ZBJ74003-88压力容器用钢板超声波探伤中华人.doc

ZB J74 003-88 压力容器用钢板超声波探伤
中华人民共和国专业标准
ZB J74 003-88
? 压力容器用钢板超声波探伤
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1适用范围
1.1 本标准适用于厚度为6~200mm的石油、化学工业用压力容器钢板(奥氏体不锈钢板除外)超声波探伤。
1.2 其它工业类似用途的钢板超声波探伤可参照采用。
2引用标准
ZB Y230 A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件
JB 3111 无损检测名词术语
3一般标准
3.1 本标准所用术语定义详见JB 3111。
3.2 进行钢板超声波探伤的人员应经过培训,并取得锅炉压力容器无损检测人员资格证书。
3.3 探伤方法以直探头探伤为主,斜探头探伤为辅。
3.4 探伤方法采用液浸法(包括局部水浸法)或直接接触法。
3.5 耦合剂为水、机油、工业甘油等。
4探伤装置
4.1 探伤仪
4.1.1 采用A型脉冲反射式超声波探伤仪,其频率范围至少应在1~5MHz内。
4.1.2 仪器应至少在荧光屏满刻度的75%范围内呈线性显示(误差在5%以内),垂直线性误差应不大于6%。
4.1.3 仪器和探头组合的始波占宽的确定及其规定值:
先将仪器时间轴坐标(扫描线)测定范围调整到50mm,然后把探头对准图1试块的平底孔,使其最大反射波高调整到20%满刻度,再提高灵敏度14dB,读出此时始波高度达20%以上的在时间轴上的占有宽度。对于采用标称频率为5MHz的探头,其占有宽度应不大于10mm;标称频率为2.5MHz的探头,其占有宽度应不大于15mm。
4.1.4 仪器的水平线性、动态范围、分辨力等均应符合ZB Y230的规定。
4.2 探头
4.2.1 探头的选用见表1。
4.2.2 双晶直探头性能要求见附录A(补充件)。
表 1
板 厚
所采用的
探头标称频率
探头晶片尺寸
mm
探 头
MHz
双晶直探头
单直探头
6~20
双晶探头
5(4)
晶片面积不小于
圆晶片直径在14~25mm之间
>20~200
单直探头
2.5(2.25)(2)
150mm2
或方晶片面积不小于200mm2
注:试块要求见4.3.1条。
4.3 试块
4.3.1 试块材质应与被探钢板声学性能相同或相似,试块经超声波伤不得有Φ2平底孔当量以上的缺陷存在。
4.3.2 用双晶直探头探测板厚小于或等于20mm的钢板时,所用灵敏度试块如图2所示。
4.3.3 用单直探头探测板厚大于20mm的钢板时,灵敏度试块应符合图3和表2的规定。试块表面状态应与被探钢板相接近;试块厚度应与被探钢板厚度相接近,即当板厚小于或等于100mm时,试块与被探钢板的厚度差不超过10%;板厚大于100mm时,厚度差不应超过15mm。
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图1 测定仪器和探头组合性能试块 图2 板厚小于或等于20mm双晶探头探测用试
块
表 2
试块编号
被探钢板厚度
探伤面到平底孔的距离S
试 块 厚 度 T
1
>20~40
15
≥20
2
>40~60
30
≥40
3
>60~100
50
≥65
4
>100~160
90
≥110
5
>160~200
140
≥170
5探伤条件
5.1 探伤时机
对于要求作淬火、正火或回火处理的钢板,其超声波探伤应在热处理后进行。
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图3 板厚大于20mm单直探头探测用试块
注:垂直度a随试块厚度变化见表3。
表3 mm
试块厚度
>20~40
>40~60
>60~100
>100~160
>160~200
a
0.15
0.20
0.25
0.30
0.40
5.2 探伤面
被探钢板表面应清除影响探伤的氧化皮、锈蚀、油污等。
5.3 探伤灵敏度
5.3.1 探伤灵敏度应计入灵敏度试块与被探钢板之间的表面耦合声能损失(dB)。
5.3.2 板厚小于或等于20mm时,用图2试块将与工件等厚的第一次底波高度调整到满刻度的50%,再提高灵敏度10dB作为探伤灵敏度。
5.3.3 板厚大于20mm时,探伤灵敏度按图3试块平底孔第一次反射波高等于满刻度的50%来校准。
5.3.4 板厚大于60mm时,也可取钢板无缺陷的完好部位的第一次底波来校准灵敏度,其结果应与5.3.3条要求一致。
6探伤方法
6.1 探伤部位
从钢板的任一轧制平面进行探伤。若探伤人员为判定缺陷的需要或设计上有要求时,也可以对钢板的上下两轧制平面分别进行探伤。
6.2 探头扫查形式
探头沿垂直于钢板压延方向,间距为100mm的平行线进行扫查。在钢板周边50mm(当板厚大于50mm时,以板厚为准)及剖口预定线两侧各25mm(当板厚超过50mm时,以板厚的一半为准)内作100%扫查,扫查示意图如图4。
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图4 探头扫查示意图
6.3 根据合同或技术协议或图样要求,也可以作其它形式的扫查或100%扫查。
6.4 扫查速度不得大于150mm/s,当采用自动报警装置扫查时,不受此限制。
7缺陷的测定
7.1 在探伤过程中,发现下列三种情况之一者即作为缺陷:
7.1.1 缺陷第一次反射波(F1)波高大于或等于满刻度的50%,即F1≥50%者。
7.1.2 当底面第一次反射波(B1)波高未达到满刻度,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B1<100%,而F1/B1≥50%者。
7.1.3 当底面第一次反射波(B1)波高低于满刻度的50%,即B1<50%者。
7.2 缺陷的边界或指示长度的测定方法
7.2.1 检出缺陷后,应在它的周围继续进行探伤,以确定缺陷的延伸。
7.2.2 用双晶直探头确定缺陷的边界或指示长度时,探头移动方向应与探头的声波分割面相垂直,并使缺陷波下降到探伤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点。
7.2.3 用单直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高下降到探伤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,探头中心移到距离即为缺陷的指示长度,探头中心点即为缺陷的边界点。
7.2.4 确定7.1.3条中缺陷的边界或指示长度时,移动探头,使底面第一次反