钢结构焊接接头超声波检测1.docx

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钢结构焊接接头超声波检测1

河南方圆水电质量检测有限公司

发放编号：

超声波探伤

作业指导书

FYGS/ZDS2-2011

（第一版第二分册）

依据《检测和校准实验室能力认可准则》（CNAS-CLO1）

《实验室资质认定评审准则》编写

控制状态：

受控□非受控□

审核人：

罗永堂

批准人：

周峰

2011－04－12发布2011－04－12实施

河南方圆水电质量检测有限公司发布

1编制依据及引用标准

1.1《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）

1.2JB/T9214-1999《A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法》

1.3JB/T10062-1999《超声波用探头性能测试方法》

1.4JB/T10061-1999《A型脉冲反射式超声波仪通用技术条件》

1.5JB/T4730-2005《承压设备无损检测》

1.6《电力建设安全工作规程》

1.7公司《质量、安全健康、环境管理手册》

1.8公司焊检中心管理制度

2检测范围

2.2检测范围

适用于母材厚度8～400mm全熔化焊钢制对接焊接接头的超声检测。

检测比例符合图纸或双方技术协议的要求。

3检测人员配备与人员资格

人员

配备人数

人员资格要求

检验员

3人

检验人员必须持中国电力行业或技术监督部门无损检测人员超声Ⅱ级及以上的资格证书。

辅助工

3人

经三级安全教育且考试合格。

4检测作业所需机械及工器具量具、安全防护用品配备

4.1仪器

4.1.1仪器选用见下表：

生产厂家

型号

配备数量

北京智博联科技有限公司

ZBL-U600

配备1台数字式超声波探伤仪。

4.1.2仪器性能要求

4.1.2.1所用仪器应具有产品质量合格证。

4.1.2.2采用数字超声波探伤仪，其工作频率为0.4~25MHz，仪器至少在荧光屏满刻度的80％范围内呈线性显示，垂直线性误差应小于等于3%，水平线性误差小于等于0.2%。

探伤仪具有110.0dB的连续可调衰减器，步进值0.2、0.5、1.0、2.0、6.0dB、12.0dB。

4.2探头

4.2.1探头选用见下表：

板厚Tmm

K值

8～25

3.0～2.0（72º～60º）

＞25～46

2.5～1.5（68º～56º）

＞46～120

2.0～1.0（60º～45º）

＞120～400

2.0～1.0（60º～45º）

4.2.2探头的性能要求

4.2.2.1探头性能必须按JB/T10062《超声探伤用探头性能测试方法》进行测定。

4.2.2.2对斜探头声束水平偏离角的要求：

将探头置于标准试块上探测棱边,当反射波幅最大时,探头中心线与被测棱边夹角应在90°±2°的范围内。

4.2.2.3斜探头主声束在垂直方向不应有明显的双峰或多峰。

4.2.2.4纵波检测和横波检测应分别使用频率为2和2.5MHz和2～5MHz的探头，晶片有效面积不超过500mm2,任一边长不应大于25mm。

4.3仪器和探头组合性能

4.3.1仪器和探头的组合灵敏度：

在达到所检工件最大检测声程时，其有灵敏度余量应不小于10dB。

4.3.2仪器和探头的组合频率误差与公称频率误差不得大于±10％。

4.3.3仪器和探头的系统性能应按JB/T9214和JB/T10062的规定进行测试。

4.4试块

4.4.1试块应采用与被检工件相同或近似声学性能的材料制成。

该材料内不得有影响人

工缺陷显示的自然缺陷。

4.4.2试块的外形尺寸、表面状态应能代表被检工件的特征，否则应给予修整。

4.4.3校准用反射体可采用长横孔、短横孔、平底孔、线切割槽和V型槽等。

校准时，探头主声束应与反射体的反射面相垂直。

4.4.4标准试块应经计量部门检定合格。

4.5其他工器具

名称

型号

配备数量

角向磨光机

φ100

1台

组合工具

------

1套

万用表

-----

1个

安全防护用品

安全帽、安全带、专用工作服、绝缘鞋、专用手套、防护眼镜、警示牌等

各1件/人

5检测条件及检测前准备工作

5.1完善现场安全设施，安全通道、脚手架的搭设。

5.2仪器和探头校准

5.2.1在仪器开始使用时，应对仪器的水平线性和垂直线性进行测定。

在使用过程中，每隔三个月应对仪器的水平线性和垂直线性测定一次。

测定方法按JB/T9214的规定进行。

5.2.2在探头开始使用时，应测定探头的主要性能。

测定方法应按JB/T10062的有关规定进行。

5.2.3在使用斜探头前，应至少进行前沿距离、K值、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力等的校准。

使用过程中，每个工作日应校准前沿距离、K值和主声束偏离。

5.2.4复核时机

每次检测前均对扫描线、灵敏度进行复核，遇有以下情况随时对其进行重新复核。

A：

校准后的探头、耦合剂和仪器旋纽发生改变时；

B：

电源电压波动和者检测者怀疑灵敏度有变化时；

C：

连续工作4h以上时；

D：

工作结束时。

5.2.4.1时基调节校验时，如发现检验点反射波在扫描线上偏移超过原校验点刻度读数的10%或满刻度的5%（两者取较小值），则扫描比例应重新调整，前次校验后已经检验的焊接接头要重新检验。

5.2.4.2距离-波幅复核时，校准应不少于3点。

如曲线上任何一点幅度下降2dB，则应对上一次所有的检测结果进行复检；如幅度上升2dB，则应对所有的记录信号进行重新评定。

5.2.4.3校准和复核时，仪器的线性控制开关（抑制等）应放在“关”的位置。

5.2.5试件准备

5.2.5.1检验前应了解管道名称、材质、规格、焊接工艺、热处理情况、坡口形式、并进行焊接接头中心位置的标定。

5.2.5.2对有影响检验结果评定的表面形状突变应进行适当的修磨，并做圆滑过渡。

5.2.5.3检验面探头移动区应清除飞溅、锈蚀、氧化物及油污，表面应打磨平滑，打磨宽度至少为探头移动范围为1.25P，P=2TK。

6作业程序、方法及要求

6.1作业程序流程图

6.2作业方法及要求

6.2.1受理委托单

6.2.1.1检测人员接到委托单后，应对委托单进行确认，确认的内容包括：

被检测对象规格、材质、热处理状况、检验项目、比例或数量，同时还应对委托单填写的规范性、内容齐全性进行确认。

6.2.1.2委托单由UTⅡ级及以上检验员签收。

签收后的委托单应妥善保管。

6.2.2前期准备工作

6.2.2.1根据检测对象，按本作业指导书4.2.1条规定选择探头和进行性能测试。

6.2.2.2根据试件的表面状况耦合剂的选用为机油。

6.2.2.3根据试件的厚度准备试块。

标准试块为CSK-ⅠA；对比试块为CSK-ⅡA、CSK-

ⅢA、CSK-ⅣA。

6.2.3试件表面的打磨

所有影响超声检测的锈蚀、污物等都应予以清除，必要时可用带胶布轮的角向磨光机打磨，直至露出金属光泽。

6.2.4仪器调校

6.2.4.1扫描比例调节与距离波幅缺陷的绘制

A：

工作前，应在CSK-IA试块上校准探头前沿（L0值）、在对比试块上测得K值。

B：

采用深度调节法调整仪器扫描比例为1：

1，如利用CSK-ⅢA试块制作距离-波幅曲线，并用记号笔标记在显示屏上。

6.2.4.2距离波幅曲线灵敏度根据板厚按下表选择

试块型式

板厚mm

评定线

定量线

判废线

CSK-ⅡA

6～46　　

＞46～120

φ2×40-18dB

φ2×40-14dB

φ2×40-12dB

φ2×40-8dB

φ2×40-4dB

φ2×40+2dB

CSK-ⅢA

8～15

＞15～46

＞46～120

φ1×6-12dB

φ1×6-9dB

φ1×6-6dB

φ1×6-6dB

φ1×6-3dB

φ1×6

φ1×6+2dB

φ1×6+5dB

φ1×6+10dB

CSK-ⅣA

＞120～400

φd-16dB

φd-10dB

φd

6.2.5探伤

6.2.5.1考虑表面补偿3dB。

探伤时可提高6dB作为扫查灵敏度，扫查灵敏度不低于最大声程处的评定线灵敏度。

6.2.5.2扫查时，先全面粗扫一遍，查看主要危险缺陷。

然后再仔细扫查，确定每个缺陷的性质、位置、尺寸，并做好记录。

扫查时，探伤速度应小于150mm/秒，探头的每次扫查覆盖率应大于探头直径的10%。

检测纵向缺陷，应按规定确定检测面和探头移动范围。

斜探头应垂直于焊缝中心线放置在检测面上，作锯齿型扫查。

在保持探头垂直于焊缝作前后运动的同时，还应作10º～15º的左右转动。

当壁厚大于40mm且单侧坡口角度小于5º时，应增加串列式检测。

为检测焊缝及热影响区的横向缺陷应进行

平行和斜平行扫查。

检测时，可在焊缝两侧边缘使探头与焊缝中心线成10º～20º作两

个方向的斜平行扫查。

焊缝余高磨平时，可将探头放在焊缝及热影响区上作两个方向的平行扫查。

焊缝母材超过46mm时，应在焊缝的两面扫查或者采用两种K值探头（K1和K1.5或K1和K2并用）在焊缝的单面扫查；母材厚度超过100mm（合金钢及返修部位为46mm）时，应作平行扫查；必要时亦可用两个K1探头作串列扫查。

6.2.5.3扫查方式：

一般采用探头沿焊接接头作矩形移动的基本扫查方式。

扫查时，探头每次移动的距离s不得超过探头晶片的宽度。

在保持探头移动方向与焊缝中心线垂直的同时，还可采用前后、左右、转角等扫查方式，确定缺陷的位置、方向、形状。

6.2.6缺陷定量检测

6.2.6.1灵敏度应调到定量线灵敏度。

6.2.6.2对所有反射波幅超过定量线的缺陷，均应确定其位置、最大反射波幅和缺陷当量。

6.2.6.3缺陷定量

应根据缺陷最大反射波幅确定缺陷指示长度△L,采用以下测定方法：

1、当缺陷反射波只有一个高点，且位于Ⅱ区时，应以6dB法测其指示长度。

2、当缺陷反射波幅值起伏变化，有多个高点，且位于Ⅱ区时，应以端点6dB法测其指示长度。

3、当缺陷反射波峰位于Ⅰ区，如认为有必要记录时，将探头左右移动，

使波幅降到评定线，以此测定缺陷指示长度。

6.3专项技术措施

6.3.1T型焊接接头的超声检测

T型焊接接头由翼板和腹板焊接而成，坡口开在腹板上，在选择探头和检测面时应考虑到检测各种缺陷的可能性，并使声束尽可能该类焊接接头的主要缺陷。

6.3.1.1探头的选用

1、用斜探头在翼板外侧进行探测时，应选用K1探头。

2、用斜探头在腹板一侧进行探测时，应根据腹板厚度按本作业指导书第4.2.1

条选用探头。

6.3.1.2用斜探头检测时，距离波幅曲线灵敏度应以腹板厚度按本作业指导书第6.2.4.2条确定；用直探头检测时，应以翼板厚度选择，评定线φ2mm平底孔，定量线φ3mm平底孔，判废线φ4mm平底孔。

6.3.1.3探伤时应将灵敏度调至定量线灵敏度。

6.3.1.4缺陷的定量

1、用直探头检测时，应确定缺陷的当量直径，可用计算法和试块法确定。

2、缺陷指示长度的测定符合本作业指导书6.2.6.3条规定。

6.3.1.5缺陷的评定按下章，对波型不能判定时应辅以其他检测方法验证。

7质量控制及质量验收

7.1质量控制标准

按JB/T4730.3-2005第5.1.9条规定对缺陷进行评定，具体的验收级别应遵循双方技术协议的规定。

7.2中间控制见证点设置

为确保检测质量，检测完后应对仪器和探头的系统进行复核。

符合本作业指导书第5.2.4条要求。

7.3中间工序交接点设置

7.3.1受理委托

7.3.2需热处理的部位必须在热处理后进行探伤

7.3.3签发检测报告

7.4工艺纪律及质量保证措施

7.4.1严格执行现行的标准、规程、规范。

7.4.2坚持持证上岗制度。

7.4.3检验部位必须打磨干净，打磨宽度符合要求。

7.4.4仪器和探头组合性能符合规定要求，检验前进行校验，检验后进行复核。

7.4.5对有疑问部位应用射线检测方法进行探伤复核。

7.4.6缺陷位置标示齐全，正确。

7.4.7无法进行单面双侧扫查时，应采用两种及以上折射角的探头在焊缝一侧进行探测。

7.4.8探侧焊缝根部缺陷时，不宜使用折射角为60°左右的探头。

7.4.9按统一的表格填写原始记录和签发试验报告，要求记录数据完善、字迹工整、术语规范。

7.4.10不合格的焊接接头应及时予以返修，返修部位及返修时受影响的区域，均应按原条件进行复检和评定。

8安全、文明检测及环境管理要求和措施

8.1进入检测现场必须遵守现场安全规定。

8.2加强对主要危险源的预测预控。

8.3工作完后，及时清理现场，做到“工完、料尽、场地清”。

8.4爱护现场的已装设备和金属外护，严禁乱踩乱踏。

8.5在施工现场不得流动吸烟和嚼槟榔。