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图28 T2型试块
5.2.4.4 检测堆焊层和母材的未结合,采用T3型试块(见图29)。当从母材侧进行检测时,采用图29a)型试块,被检测的工件母材厚度和试块母材厚度差不应超过10%。当从堆焊层侧进行检测时,采用图29b)型试块,试块的母材厚度至少应为堆焊层厚度的2倍。
图29 T3型试块
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5.2.5 灵敏度校准
5.2.5.1 采用T1型试块的校准
a) 纵波双晶斜探头灵敏度的校准:将探头放在试块的堆焊层表面上,移动探头使从φ1.5mm横孔
获得最大反射波幅,调节衰减器使回波幅度为满刻度的80%,以此作为基准灵敏度。 b) 双晶直探头灵敏度的校准:将探头放在试块的堆焊层表面上,移动探头使其从φ3mm平底孔获
得最大波幅,调整衰减器使回波幅度为满刻度的80%,以此作为基准灵敏度。
5.2.5.2 采用T2型试块的校准
a) 将单直探头放在母材一侧,使φ3mm平底孔回波幅度为满刻度的80%,以此作为基准灵敏度。 b) 纵波斜探头灵敏度的校准:将探头放在试块的母材表面上,移动探头使从φ1.5mm横孔获得最
大反射波幅,调节衰减器使回波幅度为满刻度的80%,以此作为基准灵敏度。
5.2.5.3 采用T3型试块的校准
a) 双晶直探头灵敏度的校准:将探头放在堆焊层一侧,使φ10mm平底孔回波幅度为满刻度的80%,
以此作为基准灵敏度。
b) 单直探头灵敏度的校准:将探头放在母材一侧,使φ10mm平底孔回波幅度为满刻度的80%,以
此作为基准灵敏度。
5.2.6 扫查方法
5.2.6.1 检测应从母材或堆焊层一侧进行。如对检测结果有怀疑时,也可从另一侧进行补充检测。 5.2.6.2 扫查灵敏度应在基准灵敏度基础上提高6dB。
5.2.6.3 采用双晶斜探头检测时应在堆焊层表面按90°方向进行两次扫查;采用双晶直探头检测时应垂直于堆焊方向进行扫查。进行扫查时,应保证分隔压电元件的隔声层平行于堆焊方向。 5.2.6.4 缺陷当量尺寸应采用6dB法确定。 5.2.7 质量分级
堆焊层质量分级见表24。
表24 堆焊层质量分级
缺陷等级 堆焊层内缺陷 当量小于φ1.5-2dB的缺陷(纵波双Ⅰ 晶斜探头、纵波斜探头);当量小于φ3mm的缺陷(单直探头、双晶直探头) 当量φ1.5-2dB至φ1.5+2dB的缺陷Ⅱ (纵波双晶斜探头、纵波斜探头);当量φ3至φ4且长度30 mm的缺陷(单直探头、双晶直探头) Ⅲ 超过Ⅱ级或发现裂纹等危害性缺陷 堆焊层界面缺陷 当量小于φ1.5-2dB的缺陷(纵波双晶斜探头、纵波斜探头) 当量φ1.5-2dB至φ1.5+2dB的缺陷(纵波双晶斜探头、纵波斜探头) 超过Ⅱ级或发现裂纹等危害性缺陷 堆焊层未结合缺陷 缺陷直径小于25mm的未结合区域 缺陷直径为25mm~40mm的未结合区域 超过Ⅱ级 5.3 铝及铝合金制承压设备对接焊接接头超声检测和质量分级 5.3.1 范围
本条规定了铝及铝合金制承压设备对接焊接接头的超声检测和质量分级。
本条适用于厚度大于或等于8mm的铝及铝合金制承压设备对接焊接接头的超声检测。
本条不适用于外径小于159mm的铝及铝合金管承压设备环向对接焊接接头和内径小于或等于200mm
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的管座角焊缝的超声检测,也不适用于外径小于250mm或内外径之比小于80%的纵向焊接接头超声检测。 5.3.2 对比试块
5.3.2.1 对比试块材质应与被检铝板声学性能相同或相近,不得有大于或等于φ2mm平底孔当量直径的缺陷存在。
5.3.2.2 试块尺寸、形状见图30和表25。
图30 对比试块形状
表25 对比试块尺寸 mm 试块编号 1 2 5.3.3 检测准备 5.3.3.1 检测面
a) 检测前,应清除探头移动区域的飞溅、锈蚀、油垢等。 b) 焊接接头外观及检测表面经检查合格后,方可进行检测。 5.3.3.2 探头的选择
一般应选用频率为2.5MHz 、K2的斜探头。如有必要,也可选用其他参数的探头。 5.3.3.3 距离-波幅曲线的制作
距离-波幅曲线在对比试块上实测绘制,它主要由评定线、定量线和判废线组成。其基准反射体为φ2mm横通孔。参见图31和表26。
试块长度L 300 500 试块厚T 25 50 试块的测定适用范围 8~40 >40~80
图31 距离-波幅曲线
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表26 距离-波幅曲线的灵敏度
评定线 φ2mm-18dB
5.3.3.4 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。 5.3.4 扫查方法
扫查范围应按照5.1.4的规定,扫查方法应按照5.1.6的规定。 5.3.5 缺陷定量检测
5.3.5.1 灵敏度应调到定量线灵敏度。
5.3.5.2 对所有反射波幅达到或超过定量线的缺陷,均应确定其位置、最大反射波幅和缺陷当量。 5.3.5.3 缺陷位置测定应以获得缺陷最大反射波的位置为准。
5.3.5.4 缺陷最大反射波幅的测定。将探头移至缺陷出现最大反射波信号的位置,测定波幅大小,并确定它在距离-波幅曲线图中区域。 5.3.5.5 缺陷定量。
应根据缺陷最大反射波幅确定缺陷当量直径φ或缺陷指示长度ΔL。具体方法按照5.1.7的规定。 5.3.6 缺陷评定
5.3.6.1 超过评定线的信号应注意其是否具有裂纹等危害性缺陷特征,如有怀疑时,应采取改变探头K值、增加检测面、观察动态波型并结合结构工艺特征作判定,如对波型不能判断时,应辅以其他检测方法作综合判定。
5.3.6.2 缺陷指示长度小于10mm时,按5mm计。
5.3.6.3 相邻两缺陷在一直线上,其间距小于其中较小的缺陷长度时,应作为一条缺陷处理,以两缺陷长度之和作为其指示长度(间距不计入缺陷长度)。 5.3.7 质量分级
对接焊接接头质量分级按表27的规定进行。
表27 对接焊接接头质量分级 mm 等级 Ⅰ 板厚T < 8 8~40 >40 Ⅱ 8~40 >40 ≥8 反射波幅所在区域 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 注:板厚不等的对接焊接接头,取薄板侧厚度值。
单个缺陷指示长度L 非裂纹类缺陷 ≤10 ≤T /4,最大不超过20 ≤15 ≤T /3,最大不超过27 超过Ⅱ级者 所有缺陷 裂纹等危害性缺陷 定量线 φ2mm-12dB 判废线 φ2mm-4dB 102
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6 承压设备管子、压力管道环向对接焊接接头超声检测和质量分级 6.1 钢制承压设备管子和压力管道环向对接焊接接头超声检测和质量分级 6.1.1 范围
本条规定了钢制承压设备管子和压力管道环向对接焊接接头的超声检测方法及质量分级。 本条适用于壁厚大于或等于4mm,外径为32mm~159mm或壁厚为4mm~6 mm,外径大于或等于159mm的承压设备管子和压力管道环向对接焊接接头的超声检测。
本条不适用于铸钢、奥氏体不锈钢承压设备管子和压力管道环向对接焊接接头的超声检测。 6.1.2 试块
6.1.2.1 试块的制作应符合3.5的规定。
6.1.2.2 试块的曲率应与被检管径相同或相近,其曲率半径之差不应大于被检管径的10%。采用的试块型号为GS-1、GS-2、 GS-3、GS-4。其形状和尺寸应分别符合图32和表28的规定。GS-1试块适用于曲率半径大于16mm至24mm的承压设备管子和压力管道环向对接焊接接头的检测;GS-2试块适用于曲率半径大于24mm至35mm的承压设备管子和压力管道环向对接焊接接头检测。GS-3试块适用于曲率半径大于35mm至54mm的承压设备管子和压力管道环向对接焊接接头的检测;GS-4试块适用于曲率半径大于54mm至80mm的承压设备管子和压力管道环向对接焊接接头检测。
图32 GS试块形状和尺寸
表28 试块圆弧曲率半径 mm
试块型号 GS-1 GS-2 GS-3 GS-4
试块圆弧曲率半径 R1 18 26 40 60 R2 22 32 50 72 103