A34压力容器超声检测工艺规程

A34压力容器超声检测工艺规程

吉林省光超无损检测有限公司承压设备超声检测工艺规程

GC/QS3-A34-2006

承压设备超声检测工艺规程

GC/QS3-A34-2006

1一般要求

1.1主题内容与适用范围

1.1.1本规程规定了检测人员资格、仪器探头试块、检测范围、方法和

质量分级等。

1.1.2本规程按JB/T4730的本部分规定了承压设备采用A型脉冲反射

式超声波探伤仪检测工件缺陷的超声检测方法和质量分级要求，适用于金

属材料制承压设备用原材料、零部件和焊接接头的超声检测，也适用于金

属材料制在用承压设备的超声检测，与承压设备有关的支承件和结构件的

超声检测，也可参照本部分使用，同时符合《容规》、GB150、GB12337和

《压力管道安全管理与监察规定》的要求。

1.1.3检测工艺卡是本规程的补充，必要时由II级人员按合同要求编制，

其检测参数规定的更具体。

1.2规范性引用文件

JB/T4730.1承压设备无损检测第1部分：通用要求

JB/T7913—1995超声波检测用钢制对比试块的制作与校验方法

JB/T9214—1999A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试

方法JB/T10061—1999A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件

JB/T10062—1999超声探伤用探头性能测试方法

JB/T10063—1999超声探伤用1号标准试块技术条件

GB150《钢制压力容器》

1.3检测人员

1.3.1检测人员必须经过培训，按《锅炉压力容器无损检测人员资格考

核规则》的要求，经理论和实际考试合格，取得相应等级资格证书。检测

由II级以上人员进行，I级人员仅作检测的辅助工作。

1.3.2无损检测人员资格级别分为m（高）级、II（中）级和I（初）

级。取得不同无损检测方法各资格级别的人员，只能从事与该方法和该资

格级别相应的无损检测工作，并负相应的技术责任。检测人员的未经矫正

或经矫正的近（距）视力和远（距）视力应不低于5.0（小数记录值为1.0）,测试

方法应符合GB11533的规定。从事评片的人员应每年检查一次视力。

1.4仪器和探头和试块

1.4.1仪器和探头

现使用仪器为南京七星公司的DUT-730型和汕头超声仪器厂生产的

CTS-22A型仪器。

仪器和探头的组合灵敏度：在达到所探工件的最大检测声程时，其有

效灵敏度余量应不小于10dBo

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a.衰减器精度：探伤仪应具有80dB以上的连续可调衰减器，步进级

每档不大

于2dB,其精度为任意相邻12dB误差在±ldB以内，最大累计误差不

超过ldBo

b.水平线性：水平线性误差不大于1%。

c.垂直线性：垂直线性误差不在于5%。

d.探头

（1）晶片面积一般不应大于500mm2,且任一边长原则上不大于

25mm。

（2）单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°,主声束垂直方向

不应有明

显的双峰。

（3）直探头的远场分辨力应不小于30dB,斜探头的远场分辨力应不

小于6dBoe.仪器和探头的系统性能应按JB/T9214和JB/T10062的规定

进行测试。

1.4.2试块

a.试块应采用与被检工件声学性能相同或近似的材料制成，该材料用

直探头检测时，不得有大于或等于62mm平底孔当量直径的缺陷。

b.试块的其他制造要求应符合JB/T10063和JB/T7913的规定。

c.对比试块的外形尺寸应能代表被检工件的特征，试块厚度应与被检

工件的厚度相对应。如果涉及到两种或两种以上不同厚度部件焊接接头的

检测，试块的厚度应由其最大厚度来确定。

d.本工艺采用的标准试块有：

a）钢板用标准试块：CBI、CBH；

b）锻件用标准试块：CSI、CSII>CSIII；

c）焊接接头用标准试块：CSK-IA、CSK-IIA、CSK-IHA、CSK-IVAO

1.5检测的一般方法

1.5.1检测复盖率

为确保检测时超声声束能扫查到工件的整个被检区域，探头的每次扫

查覆盖率应大于探头直径的15%o

152探头的移动速度

探头的扫查速度不应超过150mm/s。当采用自动报警装置扫查时，不

受此限。

1.5.3扫查灵敏度

扫查灵敏度至少比基准灵敏度高6dB。

1.5.4耦合剂

应采用透声性好，且不损伤检测表面的耦合剂，如机油、浆糊、甘油

和水等。

1.5.5检测面

a.检测面和检测范围的确定原则上应保证检查到工件被检部分的整个

体积。对于钢板和锻件应检查到整个工件；而对熔接焊缝则应检查到整条

焊缝。

b.焊缝的表面质量应经外观检测合格。所有影响超声检测的锈蚀、飞

溅和污物等都应予以清除，其表面粗糙度应符合检测要求。表面的不规则

状态不得影响检测结果的正确性和完整性，否则应做适当的处理。

1.6校准

校准应在基准试块上进行，校准中应使超声主声束垂直对准反射体的

轴线，以获得稳定和最大的反射信号。

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1.6.1仪器校准

在使用过程中，每隔3个月至少对仪器的水平线性和垂直线性进行一

次测定，测定方法按」B/T10061的规定。

1.6.2探头校准

新购探头应有探头性能参数说明书，新探头使用前应进行前沿距离、

K值、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力等主要参数的测定。测定应按JB/T

10062的有关规定进行，并满足其要求。

a.斜探头校准

检测前应测定前沿距离、K值和主声束偏离，调节或复核扫描量程和

扫查灵敏度。

b.直探头校准

检测前应测定始脉冲宽度、灵敏度余量和分辨力，调节或复核扫描量

程和扫查灵敏度。

1.6.3仪器和探头系统的复核

a.复核时机

每次检测前均应对扫描线、灵敏度进行复核，遇有下述情况应随时对

其进行重新核查：

a）校准后的探头、耦合剂和仪器调节旋钮发生改变时；

b）检测人员怀疑扫描量程或扫查灵敏度有变化时；

c）连续工作4h以上时；

d）工作结束时。

b.扫描量程和复核

每次检测结束前，应对扫描量程进行复核。如果任意一点在扫描线上

的偏移超过扫描线读数的10%,则扫描量程应重新调整，并对上一次复核

以来所有的检测部位进行复检。

c.距离一波幅曲线的复核

每次检测结束前，应对扫查灵敏度进行复核。一般对距离一波幅曲线

的校核不应少于3点。如曲线上任何一点幅度下降2dB,则应对上一次复

核以来所有的检测部位进行复检；如幅度上升2dB,则应对所有的记录信

号进行重新评定。

1.7报告和存档

按统一表样由II级以上人员填写报告，经责任工程师认可后，转资料

档案室存档不少于七年。

2.焊缝检测规程

2.1范围

2.1.1本条适用于母材厚度为8mm〜400mm全熔化焊对接焊接接头的

超声检测。母材厚度为6mm〜8mm全熔化焊对接焊接接头的超声检测应

按照JB/T4730.3附录G（规范性附录）的规定进行。承压设备有关的支承件

和结构件以及螺旋焊接接头的超声检测也可按本条的规定进行。

本规程不适用于铸钢对接焊接接头、外径小于159mm的钢管环向对

接焊接接头、内径小于或等于200mm的管座角焊缝的超声检测，也不适

用于外径小于250mm

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或内外径之比小于80%的纵向对接焊接接头超声检测。

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2.1.2超声检测技术等级分为A、B、C三个检测级别。超声检测技术等

级选择应符合制造、安装、在用等有关规范、标准及设计图样规定。

2.121A级仅适用于母材厚度为8mm〜46mm的对接焊接接头。可用

一种K值探头采用直射波法和一次反射波法在对接焊接接头的单面单侧进

行检测。一般不要求进行横向缺陷的检测。

2.1.2.2B级检测：

a）母材厚度为8mm〜46mm时，，一般用一种K值探头采用直射波法

和一次反

射波法在对接焊接接头的单面双侧进行检测。

b）母材厚度大于46mm至120mm时，一般用一种K值探头采用直

射波法在

焊接接头的双面双侧进行检测，如受几何条件限制，也可在焊接接头

的双面单侧或单面双侧采用两种K值探头进行检测。

c）母材厚度大于120mm至400mm时，一般用两种K值探头采用直

射波法在

焊接接头的双面双侧进行检测。两种探头的折射角相差应不小于10°。

d）应进行横向缺陷的检测。检测时，可在焊接接头两侧边缘使探头与焊

接接头中心线成10°〜20°作两个方向的斜平行扫查，见图2.2。如焊接

接头余高磨平，探头应在焊接接头及热影响区上作两个方向的平行扫查，

见图2.2o

2.1.2.3采用C级检测时应将焊接接头的余高磨平，对焊接接头两侧斜

探头扫查经过的母材区域要用直探头进行检测，检测方法见243。

a）母材厚度为8mm〜46mm时，一般用两种K值探头采用直射波法

和一次反

射波法在焊接接头的单面双侧进行检测。两种探头的折射角相差应不

小于10°,其中一个折射角应为45°。

b）母材厚度大于46mm至400mm时，一般用两种K值探头采用直

射波法在

焊接接头的双面双侧进行检测。两种探头的折射角相差应不小于10°O

对于单侧坡口角度小于5°的窄间隙焊缝，如有可能应增加对检测与坡口

表面平行缺陷有效的检测方法。

c）应进行横向缺陷的检测。检测时，将探头放在与焊缝及热影响区上

作两

个方向的平行扫查，见图2.2。

2.2试块

2.2.1标准试块为CSK-IA、CSK-HA、CSK-IIlA.CSK-IVA,其形状和

尺寸应符合JB/T4730-2005的要求。

2.2.2CSK-IA>HA、IHA试块适用壁厚范围6〜120mm的焊接接头，

CSK-IA、IVA系列试块适用于壁厚范围>120〜400mm的焊接接头。在满

足灵敏度要求时，也可采用其他形式的等效试块。

2.3检测时机

压力容器的焊接接头必须进行规定的形状尺寸和外观质量检验，

合格后，才能进行规定的无损检测。有裂纹倾向的材料应在焊接

完24小时后，才能进行无损检测。

2.4.检测准备

2.4.1检测面

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图1.1

2.4.1.1焊接接头检测一般采用一种K值探头，利用一次反射法在焊接

接头的单

面双侧对整个焊接接头进行检测。当母材厚度大于46mm时，采用双

面双侧的直射波检测。

2.4.1.2检测区的宽度应是焊缝本身，再加上焊缝两侧各相当于母材厚

度30%的

一段区域，这个区域最小为5mm,最大为10mm,

241.3探头移动区应清除焊接飞溅、铁屑、油垢及其他杂质。检测表

面应平整，

便于探头的扫查，其表面粗糙度Ra值应小于或等于6.3Rm,一般应

进行打磨。

采用一次反射法的探头移动区不小于

2.4.1.41.25Po

P=2TK（P一跨距，T一母材厚度，K一探头K值）

2.4.1.5采用直射法检测时，探头移动区应小于0.75P。

2.4.2探头长值（角度）

2.4.2.1斜探头的K值（角度）可参照表2.1选用

2.4.3母材的检测

对于C级检测，斜探头扫查声束通过的母材区域，应先用直探头检测，

以便

检测是否有影响斜探头检测结果的分层或其他种类缺陷存在。该项检

测仅作记录，不属于对母材的验收检测。母材检测的要点如下：

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a）方法：接触式脉冲反射法，采用频率为2〜5MHz的直探头，晶片

直径10〜25mm;b）灵敏度:将无缺陷处第二次底波调节为荧光屏满

刻度的100%；

c）记录：凡缺陷信号幅度超过荧光屏满刻度20%的部位，应在工件表

面作出标

记，并予以记录。

2.4.4距离一波幅曲线及灵敏度

2.4.4,1距离一波幅曲线由评定线（EL）、定量线（SL）、判废线（RL）

组成，

曲线按所用探头和仪器在试块上实测的数据绘制。

图2.1

2.4.4.2灵敏度：

距离一波幅曲线的灵敏度按表2规定选取：

b）管座角焊缝直探头距离一波幅曲线的灵敏度按表2.3选取：

c）T型焊接接头直探头距离一波幅曲线的灵敏度按表2.3选取：

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e）检测面曲率半径R小于和等于W2/4时:距离一波幅曲线应在曲

面对比试块

上进行。

f）工件的表面耦合损失和材质衰减应与试块相同，否则应按

JB/T4730.3附录F

（规范性附录）的规定进行传输损失补偿。在一跨距声程内最大传输

损失差小于或等于2dB时可不进行补偿。

g）扫查灵敏度不低于最大声程处的评定线灵敏度。

2.5.检测方法

2.5.1为确定缺陷的位置、方向和形状，可采用前后、左右、转角、

环绕等四种

探头基本扫查方式。

2.5.2为检测平板焊接接头的纵向缺陷，可采用一种角度和两种角度

的斜探头在

焊接接头的单向双侧进行锯齿型扫查，应保证扫查到全部焊接接头截

面，在保持探头垂直焊接接头作前后移动的同时、还应作10°〜15°的左

右转动。

2.5.3为检测平板对接焊接接头中的横向缺陷，

应进行平行和斜平行扫查，探头

与焊接接头中心线的角度在10°~20°之间。

254曲面工件（直径小于或等于500mm）对接焊接接头的超声检测

a）检测面为曲面时，可尽量按平板对接焊接接头的检测方法进行检

测。对

于受几何形状限制，无法检测的部位应予以记录。

b）纵缝检测时，对比试块的曲率半径与检测面曲率半径之差应小于

10%O

1）根据工件的曲率和材料厚度选择探头K值，并考虑几何临界角的

限

制，确保声束能扫查到整个焊接接头。

2）探头接触面修磨后，应注意探头入射点和K值的变化，并用曲率

块作实际测定。

3）应注意荧光屏指示的缺陷深度或水平距离与缺陷实际的径向埋藏

深

度或水平距离弧长的差异，必要时应进行修正。

c）环缝检测时，对比试块的曲率半径应为检测面曲率半径的0.9倍〜

1.5倍。

2.5.5管座角接接头应以直探头检测为主，对直探头扫查不到的部位

可用斜探

头。

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图

2.2

图2.3

图2.4

256T型焊接接头的超声检测适用于厚度为6mm〜50mm的锅炉、压

力容器全熔

化焊T型焊接接头的超声检测。在选择检测面和探头时应考虑到检测

各类缺陷的可能性，并使声束尽可能垂直于该类焊接接头结构的主要缺陷。

用斜探头在翼板外侧进行探测时，推荐使用K1探头；用斜探头在腹板一

侧进行探测时，探头K值根据腹板厚度按表22进行选择。

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图2.5

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2.6.缺陷的测定

2.6.1定量

2.6.1.1在检测和缺陷定量时应进行一定的耦合补偿。

2.6.1.2灵敏度应调到定量线灵敏度。

2.6.1.3凡反射波幅达到或者超过定量线的缺陷，均应确定其位置、最

大反射波

幅和缺陷当量。

261.4应根据缺陷最大反射波幅确定缺陷当量直径。或缺陷指示长度

△L,主

要用于直探头。

2.6.1.5缺陷指示长度△L的检测采用以下方法：

1）当缺陷反射波只有一个高点，且位于n区或n区以上时，使波幅降

到荧光屏

满刻度的80%后，用6dB法测其指示长度。

2）当缺陷反射波峰值起伏变化，有多个高点，且位于n区或n区以上

时，

使波幅降到荧光屏满刻度的80%后，应以端点6dB法测其指示长度。

3）当缺陷反射波峰位于I区，如认为有必要记录时•，将探头左右移动,

使波幅降到评定线，以此测定缺陷指示长度。

2.6.2缺陷长度评定

262.1超过评定线的信号应注意其是否具有裂纹等危害性缺陷特征,

如有怀疑

时，应采取改变探头K值、增加检测面、观察动态波型并结合结构工

艺特征作判定，如对波型不能判断时，应辅以其他检测方法作综合判定。

2.6.2.2缺陷指示长度小于10mm时按5mm计。

2.623相邻两缺陷在一直线，其间距小于其中较小的缺陷长度时;应

作为一条

缺陷处理，以两缺陷长度之和作为其指示长度（不计间距）。

2.7.缺陷等级评定

焊接接头质量分级按表2.5的规定进行。

表

2.5焊接接头质量分级mm

33.1范围：

本条适用于板厚为6mm〜250mm的碳素钢、低合金钢制承压设备用

板材的超声检

测和质量分级。

奥氏体钢板材、银及银合金板材以及双相不锈钢板材的超声检测也可

参照本章执

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行。

3.2探头选用见表3.1

试块和材质应与被检钢板声学性能相同或相近，试块经超声检测不得

有大于6

2mm平底孔当量以上的缺陷存在。标准试块的选用见表3.2

表3.2CBII标准试块mm

3.4.1板厚不大于20mm钢板检测

3.4.1.1采用双晶探头进行检测

图3.1CBI标准试块

3.442检测灵敏度确定

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采用图3.1所示板厚不大于20mm时，用CBI试块将工件等厚部位第

一次底

波高度调整到满刻度的50%,再提高10dB作为基准灵敏度。检测灵

敏度应等于基准检测灵敏度加上标准试块与被检钢板之间的表面耦合声

能损失数(dB)。

3.4.2板厚大于20mm钢板检测

检测方法：采用直探头进行检测

3.4.2.1检测灵敏度确定

图3.2

采用图3.2所示标准试块，试块厚度应与被检钢板厚度相近，板厚大于

20mm

时，应将CBH试块65平底孔第一次反射波高调整到满刻度的50%作

为基准灵敏度。板厚不小于探头的3倍近场区时,也可取钢板无缺陷完好

部位的第一次底波来校准灵敏度。检测灵敏度应等于基准检测灵敏度加上

标准试块与被检钢板这间的表面耦合声能损失数(dB)。

3.5检测部位

检测部位要求应按照相应的图样和标准的要求。具体检测时可选钢板

的任一轧制

表面进行检测。若检测人员认为需要或设计上有要求时，也可选钢板

的上、下两轧制表面分别进行检测。

3.6扫查方式

探头沿垂直于钢板压延方向，间距不大于100mm的平行线进行扫查。

在钢板剖口

预定线两侧各50mm(当板厚超过100mm时，以板厚的一半为准)

内应作100%扫查。

3.7缺陷记录

3.7.1在检测过程中发现下列三种情况之一者即作为缺陷：

a.缺陷第一次反射波(F1)波高大于或等于满刻度的50%,即F1250%。

b.当底面第一次反射击波(B1)波高未能达到满刻度，此时，缺陷第

一次反射波

F1波高与底面第一次反射波B1波高之比大于或等于50%,即BK100%

而F1/B1250%.

当底面第一次反射波波高低于满刻度的即

c.B150%,Bl<50%o

3.7.2缺陷的边界范围或指示长度的测定方法

3.7.2.1检出缺陷后，应在它周围继续进行检测，以确定缺陷的范围。

3.7.2.2用双晶直探头确定缺陷的边界或指示长度，探头的移动方向应

与探头的

声波隔声层相垂直，并使缺陷下降到基准灵敏度条件下荧光屏满刻度

的25%或使缺陷第一次反射波高与底面第一次反射波高之比为50%,此时，

探头中心的移动距离即为缺陷的指示长度，探头中心点即为缺陷的边界

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点。两种方法测得的结果以较严重的为准。3.7.23用单面探头确定

缺陷的边界或指示长度时，移动探头使缺陷波第一次反

射波波高下降到基准灵敏度条件下荧光屏满刻度的25%或使缺陷第一

次反射波高与底面第一次反射波高之比为50%,此时探头中心的移动距离

为缺陷的指示长度，探头中心点即为缺陷的边界。两种方法测得的结果以

较严重的为准。

3.7.2.4确定3.7.1c条缺陷的边界或指示长度时，移动探头使底面第一

次反射

波升高达到荧光屏满刻度的50%,此时探头中心的移动距离即为缺陷

的指示长度，探头中心即为缺陷的边界点。

3.725当板厚较薄时，需采用第二次缺陷和第二次底波来评定缺陷时;

检测灵

敏度应以相应的第二次反射波来校准。3.7.3缺陷的评定方法

3.7,3.1缺陷指示长度的评定规则：单个缺陷按其指示的最大长度作为

该缺陷指

示长度。若单个缺陷的指示长度小于40mm时，可不作记录。3.73.2

单个缺陷指示面积的评定规则

a）一个缺陷按其指示的最大面积作为该缺陷的单个指示面积。当其小

于

表3.3规定可不做记录。

b）多个缺陷其相邻间距小于100mm或间距小于相邻小缺陷的指示长

度

（取其较大值）时，以各块缺陷面积之和作为单个缺陷的指示面积。

3.73.3缺陷面积占有率的评定规则在任意1m义1m检测面积内，按缺陷面

积所

占的百分比来确定。如钢板面积小于lmXlm,可按比例折算。3.73.4

钢板缺陷等级划分表见表3.3。

内。缺陷的指示长度大于或等于50mm时•，则应评为V级。3.7.4.2在

检测过程中，检测人员如确认钢板有白点、裂纹等危害性缺陷存在时，则

应评为V级。4.复合板检测规程4.1范围

本规程适用于基板厚度大于或等于6mm的承压设备用不锈钢、钛及

钛合金、铝及

铝合金、银及银合金、铜及铜合金复合板的超声检测和质量分级。基

板通常采用碳钢、低合金钢板或不锈钢板。本条主要用于复合板复合面

结合状态的超声检测。4.2探头选用

探头选用应按表3.1的规定，双晶直探头性能要求应符合JB/T4730.3

附录A（规

范性附录）的要求。4.3检测方法4.3.1检测面

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一般可从基板或复板侧表面进行检测。

4.3.2耦合方式

耦合方式可采用直接接触法或液浸法。

4.3.3扫查方式

a）扫查方式可采用100%扫查或沿钢板宽度方向，间隔为50mm的平

行线扫

查。

b）根据合同、技术协议书或图样的要求，也可采用其他扫查形式。c）

在坡口预定线两侧各50mm内应作100%扫查。

4.4基准灵敏度的确定

将探头置于复合钢板完全结合部位，调节第一次底波高度为荧光屏满

刻度的

80%o以此作为基准灵敏度。

4.5未结合缺陷的评定方法

4.5.1缺陷指示长度的评定

一个缺陷按其指示的最大长度作为该缺陷的指示长度。若单个缺陷的

指示长度小

于25mm时，可不作记录。

4.5.2缺陷面积的评定

多个相邻的未结合区，当其最小间距小于等于20mm时，应作为单个

未结合区处

理，其面积为各个未结合区面积之和。

4.5.3未结合率的评定

未结合区总面积占复合板总面积的百分比。

4.6质量分级

复合板质量分级按表4.1的规定。在坡口的预定线两侧各50mm的范

围内，未

结合的指示长度大于或等于25mm时，，定级为IV级。

表4.1复合钢板质量分级

55.1范围

本规程用于承压设备用碳钢和低合金钢锻件的超声检测和质量分级.

本规程不适用于奥氏体钢等粗晶材料锻件的超声检测，也不适用于内

外半径之

比小于80%的环形和筒形锻件的周向横波检测。

5.2试块

5.2.1纵波直探头标准试块

试块应采用CSI和CSH试块，也可自行加工，其形状和尺寸按表5.1

和图5.1

的规定。

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图5.1

a.工件检测距离小于45mm时，应采用CSH试块。

b.纵波双晶直探头标准试块的形状和尺寸按图5.2和表5.2的规定。

图5.2

523检测面是曲面时，应采用CSIH标准试块来测定由于曲率不同而

引起的声

能损失，其形状和尺寸按图5.3的规定。

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图5.3

5.3检测时机

检测原则上应安排在热处理后，孔、台等结构机加工前进行，检测面

的表面粗糙

度RaW6.3Hm。

5.4检测方法

锻件一般应进行纵波检测。对筒形锻件还应进行横波检测。

5.4.1横波检测

横波检测应按JB/T4730附录C的要求进行。

5.4.2纵波检测

a.原则上应从两个相互垂直的方向进行检测，尽可能地检测到锻件的

全体积。

主要检测方向，如图5.4所示。其它形状的锻件也可参照执行。

锻件厚度超过400mm时，，应从相对两端面进行100的扫查。

图5.4

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5.5检测灵敏度的确定

5.5.1单直探头基准灵敏度的确定

当被检部位的厚度大于或等于探头的3倍近场区长度，且探测面与底

面平行时,

原则上可采用底波计算法确定基准灵敏度。对由于几何形状所限，不

能获得底波或壁厚小于探头的3倍近场区时，可直接采用CSI标准试块确

定基准灵敏度。

5.5.2双晶直探头基准灵敏度的确定

使用CSII试块，依次测试一组不同检测距离的63平底孔（至少三

个）。调节

衰减器，作出双晶直探头的距离一波幅曲线，并以此作为基准灵敏度。

5.5.3扫查灵敏度一般不得低于最大检测距离处的62mm平底孔当量

直径。

5.6工件材质衰减系数的测定

5.6.1在工件无缺陷完好区域，选取三处检测面与底面平行且有代表性

的部位，

调节仪器使第一次底面回波幅度（B1或Bn）为满刻度的50%,记录

此时衰减器的读数，再调节衰减器，使第二次底面回波幅度（B2或Bm）

为满刻度的50%,两次衰减器读数之差即为（Bl、B2）或（Bn、Bm）的

dB差值（不考虑底面反射损失）。

5.6.2衰减系数的计算公式（TV3N,且满足n>3N/T,m=2n

a=[（Bn-Bm）-6]/2（m-nT）?（1）

式中：

a------衰减系数，dB/m（单程）；

（Bn-Bm）——两次衰减器的读数之差，dB；

T------工件检测厚度，mm；

N——单直探头近场区长度，mm；

m、n------底波反射次数。

5.6.3衰减系数(T23N)按式⑵计算

a=ECB1-B2)-6]/2T(2)

式中：

(B1-B2)——两次衰减器的读数之差，dB；

564工件上三处衰减系数的平均值即为该工件的衰减系数。

5.7缺陷当量的确定

5.7.1被检缺陷的深度大于或等于探头的3倍近场区时•，采用AVG曲

线及计算法

确定缺陷当量。对于3倍近场区内的缺陷，可采用单直探头或双晶直

探头的距离一波幅曲线来确定缺陷当量。也可采用其他等效方法来确定。

572计算缺陷当量时，当材质衰减系数超过4dB/m,应考虑修正。

5.8缺陷记录

5.8.1记录当量直径超过d)4mm的单个缺陷的波幅和位置。

5.8.2密集性缺陷：记录密集性缺陷中最大当量缺陷的位置和分布。饼

形锻件应

记录大于或等于"4mm当量直径的缺陷密集区，其它锻件应记录大于

或等于d)3mm当量直径的缺陷密集区。缺陷密集区面积以50mmX50mm

的方块作为最小量度单位，其边界可由6dB法确定。

5.9锻件的缺陷等级评定

5.9.1单个缺陷的等级评定见表5.1。

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5.9.3密集区缺陷等级评定见表5.3。

5.9.5当缺陷被检测人员判定为危害性缺陷时、锻件的质量等级为V级。

6.堆焊层检测规程

6.1范围

本规程适用于承压设备用奥氏体不锈钢、银合金等堆焊层内缺陷，堆

焊层与母材

未接合缺陷和堆焊层层下母材再热裂纹的超声检测以及检测结果的

质量

分级。

6.2探头

6.2.1双晶探头

两声束间的夹角应能满足有效声场覆盖全部检测区域，使探头对该区

域具有

最大的灵敏度。探头总面积不得超过325mm2,频率2.5MHz,为了达

到所

需的分辨率，也可采用其它频率。两晶片间绝缘应保证良好。

6.2.2直探头：探头面积不应超过625mm2,频率为2〜5MHz

6.2.3纵波斜探头：探头频率为2〜5MHzK=lo

6.3试块。见图6.1~图6.3。应使用与被检测工件相同或相近的堆

焊工件为

试块。试块上除人工缺陷外，不允许有大于62平底孔当量的缺陷存

在。

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图6.1T1型试块

图6.2T2型试块

图6.3T3型试块

6.3.1T1型试块用于从堆焊层侧进行堆焊层缺陷检测，其板厚度T至

少为堆焊

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层厚度两倍。

6.3.2从母材侧进行检测采用T2型试块，母材厚度T与被检母材的

厚度差不得

超过10%O

6.3.3检测堆焊层和母材的未结合，采用T3型试块(6.3)。当从母材侧

进行检

测时，采用图T3a)型试块，被检测的工件母材厚度和试块母材厚度

差不应超过10%。当从堆焊层侧进行检测时，采用图T3b)型试块，试块

的母材厚度至少应为堆焊层厚度的2倍。

6.4灵敏度

6.4.1采用T1型试块的校准

a）Tl试块：纵波双晶斜探头灵敏度的校准：将探头放在试块的堆焊层

表面

上，移动探头使从61.5mm横孔获得最大反射波幅，调节衰减器使回

波幅度为满刻度的80%,以此作为基准灵敏度。

b）双晶直探头灵敏度的校准：将探头放在试块的堆焊层表面上，移动

探头

使其从63mm平底孔获得最大波幅，调整衰减器使回波幅度为满刻度

的80%,以此作为基准灵敏度。

6.4.2采用T2型试块的校准

a）将单直探头放在母材一侧，使63mm平底孔回波幅度为满刻度的

80%,以

此作为基准灵敏度。

b）纵波斜探头灵敏度的校准：将探头放在试块的母材表面上，移动探

头使

从61.5mm横孔获得最大反射波幅，调节衰减器使回波幅度为满刻度

的80%,以此作为基准灵敏度。

6.4.3采用T3型试块的校准

双晶直探头灵敏度的校准：将探头放在堆焊层一侧，使610mm平底

孔回波幅度

为满刻度的80%,以此作为基准灵敏度。

单直探头灵敏度的校准：将探头放在母材一侧，使610mm平底孔回

波幅度为满

刻度的80%,以此作为基准灵敏度。

6.4.4采用双晶直探头检测时应垂直于堆焊方向进行扫查。进行扫查时,

应保证

分隔压电元件的隔声层平行于堆焊方向。

6.4.5采用双晶斜探头检测时应在堆焊层表面按90°方向进行两次扫

查。

6.5缺陷等级的评定

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石油天然气管道对接焊缝超声检测规程

1.主题内容和适用范围

1.1本规程适用于吉林省光超无损检测有限公司承担的石油天然气管

道焊缝超

声波检测工作。

1.2本规程规定了焊缝超声波检测人员的资格、所用仪器器材、检测工

艺和焊缝

质量分级等。

1.3本规程依据SY/T4109-2005的要求编写，适用壁厚5〜50mm石油

天然气长输、

集输及站场管道环焊缝的超声波检测。

1.4本规程不适用于弯头与直管、高颈法兰与弯管环焊缝的检测。

5超声检测工艺卡是本规程的补充，必要时由n级以人员编制。

2.规范性引用文件

下列标准所包含的条文，通过在本部分中引用而构成本标准的条文。

本部分发布

时所有版本均为有效。

SY/T4109-2005《石油天然气钢制管道无损检测》

JB/T10061《A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件》

JB/T10062《超声波探伤用探头性能测试方法》

3.检测人员

3」从事超声波检测的人员必须经过培训，按《锅炉压力容器无损检测

人员资格

考核规则》的要求，取得n级以上资格证书并经公司认可方可从事检

测工作。

3.2超声检测人员每年检查一次身体，其矫正视力不低于5.0o

4.仪器、探头和试块

仪器、探头和试块由n级人员选定。

4.1仪器

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4.1.1仪器采用CTS-22A型。

4.1.2采用A型脉冲反射式超声波探伤仪，其工作频率范围为2MHz〜

5MHz,仪器

至少在荧光屏满刻度的80%范围内呈线性显示。探伤仪应具有80dB

以上

的连续可调衰减器，步进级每档不大于2dB,其精度为任意相邻12dB

误

差在土ldB以内，最大累计误差不超过ldB。水平线性误差不大于1%,

垂

直线性误差不大于

5%o

4.1.3仪器其余指标应符合JB/T10061的规定。

4.1.4仪器首次使用及每隔3个月对水平线性和垂直线性检查一次。

4.2探头

4.2.1探头工作频率2〜5MHz,前沿距离WlOmm,晶片有效面积W

96mm2,探头K

值2.0〜3.0。选择探头的原则是探头触及焊缝边缘时主声束尽量能扫

查

到焊缝厚度的中心，即直射波扫查焊缝中下部，反射法扫查焊缝的中

上部。

4.2.2对于壁厚5-14mm的钢管环焊缝的检测，宜选用5MHz、晶片尺

寸6X6mm、

7X7mm、8X8mm、9><9mm；探头前沿，管壁厚度小于或等于6mm,

探头

前沿应小于或等于6mm,壁厚度大于6mm时，可适当增大。

423单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°,主声束垂直方向不

应有明显

的双峰。

424始脉冲宽度：使用的探头于探伤仪应有良好的匹配性能，在扫查

灵敏度的

条件下，探头的始脉冲宽度应尽可能小，一般小于或等于2.5mm。

4.2.5斜探头分辨力：斜探头的分辨力应大于或等于20dB.

4.2.6外径为57-140mm的对接环缝采用小径管探头。

4.3超声检测系统性能

4.3.1在达到所检管件最大声程处其有效灵敏度余量大于lOdBo

4.3.2斜探头的分辨力应大于或等于6dB.

4.4试块

采用SGB试块和SRB试块。

4.4.1SGB试块

主要用于仪器、探头和系统性能校准，也作为灵敏度调节使用。试块

的选用见表

L

4.4.2SRB试块

内壁有矩形槽，槽深为管壁的10%,且Wl.5mm。主要用于焊缝根部

未焊透深度

4.4.3试块的材料应与被检材料相同或相近。SRB试块与被检产品形式

相当。其

材料经超声检测不得有大于①2平底孔反射波幅度1/4的缺陷。

5检测准备

5.1检测面：采用一次反射法检测时，探头移动区大于或等于1.25P：

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P=2TK或P=2Ttan8???????????????

式中：

P-----探头移动距离，mm；

T------板厚，mm；

K——探头K值；

6——探头折射角，(°)。

2)采用直射法检测时，探头移动区应大于或等于075P。

5.3探头移动区的清理：清除探头移动区的飞溅、锈蚀、油垢及其他

污物。探头

移动区的深坑应补焊,然后打磨平滑，其表面粗糙度不应超过口

6.3mo

焊缝外观及探测面经检查合格方可进行检测。

5.4耦合剂：浆糊、甘油和机油。

5.5探头的选择：依据管径、壁厚和焊缝宽度按4.2选用。

5.6荧光屏距离一一波幅曲线的绘制。

561扫描线的调节：水平或深度I：L

562在SGB试块上，将探头对准能得到最大反射信号的孔，调节拇益

使该反射

波幅为荧光屏满幅度的100%,在荧光屏上标记其位罩。增益不变，

将探头逐一检测，被检管焊缝范围（22T）内的其它孔，并将相应最大反

射波幅标在荧光屏上，再将这些点连成光滑曲线。此即DAC曲线。

5.6.3用衰减器将各孔的最大反射波幅均增益2dB、8dB和12dB,分别

画出三条

曲线。

此三条曲线分别为判废线（RL）、定量线（SL）和评定线（EL）,如图

I所示。

5.6.4距离一波幅曲线灵敏度按表2确定。

5.7距离——波幅曲线的校验

5.7.1每次使用前应在SGB型试块上对扫描线比例和DAC曲线进行校

验，不少于

3点。

5.7.2检测过程中仪器和探头系统的复核

遇有下述情况应对系统进行复核：

a）校准后的探头、耦合剂和仪器调节旋钮发生改变时；

b）检测人员怀疑扫描量程或扫查灵敏度有变化时；

连续工作4h以上时;

d）工作结束时。

5.7.3检测结束前仪器和探头系统的复核

a）每次检测结束前，应对扫描量程进行复核。如果任意一点在扫描

线上的偏移

超过扫描线读数的10%,则扫描量程应重新调整，并对上一次复核以

来所有的检测部位进行复检。

b）每次检测结束前，应对扫查灵敏度进行复核。一般对距离一波幅

曲线的校核

不应少于3点。如曲线上任何一点幅度下降2dB,则应对上一次复核

以来

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所有的检测部位进行复检；如幅度上升2dB,则应对所有的记录信号

进行重新评定。

6检测方法

6.1采用单面双侧直射法及反射波法检测

6.2扫查灵敏度不低于评定线。

6.3探头移动方式

为检测纵向缺陷，探头应垂直焊缝中心做矩形扫查或锯齿型扫查，探

头前后移动

范围应保证能扫查全部焊缝截面及热影响区。

6.4探头的扫查速度不应超过150mm/s,相邻两次探头移动间隔至少

有探头宽度

10%的重叠。

6.5缺陷的定量：对所有反射波幅达到或超过定量线的缺陷，均应确

定其位置、

最大反射波幅和缺陷当量。

a缺陷的幅度测定：将探头置于出现最大缺陷反射波的位置，读出该

波幅所在

的区。

b缺陷指示长度的测定

6.6当缺陷反射波只有一个高点，且位于n区或n区以上时，用6dB

法测其指示

长度。当缺陷反射波峰值起伏变化，有多个高点，且位于n区或n以

上时，应以端点6dB法测其指示长度。

6.7相邻两缺陷在一直线上，其间距小于其中较小的缺陷长度时，应

作为一条缺

陷处理，以两缺陷长度之和作为其指示长度（间距不计入缺陷长度）。

6.8缺陷指示长度小于10mm时，，按5mm计。

7.焊缝缺陷的评定

7.1根据存在缺陷的性质和数量，将对接接头分为四个等级，即I、

H、in和w

7.2如缺陷信号具有裂纹等危险性缺陷特征，均评为IV级。

7.3缺陷的反射定量线以下的危险性缺陷评为I级。

7.4反射波幅位于判废线或区缺陷，无论指示长度如何，均评为IV级。

7.5波高大于或等于SRB试块人工巨星槽反射波峰值点的未焊透应评

为IV级。

7.6最大反射波位于H区的缺陷以及波高小于SRB试块人工矩形槽发

射波峰值点

的未焊透，应根据缺陷的指示长度，按表7.1的规定予以评定。

8.记录、报告及存档

8.1检测记录由I、II级人员按记录格式填写。

8.2检测报告由H级人员填写，经项目技术负责人认可报出。

8.3检测报告转资料档案室保存，不少于7年。

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电力管道焊缝超声波检测规程

1.主题内容与适用范围

1.1本规程适用于吉林省光超无损检测有限公司承担的电力管道焊缝

超声波检

测工作。

1.2本规程规定了人员资格、仪器探头试块、检测范围、方法和质量分

级等。1.3本规程按DL/T820-2002编制，采用A型脉冲反射式超声探伤

仪器，以单

斜探头接触法为主的检测方法。适用于母材厚度为4〜120mm,标称

直径大于或等于32mm的钢制承压管道单面焊双面成型的焊缝进行超声检

测。满足《压力管道安全管理与监察规定》和DL869—2004的要求。

1.4本规程不适用于铸钢，奥氏体不锈钢焊缝及磨擦焊焊缝检测。

1.5检测工艺卡是本规程的补充，必要时由II级人员按合同要求编制，

其检测参

数规定的更具体。

2规范性引用文件

下列标准所包含的条文，通过在本部分中引用而构成本标准的条文。

本部分发布时所有版本均为有效。

DL/T820-2002《管道焊接接头超声波检验技术规程》

DL869-2004《火力发电厂焊接技术规程》(火力发电厂焊接篇)

JB4126《超声检测用钢质试块的制造和控制》

ZBI04001《AE脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法》

ZBY230《A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件》

ZBY232《超声波探伤用I号标准试块技术条件》

ZBY231《超声探伤用探头性能测试方法》

3检测人员

3.1检测人员必须经过培训，按《锅炉压力容器无损检测人员资格考

核规则》的

要求，经理论和实际考试合格，取得相应等级资格证书的人员担任。

对于小径管和薄壁(T<14mm)焊缝检测人员还应经过专门培训考核,

并经公司认可，方可担任检测工作。

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4.仪器、探头和试块

4.1仪器

现使用汕头超声仪器厂生产的CTS-22B和武汉汉威HS-400型仪器。

4.1.1仪器和探头的组合灵敏度：在达到所检工件最大声程时，其灵

敏度余量

应>10dB。

4.1.2衰减器精度：任意相邻12dB误差在±ldB以内，最大累计误差

不超过IdBo

4.1.3水平线性：水平线性误差不大于I%。

4.1.4垂直线性：在荧光屏满刻度的80%范围内呈线性显示。垂直线

性误差不大

于5%。

4.2探头

4.2.1频率2.5-5MHZ,短前沿，探头折射角见表I。

422单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°,主声束垂直方向不

应有明显

的双峰。

4.2.3仪器和探头的系统性能应按ZBJ04001和ZBY231的规定进行测试。

4.3试块

4.3.1试块应采用与被检工件相同或近似声学性能的材料制成，该材料

用直探头

检测时，不得有大于中2mm平底孔当量直径的缺陷。

4.3.2试块的制造要求应符合ZBY232和JB126的规定

4.3.3采用的标准试块为CSK—IB（与CsK-IA同），对比试块为RB-3

型如图

I所小径管超声检测专用试块，适用范围见表1。

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5.操作程序

5」操作前的准备

5.1.1检测面：电力管道焊缝两侧的外表面。

5.1.2探头移动区P=2Tk

式中：P-----跨距,mm；

T------管壁厚度，mm；k-----------折射角k值；

5.1.3探头移动区的清理：清除探头移动区的飞溅、锈蚀、油垢及其他

污物。探

头移动区的深坑应补焊，然后打磨平滑，露出金属光泽，以保证良好

的声学接触。焊缝外观及探测面经检查合格后，方可进行检测。

5.1.4如需检测横向缺陷，将焊缝余高磨平。

5.1.5小径管检测时，为使直射波扫查到焊缝的2/5处，焊缝余高宽

度应满足：sW3/2tg8-2L。

式中B——探头折射角°;

Lo------探头前沿长度，mm：

5.1.6耦合剂：甘油或洗洁精。

5.1.7探头选用的原则

S------余高宽度，mm。

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5.171斜探头的折射角和频率按受检管道焊缝的壁厚和焊缝宽度而定，

一般重

射波主声束至少应扫查到焊缝厚度的2/5,直射波法扫查中下部缺陷,

反射波法扫查中上部缺陷。

a探头与仪器匹配性能良好，在检测灵敏度条件下，探头始脉冲占宽

^2.5mm（相

当于钢中深度）；

b小径管探头的接触面必须与管子外表面紧密接触，其边缘与管子外

表面的间隙

不大于0.1mm（可通过在管表面铺细砂纸沿轴向轻轻研磨制备）。

5.1.8荧光屏距离一波幅曲线的制作

5.2检测操作

521试件与工件表面声能损失差一般为4-6dB,应计入距离一波幅曲

线。

5.2.2扫查灵敏度不低于测长线。

5.2.3探头移动方式

以锯齿形扫查为主，每次前进齿距d不得超过探头晶片直径，有可

能在保持探

头与焊缝中心线垂直的同时作大致10°—15°的摆动。

为发现大直径电力管道焊缝或热影响区的横向缺陷，对于磨平的焊缝

可将斜探头

直接放在焊缝上作平行移动，对于有余高的焊缝可在焊缝两侧边缘,

使探头与焊缝成一定夹角(10°-45°)作平行于或斜平行移动。但灵敏

度要适当提高。

5.2.4为了确定缺陷的位置方向或区分缺陷波与假讯号，可采用前后、

左右、转

角、环绕运动等四种探头移动方式。

5.2.5探头的扫查速度不超过150mmIs。

5.2.6缺陷的定量：位于定量线和定量线以上的缺陷进行幅度和缺陷指

示长度的

测定。

5.2.6.1缺陷的幅度测定：将探头置于出现最大缺陷反射波的位置，

读出该波幅所在的区。

5.2.6.2缺陷指示长度的测定

（I）当缺陷反射波只有一个高点时.，用半波高度（6dB法）测其指示

长度。

（2）当缺陷反射波有多个高点时，端部反射波高在定量线上及n区

时用端点

半波高度法测其指示长度，而当缺陷端部反射波高位于I区，操作者

认为有必要记录时，可将探头向左右二个方向移动，使波幅降至测长线上

的一点，以此两点间

的距离表示指示长度。

6.校淮

校准应在标准试块上进行，校准中应使超声主声束垂直对准反射体的

轴线，以获

得稳定的和最大的反射信号。

6.1仪器校准

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在仪器开始使用时,应对仪器的水平线性进行测定，测定方法按

ZBY230的规定

进行。在使用过程中，每隔三个月至少应对仪器的水平线性和垂直线

性进行一次测定。

6.2探头校准

621在仪器开始使用时:应对探头进行一次全面的性能校准。测定

方法