焊接球和螺栓球節(jié)點(diǎn)鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷實(shí)施細(xì)則

1、焊接球和螺栓球節(jié)點(diǎn)鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷實(shí)施細(xì)則一、編制依據(jù)（1）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50017（2）鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量施工驗(yàn)收規(guī)范 GB 50205（3） 鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果的分級(jí)GB 11345（4）鋼結(jié)構(gòu)超聲波探傷及質(zhì)量分級(jí)法JG/T 203（5）超聲探傷用探頭型號(hào)命名方法ZBY 344（6）超聲探傷用探頭性能測(cè)試方法ZBY 231（7） A型脈沖反射式超聲探傷系統(tǒng)工作性能測(cè)試方法ZBY 04001（8） 超聲探傷用1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊技術(shù)條件ZBY 232二、編制目的為正確使用DUT-810 型金屬超聲波探傷儀檢測(cè)焊接球和螺栓球節(jié)點(diǎn)鋼網(wǎng) 架焊縫的內(nèi)部缺陷，保證檢測(cè)精度，制定本細(xì)則。三

2、、適用范圍本細(xì)則適用于母材厚度 3.5 25mm、管徑玄48mm 普通碳素鋼和低合金 鋼桿件與錐頭或圭寸板焊縫、球徑玄120mm、管徑玄76mm 普通碳素鋼和低合 金鋼焊接空心球及球管焊縫以及鋼管對(duì)接焊縫的超聲波探傷及確定缺陷位置、尺寸和缺陷評(píng)定。3.0.2 用DUT-810 型金屬超聲波探傷儀檢測(cè)焊接球和螺栓球焊縫內(nèi)部缺陷 時(shí)，除應(yīng)遵守本細(xì)則外，尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。四、操作人員凡使用DUT-810型金屬超聲波探傷儀進(jìn)行檢測(cè)的人員，均應(yīng)經(jīng)專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)方可進(jìn)行測(cè)試 五、金屬超聲波探傷儀、探頭及耦合劑1、探傷儀使用A型顯示脈沖反射式探傷儀。其性能指標(biāo)要求水平線性誤差玄1%，垂直性能誤差玄5

3、% ;衰減器或標(biāo)準(zhǔn)化增益控制器總調(diào)節(jié)量玄 80dB，每檔步進(jìn)量 >2dB ,在任意相鄰的12dB內(nèi)誤差± 1dB ;當(dāng)探傷儀與符合規(guī)定的斜探頭連 接后，在CSK I C試塊上得到靈敏度余量應(yīng)大于評(píng)定線靈敏度10dB以上。性能測(cè)試除靈敏度任意理的測(cè)試見(jiàn)附靈 K夕卜，其余均應(yīng)按ZBJ 04001規(guī)定的 方法進(jìn)行測(cè)試。2探頭2.1規(guī)格檢驗(yàn)壁厚6mm桿件與錐頭或封板焊縫以及鋼管對(duì)接焊縫，宜選用橫波斜探頭并以使用頻率5MHz、大角度、短前沿斜探頭為主，見(jiàn)表 1，其中K為折 射角正切值，即K = tg B。檢驗(yàn)壁厚w 5mm桿件與錐頭或封板焊縫以及鋼管對(duì) 接焊縫，宜使用雙晶片探頭，也稱(chēng)作雙

4、晶片雙傾角橫波探頭，同樣頻率5MHz，晶片尺寸6mm x 6mm 或6mm x 8mm，折射角B 一般在70 °左右；傾斜角 視壁厚和折射角而定，要求焦距范圍為 3.0 6.0mm。根據(jù)被檢焊縫的實(shí)際需 要，也可采用其他類(lèi)型和規(guī)格的探頭。表1斜探頭規(guī)格頻率(MHz )晶片尺寸(mm 2)鋼中折射角B前沿尺寸(mm )36 x 670?；蛘?K = 1.5 3.0v 62.5 或 58 X 870 ° 或 60?；蛘?K = 1.53.0V 92.5 或 58 X 845?；蛘?K = 1.0V 92.2性能指標(biāo)單斜探頭的主聲束偏離，垂直方向應(yīng)沒(méi)有顯赫的雙峰，水平方向偏離角2

5、 °，折射角偏差2 °或K值偏差± 0.1 ;前沿尺寸誤差1mm ;遠(yuǎn)場(chǎng)分辨 力玄6dB。雙晶斜探頭的主要性能包括焦距、聚束寬度、波束寬度、靈敏度余量 和分辨力等。2.3性能測(cè)試方法單斜探頭按ZBY 231規(guī)定進(jìn)行。雙晶斜探頭按附錄 L進(jìn)行。3、探傷儀和探頭工作性能的周期檢查3.1周期檢查項(xiàng)目及時(shí)間按表2的規(guī)定進(jìn)行。表2探傷儀和探頭工作性能的周期檢查檢驗(yàn)項(xiàng)目前沿尺寸折射角或K值主聲束偏差靈敏度余量分辨力水平線性垂直線性檢杳時(shí)間(1 )開(kāi)始使用(2 )每隔6個(gè)工作日(1 )開(kāi)始使用(2) 探頭修補(bǔ)后(3) 探傷儀修理后(4) 每隔1個(gè)月(1 )開(kāi)始使用(2) 探傷儀

6、修理后(3) 每隔3個(gè)月按ZBY 231、ZBJ 04001的規(guī)定以及附錄L進(jìn)行4、耦合劑4.1耦合劑應(yīng)選 用具有良好透聲性和適當(dāng)流動(dòng)性的液體或糊狀物，并對(duì)材 料和人體沒(méi)有損傷作用，又便于檢驗(yàn)后清除，如機(jī)油、甘油和漿糊等。根據(jù)實(shí)際 需要，還可以在耦合劑中加入適量的表面活性劑，以提高其潤(rùn)濕性能。4.2標(biāo)定和校核各項(xiàng)參數(shù)時(shí)，使用的耦合劑應(yīng)與檢驗(yàn)鋼網(wǎng)架焊縫耦合劑相同。六、試塊6.1標(biāo)準(zhǔn)試塊采用CSK - I B型試塊，主要用于測(cè)定探傷儀、接觸面未經(jīng)研 磨的新探頭和系統(tǒng)性能，制造技術(shù)應(yīng)符合 ZBY 232的規(guī)定，形狀和尺寸見(jiàn) GB/T 11345 附錄 A。6.2 CSK - I C型鋼網(wǎng)架試塊，用于

7、現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定和校核探傷靈敏度與時(shí)基線、 繪制距離-波幅曲線以及測(cè)定系統(tǒng)性能等。6.3 CSK - I C型試塊由三塊試塊組成一套，各種曲率半徑試塊可用于檢驗(yàn) 探傷面曲率半么為其0.9 1.5倍的工件。6.4 RBJ 1型試塊用于評(píng)定焊縫根部未焊透程度。6.5對(duì)于壁厚v 5mm的桿件焊縫探傷，推薦使用RBJ 1型試塊的柱孔部 分，它用于時(shí)基線調(diào)節(jié)、標(biāo)定探傷靈敏度等。其中 D為被檢測(cè)鋼管外徑，D為 壁厚。6.6允許使用其他與CSK I B型、CSK I C型和RBJ 1型有同等使用 的等效試塊。七、檢測(cè)技術(shù)1、必備資料和抽樣方式(1) 工程名稱(chēng)及建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位和工程監(jiān)理單位名稱(chēng);(2)

8、待檢焊縫的部件名稱(chēng)、規(guī)范、材質(zhì)、焊接工藝、坡口型式等；(3 )必要的設(shè)計(jì)圖紙和施工記錄；(4)檢測(cè)原因或結(jié)構(gòu)或構(gòu)件存在的質(zhì)量問(wèn)題。1.2抽樣方式一、二級(jí)焊縫按焊縫處隨機(jī)抽檢 3%，且不少于3處。2、檢驗(yàn)準(zhǔn)備2.1探傷面(1)采用A級(jí)檢驗(yàn)等級(jí)，在管材外表面上進(jìn)行球管焊縫和對(duì)桿件與錐頭或 封板焊縫進(jìn)行探傷檢查；采用 B級(jí)檢驗(yàn)等級(jí)對(duì)鋼管對(duì)接焊縫兩側(cè)和在空心球外 表面的焊縫兩側(cè)進(jìn)行探傷檢查(見(jiàn)表 3 )。表3檢驗(yàn)等級(jí)和探傷法檢驗(yàn)等級(jí)探傷面探傷法A級(jí)單面單側(cè)直射波、一次反射波、二次反射波B級(jí)單面雙側(cè)直射波、一次反射波(2)受檢區(qū)寬度和探頭掃查區(qū)寬度按表 4規(guī)定，表中P為斜探頭的探傷跨P = 2KD，式中

9、D為壁厚表4受檢區(qū)寬度和探頭掃查區(qū)寬度受檢對(duì)象受檢區(qū)寬度探頭掃查區(qū)寬度桿件與錐頭或封板焊縫、空心焊縫自身寬度再加上管材側(cè)在焊縫桿件兩側(cè)，1.25P球焊縫相當(dāng)于管壁厚度的一段區(qū)域，最大為20mm鋼管對(duì)接焊縫焊縫自身寬度再加上焊縫兩側(cè)各相當(dāng)于管壁厚度的一段區(qū)域，最大為20mm在焊縫兩側(cè)，分別1.25P球管焊縫焊縫自身寬度再加上管材側(cè) 相當(dāng)于管壁厚度的一段區(qū)域，最大為14mm在管材側(cè)，1.75P2.2超聲波探傷應(yīng)在焊縫外觀檢查合格后進(jìn)行。檢查前必須對(duì)探傷面進(jìn)行清 理，除去探頭掃查區(qū)內(nèi)的焊接飛濺物、鐵屑、油污以及影響透聲效果的涂層；表 面應(yīng)平整，必要時(shí)應(yīng)打磨出金屬光澤，以保證良好的聲學(xué)接觸，便于探頭掃

10、查。 當(dāng)探傷面的粗糙度大于試塊時(shí)，應(yīng)進(jìn)行表面補(bǔ)償，一般情況下補(bǔ)償4dB。2.3檢驗(yàn)人員在探傷前應(yīng)了解受檢焊縫的材質(zhì)、曲率、厚度、焊接工藝、坡 口型式、余高和北面對(duì)墊等情況。2.4應(yīng)根據(jù)壁厚、坡口壁式及預(yù)期發(fā)現(xiàn)的主要缺陷選擇探頭。在滿(mǎn)足探傷靈 敏度的前提下，應(yīng)盡可能選用晶片尺寸小、前沿短、折射角大的斜探頭。對(duì)于壁 厚v 6mm的管材，應(yīng)盡可能使用雙晶斜探頭。2.5若管材半徑R > 0.25W 2 （W為探頭底面寬度），則探頭楔塊底面應(yīng)磨成 與探傷面相吻合的曲面，并且在磨成曲面后，測(cè)定前沿距離和折射角B,且B角 的測(cè)定應(yīng)在兩倍近場(chǎng)長(zhǎng)度以外進(jìn)行，以及標(biāo)定時(shí)基線長(zhǎng)度比例、繪制距離-波幅 曲線和調(diào)

11、節(jié)探傷靈敏度。（1）采用在CSK I C試塊上的v 3mm橫孔反射波幅數(shù)據(jù)以及表面補(bǔ)償 數(shù)據(jù)，按表J.5靈敏度要求繪制DAC曲線。（2）曲線由判廢線RL、定量線SL和評(píng)定線EL組成。EL線與SL線之間 稱(chēng)為I區(qū)，即弱信號(hào)評(píng)定區(qū)；SL線與RL線之間稱(chēng)為U區(qū)，即長(zhǎng)度評(píng)定區(qū)； RL 線及以上稱(chēng)為川區(qū)，即判廢區(qū)。三條曲線的靈敏度數(shù)值見(jiàn)表 5。表5 DAC曲線的靈敏度數(shù)值曲線名稱(chēng)靈敏度數(shù)值判廢線（RL）DAC定量線（SL）DAC 10dB評(píng)定線（EL）DAC 16dB（3） DAC曲線可以繪制在坐標(biāo)紙上，也可以繪制在示波屏上。繪制在示波屏上時(shí)，整個(gè)檢測(cè)范圍內(nèi)曲線都應(yīng)處于示波屏滿(mǎn)幅度的20%以上。3、檢驗(yàn)

12、方法3.1檢驗(yàn)工作應(yīng)在探傷面經(jīng)過(guò)清理、探傷儀的時(shí)基線和探傷靈敏度經(jīng)過(guò)標(biāo)定、DAC曲線繪制完畢以后進(jìn)行。3.2焊縫的全面檢驗(yàn)或抽查比例，應(yīng)根據(jù)GB 50205和JGJ 7的規(guī)定進(jìn)行。對(duì)于大、中跨度網(wǎng)架必須制取拉桿焊縫的 20%數(shù)量進(jìn)行檢驗(yàn)。3.3焊縫掃查速度15mm/s ，相鄰的兩次檢查之間至少有探頭晶片寬度 10%的重疊。3.4以搜索缺陷為目標(biāo)手工探頭掃查，其探頭行走方式應(yīng)呈“W”形，并有10 ° 15。的擺動(dòng)。為確定缺陷的位置、方向、形狀，觀察缺陷的動(dòng)態(tài)波形，區(qū)別回波信號(hào)的需要，應(yīng)增加前后、左右、轉(zhuǎn)角、環(huán)繞等各種掃查方式。3.5焊縫探傷應(yīng)首選進(jìn)行初始檢驗(yàn)。初始檢驗(yàn)采用的探傷靈敏度不

13、低于評(píng)定線。在檢驗(yàn)中應(yīng)根據(jù)波貼幅超過(guò)評(píng)定線的各個(gè)回波的特征判斷焊縫中有無(wú)缺陷以 及缺陷性質(zhì)。危害性大的非體積性缺陷有裂紋、 未熔合，危害性小的體積性缺陷 有氣孔、夾渣等。3.6在初始檢驗(yàn)中判斷有缺陷的部位，應(yīng)在焊縫表面作標(biāo)記，并進(jìn)一步做規(guī) 定檢驗(yàn)，測(cè)出缺陷的實(shí)際位置和當(dāng)量，并對(duì)除根部未焊透外回波幅度在評(píng)定線以 上危害性大的非體積性缺陷以及包括根部未焊透、回波幅度在定量線以上危害性小的缺陷，測(cè)定指示長(zhǎng)度。3.7測(cè)定缺陷指示長(zhǎng)度，當(dāng)缺陷回波只有一個(gè)波高點(diǎn)時(shí)，采用6dB測(cè)長(zhǎng)法;當(dāng)缺陷回波有多個(gè)波高點(diǎn)時(shí)，采用端點(diǎn)波高法。3.8根部未焊透缺陷除按第5和第6的規(guī)定測(cè)出指示長(zhǎng)度外，還應(yīng)當(dāng)測(cè)定缺 陷回波幅度與

14、RBJ - 1型試塊上人工槽回波幅度（UF ）之間的dB差值，記作 UF ± dB。3.9在檢驗(yàn)中，遇到不能準(zhǔn)確判斷的回波時(shí)，應(yīng)輔以其他檢驗(yàn)，再作出綜合 判斷、3.10RBJ 1型試塊柱孔的使用4、儀器水平線性調(diào)節(jié)方法把探頭置于試塊上，分別使探頭前端距試塊端面20mm和距v 3mm柱也中心線10mm，將兩者反射波的前沿分別調(diào)節(jié)在儀器熒光屏橫坐標(biāo)四格和兩格 處，再把探頭向試塊端面移動(dòng)，避開(kāi)v 3mm柱孔，距端面5mm，端面反射波 的前沿應(yīng)位于熒光屏橫坐標(biāo)一格處。否則應(yīng)予校正。5、儀器探傷靈敏度調(diào)節(jié)方法把探頭置于試塊上，使探頭虎試塊v 3mm柱孔中心線20mm，反射波幅度調(diào)到滿(mǎn)幅度的80

15、%。判廢靈敏度為柱孔v 3mm，定量靈敏度為v 3mm 6dB，探傷靈敏度由檢驗(yàn)人員根據(jù)需要自定。6、檢驗(yàn)中的探傷儀校驗(yàn)(1 )至少每隔4h及檢驗(yàn)結(jié)束后校驗(yàn)一次。檢驗(yàn)項(xiàng)目為時(shí)基線、探傷靈敏 度和DAC曲線。(2) 在校驗(yàn)時(shí)基線和DAC曲線時(shí)，校驗(yàn)點(diǎn)不應(yīng)少于兩個(gè)。(3) 校驗(yàn)時(shí)基線。若校驗(yàn)點(diǎn)回波位置超過(guò)規(guī)定位置的 10%或水平方向滿(mǎn)刻 度的5%，則時(shí)基線應(yīng)重新標(biāo)定，并對(duì)上一次標(biāo)定后測(cè)出的缺陷位置和當(dāng)量重新 測(cè)量。(4) 校驗(yàn)探傷靈敏度。若校驗(yàn)點(diǎn)上的波幅比DAC曲線降低或增加了 20%, 即2dB以上，則探傷靈敏度應(yīng)重新標(biāo)定。必要時(shí)還應(yīng)重新繪制 DAC曲線，并 對(duì)上一次標(biāo)定后測(cè)出的缺陷當(dāng)量重新測(cè)量

16、。八、缺陷評(píng)定與分級(jí)1、缺陷評(píng)定1.1最大回波幅度在DAC曲線U區(qū)的缺陷，其指示長(zhǎng)度v 10mm 時(shí)，按 5mm 計(jì)。1.2在任意測(cè)定的8mm深度范圍內(nèi)，相鄰兩個(gè)缺陷間距v 8mm時(shí)，兩個(gè) 缺陷指示長(zhǎng)度之和作為單個(gè)缺陷的指示長(zhǎng)度；間距8mm時(shí)，分別計(jì)算。1.3下述缺陷可以忽略不計(jì)：1) 回波幅度低于評(píng)定線的各種缺陷。2) 回波幅度在I區(qū)、危害性小的體積性缺陷。3）回波幅度在I區(qū)的根部未焊透。2、檢驗(yàn)結(jié)果的等級(jí)分類(lèi)2.1焊縫的質(zhì)量等級(jí)根據(jù)探傷結(jié)果評(píng)定。 在評(píng)定中把缺陷分為根部未焊透除 外的缺陷和根部未焊透兩大類(lèi)，每類(lèi)有四個(gè)質(zhì)量等級(jí)。在高溫和腐蝕性氣體作業(yè) 環(huán)境及動(dòng)力疲勞荷載工況下，U級(jí)合格，一般

17、情況下，川級(jí)合格。同一條焊縫上 允許根部未焊透的合格等級(jí)與其他缺陷的合格等級(jí)不得視為同一等級(jí)。2.2根據(jù)RBJ - 1型試塊人工槽探傷靈敏度，最大回波幅度小于人工反射槽 回波幅度時(shí)，按指示長(zhǎng)度評(píng)級(jí)。2.3根據(jù)RBJ - 1型試塊柱孔調(diào)節(jié)探傷靈敏度，最大回波幅度位于判廢靈敏 度v 3mm和定量靈敏v 3mm 6dB之間缺陷，按指示長(zhǎng)度評(píng)級(jí)。2.4要部未焊透除外的質(zhì)量等級(jí)見(jiàn)表 6。表中D為壁厚。2.5根部未焊透的質(zhì)量等級(jí)見(jiàn)表7。表6根部未焊透除外的質(zhì)量分級(jí)等級(jí)InIV1.回波幅度低于評(píng)定線；1.回波幅度在1.回波幅度在1.指示長(zhǎng)度超過(guò)回波幅度在I區(qū)內(nèi)；DAC曲線n區(qū)，DAC 曲線n區(qū)川級(jí)規(guī)定的缺2.回波幅度在DAC曲線指示長(zhǎng)度w內(nèi)，扌曰示長(zhǎng)度w陷。允許存u區(qū)內(nèi)，指示長(zhǎng)度W3/4D，最小為D ，最小為2.回波幅度在在的缺2/3D，最小為10mm的15mm危害小的20mm的危害性DAC 曲線川區(qū)陷程度危害性小的缺陷。缺陷。小的缺陷。的缺陷。3.回波幅度在I區(qū)，指示長(zhǎng)2.回波幅度在 I2.回波幅度在 I3.回波幅度在評(píng)度w 8%L （ L為周長(zhǎng)）。區(qū)，指示長(zhǎng)度w區(qū)，指示長(zhǎng)度w定線以上，危害15%L（L為周長(zhǎng)）。20%L （ L為周長(zhǎng)）性大的缺陷。表7根部未焊透的質(zhì)量分級(jí)等級(jí)InIV1.壁厚 D v 8mm ,回波幅度在DAC1、回波幅度曲線n區(qū)，