2023無縫鋼管管端超聲檢測方法

無縫鋼管管端超聲檢測方法目??次目??次 I前??言 II無縫鋼管管端相控陣超聲檢測方法 1范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1人員資格 1儀器和設(shè)備 2試塊 2檢測方法 4檢測準(zhǔn)備 5檢測程序 6結(jié)果評定 6記錄和報(bào)告 6附錄A（規(guī)范性）鋼管管端壁厚與人工缺陷對應(yīng)表 8附錄B（規(guī)范性）軸向聲束寬度測定方法 9附錄C（規(guī)范性）周向聲束寬度測定方法 10附錄D（規(guī)范性）斜向缺陷的超聲波檢測 11IPAGEPAGE10無縫鋼管管端超聲檢測方法范圍本文件適用于外徑、壁厚均不小于6mm且壁厚與外徑比不大于0.2的無縫鋼管管端的縱向、橫向、分層缺陷的超聲波檢測。壁厚與外徑比大于0.2的鋼管管端的檢測，經(jīng)供需雙方協(xié)商可按本文件附錄A執(zhí)行。注：本文件中距離鋼管兩端300mm以內(nèi)區(qū)域?yàn)楣芏?。?guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文（包括所有的修改單適用于本文件。GB/T5777—2019無縫和焊接（埋弧焊除外）鋼管縱向和/或橫向缺欠的全圓周自動超聲檢測GB/T12604.1無損檢測術(shù)語超聲檢測GB/T20737 無損檢測通用術(shù)語和定義GB/T29302 無損檢測儀器相控陣超聲檢測系統(tǒng)的性能與檢驗(yàn)GB/T41966 無縫鋼管相控陣超聲檢測方法GB/T42399.1無損檢測儀器相控陣超聲設(shè)備的性能與檢驗(yàn)第1部分：儀器GB/T42399.2無損檢測儀器相控陣超聲設(shè)備的性能與檢驗(yàn)第2部分：探頭GB/T42399.3無損檢測儀器相控陣超聲設(shè)備的性能與檢驗(yàn)第3部分：組合系統(tǒng)YB/T4082 鋼管自動超聲探傷系統(tǒng)綜合性能測試方法ISO11484鋼材產(chǎn)品雇主的無損檢測人員資格鑒定體系(Steelproducts-Employer’squalificationsystemfornon-destructivetesting(NDT)personnel)ISO22232-1無損檢測超聲檢測設(shè)備的特性和檢驗(yàn)第1部分：儀器（Non-destructivetesting-Characterizationandverificationofultrasonictestequipment—Part1:Instruments）ISO22232-2無損檢測超聲檢測設(shè)備的特性和檢驗(yàn)第2部分：探頭（Non-destructivetesting-Characterizationandverificationofultrasonictestequipment—Part2:Probes）ISO22232-3無損檢測超聲檢測設(shè)備的特性和檢驗(yàn)第2部分：探頭（Non-destructivetesting-Characterizationandverificationofultrasonictestequipment—Part3:Combinedequipment）術(shù)語和定義GB/T12604.1、GB/T20737和GB/T41966界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1軸向分辨率力axialresolution橫向缺陷檢測系統(tǒng)在被檢管軸向方向上分辨兩個(gè)缺欠的能力。3.2管端檢測盲區(qū)blindareaoftubedetectionatend管體自動檢測時(shí)鋼管兩端的部分區(qū)域不能有效檢測，此區(qū)域視為自動檢測設(shè)備的盲區(qū)。3.3同類檢測similartesting指檢測方法一致，參考反射體相同，檢測參數(shù)相近的，為了提高掃查速度設(shè)置的多個(gè)探頭通道或合成聲束。通用要求除非產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)另有規(guī)定或供需雙方協(xié)商同意，檢測應(yīng)在鋼管所有主要生產(chǎn)工序（軋制、熱處理、冷加工和熱加工、定徑和矯直等）操作全部完成后進(jìn)行。被檢管端應(yīng)經(jīng)過切邊及預(yù)制坡口、倒角且具有足夠的平直度以保證檢測的有效性。表面應(yīng)沒有影響檢測可靠性的外來異物。應(yīng)選用耦合效果良好且無損于鋼管表面的耦合介質(zhì)。GB/T9445、ISO11484檢測設(shè)備超聲檢測儀常規(guī)超聲儀器ISO22232-1中的相關(guān)規(guī)定，其衰減器（增益）精度，垂直線性和動態(tài)范圍等應(yīng)校準(zhǔn)合格。重復(fù)頻率的可調(diào)范圍應(yīng)滿足檢測工藝要求。應(yīng)具有自動報(bào)警或缺陷信號輸出功能。相控陣超聲儀GB/T42399.116/64。探頭常規(guī)探頭25mm.軸向長度不大于縱向人工反射體的一半。5.2.1.2ISO22232-2中的相關(guān)規(guī)定。相控陣探頭GB/T42399.2檢測系統(tǒng)ISO22232-3GB/T42399.3補(bǔ)償前同類檢測通道（檢測聲束）6dB。補(bǔ)償后同類檢測通道（檢測聲束）2dB。25%。試塊對比試塊GB/T5777—2019GB/T5777—201912.5mm。6mm6mm25mm；深度為鋼管公稱壁1/41/225mm1。標(biāo)引序號說明：1——人工分層缺陷圖1人工分層缺陷示意圖2單位為毫米a）縱向邊緣刻槽橫向邊緣外刻槽橫向邊緣內(nèi)刻槽分層邊緣平底孔圖2管端邊緣缺陷對比缺陷樣管人工缺陷位置100mm內(nèi)、外表面處各加工一個(gè)，2個(gè)槽口的公稱尺寸應(yīng)相同。注：航空用和其他重要用途不銹鋼管，當(dāng)內(nèi)徑小于12mm時(shí)可不加工內(nèi)壁縱向槽。其他鋼管，當(dāng)內(nèi)徑小于25mm時(shí)可不加工內(nèi)壁縱向槽。100mm內(nèi)、外表面處各加工一個(gè)，2個(gè)槽口的公稱50mm時(shí)可不加工內(nèi)壁橫向槽。100mm1。5mm2a5mm2bc50mm0.5mm2d))。管端邊緣缺陷應(yīng)均勻分布在管端圓周，互不影響聲束傳播。B。聲束校準(zhǔn)試塊6.1.11.6mmCD。6.1.2，用于測試周向橫波聲束的周向?qū)挾龋珼。6.1.2，用于測試軸向橫波聲束的軸向?qū)挾?，C。36.1.3，用于測試徑向縱波聲束的周向?qū)挾群洼S向?qū)挾?。檢測方法250mm檢測縱向缺欠時(shí)應(yīng)采用順時(shí)針和逆時(shí)針兩個(gè)方向的周向橫波進(jìn)行檢測，宜采用相控陣軸向線陣技術(shù)獲得更窄聲束寬度逼近管端。經(jīng)供需雙方協(xié)商，可對橫向缺欠進(jìn)行超聲波檢測。應(yīng)采用前后兩個(gè)方向的軸向橫波進(jìn)行檢測，朝檢測分層缺欠時(shí)，徑向縱波聲束垂直入射被檢管端，宜采用相控陣軸向線陣技術(shù)。1.1300mm。10%。1MHz～15MHz。管端檢測靈敏度和檢測參數(shù)應(yīng)與管體自動超聲波檢測過程中一致。V，V（1）計(jì)算得到。式中：

?=?×?

（1）（m/s；c（mm；prHz；n——聲線掃描數(shù)；k——相關(guān)系數(shù)，3～5。相控陣軸向線陣技術(shù)，應(yīng)滿足以下條件：30mmU1（L1）50mm15mm；檢測橫向缺陷時(shí)，主動孔徑方向應(yīng)相位控制具有合適的軸向入射角；主動方向延時(shí)法則宜不聚焦；C；相控陣非主動孔徑宜針對被檢管材直徑具有合適的尺寸和自然聚焦特性；水浸法；C。檢測設(shè)備設(shè)置設(shè)備調(diào)試設(shè)備調(diào)試后應(yīng)使對比試塊上同一個(gè)人工缺陷在圓周方向不同位置的信號幅度接近一致。當(dāng)內(nèi)、外壁人工缺陷信號使用同一個(gè)報(bào)警閘門時(shí)，檢測儀的報(bào)警靈敏度應(yīng)按照內(nèi)、外壁的信號中以及周向不同位置的信號中較低幅度的信號進(jìn)行設(shè)定。當(dāng)內(nèi)、外壁人工缺陷信號使用兩個(gè)不同的報(bào)警閘門時(shí)，檢測儀的報(bào)警靈敏度應(yīng)按照內(nèi)、外壁人工缺陷在周向不同位置中較低幅度的信號分別進(jìn)行設(shè)定。兩個(gè)報(bào)警閘門的寬度應(yīng)滿足管壁內(nèi)各部位缺陷信號的報(bào)警要求。設(shè)備測試YB/T4082設(shè)備測試時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度應(yīng)與正常檢驗(yàn)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相同，多通道檢測設(shè)備如每個(gè)通道單獨(dú)測試，測試速度可等于正常檢測速度與設(shè)備的通道數(shù)之比。BC。77檢測開始前應(yīng)以設(shè)置的系統(tǒng)和工作速度檢查對比試塊，對比試塊參考人工反射體信號信噪比應(yīng)8dB。設(shè)備測試結(jié)果合格后方可進(jìn)行檢測，檢測應(yīng)逐批逐根進(jìn)行。檢測校驗(yàn)4h，在同規(guī)格管端連續(xù)檢驗(yàn)的開始和結(jié)束時(shí)以及連續(xù)檢驗(yàn)中設(shè)備操作人員更換時(shí)也應(yīng)對設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)。9.3.YB/T4082應(yīng)對上一次校驗(yàn)后所檢驗(yàn)的鋼管管端重新進(jìn)行檢驗(yàn)。9.4管端邊緣缺陷應(yīng)正確報(bào)警和顯示。注：對橫向邊緣刻槽進(jìn)行檢測時(shí)，應(yīng)同時(shí)顯示外壁刻槽與外壁端角反射信號，兩信號之間的波谷幅值應(yīng)低于兩峰值信號-6dB；同樣地，對于內(nèi)壁刻槽與內(nèi)壁端角反射信號，兩信號之間的波谷幅值應(yīng)低于兩峰值信號-6dB。結(jié)果評定GB/T57776.4mm100mm250mm25mm6.4mm100mm記錄和報(bào)告檢測記錄檢測記錄應(yīng)符合GB/T5777中的相關(guān)規(guī)定，至少應(yīng)包括以下信息：同步作業(yè)的通道和聲束數(shù)量；各通道或聲束分時(shí)作業(yè)的角度和/或位置掃描的序列數(shù)量；c）儀器重復(fù)頻率和各分時(shí)掃描聲束的重復(fù)頻率；d）應(yīng)設(shè)置和記錄掃描聲束重復(fù)頻率；e）相控陣探頭數(shù)量和類型；f）主動孔徑和孔徑內(nèi)陣元數(shù)；g）延時(shí)法則是否聚焦及其焦距；；i）掃查靈敏度提高量；j）是否掃描角度/位置補(bǔ)償；k）是否距離波幅補(bǔ)償；l）是否內(nèi)外壁雙閘門；m）閘門范圍；n）是否耦合監(jiān)視；o）缺陷評定規(guī)則。檢測報(bào)告檢測報(bào)告應(yīng)至少包含以下信息：本文件編號；符合性說明；經(jīng)協(xié)商或其他方式認(rèn)可的與規(guī)定程序之間的任何偏離；產(chǎn)品牌號和尺寸；檢測技術(shù)的類型和詳細(xì)信息；設(shè)備校驗(yàn)采用的方法；對比標(biāo)準(zhǔn)缺陷驗(yàn)收等級的描述；檢測日期；操作者資格及簽名。附錄A（規(guī)范性）鋼管管端壁厚與人工缺陷對應(yīng)表0.2的鋼管管端的檢驗(yàn)0.2A.3A.4協(xié)商確定其中一種特殊的檢驗(yàn)方法。0.20.25A.1的規(guī)A.1的規(guī)定。表A.1壁厚外徑之比與人工缺陷深度的對應(yīng)關(guān)系壁厚/外徑內(nèi)壁人工缺陷深度/外壁人工缺陷深度0.2001.00.201~0.2101.60.211~0.2221.90.223~0.2352.20.236~0.2502.50.20.3時(shí)，可利用管內(nèi)的折射縱波檢驗(yàn)外壁缺陷，而利用波型轉(zhuǎn)換后的反射橫波檢驗(yàn)內(nèi)壁缺陷（見圖4，采用此種檢驗(yàn)方法時(shí)，應(yīng)由供需雙方商定內(nèi)壁人工A.1所列數(shù)值范圍，標(biāo)引序號說明：TR—探頭；L—縱波；s——橫波。圖A.1縱波轉(zhuǎn)換為橫波的檢驗(yàn)方法附錄B（規(guī)范性）軸向聲束寬度測定方法本測定方法應(yīng)采用聲束校準(zhǔn)試塊A掃80%A40%時(shí)，探頭對應(yīng)點(diǎn)即為聲束寬度A40%時(shí)，探頭對應(yīng)點(diǎn)即為聲束寬度的右端點(diǎn)。兩端點(diǎn)之間的距離即為該端角的聲束寬度。按照同樣的方法測量出內(nèi)壁端角的聲束寬度。比較兩個(gè)聲束寬度的值，較小者為軸向聲束寬度。當(dāng)管道厚徑比較大，不能檢測出內(nèi)壁端角信號時(shí)，可采用豎孔中部反射信號替代。附錄C（規(guī)范性）周向聲束寬度測定方法本測定方法應(yīng)采