超聲檢測工藝題

會計學1超聲檢測工藝題解釋：

1、探頭：

(1)、JB/T4730.3-2005要求：

4.2.2

雙晶直探頭的公稱頻率應(yīng)選用5MHz。探頭晶片面積不小于150mm2；單晶直探頭的公稱頻率應(yīng)選用2～5MHz，探頭晶片一般為φ14～φ25mm。

(2)、選擇探頭2.5P25Z

第1頁/共54頁2、檢測方向：

(1)、JB/T4730.3-2005要求：

4.2.5.2縱波檢測

a)原則上應(yīng)從兩個相互垂直的方向進行檢測，盡可能地檢測到鍛件的全體積。主要檢測方向如圖7所示。其他形狀的鍛件也可參照執(zhí)行；

b）

鍛件厚度超過400mm時，應(yīng)從相對兩端面進行100%的掃查。

(2)、檢測方向見工藝卡，檢測深度350mm,600mm.

第2頁/共54頁3、試塊

(1)、JB/T4730.3-2005要求：

4.2.3.1單直探頭標準試塊

采用CSⅠ試塊，其形狀和尺寸應(yīng)符合圖4和表4的規(guī)定。

表4CSⅠ標準試塊尺寸

mm試塊序號LDCSⅠ-15050CSⅠ-210060CSⅠ-315080CSⅠ-420080第3頁/共54頁第4頁/共54頁4.2.6.1單直探頭基準靈敏度的確定

當被檢部位的厚度大于或等于探頭的三倍近場區(qū)長度，且探測面與底面平行時，原則上可采用底波計算法確定基準靈敏度。對由于幾何形狀所限，不能獲得底波或壁厚小于探頭的三倍近場區(qū)時，可直接采用CSⅠ標準試塊確定基準靈敏度。

第5頁/共54頁(2)探頭2.5P25Z，近場區(qū)長度N=D2/4λ=252/4×2.36≈66.2mm,3N≈197mm。鍛件厚度350mm,所以可用底波計算法確定基準靈敏度。

檢測深度350mm,△dB=20lgPB/Pf=20lg2λX/лDf2=20lg2×2.36×350/3.14×22≈42dB,

檢測深度600mm,△dB=20lgPB/Pf=20lg2λXf2/лDf2XB=20lg2×2.36×6002/3.14×22×350≈52dB。

第6頁/共54頁也可以使用CSⅠ-4試塊校驗靈敏度。

檢測深度350mm,△dB=20lgPf1/Pf2=40lgX2/X1=40lg350/200≈10dB,

檢測深度600mm,△dB=20lgPf1/Pf2=40lgX2/X1=40lg600/200≈19dB.

4、耦合補償

試塊３ｄＢ或?qū)崪y，大平底０ｄＢ。

第7頁/共54頁第8頁/共54頁第9頁/共54頁工藝題22、有一塊16MnR鋼板規(guī)格為4200×2700×90mm，用于制作壓力容器筒節(jié)，下料尺寸為4000×2700mm，要求進行縱波和橫波超聲波檢測，檢測標準為JB/T4730.3-2005《承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測》，Ⅱ級合格?，F(xiàn)有設(shè)備如下：(1)、儀器設(shè)備：CTS-22型(2)、探頭：2.5P12Z2.5P20Z2.5P30Z5.0P12Z5.0P20Z5.0P30Z2.5P14×14K12.5P20×20K12.5P25×25K15.0P14×14K15.0P20×20K15.0P25×25K1(3)、試塊：CBⅡ-1CBⅡ-2CBⅡ-3CBⅡ-4CBⅡ-5CBⅡ-6CBI(4)、耦合劑：水、化學漿糊、機油請對下列工藝卡進行審核，發(fā)現(xiàn)錯誤的地方請予以糾正并把正確的結(jié)果寫在相對應(yīng)的“訂正”空格里。第10頁/共54頁JB/T4730.3-2005關(guān)于鋼板超聲檢測的解釋：

１、縱波檢測：

1）、探頭：

板厚6～20mm,雙晶直探頭,5MHz,晶片面積不小于150mm2;

>20～40mm,單晶直探頭,5MHz,φ14～φ20mm;

>40～250mm,單晶直探頭,2.5MHz,φ20～φ25mm.

第11頁/共54頁2）、試塊

用單直探頭檢測厚度大于20mm的鋼板時，CBⅡ標準試塊應(yīng)符合圖2和表2的規(guī)定。試塊厚度應(yīng)與被檢鋼板厚度相近。經(jīng)合同雙方同意，也可采用雙晶直探頭進行檢測。

第12頁/共54頁圖2CBⅡ標準試塊

第13頁/共54頁表2CBⅡ標準試塊

mm

試塊編號

鋼板厚度

距離s試塊厚度T

CBⅡ-1>20～4015≥20

CBⅡ-2>40～6030≥40

CBⅡ-3>60～10050≥65

CBⅡ-4>100～16090≥110

CBⅡ-5>160～200140≥170

CBⅡ-6>200～250190≥220

第14頁/共54頁3）、靈敏度校驗

4.1.4.2板厚大于20mm時，應(yīng)將CBⅡ試塊φ5平底孔第一次反射波高調(diào)整到滿刻度的50%作為基準靈敏度。

4.1.4.3板厚不小于探頭的三倍近場區(qū)時，也可取鋼板無缺陷完好部位的第一次底波來校準靈敏度，其結(jié)果應(yīng)與4.1.4.2的要求相一致。

第15頁/共54頁4）、

掃查方式

a)探頭沿垂直于鋼板壓延方向，間距不大于100mm的平行線進行掃查。在鋼板剖口預(yù)定線兩側(cè)各50mm（當板厚超過100mm時，以板厚的一半為準）內(nèi)應(yīng)作100%掃查，掃查示意圖見圖3；

b)根據(jù)合同、技術(shù)協(xié)議書或圖樣的要求，也可采用其他形式的掃查

第16頁/共54頁２、橫波檢測

１）、探頭

B.2.1原則上選用K1斜探頭，圓晶片直徑應(yīng)在13mm～25mm之間，方晶片面積應(yīng)不小于200mm2。如有特殊需要也可選用其他尺寸和K值的探頭。

B.2.2檢測頻率為2MHz～5MHz。

第17頁/共54頁２）、對比試塊

B.3.1對比試塊用鋼板應(yīng)與被檢鋼板厚度相同，聲學特性相同或相似。

B.3.2對比試塊上的人工缺陷反射體為V形槽，角度為60°，槽深為板厚的3%，槽的長度至少為25mm。

B.3.3對比試塊的尺寸、V形槽位置應(yīng)符合圖B.1的規(guī)定。

B.3.4對于厚度超過50mm的鋼板，要在鋼板的底面加工第二個如B.3.3所述的校準槽。

第18頁/共54頁圖B.1對比試塊

第19頁/共54頁３）、基準靈敏度的確定

B.4.1厚度小于或等于50mm的鋼板

B.4.1.1把探頭置于試塊有槽的一面，使聲束對準槽的寬邊，找出第一個全跨距反射的最大波幅，調(diào)整儀器，使該反射波的最大波幅為滿刻度的80%，在熒光屏上記錄下該信號的位置。

B.4.1.2移動探頭，得到第二個全跨距信號，并找出信號最大反射波幅，記下這一信號幅值點在熒光屏上的位置，將熒光屏上這兩個槽反射信號幅值點連成一直線，此線即為距離-波幅曲線。

第20頁/共54頁B.4.2厚度大于50mm～150mm的鋼板

B.4.2.1將探頭聲束對準試塊背面的槽，并找出第一個1/2跨距反射的最大波幅。調(diào)節(jié)儀器，使反射波幅為滿刻度的80%，在熒光屏上記下這個信號的位置。不改變儀器調(diào)整狀態(tài)，在3/2跨距上重復(fù)該項操作。

B.4.2.2不改變儀器調(diào)整狀態(tài)，把探頭再次置于試塊表面，使波束對準試塊表面上的槽，并找出全跨距最大反射波的位置。在熒光屏上記下這一幅值點。

B.4.2.3在熒光屏上將B.4.2.1和B.4.2.2所確定的點相連接，此線即為距離-波幅曲線。

第21頁/共54頁B.4.3厚度大于150mm～250mm的鋼板

B.4.3.1把探頭置于試塊表面，使聲束對準試塊底面上的切槽，并找出第一個1/2跨距反射的最大幅度位置。調(diào)節(jié)儀器，使這一反射波為熒光屏滿刻度的80%，在熒光屏上記下這個幅值點。

B.4.3.2不改變儀器的調(diào)整狀態(tài)，把探頭再次置于試塊表面，以全跨距對準切槽獲得最大反射，在熒光屏上記下這個幅值點。

B.4.3.3在熒光屏上將B.4.3.1和B.4.3.2所確定的點連成一直線，此線即為距離-波幅曲線

第22頁/共54頁４）、掃查方法

B.5.1在鋼板的軋制面上以垂直和平行于鋼板主要壓延方向的格子線進行掃查，格子線中心距為200mm。

第23頁/共54頁第24頁/共54頁第25頁/共54頁工藝題33、某電站鍋爐低再出口集箱，其規(guī)格為D0508×25mm，材料牌號為10CrMo910。集箱管子與端蓋對接環(huán)縫如下圖所示，焊接剖口為單面V型，焊接方法為手工電弧焊打底，埋弧自動焊蓋面，請按JB/T4730.3-2005《承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測》標準C級檢測Ⅰ級合格的要求，編制該對接環(huán)縫的超聲檢測工藝卡，并在圖上相應(yīng)部位標注探頭位置。試塊與工件表面耦合損失差為4dB。第26頁/共54頁第27頁/共54頁JB/T4730.3-2005解釋：

１、超聲檢測技術(shù)等級

1).A級檢測：

A級僅適用于母材厚度≥8mm～46mm的對接焊接接頭?？捎靡环NK值探頭采用直射波法和一次反射波法在對接焊接接頭的單面單側(cè)進行檢測。一般不要求進行橫向缺陷的檢測。

第28頁/共54頁2)B級檢測：

a)母材厚度≥8mm～46mm時，一般用一種K值探頭采用直射波法和一次反射波法在對接焊接接頭的單面雙側(cè)進行檢測。

b)母材厚度大于46mm～120mm時，一般用一種K值探頭采用直射波法在焊接接頭的雙面雙側(cè)進行檢測，如受幾何條件限制，也可在焊接接頭的雙面單側(cè)或單面雙側(cè)采用兩種K值探頭進行檢測。

c)母材厚度大于120mm～400mm時，一般用兩種K值探頭采用直射波法在焊接接頭的雙面雙側(cè)進行檢測。兩種探頭的折射角相差應(yīng)不小于10°。

d)應(yīng)進行橫向缺陷的檢測。檢測時，可在焊接接頭兩側(cè)邊緣使探頭與焊接接頭中心線成10°～20°作兩個方向的斜平行掃查，見圖12。如焊接接頭余高磨平，探頭應(yīng)在焊接接頭及熱影響區(qū)上作兩個方向的平行掃查，見圖13。

第29頁/共54頁3)C級檢測：

采用C級檢測時應(yīng)將焊接接頭的余高磨平，對焊接接頭兩側(cè)斜探頭掃查經(jīng)過的母材區(qū)域要用直探頭進行檢測，檢測方法見5.1.4.4。

a).母材厚度≥8mm～46mm時，一般用兩種K值探頭采用直射波法和一次反射波法在焊接接頭的單面雙側(cè)進行檢測。兩種探頭的折射角相差應(yīng)不小于10°，其中一個折射角應(yīng)為45°。

b).母材厚度大于46mm～400mm時，一般用兩種K值探頭采用直射波法在焊接接頭的雙面雙側(cè)進行檢測。兩種探頭的折射角相差應(yīng)不小于10°。對于單側(cè)坡口角度小于5°的窄間隙焊縫，如有可能應(yīng)增加對檢測與坡口表面平行缺陷有效的檢測方法。

c).應(yīng)進行橫向缺陷的檢測。檢測時，將探頭放在與焊縫及熱影響區(qū)上作兩個方向的平行掃查，見圖13。

第30頁/共54頁2）、試塊

采用的標準試塊為CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA和CSK-ⅣA。

CSK-ⅠA、CSK-ⅡA和CSK-ⅢA試塊適用壁厚范圍為6mm～120mm的焊接接頭，CSK-ⅠA和CSK-ⅣA系列試塊適用壁厚范圍大于120mm～400mm的焊接接頭。在滿足靈敏度要求時，試塊上的人工反射體根據(jù)檢測需要可采取其他布置形式或添加，也可采用其他型式的等效試塊。

第31頁/共54頁3）、探頭K值（角度）

斜探頭的K值（角度）選取可參照表18的規(guī)定。條件允許時，應(yīng)盡量采用較大K值探頭。

表18推薦采用的斜探頭K值

板厚T,mmK值

6～253.0～2.0（72°～60°）

>25～462.5～1.5（68°～56°）

>46～1202.0～1.0（60°～45°）

>120～4002.0～1.0（60°～45°）

4）、檢測頻率

檢測頻率一般為2MHz～5MHz。

第32頁/共54頁5)、母材的檢測

對于C級檢測，斜探頭掃查聲束通過的母材區(qū)域，應(yīng)先用直探頭檢測，以便檢測是否有影響斜探頭檢測結(jié)果的分層或其他種類缺陷存在。該項檢測僅作記錄，不屬于對母材的驗收檢測。母材檢測的要點如下：

a）

檢測方法：接觸式脈沖反射法，采用頻率2MHz～5MHz的直探頭，晶片直徑10mm～25mm。

b）

檢測靈敏度：將無缺陷處第二次底波調(diào)節(jié)為熒光屏滿刻度的100%。

c）

凡缺陷信號幅度超過熒光屏滿刻度20%的部位，應(yīng)在工件表面作出標記，并予以記錄。

第33頁/共54頁6)、距離-波幅曲線的靈敏度選擇

a）

壁厚為6mm～120mm的焊接接頭，其距離-波幅曲線靈敏度按表19的規(guī)定。

b）

壁厚大于120mm～400mm的焊接接頭，其距離-波幅曲線靈敏度按表20的規(guī)定。

c）

檢測橫向缺陷時，應(yīng)將各線靈敏度均提高6dB。

第34頁/共54頁第35頁/共54頁第36頁/共54頁工藝題44、某鍛件如圖1所示，材質(zhì)SA387Gr22Cl3（低合金鋼），機加工后要求進行超聲檢測，執(zhí)行標準JB/T4730.3-2005《承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測》，驗收標準：底波降低量Ⅰ級、其它缺陷Ⅱ級。請?zhí)顚懸韵鹿に嚳ǎ?/p>

第37頁/共54頁第38頁/共54頁解釋：

1、鍛件檢測特點：

1)、曲率較大，Φ360mm,Φ515mm;

2)、T=31mm,65mm,108.5mm,165mm.

3)、Φ298/Φ360=0.82,Φ298/Φ515=0.57

4)需要用直探頭，雙晶探頭，斜探頭。

5)2.5P14Z,N≈21mm,3N≈63mm;2.5P20Z,N≈42mm,3N≈126mm

第39頁/共54頁2、雙晶直探頭試塊

a)工件檢測距離小于45mm時，應(yīng)采用CSⅡ標準試塊。

b)CSⅡ試塊的形狀和尺寸應(yīng)符合圖5和表5的規(guī)定。

表5CSⅡ標準試塊尺寸

mm

試塊序號孔徑

CSⅡ-1φ2

CSⅡ-2φ3

CSⅡ-3φ4

CSⅡ-4φ6

檢測距離L=5,10,15,20,25,30,35,40,45.

第40頁/共54頁圖5CSⅡ標準試塊

第41頁/共54頁3、雙晶直探頭基準靈敏度的確定

使用CSⅡ試塊，依次測試一組不同檢測距離的φ3平底孔（至少三個）。調(diào)節(jié)衰減器，作出雙晶直探頭的距離-波幅曲線，并以此作為基準靈敏度。

掃查靈敏度一般不得低于最大檢測距離處的φ2mm平底孔當量直徑。

第42頁/共54頁4、鋼鍛件超聲橫波檢測

附錄Ｃ適用于內(nèi)、外徑之比大于或等于80%的承壓設(shè)備用環(huán)形和筒形鍛件的超聲橫波檢測。

C.2探頭

C.2.1探頭公稱頻率主要為2.5MHz。

C.2.2