超聲探傷儀檢定規(guī)程

1范圍本規(guī)程適用于通用A型脈沖反射式超聲探傷儀的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢GB/T18852—2002無損檢測測量接觸探頭聲速特性的使用本規(guī)程時，應注意使用上述引用文獻的現(xiàn)行有效版本。超聲探傷是目前廣泛使用的無損檢測方法之一。超聲探傷儀主要由同步、掃描、發(fā)射、接收放大、電源等電路部分及顯示屏組成，可設延時、報警、深度補償、標記、跟蹤及記錄等單元。與超聲探頭配套，廣泛用于鍋爐、高壓容器、船舶、航空航天、鐵路、橋梁建筑、化工機械、冶金、原材料等非破壞4計量性能要求4.1水平線性誤差不大于2%。4.2衰減器技術要求4.2.1衰減器總衰減量應不小于60dB。4.2.2衰減器衰減誤差：在超聲探傷儀規(guī)定的工作頻率范圍內(nèi)，衰減器每12dB的誤差不超過±1dB,不大于6%。4.4動態(tài)范圍不小于26dB;不大于垂直滿刻度的20%,且剩余增益大于60dB。4.6最大使用靈敏度4.7探傷靈敏度余量2不小于42dB:不小于3500mm。不小于26dB:5通用技術要求5.1.1機殼表面應平整光潔、不應有影響儀器準確度的外觀損傷。5.1.2開關調(diào)節(jié)旋鈕(或螺絲)應齊全，使用方便、可靠、準確。5.1.3外接導線及插頭、插座應安全牢固、連接可靠、無松動現(xiàn)象。5.2銘牌、標志和使用說明書5.2.1超聲探傷儀應具有以下清晰而耐久的標志：5.2.1.3采用國際標準或國家標準的標準代碼和年代號；5.2.2非供操作者使用的部件，應采用密封或標記的方法加以保護，以免影響探傷儀5.2.3每臺超聲探傷儀應附有使用說明書，包括所有附件的資料。6計量器具控制計量器具控制包括超聲探傷儀的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中的檢驗。超聲探傷儀檢定標準裝置由用于探傷儀電性能檢定的函數(shù)信號發(fā)生器、標準衰減器及用于組合性能檢定的標準探頭(2.5MHzφ20直探頭)、標準試塊組成。其技術要求如頻率范圍：(0.5～15)MHz;猝發(fā)音正弦失真：0.5%;猝發(fā)音包含的正弦波個數(shù)不小于10。衰減范圍：(0~80)dB;頻率范圍：(0～15)MHz;衰減分擋形式：至少應有10dB,1dB,0.1dB三種衰減分擋形式；3衰減誤差：(0.5%A±0.02)dB,式中：A為衰減量。室內(nèi)溫度：15℃~35℃;相對濕度：30%～90%。6.2檢定項目超聲探傷儀的檢定項目見表1。1++2+3+ 4++5++ 6電噪聲電平+ 7+ 8++ 9掃描范圍+++ 注：“+”表示應檢項目，“-”表示可不檢項目。有工作頻率分擋性能的超聲探傷儀，在每擋工作頻率上進行參數(shù)檢定。不具有工作6.3.2水平線性誤差6.3.2.1所用檢定設備與被檢超聲探傷儀的連接方式如圖1所示。并應使函數(shù)信號發(fā)生器輸出阻抗、衰減器特性阻抗和終端負載相互匹配。6.3.2.2被檢超聲探傷儀的工作方式置[雙],抑制置“0”,衰減器置適中量值。在掃描范圍各擋上，將被檢超聲探傷儀的發(fā)射脈沖輸入到函數(shù)信號發(fā)生器輸入端，其輸出通過標準衰減器接到被檢超聲探傷儀“收”端，并調(diào)節(jié)頻率、信號幅度、調(diào)制波數(shù)及標準衰減器旋鈕，使超聲探傷儀顯示屏上顯示六個幅度相等的(如垂直滿刻度80%)脈沖6.3.2.3調(diào)節(jié)被檢超聲探傷儀[掃描微調(diào)]及[移位]旋鈕，使第一個波的前沿對準4探傷儀探傷儀0O發(fā)口收口O-水平刻度“0”,第六個波的前沿對準水平刻度“10”,依次讀取第二至第五個波的前沿5生器輸出阻抗衰減器特性阻抗和終端負載相互匹配。6.3.3.2被檢超聲探傷儀的工作方式置[雙],抑制置“0”,衰減器置適中量值。在掃描范圍各擋上，將被檢超聲探傷儀的發(fā)射脈沖輸入到函數(shù)信號發(fā)生器輸入端，其輸出通過衰減器接到被檢超聲探傷儀“收”端。6.3.3.3選擇函數(shù)信號發(fā)生器的頻率處于超聲探傷儀的工作頻率2.5MHz上，調(diào)節(jié)其輸出，使被檢超聲探傷儀顯示屏上顯示的信號幅度為垂直滿刻度100%。6.3.3.4采用被檢超聲探傷儀衰減器衰減量與標準衰減器衰減量進行比較的方法，讀出被檢超聲探傷儀衰減器衰減量誤差。6.3.4垂直線性誤差6.3.4.1所用檢定設備與被檢超聲探傷儀的連接方式如圖1所示。并應使正弦信號發(fā)生器輸出阻抗衰減器特性阻抗和終端負載相互匹配。6.3.4.2被檢超聲探傷儀的工作方式置[雙],抑制置“0”,衰減器置適中量值。在掃描范圍各擋上，將被檢超聲探傷儀的發(fā)射脈沖輸入到函數(shù)信號發(fā)生器輸入端，其輸出通過衰減器接到被檢超聲探傷儀“收”端。6.3.4.3調(diào)節(jié)函數(shù)信號發(fā)生器的輸出，同時調(diào)節(jié)標準衰減器，使在顯示屏上適當讀數(shù)位置處有穩(wěn)定的垂直滿刻度的100%高頻信號，且標準衰減器有30dB衰減余量。6.3.4.4調(diào)節(jié)標準衰減器，依次記下每衰減2dB時信號幅度的百分數(shù)，直至衰減達26dB,然后將此實測值與理論值相比較，設垂直刻度的100%波高為Lg,衰減A/dB時,取最大正偏差△…與最大負偏差△.…絕對值之和作為垂直線性誤差，見式(2)式中：△——垂直線性誤差，以%表示；l△-|——最大負偏差絕對值，以%表示。024686.3.5.1所用檢定設備與被檢超聲探傷儀的連接方式如圖1所示。并應使函數(shù)信號發(fā)生器輸出阻抗衰減器特性阻抗和終端負載相互匹配。6.3.5.2被檢超聲探傷儀的工作方式置[雙],抑制置“0”,衰減器置適中量值。在掃描范圍各擋上，將被檢超聲探傷儀的發(fā)射脈沖輸入到函數(shù)信號發(fā)生器輸入端，其調(diào)制輸出通過衰減器接到被檢超聲探傷儀“收”端。6.3.5.3標準衰減器衰減量置適當值，調(diào)節(jié)函數(shù)信號發(fā)生器的輸出和標準衰減器的衰66.3.5.4調(diào)節(jié)標準衰減器，讀取高頻信號幅度自垂直滿刻度100%下降至剛能辨認之最小值時衰減器調(diào)節(jié)量，即為被檢超聲探傷儀的動態(tài)范圍。取下所有檢定用連接線，并將被檢超聲探傷儀靈敏度和掃描范圍調(diào)至最大，抑制置“0”,此時顯示屏時基線上電噪聲平均幅度在垂直刻度上的百分數(shù)，即為被檢超聲探傷儀的電噪聲電平。如果電噪聲電平超過20%,應減少增益，直至電噪聲電平為20%為止，此時剩余增益應大于60dB。6.3.7.1所用檢定設備與被檢超聲探傷儀的連接方式如圖1所示。并應使函數(shù)信號發(fā)生器輸出阻抗衰減器特性阻抗和終端負載相互匹配。6.3.7.2調(diào)節(jié)被檢超聲探傷儀，使其靈敏度達到最高，然后函數(shù)信號發(fā)生器輸出，使被檢超聲探傷儀顯示屏上顯示的高頻信號的最大值比電噪聲電平高6dB,如圖3所示。圖3信噪比示意圖6.3.7.3用示波器測量此時高頻信號的峰-峰值電壓，并作為該頻率下被檢超聲探傷儀的使用靈敏度。其最小值為接收系統(tǒng)最大使用靈敏度。6.3.8.1檢定所用DB-PZ20-2或DB-PZ20-4型標準試塊與被檢超聲探傷儀的連接方式如圖4所示。試塊被檢超聲發(fā)O6.3.8.2將被檢超聲探傷儀的工作方式置[單]。其發(fā)射強度調(diào)至產(chǎn)品技術指標所規(guī)定的調(diào)節(jié)度上，[抑制]置“0”,[增益]最大。6.3.8.3按6.3.6條的方法測出探傷儀的電噪聲電平，然后調(diào)節(jié)[衰減器]使儀器電噪 7聲電平為滿幅度的10%。記錄這時[衰減器]的讀數(shù)so。6.3.8.4連接2.5MHzφ20直探頭并置于標準試塊上中間加適當?shù)鸟詈蟿?，并保持適當?shù)鸟詈?。移動探頭使孔波幅度最高，調(diào)節(jié)[衰減器]使孔波幅度為垂直刻度的50%,記下此時[衰減器]的讀數(shù)S?,則探傷靈敏度余量為：式中：S,——常用(2.5MHz*20)直探頭的探傷靈敏度余量，用dB表示。6.3.9掃描范圍的檢定：采用2.5MHzφ20直探頭。6.3.9.1檢定所用試塊與被檢超聲探傷儀的連接方式如圖4所示。被檢超聲探傷儀的工作方式置[單]。其發(fā)射強度調(diào)至產(chǎn)品技術指標所規(guī)定的調(diào)節(jié)度上，[抑制]置“0”,[增益]最大。6.3.9.2連接2.5MHz420直探頭，并置于標準試塊(DB-PZ20-2或DB-PZ20-4)上，中間加適當?shù)鸟詈蟿⒈３诌m當?shù)鸟詈稀?.3.9.3根據(jù)被檢超聲探傷儀中掃描范圍的要求，將探頭固定于適當厚度的試塊上，調(diào)節(jié)被檢超聲探傷儀使顯示在熒光屏上的多次底波中最后一次底波的幅度大于垂直刻度的50%,然后在水平刻度0~100的范圍內(nèi)讀出底波的個數(shù)n,按公式(4)計算掃描范6.3.10.1檢定所用試塊與被檢超聲探傷儀的連接方式如圖4所示。6.3.10.2被檢超聲探傷儀的工作方式置[單]。其發(fā)射強度調(diào)至產(chǎn)品技術指標所規(guī)定的調(diào)節(jié)度上，[抑制]置“0”,其他旋鈕位置適當。6.3.10.3將2.5MHzφ20直探頭置于標準試塊CSK-1A上，中間加適當?shù)鸟詈蟿?，并保持適當?shù)鸟詈?，使來自A面、B面兩個面的回波幅度相等并約為垂直刻度的80%(h?)。讀取波峰(h?)對應衰減器的讀數(shù)D?如圖5。6.3.10.4調(diào)節(jié)衰減器，使波谷C的回波幅度上升為垂直刻度的80%,讀取波谷(hz)8對應衰減器的讀數(shù)D?,則分辨力R為1)外觀：檢驗方法分別見6.3.1;2)水平線性誤差的檢驗；檢驗方法見6.3.2;3)垂直線性誤差的檢驗：檢驗方法見6.3.4。檢驗結(jié)果最大允許誤差不應超過檢定時最大允許誤差的1.25倍。6.4檢定結(jié)果的處理經(jīng)檢定，符合本規(guī)程要求的超聲探傷儀發(fā)給檢定證書，檢定不合格的超聲探傷儀發(fā)給檢定結(jié)果通知書，并注明不合格的項目。檢定證書和檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁格式見附錄超聲探傷儀的檢定周期一般不超過1年。9附錄A超聲探傷儀檢定證書內(nèi)頁格式電噪聲電平/%超聲探傷儀檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁格式電噪聲電平/%檢定依據(jù)：JJG746—2004超聲探傷儀檢定標準裝置擴展不確定度(垂直線性誤差);說明：1.對檢定不合格項應加注“不合格”字樣；2.由于某檢定項目不合格，故該檢定項目無法檢定。附錄C檢定不確定度評定實例C.1數(shù)學模型：△=|△,I+1△-10次，得到最大正偏差的測量列(%):2.0,2.1,2.0,2.2,2.1,2.0,2.1,2依據(jù)標準衰減器檢定證書，在2.5MHz頻率，衰減器最大測量誤差為±0.014dB(0.16%),以均勻分布考慮，k=√3④輸入量△.的標準不確定度u。(△,)的合成：因以上各量彼此獨立不相關，所以u(△.)=√u+u2+u3=√(0.079%)2+(0.58%)2+(0.09%)2=√0.3507%=02.輸入量垂直線性最大負偏差的絕對值標準不確定度來源同上①由輸入量讀數(shù)分散性引入的標準不確定度u;選取探傷儀最大負偏差所對應的總衰減量為測量點，在重復條件下連續(xù)測量10次，得到最大負偏差的測量列(%):0.5,0.6,0.6,0.6,0.5,0.5,0.6,0.單次測量的標準不確定度u'=s′=0.05%②函數(shù)信號發(fā)生器引入的標準不確定度分項u?依使用說明書：函數(shù)信號發(fā)生器正弦波幅度精度是1%,認為在1MHz~15MHz范圍③標準衰減器引入的標準不確定度分項u;依據(jù)標準衰減器檢定證書，在2.5MHz頻率，衰減器最大測量誤差為±0.014dB(0.16%),以均勻分布考慮，k=√3,所以以u(△_)=√u{+u}+u}=√(0.05%)2+(0.58%)2+(0