壓力容器用鋼板超聲波探傷-ZBJ74003-88

1、壓力容器用鋼板超聲波探傷-ZBJ74003-88 發(fā)布時間：2005-12-23 17:23:24中華人民共和國專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)壓力容器用鋼板超聲波探傷 ZB J74 003-881 適用范圍1.1 本標(biāo)準(zhǔn)適用于厚度為6200mm的石油、化學(xué)工業(yè)用壓力容器鋼板(奧氏體不銹鋼板除外)超聲波探傷.1.2 其它工業(yè)類似用途的鋼板超聲波探傷可參照采用.2 引用標(biāo)準(zhǔn)ZB Y230 A型脈沖反射式超聲波探傷儀通用技術(shù)條件JB 3111 無損檢測名詞術(shù)語3 一般規(guī)定3.1 本標(biāo)準(zhǔn)所用術(shù)語定義詳見JB3111.3.2 進(jìn)行鋼板超聲波探傷的人員應(yīng)經(jīng)過培訓(xùn),并取得鍋爐壓力容器無損檢測人員資格證書.3.3 探傷方法以直探頭

2、探傷為主,斜探頭探傷為輔.3.4 探傷方式采用液浸法(包括局部水浸法)或直接接觸法.3.5 耦合劑為水、機油、工業(yè)甘油等.4 探傷裝置4.1 探傷儀4.1.1 采用A型脈沖反射式超聲波探傷儀,其頻率范圍至少應(yīng)在15MHz內(nèi).4.1.2 儀器應(yīng)至少在熒光屏滿刻度的75%范圍內(nèi)呈線性顯示(誤差在5%以內(nèi)),垂直線性誤差應(yīng)不大6%.4.1.3 儀器和探頭組合的始波占寬的確定及其人 規(guī)定值:先將儀器時間軸坐標(biāo)(掃描線)測定范圍調(diào)整到50mm,然后把探頭對準(zhǔn)圖1試塊的平底孔,使其最大反射波高調(diào)整到20%滿刻度,再提高靈敏度14dB,讀出此時始波高度達(dá)20%以上的在時間軸上的占有寬度,對于采用標(biāo)稱頻率為5

3、MHz的探頭,其占有寬度應(yīng)不大于10mm;標(biāo)稱頻率為2.5MHz的探頭,其占有寬度應(yīng)不大于15mm.4.1.4 儀器的水平線性、動態(tài)范圍、分辯力等均應(yīng)符合ZB Y230的規(guī)定.4.2 探頭4.2.1 探頭的選用見表1.4.2.2 雙晶直探頭性能要求見附錄A(補充件).4.3 試塊4.3.1 試塊材質(zhì)應(yīng)與被探鋼板聲學(xué)性能相同或相似,試塊經(jīng)超聲務(wù)不得有2平底孔當(dāng)量以上的缺陷存在.4.3.2 用雙晶直探頭探測板厚小于或等于20mm的鋼板時,所用靈敏度試塊如圖2所示.表1板 厚所采用的探頭標(biāo)稱頻率探頭晶片尺寸mm探 頭Mhz雙晶直探頭單直探頭6-20雙晶探頭5(4)晶片面積不小于圓晶片直徑在14-25

4、mm之間或>20-200單直探頭2.5 (2.25) (2)150mm方晶片面積不小 200mm24.3.3 用單直探頭探測板厚大于20mm的鋼板時,靈敏度試塊應(yīng)符合圖3和表2的規(guī)定.試塊表面狀態(tài)應(yīng)與被探鋼板相接近;試塊厚度應(yīng)與被探鋼板厚度相接近,即當(dāng)板厚小于或等于10mm時,試塊與被探鋼板的厚度差不超過10%;板厚大于100mm時,厚度差不應(yīng)超過15mm.表2試塊編號被探鋼板厚度探傷面到平底孔的距離S試塊厚度T1>20-4015202>40-6030403>60-10050654>100-160901105>

5、160-2001401705 探傷條件5.1 探傷時機對于要求進(jìn)行淬火、正火或回火處理的鋼板,其超聲波探傷應(yīng)在熱處理后進(jìn)行.表3試塊厚度>20-40>40-60>60-100>100-160>160-200a0.150.200.250.300.405.2 探傷面被探鋼板表面應(yīng)清除影響探傷的氧化皮、銹蝕、油污等.5.3 探傷靈敏度5.3.1 探傷靈敏度應(yīng)計入靈敏度試塊與被探鋼板之間的表面耦合聲能損失(dB).5.3.2 板厚小于或等于20mm時,用圖2試塊將與工件等厚的第一次底波高度調(diào)整到滿刻度的50%,再提高靈敏度10dB作

6、為探傷靈敏度.5.3.3 最大于20mm時,探傷靈敏度按圖3試塊平底孔第一次反射波高等于滿刻度的50%來校準(zhǔn).5.3.4 板厚大于60mm時,也可取鋼板無缺陷的完好部位的第一次底波來校準(zhǔn)靈敏度,其結(jié)果應(yīng)與5.3.3要求一致.6 探傷方法6.1 探傷部位從鋼板的一軋制平面進(jìn)行探傷.若探傷人員為判定缺陷的需要或設(shè)計上有要求時,也可以對鋼板的上下兩軋制平面分別進(jìn)行探傷.6.2 探頭掃查形式探頭沿垂直于鋼板壓延方向,間距為100mm的平行線進(jìn)行掃查.在鋼板周邊50mm(當(dāng)板厚大于50mm時,以板厚為準(zhǔn))及剖口預(yù)定線兩側(cè)各25mm(當(dāng)板厚超過50mm時,以板厚的一半為準(zhǔn))內(nèi)作100%掃查,掃查示意圖如圖

7、4.6.3 根據(jù)合同或技術(shù)協(xié)議書或圖樣要求,也可以作其它形式的掃查或100%掃查.6.4 掃查速度不得大于150mm/s,當(dāng)采用自動報警裝置掃查時,不受此限制.7 缺陷的測定7.1 在探傷過程中,發(fā)現(xiàn)下列三種情況之一者即作為缺陷;7.1.1 缺陷第一次反射波(F1)波高大于或等于滿度的50%,即F150%者.7.1.2 當(dāng)?shù)酌娴谝淮畏瓷洳?B1)波高未達(dá)到滿刻芳,此時,缺陷第一反射射波(F1)波高與底面第一次反射波(B1)波高之比大于或等于50%,即B1100%,而F1/B150%者.7.1.3 當(dāng)?shù)酌娴谝环瓷洳?B1)波高低于滿刻度的50%,即B150%者.7.2 缺陷的邊界或指示長度的測定

8、方法.7.2.1 檢出缺陷后,應(yīng)在它的周圍繼續(xù)進(jìn)行探傷,以確定缺陷的延伸7.2.2 用雙晶直探頭確定缺陷的邊界或指示長度時,探頭移動方向應(yīng)與探頭的聲波分割面相垂直,并使缺陷波下降到探傷靈敏度條件下熒光屏滿刻度的25%或使缺陷第一次反射波高與底面第一次反向射波高之比為50%.此時,探頭中心移動距離即為缺陷的指示長度,探頭中心點即為缺陷的邊界點.7.2.3 用單直探頭確定缺陷的邊界或指示長度時,移動探頭,使缺陷波第一次反射波高下降到探傷靈敏度條例下熒光屏滿刻度的25%或使缺陷第一次反射波高與底面第一次反射波高之比為50%.此時,探頭中心移動距離即為缺陷的指示長度,探頭中心點卻為缺陷的邊界點.7.2

9、.4 確定7.1.3中缺陷的邊界或指示長度時,移動探頭,使底面第一次反射波高升到探傷靈敏度條件下熒光屏滿刻度的50%.此時,探頭中心移動距離即為缺陷的指示長度探頭中心點即為缺陷的邊界點.7.2.5 當(dāng)采用第二次缺陷反射波和第二次底面反射波來評定缺陷時,探傷靈敏度應(yīng)以相應(yīng)的第二次反射波來校準(zhǔn).8 缺陷的評定方法8.1 缺陷指示長度的評定規(guī)則8.1.1 一個缺陷按其表現(xiàn)的最大長度作為該缺陷的指示長度.8.1.2 對于一個缺陷其指示長度小于40mm時,其長度可不作記錄.8.2 單個缺陷指示面積的評定規(guī)則.8.2.1 一個缺陷按其表現(xiàn)的面積作為該缺陷的單個指示面積.8.2.2 多個缺陷其相鄰間距小于1

10、00mm或間距小于相鄰小缺陷(以指示長度來)較)的指示(取其較大值),其各塊缺陷面積之和也作為單個缺陷指示面積.8.3 缺陷面積占有率的評定規(guī)則8.3.1 在任一1m×1m探傷面積內(nèi),按缺陷面積占探傷面積的百分比來確定.9 鋼板質(zhì)量分級9.1 鋼板質(zhì)量分級見表4.9.2 在鋼板周邊50mm(板厚大于50mm時,以板厚為準(zhǔn))及剖口預(yù)定線兩側(cè)各25mm(板厚大于50mm時,以最的一半為準(zhǔn))內(nèi),一個缺陷的指示長度不得大于或等于50mm.9.3 在探傷過程中,探傷人員如確認(rèn)鋼板中有白點,裂紋等危害性缺陷存在時,則應(yīng)予廢,不作評級.10 橫波探傷表4級 別不允許存在一個缺陷指示長度mm不允許存

11、在的單個缺陷指示面積cm2在任一1m×1m探傷面積內(nèi)不允許存在的缺陷面積百分比 %以下單個缺陷指示面積不計cm26025398050415120100525150100102510.1 在探傷過程中對缺陷有疑問時或供需雙方技術(shù)協(xié)議書中有規(guī)定時,可采用橫波探傷;10.2 橫波 探傷見附錄B(補充件)11 探傷報告探傷報告應(yīng)具備下列內(nèi)容:11.1 工作情況:材料牌號、材料厚度等.11.2 探傷條件:探傷儀型號、探頭型式、探頭標(biāo)稱頻率、晶片尺寸、耦合劑、試塊等.11.3 探傷結(jié)果11.3.1 缺陷位置及缺陷分布示意圖.11.3.2 缺陷等級及其它.11.4 探傷人員姓名,探傷日期,報告簽發(fā)

12、人的姓名,報告簽發(fā)日期,探傷人員及報告簽發(fā)人資格級別等.附錄A雙晶直探頭性要求(補充件)A1 探頭性能A1.1 距離-振幅特性曲線用圖2試塊,在各個厚度上測定其回波高度(dB),并作出如圖A1所示的特性曲線,該特性曲線須滿足下列條件:a.在厚度19mm上的回波高度,與最大回波高度差須在-3-6dB范圍內(nèi).b.在厚度3mm上的回波高度,與最大回波高度差也必須在-3-6dB范圍內(nèi).A1.2 表面回波高度用直接接觸法的表面回波高度,必須比最大回波高度低40dB以上.A1.3 檢出靈敏度圖1試塊5.6平底順波同度與最大回波高度差必須在-10±2dB范圍內(nèi).A1.4 有效波束寬度對準(zhǔn)圖1試塊5

13、.6平底孔,與聲波分割面平行地移動探頭,測定從回波高度在最大值位置向兩邊移動到降低6dB的范圍,其波束寬度必須大于16mm.附錄B橫波探傷(補充件)B1 適用范圍B1.1 本附錄對用斜探頭超聲波(橫波)探測鋼板中非夾層性缺陷作出規(guī)定,它作為直探頭超聲波探傷的一項補充.B2 探傷裝置B2.1 探頭原則上選用45°斜探頭,圓晶片直徑應(yīng)在1325mm之間,方晶體片面積應(yīng)不小于200mm2.如特殊需要也可選用其它尺寸和角度的探頭來作補充的探測評定.B2.2 探傷頻率為25Mhz范圍內(nèi).B3 靈敏度校準(zhǔn)試塊B3.1 試塊用鋼板應(yīng)與被探鋼板厚度相同,聲學(xué)特性相同或相似.B3.2 試塊上的人工缺陷

14、為切槽,其幾何形狀應(yīng)由制造廠的鋼板用戶協(xié)商確定;槽深為板厚的3%,槽的長度至少為25mm;槽寬度不超過深度的一倍.B3.3 試塊的尺寸、切槽位置符合圖B1的規(guī)定.B3.4 對于板厚超過50mm的鋼板,要在鋼板的底面配置第二個如B3.3所述的校正切槽.B4 靈敏度的確定B4.1 厚度小于或等于50mm的鋼板.B4.1.1 把探頭放在試塊有切槽的一面上,使聲束對準(zhǔn)切槽的寬邊,并放置于能第一個全跨距反射的最大幅度,且可與始脈沖清楚分辨開的位置.調(diào)節(jié)儀器,使該反射的最大幅度為滿刻度的70%,在熒光屏上記下這一信號的位置.B4.1.2 朝離開切槽方向移動探頭,直到得到第二個全跨距信號,并放地能信號最大反

15、射幅度,記下這一信號幅值點在熒光屏上的位置,在熒光屏上將這兩個相繼的切槽反射信號幅值點連成一直線,該直線就是這種材料的距離振幅曲線(DAC曲線).B4.2 厚度大于50mm而小于等于150mm的鋼板.B4.2.1 把探頭放在試塊面上,使探頭聲束對準(zhǔn)試塊背面切槽的寬邊,并放置于能達(dá)到1/2跨距反射的最大幅度位置.調(diào)節(jié)儀器,使這一反射波幅為滿刻度的70%,在熒光屏上記下這個信號的位置.不要改變儀器調(diào)整狀態(tài),在1 1/2跨距上重復(fù)操作.B4.2.2 不要改變儀器調(diào)整狀態(tài),把探頭再次放在試塊面上,使波束對準(zhǔn)試塊表面上的切槽,并放置于能達(dá)到全跨距最大反射的位置.此時在熒光屏上記下這一幅值點.B4.2.3

16、 在熒光屏上將B4.2.1和B4.2.2所確定的點連成一條線,此線即為記錄這種材料的距離振幅曲線(DAC曲線).B4.3 厚度大于150mm而小于等于200mm的鋼板.B4.3.1 把探頭置于試塊表面上,使聲束對準(zhǔn)試塊底面上的切槽的寬邊,并放置于能達(dá)到1/2跨距射的最大幅度位置.調(diào)節(jié)儀器,使這一反射波幅為熒光屏滿刻度的70%,在熒光屏上記下這個幅值點.B4.3.2 不要改變儀器的調(diào)整狀態(tài),把探頭再次放在試塊面上,以全跨距對準(zhǔn)切槽獲得最大反射,在熒光屏上記下這個幅值點.B4.3.3 在熒光屏上將B4.3.1和B4.3.2所確定的點連成一直線,此線即為這種材料的振幅曲線(DAC曲線).B5 掃查形式B5.1 以垂直和平行鋼板主要壓延方向的格子線掃查鋼板的一個主要表面,路子線中心間距為200mm,掃查時把探頭放在鋼板的某一邊緣附近,使聲束對準(zhǔn)該邊,其方向與該邊緣垂直,直到超過板材中心達(dá)兩倍板厚的位置.