ASTME213超探中文

1、內(nèi)部資料名稱：E213-04金屬管和管狀材料超聲檢驗(yàn)方法本操作規(guī)程屬于美國(guó)材料試驗(yàn)學(xué)會(huì)E0底損檢驗(yàn)委員會(huì)的管轄范圍，并且是E07.06超聲波探測(cè)分會(huì)的直接責(zé)任。最新版本于2004年1月1日批準(zhǔn)，于2004年2月出版。最早批準(zhǔn)是在1963年。上一版E213-02在2002年批準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)是按照已經(jīng)確定名稱E-213發(fā)行的；名稱后的數(shù)字表示最先采用的年份，如果修正，則是最后修正的年份。括號(hào)中的數(shù)字表示最后重新批準(zhǔn)的年份。上標(biāo)£表示上次修正或者重新批準(zhǔn)后的編排更改。1 .范圍1.1 本規(guī)程要了解美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)鍋爐及壓力容器標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的使用規(guī)程，參看標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)的操作規(guī)程SE-213。2.參

2、照文件規(guī)定了金屬管及管狀材料超聲波檢驗(yàn)缺陷的方法。本規(guī)程適用的超聲波檢驗(yàn)方法包括：脈沖反射法，可以是接觸及非接觸式方法（例如：如指南E1774中所述），和斜波入射檢驗(yàn)法。人工梢傷是標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置超聲波系統(tǒng)的主要手段，人工梢傷具有縱向和橫向梢傷（按使用方規(guī)定），位于表面。1.2 本操作規(guī)程適用于外徑大約1/2英寸12.7毫米及以上更大的管狀產(chǎn)品，檢驗(yàn)參數(shù)符合并且滿足第12節(jié)的要求。本操作規(guī)程已經(jīng)成功地運(yùn)用于較小尺寸的管子。管子尺寸可以由使用方按合同協(xié)議規(guī)定。本操作規(guī)程是用來確保使用適當(dāng)?shù)牟ㄊ呛筒ㄊ螤?，以便覆蓋管子和管狀材料的整個(gè)體積范圍，包括較小外徑-壁厚比的管材，并且在檢驗(yàn)小直徑管和薄壁管時(shí)避

3、免假反射信號(hào)。1.3 在附錄Al中的步驟適用于核工業(yè)及其它特殊和安全使用場(chǎng)合的管材。附錄A2中的步驟可以用于確定螺旋掃描節(jié)距。1.4 本規(guī)定不是驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)必須由使用方確定。1.5 本操作規(guī)程中使用英寸-磅英制單位。相應(yīng)的國(guó)際單位被括在括號(hào)中，可能是近似值。1.6 本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容不包括說明所有和使用有關(guān)的安全事項(xiàng)。任何使用本標(biāo)準(zhǔn)的人員有責(zé)任在使用前，咨詢并且制定適當(dāng)?shù)陌踩徒】挡僮饕?guī)程，并且確定規(guī)程的適用性。1.1 本操作規(guī)程中使用定義或條文的闡釋，參看術(shù)語(yǔ)E1316。4 .操作規(guī)程摘要注解1水浸法包括水箱式、水腔式或采用水流、水柱耦合超聲波的方式。4.1 利用不接觸法、表面接觸法或水浸法進(jìn)

4、行脈沖超聲波斜波檢測(cè)。圖1為單個(gè)超聲斜波沿金屬管周向傳播示意圖，用于檢測(cè)管子縱向缺陷；E213-04圖1聲波在管壁中沿圓周方向傳播圖2為超聲波沿金屬管軸向傳播示意圖，用于檢測(cè)管子橫向缺陷。注釋1浸入法可以包括箱式、輪式探頭或者使用液流、液柱耦合超聲波的方式。4.2 為確保缺陷能夠產(chǎn)生最有利的的反射波，應(yīng)該從沿圓周的兩個(gè)方向檢測(cè)縱向缺陷，并且當(dāng)客戶要求檢測(cè)橫向缺陷時(shí)，也應(yīng)該從沿軸向的兩個(gè)方向檢測(cè)橫向缺陷。4.3 在進(jìn)行大批量產(chǎn)品檢測(cè)時(shí)，為了提高檢測(cè)效率，在同一個(gè)檢測(cè)方向上，可以同時(shí)使用多個(gè)檢測(cè)單元。也可以用多個(gè)檢測(cè)單元同時(shí)對(duì)所要求檢測(cè)的各個(gè)方向進(jìn)行掃描，通過提高掃描螺距，從而提高檢測(cè)效率。圖2超

5、聲波在管壁中沿軸向傳播E213-045 .意義和使用5.1 本標(biāo)準(zhǔn)概述了利用超聲波檢測(cè)并定位材料中的主要缺陷的方法，如:凹坑、氣孔、夾雜、裂縫、開裂等。6 .使用的基本條件6.1 使用者必須對(duì)以下項(xiàng)目作出規(guī)定。6.1.1 被檢測(cè)金屬管的規(guī)格和類型；6.1.2 是否增加橫向缺陷的檢測(cè)；6.1.3 影響覆蓋范圍的因素必須要明確，包括：掃查重疊率、重復(fù)頻率、探頭的最大尺寸；6.1.4 產(chǎn)品在生產(chǎn)過程的那些階段需要探傷；6.1.5 待檢測(cè)產(chǎn)品表面狀況；6.1.6 對(duì)設(shè)備進(jìn)行性能測(cè)試的最長(zhǎng)間隔時(shí)間，如果和13.2中規(guī)定的不同，則說明標(biāo)準(zhǔn)化檢查間隔時(shí)間的超過允許限度；6.1.7 標(biāo)準(zhǔn)試樣人工傷的類型、尺寸

6、、位置、制作方法和數(shù)量；6.1.8 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)試樣人工傷尺寸公差是否滿足第11章節(jié)的要求的方法；6.1.9 不合格品的判斷標(biāo)準(zhǔn)或合格品的接收標(biāo)準(zhǔn)；6.1.10 有關(guān)修磨或返工的條款，如果允許修磨或返工，應(yīng)在合同中明確這一點(diǎn)。6.1.11 如果適用，應(yīng)對(duì)每一支管子做永久性的探傷信號(hào)記錄。6.1.12 檢測(cè)報(bào)告內(nèi)容。6.1.13 如果有要求，說明操作人員具有的資格和證書。6.1.14 無損檢測(cè)機(jī)構(gòu)的資格證明。如果有合同要求，無損檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)應(yīng)該按照操作規(guī)程E543所規(guī)定進(jìn)行合格驗(yàn)證和評(píng)估。在合同協(xié)議中應(yīng)該指明方法E543的適當(dāng)版本；6.1.15 人員的資格等級(jí)。（見7.1）7 .人員資格7.1 如果合同

7、指定，按照本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)的人員應(yīng)該按照國(guó)家認(rèn)可的無損檢驗(yàn)人員資格認(rèn)定程序或者標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行資格鑒定，比如：美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)/美國(guó)無損試驗(yàn)學(xué)會(huì)-cp-18a美無損檢驗(yàn)協(xié)會(huì)-TC-1A、美國(guó)軍事標(biāo)準(zhǔn)-410、美國(guó)國(guó)家科學(xué)院-410、或者按照適當(dāng)情況由雇主或鑒定機(jī)構(gòu)指定的類似的文件。使用的操作規(guī)程或標(biāo)準(zhǔn)及版態(tài)應(yīng)該在雙方之間簽署的合同協(xié)議中說明。注釋2-MILSTD-410標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被取消，被NAS-410標(biāo)準(zhǔn)替代，但是，合同雙方協(xié)議中可以指定使用。8 .表面狀況8.1 檢測(cè)面應(yīng)該是清潔的，沒有疏松的氧化物、灰塵、油污、油漆、涂料或其它影響檢測(cè)結(jié)果的無關(guān)材料。所用來清潔檢測(cè)面的方式應(yīng)該是對(duì)被檢測(cè)工件沒有影響的

8、。表面過于粗糙或有擦痕將在檢測(cè)中產(chǎn)生干擾信號(hào)。9 .儀器9.1 儀器應(yīng)該是脈沖回波類型的，并且能夠用第12節(jié)所述的方法檢測(cè)到第11節(jié)所述類型的參照缺陷。儀器應(yīng)該分別有一個(gè)（或多個(gè)）獨(dú)立的通道接受縱向或橫向缺陷的反射信號(hào)。儀器的重復(fù)頻率應(yīng)能滿足在使用的掃描速度下對(duì)缺陷反射波的判斷。在檢測(cè)時(shí)，儀器應(yīng)具有抗外界干擾或其它通道干擾信號(hào)的能力，正確辨別缺陷信號(hào)。9.1.1 檢測(cè)中，經(jīng)調(diào)整儀器的頻率、帶寬和檢測(cè)單元應(yīng)能達(dá)到令人滿意的人工刻梢信號(hào)和噪聲信號(hào)的信噪比，噪聲信號(hào)指背景噪聲，包括晶界的反射、表面粗糙度的反射。9.2 在指定的靈敏度下，所選擇探頭的頻率應(yīng)能達(dá)到合適的信噪比（S/N）,信噪比（S/N）

9、至少應(yīng)達(dá)到13。更高的信噪比要求應(yīng)在合同中標(biāo)明。9.2.1 探頭的規(guī)格、頻率和入射角（或非接觸法中的相應(yīng)參數(shù)）要能夠在管材或者管壁中產(chǎn)生一個(gè)波束中心近似45度的橫波。對(duì)于外徑-厚度比小于7的產(chǎn)品，必須使用一個(gè)較小的折射角（或者非接觸檢驗(yàn)法中相應(yīng)的參數(shù)），以確保和內(nèi)表面相交。這不能確保管壁中的缺陷被檢測(cè)到參看參照5,9.3 所有傳送帶和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的安裝位置必須能夠支撐和按照穩(wěn)定的速度輸送被檢驗(yàn)材料，并且按要求的掃描“螺距”（螺旋）送入。對(duì)于小直徑管材，檢驗(yàn)主機(jī)必須使用夾持機(jī)構(gòu)，防止在掃查時(shí)管子相對(duì)于超聲波束有任何橫向移動(dòng)。如果比較大的待檢材料不宜，探頭必須有一個(gè)跟蹤機(jī)構(gòu)支持，以便彌補(bǔ)材料彎曲的情況

10、。10 .耦合劑10.1 對(duì)壓電探頭（非接觸檢驗(yàn)方法不需要耦合劑）而言，需要在探頭和被檢管子之間使用耦合E213-04劑，例如：水、油或甘油，以便將超聲波振動(dòng)由探頭傳導(dǎo)到管子?？梢栽隈詈蟿┲刑砑臃冷P劑、軟化劑、潤(rùn)濕劑。所有添加劑和耦合劑不應(yīng)該對(duì)管子表面狀況有害，應(yīng)該能夠濕潤(rùn)材料表面，達(dá)到需要的耦合效果。為防止干擾信號(hào)或靈敏度降低，或者二者同時(shí)發(fā)生，必須避免耦合劑中存在氣泡。注釋3-在接觸檢驗(yàn)方法中，在檢驗(yàn)前幾個(gè)小時(shí)，在管子上預(yù)涂一些耦合劑，可以得到較好的超聲波傳導(dǎo)效果。11 .人工參照試樣11.1 準(zhǔn)備制作人工參照試樣的管子要和被檢驗(yàn)材料具有相同的公稱直徑、壁厚、材質(zhì)、表面光潔度和聲學(xué)性能。參

11、照管子應(yīng)該無其它缺陷，以免干擾人工參照缺陷的檢測(cè)。11.2 縱向人工梢傷和橫向人工梢傷（如果合同方要求）應(yīng)該在參測(cè)試樣的內(nèi)、外表面都制作，以確保內(nèi)外表面都能有良好的檢驗(yàn)靈敏度。11.3 人工梢傷應(yīng)該完全分開（圓周方向、軸向，或者二者同時(shí)），以便排除互相干擾和減少分析困難。11.4 應(yīng)該清除所有人工傷附近的金屬屑、毛邊等等。UI(b)方形缺口11.5 人工傷尺寸，包括長(zhǎng)度、深度和寬度(和V形夾角)必須由使用方指定。圖3說明了被檢驗(yàn)的一般缺口結(jié)構(gòu)和尺寸(注釋4)。V形、方形、U形類似尺寸的反射信號(hào)幅度會(huì)因?yàn)閭鞑ゲㄊ慕嵌?、頻率和振動(dòng)模式而產(chǎn)生較大幅度變化。公差，公差經(jīng)常會(huì)包括一個(gè)負(fù)值，小于正常值，

12、以便靈敏度不會(huì)低于規(guī)定的最低值。檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)可以使用較小的人工傷，但是必須經(jīng)過合同方的同意。注釋6-人工傷的信號(hào)幅度可以和缺口深度不成線性比例。因?yàn)檫@和波束寬度和人工傷長(zhǎng)度的重疊尺寸有*J(d)頂部廠._圖3一般缺口形狀UI(c)U形缺口(典型的機(jī)電加工形狀)KHT1(d)頂部圖3常用人工傷注釋4-在圖3(a)、(b)、和(d)中，尖角是為了說明方便。在一般機(jī)械加工中，會(huì)有一個(gè)倒圓。11.5.1人工傷深度應(yīng)該是一個(gè)平均值，從管子的表面到人工傷底部的最大和最小深度?？梢杂霉鈱W(xué)、復(fù)型或其他的雙方商定的方法進(jìn)行計(jì)量。除非使用方另外指定，人工傷深度應(yīng)該在下列范圍：對(duì)于深度不大于0.005英寸0.13毫米的

13、人工傷，其誤差應(yīng)該為土0.0005英寸0.013毫米;對(duì)于大于0.005英寸深度的人工傷，其缺口深度誤差應(yīng)該在額定值的+10、-15%之內(nèi)。檢測(cè)機(jī)構(gòu)也可以使用更淺的缺口，以便提供一個(gè)更為嚴(yán)格的檢驗(yàn)。注釋5-對(duì)于軋制的或片狀管子或者管狀材料表面，可能需要變更11.5.1條。二個(gè)容許的更改如下：最好是更改(a);也可以更改(b),除非另作說明。(a)圓管產(chǎn)品可以將表面缺口區(qū)域加工成平面的，或者(b)缺口深度應(yīng)該在0.001英寸0.025毫米之內(nèi)，或者規(guī)定深度的+10、-15%,取其中較大值。11.5.2 當(dāng)使用方規(guī)定了人工傷的尺寸關(guān)。11.5.3 缺口的寬度應(yīng)該按實(shí)際情況盡量小，不能超過深度的兩倍

14、。11.6使用人也可以規(guī)定其他類型和方向的參照人工傷。12 .儀器的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)12.1 靜態(tài)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)-利用第11節(jié)中指定的人工參照試樣調(diào)整設(shè)備，達(dá)到能夠清楚地識(shí)別內(nèi)、外表面人工傷，內(nèi)、外表面人工傷的信號(hào)幅度應(yīng)該E213-04盡可能地同等。使用人工傷反應(yīng)幅度中較小者作為判廢標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于大直徑或厚壁管子，如果內(nèi)表面人工傷和外表面人工傷的信號(hào)幅度由于材料聲程和內(nèi)徑曲率關(guān)系而不能相同時(shí)，可以分別確定內(nèi)、外表面人工傷的判廢標(biāo)準(zhǔn)。注釋7-距離一波幅校正可以使用一種方法，用以補(bǔ)償由于材料聲程而導(dǎo)致的超聲波信號(hào)幅度的減少。使用方應(yīng)制定距離一波幅校正(DAC曲線的確定和使用的詳細(xì)程序。12.2 動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)一一按模

15、擬生產(chǎn)檢驗(yàn)的動(dòng)態(tài)條件設(shè)置設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)。待檢驗(yàn)的管子或管狀材料和探頭總成應(yīng)該可以相互移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，在管子外表面上形成螺旋掃描路徑。保持旋轉(zhuǎn)和平移速度恒定在10姒內(nèi)。在圓周方向進(jìn)行軸向掃描可以實(shí)現(xiàn)等效覆蓋。12.3 進(jìn)給螺距應(yīng)該足夠小，以便能按標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置時(shí)確定的檢驗(yàn)距離和靈敏度達(dá)到至少100%的覆蓋被檢測(cè)產(chǎn)品。覆蓋度應(yīng)根據(jù)探頭最大的有效尺寸、每個(gè)通道的重復(fù)頻率和螺距確定。13 .步驟13.1 按設(shè)備設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)條件，從圓周的兩個(gè)方向用超聲波掃描檢測(cè)管子的縱向缺陷，如特別指定時(shí)，還要按二個(gè)軸線方向檢驗(yàn)管子的橫向缺陷(參看注釋8)。注釋8-相同條件包括所有的設(shè)備設(shè)置、機(jī)械動(dòng)作、探頭位置和相對(duì)管子和管狀材料的

16、對(duì)準(zhǔn)度、液態(tài)耦合劑、和影響檢驗(yàn)效果的任何其他因素。注釋9-如果對(duì)縱向和橫向缺陷均有要求，可以選擇下列三種條件：(a再根管子四次穿過一個(gè)單通道主機(jī)，每個(gè)方向二次。(b)每根管子二次穿過一個(gè)雙通道主機(jī)，每個(gè)方向一次；或者(c)每根管子一次穿過一個(gè)四通道的主機(jī)。13.2 設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)一用人工參照試樣從滿足12.2條規(guī)定的檢測(cè)系統(tǒng)中通過，定期檢查儀器的動(dòng)態(tài)靈敏度設(shè)置情況。每次生產(chǎn)檢測(cè)前要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，檢測(cè)后儀器關(guān)機(jī)前要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，儀器連續(xù)運(yùn)行期間至少每四個(gè)小時(shí)進(jìn)行一次標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。任何時(shí)候儀器未能產(chǎn)生正常的信號(hào)幅度，或者未能對(duì)合同協(xié)議規(guī)定的廢品進(jìn)行判定,都要根據(jù)12.1和12.2條規(guī)定重新對(duì)儀器進(jìn)行靈敏度

17、設(shè)定。如果儀器未能滿足要求，在重新設(shè)定完成后，要對(duì)上次靈敏度測(cè)試后的所有已經(jīng)檢驗(yàn)的管子重新檢驗(yàn)。13.2.1 購(gòu)買方需要時(shí)，可以指定更多的特殊的靈敏度設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。13.3 對(duì)于大部分規(guī)格的管子和檢驗(yàn)，在聲波進(jìn)入管子的表面有反射信號(hào)。該信號(hào)不是強(qiáng)制要求的，但可以作為人工參照樣試樣補(bǔ)充檢驗(yàn)項(xiàng)目，以便進(jìn)一步保證儀器運(yùn)行正常。如果這種信號(hào)不存在，則要增加設(shè)備靈敏度測(cè)試的頻次。13.4 在生產(chǎn)檢驗(yàn)時(shí)不能調(diào)整儀器，否則在任何調(diào)整后都應(yīng)進(jìn)行第12節(jié)所述的靈敏度測(cè)試。13.5 除非另作說明，應(yīng)該對(duì)管材和管狀材料進(jìn)行100%勺檢驗(yàn)。注釋10動(dòng)一一些旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)無法檢驗(yàn)管子或者管狀材料的端部。存在這種情況時(shí)，在檢驗(yàn)報(bào)告

18、中要清楚地標(biāo)明每根管子的這種情況的程度。14 .結(jié)果分析14.1 使用第11.5節(jié)中描述的并且是雙方商定的參照人工試樣，按照第12節(jié)所述的步驟進(jìn)行設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定，在產(chǎn)品檢測(cè)中，所有等于或者大于判廢幅度的反應(yīng)信號(hào)都被認(rèn)為是缺陷的反應(yīng)信號(hào)，可以作為管子或者管狀材料判廢的依據(jù)。另外，使用方可以另外指定特殊的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。14.2 在進(jìn)一步檢驗(yàn)管子或者管狀材料后，如果沒有檢驗(yàn)出不合格的反應(yīng)信號(hào)，該管子或者管狀材料應(yīng)該被認(rèn)為是通過了超聲檢驗(yàn)，除非不滿足第13.2節(jié)中注明的情況。注釋11一判廢的管子或者管狀材料可以按照買方許可的方式重新加工。經(jīng)過返工的管子或者管狀材料在進(jìn)一步超聲波檢驗(yàn)后，如果沒有不合格的回波

19、信號(hào)，該管子或者管狀材料應(yīng)該被認(rèn)為是通過了超聲檢驗(yàn)。注釋12需要注意，返工管子或者管狀材料時(shí)要確保不能改變材料規(guī)格中的其它合格條件，例如：壁厚、橢圓度、表面光潔度、長(zhǎng)度等等。15 .文件記錄15.1 需要記錄時(shí)，記錄應(yīng)該包含雙方認(rèn)為應(yīng)該記錄的信息，即管子或管狀材料檢驗(yàn)滿足本操作規(guī)程要求的內(nèi)容，及合同中指定的任何更改要求。E213-0415.2 當(dāng)要求第三方檢驗(yàn)時(shí)，可能是由一家獨(dú)立的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，要按照合同協(xié)議指定的等級(jí)，需要提供被檢驗(yàn)管子或者管狀材料檢驗(yàn)結(jié)果的永久記錄或計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)記錄。該記錄可以是檢驗(yàn)期間由超聲波儀器產(chǎn)生的圖帶。該記錄應(yīng)該包括所有標(biāo)準(zhǔn)化記錄和標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)證記錄，應(yīng)該注明每根報(bào)廢管子和相

20、關(guān)管子之間的相互關(guān)系。供應(yīng)商應(yīng)該將檢驗(yàn)報(bào)告存檔。當(dāng)客戶要求時(shí)，檢驗(yàn)報(bào)告應(yīng)該提交給客戶。報(bào)告至少應(yīng)該包括下列信息：15.2.1 材料識(shí)別標(biāo)志，包括類型、尺寸、批號(hào)、熱處理和任何其他的適當(dāng)信息。15.2.2 檢驗(yàn)設(shè)備和附件的識(shí)別標(biāo)記。15.2.3 檢驗(yàn)的詳細(xì)方法，包括檢驗(yàn)速度、檢驗(yàn)頻率和最終效果（如果有的話）。15.2.4 人工參照試樣的說明，包括人工傷的實(shí)際（測(cè)量）尺寸。15.2.5 如果使用的話，說明距離一幅度校正程序。15.2.6 檢驗(yàn)結(jié)果。16 .關(guān)鍵字16.1 斜束；無損檢驗(yàn)；管子；管形材料；超聲檢驗(yàn)。附錄（強(qiáng)制執(zhí)行資料）Al.特殊和安全使用場(chǎng)合使用的管子和管形材料的檢驗(yàn)Al.l簡(jiǎn)介一當(dāng)

21、管子或者管形材料最終使用要求不準(zhǔn)具有大于某個(gè)尺寸的缺陷時(shí)，要求進(jìn)行某些額外的超聲檢驗(yàn)，以確保滿足需要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。這些使用場(chǎng)合通常要求采用浸入法檢驗(yàn)管子。在有些情況下，例如：現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)或者某些零件不可接觸水，可以運(yùn)用指南E1774中所述的接觸檢驗(yàn)法或非接觸檢驗(yàn)法。Al.1.1只要遵循適當(dāng)?shù)牟僮鞒绦颍静僮饕?guī)程可用于任何直徑和壁厚的管狀產(chǎn)品。這些程序應(yīng)該確保使用適當(dāng)?shù)恼凵浣呛筒ㄊ螤睿员愀采w管子的整個(gè)體積，包括較小外徑-壁厚比的管子，并且在檢驗(yàn)小直徑管子和薄壁管子時(shí)避免假反射信號(hào)。A1.2操作規(guī)程摘要應(yīng)該使用脈沖超聲波斜波進(jìn)行檢驗(yàn)，可以是非接觸法或者表面接觸法或浸入法。圖Al.l說明了超聲波斜波進(jìn)

22、入管壁或者沿圓周方向檢驗(yàn)縱向缺陷，需要時(shí)，沿軸線方向檢驗(yàn)橫向缺陷。在這些情況下，入射和折射波是圓柱聚焦水浸探頭所產(chǎn)生的。在直徑幾倍大于接觸式探頭的長(zhǎng)一個(gè)人工度的管子和管狀材料中，一般波束形狀大致一樣。A1.3額外的儀器要求A1.3.1雖然接觸式探頭可能被用來少量的或現(xiàn)場(chǎng)各類管子和管狀材料的檢查，圓柱（線）聚焦水浸探頭最好用于關(guān)鍵的檢驗(yàn)和大批量檢驗(yàn)（參看參照文件（1）、（3）和（4）。根據(jù)參照人工傷的大小確定所用的掃描螺距，探頭大小和聚焦波束長(zhǎng)度應(yīng)該能夠進(jìn)行可靠的缺陷檢查。需要檢驗(yàn)厚壁管或者管形件時(shí)，焦距、折射角和聚焦探頭的波束角應(yīng)該能夠完全穿過管壁參看（5）。A1.3.2管壁材料中的探頭波束長(zhǎng)

23、必須長(zhǎng)于或者短于參照試樣的縱向人工傷長(zhǎng)度，其相差值不能小于螺旋掃描路徑的螺距（每一圈的直線進(jìn)程）（參看A2.1）。這必須確保不管相對(duì)于掃描路徑來說的位置如何，都能夠檢驗(yàn)和人工傷一樣長(zhǎng)的缺陷，（參看附錄A2）。A1.3.3聚焦水浸探頭的焦距應(yīng)該等于管子或者管狀材料的半徑加上水中波程長(zhǎng)度，以便可以聚焦在管子或者管狀材料的軸線（參看（4）。A1.3.4相對(duì)于垂直于波束入射點(diǎn)表面切線的探頭波束入射角度應(yīng)該可以調(diào)節(jié)，以便在管子或者管狀材料中產(chǎn)生適當(dāng)?shù)恼凵浣?，完全覆蓋管子或者管狀材料的整個(gè)壁厚（參看（5）。在檢驗(yàn)直徑壁厚比小于10至1的管子或者管狀材料時(shí)，一般使用45度的折射角。對(duì)于許多材料，超聲波束入射

24、角大約18至19度時(shí)，可產(chǎn)生一個(gè)45度的折射角。通過平行移動(dòng)垂直于表面切線的超聲波束，使用浸入法可以達(dá)到該目的。在系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化檢驗(yàn)中，這經(jīng)常是一種方便的初調(diào)辦法。A1.4人工參照試樣的額外要求A1.4.1人工參測(cè)試樣的縱向外表面人工傷和內(nèi)表面人工傷可以置于接近參照試樣的一端，保持足夠的距離，以便排除干擾和判斷困難，但是彼此又要接近，以便盡量減少?gòu)囊粋€(gè)人工傷到另E213-04探頭（大直徑管子或者管狀（a）圓周掃描查找軸向（縱向）缺陷（b）軸向掃描查找圓周（橫向）缺陷圖A1.1管子或者管壁中的超聲波傳傷掃描所需的時(shí)間，以便在設(shè)置期間達(dá)到較好的信號(hào)平衡。為便于制作，內(nèi)表面人工傷應(yīng)該接近管子或者管狀材料

25、的端部。需要時(shí)，橫向外表面人工傷和內(nèi)表面人工傷一般置于接近人工參照試樣的另一頭，即縱向缺口的另一端。雖然不是強(qiáng)制規(guī)定，這種做法能夠使所有人工傷距離管端足夠遠(yuǎn)，以便提供良好的支持，同時(shí)距離便于制作時(shí)插入和驗(yàn)證。這種方法對(duì)探頭最接近，內(nèi)表面人工傷靠近管端于較大直徑和剛度的管子誤差較小。E213-04A1.5靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置一利用第11節(jié)中指定的人工參照試樣調(diào)整設(shè)備，以便能夠清楚地識(shí)別內(nèi)、外表面人工傷。內(nèi)、外表面人工傷反射信號(hào)幅度應(yīng)該盡可能相等，并且實(shí)用。如下所述，由于采用的接觸法或者浸入法，本方法會(huì)有某些差異。Al.5.1設(shè)置好所有傳送和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以便穩(wěn)定地支持和送入待檢管材，按要求的“掃描螺距”，

26、達(dá)到滿意的“最壞情況攔截”和要求的掃描重疊（參看附錄A2.）Al.5.2接觸法檢驗(yàn)方法一在現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)或者其它場(chǎng)合，浸入檢驗(yàn)不能實(shí)施的情況下，可以使用接觸法。需要重點(diǎn)注意的情況是，由于下列原因，比較困難得到可重復(fù)的和精確的結(jié)果（參看（1）：（a）在探頭上缺乏恒壓和耦合劑覆蓋度不一致，在掃描期間很難保持相同的靈敏度；（b）除非專用的“漸開線”（2）或類似的探頭，否則是不可能得到直接的聚焦效果，即：靈敏度相對(duì)于厚度的均勻性，在整個(gè)波束寬度產(chǎn)生恒定折射角；（G）對(duì)于一個(gè)已經(jīng)確定的探頭斜率，不可能改變?nèi)肷浣且员氵_(dá)到外表面和內(nèi)表面人工傷反射信號(hào)的良好均衡，或者調(diào)小入射角以便在厚壁管子中獲得較好的穿透覆蓋度；

27、（d）維護(hù)問題是由于探頭面板磨損；及（e）使用手動(dòng)掃描時(shí)，很難確保達(dá)到覆蓋整個(gè)表面或者規(guī)定的重疊度。Al.5.3進(jìn)行接觸式檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行下列選擇和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置程序，除了有合同方批準(zhǔn)的其它替代程序。（a）選擇探頭的規(guī)格、頻率和斜率和形狀，以便在管子或者管壁中產(chǎn)生一個(gè)大約45度超聲波中心橫波。如果確定較小的折射角效果更好，則可以使用一定斜率的探頭。（b）在探頭上適當(dāng)?shù)赝恳粚玉詈蟿?，然后放在人工參照試樣表面，并且靠近縱向參照缺口邊緣。將探頭指向圓周的一個(gè)方向。（G）在小心地連續(xù)貼合探頭和維持恒壓的情況下，將探頭移近和移離外表面縱向人工傷，以便達(dá)到的最大的經(jīng)過內(nèi)表面反射后出來的回波信號(hào)，在儀器顯示屏上

28、是在界面信號(hào)后出現(xiàn)。調(diào)節(jié)增益，以便將此反射位置（結(jié)點(diǎn)）的最大回波信號(hào)設(shè)置在全屏高度（FSH）的80%（d）在不改變上述C步驟確定的增益控制情況下，將探頭移向內(nèi)表面縱向人工傷邊緣，并且重復(fù)掃描過程，直到內(nèi)表面人工傷的回波信號(hào)在接近用于外表面人工傷回波信號(hào)的位置（節(jié)點(diǎn)）處的值最大。記錄從內(nèi)表面人工傷處回波信號(hào)的最大幅度。如果該信號(hào)高于全屏高度的80%降低幅度，以便達(dá)到全屏高度的80%再次將探頭移到外表面人工傷，并且記錄新增益調(diào)整下的峰值幅度。內(nèi)、外表面人工傷的相對(duì)幅值應(yīng)該幾乎相等，可以盡可能選擇一對(duì)相鄰內(nèi)表面人工傷和外表面人工傷信號(hào)的結(jié)點(diǎn)。使用二個(gè)反應(yīng)值中較小者作為判廢標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于大直徑或厚壁管子，

29、如果內(nèi)、外表面人工傷的信號(hào)幅度由于材料聲程和內(nèi)徑曲率關(guān)系而不能相同，可以確定另外的用于內(nèi)、外表面缺陷的判廢標(biāo)準(zhǔn)，在這種情況下，可以使用DAC寸內(nèi)、外表面人工傷反射的信號(hào)幅度進(jìn)行平衡。（e）在掃描另外一個(gè)圓周方向時(shí)，重復(fù)步驟（a）到（d）。（f）如果用戶或者合同方要求檢驗(yàn)橫向缺陷時(shí)，在掃描二個(gè)軸線方向時(shí)，重復(fù)上述步驟。Al.5.4浸入檢驗(yàn)方法一只要在可行情況下（1）推薦這個(gè)辦法。在注釋1（4.1）中列出的儀器類型可用于該方法。應(yīng)該采取下列標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置步驟，除非有合同方批準(zhǔn)的其它替代辦法。Al.5.5利用下列指導(dǎo)方法，選擇圓柱聚焦（直線聚焦）探頭（3）,其頻率、波束寬度和焦距適合于被檢驗(yàn)管子，并且符

30、合用戶或者合同方規(guī)定的靈敏度(人工傷尺寸)要求。如果檢驗(yàn)種類、材料尺寸或其他性能使得球狀或平面聚焦探頭更適合，則可以代替圓柱聚焦探頭。(a)選擇的頻率應(yīng)該能夠在被檢驗(yàn)材料中，按規(guī)定靈敏度產(chǎn)生理想的信噪比(S/N)。通常認(rèn)為至少應(yīng)達(dá)到3比1的信噪比。可以由合同雙方指定較高的信噪比值。(b)焦距應(yīng)該等于管子或者管狀材料半徑，加上水中波程長(zhǎng)度，以便正常調(diào)整后探頭可以聚焦在管子中心線上(4)。對(duì)于很大直徑的管子，這種要求不切實(shí)際時(shí)，可以使用其它焦距的探頭或非聚焦探頭。(c)在指南E1065中描述的脈沖反射波束的-3dB點(diǎn)之間測(cè)量的波束寬度，必須長(zhǎng)于或者短于人工參照試樣上的縱向人工傷，其差值是掃描螺距。

31、這樣才能確保能夠在“最壞情況”下檢驗(yàn)和人工傷至少一樣長(zhǎng)的缺陷，不管相對(duì)于掃描路徑來說缺陷位置如何(參看附錄A2)。E213-04(d)放置探頭，使聚焦波束的長(zhǎng)度方向平行于管子的長(zhǎng)軸。(e)將水中波程調(diào)節(jié)到將波束大約聚焦在管子的外表面，調(diào)整角度并且移動(dòng)探頭，使管子表面的反應(yīng)波幅達(dá)到最大，以便標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置探頭。(f)改變水中波程使之等于探頭的焦距減去管子的半徑。再調(diào)整角度并且必要時(shí)調(diào)整偏移量，以便將界面信號(hào)再次調(diào)到最大值。(g)按照平行于探頭中心線并且垂直于管子軸向，移動(dòng)探頭，以便確定波束中心入射角，在管壁上沿圓周方向產(chǎn)生要求的折射角。(對(duì)于許多材料，最佳偏心距是管直徑的1/6。)對(duì)于厚壁管，可以使

32、用較小的折射角，以便檢驗(yàn)整個(gè)管壁厚(5)?；蛘?，可以改變探頭和管軸垂直面的角度，以便產(chǎn)生合適入射角。(h)移動(dòng)人工參照樣件以便將外表面人工傷處于探頭波束中。轉(zhuǎn)動(dòng)管子但不平移管子(即：不沿其縱軸移動(dòng))，并且在儀器顯示屏上觀察調(diào)整人工傷信號(hào)，使之遠(yuǎn)離開任何殘余界面信號(hào)。在外表面人工傷遠(yuǎn)離探頭到各個(gè)反射點(diǎn)位置時(shí)，隨著外表面人工傷反射波經(jīng)內(nèi)表面和外表面的反射次數(shù)的增加，反射信號(hào)幅度將逐步減少。選擇一個(gè)合適的反射點(diǎn)，離波束在外表面人工傷上的“直接”反射點(diǎn)較遠(yuǎn)。(和界面信號(hào)位置相符).調(diào)整增益設(shè)置信號(hào)幅度達(dá)80雁屏高度和屏幕上的水平位置。注釋一內(nèi)表面人工傷的設(shè)置可以在外表面人工傷設(shè)置之前進(jìn)行，如上述(h)

33、步驟所述。該內(nèi)表面人工傷信號(hào)必須在外表面人工傷的直接反射信號(hào)之后位置。用于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的外表面人工傷信號(hào)應(yīng)該緊靠在內(nèi)表面人工傷信號(hào)的后面，以便獲得在步驟(i)時(shí)最小的內(nèi)外靈敏度差值。(i)移動(dòng)人工參照樣件以便將內(nèi)表面人工傷處于波束中。為外表面人工傷轉(zhuǎn)動(dòng)管子時(shí)，觀察內(nèi)表面人工傷信號(hào)，要正好出現(xiàn)在所選外表面人工傷信號(hào)前。(j)在反復(fù)調(diào)整縮小內(nèi)、外表面人工傷信號(hào)幅度差值時(shí)，進(jìn)行微小的平移調(diào)整(或者角度調(diào)整)用以補(bǔ)償水距。將兩個(gè)信號(hào)中幅度較大者設(shè)定到屏幕高的80%將兩個(gè)信號(hào)中幅度較小的設(shè)置為判廢等級(jí)。設(shè)置儀器報(bào)警閘門和持續(xù)時(shí)間，兩個(gè)信號(hào)均要設(shè)置。為了便于檢驗(yàn)時(shí)需要停止、評(píng)價(jià)或標(biāo)記全部相關(guān)指示信號(hào)，設(shè)置報(bào)警

34、幅值門限為屏幕高度的40%在檢驗(yàn)記錄單上記錄所有探頭位置設(shè)定、儀器控制設(shè)定和人工傷信號(hào)幅度。(k)在沿圓周相反方向掃描時(shí)，重復(fù)上述步驟。(I)需要軸向掃描檢測(cè)橫向缺陷時(shí)，重復(fù)上述步驟，探頭首先向一個(gè)軸線方向傾斜掃描，然后向另一個(gè)軸線方向傾斜掃描，平移而不要旋轉(zhuǎn)人工參照試件，以便從內(nèi)、外表面人工傷選擇反應(yīng)信號(hào)結(jié)點(diǎn)。A1.6動(dòng)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置按模擬生產(chǎn)檢驗(yàn)的動(dòng)態(tài)條件對(duì)儀器進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置。待檢驗(yàn)的管材和探頭總成應(yīng)該可以相對(duì)移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，以便在管子外表面上形成螺旋掃描路徑。保持旋轉(zhuǎn)和平移速度使之穩(wěn)定在10播復(fù)覆蓋范圍內(nèi)。用圓周分度進(jìn)行軸向掃描可以得到等效覆蓋率，特別是對(duì)大量材料進(jìn)行掃描時(shí)。達(dá)到需要條件的方法

35、如下所述。A1.6.1進(jìn)給螺距應(yīng)該足夠小，以便在檢驗(yàn)范圍內(nèi)確保100%勺覆蓋度，并且確保根據(jù)A1.5靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置期間確定的靈敏度。附錄A2苗述了怎樣從人工參照縱向人工傷的長(zhǎng)度和探頭的最小波束寬度決定最大容許螺距，進(jìn)行穩(wěn)定的檢驗(yàn)。Al.6.2適用于所有直徑，尤其適用于小直徑管子，例如：小于4英寸100毫米直徑的管子的動(dòng)態(tài)掃描最好的方法，是檢驗(yàn)系統(tǒng)在被檢驗(yàn)管子Al.7.2重新標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)證如果人工參照試樣上的人工傷未能報(bào)警，或者缺陷分析是根據(jù)信號(hào)幅度圖帶記錄，如果初始標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的記錄幅度值差值超過信號(hào)幅度的10%要重新進(jìn)行A1.6的靜態(tài)的和動(dòng)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化檢驗(yàn)程序，直到獲得滿意的運(yùn)行狀況。然后根據(jù)失效的性

36、質(zhì)，采取下列步驟。Al.7.3報(bào)警啟動(dòng)失敗一一當(dāng)報(bào)警啟動(dòng)是僅有的缺陷表示，在標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證時(shí)如果參照試樣的人工傷沒有報(bào)警，在系統(tǒng)重新標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)定后，自上次合格的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定后的材料均要重新檢驗(yàn)。Al.7.4記錄的人工傷信號(hào)幅度減少在10和20%范圍內(nèi)，并且沒有缺陷和探頭之間產(chǎn)生一個(gè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)和平移運(yùn)動(dòng)。將人工參照試件，按任何初始的平移的和旋轉(zhuǎn)角度、及掃描螺距全速穿過檢驗(yàn)主機(jī)，在人工參照試件多次檢驗(yàn)期間，在條帶記錄器或者其它手段上，觀察人工參照試件上的所有人工傷信號(hào)達(dá)到報(bào)警的穩(wěn)定性或報(bào)警功能。如果合同方?jīng)]有指定其他的替代方法，那么按照指定的操作規(guī)程（建議最少六次）連續(xù)檢測(cè)參測(cè)試樣幾次，最大信號(hào)幅度應(yīng)該穩(wěn)定在屏

37、幕高度顯示的10施圍內(nèi)，如果使用另外缺陷報(bào)警裝置，要在指定次數(shù)的檢測(cè)中有相同的效果。如果使用分度軸向掃描，應(yīng)該使用相同穩(wěn)定性核驗(yàn)過程和標(biāo)準(zhǔn)。A1.7額外的強(qiáng)制性程序要求Al.7.1標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)證一一將人工參照試件穿過檢驗(yàn)系統(tǒng)，定期驗(yàn)證設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置。檢驗(yàn)前要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)證，檢驗(yàn)后并且在儀器關(guān)機(jī)前要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)證，儀器連續(xù)運(yùn)行期間至少每一個(gè)小時(shí)驗(yàn)證一次。必要時(shí)根據(jù)下列程序重新標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)證和重新檢驗(yàn)管子，除非合同方另作說明。E213-04記錄顯示一一對(duì)于重新進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定時(shí)檢驗(yàn)的記錄中，參照試樣的任何人工傷的信號(hào)幅度比初始記錄的信號(hào)幅度的平均值減少量大于10%但是小于20%如果自上次合格的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定后，沒

38、有報(bào)廢信號(hào)顯示被記錄下來，即超過初始記錄信號(hào)平均幅度的50%的信號(hào)記錄，則不需要對(duì)上次人工參照試樣標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)定后的材料進(jìn)行重新檢驗(yàn)。然而，在重新進(jìn)行檢驗(yàn)前，應(yīng)該重新進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置，使信號(hào)幅度設(shè)置在起初記錄值平均值的10迄內(nèi)。Al.7.5如果人工傷信號(hào)幅度減少超過20%或者人工傷信號(hào)幅度減少在10和20%之間時(shí)有缺陷記錄如果再次標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置時(shí)，人工傷信號(hào)幅度比初始值減少超過20%或者幅度減少在10騎口20此間，但是非報(bào)廢顯示值大于初始的標(biāo)準(zhǔn)化幅度平均值的50%,那么自上次合格的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)定后的所有檢驗(yàn)過的材料應(yīng)該重新檢驗(yàn)。Al.7.6人工傷信號(hào)幅度的增加如果發(fā)現(xiàn)任何記錄的人工傷信號(hào)幅度已經(jīng)增加超過起初記

39、錄值平均值的10%上，應(yīng)該進(jìn)行重新標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置，以便將信號(hào)幅度設(shè)置在范圍之內(nèi)。如果增加值在10%口20迄間，則不需要再檢驗(yàn)材料。如果增加值大于20%而且自上次合格的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置后存在報(bào)廢顯示，則自上次標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置后的所有材料均應(yīng)重新檢驗(yàn)。（強(qiáng)制執(zhí)行資料）A2.選擇掃描螺距的規(guī)定A2.1掃描螺距的決定一一掃描螺距不可超過縱向人工傷的長(zhǎng)度和探頭波束有效寬度之差的絕對(duì)值。該要求可以敘述成：P<|N-B|項(xiàng)，或者P=B-N弋入第二項(xiàng)，最壞至最好截取比是1.0。這表示，信號(hào)未隨任意方向變化而變化，并且如果人工傷的長(zhǎng)度已經(jīng)確定，這就是最大的掃查螺距。其中：N=人工傷長(zhǎng)度B=波束寬度A2.1.1該條件是考慮到

40、不管從任何位置開始掃查人工傷，探頭波束檢測(cè)到的縱向人工傷（即該長(zhǎng)度的缺陷）的“最壞情況”。最壞情況可檢到人工傷的長(zhǎng)度可以用下面公式表示：Iwc=N+B-P/2A2.1.2由人工傷“最好情況”被波束檢測(cè)到的長(zhǎng)度等同于"N'或者"B'中較長(zhǎng)者。檢測(cè)到人工傷長(zhǎng)度的百分比率，可以將最壞和最好情況截取之間的信號(hào)幅度可以為鼠。同“苗（如果“B”較長(zhǎng)）的比值，或者是Iwc同"B'（如果“NT較長(zhǎng)）的比值。Iwc/N=1/2+B-P/2N或者Iwc/B=1/2+（N-P）/2BA2.1.3從這些等式不可以看出，如果螺距等于波束寬度（如果耿于N）或者等于人工傷長(zhǎng)度（如果Nt于B）,波束任意檢測(cè)到的人工傷最好情況和最壞情況的幅度百分比變化將是0.5或6dB。在該情況下，無法提供可接受的