AWS D1.1超音波檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

AWSD1.1超音波檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)(UT)

UltrasonicExaminationAcceptanceStandards一、檢測(cè)程序母材直束檢測(cè)

銲道斜束檢測(cè)前，應(yīng)先以直束換能器檢查掃描范圍的母材內(nèi)部有無(wú)影響斜束檢測(cè)評(píng)估的瑕疵。水平全尺度設(shè)定：調(diào)整熒幕水平全尺度(CRT)內(nèi)至少出現(xiàn)第二個(gè)底面回波。靈敏度設(shè)定：將換能器置于母材健全部，調(diào)整增益鈕，使第一個(gè)底面回波為50%~80%垂直全尺度。檢測(cè)母材時(shí)，若有造成底面回波完全消失或瑕疵回波大于等于底面回波時(shí)，將會(huì)干擾斜束檢測(cè)，則須記錄此瑕疵的尺寸、位置、深度，作為斜束參考評(píng)估，并報(bào)告委托者處理。二、銲道斜束檢測(cè)1) 換能器選擇：依據(jù)表2及表3所示，若銲道因母材中之夾層而無(wú)法依表2、3中所述之方法檢測(cè)時(shí)，則可依下列替代方法執(zhí)行檢測(cè)。

(1) 磨平銲冠

(2) 由A、B面兩邊檢查

(3) 使用其它角度之換能器若因受幾何形狀、尺寸限制或其他任何因素影響，以致不適合使用表2、表3所規(guī)定之探頭或依圖3所規(guī)定之檢測(cè)面掃描時(shí)，須改用其他適用探頭、檢測(cè)面及技術(shù)。表2：換能器之選擇銲道型式母材厚度mm對(duì)接T接角接電熱氣體銲及電熱熔渣銲8.0~381111V0000＞38~451111VFF或XFF或XF0＞45~601G或441G或41G或4VFF或XFF或XFVV1＞60~901G或551G或51G或3VFF或XFF或XFP1或P3＞90~1106或776或76或7VFF或XFF或XFP3＞110~1308或10108或1011或15VFF或XFF或XFP3＞130~1609或11119或1111或15VFF或XFF或XFP3＞160~18012或131313或1411或15VFF或XFF或XFP3＞180~20012──11或15VVVF──P3表3：檢測(cè)角度編號(hào)123456789101112131415銲道厚度之區(qū)域上半部70°60°45°60°45°70°GA60°B70°GA70°GA60°B45°B70°GA45°B70°GA70°GA中間70°60°45°70°70°70°70°60°60°60°70°VV45°45°45°70°AB下半部70°60°45°70°70°60°60°60°45°60°45°70°GB45°45°70°GB代號(hào)之說(shuō)明：

X─從C面檢查。G─銲道磨平。０─不需要檢測(cè)F─銲道與母材之接合面有顯示應(yīng)再另用70°、60°、45°換能器檢查，視那一種換能器音束與接合面最接近垂直處。P─投補(bǔ)法：即采用兩個(gè)同型式同折射角之換能器，一作發(fā)射，一作接收，而成一直線排列，同時(shí)移動(dòng)掃描，如圖4所示。V─只有在第一列檢測(cè)法中發(fā)現(xiàn)銲道與母材接合面有顯示時(shí)，才需要。VV─使用400mm或500mm之熒幕距離。圖4：投捕法 三、入射點(diǎn)及折射角的校準(zhǔn)將斜束換能器置于IIWTYPEⅡ標(biāo)準(zhǔn)規(guī)塊上100R弧面中心指示槽（圖5位置D）附近，調(diào)整弧面回波大約為50~80％垂直全尺度，用穩(wěn)定之壓力操作換能器前后移動(dòng)以得到100R之最大回波，固定換能器并在換能器側(cè)面刻劃對(duì)正100R中心點(diǎn)指示槽處作一明顯記號(hào)，此即為換能器入射點(diǎn)。將斜束換能器置于IIWTYPEⅡ標(biāo)準(zhǔn)規(guī)塊上（圖5位置B及C）對(duì)準(zhǔn)50ψ孔，并依據(jù)(1)所述標(biāo)定入射點(diǎn)之方法找出50ψ孔最大回波，當(dāng)回波達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)固定換能器并檢視先前標(biāo)示在換能器上的入射點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)在規(guī)塊側(cè)的度數(shù)即為換能器真正之折射角。

圖五

四、水平全尺度的設(shè)定：依檢測(cè)厚度計(jì)算音波路徑距離。作縱向瑕疵掃描時(shí)，使用IIWTYPEⅡ或TYPEⅠ標(biāo)準(zhǔn)規(guī)塊或其他規(guī)塊調(diào)整，至少能涵蓋1.5跨距的射束路程。w：音束路徑t：工件厚度y：探頭至瑕疵水平距離θ：探頭角度：探頭至銲道中心線距離(斜邊長(zhǎng))P：探頭中心線至銲道中心線距離N：跨距數(shù)p=a10w：音束路徑t：工件厚度y：探頭至瑕疵水平距離θ：探頭角度：探頭至銲道中心線距離(斜邊長(zhǎng))P：探頭中心線至銲道中心線距離N：跨距數(shù)p=a100~150b25㎜（熱影響區(qū)）y0.5=W0.5×sinθy1=2W0.5×sinθ圖6

五、靈敏度設(shè)定：將換能器對(duì)準(zhǔn)IIWTYPEⅡ或TYPEⅠ（圖5位置A）規(guī)塊ψ1.5mm貫穿孔，移動(dòng)并調(diào)整增益鈕，使其最大回波約為40%垂直全尺度。記錄實(shí)際波高作為比較波高，此時(shí)儀器的dB值是為比較位準(zhǔn)值”b”。1) 掃描靈敏度以”b”值，再依不同之射束路程(表4、表5)增加dB值。

表4：靜態(tài)負(fù)荷結(jié)構(gòu)掃描基準(zhǔn)表5：動(dòng)態(tài)負(fù)荷結(jié)構(gòu)掃描基準(zhǔn)射束路程V增加之dB數(shù)射束路程V增加之dB數(shù)64mm以下1464mm以下20超過(guò)64mm至127mm19超過(guò)64mm至127mm25超過(guò)127mm至254mm29超過(guò)127mm至254mm35超過(guò)254mm至381mm39超過(guò)254mm至381mm45注：V直射法為t(板厚)/COSθ 一次反射法為2t/COSθ 二次反射法為3t/COSθ2) 實(shí)際掃描若有瑕疵回波顯示時(shí)，移動(dòng)換能器使瑕疵回波最高，并調(diào)整增益鈕使瑕疵回波達(dá)比較波高，此時(shí)儀器dB值即為瑕疵位準(zhǔn)值”a”。3) 衰減系數(shù)值”C”之計(jì)算法為﹝至瑕疵之射束路程(吋)─１﹞X２，再將計(jì)算結(jié)果四拾五入法取整數(shù)。4) 瑕疵評(píng)估值(IndicationRating)“d”。一般以d=a–b–c計(jì)算之。若為全滲透雙邊開(kāi)槽且承受張應(yīng)力銲道，其中間的根部瑕疵，應(yīng)以d=a–b–c–4計(jì)算之。六、掃描方式1) 縱向瑕疵之掃描：如圖7所示。旋轉(zhuǎn)掃描─以換能器之中心為施轉(zhuǎn)中心，施轉(zhuǎn)角度a=10°。前后掃描─換能器垂直銲道前后移動(dòng)掃描，其掃描距離b應(yīng)能確保整個(gè)銲道皆被音波涵蓋。之形掃描─換能器前進(jìn)距離c約為換能器芯片之寬度。以上三式掃描可結(jié)合使用。2) 橫向瑕疵之掃描：如圖7所示。平行銲道上掃描─只有在銲道磨平時(shí)才使用。斜平行掃描─乃是當(dāng)銲冠沒(méi)有磨平時(shí)之掃描法，掃描角度e≦15°。若為ESW及EGW銲道，掃描角須介于450~600間。

圖7對(duì)接銲道應(yīng)由銲道二側(cè)分別掃描。角接或T接銲道則以單側(cè)掃描為主。掃描速率不得超過(guò)150mm/秒，每一道掃描間至少有50％重疊。

八、瑕疵評(píng)估1) 瑕疵長(zhǎng)度直束檢測(cè)法：若瑕疵面積大于換能器時(shí)，則底面回波會(huì)完全消失，可以6Db法評(píng)估其瑕疵長(zhǎng)度。若瑕疵面積小于換能器，則由瑕疵外邊移近瑕疵，當(dāng)熒幕開(kāi)始出現(xiàn)瑕疵回波時(shí)，換能器之邊緣即為瑕疵邊界。斜束檢測(cè)法：將換能器平行瑕疵作左右掃瞄，以6Db法評(píng)估瑕疵長(zhǎng)度。若經(jīng)判定為B類或C類瑕疵時(shí)，其瑕疵間距小于2L(L為較長(zhǎng)瑕疵之長(zhǎng)度)，則視為一連續(xù)瑕疵，且瑕疵長(zhǎng)度為各瑕疵長(zhǎng)度及其間距的總和。2) 瑕疵分類(1) 靜態(tài)負(fù)荷結(jié)構(gòu)a) 其瑕疵評(píng)估值依表6區(qū)分。b) 在承受主拉應(yīng)力的銲道兩端，B類和C類瑕疵之位置，距離銲道之兩端不得小于2L。(L是瑕疵長(zhǎng)度)c) 電氣銲或電渣銲依表4〝掃瞄基準(zhǔn)〞所檢測(cè)出之瑕疵長(zhǎng)度超過(guò)50mm，可能是管形氣孔，必須以X-ray或r-ray照相做進(jìn)一步評(píng)估。d) 厚薄板對(duì)接時(shí)，t取較薄之板厚。(2) 動(dòng)態(tài)負(fù)荷結(jié)構(gòu)a) 其瑕疵評(píng)估依表7區(qū)分b) 在承受主拉應(yīng)力的銲道兩端，B類和C類瑕疵之位置距離銲道之兩端不得小于2L。（L是瑕疵長(zhǎng)度）c) 厚薄板對(duì)接時(shí)，t取較薄之板厚。3) 靜態(tài)結(jié)構(gòu)與承受壓應(yīng)力之動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，對(duì)全滲透翼板與腹板(web-to-flange)接合銲道，除了電熱熔渣銲接或電熱氣體銲接之銲道采用斜平行掃描之情行以外，評(píng)估時(shí)依腹板(web)實(shí)際厚度增加25mm，再依表6評(píng)估。

表6：靜態(tài)負(fù)荷結(jié)構(gòu)之瑕疵分類瑕疵分類銲道厚度t(mm)和換能器角度8<t≦2020<t≦3838<t≦6565<t≦100100<t≦20070°70°70°60°45°70°60°45°70°60°45°A類+5及以下+2及以下-2及以下+1及以下+3及以下-5及以下-2及以下0及以下-7及以下-4及以下-1及以下B類+6+3-10+2+3+4+5-4-3-10+1+2-6-5-3-20+1C類+7+4+1+2+4+5+6+7-2至+2+1+2+3+4-4至+2-1至+2+2+3D類+8及以上+5及以上+3及以上+6及以上+8及以上+3及以上+3及以上+5及以上+3及以上+3及以上+4及以上表7：動(dòng)態(tài)負(fù)荷結(jié)構(gòu)之瑕疵分類瑕疵分類銲道厚度t(mm)和換能器角度8<t≦2020<t≦3838<t≦6565<t≦100100<t≦20070°70°70°60°45°70°60°45°70°60°45°A類+10及以下+8及以下+4及以下+7及以下+9及以下+1及以下+4及以下+6及以下-2及以下+1及以下+3及以下B類+11+9+5+6+8+9+10+11+2+3+5+6+7+8-10+2+3+4+5C類+12+10+7+8+10+11+12+13+4+5+7+8+9+10+1+2+4+5+6+7D類+13及以上+11及以上+9及以上12及以上14及以上+6及以上+9及以上11及以上+3及以上+6及以上+8