GBT 5248-1998 铜及铜合金无缝管涡流探伤方法.pdf

GB/T5248-1998
前
本标准在适用范間、仪器和设备、人工标准缺陷等方面等效采用了 ASTM E243-90《铜及铜合金
管电磁(涡流)检测》。
本标准是对GB5248-85的修订。在原标准基础上,适当地扩大了探伤铜管的规格,包含了盘管。
?铜管涡流探伤的仪器、检测线圏和传动设备的主要功能和技术指标作了一些规定,人工标准缺陷采用
圆形通孔。修改了探伤灵敏度调节和探俯步。
本标准自实施之日起,同时代替GB5248-85《铜及铜合金无缝管涡流探伤方法》。
本标准的附录A是标准的附录。
本标准由中国有色金属工业总公司提出。
本析准由中国有色金属工业总公司标准计量研究所负责归口。
本标准由中国有色金属工业总公司无损检测中心负责起草。
本标准主要起草单位:中国有色金属工业总公司无损检测中心、上海有色金属工业总公司镧管公
本标准主要起草人:赵绪江、许新雄、张建国、施和平
本标准于1985年7月2日首次发布。
2(
中华人民共和国国家标准
GB/T5248-1998
铜及铜合金无缝管涡流探伤方法
代替GB5248-85
Copper and copper alloy-seamle
tubes-eddy current testing method
1范围
本标准规定了铜及铜合金圆形无缝管(以下简称管材)的涡流探伤方法。
本标准适用于直管或盘管管材(包括内螺纹管),规格为:外径:4~50mm;壁厚:0.3~3.0mm。
检测的缺陷种类主要是管材内外表面和管壁内部的裂纹、夹杂、起皮、碰伤等破坏金属连续性的冶
金和机械加工形成的缺陷。
本标准所述的方法是采用穿过式檢测线圈系统,单频激励。激励频率范围一般为1~125kHz。
注:铜管材涡流探伤应在传动装置上自动进行。如需采用手动涡流探伤,可由供双方协商确定。
2定义
本标准采用下列定义。
2.]涡流探伤法 eddy current testing
是利用电磁感应在导电试件的表面和近表面产生涡流的原理来检测试件中是否存在缺陷的方法。
2.2穿过式线圈 encircling col
指环绕试件外壁的圆环状线圈及组件
2.3激励频率 excitation frequency
指提供给检测线圈中激励线圈的交流电基波频率
2.4相位分析法 phase analysis
是根据检测停号相位角的不同来鉴别试件中各种变量的分析方法。
2.5调制分析法 modulation analysis
是利用载波信号上调制包络的调懰频率的不同来鉴别试件中各种变量的分析方法
2.6信噪比 signal to noise ratio
指在涡流探伤仪器输岀端缺陷信号幅度与最大噪声幅度之比。
2.7饱和磁化 magnetic saturation
对试件的被检区域进行饱和磁化,从而抑制因试件磁导率不均匀而产生的噪声。
2.8速度敏感的仪器sped- sensitive Instrument
对探伤速度变化会产生信号响应的仪器
2.9速度不敏感的仪器 speed- -Insensitive instrument
不会对探伤速度变化产生信号响应的仪器
2.10端部效应 edge effect
当检测线圈处于管材端部时,由于涡流流动路径发生畸变所产生的干扰信号。
2,.11检测线圈的填充系数 fill factor
家质量技术监督局1998-07-15批准
1999-02-01实施
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GB/T5248-1998
是一个尺寸因素。
=(a/D)
式中:7一检测线圈的填充系数;
d一管材外径
D一检测线图内径。
2.12零电势 difference of induced- potential
是检测线圈采用差动连接而在绕组之间形成的感应电压之差。检测线圏内有试件时为有载零电势
检测线圈内无试件时为空载零电势
3原理和方法概述
3.1交变磁场在接近被检管材时,在其表面和近表面产生涡电流及相应的涡流磁场。涡流磁场的作用
是削弱和抵消激励磁场。削弱和抵滑的程度取决于被检管材的物理性能。管材中存在的缺陷会改变这
些作用,引起检测线圈的阻抗变化。通过仪器的信号处理,能评定被检管材是否存在缺陷
3.2管材的涡流探伤通常是让被检管材沿其长度方向穿过一个或几个使用同一激励频率的检测线圈
绕组来进行。其测量线圈绕组的阻抗因管材的规格、电导率、磁导率以及管材中破坏金属连续性的冶金
或机械加工缺陷的变化而变化。当管材通过检測线圈时,管材的这些变量所引起的电磁感应的变化而产
生的信号,经过仪器的相位分析,调制分析等信号处理,通过声、光报警,标记,打印等装置作出记录。
3.3涡流探伤是产品的一种无损检验方法。位于管材内外表面及管壁中的缺陷都会产生渴流畸变信
号。探伤的灵敏度应达到能发现超过人工标准缺陷当量的缺陷。人下标准缺陷的尺寸不应解释为涡流
探伤可以检测到缺陷的最小尺寸。由于探伤灵敏度与涡流密度有关,而涡流密度在售壁内部随着距管材
外表面距离的增加而呈指数曲线下降,探伤灵敏度也将随之下降。
3.4本方法得到的某些信号可能与产品的质量无关。例如,对产品使用无影响的凹痕和工夹具痕迹所
产生的信号。任何超过报警电平的报警信号,均按报警处理
3.5涡流探伤方法在管材的端部通过检测线圈时,会有端部效应。存在端部不可检测区(即盲区)。
3.6对于管材续而鏺慢变化的纵向缺陷,其信号可能总是达不到报警电平
3.7含有磁性材料的管材(如铜镍合金管材),因其所固有的磁导率呈不均匀性,可能导致检测结果的
不确切。通常可以采用饱和磁化技术加以消除
4仪器和设备
4.1涡流探伤系统主耍包括涡流探伤仪器、检測线圈和传动装置。还可包括检测线圈机座,电气控制系
统,饱和磁化装置等。
4.2涡流探伤仪器:涡流探伤仪器应具有激励,放大,信号处理(包括相位分析,调制分析等),信号显
示,声、光报警,端部信号消除,分选、标记、打印信号输出等单元或功能
4.2.1激励信号的输出频率应与仪器所显示的频率相一致。偏差不超过士5%
4.2.2信号显示可以是阻抗平面的矢量显示,也可以是单向或双向幅度显示
4.2.3增益器(或衰减器)对于相应的人工标准缺陷面言,应有足够的余量不小于10dB。并且与波形
显示器的垂直线性良好。
4.3检测线圈:检测线圈一般由单个或多组测量线和激励线圈构成的差动式线圈组成。以单一频率
激励。
4.3.1检测线圈的内径与被检管材外径匹配,其填充系数不小于0.60
4.3.2检测线圈的空载与有载的零电势应趋于相近。空载零电势和有载零电势之间的差值与空载零电
势之比应不大于30%。
4.4检测线圈机座的调节范围必须与被检管材的规格相适应。其精度应能满足涡流探伤设备综合性能