UT标准(日本).doc

焊缝超声波检测方法1. 范围本规程适用于全焊透焊缝，A型脉冲显示的手工接触法超声波检测。本标准不包括下列情况：（1） 厚度小于6mm的焊缝；（2） 奥氏体不锈钢焊缝；（3） 工件厚度与外径之比大于13%的纵焊缝；（4） 曲率半径小于50mm的纵、环焊缝；（5） 超出本标准范围或被证明有更适用的方法被提出时。2. 引用标准该超声波检测规程中引用了如下标准：（1）ASME SEC 卷 无损检测；（2）JIS Z 3060 钢焊缝超声波检测方法及评定；（3）JIS Z 2344 金属材料的脉冲反射法超声波检测；（4）工业部、工商部法规 第81号电力行业焊接技术规程；（5）JIS Z 2345 超声波检测试样标准；（6） JIS Z 2352 超声波仪器检测方法；（7） JIS Z 2350 超声波探头测量方法。3. 专业术语释义（1） A1检测试样（STB-A1）：JIS Z 2354中指定的A1超声波试样；（2） A2检测试样（STB-A2）：JIS Z 2354中指定的A2斜射波法用灵敏度试样；（3） A3检测试样（STB-A3）：JIS Z 2345中指定的A3斜射波法用试样；（4） 灵敏度 ：在这里指常规情况下的仪器和探头的组合灵敏度。斜射波时应符合JIS Z 2352,4.7规定的“A1和A2灵敏度”（灵敏度A1应为试样A1下的灵敏度，灵敏度A2应为试样A2下的灵敏度）；直射波法时灵敏度余量应符合JIS Z 2352,4.3规定的“直射波法灵敏度余量”；（5） 远场分辨率：这里指一般情形下的仪器探头组合远场分辨率。斜射波法时，应符合JIS Z 2352,4.8中“斜射波法分辨率”；直射波法时，应符合JIS Z 2352,4.4中的“直射法远场分辨率；（6） 盲区：这里指通常情形下仪器和探头组合时的探测盲区。斜射波法时，“盲区”应符合JIS Z 2350,13.4中的“盲区”规定；（7） 校准试块：在这里指带有符合工件厚度的标准孔的对比试样。ASME 第卷第5章中的试块与JIS Z 3060中规定的RB-4试块等同；（8） 距离-波幅曲线:应使用上述的校准试块对超声波的散射损失加以修正。该曲线应在荧光屏满幅度的40%-80%范围之内。（9） “面”和“侧”：分别指工件的正反面和焊缝的单、双侧；（图）面侧（10） “一次波法”和“二次波法”：“一次波法”指超声波路径上没有经过任何反射面反射就发现信号显示的斜射波探测法；“二次波法”指声波经一次反射后发现信号显示的探测方法；（图）二次波法一次波法（11） 探头的扫查方式：允许探头在图示的4个方向上扫查，并允许探头有100之内的转角；（图）100以内（12） 不连续：自然不连续、裂纹、未熔合、未焊透、气孔等都属于不连续。熔合线两侧，母材以及材料表面都可能存在不连续。（13） 相关显示：超声波探伤中仪器发现的不连续信号称为“显示”。表6中规定的不连续应做评定，由熔合线外的母材及表面引起的不连续不做评定；（14） 缺陷：若根据标准评定的不连续是不允许的，则称之为“缺陷”。4. 设备仪器4.1仪器：该A型显示脉冲反射式超声波探伤仪应具备探测频率至少在2（2.25）MHz-5（4）MHz之间，仪器应按程序对其垂直线性、水平线性误差及增益进行周期性的校准。4.2探头:频率应符合表1直射法和表2斜射法中所示直探头和斜探头的标称频率。（表1）直射波法探头频率最大声程（mm）探头频率(MHz)40以下5（4）40以上5（4）或2（2.25）（表2）斜射波法探头频率材料厚度（mm）探头频率（MHz）75以下5（4）或2（2.25）75以上2（2.25）4.2.1斜探头（1） 晶片斜探头晶片尺寸应为5（4）MHz的1010mm和1414mm；2（2.5）MHz的1010mm和2020mm。（2） 探头参数普通斜探头的角度应为45，60或70度。进行测量前应在探头两侧标注探头参数，精度在1mm内。 表3 晶片尺寸（mm）标称折射角101045607015181814144560701520202020456070253030（3） 灵敏度探头和仪器的组合灵敏度通常情况下应为A1灵敏度为40dB，A2灵敏度的详细说明见表4。（表4）斜射波法探头A2灵敏度探头角度A2灵敏度（dB）454060207020（4） 远场分辨率使用A2试块达到仪器探头组合灵敏度应不低于15dB。（5） 盲区无论使用A1或A2试块，仪器探头的组合探测盲区不能超过表5所示的数值。频率（MHz）晶片尺寸（mm）5（4）2（2.25）10101414202015152525154.2.2直射波法（1） 晶片直射波法的探头晶片有效尺寸应为5（4）MHz的10mm（12.7mm）或20mm（24.5mm），2（2.25）MHz的20mm（25.4mm）或28mm（31.8mm）。（2） 灵敏度灵敏度余量应为仪器和探头的组合灵敏度，不应低于30dB。（3） 远场分辨率仪器和探头的组合远场分辨率在应用A1试样时，5（4）MHz为A级，2（2.5）MHz为A级或B级。（4） 盲区盲区应该符合探头和仪器组合时一般特征。在声束发射点到缺陷距离范围内盲区应该满足5（4）MHz时小于10mm，2（2.25）MHz时小于15mm。4.3耦合剂应使用在工件、材料表面附着性好的耦合剂，如：浓度75%以上的甘油，SONICOAT，CMC桨糊，机油或水。4.4校对除对仪器进行周期性校准外，还应在下列情形时对仪器和探头进行校对：校检测工作开始之前及结束以后，校准应包括探头的各项参数；不间断工作持续4小时时；校准结果不符合4.2条时，不应对该探头继续使用。检测工作结束后若发现校准错误，则该项工作应重做。5. 系统校准5.1试块超声波检测应使用对比试块，对比试块为带有表1规定标准孔的RB-4或JIS Z 3060标准试块。试块材料应与被检工件具有相似的声学特性，试块表面性质应与被检工件表面相似。被检工件直径大于508mm时，可使用平面试块，被检工件直径小于508mm时，应使用曲面试块，对比试块的曲率半径应为检测面曲率半径的0.9-1.5倍。5.2（距离-波幅）DAC曲线5.2.1测量范围5.2.2DAC曲线的制作5.2.3时基线和DAC曲线的校准检测期间应修正时基线和DAC曲线。持续工作时，应每隔4小时对其进行校准。（1） 若DAC曲线上某一点数值与读数相差10%以上或超过荧光屏满幅的5%，无论多大，应重新选择时基线和记录数值。把重新校准的数值记录在DAC曲线上，若与原来数值有变动，应对该点重新测量并记录。（2） 若DAC曲线上某一点值在垂直方向上减少20%或2dB以上，应重新校准DAC曲线并对整个检测区域进行重新检测。（3） 若DAC曲线上某一点值在垂直方向上增加20%或2dB以上，应重新校准DAC曲线并对该点重新进行测量和记录。3T(mm)图一 校准试块T材料厚度t(mm)试样厚度t(mm)标准孔径(mm)槽深(mm)2519或t2.4宽：3.6mm深：2T%长：不大于50mm25-5138或t3.251-10276或t4.8102-152127或t6.4152-203178或t8.0203-254229或t9.6254见下（注）：标准孔长度应大于40mm并且平行于检测面。图二 DAC曲线6. 检测过程6.1通用要求（1） 检测区域应使超声波能扫查到整个焊缝区域，每次扫查探头应有不小于10%的覆盖率。（2） 扫查速度探头移动速度不应超过150mm/s。应用自动报警装置时，不受此限制。（3） 扫查灵敏度检测时，应在DAC曲线基础上提高6dB进行扫查。在DAC曲线上进行评定。6.2检测方式检测方式主要取决于焊缝和母材的厚度。通常用斜射波法对焊缝进行检测。6.2.1对接焊缝的检测若被检工件为不等壁厚，应按厚壁进行校准，按薄壁进行评定。（1） 厚度40mm时可采用角度为700的斜探头进行单面双侧扫查，检测方式可采用一次波法或二次波法。（2）厚度在40mm到60mm之间可采用角度为600或700的斜探头进行单面双侧扫查，检测方式可采用一次波法或二次波法。（3）厚度在60mm到100mm之间可采用角度为600或700的斜探头进行单面双侧扫查，检测方式可采用一次波法。也可采用角度为450的斜探头进行一次波或二次波进行单面双侧扫查。如果上述（1）、（2）、（3）所述的二次波法不能扫查到焊缝的全截面，应在可能的扫查面上进行一次波扫查加以补充。（4） 厚度大于100mm可采用角度为600、700和450的斜探头进行双面双侧扫查。若不可实施，应在可能的扫查面进行二次波扫查加以补充。6.2.2 T字接头和角焊缝的检测6.2.3焊缝的检测对于平行于焊缝的缺陷，应从垂直于焊缝的方向上进行扫查；垂直于焊缝的缺陷，应从平行于焊缝的方向扫查。6.3信号评定超过DAC曲线20%的信号，应对其尺寸、性质以及深度进行评定。深度的测定应按照表6的规定进行。超过DAC曲线20%的信号应测长。（表）7. 验收标准（1） 超出DAC曲线的信号按裂纹处理，未熔合、未焊透应判为不合格。（2） 不在上述范围内的缺陷但DAC曲线上的指示长度超出表7所列的范围，该缺陷判为不合格。（表）（表7）评定标准检测厚度（mm）