前言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
本标准使用重新起草法修改采用ISO16810:2012《无损检测超声检测总则》。
本标准与ISO16810:2012的技术性差异及其原因如下:
一关于规范性引用文件,本标准做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技术条件,调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整如下:
·用等同采用国际标准的GB/T9445代替了ISO9712(见第4章);·用等同采用国际标准的GB/T19799.1代替了ISO2400(见7.4);·用等同采用国际标准的GB/T19799.2代替了ISO7963(见7.4);·用修改采用国际标准的GB/T39242代替了ISO16811(见6.4、7.3、7.5、8.3、9.1、9.3、11.1);·用修改采用国际标准的GB/T39241代替了ISO16823(见6.3);·增加了GB/T12604.1和GB/T20737(见第3章)。
——增加了术语和定义(见第3章)。
本标准由全国无损检测标准化技术委员会(SAC/TC56)提出并归口。
本标准起草单位:上海材料研究所、武汉中科创新技术股份有限公司、中国铁路广州局集团有限公司、国网上海市电力公司电力科学研究院、烟台中集来福士海洋工程有限公司、山东瑞祥模具有限公司、中广核工程有限公司、上海航天精密机械所、江苏方天电力技术有限公司。
本标准主要起草人:张义风、丁杰、蒋建生、黄隐、林光辉、王子成、贺海建、赵利民、骆国防、金磊、魏忠瑞、马建民、朱从斌、王飞、杨贤彪。
无损检测超声检测总则1范围本标准规定了能够传播超声的工业产品超声检测遵循的总则要求。
本标准适用于最低要求下的超声检测。超声检测的应用与被检件的类型有关,具体要求见相应的产品标准、规范、合同文件和检测工艺规程。
本标准不适用于检测区域、扫查方式和验收标准的确定。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证(GB/T9445-2015,ISO 9712:2012,IDT)GB/T12604.1无损检测术语超声检测(GB/T12604.1一2005,ISO 5577:2000,IDT)GB/T19799.1无损检测超声检测1号校准试块(GB/T19799.1-2015,ISO2400:2012,IDT)GB/T19799.2无损检测超声检测2号校准试块(GB/T19799.2一2012,ISO7963:2006,IDT)GB/T20737无损检测通用术语和定义(GB/T20737-2006,ISO/TS 18173:2005,IDT)GB/T39241无损检测超声检测穿透技术(GB/T39241-2020,ISO16823:2012,MOD)
EN12668-1无损检测超声检测设备的性能与检验第1部分:仪器(Non-destructive testing一 Characterization and verification of ultrasonic examination equipment-Part 1:Instruments) EN12668-2无损检测超声检测设备的性能与检验第2部分:探头(Non-destructive testing一 Characterization and verification of ultrasonic examination equipment-Part 2:Probes) EN12668-3无损检测超声检测设备的性能与检验第3部分:组合设备(Non-destructive tes- ting-Characterization and verification of ultrasonic examination equipment-Part 3:Combined equip- ment) 3术语和定义 GB/T12604.1和GB/T20737界定的术语和定义适用于本文件。
3术语和定义GB/T12604.1和GB/T20737界定的术语和定义适用于本文件。
4人员资格鉴定与认证按本标准实施超声检测的人员,应按GB/T9445或各方同意后进行资格鉴定与认证,取得超声检测相关工业门类的资格等级证书,并由雇主或其代理对其进行岗位培训和授权。
5检测前需要的信息超声检测前应明确下列信息:
—检测目的;一人员资格鉴定与认证;—环境条件与被检件状态;——工艺规程要求;一扫查表面准备要求;一检测区域;—检测灵敏度及其设定方法;一评定和记录等级要求;一验收标准;——检测范围,包含扫查方式;一检测报告要求。
6超声检测原理
6.1概述超声检测基于超声波在被检件中传播时,通过监测穿透信号(称为穿透技术)或从不连续、其他表面反射、折射、衍射的信号(称为脉冲回波技术)检测工件的方法。
穿透技术和脉冲回波技术都可使用同时作为发射器和接收器的单晶探头或双晶探头,也可使用分别作为发射器和接收器的两个探头。同时,两种技术还可基于被检件的一个或多个表面的一次反射,或二次、多次反射检测。
可采用手动方式检测,也可采用半自动或全自动设备检测。可使用接触法、非接触法或液浸法扫查,也可针对具体情况采用其他耦合方法。
6.2波型和传播方向最常用的超声波类型是纵波和横波,它们垂直于被检表面或与被检表面成一定角度传播。在特殊应用中也可采用其他波型,例如兰姆波或瑞利波。
波型和传播方向的选择应满足检测需求,同时考虑平面反射体的反射特性。除兰姆波外,选用单探头脉冲回波技术时,声波的传播方向宜尽可能垂直于反射面。
6.3穿透技术穿透技术基于测量超声穿透被检件后的信号衰减工作。测量的信号可为底面回波信号,也可为穿透波信号,或为经工件表面多次反射的回波信号。
穿透技术见GB/T39241。
6.4脉冲回波技术脉冲回波技术基于被检件中任意异质界面的反射或折射信号,采用信号幅度及其在时基线上的位置描述其特征。信号在时基线的位置与反射体和探头之间的距离有关。反射体的位置可由声程、声束传播方向和探头位置确定。
推荐采用以下方法之一测量信号幅度:
a)基于一个或多个参考试块的人工反射体(横孔、平底孔或刻槽等)获得的一条或一系列距离波幅校正(DAC)曲线;b)距离增益当量尺寸(DGS)曲线;c)适用的刻槽回波;d)垂直于声束轴线的大平面反射体回波(如底面回波)。
脉冲回波技术见GB/T39242。
可采用其他检测技术进一步获得有关反射体的形状和大小等信息。例如,信号幅度随探头移动产生的变化、声程测量或频率分析等。
7设备7.1超声仪器超声仪器应符合EN12668-1的要求。
7.2超声探头探头应符合EN12668-2的要求。
7.2.1探头的选择探头的选择取决于检测目的和参考标准或规范的要求,如:
—材料厚度、形状和表面状况;——被检件的类型和冶金状态;—可能存在的缺欠的类型、位置和走向。
应根据上述被检件的特征,综合考虑选择7.2.2、7.2.3和7.2.4中的探头参数。
7.2.2探头的频率和尺寸探头的频率和尺寸决定了声束的形状(近场和声束扩散)。综合考虑以下几点,选择具有最适宜声束特征的探头:
——近场长度应尽可能小于被检件的厚度;注:在近场中也可检出缺欠,但缺欠特征判断不准确,重现性差。
一在距离探头最远处的检测区内,声束宽度应足够小,以保证足够的检测灵敏度;——声束扩散程度应足够大,以便检测走向较差的平面缺欠。
频率的选择还应考虑材料的声衰减和缺欠的反射性。频率越高,分辨力越高,但声衰减越大(或由于晶粒粗大而产生的杂波信号越强)。因此,频率的选择需综合考虑以上因素。检测频率通常为1.0MHz~20MHz。
7.2.3盲区探头的选择应考虑在检测区域中产生的官区。
7.2.4阻尼探头的选择应考虑阻尼对分辨力和频谱的影响。
7.2.5聚焦探头聚焦探头主要用于小缺欠检测和反射体定量。探头声场宜用焦点长度和聚焦声束直径描述。与非聚焦的单晶探头相比,聚焦探头提高了横向分辨力并具有更高的信噪比。使用聚焦探头时,灵敏度设定使用参考反射体。
7.3耦合介质可使用不同的耦合介质,但其类型应与被检材料相容。如:
一水,可含有润湿剂、防冻剂、防腐剂等;一浆糊;一油;一油脂;——含水粘胶纤维等。
在验证、设备调节和检测时的耦合介质特性应保持一致。耦合介质应在适用的温度范围内使用。
如果耦合介质特性不能在设备调节和检测时保持一致,可进行传输修正,修正方法见GB/T39242。
检测完成后,应去除影响后续操作、检查或使用的耦合介质。
7.4校准试块使用GB/T19799.1和GB/T19799.2规定的校准试块。
使用上述试块可验证设备调节的稳定性。
7.5参考试块当将被检件的回波幅度与参考试块的回波幅度比较时,参考试块的材料、表面状态、几何形状和温度等应遵守相关规定。
如可能,参考试块应由在特定范围内与被检件具有相同或相近声学特性的材料制成,并应具有与被检件相同或相近的表面状态。如果试块与被检件声学特性不同,应进行传输修正,具体修正方法见GB/T39242。
应考虑参考试块与被检件的几何形状,见GB/T39242。
参考试块的几何形状、尺寸和反射体的位置,宜在具体标准和规范中逐一说明。宜根据检测区域范围确定反射体的位置和数量。
最常用的反射体主要为以下四种:
a)垂直于声束轴线、且与声束宽度相比为大平面的反射体(如底面);b)平底孔;c)横孔;d)不同截面的刻槽。
当参考试块用于液浸检测时,应考虑孔中液体的影响,或应封堵孔的端头。
应考虑被检件、探头与参考试块之间温差的影响,并与检测灵敏度要求相比较。必要时,检测过程中的参考试块应保持在规定的温度范围内。
7.6专用试块在特定情况下,可使用含已知自然缺欠的专用试块确定检测方法、核查灵敏度的稳定性。
无损检测证书挂靠提醒你下载完整版查看:GB∕T 39240-2020 无损检测 超声检测 总则_解密.pdf
