EN 1714无损检测.docx

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EN1714无损检测

欧洲标准EN1714:

1997+A1:

2002

焊接无损检测焊缝超声检测

1范围

本欧洲标准规定了板厚8mm的金属材料由低超声衰减（特别是由扩散引起的衰减）的熔合焊缝的超声检测方法，本标准主要用于焊材和母材都为铁材料的全透焊焊缝。

如说明书上有要求，这种方法也可用于：

-上述以外的材料；

-局部渗透焊；

-自动设备。

根据纵波在钢中的传播速度为（592050）m/s，横波在钢中的传播速度为（325530）m/s，本标准给出了与材料有关的超声波波速。

在检测时，要考虑到被检测材料具有不同的声速。

本标准根据发现的不同缺陷给出了相应的四个等级，附录A中给出了A、B、C三个试验级别的选用指南。

如果在特殊要求的情况下要使用第四个检测级别，只有当说明书上有明确标示时，应该根据本标准的总体要求进行评级。

在验收中，本标准可以采用以下两种方法中的任意一种来评定缺陷：

1）根据单个缺陷的长度和回波振幅进行评定；

2）通过移动探头的方式评定缺陷的性质和大小。

应规定所采用的方法。

2引用标准

本欧洲标准通过注明日期或不注明日期的方式，包括了其它出版物的规定。

这些引用标准引用在文中，其后列出了出版物。

如指定年份，则以后进行的修改或修订时，这些修改或修订仅对此欧洲标准而言；而不注明日期时，则始终应采用最新的版本（包括修订）。

EN473无损检测人员的资格鉴定与认证总则

EN583-1无损检测超声检测第1部分：

总则

EN583-2无损检测超声检测第2部分：

灵敏度与测距调整

EN1330-4无损检测术语第4部分：

超声检测

EN1712焊缝无损检测焊接接头超声检测验收等级

EN1713焊缝无损检测超声检测焊缝中显示的表征

EN12062焊缝无损检测金属材料通则

EN25817钢弧焊接头缺陷质量分级指南（ISO5817:

1992）

3定义和符号

本标准采用EN1330-4和EN12062规定的定义。

有关量和符号，见表1。

缺陷分为纵向缺陷和横向缺陷，根据图2给出的缺陷以主要尺寸方向与焊缝走向x的关系来区分。

表1：

量和符号

符号

量

单位

符号

量

单位

t

母材厚度（最薄部位）

mm

y

缺陷的横向位置

mm

DDSR

圆形反射器直径

mm

z

缺陷在深度方向的位置

mm

DSDH

边孔直径

mm

lz

缺陷在z向上的长度

mm

l

缺陷长度

mm

lx

缺陷在x向上的长度

mm

h

缺陷深度

mm

ly

缺陷在y向上的长度

mm

x

缺陷的纵向位置

mm

p

缺陷总长度

mm

4概述

本标准的目的是应用标准准则，对最常见的焊缝规定超声检测的一般方法。

本标准规定的要求包括仪器设备，检测前的准备，检测绩效和报告。

按符合EN1712和EN1713所提出的详细参数，尤其是探头的参数，也适用于其他的验收标准。

本标准推荐的技术适合于对典型焊接验收标准规定的焊接缺陷的检测。

规范应规定缺陷超声评定方法和验收准则。

如果商定的验收准则要求更精确地测定缺陷的高度与性质（例如当采用适用目的准则时），则必须使用本标准范围之外的技术或方法。

5检测前的信息

5.1指明的条款

-确定参考等级的方法；

-评价缺陷的方法；

-验收等级；

-检测水平；

-进行检验的加工和工作状态；

-检测员资质；

-横向缺陷的检测范围；

-串列式扫查的要求；

-焊接前后的母材检测；

-是否要求书写检测工艺卡；

-书写检测工艺卡的要求。

5.2检测前需要的专用资料

在对焊缝接头进行任何检测之前，检测员应该得到以下基本信息：

-需要时，应编制检测规程；

-母材材质和制造工艺（如：

铸造、锻压、轧制）；

-检测时工件所处的制造阶段，包括各种热处理方式；

-焊后热处理的时间和程度；

-焊缝准备和尺寸；

-表面状况要求；

-焊接过程中的焊接工艺和相关信息；

-报告要求；

-验收等级；

-检测范围，需要时包括横向缺陷的相关要求；

-检测水平；

-检测员资质水平；

-发现超标缺陷后的纠正措施方式。

5.3编制检测规程

本标准给出的定义和要求通常能满足书面程序的要求。

如情况并非如此或本标准所规定的技术对受检焊缝并不适用，如果规范中有要求，则应另行编制检测规程。

6检测人员和设备的要求

6.1检测人员资格

根据本标准，探伤人员应该从事与其资质等级（EN473规定的或者其他相关工业部门等同的资质）相对应的探伤工作。

探伤员在检测时，除了根据焊缝超声检测的一般常识外，还应能联系被检焊缝类型，对有关的问题进行熟练地处理。

6.2设备仪器

根据本标准，任何仪器设备都必须符合相关欧洲标准的要求。

在相关的欧洲标准出版之前，可以使用相应的国家标准。

6.3探头参数

6.3.1频率

探头频率应该根据规定验收标准选择，其范围应该在2MHz~5MHz范围内选择。

初始检测采用用以缺陷振幅和长度为依据进行缺陷评定的标准（如：

EN1712）时应尽可能选用低频率探头；当采用以缺陷性质为判定依据进行缺陷评定的标准（如：

EN1713）时，应选用高频率探头以提高仪器分辨力。

当检测具有较长声程、材质衰减均匀的材料时，可选用频率为1MHz左右的探头。

6.3.2探头入射角

当用超声横波进行检测时，要确保探头的入射角能让超声束能从相反表面反射回来，严格保证探头的入射角应该在35º~70º范围内。

当采用一种角度以上的探头时，至少有一种角度能满足这个要求，其角度应能确保尽可能的检测到焊缝的所有熔合表面；当要求使用两种角度及以上的探头时，各探头的声束入射角度相差不应小于10º

探头入射角和反射面可以通过画焊缝的截面视图或者根据EN583-2给出的方法来确定。

当本标准的规定不能确定探头的入射角时，检测报告中应该有关扫查方式、不完善的地方和程度以及遇到的困难的综合描述。

6.3.3曲面探伤时探头的调整

探头底表面与检测表面的间距不应该大于0.5mm，对于圆柱形或球形表面，当以下的公式成立时，应该满足这一要求：

D≥15a

式中：

D工件的直径，mm；

a探头在检测方向上的尺寸，mm

当这些条件不能满足时，探头锲块应磨成与工件曲面相吻合，灵敏度和测距也应据此作出相应调整。

7检测范围

检测区域的宽度（见图1）应是焊缝本身再加上两侧母材各10mm以上的区域或者焊缝本身及其热影响区及更大范围。

任何情况下，探头前后移动的范围应保证扫查到全部焊缝截面及热影响区。

如果个别探头的移动范围在至少一个方向上不能覆盖被检测面或者入射到反射面的角度不能满足6.3.2的规定，可以采用其它无损检测方法替换或辅助超声检测，这时需要去除焊缝余高。

辅助检测方法可以采用双晶探头、爬波探头、其他的超声检测方法或者其他适当的方法（如：

渗透、磁粉、射线检测）。

在选择替换或辅助方法检测时，应该考虑到焊缝的类型并确保检测到任何可能方向的缺陷。

8探伤面的准备

探伤面应足够宽能确保检测范围（见图1）被全部覆盖，如果能从焊缝的上下表面进行双面扫查，那么扫查表面的宽度可以更小。

探伤面应通过施加耦合剂的方法使其平整光滑（如：

铁锈、疏松、焊接飞溅、内凹、刻痕），必要时应进行打磨修整以确保探头和探伤面的间隙不大于0.5mm，导致探头和探伤面的间隙大于1mm的相邻表面（如：

焊缝边缘方向）只有在增加一种角度以上的探头从焊缝的影响边检测时才能被允许，这种补充检测是非常必要的。

任何情况下，对缺陷进行评定时允许探伤面和表面的最大位置偏差为0.5mm，机械加工面的粗糙度Ra不应超过6.3m，焊缝表面的粗糙度不应超过12.5m。

图1：

纵向缺陷扫查时必须包括的试验范围之示例

9母材检测

斜探头扫查声束通过的母材区域应该在焊接前后采用直探头进行检测，除非有报告（如母材制造过程中的检测）证明没有影响斜角探伤结果解释的缺陷或高衰减存在。

如发现有影响斜角探伤结果解释的缺陷时应进行评价，如果必须，检测方法应作出相应的调整。

当使用超声检测确实对检测结果有影响时，经同意，可考虑采用其他的检测方法（如射线）进行检测。

10.测距和灵敏度设置

10.1通则

根据本标准和EN583-2的规定，在每次进行检测之前都要重新设置测距和灵敏度。

至少每4小时或在检测结束时，都应该对测距和灵敏度进行再次确认。

当系统参数发生变化或者其调整可能发生变化时应该重新检查。

如在检查中发现存在偏差，应该按照表2进行修正。

表2测距和灵敏度的修正

灵敏度

1

偏差≤4dB

在继续检测之前修正灵敏度。

2

灵敏度降低量>4dB

修正灵敏度并对这之前使用本设备所做的所有检测进行重复检测。

3

灵敏度增加量>4dB

重新修正灵敏度并对之前所纪录的缺陷作出再次评定。

测距

1

偏差≤测距的2%

在继续检测之前对测距进行修正

2

偏差>测距的2%

修正测距并对这之前使用本设备所做的检测进行重复检测

10.2参考等级

使用下列方法设置参考等级：

-方法1：

参考等级对3mm侧向钻为一条距离-振幅曲线（DAC曲线）；

-方法2：

表3和表4分别给出了采用基于盘形反射器（DSR）的距离增益尺寸（DGS）体系时横向波与纵向波的参考等级；

-方法3：

对于1mm深的矩向切口，参考等级等于一条DAC曲线；

-串列试验：

DDSR=6mm（对所有厚度）。

表3：

方法2（DGS）横波斜角扫查的参考等级

探头公称频率（MHz）

母材厚度（mm）

8t<15

15t<40

40t<100

1.5~2.5

-

DDSR=2mm

DDSR=3mm

3~5

DDSR=1mm

DDSR=1.5mm

-

表4：

方法2（DGS）纵波的参考等级

探头公称频率（MHz）

母材厚度（mm）

8t<15

15t<40

40t<100

1.2~2.5

-

DDSR=2mm

DDSR=3mm

3~5

DDSR=1mm

DDSR=1.5mm

DDSR=3mm

10.3评定等级

-方法1和方法3：

参考等级-10dB（33%DAC）；

-方法2：

分别根据表3和表4，参考等级为-4dB；

-串列检测：

DDSR=6mm（对所有的厚度）。

10.4转移修正

建立参考等级使用单独的参考块时，应在受检件上有代表性数量的位置上测量受检件与基块的转移差值。

EN583-2中规定了适用技术。

如差值小于2dB，则无需修正。

如差值大于2dB，但小于12dB，则应加以补偿。

当传送损失大于12dB时，应确定其原因，再进一步制备的扫查面。

如果对高修正值查不出原因，则必须补测受检试件不同位置上的声衰减，必要时对有强烈偏差的部位应采取纠正措施。

10.5信噪比

检验焊缝时，超过干扰表面缺陷的噪声级比评定等级至少要低12dB。

如规范中有规定，对此标准的掌握可稍松些。

11试验等级

焊接头的质量要求主要涉及到材料、焊接工艺和使用条件。

为能包括所有的要求，本标准规定了四个检验等级（A、B、C和D级）。

由于检验费是从A级检验升高C级检验，例如入射次数、表面处理，也随之得到较高的查出概率。

对特殊用途可商定采用D级检验，但要求有符合本标准一般要求的书面检验指导书。

检验等级通常与质量等级（如EN25817）相关。

标准、产品标准或其它文件中可对试验焊缝（如：

EN12062）可规定有相应的试验等级。

EN12062有规定时，建议采用表5给出的推荐的检验等级。

表5：

建议的试验等级

检验等级

EN25817规定的质量水平

A

C

B

B

C

需商定

D

特殊用途

对于不同的连接类型，附录A中给出了检验等级A~C的特殊要求。

应注意，所示的接头类型仅是理想的情况，如现有的焊接条件不完全符合上述所示，则应修改检测技术以满足本标准的一般要求和要求的指定检验等级。

对于这样的场合，必须编制书面的检验程序。

12检测技术

12.1总则

超声检测应按EN583-1和下列条款的规定进行。

12.2手动扫查路径

在斜射探头扫查过程中（如图1所示），探头根据所要求的入射方向，轻轻向正常波束的两侧偏转10。

12.3对垂直于检测面缺陷的检测

对于垂直于检测面方向的内部平缺陷，用一般的斜角探头技术是难以探测的，尤其是较厚材料的焊缝。

规范中应规定对这类技术的使用。

12.4焊痕位置

应根据一个坐标系指定所有焊痕位置（如图2所示）。

必须在检测面上选取一点作为测量参考点。

对几个表面进行检测时，应在每个表面上确定参考点。

在这种情况下，需考虑建立所用的所有参考点之间的位置关系，于是便能用每个参考点可确定所有焊痕的绝对位置。

对于环形焊缝，在焊接之前要求确定内外参考点。

图2：

确定焊痕位置的坐标系

12.5焊痕的评定

12.5.1总则

应按12.5.2~12.5.4条评价评定等级以上的所有相关焊痕。

12.5.2最大回波幅度

探头移动时应使回波幅度最大化，并按商定的参考等级加以记录。

12.5.3焊痕长度

纵向和横向焊痕的长度，如有可能，均应采用验收等级标准中规定的技术或降6dB尖端定位技术加以测定，除非另有规定。

12.5.4焊痕高度

如果规范中有要求，应测量焊痕高度。

应采用下列方法。

如有可能，在通过厚度方法扫查时，对接收信号中超过一个清晰波峰的缺陷，应采用探头移动技术测量其高度。

当焊痕的测量高度3mm时，建议对焊痕高度加以记录，但可能规定对更高的阈值高度进行记录。

12.5.5缺陷的表征

如规范中有要求，或必须符合规定的验收等级时，则应对缺陷加以表征。

13试验报告

13.1总则

检验报告应包括指明根据本标准以及至少以下的内容：

13.2一般数据

a）对受检件的说明：

-材料和产品形式；

-尺寸；

-受检焊缝/焊接头的位置；

-表明几何形状的示图（如有必要）；

-指明焊接程序、规范和热处理；

-加工状态；

-表面特性；

-受检件的温度，如它超出0℃~40℃的范围。

b）合同要求（如规范，导则、专用协议）；

c）检测位置和日期；

d）检测机构名称和检测人员的姓名与证书；

e）监查机构的名称。

13.3相关设备的内容

a）所用超声仪器的生产厂家和型号，加上设备号（需要时）；

b）所用探头的生产厂家、型号、标称频率和实际入射角度，加上探头编号（需要时）；

c）所用参考试块的说明，配上示图（需要时）；

d）耦合剂。

13.4检测技术的内容

a）所用的检测等级和对书面程序的引用；

b）检测范围；

c）扫查面积的位置；

d）12.4规定的参考点和使用的坐标系详细内容；

e）按附录A的规定或采用一张示意图指明的探头位置；

f）调整范围；

g）灵敏度设定的方法和数值（转移修正的参考等级的增益和数值）；

h）参考等级；

i）母材检测结果；

j）验收等级标准

k）与本标准或合同要求的不同之处。

13.5检测结果

对记录的焊痕提供下列内容的汇总表（或示意图）：

a）12.4条规定的焊痕坐标，结合探头和相应探头位置的详细内容；

b）12.5.2条规定的最大回波幅度，需要时，指明焊痕的类型与尺寸；

c）12.5.3条规定的焊痕长度；

d）按规定的验收等级所做出的评定结果。

附录A（规范性附录）不同类型焊接头的试验等级

不同焊接头类型的检测等级。

见图A.1~A.7和表A.1~A.7。

符号说明：

L-scan用斜射探头对纵向焊痕的扫查N-scan用直探头进行的扫查

T-scan用斜射探头对横向焊痕的扫查p跳跃距离

SZW扫查区域的范围

第一面顶视图第2面侧视图与跳跃距离有关的扫查区域宽度。

如有可能，所有扫查均在两面上进行（1和2）。

图A.1：

板材和管材的对焊焊缝

表A.1：

板材和管材的对焊焊缝

检测等级

母材厚度

mm

纵向焊痕

横向焊痕

要求数量

扫查总数

注释

要求数量

扫查

总数

注释

探头角度

探头

位置

扫查区宽度

探头

位置

探头角度

探头位置

L-扫查

N扫查

T-扫查

A

8t<15

1

A或B

1.25p

-

2

a

1

（X和Y）或（W和Z）

4

c

15t<40

1

A或B

1.25p

-

2

a

1

（X和Y）或（W和Z）

4

c

B

8t<15

1

A或B

1.25p

-

2

e

1

（X和Y）或（W和Z）

4

c

15t<40

2f

A或B

1.25p

-

4

b,e

1

（X和Y）或（W和Z）

4

c

40t<60

2

A或B

1.25p

-

4

b

2

（X和Y）或（W和Z）

8

c

60t<100

2

A或B

1.25p

-

4

b

2

（C和D）或（E和F）

4

c,d

C

8t<15

1

A或B

1.25p

G或H

2

d

1

（C和D）或（E和F）

2

d

15t<40

1

A或B

1.25p

G或H

5

b,d

2

（C和D）或（E和F）

4

d

>40

2

A或B

1.25p

G或H

5

b,d

2

（C和D）或（E和F）

4

d

a根据协议，扫查可限于一面。

b根据专门协议，可用串列扫查技术作补充检测。

c仅在有专门协议时才要求。

d焊帽应符合第8章的要求。

这要求对焊帽打磨，但对单面环形管的焊缝，只磨去露出的焊帽。

e如只有一面可接触，则必须使用二个入射角。

f在15t<25范围内，一个入射角就够了，但条件是检测频率需小于3MHz。

受检件1受检件2底视图侧视图

用字母a、b、c、d、e、f和g表示扫查区域宽度

图A.2：

结构T型接头

表A.2：

结构T型接头

检测等级

母材厚度

mm

纵波

横波

要求次数

扫查总次数

要求件数

要求的探头位置数

注释

探头角度

探头位置

扫查区宽度

探头位置

SZW

探头

角度

探头位置

SZW

L-扫查

N-扫查

T-扫查

A

8t<15

1

A或B

1.25p

或Cc

-

1

-

-

-

-

a

15t<40

1

A或B

1.25p

Cc

c

2

-

-

-

-

a

B

8t<15

1

A或B

1.25p

Cc

-

2

1

F和G

c

2

b

15t<40

1

A或B

1.25p

Cc

c

3

1

（F和G）或（X和Y）或（W和Z）

c

f+g

2

b

40t<60

2

A或B

0.75p

Cc

c

5

1

（F和G）或（X和Y）或（W和Z）

c

f+g

b

C

8t<15

1

A或B

1.25p

Cc

c

3

2

F和G

c

2

b

15t<40

2

1

A或B（D或E）

1.25p

d+e

Cc

c

7

1

（F和G）或（X和Y）或（W和Z）

c

f+g

4

b

40t<100

2

1

A或B（D或E）

0.75p

d+e

Cc

c

7

2

（F和G）或（X和Y）或（W和Z）

c

f+g

8

b

>100

3

1

A或B（D或E）

0.75p

d+e

Cc

c

9

2

（F和G）或（X和Y）或（W和Z）

c

f+g

8

b

a不采用

b仅在有专门协议时进行。

c如C没有可能，则用串列技术代替位置A或B。

截面顶视图受检件1=圆柱形容器/平板受检件2=支座垂直探头

用字母a、b、c、d和e表示扫查区域宽度

图A.3：

插入支座的焊接头

表A.3：

插入支座的焊接头

检测等级

母材厚度

mm

纵波

横波

要求次数

扫查总次数

要求次数

总扫查次数

注释

探头角度

探头位置

扫查区宽度

探头位置

SZW

探头

角度

探头位置

L-扫查

N-扫查

T-扫查

A

8t<15

1

A

1.25p

或C

c

1

-

-

-

a

15t<40

1

A或F或D

1.25p

d

C

c

2

-

-

-

a

B

8t<15

1

A或D

1.25p

d

C

c

2

1

（U和V）或（X和Y）或（W和Z）

2

b

15t<40

1

A或（D和E）

1.25p

d+e

C

c

2或3

1

（U和V）或（X和Y）或（W和Z）

2

b

40t<60

2

（A或B）和（D和E）

1.25p

d+e

C

c

4

1

（X和Y）或（W和Z）

4

b

60t<100

2

1

（A或B）和（D和E）

0.5p

d+e

c

7

2

（X和Y）或（W和Z）

8

b

C

8t<15

1

（A或B）和（D或E）

1.25p

d或e

C

c

3

1

（U和V）或（X和Y）或（W和Z）

2或4

b

15t<40

2

（A或B）和（D或E）

0.5p

d或e

C

c

5

2

（X和Y）或（W和Z）

8

b

40t<100

2

（A或B）和（D或E）

0.5p

d+e

C

c

9

2

（X和Y）或（W和Z）

8

b

a不采用

b仅在有专门协议时进行。

截面底视图受检件1=支座受检件2=容器

用字母a、b和c表示扫查区域宽度

图A.4：

插入支座的L型焊接头

表A.4：

插入支座的L型焊接头

检测等级

母材厚度

mm

纵波

横波

要求次数

入射总次数

要求次数

总入射次数

注释

入射角度

探头位置

检测面宽度（Pfb）

探头位置

检测面宽度（Pfb）

入射

角度

探头位置

L-扫查

N-扫查

T-扫查

A

8t<15

1

A或B或H

1.25p

或C

c

1

-

-

-

1）

15t<40

1

A或B或H

1.25p

C

c

2

-

-

-

1）

B

8t<15

1

A或B或H

1.25p

或C

c

1

1

（F和G）或（X和Y）

2