《無損檢測船舶焊縫渦流檢測方法-團體標準編制說明》

一、工作簡況

1.任務來源

本標準經(jīng)中國材料與試驗團體標準委員會（以下簡稱：

CSTM標準委員會）無損檢測技術及設備領域委員會審查，

CSTM標準委員會批準《無損檢測船舶焊縫渦流檢測方法》

立項，標準項目歸口管理委員會為CSTM/FC94無損檢測技術

及設備領域委員會，標準計劃編號為CSTMLX9400

00429-2020，由愛德森（廈門）電子有限公司牽頭承擔《無

損檢測船舶焊縫渦流檢測方法》團體標準的制定工作。

2.標準制定的背景和目的

對于船舶的船體結構來說，其建造階段焊接過程中可能

存在的殘余應力，以及服役階段所受到的體總縱彎曲、貨物

裝載、壓載艙壓水和排水等外部應力，以及海水和周圍環(huán)境

的腐蝕，環(huán)境溫度的變化等，使得焊接結構容易出現(xiàn)裂紋，

影響船舶、人員和貨物的安全。

表面涂層的存在使得超聲、磁粉、滲透等常規(guī)無損檢測

手段較難實施，通常需要除去表面的涂層后再實施相應的檢

測，這一過程通常存在成本高、工期長等問題，同時施工過

程中的粉塵物質(zhì)也容易對人員的身體造成一定的傷害，因此

我們急需結合船舶的特點，引入渦流檢測技術對帶有表面涂

層的船體結構進行檢測，及時有效地獲取結構的質(zhì)量狀態(tài)，

提高結構的安全性。

采用渦流方法對船舶焊縫缺陷進行評估，可以為船舶

焊縫的使用壽命提供評價依據(jù)。

3.工作主要過程

按照中國材料與試驗團體標準委員會標準制修訂程序

的要求，《無損檢測船舶焊縫渦流檢測方法》團體標準的

編制完成了以下工作：

（1）起草階段：

CSTM/FC94無損檢測技術及設備領域委員會針對《無損

檢測船舶焊縫渦流檢測方法》組建成立了標準起草工作組，

確定了標準編寫原則和分工，提出標準編制進度安排。

計劃下達后，成立了以愛德森（廈門）電子有限公司為

主要起草單位的編制小組，編制了標準工作組討論稿。2020

年8月通過網(wǎng)絡形式召開了標準起草工作會議，會上經(jīng)過充

分討論和商議，確定組建標準起草工作組單位，標準編寫原

則和分工，對標準工作組討論稿的內(nèi)容進行了細致的討論，

并形成修改意見。會后，工作組全體成員之間通過郵件、微

信、騰訊會議等方式進行多次溝通協(xié)商、反復修改，于2020

年12月形成標準征求意見稿及編制說明，提交秘書處。

（2）征求意見階段：

2021年4月16日至17日在山東省濟南市召開2021

年度第一次標準審議會，審查標準征求意見稿。會后，工作

組全體成員之間通過郵件、微信、騰訊會議等方式進行多次

溝通協(xié)商、反復修改，于2021年5月形成標準征求意見稿

及編制說明，提交秘書處公開征求意見。

4.主要參加單位及工作組成員

本標準起草單位：愛德森（廈門）電子有限公司、上海船舶

工藝研究所、中國特檢院、電子科技大學、江南造船（集團）有

限公司、中國船級社、集美大學。

本標準主要起草人：林俊明、周昌智、沈功田、田貴云、

張繼鵬、鄧丹、李寒林、黃凱華。

二、標準化對象簡要情況及制修訂標準的原則

1.標準化對象簡要情況

本標準為旨在規(guī)范船舶焊縫渦流檢測方法,適用于軌道

船舶焊縫的壽命評估。

2.制修訂標準的原則

（1）制修訂標準的依據(jù)或理由

依據(jù)中國材料與試驗團體標準制修訂管理細則、中關村

材料試驗聯(lián)盟團體標準管理辦法（試行）制定本標準，規(guī)范

本領域內(nèi)各標準的制修訂和發(fā)布。

（2）制修訂標準的原則

本標準編制遵循經(jīng)濟社會發(fā)展需求原則、技術先進和經(jīng)

濟合理原則、適應貿(mào)易全球化需求原則、維護公眾利益原則、

協(xié)商一致原則、廣泛參與和公開透明原則。

本標準在結構編寫和內(nèi)容編排等方面依據(jù)GB/T

1.1—2009《標準化工作導則第1部分：標準的結構和編寫》

進行編寫。

三、采用國際標準和國外先進標準的情況

在標準的制定過程中，查閱了大量的國內(nèi)外有關標準及

相關文獻，發(fā)現(xiàn)并無可直接借鑒的國外和國內(nèi)標準，因此，

需要制定鋼軌渦流檢測評估方法。

四、標準主要內(nèi)容

本標準主要包括：

1范圍

2規(guī)范性引用文件

3術語和定義

4一般要求

5可靠性控制

6檢測

7檢測結果的評定與處理

8檢測記錄與報告

五、主要試驗（或驗證）結果的分析、綜述報告、技術經(jīng)濟

論證，預期的經(jīng)濟效果等

1)主要試驗（或驗證）結果的分析、綜述報告

本標準適用于船舶焊縫焊接區(qū)（含焊縫及熱影響區(qū)）及

其附近母材區(qū)域的表面開口和近表面平面型缺陷渦流檢測。

本標準適用于無涂層或涂層厚度小于等于0.5mm且涂層為非

導電、非磁性涂層的焊縫檢測。超出本標準定義范圍的，在

通過工藝驗證證明可行后，也可參照本標準執(zhí)行。檢測可在

所有可接近的、各種形式的焊縫表面上進行。

使用的渦流檢測儀器具有復平面相位和幅度顯示與分

析的功能，且至少滿足以下要求：

?頻率：渦流儀器可工作在1kHz～lMHz范圍內(nèi)某個選

定頻率點。頻率的選定可由用戶設定或由儀器內(nèi)置參數(shù)設

定。

?靈敏度：對于選定的檢測探頭，在平衡和提離效應補

償后，(帶涂層厚度試片)校準試塊上1mm深人工缺陷的信

號幅度應達到全屏，0.5mm深人工缺陷的信號幅度至少為1

mm深人工缺陷的50％。

?信號顯示：應能夠顯示缺陷信號的阻抗平面(復平面)

圖，并具有信號示蹤凍結功能，信號示蹤在檢測場地目光、

燈光照明或無照明條件下應清晰可見。

?相位控制：信號能以不大于10°的步距進行全角

(360°)手動或自動調(diào)整。

?數(shù)據(jù)分析：能對信號阻抗平面圖上的任一矢量進行相

位和幅度分析。

圖1船舶焊縫渦流檢測實驗

使用平焊縫專用陣列探頭進行平板焊縫檢測掃查時，探

頭的擺布形式如圖所示；掃查方向為沿著焊縫方向。當單次

掃查無法覆蓋焊縫區(qū)及熱影響區(qū)時，應分多次進行掃查或更

換為更大覆蓋寬度的探頭。

圖2船舶焊縫渦流檢測結果圖

2)技術經(jīng)濟論證

船舶涂裝作業(yè)在船舶建造過程中有著非常重要的地位，

它的作業(yè)流程貫穿著整個造船的生產(chǎn)過程，據(jù)統(tǒng)計，在船舶

整個建造作業(yè)形式中，涂裝作業(yè)的工時約占全船工時總量的

12%～18%。表面涂層的存在使得超聲、磁粉、滲透等常規(guī)無

損檢測手段較難實施，通常需要除去表面的涂層后再實施相

應的檢測，這一過程通常存在成本高、工期長等問題，同時

施工過程中的粉塵物質(zhì)也容易對人員的身體造成一定的傷

害。因此《無損檢測船舶焊縫渦流檢測方法》團體標準的

制定，引入適當?shù)臏u流檢測技術對帶有表面涂層的船體結構

進行檢測，及時有效地獲取結構的質(zhì)量狀態(tài)，提高結構的安

全性。

3)預期的經(jīng)濟效果

近年來，中國船舶制造業(yè)的新船手持訂單量、新船接訂

單量包括修船指標等已位列世界前列，中國通過提高自主研

發(fā)和建造高技術船舶例如超大型原油/成品油輪和超大型集

裝箱船已經(jīng)獲得世界頂尖船舶公司或船舶租賃公司的認可，

另外大型豪華郵輪的籌建、雙燃料型LNG，23000-TEU大型

集裝箱船等足以證明我國正在加速從“造船大國”向“造船

強國”轉變。

在船舶建造的檢測市場，LNG等高附加值船型中的焊縫

檢測比例高達60%以上，其中40%～50%為表面檢測，目前主

要采用MT和PT。按照目前的檢測市場數(shù)據(jù)和常規(guī)船型10%

的檢測比例預估，全球的船舶建造檢測服務市場大約為26

億元/年，但檢測的意義遠大于這一數(shù)值。建立適用于船舶

焊縫檢測的渦流檢測方法，部分取代復雜的MT/PT等表面檢

測方法，其市場的潛力是巨大的。如果同時考慮修船業(yè)對焊

縫檢測的需求，渦流檢測技術在船舶行業(yè)可以得到更廣的利

用，為我國的船舶行業(yè)發(fā)展起到關鍵的保駕護航作用。

六、與有關的現(xiàn)行的方針、政策、法律、法規(guī)和強制性標準

的關系

本標準與現(xiàn)行的方針、政策、法律、法規(guī)和強制性標準

無沖突。

七、對征求意見及重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

該標準的編制過程中，無重大分歧意見。

八、標準水平建議，預期的社會經(jīng)濟效果。

在標準的制定過程中，查閱了大量的國內(nèi)外有關標準及

相關文獻，發(fā)現(xiàn)并無船舶焊縫渦流檢測方法相關的國外和國

內(nèi)標準。本標準為首次提出，國內(nèi)領先。

制定船舶焊縫渦流檢測方法標準具有必要性，為船舶焊

縫安全提供保障。

本標準的相關工作已在上海船舶工藝研究所、江南造船

（集團）有限公司、中國船級社得到廣泛的應用，對保障船

舶焊縫安全起到了有力保障。

九、貫徹標準的要求和措施建議

建議盡快批準、實施和貫徹本標準。

十、廢止有關標準的建議

本標準不涉及廢止其他有關標準。

十一、標準涉及專利情況說明

本標準不涉及專利。

十二、重要內(nèi)容的解釋和其它應予說明的事項

無

本標準適用于無涂層或涂層厚度小于等于0.5mm且涂層為非

導電、非磁性涂層的焊縫檢測。超出本標準定義范圍的，在

通過工藝驗證證明可行后，也可參照本標準執(zhí)行。檢測可在

所有可接近的、各種形式的焊縫表面上進行。

使用的渦流檢測儀器具有復平面相位和幅度顯示與分

析的功能，且至少滿足以下要求：

?頻率：渦流儀器可工作在1kHz～lMHz范圍內(nèi)某個選

定頻率點。頻率的選定可由用戶設定或由儀器內(nèi)置參數(shù)設

定。

?靈敏度：對于選定的檢測探頭，在平衡和提離效應補

償后，(帶涂層厚度試片)校準試塊上1mm深人工缺陷的信

號幅度應達到