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1、輸電線路鋼管塔薄壁管對(duì)接焊縫超聲波檢測(cè)作業(yè)指導(dǎo)書編 制： 審 核： 批 準(zhǔn)： 版 本 號(hào): ESZAQDGF001 編 制： 審 核: 批 準(zhǔn)： 發(fā) 布： 二XX年X月目 錄1 范圍 32 一般要求 33 超聲檢測(cè)方法 54 試塊 65 爬波距離-波幅曲線 76 橫波距離波幅曲線 77 掃查方式 88 缺陷定量檢測(cè) 99質(zhì)量評(píng)定 91 范圍本指導(dǎo)書規(guī)定了輸電線路鋼管塔薄壁管對(duì)接焊縫采用A型脈沖反射式超聲波檢測(cè)儀檢測(cè)缺陷的超聲檢測(cè)方法和質(zhì)量評(píng)定要求。本指導(dǎo)書適用于輸電線路鋼管塔中直徑159mm的薄壁管（壁厚4T8mm）與帶頸法蘭對(duì)接焊縫、薄壁直縫焊管（壁厚4T8mm）縱向?qū)雍缚p的超聲波檢測(cè)。22、 一般要求2.1 超聲檢測(cè)人員從事輸電線路鋼管塔薄壁管對(duì)接焊縫超聲波檢測(cè)的人員應(yīng)按DL/T 675的資格的要求，取得電力工業(yè)無損檢測(cè)人員資格考核委員會(huì)頒發(fā)的UT級(jí)資格證書，或經(jīng)國(guó)家其他相關(guān)考核機(jī)構(gòu)考核合格取得UT級(jí)資格證書，并經(jīng)過本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定內(nèi)容的專項(xiàng)培訓(xùn)與考核，取得專項(xiàng)檢驗(yàn)資格證書。2.2 檢測(cè)設(shè)備2.2.1 超聲波檢測(cè)設(shè)備應(yīng)滿足JB/T 10061的要求，并具有產(chǎn)品質(zhì)量合格證或質(zhì)量合格的證明文件。2.2.2 宜采用專用的數(shù)字式A型脈沖反射式超聲波檢測(cè)儀。超聲波檢測(cè)儀的工作頻率范圍為0.5MHz10MHz，儀器至少在熒光屏滿刻度的80%范圍內(nèi)呈線性顯示。檢測(cè)儀應(yīng)具有80dB以上的連續(xù)可調(diào)衰減器3、，步進(jìn)級(jí)每檔不大于2dB，其精度為任意相鄰12dB誤差在1dB以內(nèi)，最大累計(jì)誤差不超過1dB。水平線性誤差不大于1%，垂直線性誤差不大于5%。其余指標(biāo)應(yīng)符合JB/T 10061的規(guī)定。2.2.3 探頭技術(shù)要求如下：a) 本標(biāo)準(zhǔn)使用爬波雙晶探頭、雙晶（單晶）斜探頭進(jìn)行檢測(cè)，探頭出廠時(shí)應(yīng)有性能參數(shù)說明書。b) 爬波探頭的晶片面積一般應(yīng)不大于50mm2，且任一邊長(zhǎng)原則上不大于8mm。c) 爬波探頭聲束軸線水平偏離角不應(yīng)大于2，主聲束垂直方向偏離不應(yīng)有明顯的雙峰。d) 爬波探頭頻率應(yīng)為2.5MHz，橫波探頭所用頻率應(yīng)為5MHz。e) 斜探頭K值（角度）選取參照表1的規(guī)定。條件允許時(shí)，應(yīng)盡量采用較大K值4、探頭。表1 推薦采用的斜探頭K值（角度）板厚T，mmK值（角度）563.02.7（7270）682.82.5（7068）2.2.4 超聲波檢測(cè)儀和探頭的系統(tǒng)性能要求如下：a）在達(dá)到所檢測(cè)工件的最大檢測(cè)聲程時(shí)，其靈敏度余量應(yīng)不小于10dB。b）儀器和探頭的組合頻率與公稱頻率誤差不得大于10%。c）儀器和直探頭組合的始脈沖寬度（在基準(zhǔn)靈敏度下）：對(duì)于頻率為5MHz的探頭，寬度不大于2.5mm。d）儀器和探頭的系統(tǒng)性能應(yīng)按JB/T 9214和JB/T 10062的規(guī)定進(jìn)行測(cè)試。2.2.5推薦的工藝卡格式見表2表2 超聲波檢驗(yàn)工藝卡部件名稱構(gòu)件編號(hào)檢驗(yàn)比例焊件規(guī)格焊件材質(zhì)焊縫類別環(huán)向 縱向焊接方式坡口5、型式檢驗(yàn)時(shí)機(jī)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)儀器型號(hào)耦合劑探頭型號(hào)/規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)試塊對(duì)比試塊檢驗(yàn)等級(jí)檢測(cè)面探頭掃查速度補(bǔ) 償檢測(cè)靈敏度檢驗(yàn)員級(jí)別檢測(cè)工藝要點(diǎn)1探頭修磨；2. 每次檢測(cè)前和檢測(cè)結(jié)束均應(yīng)對(duì)掃描比例、靈敏度進(jìn)行校核；3. 探頭每次使用前應(yīng)校準(zhǔn)前沿距離、折射角和主聲束偏離；4. 掃查方式；5檢查方法；6缺陷位置標(biāo)識(shí)方法；7缺陷當(dāng)量或指示長(zhǎng)度的測(cè)定；8根部缺陷的判定。距離波幅曲線檢測(cè)示意圖編制審批審批日期3 超聲檢測(cè)方法3.1 檢測(cè)準(zhǔn)備3.1.1檢測(cè)時(shí)機(jī)及抽檢率的選擇應(yīng)符合合同、設(shè)計(jì)圖紙或Q/GDW 384輸電線路鋼管塔加工技術(shù)規(guī)程的要求。3.1.2輸電線路鋼管塔薄壁管對(duì)接焊縫超聲波檢測(cè)，采用以爬波檢測(cè)為主6、的檢測(cè)方法。當(dāng)需要對(duì)缺陷進(jìn)行定位時(shí)，應(yīng)采用橫波輔助檢測(cè)。3.1.3檢測(cè)面為鋼管側(cè)管外壁和法蘭側(cè)內(nèi)壁，如圖1所示。a）爬波檢測(cè)面b）橫波檢測(cè)面C）縱縫檢測(cè)面圖1 檢測(cè)面示意圖3.1.4焊縫的表面質(zhì)量應(yīng)經(jīng)外觀檢測(cè)合格。所有影響超聲波檢測(cè)的銹蝕、飛濺和污物等都應(yīng)予以清除，其表面粗糙度不應(yīng)超過6.3m。表面的不規(guī)則狀態(tài)不得影響檢測(cè)結(jié)果的正確性和完整性，否則應(yīng)做適當(dāng)?shù)奶幚怼?.2 掃查覆蓋率檢測(cè)時(shí)，超聲波聲束應(yīng)能掃查到工件的整個(gè)被檢區(qū)域。每次掃查覆蓋率應(yīng)大于探頭寬度的15%。3.3 探頭的掃查速度探頭的掃查速度不應(yīng)超過50mm/s。3.4 耦合劑應(yīng)采用透聲性好，且不損傷檢測(cè)表面的耦合劑，如機(jī)油、漿糊、甘7、油等。3.5 靈敏度補(bǔ)償應(yīng)采用曲率半徑與工件相同或相近的試塊，通過對(duì)比試驗(yàn)進(jìn)行曲率補(bǔ)償。3.6 系統(tǒng)校準(zhǔn)和復(fù)核3.6.1 一般要求系統(tǒng)校準(zhǔn)應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)試塊上進(jìn)行，校準(zhǔn)中應(yīng)使探頭主聲束垂直對(duì)準(zhǔn)反射體的反射面，以獲得穩(wěn)定和最大的反射信號(hào)。3.6.2 儀器校準(zhǔn)每隔3個(gè)月至少對(duì)儀器的水平線性和垂直線性進(jìn)行一次測(cè)定，測(cè)定方法按JB/T 10061的規(guī)定。 3.6.3探頭測(cè)定探頭使用前應(yīng)進(jìn)行前沿距離、K值、主聲束偏離、靈敏度余量和分辨力等主要參數(shù)的測(cè)定。測(cè)定應(yīng)按JB/T 10062的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，并滿足其要求。3.6.4 檢測(cè)前儀器和探頭系統(tǒng)測(cè)定a）使用儀器爬波探頭系統(tǒng)，檢測(cè)前應(yīng)測(cè)定主聲束的覆蓋范圍，調(diào)節(jié)或復(fù)8、核掃描量程和掃查靈敏度。b）使用儀器斜探頭系統(tǒng)，檢測(cè)前應(yīng)測(cè)定前沿距離、K值和主聲束偏離，調(diào)節(jié)或復(fù)核掃描量程和掃查靈敏度。3.6.5 檢測(cè)過程中儀器和探頭系統(tǒng)復(fù)核a）校準(zhǔn)后的探頭、耦合劑和儀器調(diào)節(jié)旋鈕發(fā)生改變時(shí)；b）檢測(cè)人員懷疑掃描量程或掃查靈敏度有變化時(shí)；c）連續(xù)工作4h以上時(shí)；d）工作結(jié)束時(shí)。3.6.6 檢測(cè)結(jié)束前儀器和探頭系統(tǒng)復(fù)核a）應(yīng)對(duì)掃描量程進(jìn)行復(fù)核。如果任意一點(diǎn)在掃描線上的偏移超過掃描線讀數(shù)的10%，則掃描量程應(yīng)重新調(diào)整，并對(duì)上一次復(fù)核以來所有的檢測(cè)部位進(jìn)行復(fù)檢。b）應(yīng)對(duì)掃查靈敏度進(jìn)行復(fù)核。一般對(duì)距離波幅曲線的校核不應(yīng)少于3點(diǎn)。如曲線上任何一點(diǎn)幅度下降2dB，則應(yīng)對(duì)上一次復(fù)核以來所有9、的檢測(cè)部位進(jìn)行復(fù)檢；如幅度上升2dB，則應(yīng)對(duì)所有的記錄信號(hào)進(jìn)行重新評(píng)定。3.6.7 校準(zhǔn)、復(fù)核的有關(guān)注意事項(xiàng)校準(zhǔn)、復(fù)核和對(duì)儀器進(jìn)行線性檢測(cè)時(shí)，任何影響儀器線性的控制器（如抑制或?yàn)V波開關(guān)等）都應(yīng)放在“關(guān)”的位置或處于最低水平上。4 試塊4.1 試塊類型本標(biāo)準(zhǔn)采用SG-試塊和DL/T820-2002中DL-試塊，其形狀和尺寸應(yīng)分別符合圖2、圖3的要求，經(jīng)計(jì)量部門檢定合格。4.2 制造要求試塊應(yīng)采用與被檢工件聲學(xué)性能相同或近似的材料制成，該材料用直探頭檢測(cè)時(shí)，不得有大于或等于1mm平底孔當(dāng)量直徑的缺陷。試塊的其他制造要求應(yīng)符合JB/T 10063和JB/T 7913的規(guī)定。4.3 等效試塊在滿足靈敏10、度要求時(shí)，試塊上的人工反射體根據(jù)檢測(cè)需要可采取其他布置形式或添加，也可采用其他型式的等效試塊。圖2 SG-試塊圖3 DL-試塊5 爬波距離-波幅曲線5.1 繪制方法在SG-試塊上，探頭對(duì)準(zhǔn)深度分別為2mm和5mm的1mm通孔，探頭距離1mm通孔10mm距離為DAC曲線的第一點(diǎn)，每間隔5mm取一點(diǎn)至30mm，同時(shí)測(cè)量反射波幅度，依據(jù)測(cè)量結(jié)果繪制距離波幅曲線，如圖4。將DAC曲線衰減10dB為評(píng)定線。圖4 爬波距離波幅曲線5.2 爬波距離波幅曲線的靈敏度選擇掃查靈敏度不低于最大聲程處的評(píng)定線靈敏度。6 橫波距離波幅曲線6.1 繪制方法橫波距離波幅曲線應(yīng)按所用探頭和儀器在DL-1試塊上實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)繪制11、而成，該曲線族由評(píng)定線和DAC線組成。評(píng)定線與DAC線之間相差10dB，如圖5所示。如果距離波幅曲線繪制在熒光屏上，則在檢測(cè)范圍內(nèi)不低于熒光屏滿刻度的20%。圖5 橫波距離波幅曲線6.2 橫波距離波幅曲線的靈敏度選擇掃查靈敏度不低于最大聲程處的評(píng)定線靈敏度。7 掃查方式7.1爬波檢測(cè)爬波探頭聲束中心線應(yīng)垂直于焊縫中心放置在檢測(cè)面上，距離焊縫中心1520mm沿環(huán)向掃查，見圖6。圖6 環(huán)向掃查7.2橫波檢測(cè)斜探頭應(yīng)垂直于焊縫中心線放置在檢測(cè)面上，作鋸齒型掃查，見圖7。探頭前后移動(dòng)的范圍應(yīng)保證掃查到全部焊接接頭截面，在保持探頭垂直焊縫作前后移動(dòng)的同時(shí)，還應(yīng)作1015的左右轉(zhuǎn)動(dòng)。圖7 鋸齒型掃查8 缺12、陷定量檢測(cè)8.1 缺陷定量檢測(cè)要求對(duì)所有反射波幅達(dá)到或超過評(píng)定線的缺陷，均應(yīng)確定其位置、最大反射波幅和缺陷當(dāng)量。8.2 缺陷位置測(cè)定應(yīng)以獲得缺陷最大反射波的位置為準(zhǔn)。8.3 缺陷最大反射波幅的測(cè)定將探頭移至缺陷出現(xiàn)最大反射波信號(hào)的位置，測(cè)定波幅大小，并確定它在距離波幅曲線圖中的位置。8.4 缺陷定量8.4.1 缺陷當(dāng)量尺寸，應(yīng)依據(jù)距離波幅曲線和試塊對(duì)比來確定。8.4.2 缺陷指示長(zhǎng)度L，采用以下方法來檢測(cè)：a）當(dāng)缺陷反射波只有一個(gè)高點(diǎn)，且位于評(píng)定線以上時(shí)，將波幅降到熒光屏滿刻度的80%后，用6dB法測(cè)其指示長(zhǎng)度。b）當(dāng)缺陷反射波峰值起伏變化，有多個(gè)高點(diǎn)，且位于評(píng)定線以上時(shí)，使波幅降到熒光屏滿刻13、度的80%后，應(yīng)以端點(diǎn)6dB法測(cè)其指示長(zhǎng)度。8.5 缺陷評(píng)定8.5.1 超過評(píng)定線的信號(hào)應(yīng)注意其是否具有裂紋等危害性缺陷特征，如有懷疑時(shí)，應(yīng)采取改變探頭K值、增加檢測(cè)面、觀察動(dòng)態(tài)波型并結(jié)合結(jié)構(gòu)工藝特征作判定，如對(duì)波型不能判斷時(shí)，應(yīng)輔以其他檢測(cè)方法作綜合判定。8.5.2 缺陷指示長(zhǎng)度小于5mm時(shí)，按5mm計(jì)。8.5.3 相鄰兩缺陷在一直線上，其間距小于其中較小的缺陷長(zhǎng)度時(shí)，應(yīng)作為一條缺陷處理，以兩缺陷長(zhǎng)度之和作為其指示長(zhǎng)度（間距不計(jì)入缺陷長(zhǎng)度）。9 質(zhì)量評(píng)定9.1 根據(jù)焊接接頭的缺陷類型、缺陷波幅的大小以及缺陷的指示長(zhǎng)度來評(píng)定焊接接頭的質(zhì)量。9.2 出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，評(píng)定為不允許缺陷：a）如檢測(cè)人員能判定為裂紋、未焊透、坡口未熔合、層間未熔合或密集性缺陷等危害性缺陷時(shí)。