管座角焊縫超聲波檢測(cè)靈敏度 管座角焊縫的超聲波檢測(cè)以直探頭為主，必要時(shí)增加斜探頭檢測(cè)。8.3.1 管座角焊縫的直探頭超聲波檢測(cè)靈敏度的距離波幅曲線按表 5 的要求進(jìn)行；表 5：管座角焊縫的

15、直探頭超聲波檢測(cè)距離波幅曲線8.3.2 管座角焊縫的斜探頭超聲波檢測(cè)靈敏度的距離波幅曲線按表 5 的要求進(jìn)行；8.3.3 檢測(cè)橫向缺陷時(shí)，應(yīng)將各線的檢測(cè)靈敏度均提高6dB；8.3.4 掃查靈敏度不低于最大聲程處的評(píng)定線靈敏度。8.5 靈敏度校核：8.5.1 每次檢測(cè)前應(yīng)在對(duì)比試塊上，對(duì)時(shí)基掃描比例和靈敏度進(jìn)行校 驗(yàn)；8.5.2 每連續(xù)工作 4 小時(shí)和每次工作結(jié)束時(shí)， 即對(duì)時(shí)基掃描比例和靈敏度進(jìn)行一次復(fù)核；8.5.3 掃描校驗(yàn)時(shí)， 如發(fā)現(xiàn)校驗(yàn)點(diǎn)反射波在掃描線上偏移原校驗(yàn)點(diǎn)刻度 讀數(shù)的 10%或滿刻度的 5%(兩者取較小者) ，則掃描比例應(yīng)重新調(diào)整，前 次所作之缺陷應(yīng)重新測(cè)定；靈敏度校驗(yàn)時(shí)，若出現(xiàn)

16、校驗(yàn)點(diǎn)波幅比靈敏度變化有？20%或？2dB以上時(shí)，儀器靈敏度應(yīng)重新調(diào)整。并對(duì)前次所作的檢測(cè)結(jié)果應(yīng)重新檢測(cè)。9.0 缺陷定量檢測(cè)方法9.1 缺陷定量檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)靈敏度應(yīng)調(diào)到定量線靈敏度；9.2 在進(jìn)行超聲波檢測(cè)時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)缺陷反射波時(shí)，應(yīng)對(duì)所有反射波幅 達(dá)到或超過(guò)定量線的缺陷，均應(yīng)確定其位置、最大反射波幅和缺陷當(dāng)量；9.3 缺陷位置的測(cè)定： 缺陷位置的測(cè)定，是以獲得缺陷最大反射波的位置確定。9.4 缺陷最大反射波幅的測(cè)定： 將探頭移動(dòng)至出現(xiàn)缺陷最大反射波信號(hào)的位置，測(cè)定缺陷波幅的大小，并確定所存在的缺陷在距離 -波幅曲線圖中處于那個(gè)區(qū)域。9.5 缺陷當(dāng)量的確定：缺陷當(dāng)量的確定，是根據(jù)缺陷最大反射波

17、幅來(lái)確定缺陷的當(dāng)量直徑 或缺陷的指示長(zhǎng)度 L。缺陷的當(dāng)量直徑主要用于直探頭檢測(cè)，用當(dāng)量平底孔走私表示。通常采用以下方法確定：a) .公式計(jì)算法，來(lái)確定缺陷當(dāng)量尺寸；b) .查距離波幅曲線法，來(lái)確定缺陷當(dāng)量尺寸；c) .與試塊進(jìn)行對(duì)比來(lái)確定缺陷當(dāng)量尺寸。缺陷的指示長(zhǎng)度厶L,通常采用以下方法確定：a) .當(dāng)缺陷反射波只有一個(gè)高點(diǎn)，且位于II區(qū)或II區(qū)以上時(shí)，調(diào)節(jié)儀器使波幅降到熒光屏滿刻度的80%后,用 6dB 法測(cè)該缺陷的指示長(zhǎng)度；b) .當(dāng)缺陷反射波峰有多個(gè)高點(diǎn)，且位于II區(qū)或II區(qū)以上時(shí)，調(diào)節(jié)儀器使波幅降到熒光屏滿刻度的80%后，用端點(diǎn)6dB法測(cè)該缺陷的指示長(zhǎng)度；c) . 當(dāng)缺陷反射波峰位于

18、I 區(qū)時(shí)，若檢測(cè)人員認(rèn)為有必要時(shí)， 可將探頭 左右移動(dòng)，使缺陷反射波幅降到評(píng)定線，以探頭移動(dòng)距離作為缺陷的指示 長(zhǎng)度。10.0 缺陷評(píng)定10.1 當(dāng)出現(xiàn)有超過(guò)評(píng)定線的反射波信號(hào)時(shí)，應(yīng)注意該信號(hào)是否具有裂 紋等危害性缺陷特征。若有懷疑時(shí)，可增加改變探頭K值、增加檢測(cè)面、觀察動(dòng)態(tài)波型。并且應(yīng)該結(jié)合被檢工件的結(jié)構(gòu)工藝特征加以判斷。或者采 用其它檢測(cè)方法進(jìn)行綜合判定；10.2缺陷指示長(zhǎng)度v 10mm時(shí)，按5mm計(jì)；10.3 當(dāng)出現(xiàn)相鄰兩缺陷在一直線上，其間距小于其中較小的缺陷長(zhǎng)度 時(shí)，應(yīng)作為一條缺陷處理，以兩缺陷長(zhǎng)度之和作為其指示長(zhǎng)度(間 距不計(jì)入缺陷指示長(zhǎng)度) 。11.0 焊接接頭質(zhì)量分級(jí) 焊接接頭質(zhì)量分級(jí)見(jiàn)表 6： 表 6：焊接接頭的質(zhì)量分級(jí)mm12.0 檢測(cè)記錄 和報(bào)告探傷報(bào)告至少應(yīng)包括以下內(nèi)容。12.1 委托單位、報(bào)告編號(hào)；12.2 被檢工件：工件名稱、編號(hào)、規(guī)格、材質(zhì)、坡口型式、熱處理狀 態(tài)、檢測(cè)表面的粗糙度；12.3 檢測(cè)設(shè)備：檢測(cè)儀、