中國(guó)船舶工业总公司部标准
CB 1134--85
BFe30-1-1管材的超声波探伤方法
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1方法
采用(yòng)脉冲反射式超声波探伤仪,液浸(局部液浸)聚焦横波自动探伤技术来检验金属管材的表面及内部缺陷。
2探伤人员
2.1探伤人员应掌握管材超声波探伤的基本原理(lǐ)和方法并具有(yǒu)实际工作经验。
2.2主要探伤人员应具有(yǒu)超声波探伤Ⅱ级或Ⅱ级以上人员资格证书。
3人工缺陷标准管
3.1标准管应选用(yòng)与被检验管材的材质、公称尺寸、壁厚、表面状况和热处理(lǐ)状态均相一致且平直而无缺陷的管材加工制造。
3.2人工缺陷分(fēn)為(wèi)纵向、横向两种,每种人工缺陷又(yòu)都应在管的内壁和外壁分(fēn)别刻制。
3.3人工缺陷的深度:Ⅰ级管材為(wèi)管壁厚度的7%,但对于壁厚不大于1.75mm的管材,不得超过0.1mm;Ⅱ级管材為(wèi)管壁厚度的7%,深度的允许偏差均為(wèi)-0.01mm,人工缺陷的深度是*深处与*浅处的平均值,深度的测量可(kě)以采用(yòng)光學(xué)法、覆膜法或其他(tā)方法。
3.4人工缺陷的長(cháng)度:纵向人工缺陷和横向人工缺陷的長(cháng)度均应為(wèi)0.6D左右(D為(wèi)被检验管材的外径)。
3.5每种人工缺陷可(kě)以单独刻制在各自的标准管上,也可(kě)以将几种人工缺陷都刻制在同一根标准管上,各人工缺陷的位置应沿轴向分(fēn)布,同时各人工缺陷间距以及距管端的距离均不应小(xiǎo)于50mm,人工缺陷标准管见图。
3.6人工缺陷可(kě)以用(yòng)机械方法刻制,刀(dāo)角应為(wèi)60°;也可(kě)以用(yòng)電(diàn)火花(huā)加工刻制。
外部 外部
↓ ↓
人工缺陷标准管示意图
4探伤用(yòng)仪器及传动装置
4.1仪器
4.1.1所采用(yòng)的脉冲反射式超声波探伤仪,其性能(néng)除应符合JB 1834--76《A型脉冲反射式超声波探伤仪技术条件》的要求外,尚需满足下列要求:
a. 仪器的频率应能(néng)达到5--10NHz;;
b. 重复频率在0.1--10KHz内可(kě)调;
c. 应具有(yǒu)快速反应自动报警装置。
4.1.2探头应采用(yòng)直径為(wèi)10--12mm的、频率為(wèi)5或10MHz的点聚焦或線(xiàn)聚焦的水浸探头。
4.1.3超声波探伤仪与探头的组合灵敏度应能(néng)保证发现第3章所述的标准管上的人工缺陷,并具有(yǒu)足够的灵敏度余量。
4.2传动装置
4.2.1传动装置应保证被探管材与探头相对旋转,并以一定速度进给,使探头所发射出的超声波束在管子表面的移动轨迹為(wèi)螺旋線(xiàn)。為(wèi)此,无论采用(yòng)使管子边旋转边前进、探头固定的方式,或者探头旋转、管子前进的方式均可(kě)。
4.2.2传动装置的探头支架应能(néng)保证探头角度及位置的灵活调节。以确保在探伤时能(néng)方便地选择声束入射角及水声程距离。
4.2.3经过调整与校验,传动装置应能(néng)保证在工作状态下探头与被检验段管材相对位置的稳定。
4.2.4為(wèi)确保在探伤时声束能(néng)100%地扫描到整个管的表面,采用(yòng)線(xiàn)聚焦式水浸探头时,传动装置的螺距应不大于4mm;当采用(yòng)点聚焦式水浸探头时,螺距应不大于1.5mm。在此前提下,為(wèi)达到要求的检验速度,可(kě)选用(yòng)适当的转数。但一般以不超过3000r/min為(wèi)宜。
4.2.5传动装置的转数及螺距一经选定后应保证稳定,两者变化范围应在±10%以内。
5对被检验管材的要求
5.1所在管材均应平直且表面光滑,管材两端部内外壁的毛剌等均应去除。
5.2管材内外表面均应清洁,无灰尘、污垢、油脂及其他(tā)脏物(wù)。
6探伤灵敏度的校验
6.1探伤装置的灵敏度用(yòng)第3章所述的人工缺陷标准管进行校验。
6.2灵敏度校验步骤如下:
6.2.1静态校验
探伤装置灵敏度的校验首先应在静态下进行,使人工缺陷标准管与探头相对慢速旋转,反复调整探头与标准管的相对位置,选择*佳水声程距离和声束入射角,使管上外壁以及内壁的人工缺陷产生的反射波信号能(néng)在荧光屏上清楚地显示出来,且应尽量使两反射波高度差值调整在2dB以内。
6.2.2报警器的调节
调整探伤仪使缺陷反射波的波高在荧光屏满幅度的50%--80%之间,以外壁及内壁人工缺陷反射波中波高较低者定為(wèi)判废線(xiàn),并以此调节报警器的报警灵敏度,同时根据内外壁人工缺陷的位置调整报警闸门的位置与幅度。
6.2.3动态校验
动态校验在正常检验速度(管材与探头的相对转数及进给速度)下进行,此时应能(néng)明显地发现标准管上内壁与外壁的人工缺陷,且均引起报警器的报警。否则,即应进行调整,消除因机械传动等因素对探伤灵敏度产生的影响,直至灵敏度达到上述要求為(wèi)止。
6.3当需要对管材纵向与横向缺陷同时进行探伤时,应各自使用(yòng)单独的探头与仪器(或通道),其探伤灵敏度应分(fēn)别进行校验。
6.4在进行上述调整后,将标准管通过探伤装置至少五次,如均能(néng)准确发现各人工缺陷,且波高达到判废線(xiàn)并均引起报警,则可(kě)以认為(wèi)探伤装置灵敏度校验完毕。
6.5探伤装置灵敏度校验完毕并进行正常检验后,探伤仪的增益、抑制、补偿以及报警灵敏度等旋钮的位置均不应再旋动。
7探伤步骤
7.1每次探伤前应确认仪器及设备均符合第4章的要求。
7.2探伤前应清理(lǐ)被探伤管材使其符合第5章的要求。
7.3探伤前应在探头与管材之间充添耦合剂,一般采用(yòng)水。所用(yòng)水应清洁、无气泡,水中含气泡、杂质或者探伤过程中被探管材内进水均会干扰探伤结果,引起报警紊乱,应予避免。在探伤过程中还应经常检查聚焦探头下是否附着有(yǒu)气泡并应**之,以避免引起探伤灵敏度的降低。
7.4每次探伤开始之前,均应用(yòng)标准管校对探伤灵敏度,如能(néng)达到要求,方可(kě)开始对管材进行探伤,连续工作时间每隔4h及*后停机前均应用(yòng)标准管校对探伤灵敏度,发现探伤灵敏度有(yǒu)变化时,应按着6.2条重新(xīn)进行校验,且应将前次校对后所探管材全部重新(xīn)探伤。
7.5管材应逐根进行探伤,当发现有(yǒu)超过第8条验收标准的缺陷时,应对该管材作出标记,并将此类管材剔出。
7.6一般管材均应全部进行纵向(轴向)探伤,如需方需要,经供需双方协商(shāng)可(kě)增加横向探伤。纵向探伤及横向探伤若能(néng)做到互不干扰,则可(kě)同时进行。
8验收标准
当管材上的缺陷所产生的缺陷信号等于或高于6.2.2条规定的判废線(xiàn)并引起仪器报警时,则此管材应予报废。
9探伤记录及探伤报告
9.1探伤记录应包括下列主要内容:
a. 被探管材的材质、规格、批号、数量;
b. 所用(yòng)探伤仪、探头、传动装置的型号及主要参数;
c. 标准管上各人工缺陷的实际测量数据以及探伤装置的检验结果;
d. 报废管材的批号、规格及数量、合格管材的等级;
e. 探伤时间及人员。
9.2探伤报告应包括下列主要内容:
a. 被探管材的材质、规格、批号及数量;
b. 探伤装置的型号及主要参数;
c. 标准管上各人工缺陷的深度;
d. 探伤合格管材的等级、规格及数量;
e. 如进行了横向探伤,在报告上应加注明;
f. 探伤时间及人员。
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附加说明:
本标准由船用(yòng)材料专业组提出,由725所归口。
本标准由725所负责起草(cǎo)。
本标准主要起草(cǎo)人聂雅峰。
中國(guó)船舶工业总公司1985-06-03发布 1986-10-01实施