CSTM LX 9400 00425-2020 無損檢測 鋼材 自動渦流探傷儀的性能與檢驗-CSTM標準征求意見稿

ICSXX.XXX.XX

XXX

團體標準

T/CSTMXXXXX-202X

無損檢測鋼材自動渦流探傷儀的性能與

檢驗

Non-destructivetesting—SteelCharacterizationandverificationofautomatic

eddycurrentflawdetector

202X-XX-XX發(fā)布202X-XX-XX實施

中關(guān)村材料試驗技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布

T/CSTMXXXXX—2020

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T/CSTMXXXXX—2020

無損檢測鋼材自動渦流探傷儀的性能與檢驗

1范圍

本文件規(guī)定了自動檢測系統(tǒng)中單頻常規(guī)渦流探傷儀和單頻陣列渦流探傷儀（以下簡稱渦流儀）性能

的檢驗方法和驗收指標。渦流儀可以是模擬式、部分模擬式或數(shù)字式。

本文件給出的驗收指標僅作為參考示例，用戶和客戶可根據(jù)特定渦流儀特點和探傷要求提出驗收限

值。

手動檢渦流儀和其他類型渦流儀的性能及檢驗方法可參考本文件。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所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/T12604.6無損檢測術(shù)語渦流檢測

3概述

渦流儀是應用電磁感應原理對導電材料及其制成件進行無損檢測的電子設(shè)備，廣泛應用于國民經(jīng)濟

各個領(lǐng)域的檢驗檢測中。

渦流儀主要由電源、振蕩器、放大器、相敏檢波器、移相器、濾波器和顯示器等組成。

4儀器性能

4.1激勵源

4.1.1輸出頻率穩(wěn)定度fS≤2％

4.1.2輸出電壓穩(wěn)定度US≤3％

4.1.3輸出猝發(fā)正弦波重復頻率穩(wěn)定度FC≤3％

注：本檢驗項目僅適用于陣列渦流儀。

4.2衰減器

4.2.1衰減器總衰減量：與儀器標稱值相一致。

4.2.2衰減器衰減誤差：在渦流儀常用的工作頻率范圍內(nèi)，衰減器每12dB的誤差不超過1dB。

注：本檢驗項目不適用于陣列渦流儀。

4.2.3增益誤差：在渦流儀常用的工作頻率范圍內(nèi)，任意增益調(diào)節(jié)區(qū)間與標稱值的誤差均不超過

10％。

注：本檢驗項目僅適用于陣列渦流儀。

4.3動態(tài)范圍

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不小于26dB。

4.4電噪聲電平

對于常規(guī)渦流探傷儀，不大于滿刻度的20％，且剩余增益大于40dB；對于陣列渦流探傷儀，不大

于滿刻度的50％。

4.5最大使用靈敏度

不大于10mV。

5檢驗條件

5.1環(huán)境條件

5.1.1環(huán)境溫度為15℃～35oC，相對濕度為30%～90%。

5.1.2交流電源為220V±10%，50Hz±5%。

5.1.3環(huán)境電磁場不得大于240A/m。

5.2檢驗器具

渦流儀檢驗器具由用于渦流儀電性能測量的數(shù)字示波器、函數(shù)信號發(fā)生器、標準衰減器組成，其技

術(shù)要求如下：

5.2.1數(shù)字示波器

允許誤差：±5%

頻率范圍：0MHz～20MHz

5.2.2帶有猝發(fā)音函數(shù)信號發(fā)生器

頻率范圍：10Hz～2MHz

頻率穩(wěn)定度：5×10－4

猝發(fā)音包含的正弦波個數(shù)不小于10

5.2.3標準衰減器

衰減范圍：（0～80）dB

頻率范圍：（0～2）MHz

衰減分擋形式：至少應有10dB、1dB、0.1dB三種衰減分擋形式

衰減誤差：（0.5%A士0.02）dB，式中：A為衰減量。

6檢驗項目和檢驗方法

6.1外觀檢查

6.1.1被檢渦流儀外觀應完整無缺，所有零部件應牢固可靠，開關(guān)接觸良好，不應有影響操作的

機械損傷。

6.1.2顯示屏幕標度清晰，無破損痕跡。

6.2整機功能檢查

6.2.1開啟渦流儀電源，儀器應能夠進入正常工作狀態(tài)，顯示應正常。

6.2.2逐個調(diào)節(jié)各功能旋鈕或按鍵，渦流儀的各項功能應能隨之發(fā)生相應變化，指示正常。

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6.3報警性能

6.3.1報警閾值應能調(diào)節(jié)。

6.3.2報警燈光、音響應能正常啟動和關(guān)閉。

6.3.3在正常報警后，改變報警閾值能有效地控制報警燈光和音響動作。

6.4激勵源輸出頻率穩(wěn)定度

選取常用頻率范圍內(nèi)的中間頻率點測試。

6.4.1所用檢驗器具與被檢測渦流儀的連接方式如圖1所示。

圖1檢驗裝置連接示意圖（之一）

6.4.2接通儀器電源，由示波器讀出輸出信號頻率，然后每隔5min測量一次，共測量3次。將測

量結(jié)果分別記作fi（i=1、2、3），并將fi的最大值fmax和最小值fmin代入（1）式計算輸出頻率穩(wěn)定度：

fmaxfmin(1)

fS100%

f0

式中：fs—輸出頻率穩(wěn)定度

fmax—fi的最大值（kHz）

fmin—fi的最小值（kHz）

f0—輸出信號頻率標稱值（kHz）

6.5激勵源輸出電壓穩(wěn)定度

6.5.1所用檢驗器具與被檢渦流儀的連接方式如圖1所示。

6.5.2接通儀器電源，由示波器讀出輸出信號電壓，然后每隔5min測量一次，共測量3次。將測

量結(jié)果分別記作Ui（i=1、2、3），并將Ui的最大值Umax和最小值Umin代入（2）式計算輸出電壓穩(wěn)定度：

UU

Umaxmin100%(2)

SU

式中：US—輸出電壓穩(wěn)定度

Umax—Ui的最大值（V）

Umin—Ui的最小值（V）

U—輸出電壓的3次平均值（V）

6.6激勵源重復頻率穩(wěn)定度

6.6.1所用檢驗器具與被檢陣列渦流儀的連接方式如圖1所示。

6.6.2接通儀器電源，由示波器讀出輸出的猝發(fā)正弦波信號的重復頻率，然后每隔5min測量一次，

共測量3次。將測量結(jié)果分別記作Fj（j=1、2、3），并將Fj的最大值Fmax和最小值Fmin代入（3）式計算

重復頻率穩(wěn)定度：

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FF

Fmaxmin100%(3)

CF

式中：FC—重復頻率穩(wěn)定度

Fmax—Fj的最大值（kHz）

Fmin—Fj的最小值（kHz）

F—輸出信號重復頻率的3次平均值（kHz）

6.7衰減器衰減誤差

6.7.1所用檢驗器具與被檢渦流儀的連接方式如圖2所示，并應使信號發(fā)生器輸出阻抗、標準衰

減器特性阻抗與終端負載相互匹配。

圖2檢驗裝置連接示意圖（之二）

6.7.2選擇信號發(fā)生器的頻率為常規(guī)渦流儀的常用激勵頻率。信號發(fā)生器選擇猝發(fā)正弦波模式，

正弦波個數(shù)取5～10個。調(diào)節(jié)信號發(fā)生器輸出，使被檢渦流儀顯示屏上顯示的信號幅度為100%（如果在

矢量光點顯示時信號不垂直，可以通過旋轉(zhuǎn)相位使之處于垂直狀態(tài)）。

6.7.3采用被檢渦流儀衰減器衰減量與標準衰減器衰減量進行比較的方法，讀出被檢渦流儀衰減

器衰減量誤差。

6.8增益誤差

6.8.1所用檢驗器具與被檢渦流儀的連接方式如圖2所示，并應使信號發(fā)生器輸出阻抗、標準衰

減器特性阻抗與終端負載相互匹配。

6.8.2選擇信號發(fā)生器的頻率為陣列渦流儀的常用激勵頻率。信號發(fā)生器選擇猝發(fā)正弦波模式，

正弦波個數(shù)取3～5個。調(diào)節(jié)信號發(fā)生器輸出，使被檢渦流儀顯示屏上顯示的信號幅度為100%。

6.8.3采用被檢渦流儀增益與標準衰減器衰減量進行比較的方法，讀出被檢渦流儀增益的誤差。

若陣列渦流儀的增益值以倍數(shù)（而不是dB）計，則應注意標準衰減器衰減量與倍數(shù)的換算。

6.9動態(tài)范圍

6.9.1所用檢驗器具與被檢常規(guī)渦流儀的連接方式如圖2所示，并應使信號發(fā)生器輸出阻抗、標準

衰減器特性阻抗和終端負載相互匹配。

6.9.2標準衰減器衰減量置適當值，調(diào)節(jié)信號發(fā)生器的輸出和標準衰減器的衰減量，使被檢渦流

儀顯示屏上顯示的信號幅度為100％，且有大于30dB的衰減量。

6.9.3調(diào)節(jié)標準衰減器，讀取信號幅度自100%下降至剛能辨認的最小值時衰減器調(diào)節(jié)量，即為被

檢常規(guī)渦流儀的動態(tài)范圍。

6.10電噪聲電平

取下所有檢驗連接線，并將被檢渦流儀增益調(diào)至最大，此時顯示屏時基線上電噪聲（可將矢量光點

顯示的噪聲信號的最大值旋至Y軸方向）平均幅度在幅值滿刻度上的百分數(shù)，即為被檢渦流儀的電噪聲

電平。

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對于常規(guī)渦流探傷儀，如果電噪聲電平超過20％，應減少增益，直至電噪聲電平為20％止，記錄此

時的剩余增益值（dB）；對于陣列渦流探