《承压设备无损检测 第18部分：涡流阵列检测》行业标准征求意见稿

中华人民共和国能源行业标准

NB/T47013.18—****

承压设备无损检测

第18部分：涡流阵列检测

Nondestructivetestingofpressureequipments—

Part18:eddycurrentarraytesting

（征求意见稿）

国家能源局发布

I

NB/T47013.18—××××

前言

NB/T47013《承压设备无损检测》分为以下20个部分：

——第1部分：通用要求；

——第2部分：射线检测；

——第3部分：超声检测；

——第4部分：磁粉检测；

——第5部分：渗透检测；

——第6部分：涡流检测；

——第7部分：目视检测；

——第8部分：泄漏检测；

——第9部分：声发射检测；

——第10部分：衍射时差法超声检测；

——第11部分：X射线数字成像检测；

——第12部分：漏磁检测；

——第13部分：脉冲涡流检测；

——第14部分：X射线计算机辅助成像检测；

——第15部分：相控阵超声检测；

——第16部分：红外热成像检测；

——第17部分：磁记忆检测；

——第18部分：涡流阵列检测；

——第19部分：电磁超声检测；

——第20部分：超声导波检测。

本部分为NB/T47013的第18部分：涡流阵列检测。

本部分按GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出

的规定起草。

本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC262）提出并归口。

本部分起草单位：

本部分主要起草人：

本部分为首次发布。

II

NB/T47013.18—××××

承压设备无损检测

第18部分：涡流阵列检测

1范围

1.1本部分规定了承压设备采用涡流阵列检测的方法要求，按本部分相关技术要求进行的涡流阵列

检测为可记录的放置式涡流检测。

1.2本部分适用于承压设备生产和使用过程中金属材料、零部件和焊接接头的表面开口缺陷的涡流

阵列检测。被检工件可以带涂层或不带涂层；表面形状可以是平面或曲面。

1.3承压设备生产和使用过程中金属材料、零部件和焊接接头的近表面缺陷的涡流阵列检测，也可

参照本部分执行。

1.4与承压设备有关的支撑件和结构件涡流阵列检测也可参照本部分执行。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用

文件，仅注日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）

适用于本文件。

GB/T12604.6无损检测术语涡流检测

GB/T34362无损检测适形涡流阵列检测导则

NB/T47013.1承压设备无损检测第1部分：通用要求

NB/T47013.6承压设备无损检测第6部分：涡流检测

JB/T12726无损检测仪器试样通用技术条件

JB/T11780无损检测仪器阵列涡流检测仪性能和检验

3术语和定义

GB/T12604.6和NB/T47013.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

坐标定义coordinatedefinition

规定检测起始参考点O点以及X、Y和Z坐标的含义。对于焊接接头，其坐标含义如图1所示；

对于材料或零部件，其坐标含义如图2所示。

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O：设定的检测起始参考点X：沿焊缝长度方向的坐标

Y：沿焊缝宽度方向的坐标Z：沿焊缝厚度方向的坐标

图1焊接接头的坐标定义

O：设定的检测起始参考点X：扫查面上扫查方向的坐标

Y：扫查面上垂直于扫查方向的坐标Z：沿工件厚度方向的坐标

图2材料或零部件的坐标定义

3.2

涡流阵列检测eddycurrentarraytesting

电子驱动探头内多个按一定规律并肩式或以其它走向排布的涡流线圈，能够一次性完成大面积

扫查且能形成直观性C扫图的涡流检测技术。图3为并肩式排布涡流线圈。

扫查方向

图3并肩式排布涡流线圈

3.3

涡流阵列探头eddycurrentarrayprobe

由若干个涡流线圈规则排布形成的组合件。

3.4

探头长度probelength

涡流阵列探头内传感线圈组在垂直于扫查方向上的尺寸，见图4。

3.5

探头宽度probewidth

涡流阵列探头内传感线圈组在平行于扫查方向上的尺寸，见图4。

3.6

覆盖宽度coverage

涡流阵列探头扫查时，探头长度方向上能够有效检测覆盖的宽度,图4为绝对桥式涡流阵列探

头扫查覆盖宽度示意图。

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注：扫查覆盖宽度与探头长度不一定相同。

扫查方向

宽度

覆盖

探头长度

扫查

探头宽度

图4涡流阵列探头的长度、宽度和扫查覆盖宽度示意图

3.7

阵列元arrayelement

涡流阵列探头中，由1个或多个涡流线圈组成的、能够表征涡流阵列探头基本工作模式的、独

立工作的最小单元。每个阵列元都可视为1个单通道涡流探头，对应1个涡流通道，见附录A。

注：涡流线圈可以属于不同的阵列元。

3.8

传感元件sensingelement

阵列元中，用于测量磁场强度或磁场强度变化率的测量器件，如感应线圈或固态器件。

3.9

线圈激活模式coilactivationpattern

涡流阵列探头中，某个时隙同时激活1个或多个涡流线圈并创造至少1个涡流通道的基本方式。

见附录A。

3.10

阵列线圈拓扑结构arraycoiltopology

关于涡流阵列探头内线圈排布方式和相关线圈激活模式的描述。常见的拓扑结构见附录A。

3.11

探头分辨力proberesolvingpower

涡流阵列探头长度方向上，相邻涡流通道对应阵列元传感元件的最小纵向距离，见附录A。探

头分辨力与线圈直径、线圈排数、探头工作模式等有关。

3.12

横向分辨力transverseresolvingpower

检测设备能够分辨探头长度方向的最小距离。横向分辨力与探头分辨力有关。

3.13

5

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纵向分辨力longitudinalresolvingpower

检测设备能够分辨扫查方向的最小距离。纵向分辨力与编码器分辨率有关。

3.14

扫查面scanningsurface

放置涡流阵列探头并进行扫查的工件表面。

3.15

通道标准化channelstandardization

一种用于规定同一个涡流阵列探头内所有通道统一线圈灵敏度的数据处理方法。

3.16

扫查轴scanningaxis

涡流阵列检测时，探头扫查方向的轴。

3.17

变道轴indexaxis

涡流阵列检测时，扫查面上垂直于扫查方向的轴。

3.18

均匀表面uniformsurface

电磁特性、几何结构、表面状况比较均匀的表面。如原材料、零部件的表面。

注：焊缝金属与母材材质相同或相近、余高磨平的对接接头表面也属于均匀表面。

3.19

非均匀表面examinednon-uniformsurface

电磁特性、几何结构或表面状况差别较大的表面。如带余高的焊接接头表面、电磁特性差别较

大的异种钢对接接头。

3.20

相关显示relevantindication

涡流阵列检测时，因缺陷产生的C扫显示。一般也称为缺陷显示。

3.21

非相关显示irrelevantindication

涡流阵列检测时，因结构变化、提离变化或材料电磁特性改变等而形成的C扫显示。

4一般要求

4.1检测人员

4.1.1涡流阵列检测人员的要求应符合NB/T47013.1的有关规定。

4.1.2涡流阵列检测人员应熟悉所使用的涡流阵列检测设备、器材。

4.1.3涡流阵列检测人员应具有一定的金属材料、焊接、热处理及承压设备制造安装等方面的基本

知识。

4.2检测设备和器材

4.2.1检测设备包括检测仪器以及与仪器相连接的探头、扫查装置、编码器和线缆等所有物件；器

材是指实现检测功能所需要且不与仪器相连接的其他器件和材料，包括试块等。检测设备和器材性

能应符合本文件要求，功能应满足所检测对象的工艺要求。

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4.2.2检测仪器和探头

4.2.2.1检测仪器

4.2.2.1.1检测仪器至少应具有多通道涡流发射、接收、放大、数据采集、记录和分析功能。

4.2.2.1.2检测仪器应符合其相应的产品标准规定，具有产品质量合格证明文件，合格证明文件中至

少包括通道数量、频率范围、探头驱动、增益范围等主要参数。

4.2.2.1.3仪器的电气性能和功能应满足附录B（规范性）的要求，并按照规格型号提供具有ISO/IEC

17025认可的第三方实验室出具的证明文件。

4.2.2.1.4检测仪器应能对基于通道多路转换系统或并行通道系统的涡流阵列探头信号进行管理；检

测仪器的频率范围至少应包括1kHz—4MHz，并具有相关软件。

4.2.2.1.5检测仪器和软件还应满足如下要求：

a）能够对每个线圈通道数据响应进行单独调节（如缩放比例），实现涡流阵列探头信号响应的

标准化，以便阵列通道具有统一的响应和灵敏度（即通道标准化）；

b）能够以二维C扫形式显示数据，便于图像分析，数据还应以传统的相位-幅值图和带状图(或

B扫图)的形式显示；

c）能够调节编码器设置和显示分辨率（单位：毫米/采样点）；

d）能够以可评定和可档案存储的格式记录涡流阵列检测数据。

4.2.2.2探头

4.2.2.2.1探头应符合其相应的产品标准规定，具有产品质量合格证明文件，且合格证明文件中至少

包括探头的型号及序列号、扫查覆盖宽度、探头分辨率（力）、工作模式、频率范围、阵列线圈拓

扑结构、线圈直径、线圈数量、通道数量等主要参数。

4.2.2.2.2探头的性能指标应满足附录C（规范性）的要求，并按规格型号提供具有ISO/IEC17025

认可的第三方实验室出具的证明文件。

4.2.2.2.3探头的保护层（如耐磨胶带等）应具有良好的耐磨性和绝缘性，其厚度应不影响探头的

检测灵敏度设置和模拟缺陷的检测，并在工艺规程规定的温度范围内稳定可靠。

4.2.2.2.4探头还应满足如下要求：

a)单道扫查时，探头的扫查覆盖宽度应超出检测区至少3.2mm；

b)探头的阵列传感器应具有统一灵敏度；为了达到统一的灵敏度级别，可能要求对个别传感元

件进行重叠（典型情况如多排交错的单个传感元件）；对于探伤应用，探头在对比试块上同一缺陷

多次扫查的幅值响应，应大于或等于最大幅值的60%，如图5所示。

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幅最大（100%）

值

最小（60%）

一般说明：对比试块上同一缺陷多次扫查所得到的信号幅值，应大于或等于最大幅值的60%。

.

图5涡流阵列线圈灵敏度偏差

c)能够检出所有走向的体积型和线型表面开口缺陷；

d)能够匹配检测区域的几何形状，以最大程度减小被检表面与个体传感元件之间的距离（即提

离）。

4.2.2.3检测仪器和探头的组合性能要求

4.2.2.3.1检测仪器和探头的组合性能包括通道一致性、增益准确度、横向分辨力、纵向分辨力等。

4.2.2.3.2增益准确度最大偏差不大于1dB。

4.2.2.3.3通道一致性的幅度线性最大幅度不大于3%，相位幅度不大于5°。

4.2.2.3.4横向分辨力不大于2mm，纵向分辨力不大于2mm。

4.2.2.3.5仪器和探头组合性能的测试方法按JB/T11780的规定进行。

4.2.2.3.6发生以下情况时，应测定仪器和探头的组合性能：

a)新购置的涡流阵列仪器和（或）探头；

b)仪器、探头和连接线缆在维修或更换主要部件后；

c)检测人员有怀疑。

4.2.3扫查装置和编码器

4.2.3.1为实现机械扫查并确保探头运动轨迹与参考线保持一致，宜采用扫查装置。

4.2.3.2扫查装置一般包括探头夹持部分、驱动部分、导向部分及位置传感器。

4.2.3.3探头夹持部分应能调整和设置探头位置。

4.2.3.4导向部分应能在扫查时使探头运动方向与设定方向保持一致。

4.2.3.5驱动部分可以采用马达或人工驱动。

4.2.3.6扫查装置中的位置传感器，其位置分辨力应符合本文件相关工艺内容所要求的功能。

4.2.3.7为了准确测量缺陷长度，应使用编码器；编码器的分辨力数值应小于或等于0.38mm/采样

点。

4.2.4试块

4.2.4.1标准试块

4.2.4.1.1标准试块是指具有规定的化学成分、表面粗糙度、热处理及几何形状的材料块，用于评定

和校准涡流阵列检测设备，即用于仪器探头系统性能校准的试块。

4.2.4.1.2本文件采用的标准试块为通道一致性试块、横向分辨力试块、纵向分辨力试块，见附录D。

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4.2.4.1.3标准试块的规格尺寸应满足JB/T12726的要求，制造商应提供产品质量合格证。

4.2.4.2对比试块

4.2.4.2.1对比试块主要用于确定涡流阵列检测设备的检测灵敏度、调节检测参数和保证检测结果

准确性。

4.2.4.2.2对比试块的材料牌号、几何形状、焊接工艺、表面状态应与被检工件相同或相近。

4.2.4.2.3对比试块应具有规定的参考缺陷；参考缺陷通常包括表面刻槽和平底孔；参考缺陷的设置

应考虑被检工件中可能存在的缺陷类型、大小、位置和走向；平底孔宜采用机加工方式制作，表面

刻槽宜选用电火花加工方式制作；对比试块制作过程中，机加工应避免过度冷加工、过热和过大应

力，以防止电磁特性变化过大。

4.2.4.2.4对比试块上所有参考缺陷的基于幅值的信号信噪比（以下简称“信噪比”）应大于或等于3。

4.2.4.2.5对比试块上人工缺陷的尺寸不应解释为涡流阵列检测设备可以检出缺陷的最小尺寸。

4.2.4.3模拟试块

4.2.4.3.1模拟试块是指含有模拟缺陷的试块，主要用于检测工艺验证。

4.2.4.3.2模拟试块的材料和电磁特性应与被检工件相同或相近，无影响检测的其他缺陷。

4.2.4.3.3模拟试块的外形结构、厚度和表面条件均应与被检工件相同或相近。

4.2.4.3.4对于焊接接头，其模拟缺陷应采用焊接方法制备或使用以往检测中发现的真实缺陷；对

于非焊接接头被检工件，其模拟缺陷应具有真实缺陷的形态与类似电磁响应特点。

4.2.4.3.5模拟缺陷的类型、位置、尺寸和数量设置应考虑被检工件中可能存在的缺陷状态。

4.2.5检测设备的校准、核查、运行核查和检查

4.2.5.1一般要求

校准、核查、运行核查和检查一般宜在标准试块和/或对比试块上进行，校准时应使探头的传感

元件紧贴试样表面，以获得稳定的和最大的涡流信号；应将影响仪器校准、核查、运行核查的控制

器（如滤波器等）均置于“关”的位置或处于最低水平上。

4.2.5.2校准或核查

4.2.5.2.1校准分为仪器校准和设备校准。

4.2.5.2.2如果仪器损坏过和/或在仪器大修之后，应对涡流阵列仪器进行仪器校准；并在仪器上粘

贴或绑系显示最近一次校准日期和校准期满日期的标签。

4.2.5.2.3每年对检测仪器和探头组合性能中的通道一致性、增益准确度、横向分辨力、纵向分辨

力至少一次校准或核查并记录，测试要求应满足4.2.2.3的规定。

4.2.5.3设备校准

应按照工艺规程规定在对比试块上进行设备校准。检测前，应进行设备校准。检测或检测系

列结束后，应进行校准验证。在下列情况下，应采用对比试块进行设备校准验证：

a）材料性能变化导致信号饱和；

b）检测新工件时。

4.2.5.4运行核查

4.2.5.4.1每隔6个月对仪器和探头组合性能中的通道一致性、横向分辨力和纵向分辨力进行至少一

次运行核查并记录，测试要求应满足4.2.2.3的规定。

4.2.5.5检查

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4.2.5.5.1每次检测前应检查仪器设备器材外观、线缆连接和开机信号显示等情况是否正常。

4.2.5.5.2每次检测前应对位置传感器进行检查和记录，检查方式是使带位置传感器的扫查装置至

少移动300mm，将检测设备所显示的位移和实际位移进行比较，其误差应小于1%。

4.3检测工艺

4.3.1检测工艺文件

4.3.1.1检测工艺文件包括工艺规程和操作指导书。

4.3.1.2工艺规程除满足NB/T47013.1的要求外，还应规定表1所列相关因素的具体范围或要求。

相关因素的变化超出规定时，应重新编制或修订工艺规程。

表1涡流阵列检测工艺规程涉及的相关因素

序号相关因素

1仪器（生产商、型号）

2探头（生产商、型号）

3阵列线圈拓扑结构

4检测频率、探头驱动，增益设置

5扫查方案（手动、自动或远程控制）、扫查覆盖宽度、扫查重叠、扫查方向

6校准对比试块的同一性

7沿着扫查轴的最小采样密度[采样点数/mm]

8表面状况

9数据采集期间最大扫查速度

10人员资格要求

4.3.1.4操作指导书应根据被检工件和工艺规程的要求编制。其内容除满足NB/T47013.1的要求外，

至少还应包括：

a)检测技术要求：检测时机、检测比例、验收要求等；

b)检测设备和器材：检测仪器、探头、扫查装置、试块名称和规格型号，设备性能检查的项

目、时机和合格要求；

c)检测工艺参数：包括扫查面及其准备要求、探头位置、扫查方式，以及检测系统设置和校

准、补充扫查方法。

4.3.1.5操作指导书在首次应用前应该按4.3.3的要求进行工艺验证。

4.3.2检测工艺技术要求

4.3.2.1检测时机

检测时机应符合承压设备相关法规、规程、产品标准及有关技术文件的规定。

4.3.2.2对比试块选用的一般原则

4.3.2.2.1应根据被检工件的材料牌号、几何形状、焊接工艺、表面状态等信息选择对比试块；

4.3.2.2.2对比试块的电磁特性应与被检工件的电磁特性相同或相近。

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4.3.2.2.3对于带有涂层的被检工件，对比试块上的涂层厚度应是检测表面允许的最大涂层厚度。工

艺验证时，可采用塑料垫片模拟非导电涂层。

4.3.2.3探头选用的一般原则

4.3.2.3.1应依据被检工件的结构类型、规格尺寸、材质、扫查面状态、检测灵敏度要求、缺陷状况

等信息选择探头。

4.3.2.3.2探头的选用应考虑不同走向的体积型和线型表面开口缺陷的检出。

4.3.2.3.3探头应匹配检测区域的几何形状，将被检表面和个体传感元件的距离（即提离）降到最低。

4.3.2.4检测工艺参数设置的一般原则

4.3.2.4.1频率的设置

可使用单频涡流阵列检测技术或多频涡流阵列检测技术。选择频率时，应将提离信号、其他不

希望出现的干扰信号与缺陷响应信号的相位差最大化。

4.3.2.4.2相位调节

相位调节应有利于缺陷响应信号与提离干扰信号的区分，通常将提离信号的相位调节为水平方

向。涡流响应信号会随着检测频率的改变而变化，在改变检测频率的同时应重新调节提离信号的相

位，使其处于水平方向。

缺陷响应信号与提离信号之间应有尽可能大的相位差，必要时，可通过调节缺陷响应信号的垂

直分量/水平分量比来增大缺陷响应信号与提离信号间的相位差。

4.3.2.4.3探头驱动和增益的调节

探头驱动和增益的设置应考虑所选仪器和探头的限定范围以及检测需求。

调节探头驱动和增益，直到参考缺陷信噪比大于等于3。

探头驱动和增益的设置，不宜使提离的阻抗信号达到饱和状态（如图6所示）。

饱和不饱和

提离信号提离信号

图6提离阻抗信号的饱和和不饱和状态示意图

4.3.2.4.4滤波设置

干扰信号影响检测灵敏度时，可使用滤波过滤干扰信号，保留缺陷信号。

4.3.2.4.5调色板设置

调色板种类的选择和调色板数值范围的调节，应保证能将参考缺陷显示从非相关显示（如提离、

几何形状变化等造成的非相关显示）中识别出来。

4.3.2.4.6编码器分辨率设置

按编码器标识或校准结果设定分辨率数值，所选用编码器分辨率不应超过0.38mm/采样点。

4.3.2.4.7通道标准化

如果所选的探头线圈拓扑结构具有不同的通道类型特征（例如，纵向灵敏度和横向灵敏度），

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应对每种通道类型进行通道标准化。为了确保通道标准化成功实施，应借助传统的阻抗图对每个阵

列通道的缺陷响应进行评价。可采用对比试块上的长横槽实施通道标准化操作。如果能够证明与机

加工表面刻槽具有等价性能，可以采用其他参考点（如常见的提离或金属-空气过渡）。在通道校准

后，应通过传统的阻抗平面图来检查每个检测通道的信号响应，以确保所有检测通道信号相位和幅

度响应都一致。

4.3.2.4.8数据自动筛查系统

当采用数据自动筛查系统（例如报警框），每个系统应依据工艺规程进行能力验证。

4.3.2.5检测实施的一般原则

4.3.2.5.1表面准备的要求

探头移动区表面应比较均匀、清洁，不得有焊瘤、飞溅、毛刺等划伤探头表面的硬物，不应有

影响涡流阵列检测的粉尘及其他污物。被检工件表面允许存在不影响检测的绝缘涂层或漆层。

4.3.2.5.2灵敏度调整

如果对比试样与被检工件之间存在着一定程度的电磁特性差异，需要对灵敏度进行必要的修正

或补偿。

4.3.2.5.3扫查

扫查时，按压探头的力度应适中，确保探头的传感元件与被检表面接触，并且保证探头移动顺

畅。当采用适形阵列探头时，施加到所有线圈的压力应始终保持一致。

扫查的速度。扫查速度应保证对比试块上所有缺陷都能检出，所有缺陷的数据信噪比都应大于

3。沿着扫查轴的样本密度应大于或等于2.0个采样点/mm。对于有涂层的表面，当采用工艺规程规

定的最大扫查速度时，应对工艺规程进行验证，证明无论缺陷走向如何都能一直将对比试块上最大

涂层厚度下的缺陷检出。一般情况下，探头的工作频率越高，最大扫查速度就越大。

扫查重叠。被检区域长度（扫查轴方向）较大时，宜采用分段扫查方式进行扫查；在扫查轴方

向上相邻两段扫查区域重叠长度应大于或等于1个探头宽度。当被检区域宽度（变道轴方向）大于

扫查覆盖宽度时，则采取分道扫查方式进行扫查；在相邻两道在变道轴方向上的重叠宽度应大于或

等于6.4mm。（注：探头长度重叠数值6.4mm是依据探头体内线圈灵敏度长度）。如图7所示。

第1道第2段扫查

第道第段扫查

扫查轴方向11

变

道

轴

方第1道扫查第2段扫查包括第一

向扫查方向

段扫查的探头宽度

邻道重叠

单

道探头宽度

第2道扫查扫第2道扫查包括第一

查邻段重叠

宽道扫查的6.4mm的探

度头长度重叠

第2道第1段扫查

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图7多道、多段扫查的重叠

磁导率波动。如果沿着扫查轴方向的磁导率变化程度达到了基于幅值-相位图的涡流阵列数据

信号的饱和状态，检测人员应采用对比试块实施系统校准进行确认，在探头所处的影响区内重新平

衡仪器，并重新扫查该区域。

4.3.2.5.4辅助扫查

没有使用编码器时，倘若性能验证表明手动单通道涡流技术（ECT）能够满足检测要求，则可

补充手动单通道涡流检测技术（ECT）对缺陷位置进行确认。

4.3.2.6检测结果评定的一般要求

4.3.2.6.1C扫显示的分类和评定

涡流阵列C扫显示分为相关显示和非相关显示。

非相关显示可能是由于探头与被检工件表面接触不连续、被检工件几何特征造成的探头移动或

被检工件材料性能的变化而产生的。

如果显示的相位响应与对比试块上缺陷响应相当，并且不能识别为非相关显示，应评定为缺陷，

并进行记录和报告。

非相关显示不记录。

4.3.2.6.2缺陷的定量

为了精确测量缺陷长度，应使用编码器。编码器分辨率的设定数值应小于或等于0.38mm/采样

点。

4.3.2.8检测系统的复核

4.3.2.7.1复核时机

在如下情况下，应对检测系统进行复核；

a)检测过程中仪器、探头、连接线缆更换；

b)检测人员有怀疑；

c)连续工作4个小时及以上；

d)检测结束。

4.3.2.7.2复核内容与要求

复核内容主要包括灵敏度、位置传感器的偏离情况。复核与初始设置时所使用的对比试块及其

他技术条件均应相同。复核的纠正措施应按表2的规定执行

表2复核情况和纠正

类型复核结果纠正

位移偏差≤5%不需要采取措施

偏差＞5%应对上次设置以后所检测的位置进行修正

灵敏度参考缺陷的C扫相关显示清晰可辨不需要采取措施

参考缺陷的C扫相关显示未出现或太应重新设置，并应重新对上次设置后所检测

的区域进行重新扫查。

弱

4.3.3工艺验证

4.3.3.1工艺验证可采用对比试块、模拟试块或直接在工件上进行。当采用涡流仿真的方式替代时，

所采用的仿真计算应经技术验证和现场试验符合实际检测要求，同时提供相关的证明文件。

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4.3.3.2工艺验证结果应符合以下要求：

a)应能够清楚地显示试块上所有的参考缺陷。

b)测量的参考缺陷尺寸偏差值在允许范围之内。

4.3.3.3必要时，可委托具备能力的相关技术机构进行工艺验证并提供相应证明文件。

4.4涡流阵列检测的一般程序

a)被检工件信息、电磁特性和结构分析；

b)试块选择或制作；

c)检测设备的准备；

d)工艺试验与验证；

e)检测工艺文件选择或编制；

f)检测实施；

g)检测数据评定、图像分析；

h)记录和报告。

4.5环境与安全要求

检测场所、环境及安全防护应符合NB/T47013.1的规定。

4.6涡流阵列检测的干扰因素

ECA的检测结果的干扰因素如下：

a）母材材料属性波动——被检焊接接头的磁导率和电导率的局部波动，可能由于显微结构不

均匀性，这将促成了测量噪音，限制了小型不连续的检出能力。

b）母材材料厚度——如果被检焊接接头的厚度小于或相当于灵敏度深度，则材料厚度可影响

测量结果。

c）剩磁——在磁性材料中，剩磁可能影响测量值，显示为局部响应变化。在某些情况下，为

了获得有效的结果，有必要对被检焊接接头进行退磁。

d）残余应力——可磁化材料的方向性应力不均匀性，可能会影响结果。

e）导电涂层——被捡材料表面的导电涂层的存在会影响测量响应。

f）绝缘涂层——如果绝缘涂层厚度大于3mm，被捡材料表面的绝缘涂层厚度会影响测量响应。

随着绝缘涂层厚度增加，不连续特征的灵敏度通常会降低。

g）边缘效应——检测方法可能对材料边缘附近的表面突变比较敏感。

h）仪器稳定性——仪器中的漂移或噪声会导致测量的不精确性。

i）温度——涡流测量通常会受到被检焊接接头的温度不稳定性的影响。

j）传感器表面和扫查面的清洁度——测量结果可能会对于阻止传感器阵列和被检焊接接头表面

之间亲密接触的外来材料或表面粗糙度比较敏感。如果异物不是导电的或可磁化的，磁导率和/或电

导率属性值不会受到明显影响，或造成提离的快速空间变化。这些异物、表面粗糙度、侵蚀疤和擦

伤，会造成提离发生变化。

k）跨焊缝的性能差异——在焊缝结构中，焊缝金属、热影响区和母材的磁导率和电导率可能

存在差异。考虑到阵列传感器是沿着焊缝轴线移动，个体传感元件通常接触的材料性能相对平稳。

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然而，阵列内的一个体传感元件到另一个体传感元件，可能存在很大的性能差异，检测系统应能够

对这些局部性能差异进行补偿，以避免C扫图中的噪声和干扰信号。

l）焊缝几何特征——焊缝中的几何特征如凸起和凹坑，可引起非相关局部信号，有助于增加每

个传感器感知的噪声电平。这些几何特征产生的信号的相位响应与裂纹类不连续差别很大，容易被

识别。然而，几个大几何特征的存在，可能会降低探头的整体灵敏度。

m）被检面的曲率——当检测沿着曲面分布的焊缝时，如果探头的个体传感器没有完全接触表

面（垂直于表面），则可能影响提离和涂层厚度的评价。一般情况下，被检工件的曲率半径应大于

传感器长度。可能不得不使用双维适形传感器阵列，以确保传感器与检测面适当接触。

n）表面粗糙度——表面粗糙度会引起局部提离差异，阵列中的一个传感元件引起的提离差异

与另一个传感元件的提离差异可能是不同的。为了得到精确的深度定量，个体的提离差异必须得到

监视，在补偿裂纹深度测量时会用到这些提离数值。

o）检测时探头的按压力——当把探头压在被检面上时，施加到适形阵列探头的压力会影响读

数。压力应足以保持每个传感元件接触被检工件。由匹配被检表面轮廓的刚体构成的阵列传感器，

仅要求很小的压力就能保持与表面的良好接触，但仍需确保每个传感元件之间的提离是不变的，贯

穿整个检测过程。

5承压设备用材料及零部件的涡流阵列检测方法

5.1范围

本章规定了承压设备用金属材料及零部件表面开口缺陷的涡流阵列检测方法。

5.2材料及零部件的涡流阵列检测设备和器材

5.2.1材料及零部件的涡流阵列检测设备和器材应满足4.2的要求。

5.2.2材料及零部件检测用对比试块

5.2.2.1材料及零部件检测用对比试块的示意图见图8。

12534

无缺陷区+25

无缺陷区W

平底孔：1＞

表面刻槽：2-4

长横槽：5

≥38≥13≥13≥13≥13≥38

注：W—扫查宽度。

图8材料及零部件检测用对比试块（单位：mm）

5.2.2.2在纵向扫查方向的起始和结束端，对比试块的无缺陷区宽度应大于等于38mm。

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5.2.2.3金属对比试块的参考缺陷应至少包括1个平底孔和3个表面刻槽；各参考缺陷在同一纵向上

的间距应大于等于13mm。

5.2.2.4平底孔的直径和深度应分别应小于或等于1.57mm和1.00mm；尺寸公差为±0.05mm。

5.2.2.5表面刻槽的走向应包括横向、纵向和斜向（例如45°）；表面刻槽的长度、宽度和深度应分

别小于或等于1.57mm、0.25mm和1.00mm；尺寸公差为±0.05mm。

5.2.2.6对比试块应有1个具有固定深度的长横槽，用于通道标准化；长横槽的长度应至少比涡流阵

列扫查覆盖宽度大25mm，长横槽的宽度和深度应分别小于或等于0.25mm和1.00mm；尺寸公差

为±0.05mm。

5.3材料及零部件涡流阵列检测的工艺

5.3.1材料及零部件涡流阵列检测的工艺应满足4.3的要求。

5.3.2材料及零部件涡流阵列检测的工艺文件

材料及零部件涡流阵列检测的工艺文件除了应满足4.3.1的要求之外，还应包括表3所列的相

关因素。

表3材料及零部件涡流阵列检测工艺规程涉及的相关因素

序号相关因素

1产品形式（板材、复合板、管件、锻件、螺栓等）

2检测时机（如热处理前或后）

3检测范围

4质量验收要求

5.3.3材料及零部件涡流阵列检测的工艺技术要求

5.3.3.1检测时机

检测时机除满足4.3.2.1要求外应符合以下要求：

a)对于材料及零部件，应在外观检查合格后进行检测。

b)对于需要热处理的材料及零部件，应在热处理后进行检测。

5.3.3.2对比试块选用

对比试块应选择材料及零部件检测用对比试块。

5.3.3.3探头的选用

当材料或零部件表面为均匀表面时，宜采用对缺陷走向不敏感的探头；对于发射-接收式探头，

应考虑到探头对缺陷走向的灵敏度差异。

5.3.3.4灵敏度的设置

采用材料及零部件检测用对比试块，通过设置合适的工艺参数，确保C扫图中的参考缺陷的相

关显示清晰可辨，且数据信噪比大于3，并保证所有参考缺陷的涡流信号幅值大于或等于显示屏的

40%。

5.3.4材料及零部件的涡流阵列检测实施

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5.3.4.1扫查

5.3.4.1.1应根据材料及零部件的结构确定合理的扫查方向。

5.3.4.1.2对于发射-接收式涡流阵列探头，可在条件允许的情况下改变扫查轴方向，以保证各种走

向的缺陷能够被检出。

5.3.5补充扫查

对于涡流阵列探头受限部位或检测盲区，倘若性能验证表明手动单通道涡流技术（ECT）能够

满足检测要求，可采用将其作为补充扫查手段，对该部位进行检测。

5.3.6材料及零部件的涡流阵列检测结果评定

5.3.6.1缺陷的评定

可根据参考缺陷的显示特征，对相关显示进行缺陷评定。

5.3.6.2缺陷的定位

可根据C扫显示特征的通道编号，确定缺陷在Y轴方向的位置；根据C扫图显示的X轴方向的

编码器读数，确定缺陷在X轴方向的位置。

5.3.6.3缺陷的定量

5.3.6.3.1可借助检测软件的测量工具或坐标读数，对缺陷的长度进行测量。

5.3.6.3.2表面开口裂纹类缺陷的深度评估，见附录F（资料性）。

6承压设备焊接接头涡流阵列检测的方法

6.1范围

本章规定了在制和在用承压设备金属焊接接头涡流阵列检测的方法。

6.2焊接接头涡流阵列检测的检测设备和器材

6.2.1焊接接头的涡流阵列检测设备和器材应满足4.2的要求。

6.2.2焊接接头检测用对比试块

6.2.2.1本章对比试块应满足4.2.4.2的要求，焊接接头检测用对比试块见图9。

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15913

焊

281214缝

区

361015

47171116母

无缺陷区无缺陷区材

区

平底孔：1-4

表面刻槽：5-16

长横槽：17

≥38≥13≥13≥13≥13≥13≥38

图9焊接接头涡流阵列检测用对比试块示意图（单位：mm）

6.2.2.2在纵向扫查方向的起始端和结束端，对比试块的无缺陷区宽度应大于等于38mm。

6.2.2.3对比试块的参考缺陷应至少包括4个平底孔和12个表面刻槽；各参考缺陷在同一纵向上的

间距应大于等于13mm。

6.2.2.4对比试块的表面刻槽的走向应包括横向、纵向和斜向（例如45°）。

6.2.2.5对比试块的每种缺陷类型的位置应包括焊缝的热影响区、焊冠、熔合线和母材。

6.2.2.6对比试块应有1个具有固定深度的长横槽，用于通道标准化；长横槽的长度应至少比涡流阵

列扫查覆盖宽度大25mm，长横槽的宽度和深度应分别小于或等于0.25mm和1.00mm；尺寸公差

为±0.05mm。

6.2.2.7对于余高磨平的焊缝，对比试块上平底孔的直径和深度应分别应小于或等于1.57mm和

1.00mm；对比试块上表面刻槽的长度、宽度和深度应分别小于或等于1.57mm、0.25mm和1.00mm；

尺寸公差为±0.05mm。

6.2.2.8对于带有余高的焊缝，对比试块上平底孔的直径和深度应分别应小于或等于4.80mm和

1.00mm；对比试块上表面刻槽的长度、宽度和深度应分别小于或等于4.80mm、0.25mm和1.00mm；

尺寸公差为±0.05mm。

6.3承压设备焊接接头涡流阵列检测的工艺

6.3.1焊接接头涡流阵列检测的工艺应符合4.3的规定。

6.3.2焊接接头涡流阵列检测的工艺文件

焊接接头涡流阵列检测的工艺文件除了应满足4.3.1的要求之外，还应包括表4所列的相关因

素。

表4焊接接头涡流阵列检测的工艺规程涉及的相关因素

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序号相关因素

1焊接接头类型和几何形状，包括工件规格、材质和产品形式等

2检测时机（如热处理前或后）

3焊接方法、焊接工艺（如坡口形式、角度等）

4质量验收要求

6.3.3焊接接头涡流阵列检测的工艺技术要求

6.3.3.1检测时机

检测时机除满足4.3.2.1要求外应符合以下要求：

a)具有具有延迟裂纹倾向的材料应当至少在焊接24小时后进行检测。

b)对于进行焊后热处理的铁磁性金属焊接接头，宜在热处理后进行。

6.3.3.2对比试块的选用

焊接接头的对比试块应选择焊接接头检测用对比试块。

6.3.3.3探头的选用

6.3.3.3.1对于焊缝余高磨平的焊接接头，为了提高检测效率，可采用对缺陷走向不敏感的探头。

6.3.3.3.2对于带余高的焊接接头，为了提高检测信噪比，可采用发射接收式探头，但要考虑探头对

缺陷走向的灵敏度差异。

6.3.3.3.3对于带有余高且表面粗糙的焊接接头，宜选择适形性强、耐磨性高的探头。

6.3.4焊接接头涡流阵列检测的实施

6.3.4.1扫查

6.3.4.1.1对于余高磨平的平板对接接头，采用发射-接收式涡流阵列探头时，可在条件允许的情况

下改变扫查轴方向，以保证各种走向的的缺陷能够被检出。

6.3.4.1.2对于带有余高的焊接接头，扫查方向宜与焊缝的长度方向（x坐标方向）一致，如图10所

示。

探头

扫

查

轴

方

向

热影响区焊缝热影响区

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图10焊缝检测的扫查方向

6.3.5补充扫查

对于带余高的焊缝，宜选用发射-接收式涡流阵列探头，但应考虑到探头对缺陷走向的灵敏度。

对于涡流阵列探头灵敏度差的方向，倘若性能验证表明手动单通道涡流技术（ECT)能够满足检测要

求，可采用手动单通道涡流检测技术(ECT)作为补充扫查，对该走向的缺陷进行检测。

6.3.6检测结果评定

6.3.6.1相关显示的判定

可根据参考缺陷、焊缝的C扫显示特征，对相关显示进行缺陷判定。

6.3.6.2缺陷的定位

可根据焊缝与缺陷的C扫显示特征，确定缺陷在Y轴方向的位置；根据C扫图显示的X轴方向

的编码器读数，确定缺陷在X轴方向的位置。

63.6.3缺陷的定量

6.3.6.3.1可借助检测软件的测量工具或坐标读数，对缺陷的长度进行测量。

6.3.6.3.2表面开口裂纹类缺陷的深度评估，见附录F（资料性）。

7检测记录和报告

7.1检测记录

7.1.1应按照现场操作的实际情况详细记录检测过程的有关信息和数据。

7.1.2涡流阵列检测记录除符合NB/T47013.1的规定外，还至少应包括以下内容：

a)委托单位及委托编号；

b)被检工件信息：名称、编号、材质、规格、设备类别、表面状况、工件表面温度、工作介质

的名称和工作压力（如果有）、焊缝的材质和宽度（如果有）。

c)检测设备和器材：检测仪器、探头、扫查装置（如果有）、试块的名称、规格型号和标识号。

d)检测技术要求：执行标准、检测时机、检测比例、检测工艺参数、验收要求、检测灵敏度。

e)检测结果：检测部位示意图、数据文件名及检测长度、缺陷记录（包括缺陷起始位置、长度）。

f)检测人员和复核人员签字及日期。

7.2检测报告

7.2.1应依据检测记录出具检测报告。

7.2.2涡流阵列检测报告除符合NB/T47013.1的规定外，还至少应包括以下内容：

a)委托单位

b)被检工件信息：名称、编号、材质、规格、设备类别、表面状况、工件表面温度、工作介

质的名称和压力（如果有）、焊缝的材质和宽度（如果有）。

b)检测设备和器材：检测设备、探头、试块的名称和规格型号。

c)检测技术要