超声波探伤规程
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质量管理体系三级文件
超声波检测规程
受控状态: 发放编号:
2008-07-15 发布 2008-07-15 实施
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1 适用范围
1.1本规程按ASNTTC—1A或ASNT所承认的同等标准要求编制。
1.2按规程对规范产品的检查用脉冲反射式超声波探伤仪。以单斜探 头扫查为主要方法,必要时可辅以直探头扫查。
1.3本规程适用于板厚≥8mm全焊透对接焊缝的超声检查(包括焊缝金属和热影响区)。 1.4本规程不适用于单面焊部分焊透焊缝的检查,也不适用于奥氏体钢焊缝的的检查。 1.5除非其他程序经批准、有关具体要求经认可,UT有关方法、评定、要求应按本规程。 2 执行标准
a) ASME V 《无损检测》(美国机械工程师协会压力容器); b) JB4730/T-2005 《无损检测》(中国部标压力容器); c) ASNTTC-1A 《美国无损检测人员资格评定及法政推荐方法》; d) ISO 9712 《无损检测人员的资格鉴定和认证》。 3 无损探伤人员
3.1 Ⅰ级超声无损检测人员
1)负责编制无损检测规程;
2)按照书面检测规程的要求,正确完成规定的校准、规定的无损检测方法和合格与否的判定,并记录结果。 3.2 Ⅱ级超声无损检测人员
1)负责审核无损检测规程;
2)负责调整和校准设备,并组织检测工作并报告其检测结果。 3.3 Ⅲ级超声无损检测人员
负责验证和批准无损检测规程。
3.4 无损检测人员按规定要求定期重新换证。 4 一般探伤要求 4.1探测区域:
检验区域应包括焊缝区域及距焊缝达3英寸以内的临近区域。应100%地探伤该区域。 4.2探头移动速度
探伤时,探头移动速度应不大于150mm/s。 4.3记录水平
凡波高超过50% DAC基准线而未予返修的讯号均应记录在案。
5 超声仪、探头和参数 5.1 超声仪
应使用下列脉冲反射式超声仪:
5.2 探头直探头直径应为14-25mm.斜探头应根据被检工件厚度适当选用(参照下表):
探头折射角与被检壁厚关系: 5.3 频率
通常应频率2.5MHz,对薄板,可采用5MHz 。 5.4 屏高线性
超声应提供±5%满屏高的垂直线性(在20%至80%校正屏高的范围内)。
屏高线性的测评方法按ASME 第V卷A篇第5章附录Ⅰ,应在每一周期开始(或每3个月,取两者中时短者)测评一次。 5.5 波幅控制线性
为能测量示波屏上超出垂直线性范围的信号,超声仪应有在有用范围内可精确到标称波幅比±20%的波幅控制器。评定波幅控制线性的方法,见ASME第V卷第5章附录Ⅱ。此评定应在每一延长使用周期开始时进行(或每3个月进行一次,取两者中较短的时间)。 5.6 设备校验
对探伤设备应使用校正试块于每次检查开始和结束时进行性能校验,当探伤人员更换时,或怀疑有故障时,也要校验。校验时发现探伤设备性能不佳时,所有产品均应重新检查(自设备上次有效校验算起)。 6 校正
6.1 基本校正试块
说明:
(a) 应是钻孔和铰孔,深度至少为3/2(38mm),基本平行于探测面。 (b) 试块也可按ASME 第V卷,第4章附录J,图J-10制作。
(c) 曲面:对曲面应有两个曲面校正试块,各自具有所代表的曲率;两组互成90的校正反射体。
(d) 切槽按需设定。
(e) 孔径容许公差±1/32(0.8mm),切槽深容许公差+10%、-20%,沿厚度方向孔位公差±1/8in.(3.2mm)。
注:厚度10in.(254mm以上),厚度每增加2in(50.8mm),孔径应增加1/16in.(1.6mm) 5.2 基本校正试块材料 6.2.1 试块材料选择
制作试块的材料应与被检材料中的一种具有相同的产品形式、材料规范或相当的P号组。探测异种金属焊缝时,所用校正试块应按进行探伤的焊缝一侧的材料。若探伤在焊缝两侧进行,则校正反射体应设在两种材料中。被检焊缝涉及到两种以上的壁厚时,校正试块厚度应按焊缝平均厚度确定。 6.2.2 堆焊层
当部件材料有堆焊层时,试块也应有堆层,其堆焊层规程应与产品零件一样。若不能采用自动焊方法,则应用手工焊方法堆焊。最好是采用切除的或延长部分未除去堆焊的部件材料。 6.2.3 热处理
校正试块应按材料牌号要求,至少作最低程度的回火处理。若校正试块中含有焊缝,则还需作至少2小时的焊后热处理。 6.2.4 表面粗糙度
试块表面粗糙度应代表工件表面粗糙度。 6.2.5 试块质量。
校正试块材料应使用直探头作全面检查。在声束到达多种校正反射体的声路中。不得有超过底波反射的信号存在。 6.3 校正反射体
6.3.1 基本校正反射体
校正反射体按图1规定。
6.3.2 直径≤20in(508mm)的材料,基本试块应为曲面。除本规程另有说明外,一个单一曲面的基本校正试块,可用来校正表面曲率范围为0.9~1.5倍基本校正试块直径的检验。 7 系统校验
7.1 斜探头校验(横波)
应作下列测定: (a) 扫查范围校正 (b) 距离-波幅校正(DAC) (c) 位置校正
(d) 基本校正试块中横孔回波幅度的测定。 7.2 直探头校验
应作下列测定: (a) 扫查范围校正 (b) 距离-波幅校正(DAC) 7.3 校验确认
使用仪器前,应按被检厚度范围进行校准。 7.3.1 扫描范围校正
如果DAC曲线上某一点沿扫描线的偏移超过扫描分格读数10%或满刻度5%(取其中较大者),则需修正扫描范围的校正,并在检验记录中注明这一数值。如果已将体记录在数据表中,则这些数据表要作废,并记录新的校正。从上一 有效的校正或校正核查以来所记录的全部信号,均需用经修正的校正重作检验,且数据表中的这些数值也要作修改。 7.3.2 DAC校正
若DAC曲线上某一点其波幅减少20%或2dB ,则从上一次校正或校正核查以来的所有数据表均应标注取消。应进行新的校准和记录,并对数据所包括区域重作检验。若DAC曲线上任何点其波幅增加大于20%或2dB, 则从上一次有效校正或校正核查的所有记录信号,应重按修正的校准检验,其数值也应在数据表上更改。 8 检验 8.1表面准备 8.1.1 母材
焊缝两侧母材应无焊接飞溅、表面不规则或妨碍探伤的其他杂物。 8.1.2 焊缝
若焊缝表面状态妨碍探伤,应作适当修磨。 8.2 耦合
焊缝 UT用的耦合剂应与试块校验时用的相同。推荐用20#机油或甘油或化学浆糊(C.M.C)。 8.3扫查要求 8.3.1 斜探头扫查
8.3.1.1用斜射波探测平行于缝的反射体。
斜声束方向应大致与焊缝轴线成直角。如有可能,要从两个方向进行。要适当操作探头,使超声能量能经过所需检查的焊缝和邻近母材金属的体积。扫查中,应将增益调整到比基准灵敏度至少高一倍。应参照灵敏度基准作出评定。 8.3.1.2 用斜射波对焊缝横向反射体作扫查。
斜射波反射方向基本上与焊缝 方向平行。要适当操作探头,以使超声能量能通过ASME规范有关卷规定的焊缝和邻近母材金属的体积。扫查中,应将增益调整到比基准灵敏度高一倍。应参照灵敏度基准作出评定,应将探头转过1800,并重新检验。 8.4 直探头
应对邻近的母材金属进行直射波扫查,以探测有可能影响斜射波检验结果辨认的反射体,但此不作为验收—拒收的检验。应对这些反射体的位置和区域作出记录。 8.5 当规范有要求时,应在可能达到的范围内用直探头对焊缝和母材金属进行扫查。扫查中,应将增益调整到至少比基准灵敏度高一倍。应参照灵敏度基准作出评定。 9 评定 9.1 用DAC检验
用DAC曲线时,凡信号超过20%DAC的任何反射体均应对其定形、定性、定位 ,并按本规程第10条给出的验收标准作出评定。 10 检测评定标准
凡信号超过参考基准20%的缺陷均应定形、定性、定位,并评定: a)定为裂纹、未溶合或未焊透的缺陷,无论长短均不合格。
b) 若信号超过参考基准波幅,且其长度超过下值的其他缺陷均不合格。 10.1钢板质量分级见表1
10.1.1a)一个缺陷按其指示的面积作为该缺陷的单个指示面积。
b)多个缺陷其相邻间距小于100mm或间距小于相邻较小缺陷的指示长度(取其较大值)时,以各缺陷面积之和作为单个缺陷指示面积。 c)指示面积不计的单个缺陷见表1。
d)在任一1m×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1m×1m,可按比例折算。
10.1.2在坡口预定线两侧各50mm(板厚大于100mm时,以板厚的一半为准)内,缺陷的指示长度大于或等于50mm时,应评为Ⅴ级。
10.1.3在检测过程中,检测人员如确认钢板中有白点、裂纹等危害性缺陷存在时,应评为Ⅴ级。
10.1.4在检测过程中对缺陷有疑问或合同双方技术协议中有规定时,可采用横波检测。 10.2承压设备用钢锻件超声检测和质量分级
本条适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。
本条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%环形和筒形锻件的周向横波检测。
10.2.1由缺陷引起底波降低量的质量分级见表2。
表2 由缺陷引起底波降低量的质量分级
10.2.2单个缺陷的质量分级见表3
表3 单个缺陷的质量分级
10.2.3缺陷密集区质量分级见表4
10.2.4表2、表3和表4的等级应作为独立的等级分别使用。
10.2.5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。 10.3焊接接头质量分级
10.3.1缺陷指示长度小于10mm时,按5mm计。
10.3.2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)。 10.3.3焊接接头质量分级见表5
11 记录和报告 11.1 检验记录
超声校准记录中应包括仪器校准记录。还应包括超声检验系统校准和校准试块编号。
11.2 检验记录
每种超声检验应标出和记录下列内容: (a) 检验规程; (b) 超声检验系统(设备) (c) 探伤人员资格、等级;
(d) 验证校验用表格;
(e) 焊缝或扫查范围标志和位置; (f) 进行检验的表面;
(g) 探到的缺陷及已探明区的示意图或记录; (h) 检验日期和时间; (i) 耦合剂;
(j) 基准校正试块识别标志; (k) 表面状况; (l) 频率; (m) 专用设备 11.3 评定记录
对各种缺陷信号进行任何评定的记录,均应予保存和编成文件。 11.4 检测报告
NDE报告应由操作者填写,报告内容应包括:被检焊缝及草图、缺陷位置、检测人员及资格。报告应经另一位NDEⅡ级或Ⅲ级人员审核认可。 12 后清理
超声检验后,如有要求,应作后清理,将被检区表面涂布的耦合剂除干净。