壓力管道環(huán)向?qū)咏宇^相控陣超聲檢測規(guī)范

ICS19.100J04FORMTEXTDB41DB41/TFORMTEXTXXXXX—FORMTEXTXXXXFORMTEXTFORMTEXT壓力管道環(huán)向?qū)咏宇^相控陣超聲檢測規(guī)范FORMTEXTSpecificationforphasedarrayultrasonictestingofcircumferentialbuttjointofpressurepipingFORMTEXT點擊此處添加與國際標(biāo)準(zhǔn)一致性程度的標(biāo)識FORMDROPDOWNFORMTEXTFORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX發(fā)布FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX實施河南省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布DB41/TXXXXX—XXXX前言 II1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14基本規(guī)定 25檢測準(zhǔn)備 86檢測系統(tǒng)設(shè)置及校準(zhǔn) 127檢測 168數(shù)據(jù)分析和評定 179檢測報告及保存 19附錄A（規(guī)范性附錄）相控陣超聲探頭晶片失效率的測試 21附錄B（規(guī)范性附錄）相控陣超聲探頭聲束偏轉(zhuǎn)范圍的測試 23附錄C（資料性附錄）檢測報告 25附錄D（資料性附錄）條文說明 28參考文獻(xiàn) 43前言本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由河南省承壓類特種設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位:河南省鍋爐壓力容器安全檢測研究院、洛陽中油檢測工程有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：本標(biāo)準(zhǔn)參加起草人:壓力管道環(huán)向?qū)咏宇^相控陣超聲檢測規(guī)范范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了壓力管道環(huán)向?qū)咏宇^采用一維線性陣列相控陣超聲檢測方法和質(zhì)量分級要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于同時具備下列條件的壓力管道環(huán)向?qū)咏宇^：a)管道材質(zhì)為碳素鋼或低合金鋼；b)管外徑大于或等于159mm，管壁厚為6mm～60mm的全焊透環(huán)向?qū)咏宇^（焊縫兩側(cè)母材厚度不同時，取薄側(cè)的厚度值）。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T12604.1—2005無損檢測術(shù)語超聲檢測GB/T23905無損檢測超聲檢測用試塊GB/T32563無損檢測超聲檢測相控陣超聲檢測方法NB/T47013.1—2015承壓設(shè)備無損檢測第1部分：通用要求NB/T47013.3—2015承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測NB/T47013.10—2015承壓設(shè)備無損檢測第10部分：衍射時差法超聲檢測術(shù)語和定義GB/T12604.1和GB/T32563規(guī)定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。線性陣列相控陣探頭linearphasedarrayprobe由一組晶片沿著一個線性軸并行排列的相控陣探頭，見圖1。說明：A——激發(fā)（主動）孔徑長度，單位為毫米（mm）；W——被動孔徑長度，單位為毫米（mm）；e——晶片的寬度，單位為毫米（mm）；g——晶片間隙，單位為毫米（mm）；p——晶片間距，單位為毫米（mm）。線陣列探頭參數(shù)示意圖激發(fā)孔徑activeaperture單次激活晶片組的總長度，又稱為主動孔徑,按公式（1）計算。 (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC1)式中：n——激發(fā)晶片數(shù)量，單位為個；被動孔徑passiveaperture線性陣列探頭中晶片的長度尺寸，見圖1中W。固定角度掃描fixedanglescan用一個特定的聚焦法則激活一組晶片，形成一個固定不變的波束角，模仿常規(guī)單晶探頭的掃描。探頭步進(jìn)偏移probestepdeviation當(dāng)采用沿線掃查時，相控陣超聲楔塊前沿距焊縫中心線的距離?；疽?guī)定檢測人員相控陣超聲檢測人員應(yīng)具有特種設(shè)備超聲波檢測Ⅱ級及以上資格。相控陣超聲檢測人員應(yīng)經(jīng)過相控陣超聲檢測專項培訓(xùn)，具有對儀器調(diào)校和檢測數(shù)據(jù)分析的能力。檢測設(shè)備及器材一般要求相控陣超聲檢測設(shè)備及器材包括相控陣超聲儀器、軟件、探頭、楔塊、掃查裝置和附件。相控陣超聲儀器、探頭應(yīng)具有產(chǎn)品質(zhì)量證明文件。相控陣超聲儀器相控陣超聲儀器應(yīng)為脈沖回波型儀器，應(yīng)含有多路獨立的脈沖發(fā)射和接收通道，其放大器的增益調(diào)節(jié)最小步進(jìn)應(yīng)小于1dB。儀器應(yīng)在1MHz～15MHz的頻率范圍內(nèi)發(fā)射和接收脈沖信號。儀器數(shù)字化采樣頻率不應(yīng)低于5倍探頭頻率，儀器模數(shù)轉(zhuǎn)換位數(shù)不應(yīng)小于8位。儀器的水平線性誤差不應(yīng)大于1%，垂直線性誤差不應(yīng)大于5%。相控陣超聲檢測軟件相控陣超聲儀器檢測軟件應(yīng)有A、B、C、S型掃描獨立顯示和組合顯示功能，以及圖像存儲、拷貝、分析、聚焦法則計算、角度校正增益（ACG）、時間校正增益（TCG）和距離波幅校正增益（DAC）等功能。離線分析軟件應(yīng)有查看關(guān)鍵檢測參數(shù)設(shè)置和檢測數(shù)據(jù)圖像分析功能。聲場仿真軟件應(yīng)至少有坡口類型、掃描類型、聚焦法則、聲束顯示、探頭和楔塊設(shè)置等功能。相控陣超聲探頭及楔塊線性陣列相控陣探頭的晶片數(shù)量不應(yīng)少于16個，并可加裝在楔塊上。探頭實測中心頻率與標(biāo)稱頻率誤差不應(yīng)大于10%，探頭-6dB相對頻帶寬度不應(yīng)小于60%。探頭晶片之間靈敏度差值不應(yīng)大于±2dB，失效的晶片數(shù)不應(yīng)超過總數(shù)的12.5%，且不應(yīng)有相鄰的失效晶片。探頭和楔塊組合聲束偏轉(zhuǎn)范圍，不應(yīng)超過生產(chǎn)廠家的推薦范圍。楔塊應(yīng)與探頭匹配，可安裝在掃查裝置上；檢測時，斜角范圍不應(yīng)超過生產(chǎn)廠家推薦值。楔塊底部寬度方向的曲率應(yīng)與管道表面曲率相匹配。相控陣超聲檢測掃查裝置掃查裝置包括探頭和楔塊夾持機構(gòu)、驅(qū)動部分、導(dǎo)向部分、位置傳感器等。探頭夾持部分在掃查時應(yīng)保證探頭的傳播聲束與焊縫長度方向夾角不變，可在不同曲率的管道上行走掃查，并可安裝位置編碼器。驅(qū)動部分可采用自動或手動。導(dǎo)向部分應(yīng)能在掃查時保證探頭運動軌跡與擬掃查軌跡一致。試塊一般要求試塊制作材料應(yīng)與被檢管道材料的聲學(xué)性能相同或相似，試塊材料中超聲波聲束通過區(qū)域應(yīng)采用直探頭檢測，不應(yīng)有大于或等于φ2mm平底孔當(dāng)量直徑的缺陷，試塊的制作應(yīng)符合GB/T23905的規(guī)定。試塊掃查面的曲率應(yīng)與被檢管道外徑曲率基本一致，或被檢管道曲率半徑應(yīng)在試塊掃查面曲率半徑的0.9倍～1.5倍范圍內(nèi)。試塊掃查面曲率半徑適用管道外徑參見表1。試塊掃查面曲率半徑適用管道外徑對照表單位為毫米編號試塊掃查面曲率半徑R1適用管道外徑范圍184159～2522136.5252～4093213409～5004平面＞500根據(jù)檢測需要，可添加適用不同曲率的試塊；當(dāng)被檢管外徑大于500mm時，可采用曲率與被檢管道相同或平面試塊。標(biāo)準(zhǔn)試塊相控陣超聲G-ⅠA標(biāo)準(zhǔn)試塊，用于對聲速測試、楔塊延時測試、角度校正增益、探頭晶片有效性的測試等，其外形尺寸見圖2。說明：R1——試塊掃查面的圓弧曲率半徑?？讖匠叽缯`差不應(yīng)大于±0.02mm，其它尺寸誤差不應(yīng)大于±0.05mm。相控陣超聲G-ⅠA標(biāo)準(zhǔn)試塊聲束偏轉(zhuǎn)評定標(biāo)準(zhǔn)試塊，用于相控陣聲束偏轉(zhuǎn)范圍、分辨率等測試，其外形尺寸見圖3。說明：R1——試塊掃查面的圓弧曲率半徑。聲束偏轉(zhuǎn)評定標(biāo)準(zhǔn)試塊對比試塊對比試塊的厚度應(yīng)與被檢管道壁厚度相同或不超過被檢管道名義厚度的±25%；不同壁厚焊接接頭，試塊厚度應(yīng)由較大壁厚來確定。對比試塊的長度應(yīng)滿足最大設(shè)置角度的檢測要求，橫通孔位置及直徑設(shè)置見表2。不同壁厚的對比試塊適用檢測厚度范圍單位為毫米編號對比試塊厚度適用管道厚度橫通孔深度橫通孔直徑示意圖G-ⅡA-1156～185、102圖4G-ⅡA-22418～305、10、202圖5G-ⅡA-33830～4510、20、302圖6G-ⅡA-45545～6010、20、40、502圖7孔徑尺寸誤差不應(yīng)大于±0.02mm，其它尺寸誤差不應(yīng)大于±0.05mm；開孔垂直度偏差不應(yīng)大于±0.1°；橫孔的數(shù)量可在全厚度范圍內(nèi)增加；試塊長度應(yīng)由使用的最大聲程確定。G-ⅡA-1對比試塊G-ⅡA-2對比試塊G-ⅡA-3對比試塊G-ⅡA-4對比試塊模擬試塊模擬試塊的規(guī)格、材質(zhì)、坡口尺寸和焊接工藝，應(yīng)與被檢管道環(huán)向?qū)咏宇^相同或相近。模擬試塊中的模擬缺陷類型，應(yīng)包括根部未焊透、根部未熔合、坡口未熔合、夾渣、氣孔、裂紋等缺陷。模擬試塊中的缺陷尺寸，不應(yīng)大于表9中Ⅰ級規(guī)定的同厚度允許最大缺陷尺寸。耦合劑耦合劑宜選用水、機油、化學(xué)漿糊和甘油等透聲性良好、易清洗、無毒無害的材料。在環(huán)境溫度低于0℃以下可采用乙醇液體或相似的液體。實際檢測采用的耦合劑應(yīng)與檢測系統(tǒng)設(shè)置和校準(zhǔn)時的耦合劑相同。檢測工藝文件檢測前應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求編制相控陣超聲檢測工藝規(guī)程，至少應(yīng)包括下列內(nèi)容：被檢管道概況；適用范圍；執(zhí)行的檢測標(biāo)準(zhǔn)；檢測人員資格和操作能力要求；檢測設(shè)備器材的要求（包括儀器、掃查裝置、試塊、探頭、楔塊等）；檢測準(zhǔn)備：包括檢測覆蓋區(qū)域、檢測時機、探頭及楔塊參數(shù)設(shè)置或選擇、掃查方式選擇、掃查面準(zhǔn)備等；檢測系統(tǒng)的設(shè)置和校準(zhǔn)要求（系統(tǒng)設(shè)置包括聚焦法則、激發(fā)孔徑、S掃描角度和步進(jìn)、E掃描角度和步進(jìn)、聚焦深度、顯示范圍、掃查步進(jìn)等，系統(tǒng)校準(zhǔn)包括聲速、延遲、角度增益、深度、靈敏度、位置傳感器等）；橫向缺陷的補充檢測方法；檢測過程的要求(檢測溫度、掃查覆蓋、掃查速度、掃查過程觀察、檢測數(shù)據(jù)儲存等)；數(shù)據(jù)分析、缺陷評定；檢測記錄、報告和資料存檔要求。檢測前應(yīng)根據(jù)檢測工藝規(guī)程和被檢管道的檢測要求編制操作指導(dǎo)書，至少應(yīng)包括下列內(nèi)容：依據(jù)的工藝規(guī)程編號；被檢管道情況（材質(zhì)、規(guī)格、管件類型、坡口型式、坡口角度、焊接方法、焊縫尺寸等）；檢測區(qū)域的確定和掃查面要求；檢測設(shè)備器材（儀器、探頭、楔塊、掃查裝置、試塊、耦合劑等）；檢測工藝參數(shù)（聚焦法則設(shè)置、角度步進(jìn)設(shè)置、顯示范圍設(shè)置、靈敏度設(shè)置、掃查分辨率設(shè)置、步進(jìn)偏移設(shè)置、掃描類型、掃查方式和掃查速度等）；橫向缺陷的補充檢測方法；執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及合格級別；檢測部位示意圖；編制人、審核人。工藝規(guī)程中所涉及的相關(guān)因素見表3所示，當(dāng)相關(guān)因素的變化超出規(guī)定時，應(yīng)重新編制或修訂檢測工藝文件。工藝規(guī)程中所涉及的主要相關(guān)因素序號項目名稱相關(guān)因素1被檢管道情況材質(zhì)、規(guī)格、坡口型式、坡口角度、焊接方法2檢測設(shè)備器材儀器、探頭、楔塊、試塊3檢測工藝參數(shù)聚焦法則設(shè)置、角度步進(jìn)設(shè)置、顯示范圍設(shè)置、靈敏度設(shè)置、掃查分辨率設(shè)置、步進(jìn)偏移設(shè)置、掃描類型、掃查方式工藝可靠性驗證編制的檢測技術(shù)工藝在首次應(yīng)用前，應(yīng)進(jìn)行工藝可靠性驗證。工藝驗證的具體方法應(yīng)符合下列要求：應(yīng)按編制的檢測工藝要求，選擇配置探頭和楔塊，并調(diào)校和設(shè)置；應(yīng)采用與工藝要求相同的掃查方式，在與被檢管道規(guī)格相同或相近的模擬試塊上進(jìn)行；相控陣超聲檢測圖像，應(yīng)能夠清晰顯示和測量模擬試塊中的缺陷。檢測設(shè)備和器材的校準(zhǔn)、核查、運行核查和檢查校準(zhǔn)、核查校準(zhǔn)、核查應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)試塊和對比試塊上進(jìn)行。校準(zhǔn)、核查應(yīng)符合下列要求：每年應(yīng)至少對相控陣設(shè)備和探頭組合性能中的水平線性、垂直線性進(jìn)行一次校準(zhǔn)并記錄，測試結(jié)果應(yīng)滿足4.2.2.4的規(guī)定；每年應(yīng)至少對標(biāo)準(zhǔn)試塊和對比試塊的表面腐蝕與機械損傷進(jìn)行一次核查。運行核查和檢查運行核查和檢查應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)試塊和對比試塊上進(jìn)行。運行核查和檢查應(yīng)符合下列要求：每隔6個月應(yīng)至少對相控陣設(shè)備和探頭組合性能中的水平線性、垂直線性進(jìn)行一次運行核查并記錄，測試應(yīng)滿足4.2.2.4的規(guī)定；在4.3規(guī)定的對比試塊上進(jìn)行檢測時，應(yīng)能清楚顯示和測量其中的反射體，每隔6個月應(yīng)至少進(jìn)行一次測試和記錄；每次檢測前應(yīng)對相控陣超聲探頭晶片靈敏度差值和失效性進(jìn)行測試和記錄，測試結(jié)果應(yīng)滿足4.2.4.3的規(guī)定，測試方法應(yīng)按附錄A進(jìn)行；每次檢測前應(yīng)對相控陣超聲探頭和楔塊組合聲束偏轉(zhuǎn)范圍及分辨率進(jìn)行測試和記錄，測試結(jié)果應(yīng)滿足檢測要求，測試方法應(yīng)按附錄B進(jìn)行；每次檢測前應(yīng)對位置傳感器進(jìn)行檢查和記錄，檢查應(yīng)滿足6.2.4的規(guī)定。安全防護(hù)在高空進(jìn)行操作時，應(yīng)考慮人員、檢測設(shè)備器材墜落等因素，并采取必要的保護(hù)措施。在密閉空間內(nèi)進(jìn)行操作時，應(yīng)考慮氧氣含量、粉塵吸入等因素，并采取必要的保護(hù)措施。在深冷、高溫等條件下作業(yè)時，應(yīng)考慮凍傷、中暑等因素，并采取必要的保護(hù)措施。在有毒、有害氣體條件下作業(yè)時，應(yīng)仔細(xì)加以辨識，并采取必要的保護(hù)措施。檢測準(zhǔn)備檢測區(qū)域檢測區(qū)域由對接接頭檢測區(qū)域?qū)挾群蛯咏宇^檢測區(qū)域厚度表征。對接接頭檢測區(qū)域?qū)挾葢?yīng)為焊縫本身寬度加上焊縫熔合線兩側(cè)各10mm確定。對接接頭檢測區(qū)域厚度應(yīng)為壓力管道壁厚度加上焊縫余高。掃描類型選擇掃描類型應(yīng)根據(jù)管道坡口型式和壁厚選擇一種或兩種掃描類型。無論采用何種掃描類型，應(yīng)保證焊接接頭全截面有效覆蓋，并檢出各區(qū)域的缺陷。V型坡口，宜采用圖8所示的S-掃描，或圖9所示的S-掃描和E-掃描組合。V型坡口S-掃描示意圖V型坡口S和E-掃描組合示意圖雙V或U型坡口，宜采用圖10所示的S-掃描和E-掃描，或圖11所示的兩個S-掃描組合。雙V或U型坡口S和E掃描組合示意圖雙V或U型坡口兩個S掃描組合示意圖掃查方式選擇掃查方式主要有下列幾種形式：沿線掃查：常用的一種初始掃查方式，見圖12；沿線掃查示意圖鋸齒掃查：當(dāng)無法實施沿線掃查時，對焊縫進(jìn)行局部或全部檢測的一種掃查方式，見圖13；鋸齒掃查示意圖斜向掃查：當(dāng)焊縫余高未磨平時，對橫向缺陷進(jìn)行檢測的一種掃查方式，見圖14；斜向掃查示意圖平行掃查：當(dāng)焊縫余高打磨平時，對橫向缺陷檢測的一種掃查方式，見圖15。平行掃查示意圖掃查方式的選擇應(yīng)保證掃查聲束對被檢焊接接頭全部橫截面得到有效覆蓋。由于條件受限無法放置掃查裝置或攜帶位置傳感器的檢測部位，可采用全部或局部鋸齒掃查；對橫向缺陷檢測，一般采用斜向掃查，當(dāng)焊縫余高打磨與母材一樣時宜采用平行掃查；掃查方式應(yīng)按表4進(jìn)行選擇。不同坡口型式和壁厚管道環(huán)向?qū)咏宇^相控陣超聲檢測方法坡口型式管道厚度tmm檢測設(shè)置掃查面位置掃查方式掃描類型a檢測方式橫向缺陷bV6～60單面雙側(cè)一次沿線掃查c斜向掃查或平行掃查d鋸齒掃查eS-掃描S-掃描+E-掃描固定角度掃描f直射法和一次反射法需要雙V或Uh20～40單面雙側(cè)一次沿線掃查c分層沿線掃查g斜向掃查或平行掃查d鋸齒掃查eS-掃描+S-掃描S-掃描+E-掃描固定角度掃描(f)直射法和一次反射法需要40～60直射法a掃描類型的選擇在保證焊縫根部缺陷檢測時，可選擇一種或多種掃查類型進(jìn)行檢測。b橫向缺陷，可采用斜向掃查或平行掃查；如采用平行掃查，應(yīng)將焊縫余高去除后進(jìn)行。c一次沿線掃查，是指檢測區(qū)域被相控陣超聲聲束一次全覆蓋掃查。d斜向掃查，適用于保留焊縫余高時焊縫中的橫向缺陷掃查，探頭與焊縫長度方向軸線夾角為小于或等于10°；表4不同坡口型式和壁厚管道環(huán)向?qū)咏宇^相控陣超聲檢測方法（續(xù)）坡口型式管道厚度tmm檢測設(shè)置掃查面位置掃查方式掃描類型a檢測方式橫向缺陷b平行掃查，適用于焊縫余高去除后焊縫中的橫向缺陷掃查，探頭放置在焊縫上，聲束方向與焊縫長度方向平行。e鋸齒掃查，指被檢焊縫部位如受幾何條件限制所選用的掃查方式。f固定角度掃描，適用于鋸齒掃查。g分層沿線掃查，適用于雙V或U型坡口焊縫檢測，檢測方式為直射法，分層次數(shù)應(yīng)根據(jù)聲束覆蓋范圍而定；但應(yīng)將焊縫余高去除后進(jìn)行的一種掃查方式。h雙V或U型坡口焊縫檢測，宜配置60°～70°楔塊，進(jìn)行相控陣超聲檢測。探頭選擇在保證靈敏度的前提下，宜選擇晶片數(shù)較少的探頭。應(yīng)根據(jù)管道厚度選擇探頭，探頭技術(shù)參數(shù)應(yīng)按表5進(jìn)行選擇；當(dāng)掃查空間受限制時，可選擇較小主動孔徑或特制的探頭。選用的相控陣超聲探頭技術(shù)參數(shù)最大探測厚度mm頻率MHz晶片間距mm偏轉(zhuǎn)方向孔徑尺寸mm≥6～155～100.3～0.85～10＞15～504～100.5～1.08～25＞50～602～50.5～1.520～35楔塊選擇楔塊角度選擇應(yīng)根據(jù)被檢管道焊縫坡口型式進(jìn)行。對于V型坡口焊縫，宜選擇55°～60°的楔塊；對于雙V型或U型坡口焊縫，宜選擇55°～70°的楔塊；當(dāng)掃查空間受限時，可選擇較小尺寸的楔塊。楔塊底面應(yīng)與被檢管道表面有良好的接觸和耦合。宜選擇與被檢管道曲率相同或相近的曲率底面楔塊；如楔塊與被檢管道表面間任意一點的間隙大于0.5mm時，應(yīng)將楔塊底部曲率修磨到與管道表面曲率相配。掃描覆蓋應(yīng)使用聲束模擬軟件或幾何視圖，對被檢焊接接頭進(jìn)行聲束覆蓋模擬。對不同的焊接接頭剖面可采用不同的掃描方式進(jìn)行覆蓋。當(dāng)采用沿線掃查時，可采用多個探頭或多個聚焦法則組合掃查（如兩個或兩個以上探頭對稱掃查、一個探頭設(shè)置兩個S-掃描或兩個E-掃描組合、一個探頭設(shè)置一個S-掃描和一個E-掃描組合）。當(dāng)一個探頭設(shè)置兩個E-掃描技術(shù)時，相鄰激發(fā)孔徑覆蓋應(yīng)至少為10%，見圖16。E-掃描全覆蓋示意圖當(dāng)一個探頭設(shè)置兩個S-掃描技術(shù)時，相鄰聲束寬度應(yīng)至少有10%的覆蓋，見圖17。S-掃描覆蓋示意圖探頭步進(jìn)偏移確定當(dāng)沿線掃查時，無論采用S-掃描還是E-掃描，應(yīng)通過聲束模擬軟件、幾何視圖、公式計算等方法確定步進(jìn)偏移距離。步進(jìn)偏移距離計算方法見公式（2）。 (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC2)式中：L——步進(jìn)偏移距離，單位為毫米（mm）；t——管道壁厚，單位為毫米（mm）；α——S-掃描時為最小偏轉(zhuǎn)角度，E-掃描時為偏轉(zhuǎn)角度，單位為度（°）；HAZ——單側(cè)熱影響區(qū)寬度，單位為毫米（mm）；W——焊縫寬度，單位為毫米（mm）；Lo——探頭入射點到探頭前沿距離，單位為毫米（mm）。檢測系統(tǒng)設(shè)置及校準(zhǔn)檢測系統(tǒng)設(shè)置聚焦法則設(shè)置儀器調(diào)校前應(yīng)根據(jù)被檢管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^的基本參數(shù)和探頭、楔塊的選擇情況，在仿真軟件上進(jìn)行模擬設(shè)置，并根據(jù)模擬效果確定聚焦法則的設(shè)置。聚焦法則參數(shù)的設(shè)置應(yīng)包含下列內(nèi)容：晶片數(shù)量：設(shè)定聚焦法則使用的一次激發(fā)晶片數(shù)量；晶片位置：設(shè)定激發(fā)晶片的起始位置；聲束角度：設(shè)定所用的E-掃描偏轉(zhuǎn)角度或S-掃描最小角度和最大角度；聲程單位：設(shè)定時間顯示為聲程或深度；聲速參數(shù)：設(shè)定在管道中的聲速，如橫波聲速、縱波聲速；掃描類型：設(shè)定使用的掃描類型，如S-掃描、E-掃描；管道厚度：設(shè)定被檢管道的壁厚；聚焦深度：設(shè)定聲程或深度聚焦。聚焦深度設(shè)置焊接接頭初始掃查時，聚焦深度宜設(shè)置在最大探測聲程處。對缺陷進(jìn)行精確定量時，或?qū)μ囟▍^(qū)域檢測需獲得更高的靈敏度和分辨率時，可將焦點設(shè)置在該區(qū)域。激發(fā)孔徑設(shè)置無論選擇何種掃描類型，偏轉(zhuǎn)方向激發(fā)孔徑尺寸與被動孔徑之比不應(yīng)小于0.2。根據(jù)不同的管道厚度，在滿足有效聲程范圍內(nèi)，可參照表5選擇偏轉(zhuǎn)方向上孔徑尺寸。S-掃描設(shè)置S-掃描聲束偏轉(zhuǎn)角度設(shè)置，應(yīng)考慮焊縫熱影響區(qū)寬度和焊縫根部覆蓋，最小偏轉(zhuǎn)角度設(shè)置應(yīng)覆蓋熱影響區(qū)外側(cè)，最大偏轉(zhuǎn)角度設(shè)置應(yīng)覆蓋焊縫根部和熱影響區(qū)，聲束角度范圍宜為30°～75°；當(dāng)壁厚較小時，不宜采用過小角度聲束。S-掃描角度步距設(shè)置宜為1°，最大值不應(yīng)超過表6中的規(guī)定值。扇掃描角度步距設(shè)置最大檢測深度mm角度步距最大值°≤502＞50～601E-掃描設(shè)置E-掃描聲束偏轉(zhuǎn)角度設(shè)置，應(yīng)與焊縫坡口角度垂直，折射角度宜為45°～70°。E-掃描的晶片步距設(shè)置宜為1個。顯示范圍設(shè)置檢測前應(yīng)對各個檢測通道的深度或聲程顯示范圍進(jìn)行設(shè)置。直射法顯示范圍應(yīng)設(shè)置為0～1.3倍壁厚，一次反射法顯示范圍應(yīng)設(shè)置為0.8～2.2倍壁厚。掃查步進(jìn)設(shè)置檢測前應(yīng)將檢測系統(tǒng)設(shè)置為掃查步進(jìn)采集信號模式。掃查步進(jìn)設(shè)置與管道厚度有關(guān)，設(shè)置的掃查步進(jìn)最大值不應(yīng)超過1mm。檢測系統(tǒng)校準(zhǔn)聲速和楔塊延時校準(zhǔn)檢測前應(yīng)在試塊上進(jìn)行聲速測量。檢測前宜在G-IA試塊R100上弧面或已知深度的橫通孔試塊上進(jìn)行時間延遲校準(zhǔn)，各角度測量相同深度信號的回波深度誤差值不應(yīng)大于0.5mm。角度校正增益(ACG)檢測前應(yīng)在試塊上進(jìn)行角度校正增益。當(dāng)采用S-掃描時，宜在G-ⅠA試塊R100弧面或已知深度的橫通孔試塊上進(jìn)行。當(dāng)采用E-掃描時，宜在已知深度的橫通孔試塊上進(jìn)行。不同角度相對同深度的回波高度最大差值不應(yīng)大于滿屏高度的5%。深度校準(zhǔn)檢測前應(yīng)用已知深度的反射體對E-掃描或S-掃描進(jìn)行深度校準(zhǔn)。校準(zhǔn)后E-掃描或S-掃描所顯示的已知深度值，不應(yīng)超過實際深度5%或3mm，取其中較小值。編碼器校準(zhǔn)檢測前應(yīng)對使用的編碼器進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)可在被檢管道表面上進(jìn)行。校準(zhǔn)方法是將編碼器移動一定距離（最小500mm），顯示位移與實際位移比較，其誤差應(yīng)小于1%或10mm，取其中較小值。靈敏度設(shè)置設(shè)置檢測前應(yīng)根據(jù)所選用的距離波幅（DAC）曲線或時間增益（TCG）曲線設(shè)置靈敏度。距離波幅（DAC）曲線設(shè)置靈敏度適用于鋸齒、斜向和平行掃查；時間增益（TCG）曲線設(shè)置靈敏度適用于沿線掃查或斜向沿線掃查。試塊的表面耦合損失和材料衰減應(yīng)與被檢管道材質(zhì)相同或相近，否則應(yīng)進(jìn)行傳輸損失補償；當(dāng)在一倍跨距聲程內(nèi)最大傳輸損失差小于或等于2dB時，可不進(jìn)行補償。DAC和TCG曲線設(shè)置靈敏度應(yīng)符合下列規(guī)定：應(yīng)根據(jù)被檢管道壁厚參照表2選擇對比試塊；曲線制作不應(yīng)少于3點；當(dāng)用一次反射法時，最深校準(zhǔn)孔深度不應(yīng)少于2.2倍壁厚；當(dāng)用直射法時，最深校準(zhǔn)孔不應(yīng)少于1.3倍壁厚。距離波幅（DAC）曲線制作DAC曲線的制作應(yīng)在本標(biāo)準(zhǔn)推薦的試塊上進(jìn)行，最小聲程處反射體波幅高度不應(yīng)低于滿屏的80%。制作DAC曲線時，各條線靈敏度應(yīng)按表7選擇。距離波幅曲線的靈敏度管道厚度mm評定線定量線判廢線≥6～40φ2×40-18dBφ2×40-12dBφ2×40-4dB＞40～60φ2×40-14dBφ2×40-8dBφ2×40+2dB當(dāng)檢測橫向缺陷時，應(yīng)將各線靈敏度提高6dB。掃查靈敏度不應(yīng)低于最大聲程處的評定線靈敏度。時間增益（TCG）曲線制作TCG曲線制作應(yīng)在本標(biāo)準(zhǔn)推薦的試塊上進(jìn)行。校準(zhǔn)后所使用的聲程范圍內(nèi)相同反射體的回波高度最大差值不應(yīng)大于滿屏高度的5%。掃查時各角度TCG曲線不應(yīng)超過滿屏的80%。當(dāng)檢測橫向缺陷時，應(yīng)將靈敏度提高6dB。檢測系統(tǒng)復(fù)核在下列情況下應(yīng)進(jìn)行復(fù)核：每次檢測前；檢測過程中檢測設(shè)備停機后開機或更換部件時；檢測人員有懷疑時；檢測工作結(jié)束時。復(fù)核內(nèi)容復(fù)核內(nèi)容應(yīng)包括靈敏度、位移精度和深度。復(fù)核時應(yīng)使用與初始檢測設(shè)置時的同一試塊。復(fù)核時若發(fā)現(xiàn)與初始檢測設(shè)置的測量偏離時，應(yīng)按表8執(zhí)行。偏離和糾正靈敏度1偏離小于或等于5%滿屏高度不需要采取措施，必要時可通過軟件糾正2偏離大于5%滿屏高度應(yīng)重新設(shè)置，并重新檢測上次校準(zhǔn)以來所檢測的焊縫深度1偏離小于或等于實際深度的5%或小于或等于3mm（取較小值）不需要采取措施2偏離大于實際深度的5%或大于3mm（取較小值）應(yīng)找出原因重新設(shè)置，并重新檢測上次校準(zhǔn)以來所檢測的焊縫位移1偏離小于或等于1%或10mm（取較小值）不需要采取措施2偏離大于1%或10mm（取較小值）應(yīng)對上次校準(zhǔn)以來所檢測的位置進(jìn)行修正檢測掃查面準(zhǔn)備探頭移動區(qū)域?qū)挾葢?yīng)大于使用探頭的楔塊長度再加步進(jìn)偏移距離。探頭移動區(qū)內(nèi)應(yīng)清除焊接飛濺、鐵屑、油垢及其他雜質(zhì)，表面應(yīng)平整便于探頭的掃查，其表面粗糙度Ra值不應(yīng)低于25μm。對于保留余高的焊縫，如焊縫表面有咬邊，較大的隆起和凹陷等應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男弈?，并做圓滑過度處理；對于去除余高的焊縫，應(yīng)將余高打磨至與鄰近母材平齊。焊縫標(biāo)識及分段檢測前應(yīng)在管道掃查面上做標(biāo)識，標(biāo)識內(nèi)容應(yīng)至少包括定位標(biāo)記、掃查方向，同時應(yīng)在母材一側(cè)規(guī)定的距離處畫出一條掃查運動參考線。當(dāng)管徑較大（焊縫較長）或無法一次掃查完成時，應(yīng)進(jìn)行分段掃查并劃出分段標(biāo)記。掃查覆蓋當(dāng)采用多次沿線掃查覆蓋管道環(huán)向焊縫檢測時，相鄰沿線掃查聲場間應(yīng)至少覆蓋E-掃描激發(fā)孔徑或S-掃描聲束寬度的10%。當(dāng)采用鋸齒法時，探頭的每次掃查覆蓋率應(yīng)大于被動孔徑的15%。管道環(huán)向焊縫在長度方向進(jìn)行掃查時，起點與終點重疊長度的范圍應(yīng)至少為20mm；需要進(jìn)行分段掃查時，相鄰分段掃查長度的重疊范圍應(yīng)至少為20mm。掃查速度當(dāng)采用鋸齒掃查時，探頭移動速度不應(yīng)超過150mm/s。當(dāng)采用沿線掃查時，掃查速度應(yīng)小于或等于最大掃查速度VMAX，見公式（3），并應(yīng)保證耦合效果滿足數(shù)據(jù)采集的要求。 (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC3)式中：VMAX——最大掃查速度，單位為毫米/秒（mm/s）；PRF——激發(fā)探頭的脈沖重復(fù)頻率，單位為赫茲（Hz）；——設(shè)置的掃查分辨率，單位為毫米（mm）；N——設(shè)置的信號平均次數(shù)，單位為次；A0——角度范圍內(nèi)所包含的A掃描個數(shù)（如S-掃描35°～75°，角度步距為1°，則A0=41），單位為個。掃查過程觀察掃查過程中應(yīng)注意波幅狀況，如發(fā)現(xiàn)耦合不好的情況應(yīng)重新掃查該段區(qū)域。當(dāng)采用沿線掃查時，步進(jìn)偏移應(yīng)固定，掃查行走軌跡偏差不應(yīng)超過設(shè)定的10%，否則應(yīng)重新掃查該段區(qū)域。檢測數(shù)據(jù)存儲每幅相控陣超聲掃查檢測數(shù)據(jù)，應(yīng)在每一次掃查結(jié)束后按照儀器存儲操作程序要求存儲。存儲名稱中應(yīng)至少包含區(qū)位號、管道編號、焊縫編號、掃查位置編號、掃查方向、探頭位置（如90°或270°）、檢測日期等。檢測溫度儀器調(diào)校時，試塊的溫度與被檢管道表面溫度差應(yīng)控制在20℃之內(nèi)?，F(xiàn)場檢測時，被檢管道表面溫度范圍應(yīng)控制在0℃～50℃之內(nèi)。超出該溫度范圍時，可采用特殊性能探頭或耦合劑。母材檢測當(dāng)檢測人員有懷疑時，應(yīng)對相控陣超聲波束通過的母材區(qū)域，采用直探頭或相控陣超聲0°縱波探頭進(jìn)行檢測。檢測靈敏度：將無缺陷處第二次底波調(diào)節(jié)為熒光屏滿刻度的100%。凡是缺陷信號幅度超過滿屏刻度20%的部位，應(yīng)予以記錄。橫向缺陷檢測當(dāng)有橫向裂紋發(fā)生傾向時或合同約定要求時，應(yīng)進(jìn)行橫向缺陷檢測。數(shù)據(jù)分析和評定檢測數(shù)據(jù)的有效性評價分析數(shù)據(jù)之前應(yīng)對所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行評估以確定其有效性，應(yīng)至少滿足下列規(guī)定：采集的數(shù)據(jù)應(yīng)能反映所檢測焊縫長度；數(shù)據(jù)丟失量不應(yīng)超過單次掃查長度的5%，且不應(yīng)出現(xiàn)相鄰數(shù)據(jù)連續(xù)丟失；掃查圖像中耦合不良不應(yīng)超過整個掃查長度的5%，單個耦合不良長度不應(yīng)超過2mm。如數(shù)據(jù)無效，應(yīng)重新進(jìn)行掃查。顯示分類顯示分為相關(guān)顯示和非相關(guān)顯示。相關(guān)顯示是由缺陷引起的顯示；非相關(guān)顯示是由聲束旁瓣和柵瓣、管道結(jié)構(gòu)或者材料冶金成份的偏差等引起的顯示。相關(guān)顯示應(yīng)進(jìn)行評定。缺陷定量定量采用DAC曲線檢測時，應(yīng)結(jié)合S-掃描或E-掃描圖像對超過評定線的所有顯示進(jìn)行定量。采用TCG曲線檢測時，應(yīng)結(jié)合A掃描、S-掃描、B掃描和C掃描圖像上的顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行定量。缺陷波幅確定S-掃描時，應(yīng)以不同角度A掃描中缺陷的最高回波波幅作為該缺陷的波幅。E-掃描時，應(yīng)以所有孔徑組合的A掃描中缺陷最高回波波幅作為該缺陷的波幅。缺陷長度測量采用DAC曲線檢測時，缺陷長度應(yīng)采用6dB法和端點6dB法測量。采用TCG曲線檢測時，應(yīng)采用波幅下降6dB法或色譜法進(jìn)行測量。缺陷埋藏深度和自身高度的測量在E-掃描、S-掃描顯示圖像上，埋藏深度和自身高度應(yīng)采用波幅下降法或色譜法測量。缺陷波幅高度未超過滿屏100%時，應(yīng)采用波幅下降6dB法測量。缺陷波幅高度超過滿屏100%時，應(yīng)采用色譜法（暗紅與黃交界）測量兩端點間距離為缺陷自身高度。缺陷定性應(yīng)根據(jù)缺陷A掃描信號回波動態(tài)波形模式初步判斷缺陷類型。應(yīng)根據(jù)缺陷在E-掃描或S-掃描顯示圖像在焊接接頭中的位置，并結(jié)合缺陷A掃描回波動態(tài)波形模式判斷缺陷性質(zhì)。缺陷評定與質(zhì)量分級采用DAC曲線設(shè)置靈敏度檢測時，凡在判廢線以上（含判廢線）（即Ⅲ區(qū)）的缺陷應(yīng)評為Ⅲ級；評定線以下的缺陷應(yīng)評為Ⅰ級；缺陷反射波幅位于評定線以上（即Ⅰ區(qū)）和判廢線（即Ⅲ區(qū)）以下的缺陷，應(yīng)按表9規(guī)定的反射波幅高度所在區(qū)域和允許存在長度進(jìn)行質(zhì)量分級。采用TCG曲線設(shè)置靈敏度檢測時，缺陷定量應(yīng)按表9規(guī)定的允許存在的長度和高度進(jìn)行質(zhì)量分級。相鄰兩個或多個缺陷顯示（非點狀），其在長度方向間距小于其中較小的缺陷長度且在與缺陷長度相垂直方向的間距小于5mm時，應(yīng)作為一條缺陷處理，該缺陷埋藏深度、長度及自身高度應(yīng)符合下列規(guī)定：缺陷埋藏深度應(yīng)以兩缺陷埋藏深度的較小值作為單個缺陷埋藏深度；缺陷長度應(yīng)以兩缺陷在長度方向之和作為其指示長度（間距計入），如兩缺陷在長度方向投影有重疊，應(yīng)以兩缺陷在長度方向上投影的左、右端點間距作為其缺陷長度；如兩缺陷在與缺陷長度相垂直方向無重疊，應(yīng)以其中較大的缺陷自身高度作為單個缺陷自身高度；如兩缺陷在與缺陷長度相垂直方向投影有重疊，應(yīng)以兩缺陷自身高度之和作為單個缺陷自身高度（間距計入）。凡判定為裂紋、未熔合等缺陷，應(yīng)評為Ⅲ級。在10mm焊接接頭長度范圍內(nèi)，當(dāng)同時存在條狀缺陷和未焊透時，應(yīng)評為Ⅲ級。點狀缺陷和密集型點狀缺陷應(yīng)按表9允許長度和自身高度進(jìn)行質(zhì)量分級。當(dāng)各類缺陷評定的質(zhì)量級別不同時，應(yīng)以質(zhì)量級別最低的作為焊接接頭的質(zhì)量級別。焊接接頭質(zhì)量分級單位為毫米焊接接頭等級管道厚度焊接接頭內(nèi)部缺陷根部未焊透缺陷反射波幅所在區(qū)域允許的單個缺陷指示長度允許的缺陷自身高度允許的單個缺陷累計長度允許的指示長度允許的累計長度Ⅰ6≤t≤60Ⅰ≤40//≤t/3，最小可為8長度小于或等于焊縫周長的10%，且小于306≤t≤15Ⅱ≤t/3，最小可為8≤3在任意12t范圍內(nèi)累計長度不得超過3t且最大值為150；15＜t≤40≤440＜t≤60≤5Ⅱ6≤t≤60Ⅰ≤60≤3/≤2t/3，最小可為10長度小于或等于焊縫周長的15%，且小于406≤t≤15Ⅱ≤2t/3，最小可為10，≤3在任意12t范圍內(nèi)累計長度不得超過4t且最大值為200；15＜t≤40≤440＜t≤60≤5Ⅲ6≤t≤60Ⅰ超過Ⅱ級者超過Ⅱ級者ⅡⅢ所有缺陷采用DAC曲線檢測時，焊接接頭內(nèi)部缺陷應(yīng)按反射波幅所在區(qū)域和允許單個缺陷指示長度進(jìn)行評定；采用TCG曲線檢測時，焊接接頭內(nèi)部缺陷應(yīng)按允許單個缺陷指示長度和自身高度進(jìn)行評定；對接頭兩側(cè)母材厚度不同時，應(yīng)取薄板側(cè)厚度值。檢測報告及保存檢測報告檢測報告應(yīng)至少包括下列內(nèi)容：委托單位；檢測標(biāo)準(zhǔn)；被檢管道情況：名稱、區(qū)位編號、管道編號、焊口編號、管道類別、規(guī)格、材質(zhì)、坡口型式、焊接方法、焊縫類型、焊縫寬度、熱處理狀況、委托單編號、檢測標(biāo)準(zhǔn)、檢測技術(shù)等級、合格級別、檢測比例、檢測區(qū)域、檢測時機、操作溫度、工藝編號、記錄編號；檢測儀器及器材：儀器型號、儀器編號、探頭型號、晶片間距、楔塊型號、掃查裝置、試塊型號、耦合劑；檢測工藝參數(shù)：檢測系統(tǒng)設(shè)置、靈敏度校準(zhǔn)方法（DAC或TCG）、掃描類型、顯示方式、掃查方式、聚焦法則設(shè)置、探頭配置、掃查靈敏度、掃查模式、表面狀態(tài)、操作溫度等；檢測區(qū)域覆蓋示意圖：理論模擬軟件演示的檢測區(qū)域覆蓋圖；檢測示意圖：檢測部位掃查示意圖、檢測區(qū)域等；檢測數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)文件名稱、缺陷位置與尺寸、質(zhì)量級別及缺陷部位圖像；檢測結(jié)論；操作人、審核人、批準(zhǔn)人簽字；檢測日期。檢測報告格式參見附錄C。存檔保存的檢測數(shù)據(jù)應(yīng)能夠在數(shù)據(jù)分析軟件上進(jìn)行分析解讀。檢測數(shù)據(jù)、檢測記錄和檢測報告保存期不應(yīng)少于7年，7年后，若用戶需要可轉(zhuǎn)交用戶保管。

（規(guī)范性附錄）

相控陣超聲探頭晶片失效率的測試測試方法將測試的相控陣超聲探頭去除楔塊后與相控陣儀器連接。在將測試的相控陣超聲探頭均勻穩(wěn)定地耦合在CSK-ⅠA試塊的25mm厚度（或等效試塊）表面。儀器的聚焦法則設(shè)置：應(yīng)由探頭的第一個晶片開始逐個激發(fā)，到最后一個晶片結(jié)束觀察陣列中每個晶片的A掃描顯示，并應(yīng)記錄每個晶片信號幅值達(dá)到80%時的增益，結(jié)果應(yīng)記錄在到表A.1中。觀察并記錄不產(chǎn)生底部信號的晶片（失效晶片），結(jié)果應(yīng)記錄在表A.1中。探頭晶片有效表晶片位置輸入波幅達(dá)到80%滿屏高度的增益值12345678910111213141516增益dB有效○失效×失效晶片判定方法測試后用每個晶片達(dá)到80%回波高度增益值與保存的同一臺儀器原始測試增益值比較，差值不應(yīng)超過2dB。相鄰晶片間的波幅高度差值不應(yīng)超過2dB。允許的失效晶片的數(shù)量不應(yīng)超過總數(shù)的12.5%，所激發(fā)晶片組不應(yīng)存在相鄰晶片的失效。相控陣超聲探頭中失效晶片的總數(shù)及失效晶片位置數(shù)應(yīng)在操作工藝中注明清楚。測試時晶片產(chǎn)生的波幅差超過2dB，應(yīng)對耦合情況進(jìn)行檢查，并再次進(jìn)行測試。如仍超過2dB，該相控陣超聲探頭不應(yīng)使用。條件允許情況下，在更換相控陣超聲探頭之前，應(yīng)先更換一根電纜，確認(rèn)失效晶片不是由電纜線損壞引起。采用適配器與相控陣超聲儀器連接的方法，測試儀器到探頭的所有輸出通道是否有效。判斷相控陣超聲儀器失效晶片通道顯示參見圖A.1。相控陣超聲失效晶片通道顯示例子

（規(guī)范性附錄）

相控陣超聲探頭聲束偏轉(zhuǎn)范圍的測試一般要求本附錄適用對接觸式探頭的激活平面進(jìn)行實際聲束偏轉(zhuǎn)范圍的測試。測試時，為保證探頭與試塊接觸表面的耦合和受力均勻，應(yīng)采用適當(dāng)保證耦合效果不變的措施，達(dá)到恒定的測試結(jié)果。測試方法將測試的相控陣探頭加裝在所使用的探頭契塊上，根據(jù)探頭預(yù)設(shè)的聲束掃描擴散角范圍設(shè)置探頭聚焦法則，探頭的聚焦深度可設(shè)置成非聚焦或一個規(guī)定深度的聚焦。測試用的試塊材料應(yīng)與被檢工件相同或相近，在試塊上加工一系列等距離或與實際需要相同距離的橫通孔，橫通孔布置位置和尺寸見圖B.1或圖B.2。聲束偏轉(zhuǎn)評定試塊—同聲程聲束控制評定試塊—單一平面聲程投影平面測試法：也稱同聲程測試法，是利用探頭聲束掃描擴散角在試塊上φ2橫通孔等聲程投影平面的掃描顯示，是對同聲程處聲束偏轉(zhuǎn)和分辨能力進(jìn)行測量的方法。其測試方法步驟如下：將探頭的聲束傳播方向指向以同聲程R50或R25排布的φ2橫通孔平面，并保證穩(wěn)定耦合的放置在試塊探測面上（參見圖B.1）；前后移動探頭使被激發(fā)孔徑的中心點與探測R50或R25同聲程平面的入射點刻度線重合，在預(yù)設(shè)的聲束掃描擴散角范圍內(nèi)獲取以同聲程R50或R25排布的φ2橫通孔顯示圖像；保存掃描顯示圖像，通過軟件對掃描圖像中各孔顯示的回波聲程及角度進(jìn)行測量，測量結(jié)果并與實際值相比較，確定相控陣超聲探頭發(fā)射聲束在同聲程平面上的偏轉(zhuǎn)范圍是否滿足檢測要求。垂直投影平面測試法：也稱不同深度測試法，是利用探頭聲束掃描擴散角在試塊上φ2橫通孔垂直投影平面掃描的顯示，是對不同深度處聲束偏轉(zhuǎn)和分辨能力進(jìn)行測量的方法。其測試方法如下：將探頭的聲束傳播方向指向以不同深度垂直排布的φ2橫通平面，并保證穩(wěn)定耦合的放置在試塊探測面上（參見圖B.2）；前后移動探頭使被激發(fā)孔徑的中心點與探測垂直平面入射點的刻度線重合，在預(yù)設(shè)的聲束掃描擴散角范圍內(nèi)獲取以不同深度排布的φ2橫通孔顯示圖像；保存掃描顯示圖像，通過軟件對掃描圖像中各孔顯示的回波深度及角度進(jìn)行測量，測量結(jié)果并與實際值相比較，確定相控陣超聲探頭發(fā)射聲束在垂直平面上的偏轉(zhuǎn)范圍是否滿足檢測要求。水平投影平面測試法：也稱同深度測試法，是利用探頭聲束掃描擴散角在試塊上φ2橫通孔水平投影平面掃描的顯示，是對同深度處聲束偏轉(zhuǎn)和分辨能力進(jìn)行測量的方法。其測試方法步驟如下：將探頭的聲束傳播方向指向以同深度水平排布的φ2橫通平面，并保證穩(wěn)定耦合的放置在試塊探測面上（參見圖B.2）；前后移動探頭使被激發(fā)孔徑的中心點與探測水平平面入射點刻度線重合，在預(yù)設(shè)的聲束掃描擴散角范圍內(nèi)獲取以同深度水平排布的φ2橫通孔顯示圖像；保存掃描顯示圖像，通過軟件對掃描圖像中各孔顯示的回波水平距離及角度進(jìn)行測量，測量結(jié)果并與實際值相比較，確定相控陣超聲探頭發(fā)射聲束在水平平面上的偏轉(zhuǎn)范圍是否滿足檢測要求。當(dāng)對S掃描的聲束偏轉(zhuǎn)范圍測試時，由于角度步距大小受系統(tǒng)的脈沖延遲和晶片間距限制，角度步距設(shè)置不宜超過1°。測量方法探頭發(fā)射聲束的偏轉(zhuǎn)范圍測量方法，應(yīng)采用兩個相鄰橫通孔的回波信號幅度的最大和最小值的dB差進(jìn)行測量。例如，當(dāng)相控陣探頭放置在試塊上掃查到+45°橫通孔,且相鄰橫通孔的波幅高度相差6dB時作為探頭配置的最大偏轉(zhuǎn)范圍。根據(jù)檢測實際情況選擇6dB法或20dB法測量探頭聲束偏轉(zhuǎn)范圍內(nèi)橫通孔回波dB差。

（資料性附錄）

檢測報告相控陣超聲檢測報告(管道)參見表C.1。相控陣超聲檢測報告(管道)(項目名稱)相控陣超聲檢測報告(管道)(第頁/共頁)PAUT-01單項工程名稱單項工程編號單位工程名稱單位工程編號委托單位報告編號被檢件基本情況管道名稱區(qū)位/管道編號委托單編號管道材質(zhì)管道規(guī)格焊縫類型坡口形式焊接方法表面狀態(tài)檢測部位檢測數(shù)量焊縫寬度內(nèi)側(cè)：mm，外側(cè)：mm檢測區(qū)域熱處理狀態(tài)檢測時機檢測比例檢測標(biāo)準(zhǔn)合格級別儀器及器材儀器型號儀器編號掃查裝置□自動□手動探頭型號探頭編號晶片間距晶片寬度楔塊型號耦合劑校準(zhǔn)試塊對比試塊位置傳感器型號檢測工藝參數(shù)掃查面探頭組聲束類型□縱波□橫波掃查方式□鋸齒□直線晶片失效數(shù)量實測聲速檢測方式□直射□一次反射激發(fā)晶片數(shù)S掃描：E掃描：掃描類型□S掃描□E掃描晶片起始位置S掃描第一：最后：,E掃描第一：最后：角度范圍楔塊延遲聚焦深度角度步距晶片步距角度增益補償靈敏度校準(zhǔn)□DAC□TCG掃查靈敏度步進(jìn)偏移掃查分辨率信號平均操作溫度記錄編號檢測工藝編號檢測區(qū)域覆蓋示意圖：操作人：資格：級年月日審核人：資格：級年月日批準(zhǔn)人：資格：級年月日檢測專用章：表C.1相控陣超聲檢測報告(管道)（續(xù)）(項目名稱)相控陣超聲檢測報告(管道)(第頁/共頁)PAUT-02單項工程名稱單項工程編號單位工程名稱單位工程編號管道名稱/編號報告編號檢測數(shù)據(jù)及結(jié)論序號管道編號分段編號位置mm長度mm深度mm高度mm波幅區(qū)域缺陷類別評定級別結(jié)論數(shù)據(jù)文件名操作人：資格：級年月日審核人：資格：級年月日批準(zhǔn)人：資格：級年月日檢測專用章：表C.1相控陣超聲檢測報告(管道)（續(xù)）(項目名稱)相控陣超聲檢測報告附圖(第頁/共頁)PAUT-03單項工程名稱單項工程編號單位工程名稱單位工程編號管道名稱/編號報告編號檢測部位示意圖管段圖：超標(biāo)缺陷數(shù)據(jù)文件編號：返修部位復(fù)驗數(shù)據(jù)文件編號：超標(biāo)缺陷數(shù)據(jù)圖像：返修部位復(fù)驗數(shù)據(jù)圖像：操作人：資格：級年月日審核人：資格：級年月日批準(zhǔn)人：資格：級年月日檢測專用章：

（資料性附錄）

條文說明范圍條款中的壓力管道指利用一定的壓力，用于輸送氣體或者液體的管狀設(shè)備，其范圍規(guī)定為最高工作壓力≥0.1MPa（表壓）的氣體、液化氣體、蒸汽介質(zhì)或者可燃、易爆、有毒、有腐蝕性、最高工作溫度高于或者等于標(biāo)準(zhǔn)沸點的液體介質(zhì)，且公稱直徑≥50mm的管道。公稱直徑＜150mm，且其最高工作壓力＜1.6MPa（表壓）的輸送無毒、不可燃、無腐蝕性氣體的管道和設(shè)備本體所屬管道除外。對接接頭是指管子與管子或者管子與管件（主要包括彎頭、彎管、三通、異徑管、法蘭等）的對接接頭。參照《特種設(shè)備目錄》和GB50235—2010《工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范》相關(guān)規(guī)定。本標(biāo)準(zhǔn)采用一維線性陣列相控陣超聲檢測技術(shù)，進(jìn)行鋸齒掃查或攜帶編碼器的沿線掃查。參照ASMEBPVC.V—2015中焊縫超聲波檢測方法—附錄Ⅳ《采用線性陣列的相控陣手工鋸齒檢測技術(shù)》和附錄Ⅴ《相控陣E-掃查和S-掃查沿線掃查檢驗技術(shù)》相關(guān)要求。條款中規(guī)定的檢測管道材質(zhì)為碳素鋼或低合金鋼。參照NB/T47013.10—2015《承壓設(shè)備無損檢測第10部分：衍射時差法超聲檢測》相關(guān)要求條款中規(guī)定適用于管道外徑大于或等于159mm，管壁厚為6mm～60mm；參照NB/T47013.3—2015《承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測》中Ⅰ型焊接接頭超聲檢測適用范圍的相關(guān)要求。對奧氏體鋼及其他材料的焊縫檢測時，應(yīng)通過實驗后取得可靠數(shù)據(jù)，也可以參照本標(biāo)準(zhǔn)，需要編制專用的操作指導(dǎo)書。規(guī)范性引用文件GB/T12604.1—2005無損檢測術(shù)語超聲檢測GB/T23905無損檢測超聲檢測用試塊GB/T32563無損檢測超聲檢測相控陣超聲檢測方法NB/T47013.1—2015承壓設(shè)備無損檢測第1部分：通用要求NB/T47013.3—2015承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測NB/T47013.10—2015承壓設(shè)備無損檢測第10部分：衍射時差法超聲檢測術(shù)語和定義GB/T12604.1—2005和GB/T32563—2016規(guī)定的術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。線性陣列相控陣探頭本標(biāo)準(zhǔn)采用的線性相控陣超聲探頭為一維線性陣列相控陣探頭，可實現(xiàn)聲場在一維空間偏轉(zhuǎn)；相控陣超聲探頭聲場的影響因素:晶片寬度e或晶片間距g的影響聲場的主聲束波幅、偏轉(zhuǎn)范圍，以及柵瓣的產(chǎn)生。一般要求：e＜λ/2，并保持g＜0.67λ，以避免偏轉(zhuǎn)角度增大時產(chǎn)生柵瓣。激發(fā)孔徑激發(fā)（主動）孔徑影響因素：激發(fā)（主動）孔徑的大小，影響孔徑整體的發(fā)射強度、近場區(qū)長度和聲束的截面形狀。同一探頭主動孔徑越大需激發(fā)的晶片數(shù)量越多，則孔徑整體的超聲發(fā)射強度越大，同時近場區(qū)長度越大，則可聚焦的深度范圍越大。過小的主動孔徑使整體發(fā)射強度過小而導(dǎo)致靈敏度不夠，且使得主動孔徑的兩個方向的尺寸相差懸殊，使聲束截面扁長不利于檢測覆蓋。被動孔徑推薦被動孔徑的寬度是由探頭頻率和聚焦深度范圍確定，見公式（D.1）。W=1.4[λ（Fmin+Fmax）]0.5……………（D.1）式中：W——被動孔徑寬度，單位為毫米(mm)；λ——波長，單位為毫米(mm)；Fmin——最小聚焦深度，單位為毫米(mm)；Fmax——最大聚焦深度，單位為毫米(mm)。非聚焦探頭的聚焦深度由近場長度確定，見公式（D.2）N0=（A2+W2）(0.78-0.27W/A)/πλ5……（D.2）式中：N0——近場區(qū)長度，單位為毫米(mm)；W——被動孔徑寬度，單位為毫米(mm)；λ——波長，單位為毫米(mm)；A——激發(fā)孔徑，單位為毫米(mm)。影響因素：一是，影響檢測靈敏度和缺陷測長，當(dāng)A=W時，線性探頭檢測效率最高；二是，影響波束衍射模式和波束寬度，對于非聚焦探頭為W=(0.7～1.0)A。固定角度掃描探頭需前后移動，聲束即可以掃查對接接頭整個截面，適合鋸齒掃查，見圖D.1。固定角度掃查示意圖探頭步進(jìn)偏移采用沿線掃查時，探頭步進(jìn)偏移是相控陣儀器掃查設(shè)置中的重要技術(shù)參數(shù)，是保證聲束設(shè)置是否滿足被檢焊縫橫截面得到全掃描，見圖D.2。相控陣探頭步進(jìn)偏移示意圖基本規(guī)定檢測人員4.1.1和4.1.2條款規(guī)定了從事相控陣超聲檢測操作人員應(yīng)具備的條件。專項培訓(xùn),是指國內(nèi)外舉辦的相控陣超聲檢測技術(shù)及儀器操作培訓(xùn)班學(xué)習(xí)。參照TSGZ8001—2013《特種設(shè)備無損檢測人員考核規(guī)則》有關(guān)要求。檢測設(shè)備及器材一般要求4.2.1.1和4.2.1.2條款，是對使用的相控陣超聲檢測設(shè)備和器材的組成及應(yīng)具備的基本條件。相控陣超聲儀器4.2.2.1至4.2.2.4條款，是對使用的相控陣超聲檢測儀器性能基本要求。參照ASTMSE-2700和GB/T29302—2012中相關(guān)要求。相控陣超聲檢測軟件4.2.3.1至4.2.3.3條款，為相控陣超聲儀器應(yīng)具備的檢測、數(shù)據(jù)離線分析、聲場模擬仿真軟件的基本要求。參照ASTMSE-2700中相關(guān)要求。相控陣超聲探頭及楔塊4.2.4.1至4.2.4.6條款，是對選用的探頭和楔塊技術(shù)性能指標(biāo)基本要求，參照ASTMSE-2700和GB/T32563—2016中相關(guān)要求。相控陣超聲檢測掃查裝置4.2.5.1至4.2.5.4條款，為了保證采集數(shù)據(jù)記錄的完整，相控陣超聲檢測采用的掃查裝置應(yīng)具備的基本性能要求。參照GB/T32563—2016有關(guān)掃查裝置條款。試塊一般要求4.3.1.1至4.3.1.2條款，是本標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用試塊種類和制作的基本要求。參照NB/T47013.3—2015和ASMEBPVC.V—2015中相關(guān)要求。標(biāo)準(zhǔn)試塊標(biāo)準(zhǔn)試塊是指用于相控陣超聲檢測系統(tǒng)性能的測試及增益補償調(diào)試。本標(biāo)準(zhǔn)主要有G-ⅠA試塊和聲束偏轉(zhuǎn)評定試塊，試塊上的弧面曲率應(yīng)根據(jù)被檢管道曲率而定，并適合楔塊底部弧面曲率。4.3.2.1和至4.3.2.2條款，參照GB/T29302-2012相關(guān)相控陣超聲儀器和探頭測試方法的要求。曲率相近，是指曲率半徑為被檢管道曲率的0.9～1.5倍之間；壁厚相近，是指被檢管道名義厚度的±25%；材質(zhì)相近，是指聲速值與為被檢管道材料相差不應(yīng)大于±1%。對比試塊對比試塊是指用于TCG和DAC曲線制作，即是靈敏度設(shè)置。4.3.3.1條款為對比試塊選擇厚度要求，參照ASMEBPVC.V—2015中《第4章焊縫超聲波檢測方法》。4.3.3.2條款為對比試塊長度、反射體類型、位置、寬度的選擇，參照NB/T47013.3—2015：試塊型號說明：如G-ⅡA-1，G表示管道，ⅡA表示人工反射體為φ2橫通孔，1、2、3、4表示適用范圍；對比試塊，采用的橫通孔直徑和深度，參照NB/T47013.3—2015規(guī)定的CSK-ⅡA試塊；對比試塊橫通孔距端部距離設(shè)計為100mm的設(shè)計，主要為了避免在測試時產(chǎn)生端角反射影響曲線制作；對比試塊掃查面凸弧面設(shè)計，要求與被檢管道曲率相同或相近，適合楔塊底部為弧面時的確保耦合要求；對比試塊底部內(nèi)弧面設(shè)計，在進(jìn)行靈敏度設(shè)置時，考慮到由于管道內(nèi)側(cè)引起的波幅降低而造成的靈敏度設(shè)置減小。曲率半徑相近：是指對比試塊的曲率半徑為被檢管道曲率的0.9～1.5倍之間。模擬試塊模擬試塊是指用與被檢管道相同或相近的規(guī)格、材質(zhì)、坡口類型、焊接工藝制作而成，有易產(chǎn)生的焊接缺陷；主要用途是對相控陣超聲檢測工藝技術(shù)參數(shù)進(jìn)行可靠性驗證。4.3.4.1至4.3.4.3條款是對模擬試塊制作的規(guī)格、材質(zhì)、缺陷類型、缺陷尺寸、缺陷位置要求。參照NB/T47013.10—2015相關(guān)要求。耦合劑4.4.1和4.4.2條款，是對相控陣超聲檢測時使用耦合劑的基本要求。參照NB/T47013.3—2015中相關(guān)要求。檢測工藝文件4.5.1、4.5.2、4.5.3條款為管道焊縫相控陣超聲檢測工藝規(guī)程、操作指導(dǎo)書的編制時機和內(nèi)容要求，以及在檢測過程中涉及到的主要相關(guān)因素，參照GB/T32563—2016中相關(guān)要求。管件類型是指彎頭、三通、異徑管、法蘭等，根據(jù)檢測對象不同，其焊縫檢測用的探頭和楔塊以及掃查方式也不同，應(yīng)利用仿真軟件模擬后確定相關(guān)檢測技術(shù)參數(shù)。工藝可靠性驗證4.6.1為工藝時機要求；4.6.2為工藝驗證方法和要求。參照GB/T32563—2016中相關(guān)要求。檢測設(shè)備和器材的校準(zhǔn)、核查、運行核查和檢查校準(zhǔn)、核查4.7.1.1和4.7.1.2條款為校準(zhǔn)與核查的主要內(nèi)容、時機和采用試塊的要求，參照GB/T32563—2016相關(guān)要求。運行核查和檢查4.7.2.1和4.7.2.2條款為運行核查和檢查的主要內(nèi)容、時機和采用試塊及方法要求，參照GB/T32563—2016相關(guān)要求。安全防護(hù)4.8.1、4.8.2、4.8.3、4.8.4條款為管道對接接頭進(jìn)行相控陣超聲檢測時的風(fēng)險要素和安全措施，參照NB/T47013.1—2015的相關(guān)要求。檢測準(zhǔn)備檢測區(qū)域5.1.1至5.1.3條款，是對相控陣超聲檢測焊縫檢測區(qū)域的確定要求，參照GB/T32563-2016和NB/T47013.3-2015的相關(guān)要求。掃描類型選擇掃描類型分為：S-掃描——作為常用的一種初始掃描形式；E-掃描（固定角度掃描）——作為一種特定部位的一種掃描形式,主要參照ASMEBPVC.V-2015中附錄Ⅳ《采用線性陣列的相控陣手工鋸齒檢測技術(shù)》和附錄Ⅴ《相控陣E-掃查和S-掃查沿線掃查檢驗技術(shù)》相關(guān)要求。5.2.1、5.2.2、5.2.3條款，規(guī)定了對管道對接接頭進(jìn)行相控陣超聲檢測時，掃描類型的選擇原則及對不同的坡口形式的掃描類型推薦選擇，可根據(jù)具體情況選擇一種或多種相同或不同的掃描類型組合掃描。掃查方式選擇5.3.1和5.3.2條款，確定了相控陣超聲檢測掃查方式和適用范圍及掃查方式選擇原則。首次掃查時，在管道環(huán)向?qū)咏宇^兩側(cè)宜選擇沿線掃查方式，由于條件首先也可選擇鋸齒掃查；為保證管道環(huán)向?qū)咏宇^中缺陷的檢出，也可采用分層沿線掃查；對橫向缺陷掃查優(yōu)選平行掃查。掃查方式的選擇取決直管與何種管件類型對接有關(guān)，推薦掃查方式見表D.1。不同管件與直管環(huán)向?qū)咏宇^推薦掃查方式管道焊縫對接類型掃查方式直管與直管對接采用焊縫兩側(cè)沿線掃查直管與彎頭對接采用焊縫兩側(cè)沿線掃查；彎頭側(cè)，選用小主動孔徑的32晶片特制探頭直管與大小頭對接焊縫直管側(cè)，采用沿線掃查；大小頭側(cè)，滿足覆蓋采用沿線掃查，不滿足覆蓋要求時采用鋸齒掃查直管與三通對接焊縫直管側(cè)，沿線掃查；三通側(cè)，滿足覆蓋采用沿線掃查；不滿足覆蓋采用局部沿線掃查+局部鋸齒掃查（當(dāng)采用局部鋸齒掃查時，焊縫余高應(yīng)磨平）直管與法蘭對接焊縫直管側(cè)，沿線掃查；法蘭側(cè)，采用鋸齒掃查（條件允許時可內(nèi)側(cè)進(jìn)行）。需要橫向缺陷檢測時，采用平行或斜向掃查方式，優(yōu)選平行掃查方式。參照ASTMSE-2700《使用相控陣對焊縫進(jìn)行接觸法超聲檢測的標(biāo)準(zhǔn)操作方法》相關(guān)要求。沿線掃查技術(shù)特點：一是，探頭在距管道焊縫中心線一定距離的位置上，平行于焊縫沿管道周向進(jìn)行直線行走；二是，能夠快速得到并記錄管道焊縫整體信息，通過數(shù)據(jù)處理可形成B、C、D型顯示，沿線掃查見圖D.3。管道對接接頭沿線掃查示意圖探頭選擇5.4.1～5.4.3為相控陣超聲探頭選擇原則，其正文中的表4為推薦值，準(zhǔn)確的選擇還要通過聲場模擬和試驗進(jìn)行確定。最大探測厚度與一次激發(fā)晶片數(shù)關(guān)系：當(dāng)壁厚為≥6～15mm時，可選擇一次激發(fā)8～32個晶片；當(dāng)壁厚為＞15～50mm時，可選擇一次激發(fā)16～32個晶片；當(dāng)壁厚為＞50～60mm時，可選擇一次激發(fā)32～64個晶片。楔塊選擇5.5.1至5.5.2條款，為相控陣超聲楔塊選擇，楔塊角度選擇應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行，必須滿足焊縫缺陷的檢出要求；楔塊底部選擇應(yīng)考慮管道曲率，保證有良好的接觸和耦合。參照ASMEBPVC.V—2015焊縫超聲波檢驗方法—附錄Ⅴ《相控陣E-掃查和S-掃查沿線掃查檢驗技術(shù)》相關(guān)要求。建議當(dāng)被檢管道曲率半徑大于250mm時，可選擇平底面楔塊；當(dāng)被檢管道曲率半徑小于或等于250mm時，宜選擇同被檢管道曲率基本一致的曲底面楔塊。掃描覆蓋5.6.1至5.6.5條款，要求進(jìn)行相控陣超聲檢測時，為保證掃查聲束全覆蓋對接接頭的被檢區(qū)域，應(yīng)使用聲場模擬軟件，確定激發(fā)晶片位置、激發(fā)孔徑長度和角度范圍以及步進(jìn)偏移距離。使有效聲程范圍的設(shè)置應(yīng)滿足檢測區(qū)域全覆蓋要求，為確保聲束覆蓋被檢焊接接頭的全部截面，可采用多種掃描類型組合設(shè)置掃查。參照ASMEBPVC.V—2015焊縫超聲波檢驗方法—附錄Ⅴ《相控陣E-掃查和S-掃查沿線掃查檢驗技術(shù)》相關(guān)要求。探頭步進(jìn)偏移確定5.7.1和5.7.2條款，為步進(jìn)偏移確定方法。采用沿線掃查時，探頭步進(jìn)偏移距離是保證掃描聲束全覆蓋被檢區(qū)域的一個重要技術(shù)參數(shù)。如：步進(jìn)偏移距離過大，聲束不能覆蓋探頭一側(cè)的焊縫，將會產(chǎn)生漏檢；步進(jìn)偏移距離過小，聲束不能覆蓋探頭對面一側(cè)的焊縫，將會產(chǎn)生漏檢。對V型、雙V和U型坡口檢測時，其步進(jìn)偏移距離計算模式圖見圖D.4所示。焊縫扇掃聲場示意圖檢測系統(tǒng)設(shè)置及校準(zhǔn)檢測系統(tǒng)設(shè)置相控陣超聲檢測系統(tǒng)設(shè)置包括聚焦法則的設(shè)置、聚焦深度的設(shè)置、激發(fā)孔徑設(shè)置、S-掃描設(shè)置、E-掃描設(shè)置、顯示范圍設(shè)置、角度步距、晶片步距、掃查步進(jìn)設(shè)置等，以上各設(shè)置是保證焊縫相控陣檢測的重要技術(shù)參數(shù)，應(yīng)在檢測前進(jìn)行：聚焦深度的設(shè)置時，應(yīng)注意聚焦區(qū)以外聲場劣化問題；E-掃描設(shè)置時，應(yīng)考慮焊縫熱影響區(qū)寬度；角度步距是指進(jìn)行S-掃描設(shè)置時，每兩個相鄰聲束之間的度數(shù)；晶片步距：是指進(jìn)行E-掃描設(shè)置時，每兩個相鄰孔徑之間的晶片數(shù)量；掃查步進(jìn)：是指掃查過程中相鄰兩個A掃描信號的空間采樣間隔。6.1.1至6.1.7條款，參照ASTMSE-2700《使用相控陣對焊縫進(jìn)行接觸法超聲檢測的標(biāo)準(zhǔn)操作方法》和ASMEBPVC.V-2015焊縫超聲波檢驗方法—附錄Ⅴ相控陣E-掃查和S-掃查沿線掃查檢驗技術(shù)》相關(guān)要求。檢測系統(tǒng)校準(zhǔn)相控陣超聲檢測系統(tǒng)校準(zhǔn)主要有聲速和楔塊延時校準(zhǔn)、角度增益校準(zhǔn)、深度校準(zhǔn)、位置傳感器校準(zhǔn)等，為了確保相控陣超聲檢測對焊縫中缺陷的精準(zhǔn)性，應(yīng)在檢測實施前進(jìn)行。角度增益校準(zhǔn)：也稱靈敏度校準(zhǔn)，是聚焦法則的補償，用于校正S掃描中在不同角度時的回波—透射波動效應(yīng)。可以通過S掃描所用的角度范圍中遠(yuǎn)場一個均勻的反射體幅度高度的補償法來實現(xiàn)。角度增益校準(zhǔn)方法：一是,一維線陣列探頭E-掃描時,推薦在本標(biāo)準(zhǔn)G-ⅠA試塊中的2mm直徑橫通孔（SDH）進(jìn)行0°延遲線靈敏度或帶斜楔塊的靈敏度校正；二是,一維線陣列探頭S-掃描時,推薦在本標(biāo)準(zhǔn)G-ⅠA試塊中的半徑100mm的半圓弧面進(jìn)行帶楔塊靈敏度校正。6.2.1至6.2.4條款，是對檢測前的檢測系統(tǒng)主要技術(shù)條件進(jìn)行校準(zhǔn)的方法和技術(shù)指標(biāo)要求，參照ASTMSE-2700《使用相控陣對焊縫進(jìn)行接觸法超聲檢測的標(biāo)準(zhǔn)操作方法》相關(guān)要求。靈敏度設(shè)置本標(biāo)準(zhǔn)采用的靈敏度設(shè)置方法，主要采用DAC曲線或TAC曲線兩種方法：DAC曲線是指相同尺寸的目標(biāo)點，信號幅值隨著時間（聲程）增加而下降。適用鋸齒掃查方法的靈敏度設(shè)置；TCG曲線是指相同尺寸的目標(biāo)點，時間（聲程）不同，但信號幅值相同。適用沿線掃查方法的靈敏度設(shè)置。TCG曲線靈敏度也稱為時間校正增益，其校正方法是將所探測的不同深度所有人工反射體的最高反射波幅高度均達(dá)到滿屏的40%～80%之間見圖D.5。時間校正增益（TCG曲線）設(shè)置6.3.1.1至6.3.1.4條款，為DAC和TCG曲線制作的總體要求和適用范圍。距離波幅（DAC）曲線制作6.3.2.1至6.3.2.4條款，為距離波幅（DAC）曲線制作方法和使用要求。參照NB/T47013.3-2015相關(guān)要求。時間增益（TCG）曲線制作6.3.3.1至6.3.3.4條款，為時間增益（TCG）曲線制作方法和使用要求。參照ASTMSE-2700《使用相控陣對焊縫進(jìn)行接觸法超聲檢測的標(biāo)準(zhǔn)操作方法》標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)要求。檢測系統(tǒng)復(fù)核復(fù)核時機條款中的a)b)c)d)為復(fù)核時機的具體要求，參照GB/T32563—2016相關(guān)要求。復(fù)核內(nèi)容6.4.2.1至6.4.2.3條款，是對檢測系統(tǒng)復(fù)核內(nèi)容、使用試塊和復(fù)核偏差的要求。參照ASTMSE-2700《使用相控陣對焊縫進(jìn)行接觸法超聲檢測的標(biāo)準(zhǔn)操作方法》和GB/T32563—2016《無損檢測超聲檢測相控陣超聲檢測方法》標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)要求。檢測掃查面準(zhǔn)備7.1.1至7.1.3條款，對檢測時掃查面寬度和表面質(zhì)量要求，參照NB/T47013.10—2015相關(guān)要求。焊縫標(biāo)識及分段參照線標(biāo)示的作用：對使用無軌道手動掃查裝置時，為保證在掃查過程中探頭移動行走軌跡不產(chǎn)生偏離，使探頭發(fā)射的聲束能夠全覆蓋焊縫被檢區(qū)域，分段標(biāo)示原因：一是，一次掃查長度越長所采集的數(shù)據(jù)量就越大，儲存時間越長；二是，一次掃查長度越長，影響缺陷長度和位置的測量精度。7.2.1和7.2.2為標(biāo)示和分段長度要求，參照NB/T47013.10—2015相關(guān)要求。掃查覆蓋7.3.1至7.3.3條款，是相控陣超聲探頭在對焊縫掃查時的聲束覆蓋要求。覆蓋包括掃查起始點長度方向覆蓋、鋸齒掃查時探頭移動覆蓋、多次沿線掃查聲場覆蓋。參照ASTMSE-2700《使用相控陣對焊縫進(jìn)行接觸法超聲檢測的標(biāo)準(zhǔn)操作方法》和ASME第Ⅴ卷—2013焊縫超聲波檢驗方法—附錄Ⅴ《相控陣E-掃查和S-掃查沿線掃查檢驗技術(shù)》以及NB/T47013.10—2015標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)要求。掃查速度相控陣超聲探頭移動速度主要受限于聚焦法則設(shè)置數(shù)量，聚焦法則越多，需要的處理時間就越長，顯示更新率越慢。7.4.1和7.4.2條款，是對檢測時探頭移動速度的相關(guān)要求。參照NB/T47013.10—2015和NB/T47013.3—2015相關(guān)要求。掃查過程觀察7.5.1和7.5.2條款，是指在進(jìn)行沿線掃查的過程中所觀察的內(nèi)容和掃查軌跡偏移要求。參照ASMEBPVC.V-2015焊縫超聲波檢驗方法—附錄Ⅴ相控陣E-掃查和S-掃查沿線掃查檢驗技術(shù)。檢測數(shù)據(jù)存儲7.6.1和7.6.2條款，主要是對進(jìn)行相控陣超聲檢測后所采集數(shù)據(jù)存儲文件名稱和保存要求。對采集的每一幅數(shù)據(jù)及時保存在本儀器中，便于拷貝到電腦中或移動硬盤中，利用在數(shù)據(jù)分析軟件中進(jìn)行分析和評定。檢測溫度檢測環(huán)境溫度對使用的耦合劑的耦合性能和儀器性能影響較大，直接影響檢測靈敏度，因而本標(biāo)準(zhǔn)對檢測環(huán)境做了相應(yīng)的規(guī)定。特殊探頭和耦合劑：是指適用于低溫和高溫檢測的相控陣超聲探頭和耦合劑；7.7.1和7.7.2條款，參照NB/T47013.10-2015相關(guān)要求。母材檢測母材檢測，是指聲束通過的母材區(qū)域的檢測，檢測結(jié)果只做記錄，不屬于母材驗收檢測。7.8.1和7.8.2條款，參照GB/T32563—2016相關(guān)要求。橫向缺陷檢測對管道環(huán)向?qū)咏宇^中的橫向缺陷檢測條件和方法要求，參照GB/T32563—2016中相關(guān)要求。數(shù)據(jù)的分析和評定檢測數(shù)據(jù)的有效性評價檢測數(shù)據(jù)有效性評價是指采用沿線掃查時，對采集的一個完整的相控陣超聲檢測數(shù)據(jù)圖像，必須滿足成像質(zhì)量要求，方可保證準(zhǔn)確評定。8.1.1和8.1.2條款，是檢測數(shù)據(jù)有效性評估內(nèi)容和評價指標(biāo)以及對無效數(shù)據(jù)處置的要求。參照GB/T32563—2016相關(guān)要求。顯示分類8.2.1和8.2.2條款，為壓力管道環(huán)向?qū)咏宇^進(jìn)行相控陣超聲檢測時顯示分類。參照GB/T32563—2016和NB/T47013.10—2015相關(guān)要求。缺陷定量定量8.3.1.1和8.3.1.2為采用DAC曲線或TCG曲線設(shè)置掃查時，缺陷定量的方法要求。參照ASMEBPVC.V-2015中焊縫超聲波檢驗方法—附錄P《相控陣PAUT解釋》標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)要求。缺陷波幅確定8.3.2.1和8.3.2.2條款，是對S-掃描和E-掃描的缺陷最高波幅確定方法的規(guī)定，參照GB/T32563-2016相關(guān)要求。缺陷長度測量8.3.3.1和8.3.3.2條款，是對采用DAC曲線進(jìn)行鋸齒掃查檢測或采用TCG曲線進(jìn)行沿線掃查檢測，缺陷長度測量方法要求。參照ASTMSE-2700《使用相控陣對焊縫進(jìn)行接觸法超聲檢測的標(biāo)準(zhǔn)操作方法》中相關(guān)要求。TCG曲線色譜法定量：使用時間增益（TCG）設(shè)置靈敏度檢測時，掃查的數(shù)據(jù)圖譜中各種顏色代表的信號波幅。一般來說，白色——表示波幅高度為0%，藍(lán)色（或淺色）——表示低波幅高度（20%-40%），黃色（或桔黃色）——表示波幅高度40%-80%，紅色——表示高波幅度80%-100%，暗紅色——表示波幅高度超過100%。缺陷長度：是指是平行于表面的缺陷長度，主要在B-掃描或C-掃描圖像上并結(jié)合A-掃描波幅高度進(jìn)行測量；當(dāng)缺陷波幅高度未超過滿屏100%時，采用波幅下降法（-6dB或端點-6dB）測量，如圖D.6；端點下降6dB法（半波高法）測長當(dāng)缺陷波幅高度超過滿屏100%時，采用色譜法測量，見圖D.7。色譜法（暗紅與黃交界處）測長缺陷埋藏深度和自身高度的測量8.3.4.1至8.3.4.3條款，為缺陷自身高度和埋藏深度的測量方法。參照ASTMSE-2700《使用相控陣對焊縫進(jìn)行接觸法超聲檢測的標(biāo)準(zhǔn)操作方法》中相關(guān)要求：缺陷自身高度是指垂直于表面的缺陷高度，可從B、E或S-掃描圖像上并結(jié)合A-掃描波幅高度測量；缺陷埋藏深度是指缺陷自身高度的上端點至工件表面間的距離，可在B、E或S-掃描圖像上并結(jié)合A-掃描波幅高度測量；缺陷波幅高度未超過滿屏100%時，采用波幅下降法（-6dB或端點-6dB）測量，如圖D.8，在S-掃描圖像顯示上，用波幅下降法和水平光標(biāo)進(jìn)行缺陷埋藏深度和自身高度測量；端點下降6dB法（半波高法）測量缺陷波幅高度超過滿屏100%時，采用色