管子與管道環(huán)焊縫超聲波檢測(cè)（PPT）

1、JB/T4730.3-2005管子與管道環(huán)焊縫超聲波檢測(cè)本部分共兩種材料即鋼和鋁6.1 鋼制承壓設(shè)備管子和壓力管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^超聲檢測(cè)和質(zhì)量分級(jí)6.1.1 范圍 本條規(guī)定了鋼制承壓設(shè)備管子和壓力管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^的超聲檢測(cè)方法及質(zhì)量分級(jí)。 本條適用于：1）壁厚大于或等于4mm，外徑為32mm159mm（小徑管）2）壁厚為4mm6 mm，外徑大于或等于159mm承壓設(shè)備管子和壓力管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^的超聲檢測(cè)。本條不適用于鑄鋼、奧氏體不銹鋼承壓設(shè)備管子和壓力管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^的超聲檢測(cè)。6.1.2 試塊6.1.2.1 試塊的制作應(yīng)符合3.5的規(guī)定。6.1.2.2 試塊的曲率應(yīng)與被檢管徑相

2、同或相近，其曲率半徑之差不應(yīng)大于被檢管徑的10%。采用的試塊型號(hào)為GS-1、GS-2、 GS-3、GS-4。其形狀和尺寸應(yīng)分別符合圖32和表28的規(guī)定。GS-1試塊適用于曲率半徑大于16mm至24mm的承壓設(shè)備管子和壓力管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^的檢測(cè)；GS-2試塊適用于曲率半徑大于24mm至35mm的承壓設(shè)備管子和壓力管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^檢測(cè)。GS-3試塊適用于曲率半徑大于35mm至54mm的承壓設(shè)備管子和壓力管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^的檢測(cè)；GS-4試塊適用于曲率半徑大于54mm至80mm的承壓設(shè)備管子和壓力管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^檢測(cè)。試塊型號(hào)試塊圓弧曲率半徑R1R2GS-11822GS-22632GS

3、-34050GS-460726.2.3 探頭6.2.3.1 推薦采用線聚焦探頭和雙晶斜探頭等，其性能應(yīng)能滿足檢測(cè)要求。6.2.3.2 探頭頻率一般采用5MHz，當(dāng)管壁厚度大于15mm時(shí)，采用2.5MHz的探頭。探頭主聲束軸線水平偏離角不應(yīng)大于2。6.2.3.3 斜探頭K值的選取可參照表29的規(guī)定。如有必要，也可采用其他K值的探頭。6.2.3.4 探頭楔塊的曲率應(yīng)加工成與管子外徑相吻合的形狀。加工好曲率的探頭應(yīng)對(duì)其K值和前沿值進(jìn)行測(cè)定，要求一次波至少掃查到焊接接頭根部。管壁厚度，mm探頭K值探頭前沿，mm4.082.53.068152.02.58151.52.012采用GS試塊探頭入射點(diǎn)和K值測(cè)

4、定小徑管檢測(cè)時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)良好的耦合，常將探頭修磨為與管材曲率半徑相同的曲面，探頭修磨有兩種方式，如圖a、bab圖a探頭入射點(diǎn)、K值可采用兩種方式1、利用GS試塊測(cè)試探頭入射點(diǎn)、K值L0L1L2L0L1A1A2L2L0根據(jù)三角形相似L0+L1L0+L2=A1A2求L0求K值2、利用電力系統(tǒng)試塊測(cè)入射點(diǎn)圖B入射點(diǎn)測(cè)試方法b如圖將探頭楔塊的圓弧置于試塊的棱角上，前后移動(dòng)探頭，使棱角的反射波最高時(shí)試塊棱角處對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為探頭入射點(diǎn)。主聲束偏離角不應(yīng)大于2的測(cè)試方法圖a的測(cè)試方法：試塊：GS試塊在試塊上前后、左右轉(zhuǎn)動(dòng)探頭測(cè)得最高反射波探頭軸線與試塊軸線的夾角，即為主聲束偏角。其它探頭測(cè)試方法以按書(shū)上。6.1

5、.4 檢測(cè)位置及探頭移動(dòng)區(qū)6.1.4.1 一般要求從對(duì)接焊接接頭兩側(cè)進(jìn)行檢測(cè)，確因條件限制只能從焊接接頭一側(cè)檢測(cè)時(shí)，應(yīng)采用兩種或兩種以上的不同K值探頭進(jìn)行檢測(cè)，并在報(bào)告中加以說(shuō)明。6.1.4.2 探頭移動(dòng)區(qū)應(yīng)清除焊接飛濺、鐵屑、油垢及其他雜質(zhì)，其表面粗糙度Ra6.3m，探頭移動(dòng)區(qū)應(yīng)大于1.5P，P的計(jì)算按5.1.4的規(guī)定。P =2TK （4）或P =2T tan（5 ）6.1.5 距離波幅曲線的繪制6.1.5.1 一般按水平1：1調(diào)節(jié)掃描時(shí)基線。6.1.5.2 選擇與實(shí)際工件曲率相對(duì)應(yīng)的對(duì)比試塊。6.1.5.3 距離波幅曲線按所用探頭和儀器在所選擇的試塊上實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)繪制而成，該曲線族圖由評(píng)定線

6、、定量線和判廢線組成。評(píng)定線與定量線之間（包括評(píng)定線）為I區(qū)，定量線與判廢線之間（包括定量線）為區(qū)，判廢線及其以上區(qū)域?yàn)閰^(qū)，如圖33所示。6.1.5.4 不同管壁厚度的距離波幅曲線靈敏度應(yīng)符合表30的規(guī)定。壁厚，mm評(píng) 定 線定 量 線判 廢 線8220-16dB220-16dB220-10dB815220-13dB220-7dB15220-10dB220-4dB6.1.5.5 檢測(cè)時(shí)可參照附錄F(規(guī)范性附錄)，并根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)檢測(cè)靈敏度進(jìn)行補(bǔ)償，補(bǔ)償量應(yīng)計(jì)入距離波幅曲線。6.1.5.6 掃查靈敏度不得低于最大聲程處的評(píng)定線靈敏度。6.1.6 掃查方法6.1.6.1 一般將探頭從對(duì)接焊接接頭兩

7、側(cè)垂直于焊接接頭作鋸齒形掃查，探頭前后移動(dòng)距離應(yīng)符合要求，探頭左右移動(dòng)距離應(yīng)小于探頭晶片寬度的一半。6.1.6.2 為了觀察缺陷動(dòng)態(tài)波形或區(qū)分偽缺陷信號(hào)以確定缺陷的位置、方向、形狀、可采用前后、左右、轉(zhuǎn)角等掃查方法。6.1.7 缺陷定量檢測(cè)6.1.7.1 對(duì)所有反射波幅位于區(qū)或區(qū)以上的缺陷，均應(yīng)對(duì)缺陷位置、缺陷最大反射波幅和缺陷指示長(zhǎng)度等進(jìn)行測(cè)定。6.1.7.2 缺陷位置測(cè)定應(yīng)以獲得缺陷最大反射波的位置為準(zhǔn)。6.1.7.3 缺陷最大反射波幅的測(cè)定。將探頭移至缺陷出現(xiàn)最大反射波信號(hào)的位置，測(cè)定波幅大小，并確定它在距離波幅曲線圖中區(qū)域。6.1.7.4 缺陷指示長(zhǎng)度的測(cè)定按下述方法進(jìn)行。 a） 缺陷

8、反射波只有一個(gè)高點(diǎn)，且位于區(qū)或區(qū)以上時(shí)，用定量線的絕對(duì)靈敏度法測(cè)其指示長(zhǎng)度。b） 缺陷反射波峰值起伏變化，有多個(gè)高點(diǎn)，且位于區(qū)或區(qū)以上時(shí)，應(yīng)以定量線的絕對(duì)靈敏度法測(cè)其指示長(zhǎng)度。c） 當(dāng)缺陷最大反射波幅位于I區(qū)，如認(rèn)為有必要記錄時(shí)，應(yīng)以評(píng)定線絕對(duì)靈敏度法測(cè)其指示長(zhǎng)度。 d） 缺陷的指示長(zhǎng)度應(yīng)按式（6）計(jì)算： L（RH）/R （6）式中： L探頭左右移動(dòng)距離，mm； R管子外徑，mm； H缺陷距外表面深度（指示深度），mm。LR-HR根據(jù)三角形相似 L=R-HR求6.1.8 缺陷的評(píng)定6.1.8.1 超過(guò)評(píng)定線的信號(hào)應(yīng)注意其是否具有裂紋等危害性缺陷特征，如有懷疑時(shí)，應(yīng)采取改變探頭K值，觀察缺陷動(dòng)態(tài)

9、波型并結(jié)合焊接工藝等進(jìn)行綜合分析。6.1.8.2 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)度之和作為其單個(gè)缺陷指示長(zhǎng)度（間距不計(jì)入缺陷長(zhǎng)度）。6.1.8.3 單個(gè)點(diǎn)狀缺陷指示長(zhǎng)度按5mm計(jì)。6.1.9 質(zhì)量分級(jí)對(duì)接焊接接頭質(zhì)量分級(jí)按表31的規(guī)定進(jìn)行。焊接接頭等級(jí)焊接接頭內(nèi)部缺陷焊接接頭根部未焊透缺陷反射波幅所在區(qū)域單個(gè)缺陷指示長(zhǎng)度L，mm缺陷指示長(zhǎng)度，mm缺陷累計(jì)長(zhǎng)度，mm2)非裂紋類缺陷LT/3，最小為5長(zhǎng)度小于或等于焊縫周長(zhǎng)的10%,且小于30T /41) ,最大為10T/3,最大為15L2T/3，最小為6長(zhǎng)度小于或等于焊縫周長(zhǎng)的15%,且小于4

10、0超過(guò)級(jí)者超過(guò)級(jí)者超過(guò)級(jí)者所有缺陷、裂紋等危害性缺陷注：在10mm焊縫范圍內(nèi)，同時(shí)存在條狀缺陷和未焊透時(shí)，應(yīng)評(píng)為級(jí)。1) 板厚不等的焊接接頭，取薄板側(cè)厚度值。2) 當(dāng)缺陷累計(jì)長(zhǎng)度小于單個(gè)缺陷指示長(zhǎng)度時(shí)，以單個(gè)缺陷指示長(zhǎng)度為準(zhǔn)。6.2 鋁及鋁合金承壓設(shè)備管子和壓力管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^的超聲檢測(cè)和質(zhì)量分級(jí)6.2.1 檢測(cè)范圍本條規(guī)定了鋁及鋁合金承壓設(shè)備管子和壓力管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^的超聲檢測(cè)方法及質(zhì)量分級(jí)。本條適用于1）壁厚大于或等于5mm，外徑為80mm159mm；鋼管4mm,外徑從32起2）壁厚5.0mm8 mm，外徑大于或等于159mm的鋁及鋁合金接管環(huán)向?qū)雍附咏宇^。鋼管46本條不適用于內(nèi)

11、徑小于或等于200mm的管座角焊縫的超聲檢測(cè)，也不適用于外徑小于250mm或內(nèi)外徑之比小于80%的管道縱向焊接接頭超聲檢測(cè)。6.2.2 對(duì)比試塊6.2.2.1 對(duì)比試塊材質(zhì)應(yīng)與被檢鋁管聲學(xué)性能相同或相近，試塊的制作應(yīng)符合3.5的規(guī)定。6.2.2.2 對(duì)比試塊的曲率應(yīng)與被檢管徑相同或相近，其曲率半徑之差不應(yīng)大于被檢管徑的10%。采用的試塊型號(hào)為GS-3、GS-4。其形狀和尺寸應(yīng)分別符合圖34和表32的規(guī)定。根據(jù)實(shí)際工作需要，可以采取其他形式布置或適當(dāng)添加標(biāo)準(zhǔn)孔。6.2.2.3 在滿足靈敏度要求下，也可以采用其他型式的試塊。試塊型號(hào)試塊圓弧曲率半徑R1R2GS-34050GS-460726.2.3

12、 探頭6.2.3.1 推薦采用線聚焦探頭和雙晶斜探頭等，其性能應(yīng)能滿足檢測(cè)要求。6.2.3.2 探頭頻率一般采用5MHz，當(dāng)管壁厚度大于15mm時(shí)，采用2.5MHz的探頭。探頭主聲束軸線水平偏離角不應(yīng)大于2。6.2.3.3 斜探頭K值的選取可參照表29的規(guī)定。如有必要，也可采用其他K值的探頭。6.2.3.4 探頭楔塊的曲率應(yīng)加工成與管子外徑相吻合的形狀。加工好曲率的探頭應(yīng)對(duì)其K值和前沿值進(jìn)行測(cè)定，要求一次波至少掃查到焊接接頭根部。（要求同鋼管）管壁厚度，mm探頭K值探頭前沿，mm4.082.53.068152.02.58151.52.0126.2.4 檢測(cè)位置及探頭移動(dòng)區(qū)（同鋼管）6.2.4.

13、1 一般要求從對(duì)接焊接接頭兩側(cè)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)條件限制只能從對(duì)接焊接接頭一側(cè)檢測(cè)時(shí)，應(yīng)采用兩種或兩種以上的不同K值探頭進(jìn)行檢測(cè)，并在報(bào)告中加以說(shuō)明。6.2.4.2 探頭移動(dòng)區(qū)應(yīng)清除焊接飛濺、鐵屑、油垢及其他雜質(zhì)，其表面粗糙度Ra6.3m，探頭移動(dòng)區(qū)應(yīng)大于1.5P, P的計(jì)算按5.1.4的規(guī)定。6.2.5 距離波幅曲線的繪制（同鋼管）6.2.5.1 一般按水平1：1調(diào)節(jié)掃描時(shí)基線。6.2.5.2 選擇與實(shí)際工件曲率相對(duì)應(yīng)的對(duì)比試塊。6.2.5.3 不同管壁厚度的距離波幅曲線靈敏度應(yīng)符合表30的規(guī)定。6.2.5.4 檢測(cè)時(shí)，對(duì)于表面耦合損失和材質(zhì)衰減應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償，補(bǔ)償量應(yīng)計(jì)入距離波幅曲線。距離波幅曲線見(jiàn)

14、圖35。6.2.5.5 掃查靈敏度不得低于最大聲程處的評(píng)定線靈敏度。6.2.6 缺陷定量檢測(cè)（同鋼管）6.2.6.1 對(duì)所有反射波幅位于區(qū)或區(qū)以上的缺陷，均應(yīng)對(duì)缺陷位置、缺陷最大反射波幅和缺陷指示長(zhǎng)度等進(jìn)行測(cè)定。6.2.6.2 缺陷位置測(cè)定應(yīng)以獲得缺陷最大反射波的位置為準(zhǔn)。6.2.6.3 缺陷最大反射波幅的測(cè)定。將探頭移至缺陷出現(xiàn)最大反射波信號(hào)的位置，測(cè)定波幅大小，并確定它在距離波幅曲線圖中區(qū)域。6.2.6.4 缺陷指示長(zhǎng)度的測(cè)定按下述方法進(jìn)行： a） 缺陷反射波只有一個(gè)高點(diǎn)，且位于區(qū)或區(qū)以上時(shí)，用定量線的絕對(duì)靈敏度法測(cè)其指示長(zhǎng)度。b） 缺陷反射波峰值起伏變化，有多個(gè)高點(diǎn)，且位于區(qū)或區(qū)以上時(shí)，

15、應(yīng)以定量線的絕對(duì)靈敏度法測(cè)其指示長(zhǎng)度。c） 當(dāng)缺陷最大反射波幅位于I區(qū)，如認(rèn)為有必要記錄時(shí)，應(yīng)以評(píng)定線的絕對(duì)靈敏度法測(cè)其指示長(zhǎng)度。d） 缺陷的指示長(zhǎng)度應(yīng)按式6.1.7的規(guī)定計(jì)算。6.2.7 缺陷的評(píng)定（同鋼管）6.2.7.1 超過(guò)評(píng)定線的信號(hào)應(yīng)注意其是否具有裂紋等危害性缺陷特征，如有懷疑時(shí)，應(yīng)采取改變探頭K值，觀察缺陷動(dòng)態(tài)波型并結(jié)合焊接工藝等進(jìn)行綜合分析。6.2.7.2 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)度之和作為其單個(gè)缺陷指示長(zhǎng)度（間距不計(jì)入缺陷長(zhǎng)度）。6.2.7.3 單個(gè)點(diǎn)狀缺陷指示長(zhǎng)度按5mm計(jì)。6.2.8 質(zhì)量分級(jí)對(duì)接焊接接頭質(zhì)量分級(jí)見(jiàn)

16、表31。7 在用承壓設(shè)備超聲檢測(cè) 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，在用承壓設(shè)備的數(shù)量和使用范圍已經(jīng)達(dá)相當(dāng)規(guī)模，由于其使用工況多為高溫高壓、低溫高壓，通常盛裝易燃易爆、有毒或強(qiáng)腐蝕介質(zhì)，一旦破壞將產(chǎn)生極其嚴(yán)重的后果，導(dǎo)致人民生命財(cái)產(chǎn)的巨大損失，基于上述情況，原勞動(dòng)部鍋爐監(jiān)察局以勞鍋?zhàn)?990年2月2號(hào)文發(fā)布在用壓力容器檢驗(yàn)規(guī)程，國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局又在2000年、2003 年和2004 年分別發(fā)布了鍋爐定期檢驗(yàn)規(guī)則、在用工業(yè)管道定期檢驗(yàn)規(guī)程（試行）和TSG R7001壓力容器定期檢驗(yàn)規(guī)則對(duì)在用承壓設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的技術(shù)監(jiān)督和管理，以保證其安全運(yùn)行。由于相應(yīng)安全技術(shù)規(guī)范的評(píng)定級(jí)別相對(duì)JB4730-94標(biāo)準(zhǔn)

17、有較大的放松，同時(shí)在相關(guān)條文中涉及到缺陷定性和自身高度測(cè)定，該參數(shù)在國(guó)內(nèi)目前所有的無(wú)損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中都沒(méi)有涉及,在國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)中也沒(méi)有明確規(guī)定，給在用承壓設(shè)備檢驗(yàn)帶來(lái)很大困難。為了促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，保障在用承壓設(shè)備及壓力管道的安全使用，國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局以及全國(guó)鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)明確指出，要在JB/T4730-2005標(biāo)準(zhǔn)中加入在用承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)的內(nèi)容。 由于在用承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)涉及到缺陷的定性和缺陷自身高度的超聲測(cè)定，因此05標(biāo)準(zhǔn)在正文中增加了在用承壓設(shè)備按“合于使用”原則進(jìn)行超聲檢測(cè)缺陷定量（包括缺陷的波幅測(cè)定和缺陷幾何尺寸的確定）、缺陷性質(zhì)和屬性的確定的內(nèi)容。此外還增加了附錄H（規(guī)范性

18、附錄）回波動(dòng)態(tài)波形、附錄I（規(guī)范性附錄）缺陷測(cè)高方法（一） 采用超聲端點(diǎn)衍射法測(cè)定缺陷自身高度、附錄J（規(guī)范性附錄）缺陷測(cè)高方法（二） 采用超聲端部最大回波法測(cè)定缺陷自身高度、附錄K（規(guī)范性附錄）缺陷測(cè)高方法（三） 采用6dB法測(cè)定缺陷自身高度、附錄L（規(guī)范性附錄）缺陷類型識(shí)別和性質(zhì)判，明確規(guī)定了對(duì)缺陷類型識(shí)別和性質(zhì)估判的超聲檢測(cè)方法以及缺陷自身高度的測(cè)定方法。以滿足有關(guān)安全技術(shù)規(guī)程和GB/T19624-2004在用含缺陷壓力容器安全評(píng)定所提出的無(wú)損檢測(cè)要求。7 在用承壓設(shè)備超聲檢測(cè)7.1 范圍本章適用于在用承壓設(shè)備超聲檢測(cè)。7.2 在用承壓設(shè)備用原材料、零部件的超聲檢測(cè) 在用承壓設(shè)備用原材料

19、、零部件進(jìn)行超聲檢測(cè)時(shí)，其主要內(nèi)容應(yīng)符合第4章的有關(guān)規(guī)定。 對(duì)于在用螺栓或螺柱的超聲檢測(cè)，除應(yīng)符合4.6的有關(guān)規(guī)定外，還應(yīng)對(duì)螺紋根部是否有裂紋進(jìn)行檢測(cè)，其主要檢測(cè)內(nèi)容如下：a） 在螺栓或螺柱端部采用縱波小K值斜探頭進(jìn)行縱波斜射檢測(cè)。b） 在螺栓或螺柱無(wú)螺紋部位采用K1.5K2.5，頻率為2.5MHz的橫波斜探頭進(jìn)行軸向檢測(cè)。c） 縱波斜射檢測(cè)和橫波軸向檢測(cè)的對(duì)比試樣應(yīng)采用與被檢工件材料、形式和規(guī)格相同或相近的螺栓或螺柱制作。人工缺陷反射體（切槽）位于最大探測(cè)聲程處并應(yīng)垂直于螺栓或螺柱的軸線。人工缺陷反射體的形狀和尺寸如圖36所示。注1：r螺紋內(nèi)半徑，mm； L人工切槽長(zhǎng)度，mm；b人工切槽深度

20、，mm注2：當(dāng)切槽加工在螺紋根部時(shí)，切槽應(yīng)順著螺紋的螺旋角，此時(shí)b為螺紋根部以下的深度。d）在用螺栓或螺柱超聲檢測(cè)時(shí)，如在螺紋根部出現(xiàn)比切槽回波高的缺陷反射波時(shí)，應(yīng)予以判廢。7.3 在用承壓設(shè)備對(duì)接焊接接頭的超聲檢測(cè)7.3.1 在用鋼制承壓設(shè)備對(duì)接焊接接頭的超聲檢測(cè)7.3.1.1 檢測(cè)方法和檢測(cè)技術(shù)要求 1)對(duì)在用承壓設(shè)備對(duì)接焊接接頭進(jìn)行超聲檢測(cè)時(shí)，其檢測(cè)方法和主要檢測(cè)技術(shù)要求應(yīng)符合第5章的相關(guān)規(guī)定。 2)在實(shí)際檢測(cè)發(fā)現(xiàn)缺陷回波時(shí)，應(yīng)對(duì)位于定量線及定量線以上的超標(biāo)缺陷進(jìn)行回波幅度、埋藏深度、指示長(zhǎng)度、缺陷取向、缺陷位置和自身高度的測(cè)定，并對(duì)缺陷的類型和性質(zhì)盡可能作出判定。 3)但對(duì)能判定為危害

21、性的缺陷，即使位于定量線及定量線以下，也應(yīng)對(duì)其進(jìn)行上述參數(shù)的測(cè)定。 4)在測(cè)定上述參數(shù)時(shí)，一般采用直射波，掃查靈敏度可根據(jù)需要確定，但不得使噪聲回波高度超過(guò)滿刻度的20%。對(duì)缺陷類型的識(shí)別 JB/T4730-2005 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)缺陷類型主要分為點(diǎn)狀缺陷、線性缺陷、體積狀缺陷、平面狀缺陷和多重缺陷等五類。缺陷類型的概念在國(guó)內(nèi)主要是由CVDA-84壓力容器缺陷評(píng)定規(guī)范和GB/T19624-2004在用含缺陷壓力容器安全評(píng)定提出，是進(jìn)行斷裂力學(xué)計(jì)算的基本依據(jù)和主要參數(shù)。為了滿足在用承壓設(shè)備的檢驗(yàn)和斷裂力學(xué)計(jì)算的最低要求，本標(biāo)準(zhǔn)在附錄L中對(duì)缺陷類型識(shí)別作了詳盡的規(guī)定。 缺陷類型識(shí)別是通過(guò)探頭從兩個(gè)方向掃查

22、（即前后和左右掃查），觀察其回波動(dòng)態(tài)波形來(lái)進(jìn)行的。缺陷類型只用單個(gè)探頭或單向掃查識(shí)別是不太可能的，宜采用一種以上聲束方向作多種掃查，包括前后、左右、轉(zhuǎn)動(dòng)和環(huán)繞掃查，以此對(duì)各種超聲信息進(jìn)行綜合評(píng)定來(lái)識(shí)別缺陷。 回波動(dòng)態(tài)波形反映了超聲波束沿平行或垂直焊縫掃查缺陷時(shí)，反射信號(hào)高度和信號(hào)形狀相對(duì)應(yīng)的變化形態(tài)。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和匯集了點(diǎn)狀反射體的回波動(dòng)態(tài)波形、線性缺陷的回波動(dòng)態(tài)波形、接近垂直入射時(shí)光滑大平面反射體和不規(guī)則大反射體的回波動(dòng)態(tài)波形，傾斜入射時(shí)光滑大平面反射體和不規(guī)則大反射體的回波動(dòng)態(tài)波形以及多重缺陷的回波動(dòng)態(tài)波形。也考慮了曲表面對(duì)點(diǎn)反射體和平面型反射體對(duì)回波動(dòng)態(tài)特性的影響。并將其作為缺陷尺寸和性質(zhì)

23、確定的一個(gè)重要依據(jù)。7.3.1.2 缺陷波幅測(cè)定 將探頭置于出現(xiàn)最大缺陷反射波的位置，用衰減器讀出該波幅比該位置的定量線高出的分貝值。7.3.1.3 缺陷位置和指示長(zhǎng)度測(cè)定 缺陷位置通常包括缺陷埋藏深度和平面位置，缺陷埋藏深度是指缺陷離開(kāi)探測(cè)面的距離，將探頭置于出現(xiàn)最大缺陷反射波的位置，根據(jù)此時(shí)最大缺陷反射波在掃描線上（垂直）的位置確定其埋藏深度。測(cè)定缺陷平面位置時(shí)，應(yīng)將探頭置于出現(xiàn)最大缺陷反射波的位置，根據(jù)此時(shí)最大缺陷反射波在掃描線上（水平）的位置確定平面位置。缺陷指示長(zhǎng)度應(yīng)按5.1.6的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行測(cè)定。7.3.1.4 缺陷幾何尺寸的確定7.3.1.4.1 兩個(gè)方向（長(zhǎng)度方向高度方向）均屬

24、模式1模式識(shí)別詳見(jiàn)附錄H（規(guī)范性附錄）的缺陷，即點(diǎn)狀缺陷，可采用AVG法估計(jì)缺陷的尺寸。H.1.1 波形模式圖H.1表示點(diǎn)反射體產(chǎn)生的波形模式，即在熒光屏上顯示出的一個(gè)尖銳回波。當(dāng)探頭前后、左右掃查時(shí)，其幅度平滑地由零上升到最大值，然后又平滑地下降到零，這是尺寸小于分辨力極限（即缺陷尺寸小于超聲探頭在缺陷位置處聲束直徑）缺陷的信號(hào)特征。圖H.1 點(diǎn)反射體的回波動(dòng)態(tài)波形7.3.1.4.2 長(zhǎng)度方向?qū)倌Ｊ?、高度方向?qū)倌Ｊ?的缺陷（線狀缺陷）。缺陷高度方向的尺寸，可采用AVG法進(jìn)行估計(jì)。H.1.2 波型模式探頭在各個(gè)不同的位置檢測(cè)缺陷時(shí)，熒光屏上均顯示一個(gè)尖銳回波。探頭前后和左右掃查時(shí)，一開(kāi)始波幅

25、平滑地由零上升到峰值，探頭繼續(xù)移動(dòng)時(shí)，波幅基本不變，或只在4dB的范圍內(nèi)變化，最后又平滑地下降到零。圖H.2表示聲束接近垂直入射時(shí)，由光滑的大平面反射體所產(chǎn)生的波型模式。圖H.2 接近垂直入射時(shí)光滑大平面反射體的回波動(dòng)態(tài)波形 7.3.1.4.3 長(zhǎng)度方向、高度方向均呈模式2的缺陷，可用端點(diǎn)衍射回波法或端部最大回波法確定其自身高度方向的尺寸，測(cè)定方法見(jiàn)附錄I（規(guī)范性附錄）和附錄J（規(guī)范性附錄）。如測(cè)定時(shí)無(wú)法確定端點(diǎn)衍射回波和端部最大回波，可采用6dB法進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定方法見(jiàn)附錄K（規(guī)范性附錄）。7.3.1.4.4 長(zhǎng)度方向、高度方向均呈模式3a或3b的缺陷，可用端點(diǎn)衍射回波法或端部最大回波法測(cè)定其

26、自身高度方向的尺寸，測(cè)定方法見(jiàn)附錄I（規(guī)范性附錄）和附錄J（規(guī)范性附錄）。如無(wú)法確定端點(diǎn)衍射回波和端部最大回波，可采用6dB法進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定方法見(jiàn)附錄K（規(guī)范性附錄）。H.1.3.1 波形模式a探頭在各個(gè)不同的位置檢測(cè)缺陷時(shí)，熒光屏上均呈一個(gè)參差不齊的回波。探頭移動(dòng)時(shí)，回波幅度顯示很不規(guī)則的起伏態(tài)（6dB）。圖H.3表示聲束接近垂直入射，由不規(guī)則的大反射體所產(chǎn)生的波形a。圖H.3 接近垂直入射時(shí)不規(guī)則大反射體的回波動(dòng)態(tài)波形H.1.3.2 波型模式b探頭在各個(gè)不同的位置檢測(cè)缺陷時(shí)，熒光屏上顯示脈沖包絡(luò)呈鐘形的一系列連續(xù)信號(hào)（有很多小波峰）。探頭移動(dòng)時(shí)，每個(gè)小波峰也在脈沖包絡(luò)中移動(dòng)，波幅由零逐漸升

27、到最大值，然后波幅又下降到零，信號(hào)波幅起伏較大（6dB）。圖H.4表示聲束傾斜入射時(shí)，由不規(guī)則大反射體所產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)波形b。圖H.4 傾斜入射時(shí)不規(guī)則大反射體的回波動(dòng)態(tài)波形7.3.1.4.5 多重缺陷和群集缺陷的尺寸確定方法：a） 若在A型掃描回波包絡(luò)線中，各反射回波波峰在熒光屏掃描線中不能分辨時(shí)（即不能用手工操作確定各反射體的間距），則只能作為一個(gè)缺陷考慮（由缺陷多個(gè)反射回波的波形輪廓線來(lái)確定），其高度方向的尺寸可用端點(diǎn)衍射回波法、端部最大回波法測(cè)定。如無(wú)法確定端點(diǎn)衍射回波和端部最大回波，可采用6dB法進(jìn)行測(cè)定。b） 若在A型掃描回波包絡(luò)線中，各反射回波波峰的熒光屏掃描線上能夠分辨，在這種情況

28、下，各個(gè)缺陷高度方向的尺寸可采用7.3.1.4.17.3.1.4.4的方法分別進(jìn)行測(cè)定。波形模式 探頭在各個(gè)不同的位置檢測(cè)缺陷時(shí)，熒光屏上顯示一群密集信號(hào)（在熒光屏?xí)r基線上有時(shí)可分辨，有時(shí)無(wú)法分辨），探頭移動(dòng)時(shí)，信號(hào)時(shí)起時(shí)伏。如能分辨，則可發(fā)現(xiàn)每個(gè)單獨(dú)信號(hào)均顯示波形的特征。圖H.5表示由密集形缺陷所產(chǎn)生的反射動(dòng)態(tài)波形。圖H.5 多重缺陷的回波動(dòng)態(tài)波形H.2 回波動(dòng)態(tài)波形的區(qū)分 如要分清波形和，聲程距離較大時(shí)就要特別仔細(xì)，因?yàn)槠脚_(tái)式動(dòng)態(tài)波形可能很難發(fā)現(xiàn)，除非反射體很大。當(dāng)距離超過(guò)200mm時(shí)，應(yīng)對(duì)反射體標(biāo)出衰減20dB的邊界點(diǎn)，再將其間距和20dB聲束寬度相比較，進(jìn)行區(qū)分。 另外，探頭在有曲率的

29、表面掃查時(shí)也要特別注意，因?yàn)榛夭▌?dòng)態(tài)波形有可能明顯改變。圖H.6和圖H.7所示兩例即說(shuō)明此點(diǎn)。在圖H.6中，點(diǎn)反射體所顯示的回波動(dòng)態(tài)特征與波形相似，而不像波形。在圖H.7中，反射體的反射特征為波形a，而在平表面上則為波形b。圖H.6 曲表面對(duì)點(diǎn)反射體回波動(dòng)態(tài)特性的影響 圖H.7 曲表面對(duì)平面狀反射體回波動(dòng)態(tài)特性的影響回波動(dòng)態(tài)波形的類型 回波動(dòng)態(tài)波形的類型大致可分為點(diǎn)狀反射體、光滑的大平面反射體、不規(guī)則大反射體、密集形反射體四種。它們可以通過(guò)回波動(dòng)態(tài)波形來(lái)識(shí)別。如點(diǎn)狀反射體由波形模式 來(lái)表示，光滑的大平面反射體由波形模式來(lái)表示，不規(guī)則大反射體由波形模式a和b 來(lái)表示，密集形反射體由波形模式來(lái)表示

30、。 波形模式表示點(diǎn)反射體產(chǎn)生的波形模式，即在熒光屏上顯示出的一個(gè)尖銳回波。當(dāng)探頭前后、左右掃查時(shí)，其幅度平滑地由零上升到最大值，然后又平滑地下降到零，這是尺寸小于分辨力極限（即缺陷尺寸小于超聲探頭在缺陷位置處聲束直徑）點(diǎn)狀缺陷的信號(hào)特征。 波型模式(表示由聲束接近垂直入射時(shí)光滑的大平面反射體所產(chǎn)生的波形模式，探頭在各個(gè)不同的位置檢測(cè)缺陷時(shí)，熒光屏上均顯示一個(gè)尖銳回波。探頭前后和左右掃查時(shí)，一開(kāi)始波幅平滑地由零上升到峰值，探頭繼續(xù)移動(dòng)時(shí)，波幅基本不變，或只在4dB的范圍內(nèi)變化，最后又平滑地下降到零。 波形a是由聲束接近垂直入射時(shí)不規(guī)則的大反射體所產(chǎn)生的波形模式，探頭在各個(gè)不同的位置檢測(cè)缺陷時(shí)，熒

31、光屏上均呈一個(gè)參差不齊的回波。探頭移動(dòng)時(shí)，回波幅度顯示很不規(guī)則的起伏態(tài)（6dB ）。 動(dòng)態(tài)波形表示由密集形缺陷所產(chǎn)生的的波形模式，探頭在各個(gè)不同的位置檢測(cè)缺陷時(shí)，熒光屏上顯示一群密集信號(hào)（在熒光屏?xí)r基線上有時(shí)可分辨，有時(shí)無(wú)法分辨），探頭移動(dòng)時(shí)，信號(hào)時(shí)起時(shí)伏。如能分辨，則可發(fā)現(xiàn)每個(gè)單獨(dú)信號(hào)均顯示波形的特征。附 錄 I（規(guī)范性附錄）缺陷測(cè)高方法（一）采用超聲端點(diǎn)衍射波法測(cè)定缺陷自身高度I.1 范圍本附錄規(guī)定了采用端點(diǎn)衍射波法測(cè)定缺陷自身高度的超聲檢測(cè)方法。I.2 檢測(cè)人員 按本附錄進(jìn)行檢測(cè)的人員，應(yīng)接受一定時(shí)間的有關(guān)端點(diǎn)衍射波法測(cè)定缺陷自身高度的培訓(xùn)。并掌握一定的斷裂力學(xué)和焊接基礎(chǔ)知識(shí)。掌握端點(diǎn)衍

32、射波的傳播特性，對(duì)檢測(cè)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題能作出正確的分析、判斷和處理。I.3 一般要求I.3.1 端點(diǎn)衍射波法測(cè)定應(yīng)采用直射波法，如確有困難也可用一次反射回波法。I.3.2 靈敏度應(yīng)根據(jù)需要確定，但應(yīng)使噪聲回波高度不超過(guò)熒光屏滿刻度的20%。I.3.3 原則上應(yīng)選K 1，2.5MHz5MHz探頭為宜。雙探頭測(cè)高時(shí)，兩只探頭K值與楔塊內(nèi)縱波聲程應(yīng)相同。I.3.4 聚焦斜探頭的聲束寬度與聲束范圍等主要技術(shù)參數(shù)，均應(yīng)滿足所探測(cè)缺陷的要求。I.4 端點(diǎn)衍射波測(cè)定方法I.4.1 端點(diǎn)衍射波法 該方法主要根據(jù)缺陷端點(diǎn)反射波來(lái)辨認(rèn)衍射回波，并通過(guò)缺陷兩端點(diǎn)衍射回波之間的延遲時(shí)間差值來(lái)確定缺陷自身高度。見(jiàn)圖I.

33、1。圖I.1 端點(diǎn)衍射回波法測(cè)缺陷自身高度向內(nèi)表面延伸的裂紋發(fā)射探頭接收探頭橫向波LW尖端信號(hào)內(nèi)壁反射信號(hào)被隔開(kāi)了沒(méi)有內(nèi)壁反射波I.4.2 測(cè)定程序I.4.2.1 在CSK-A、CSK-A試塊上精確校正時(shí)基線。I.4.2.2 進(jìn)行距離修正，見(jiàn)圖I.2。水平修正值：L1 =Rsin （I.1）深度修正值：H1 =Rcos （I.2）圖I.2 距離修正7.3.1.5 缺陷類型的確定7.3.1.5.1 對(duì)超標(biāo)缺陷應(yīng)根據(jù)缺陷的波幅高度、位置、取向、指示長(zhǎng)度、自身高度，再結(jié)合缺陷靜態(tài)波形、動(dòng)態(tài)波形、回波包絡(luò)線和掃查方法，以及焊接接頭的焊接方法、焊接工藝、工件結(jié)構(gòu)、坡口形式、材料特性熱處理狀態(tài)來(lái)判斷缺陷類型和性質(zhì)。通常應(yīng)確定點(diǎn)狀缺陷、線狀缺陷（條狀?yuàn)A渣、未焊透、未熔合等）、面狀缺陷（裂紋、面狀未焊透、面狀未熔合等）。判定方法見(jiàn)附錄H（規(guī)范性附錄）和附錄L（規(guī)范性附錄）。7.3.1.5.2 對(duì)采用超聲檢測(cè)確定缺陷尺寸和類型比較困難或分布比較密集的缺陷，應(yīng)增加X(jué)射線檢測(cè)或其他檢測(cè)，以便進(jìn)一步綜合判斷。7.3.1.5.3 對(duì)在用承壓設(shè)備超聲檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的缺陷，應(yīng)與制造和安裝的原始資料或上一檢測(cè)周期的檢測(cè)報(bào)