




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
鋼結構超聲衍射時差法(TOFD)檢測技術規程 ·PAGE2·目次TOC\o"1-2"\h\z\u1總則 12術語和定義 22.1術語 22.2符號 63基本規定 73.1安全及工作環境 73.2檢測人員 73.3檢測設備和器材 73.4TOFD檢測等級與檢測 103.5檢測工藝文件及檢測程序 114 檢測工藝參數的選擇和設置 134.1一般規定 134.2檢測區域的確定 134.3探頭的選取和設置 134.4探頭中心間距(PCS)設置 144.5掃查面和掃查方式的選擇 154.6確定初始掃查面盲區高度和檢測方式 154.7確定初始底面盲區高度和檢測方式 154.8掃查歩進設置 164.9設置儀器其他參數 164.10A掃描時間窗口設置和深度校準 164.11檢測靈敏度設置 174.12檢測系統校驗 175檢測 185.1檢測準備 185.2檢測數據的分析和解釋 195.3缺陷類型的判定 205.4缺陷的位置及缺陷長度測定 206 缺陷評定與質量分級 226.1基本規定 226.2不需要疲勞驗算結構焊接質量分級 226.3需要疲勞驗算結構焊接質量分級 237 檢測記錄和報告 25附錄A試塊(3.3.9、3.4.2、4.6.1) 27附錄BY型和T型焊接接頭檢測(3.3.9) 33附錄C不等厚構件的檢測(3.4.5) 36附錄D焊接缺陷定性的一般準則(5.2.4) 38附錄E常見焊接缺陷的TOFD圖像(5.3.4) 41附錄F焊縫衍射時差法超聲檢測報告(7.0.4) 43本規程用詞說明 44引用標準名錄 45條文說明 46
ContentsTOC\o"1-2"\h\z\u1Generalprovisions 12Termsandsymbols 22.1Terms 22.2Symbols 63Basicrequirement 73.1Safetyandworkingenvironment 73.2Inspector 73.3Testequipmentandequipment 73.4Testinglevelandrequirements 103.5Testingprocessdocumentsandtestingprocedures 114 Selectionandsettingofinspectionprocessparameters 134.1Generalprovisions 134.2Determinationofdetectioncoveragearea 134.3Probeselectionandsetting 134.4PCSset 144.5Selectionofscanningsurfaceandscanningmethod 154.6Determinetheheightoftheblindareaoftheinitialscanningsurfaceandthedetectionmethod 154.7Determinetheinitialbottomblindzoneheightanddetectionmethod 154.8Scantoentersettings 164.9Setotherparametersoftheinstrument 164.10A-scantimewindowsettinganddepthcalibration 164.11Detectionsensitivitysetting 174.12Inspectionsystemverification 175Detect 185.1Detectpreparation 185.2Analysisandinterpretationoftestdata 195.3Judgmentofdefecttype 205.4Defectlocationanddefectlengthdetermination 206 Defectassessmentandqualityclassification 226.1Basicrequirement 226.2WeldingqualityclassificationofstructuresBearingStaticload 226.3WeldingqualityclassificationofStructuresBearingDynamicload 237 Inspectionrecordsandreports 25APPENDIXATestblock 27APPENDIXBYtypeandTtypeweldedjointinspectioncase 33AppendixAPPENDIXCDetectionofunequalthicknesscomponents 36APPENDIXDGeneralguidelinesforqualitativeweldingdefects 38APPENDIXETypicalTOFDimage 41APPENDIXFUltrasonicInspectionReportofWeldDiffractionTimeDifferenceMethod 43Explanationofwordinginthisspecification 44Listofquotedstandards 45Addition:Explanationofprovisions 46·PAGE21·1總則1.0.1為在鋼結構焊縫超聲波衍射時差法檢測中貫徹執行國家的技術經濟政策,做到技術先進、經濟合理、安全適用、確保質量、節能環保,制定本規程。1.0.2本規程適用于工業和民用建構筑物鋼結構與鋼橋工程中承受靜荷載結構和需疲勞驗算結構的厚度為12mm~200mm的碳鋼、低合金鋼熔化焊焊接接頭內部缺陷的檢測?!菊f明】在TOFD檢測中,母材厚度太薄時,缺欠自身高度區分難度大,而且TOFD有上下表面盲區,采用TOFD檢測薄板盲區占比較大,檢測準確度較低、可靠性差。試驗采用6mm、8mm、10mm等建筑、橋梁上較常用的板厚鋼板,開展實驗研究,試驗結果顯示板厚在6-8mm基本區分不開上下端點,9mm~10mm亦不是特明顯。當板厚達到12mm以后,基本能獲得滿意的圖像,參考壓力容器、電力等行業相類標準的適用范圍規定,本規程適用范圍下限選擇12mm。TOFD檢測對于可以軋制出來的厚板檢測,只要選擇合適探頭基本是沒有限制的,結合當下建筑、橋梁中常用板厚及最大板厚使用情況,參考壓力容器、電力等行業相類標準的適用范圍規定,將本規程適用板厚上限確定為200mm。1.0.3本規程適用于平板和外徑不小于600mm的鋼管焊接接頭內部缺陷的檢測?!菊f明】在TOFD檢測中,根據其輔助掃查架的掃查方式,及建筑結構和橋梁結構的自身特點,結合試驗研究的情況,確定了本適用范圍。1.0.4本規程規定了建筑鋼結構構件焊接接頭超聲衍射時差技術(以下簡稱“TOFD”)的檢測方法和質量分級要求。1.0.5鋼結構焊縫超聲衍射時差法檢測除應符合本規程外,尚應符合國家、行業現行有關標準的規定。2術語和定義2.1術語2.1.1超聲衍射時差檢測timeofflightdiffractiontechnique:TOFD基于超聲波衍射現象,通過接收缺陷端點的衍射波或反射波信號發現缺陷和定量缺陷的一種超聲波檢測方法。TOFD檢測(圖2.1.1)通常使用一對寬波束縱波斜探頭,采用一發一收模式。圖2.1.1TOFD檢測示意圖1——掃查面;2——底面;3——直通波;4——底面反射波;5——直通波;6——上端點信號;7——下端點信號;8——底面反射波;Δd——缺陷高度;d——缺陷深度;s——探頭中心間距的一半;Tx——發射探頭;Rx——接收探頭 【說明】在TOFD檢測中,首先到達接收探頭的是直通波,然后依次是缺陷上端點的衍射波或反射波、缺陷下端點的衍射波、底面反射波。另外,在缺陷處和底面還有因波型轉換產生的橫波。2.1.2檢測區域detectionarea需對焊縫及焊縫兩側指定范圍內進行缺欠TOFD掃查的區域。2.1.3掃查面scansurface探頭聲束進入和離開被檢件時探頭組所接觸的構件表面,如圖2.1.1所示。2.1.4底面backwall與掃查面相對的構件另一表面,如圖2.1.1所示。2.1.5直通波lateralwave:LW同組兩個TOFD探頭間從發射探頭沿構件以最短路徑到達接收探頭的超聲波,如圖2.1.1所示。2.1.6底面反射波backwallecho:BW 經底面反射到接收探頭的超聲波。2.1.7探頭中心間距probecentersparation::PCS 同組探頭中發射探頭和接收探頭入射點之間的最短路徑。2.1.8聲束交叉點beamintersectionpoint同組探頭兩主聲束軸線的交叉點。2.1.9平行掃查parallelscan 探頭組沿波束方向移動的掃查方式,也叫B掃查,如圖2.1.2所示。2.1.10非平行掃查non-parallelscan 探頭組垂直波束方向移動的掃查方式,也叫D掃查,如圖2.1.3所示。 【說明】通常意義上的非平行掃查,PCS中點在焊縫中心線上。圖2.1.2平行掃查圖2.1.3非平行掃查1——探頭移動方向;2——聲束方向;3——發射探頭;4——接收探頭2.1.11偏置掃查offsetscan 在焊縫TOFD檢測時,PCS中心點偏離焊縫中心線的非平行掃查,如圖2.1.4所示。2.1.12歩進偏移量indexoffset 偏置掃查中,PCS中點偏離焊縫中心線的距離。2.1.13斜向非平行掃查slantscan 在焊縫TOFD檢測中,探頭組連線與焊縫中心線呈30°~60°角相交時,探頭組沿著焊縫方向移動的掃查方式,如圖2.1.5所示。圖2.1.4偏置掃查圖2.1.5斜向非平行掃查1——探頭移動方向;2——聲束方向;3——發射探頭;4——接收探頭2.1.14掃查面分辨率scanresolution TOFD檢測中,掃查方向上記錄數據的間隔,單位為毫米(mm)。2.1.15A掃描信號A-scansignal 超聲波信號的波形顯示,水平軸表示超聲波的傳播時間,垂直軸表示波幅。2.1.16B掃描信號B-scansignal 由平行掃查的A掃描信號疊加而成的顯示,一個軸代表探頭移動距離,另一個軸代表深度,一般用灰度表示A掃描信號的幅度。2.1.17D掃描信號D-scansignal 由非平行掃查的A掃描信號疊加而成的顯示,一個軸代表探頭移動的距離,另一軸代表深度,一般用灰度表示A掃描信號的幅度。2.1.18指針Cursor TOFD數據分析時,用于選擇或顯示數據位置的十字交叉線,在B掃描或D掃描上,該十字線交叉點通常還有一個用于擬合測量的曲線。2.1.19缺陷深度flawdepth 缺陷上端點與掃查面間的最短距離,如圖2.1.6中d1。圖2.1.6缺陷長度l、缺陷深度d1和缺陷自身高度h1——掃查面;2——X軸;3——Z軸;4——缺陷深度d1;5——缺陷自身高度h;6——缺陷長度l2.1.20缺陷長度flawlength 缺陷在X軸投影間的距離,如圖2.1.18中l。2.1.21缺陷自身高度flawheight 沿X軸方向的某位置,缺陷在Z軸投影間的距離最大值,如圖2.1.6中h。2.1.22點狀缺陷spotdefect 如氣孔之類尺寸較小的點狀缺陷,在D掃描數據圖上,長度和高度不可測出。2.1.23線性缺陷linedefect 在D掃描數據圖上,長度可以測出但高度不可測出的缺陷。2.1.24底面盲區backwalldeadzone非平行掃查或偏置非平行掃查時,因軸偏離引起的底部無法檢測的區域,一般以檢測區域內無法檢出的底面缺陷高度最大值表征。2.1.25初始底面盲區高度originalheightofbackwalldeadzone 以非平行掃查時檢測區域邊界處的底面盲區高度值表征,如圖2.1.7中h4。2.1.26掃查面盲區scanningsurfacedeadzone 由于直通波有一定的寬度以及構件外形結構而導致的掃查面無法檢測的區域,一般以檢測區域內無法檢出的掃查面缺陷高度最大值表征。2.1.27初始掃查面盲區高度originalheightofscanningsurfacedeadzone 以非平行掃查時TOFD探頭對中心線處的掃查面盲區高度值表征,如圖2.1.8中h5(假定直通波寬度為2周)。圖2.1.7初始底面盲區高度圖2.1.8初始掃查面盲區高度1——檢測區域2.1.28掃描步進scanstep 掃查步進是指掃查過程中相鄰兩個A掃描信號間沿構件掃查路徑的空間間隔。2.1.29TOFD圖像TOFDimage TOFD數據的二維顯示,是將掃查過程中采集的A掃描信號連續拼接而成;一個軸代表探頭移動距離,另一個軸代表深度,一般用灰度表示A掃描信號的幅度。2.1.30相關顯示relevantindication TOFD圖像中,由缺陷引起的顯示。2.1.31非相關顯示non-relevantindications TOFD圖像中,由于構件結構(例如焊縫余高或根部)或者材料冶金成分的偏差(例如鐵素體基材和奧氏體覆蓋層的界面)引起的顯示為非相關顯示。2.2符號D——平底孔直徑;h——缺陷高度;l——缺陷長度;d——缺陷深度;s——探頭中心間距的一半;t——構件公稱厚度;β——主聲束在構件中的折射角度;Vmax——最大掃查速度;PRF——激發探頭的脈沖重復頻率;Δx——設置掃查歩進值;tmax——試塊最大厚度;Z——聲束交叉點距掃查面的距離;W——尖角槽截面寬度;Dd——側孔直徑。
3基本規定3.1安全及工作環境3.1.1檢測人員應在具備安全作業條件時進行檢測?!菊f明】鋼結構實體檢測時周邊環境狀況比較復雜,不管是在鋼構件制作廠,還是安裝現場均存在交叉作業、高墜、磕碰等高危因素,檢測人員開展檢測前,在做好自身安全防護的前提下,還需要關注檢測時現場周邊情況,確保安全前提下再開展檢測工作。3.1.2環境溫度應滿足儀器的使用要求,構件溫度應滿足探頭、楔塊的使用要求?!菊f明】不同檢測設備及探頭的適用環境溫度都有不同,在進行檢測前,應對其進行確認,為確保檢測數據的真實可靠,使用環境溫度應滿足兩者適用的較小范圍。3.1.3儀器設置與校準時,試塊溫度與檢測時構件溫度差不應超過15℃。3.1.4采用常規探頭和耦合劑時,被檢構件的表面溫度范圍應控制在0℃~50℃;超出該溫度范圍,宜采用特殊探頭或耦合劑。3.2檢測人員3.2.1從事TOFD檢測的人員應符合現行國家標準《無損檢測人員資格鑒定與認證》GB/T9445的要求,應取得TOFD專項資格證書,從事與證書等級相應的檢測工作?!菊f明】《無損檢測人員資格鑒定與認證》GB/T9445對人員報考要求、學習培訓時限、檢測礎理論知識、操作技能等均有詳細規定,且對證書等級和檢測門類亦有詳細規定,檢測人員須在其認證認可的等級及門類范圍內開展檢測工作。3.2.2TOFD檢測人員應熟悉所使用的TOFD檢測設備和器材。3.2.3TOFD檢測人員應具有實際檢測經驗并掌握一定的鋼結構制造、安裝的基礎知識?!菊f明】TOFD檢測除須掌握《無損檢測人員資格鑒定與認證》GB/T9445規定的基礎理論知識和操作技能外,應該對建筑鋼結構、橋梁的工廠構件制作、焊接、現場裝配等流程有相應了解,以便更好的制定檢測方案,開展檢測,提高檢測效率與檢測精度。3.3檢測設備和器材3.3.1檢測設備應包括儀器、探頭、楔塊、掃查裝置和附件。3.3.2檢測設備應具有信號發射、接收,數據采集、存儲、顯示和分析功能。3.3.3探頭和楔塊應符合下列規定:1TOFD檢測宜選用寬頻帶寬窄脈沖縱波探頭;2單個探頭實測中心頻率與公稱頻率偏差范圍為-10%~+10%,一個探頭組中的兩個探頭應具有相同的晶片尺寸和公稱頻率,兩個探頭中心頻率與公稱頻率偏差范圍為-10%~+10%;3直通波波幅達到峰值10%以上的部分,其周期數不應超過2個;4楔塊與被檢測面正常接觸時,間隙應不大于0.5mm。3.3.4掃查裝置應符合下列規定:1檢測時應配備掃查裝置,掃查裝置應至少包括探頭夾持裝置和編碼器;2探頭夾持裝置應能調整和固定探頭以獲得需要的探頭中心間距;3編碼器應能適應工作環境的要求,保證在檢測時能連續正常工作;4掃查裝置可采用電動或手動移動,掃查裝置所安裝位置編碼器,應與A掃描數據采集同步;5檢測過程中掃查裝置應保證探頭中心間距(PCS)中點與參考掃查線相對位置偏差不大于2mm;6掃查裝置應具有良好的往返重復性,在平板上500mm范圍內往返掃查時,長度方向誤差和軸線偏離應不大于2mm。3.3.5附件應符合下列規定:1前置放大器應能對所使用的頻率范圍具有平滑的響應;2前置放大器應連接在接收探頭后,放大器與接收探頭的連線應取最小距離;3離線分析軟件應能同時顯示A掃描信號和B掃描(或D掃描)信號;4離線分析軟件應能實現直通波差分、數據局部縮放、缺陷在高度和長度方向上起止點的位置測量,以及數據和圖像的輸出等功能。用于測量的指針應具有擬合功能?!菊f明】由于TOFD技術存在掃查上表面盲區,當埋藏型缺陷離掃查面較近時,直通波圖像有可能將缺陷的一部分或全部遮蓋,使得缺陷類型判斷出現失誤,甚至無法發現缺陷。這種情況可用圖譜分析軟件的直通波差分功能加以改善。3.3.6檢測儀器和探頭的組合性能包括水平線性、垂直線性、靈敏度余量、組合頻率、-12dB聲束擴散角和信噪比,并應符合下列規定:1發生以下情況時應測定儀器和探頭的組合性能:1)新購置的TOFD儀器和探頭;2)TOFD儀器和探頭在維修或更換主要部件后;3)檢測人員有懷疑時。2水平線性不應大于1%,垂直線性不應大于5%;3靈敏度余量不應小于42dB;4儀器和探頭的組合頻率與探頭標稱頻率之間偏差范圍為-10%~+10%;5采用本規程規定的對比試塊時,在合適的檢測設置下應能使檢測區域范圍內的反射體衍射信號幅度達到滿屏的50%,并應有8dB以上的信噪比。3.3.7附件應包括試塊和耦合劑等實現設備檢測功能所需的物件。3.3.8耦合劑的選用應符合下列規定:1應采用有效且適用于被檢構件的介質作為耦合劑;2耦合劑應具有良好的潤濕性能和透聲性能,對構件應無腐蝕、易清理,對環境應無污染;3選用的耦合劑應在工藝規程規定的溫度范圍內、檢測環境溫度下保證穩定可靠;4實際檢測采用的耦合劑應與檢測系統設置和校準時的耦合劑相同?!菊f明】耦合劑的選用應遵循綠色環保易清除的原則,在既能保證檢測靈敏度的前提下,盡量不給后續工序帶來較小影響。3.3.9試塊的加工和選用應符合下列規定:1試塊材料的聲學特性應與被檢工件相同或相近,且不應有大于φ1.5mm平底孔當量的缺陷存在;2應采用盲區試塊確定掃查面盲區和底面盲區;3對比試塊的厚度應與鋼板厚度相近,應為鋼板厚度的0.8倍~1.5倍,且最大厚度差應不大于20mm;長度、寬度應能滿足掃查時的使用要求;4對接接頭對比試塊和盲區試塊還應符合本規程附錄A的規定;5Y型和T型的角接接頭及鋼板角接接頭的對比試塊,可參考本規程附錄B中的方法制作;6TOFD檢測等級為C級時,應加工含有缺陷的模擬試塊驗證檢測工藝;7模擬試塊的材質應與被檢構件聲學特點相同或相似,外形尺寸應能代表構件的特征且滿足掃查裝置的掃查要求,厚度應為鋼板厚度的0.9倍~1.3倍且兩者間最大差值不應大于25mm;8模擬試塊中的模擬缺陷應采用焊接工藝制備或使用以往檢測中發現的真實缺陷。3.3.10檢測設備和器材的校準、核查、運行核查和檢查應符合下列規定:1校準、核查、運行核查和檢查應在標準試塊和對比試塊上進行,測試時應使探頭主聲束垂直對準反射體的反射面;2校準或核查應符合以下規定:1)檢測設備和器材的校準時間間隔不宜大于1年,應包括對檢測儀器和探頭組合性能中的水平線性、垂直線性、組合頻率和靈敏度余量以及儀器的衰減器精度的校準并應進行記錄存檔;2)標準試塊及對比試塊的表面腐蝕與機械損傷的核查時間間隔不宜大于1年,應按現行行業標準《無損檢測超聲試塊通用規范》JB/T8428的有關規定進行;3)校準或核查的時間間隔長短取決于其使用情況,如環境條件、使用頻率、測量對象等,使用單位可根據實際使用情況自主決定復校、復核時間間隔。3運行核查應符合以下規定:1)對儀器和探頭組合性能中的水平線性和垂直線性進行運行核查的時間間隔不宜大于6個月,并應記錄、存檔核查結果;2)在合適的檢測設置下采用本規程規定的對比試塊進行檢測時,設備應能清楚的顯示和測量其中的反射體,測定時間間隔不宜大于6個月,并應記錄、存檔測定結果。4檢查應符合以下規定:1)每次檢測前應測定和記錄探頭前沿、超聲波在探頭楔塊中的傳播時間及-12dB聲束擴散角;2)每次檢測前應對位置傳感器進行檢查和記錄,檢查方式是使帶位置傳感器的掃查裝置至少移動200mm,將檢測設備所顯示的位移與實際位移進行比較,其誤差應小于5%?!菊f明】檢測是個細致精密的工作,做好檢測設備和器材的校準、核查、運行核查和檢查,是必須貫徹檢測前后始終的事情,是確保其數據真實、準確,減小系統誤差誤差的關鍵,必須予以高度重視。3.4TOFD檢測等級與檢測3.4.1TOFD檢測等級分為A、B、C三個級別,應符合表3.4.1的規定。表3.4.1TOFD檢測等級檢測等級檢測面掃查面盲區底面盲區橫向缺陷檢測采用模擬試塊驗證工藝掃查面表面檢測底面表面檢測A單面≤1mm≤1mm——需要—B單面≤1mm≤1mm需要—需要必要時C雙面—≤1mm需要需要需要需要注:1對于各檢測等級,為使底面盲區或掃查面盲區高度≤1mm,可選擇的檢測工藝或方法建議如下:a)當初始掃查盲區高度大于1mm時,宜采用脈沖反射法超聲檢測;b)當初始底面盲區高度大于1mm時,宜采用偏置非平行掃查。2表面檢測方法包括磁粉檢測、滲透檢測或渦流檢測,優先采用磁粉檢測。3檢測等級為C級時若由于結構原因,可以在無法進行雙面檢測的局部采用B級檢測,但應采用模擬試塊驗證工藝且一般應進行底面表面檢測。4TOFD檢測等級為A級時,底面有可疑相關顯示時需進行底面表面檢測。5TOFD檢測等級為B級時,必要時應采用模擬試塊驗證工藝進行底面表面檢測。3.4.2工業和民用建構筑物鋼結構與鋼橋工程常用工件焊接接頭檢測等級選擇,應符合表3.4.2的規定。表3.4.2工業和民用建構筑物鋼結構與鋼橋工程常用工件焊接接頭檢測等級選擇接頭形式焊接接頭檢測等級T型接頭檢測等級不宜低于A級對接接頭檢測等級不宜低于B級重要部位對接接頭檢測等級不宜低于C級注:重要部位對接接頭通常指設計文件指出的重要節點、受力較大節點、采用Ⅳ類鋼且板厚大于50mm的對接接頭,以及需進行疲勞驗算的橫向對接接頭。3.4.3采用非平行掃查和偏置非平行掃查時,檢測前應根據探頭設置及所選擇的掃查方式,使用附錄A的盲區試塊試驗測定掃查面盲區高度和底面盲區高度,并應在檢測報告中注明。3.4.4對焊縫中已經存在的缺陷進行TOFD檢測時,應符合下列規定:1首次檢測時,應在被檢測的缺陷部位進行不少于3次的數據采集;2后續檢測使用的儀器性能應與第一次檢測時使用的儀器性能相同或相近,探頭參數、檢測工藝應相同,對該缺陷進行不少于3次的數據采集;3每次檢測所采集的3個數據中,缺陷長度方向相差不應大于2mm,高度方向相差不應大于0.5mm;否則數據判為不合格;4每次檢測所采集的3個數據都應由檢測人員將檢測參數、可分析的檢測數據做詳細記錄,由數據分析人員對該數據進行分析,檢測參數、可分析的檢測數據及分析結果應存檔;5對于同一缺陷,長度、高度分別取數據最大者作為檢測結果。【說明】檢測過程中,由于種種因素的影響,不可避免會出現系統及偶然誤差,本條對檢測結果次數的規定,也是在結合實際試驗情況和過往經驗總結的基礎上,做出的基本規定,意在科學合理的范疇下最大限度的減小誤差對真是數據的影響。3.4.5當焊接接頭兩側母材公稱厚度不相等時,可參照本規程附錄C進行檢測。3.5檢測工藝文件及檢測程序3.5.1檢測工藝文件包括工藝規程和作業指導書。3.5.2工藝規程應符合表3.5.1中所列相關因素的具體規定;如相關因素的變化超出規定,應重新編制或修訂工藝規程。表3.5.1檢測工藝規程涉及的相關因素序號相關因素1產品范圍(構件形狀、規格、材質、壁厚等)2依據的標準、法規3檢測設備和器材以及校準、核查、運行核查或檢查的要求4檢測工藝(探頭配置、掃查方式、厚度分區等)5檢測前的表面準備要求6盲區檢測方式及工藝試驗報告7橫向缺陷檢測方式及工藝試驗報告8檢測數據的分析和解釋9缺陷評定與質量分級3.5.3檢測前應根據工藝規程的內容以及被檢構件的檢測要求編制作業指導書,其內容應至少包括下列內容:1檢測技術要求:執行標準、檢測等級、合格級別、檢測時機、檢測比例和檢測前的表面準備要求;2檢測設備器材:包括儀器、探頭、楔塊、掃查裝置、耦合劑、試塊名稱和規格型號,性能檢測的項目、時機和性能指標;3檢測工藝參數:包括掃查面的選擇;探頭參數及布置;儀器的設置如靈敏度設置、掃查歩進、脈沖重復頻率、信號平均等;厚度分區及各分區覆蓋范圍;初始表面盲區高度及其檢測方法;初始底面盲區高度及其檢測方法;掃查方式;掃查速度;橫向缺陷的檢測方法等;4檢測標識規定;5檢測操作程序和掃查次序;6檢測記錄和數據評定的具體要求。【說明】本條對指導書內容的規定,是在參照常規成熟A超檢測作業指導書的經驗基礎上,結合TOFD的自身特點進行修改補充后,形成的最低要求,實際操作過程中,應該根據各自實際設備、人員的情況進行完善補充。3.5.4作業指導書的工藝驗證應符合下列規定:1作業指導書首次應用前應進行工藝驗證;2檢測等級為A或B級時,可采用對比試塊或在實際構件上進行驗證;3檢測等級為C級時,還應選取本規程第3.3.9條規定的模擬試塊進行驗證,驗證的具體方式和要求如下:1)應按作業指導書對相應的模擬試塊進行TOFD檢測;2)TOFD圖像應能夠清楚的顯示模擬試塊中所有的模擬缺陷;3)測量的模擬缺陷尺寸應盡量接近其實際尺寸。3.5.5檢測程序應符合下列規定:1根據工藝規程和檢測對象的檢測要求編制作業指導書;2選擇和確定檢測工藝參數;3被檢測構件準備;4檢測系統性能檢查;5檢測;6檢測系統復核;7數據評定;8檢測記錄;9檢測報告。
4檢測工藝參數的選擇和設置4.1一般規定4.1.1檢測前應查閱原始資料了解待檢測構件加工制造技術資料,如坡口尺寸、焊接方式等,既有建筑或橋梁應了解運行情況及上一次的檢測報告。4.1.2檢測前,應測量并記錄鄰近焊縫兩側母材的厚度。4.1.3檢測前,應采用直探頭對TOFD掃查聲束經過的母材區域進行檢測,不應存在影響TOFD檢測的分層或其他類型的缺陷。4.2檢測區域的確定4.2.1檢測區域由其高度和寬度表征,應符合下列規定:1檢測區域高度應為構件焊接接頭的厚度;2焊縫檢驗等級為A、B級時,檢測區域寬度應為焊縫本身及焊縫兩側各10mm區域;3焊縫檢驗等級為C級時,檢測區域寬度應為焊縫本身及焊縫中心線兩側各2倍板厚加30mm區域?!菊f明】在現行行業標準《高層民用建筑鋼結構技術規程》JGJ99-2015中規定:焊接前應對母材焊道中心線兩側各2倍板厚加30mm的區域進行探傷檢查,母材內不得有裂紋、夾層及分層等缺陷存在。而進行C級TOFD檢測的焊縫,多是重要部位、重要節點焊縫,因此對檢測覆蓋區域寬度做出如此規定是必要的。4.2.2對于有特殊要求的檢測,檢測覆蓋區域應按檢測要求進行確定,并在報告中注明。4.2.3檢測等級為C級時,應按下列要求進行檢測區域的覆蓋性驗證:1各分區以各自參考體信號降低到信噪比為6dB時,探頭連線中點與參考體中心在探頭連線方向上投影作為檢測覆蓋區域;2若一次掃查不能滿足檢測區域覆蓋的要求,應根據檢測區域驗證的結果確定增加偏置掃查的次數和歩進偏移量。4.3探頭的選取和設置4.3.1探頭宜選擇寬角度縱波斜探頭,對于每一組探頭對的兩個探頭,其標稱頻率應相同,聲束角度和晶片直徑宜相同。4.3.2當鋼板厚度不大于50mm時,可采用一組探頭對檢測,宜將探頭中心間距設置為使該探頭對聲束交點位于鋼板厚度2/3深度處。4.3.3當鋼板厚度大于50mm時,應在厚度方向分成若干不同的深度范圍,采用不同參數的探頭對分別進行檢測;宜將探頭中心間距設置為使每一個探頭對的聲束交點位于其所檢測深度范圍的2/3深度處;該探頭聲束在所檢測深度范圍內相對聲束軸線處的聲壓幅值下降不應超過12dB。4.3.4檢測構件底面的探頭聲束與底面檢測區域邊界處法線間的夾角不應小于40°。4.3.5探頭的頻率、晶片尺寸和主聲束折射角度應根據壁厚選擇,探頭組的數量應根據分區情況確定,不同厚度情況下,探頭參數的推薦設置應符合表4.3.5的規定。表4.3.5平板對接接頭的探頭推薦性選擇和設置鋼板厚度(mm)厚度分區數深度范圍(mm)標稱頻率(MHz)聲束角度β(°)晶片直徑D(mm)12≤t≤1510~t15~10702~315<t≤3510~t10~570~602~635<t≤5020~t5~370~603~650<t≤10020~t/25~370~603~6t/2~t5~360~45或206~12100<t≤20030~t/35~370~603~61t/3~2t/35~360~45或206~122t/3~t5~260~45或206~20【說明】表4.3.5中個參數是結合試驗研究結果,及參考壓力容器、電力等行業相類標準的相關規定。4.3.6若已知缺陷的大致位置或僅檢測可能產生缺陷的部位,可選擇相匹配的探頭型式(如聚焦探頭)或探頭參數(如頻率、晶片直徑),將探頭中心間距設置為使探頭對的聲束交點為缺陷部位或可能產生缺陷的部位,且聲束角度β為55°~60°。4.4探頭中心間距(PCS)設置4.4.1PCS應按照聲束交叉點位置在所檢測區的2/3處進行設置,可按下列公式計算:不區分檢測時:(4.4.1-1)分區檢測時,第一分區:(4.4.1-2)第n分區:(4.4.1-3)式中:lpcs——探頭中心間距,mm;t——構件公稱厚度,mm;t1——第一分區的厚度,mm; tn——第n分區的厚度,mm;t’n——第n分區的初始厚度,mm;β——主聲束在構件中的折射角度,(°)。4.4.2對于特定區域的檢測可以通過將聲束交叉點設置在該區域中心來計算PCS。4.5掃查面和掃查方式的選擇4.5.1初始掃查方式一般分為非平行掃查、偏置非平行掃查和斜向掃查。【說明】非平行掃查作為基本掃查方式可用于缺陷的快速探測以及缺陷長度、缺陷自身高度的測定,可大致測定缺陷深度。當非平行掃查的初始底面盲區高度較大或探頭聲束不能有效覆蓋檢測區域時,可對相應檢測區域增加偏置非平行掃查。4.5.2當檢測等級為A或B時,一般情況下宜選擇外表面作為掃查面;弧面和非平面對接接頭的掃查面選擇應考慮盲區高度的大??;掃查面的選擇應考慮操作空間和耦合效果?!菊f明】弧面和非平面對接接頭的掃查,例如在圓管內部對焊縫進行掃查時,為保證探頭中心與檢測面的有效耦合,宜采用弧面楔塊等措施。4.5.3當需要檢測焊接接頭中的橫向缺陷時,可采用斜向掃查。4.5.4進行平行掃查時應將焊縫余高磨平。4.5.5在采用多種初始掃查方式時,應合理安排掃查次序并在作業指導書中注明。4.6確定初始掃查面盲區高度和檢測方式4.6.1初始掃查面盲區高度應采用本規程附錄A規定的掃查面盲區高度試塊進行測量。將設置好的掃查裝置分別對不同深度側孔進行掃查,能發現的最小深度橫孔上沿所對應的深度即為初始掃查面盲區高度。4.6.2掃查面盲區檢測方式可參照本規程第3.4.2條進行選擇。4.6.3選用脈沖反射法的爬坡法檢測時,應在工藝中明確爬坡探頭的規格型號和布置方式。4.7確定初始底面盲區高度和檢測方式4.7.1初始底面盲區高度應按式4.7.1計算:(4.7.1)式中:Δh——初始底面盲區高度;t——鋼板厚度;x——偏離焊縫中心線的距離(此處為底面檢測區域的一半);s——探頭中心間距的一半。4.7.2底面盲區檢測方式可參照本規程第3.4.2條進行選擇。4.7.3選用偏置非平行掃查方式檢測時,應在工藝中明確偏置方向、偏置量及偏置后的底面盲區高度,可按本規程式4.7.1計算。4.8掃查歩進設置4.8.1檢測前應將檢測設備設置為根據掃查歩進采集信號。4.8.2掃查歩進值設置主要與鋼板厚度有關,應按表4.8.2的規定進行設置。表4.8.1掃查歩進值的設置鋼板厚度t掃查歩進最大值△xmax12≤t≤1501.0t>1502.04.9設置儀器其他參數4.9.1根據所選擇探頭,設置數字化頻率應至少為所選擇探頭最高標稱頻率的6倍。4.9.2根據所選擇探頭,設置接收電路的頻率響應范圍應至少為所選擇標稱頻率的0.5倍~1.5倍。4.9.3設置脈沖重復頻率,應與數據采集速度和可能的最大掃查速度相稱。4.10A掃描時間窗口設置和深度校準4.10.1檢測前應對檢測通道的A掃描時間窗口進行設置。4.10.2若鋼板厚度不大于50mm且采用單檢測通道時,其時間窗口的起始位置應設置為直通波到達接收探頭前0.5μs以上,時間窗口的終止位置應設置為構件底面的一次波型轉換后0.5μs以上;同時將直通波與底面反射波時間間隔所反映的厚度校準為已知的鋼板厚度值。4.10.3若在厚度方向分區檢測時,應采用本規程第3.3.9條規定的對比試塊設置各檢測通道的A掃描時間窗口和進行深度校準,A掃描時間窗口應至少包含所需檢測的深度范圍,同時應符合下列規定:1首先應根據已知的對比試塊內的各側孔實際深度校準檢測設備的深度顯示;2最上分區的時間窗口的起始位置應設置為直通波到達接收探頭前0.5us以上,時間窗口的終止位置應設置為所檢測深度范圍的最大值;3其他分區的時間窗口的起始位置應在厚度方向依次向上覆蓋相鄰檢測分區深度范圍的25%;4最下分區的時間窗口的終止位置應設置為底面反射波到達接收探頭后0.5us以上;5可利用檢測設備經對比試塊校核后的深度參數輸入。4.11檢測靈敏度設置4.11.1檢測前應設置檢測通道的靈敏度。4.11.2若檢測鋼板厚度不大于50mm且采用單通道時,可直接在被檢構件上或采用本規程第3.3.9條規定的對比試塊設置靈敏度。若直接在被檢構件上設置靈敏度時,一般將直通波的波幅設定到滿屏高的40%~80%;若直通波不可用,可將底面反射波波幅調整為滿屏高的80%,再提高20dB~32dB;若直通波和底面反射波不可用,可將材料的晶粒噪聲設定為滿屏高的5%~10%作為靈敏度。4.11.3若在厚度方向分區檢測時,應采用本規程第3.3.9條規定的對比試塊設置各通道檢測靈敏度。將各通道A掃描時間窗口內各反射體產生的最弱的衍射信號波幅設置為滿屏高的40%~80%作為靈敏度,最上分區也可將直通波的波幅設定到滿屏高的40%~80%。4.12檢測系統校驗4.12.1每次檢測前均應對靈敏度、深度、編碼器進行校驗,校驗可以使用同一種試塊或被檢構件的同一部位,兩次校驗時的溫差不應大于15℃。【說明】校驗是檢測的關鍵步驟,受各種因素影響較大,關于溫度對結果影響,標準編制過程中,編制組相關人員通過大量的試驗模擬,結合現行其它行業相關標準規定,本規程將校驗溫差規定為15℃。4.12.2遇到下列情況,應對檢測系統進行校驗:1變更檢測參數、更換檢測系統中的部件后;2每工作4h;3檢測人員認為有必要時;4檢測結束時。4.12.3靈敏度校驗時,如發現靈敏度偏差大于6dB,所有檢測設置應重新調整,前次校驗后已經檢測的焊接接頭應重新檢測。4.12.4深度校驗時,如發現校驗部位深度偏差超過深度的2%且大于0.5mm時,所有檢測設置應重新調整,前次校驗后已經檢測的焊接接頭應重新檢測。4.12.5編碼器校驗時,校驗長度不應小于200mm。位移偏差超過5%時,編碼器應重新進行校準,并對前次校驗后的檢測數據進行修正;位移偏差超過10%時,編碼器應重新進行校準;前次校驗后已經檢測的焊接接頭應重新檢測。
5檢測5.1檢測準備5.1.1掃查面準備應符合下列規定:1探頭移動區應清除焊接飛濺、鐵屑、油垢及其他雜質,探頭移動區表面應平整,便于探頭的掃查,其表面粗糙度Ra值不應低于12.5μm;2在一側打磨寬度不應小于探頭中心間距(PCS)外加50mm;3保留余高的焊縫,如果焊縫表面有咬邊、較大的隆起和凹陷等應進行適當的修磨,并作圓滑過渡以免影響檢測結果的評定;4要求去除余高的焊縫,應將余高打磨到與鄰近母材平齊,當掃查方式為平行掃查,應要求去除余高;5檢測前應在被檢構件掃查面上予以標記,標記內容至少包括掃查起始點和掃查方向,同時宜在母材上距焊縫中心線規定的距離處畫一條線,作為掃查裝置運動的參考?!菊f明】掃查面的粗糙度對于檢測結果的準確度影響還是比較明顯,結合各種粗糙程度不同人同一儀器,同一人不同儀器進行交叉比對試驗,同時結合工程實際情況,參照相關同類標準的相關要求,本規程對檢測面表面粗糙度進行了規定。5.1.2母材檢測應符合本規程第4.1.2、4.1.3和4.2.1條的規定。5.1.3檢測前工藝參數調節應符合下列規定:1若靈敏度設置直接在被檢構件上進行,在實際掃查前應檢查靈敏度;若靈敏度設置是采用對比試塊,則在實際構件檢測前應進行表面耦合補償,表面耦合補償量的確定可參照現行國家標準《焊縫無損檢測超聲檢測技術、檢測等級和評定》GB/T11345的有關內容;2若A掃描時間窗口設置和深度校準是采用對比試塊,應符合本規程第4.10節的要求。5.1.4掃查應符合下列規定:1掃查時應保證實際掃查路徑與擬掃查路徑的偏差不超過探頭中心間距的10%;2掃查時應保證掃查速度不大于最大掃查速度vmax,同時應保證耦合效果應滿足數據采集的要求,最大掃查速度應按式5.1.4計算:(5.1.4)式中:Vmax——最大掃查速度,mm/s;PRF——激發探頭的脈沖重復頻率,Hz;Δx——設置掃查歩進值,mm;N——設置的信號平均化處理次數。3每次掃查長度不應超過2000mm;若需對焊縫在長度方向進行分段掃查,則各段掃查區的重疊范圍應至少為20mm;對于環焊縫,掃查停止位置應越過起始位置至少20mm;4掃查過程中應密切注意波幅狀況,若發現直通波、底面反射波、材料晶粒噪聲或波型轉換波的波幅降低12dB以上或懷疑耦合不好時,應重新掃查整段區域;若發現直通波滿屏或晶粒噪聲波幅超過滿屏高20%時,則應降低增益并重新掃查。5.1.5每一次的檢測數據應按照工藝文件的要求進行編號儲存。5.1.6檢測系統復核應符合下列規定:1在如下情況時應進行復核:1)檢測過程中檢測設備開停機或更換部件時;2)檢測人員有懷疑時;3)檢測結束時。2若初始檢測工藝設置時采用了對比試塊,則在復核時應采用同一對比試塊;若為直接在構件上進行的靈敏度設置,則應在構件上的同一部位復核;3若復核時發現初始設置的參數偏離,應消除按本規程5.1.3進行調節產生的影響,并應符合本規程第4.12節的規定。5.1.7受檢測條件的限制,聲束無法對要求檢測的區域全覆蓋時,應在報告中注明。5.1.8掃查過程中,直通波飽和或噪聲信號達到屏幕高度的20%以上時,應適當降低增益并重新檢測;直通波、底面波、晶粒噪聲或波型轉換信號降低達到6dB時,應適當增加增益并重新檢測。5.2檢測數據的分析和解釋5.2.1檢測數據的有效性評價應符合下列規定:1分析數據之前應對所采集的數據進行評估以確定其有效性,檢測數據應至少滿足下列規定:1)A掃描時間窗口設置應符合本規程第4.10節的要求;2)采用的數據量應滿足所檢測焊縫長度的要求;3)每一檢測數據中的A掃描信號丟失量不得超過總量的5%,且相鄰A掃描信號連續丟失長度不得超過本規程表4.8.2規定的掃查步進最大值的兩倍;缺陷部位的A掃描信號丟失不得影響缺陷的評定;4)直通波、底面反射波應較為平直,不得存在明顯非缺陷引起的突變。2對于無效數據,應重新進行檢測。5.2.2TOFD圖像顯示分類、特點、測定和記錄應符合表5.2.2的要求。表5.2.2TOFD圖像顯示分類、特點、測定和記錄圖像顯示類別顯示特點測定和記錄相關顯示表面開口型缺陷顯示掃查面開口型直通波減弱、消失或變形,僅可觀察到一個端點(缺陷下端點)產生的衍射信號,且與直通波同相位應測定缺陷的位置、缺陷長度、缺陷深度以及缺陷自身高度,必要時還應測定缺陷偏離焊縫中心線的位置底面開口型反射波減弱、消失、延遲或變形,僅可觀察到一個端點(缺陷上端點)產生的衍射信號,且與直通波反相位穿透型直通波和底面反射波同時減弱或消失,可沿壁厚方向產生多處衍射信號埋藏型缺陷顯示點狀顯示曲線弧狀,且與擬合弧形光標重合,無可測量長度和高度當某區域內數量較多時,應予以記錄線狀顯示細長狀,無可測量高度同表面開口型缺陷顯示測定、記錄方式條狀顯示長條狀,可見上、下兩端產生的衍射信號非相關顯示構件的外形結構或材料冶金等非缺陷引起的顯示記錄其位置【說明】埋藏型缺陷顯示一般不影響直通波或底面反射波的信號。必要時,對已發現的相關顯示,為獲得更多信息,可增加平行掃查。5.2.3數據分析時,應注意與直通波和底面反射波最近的缺陷信號的相位,初步判斷缺陷的上、下端點是否隱藏于表面盲區或在構件表面。5.2.4缺陷的定性應根據構件的材質、焊接工藝、缺陷的位置、尺寸和數據圖像進行綜合判定,參見本規程附錄B。【說明】對于缺陷定性,必要時應增加掃查次數或改變檢測參數重新進行數據采集,或增加其他掃查方式,或采用其他檢測方法進行補充檢測。5.3缺陷類型的判定5.3.1應根據波幅、相位、位置和圖像等把缺陷分為表面開口缺陷和埋藏缺陷兩類。5.3.2表面開口缺陷可按下列特征判定:1存在下端點衍射信號,直通波斷開或減弱,可判定為上表面開口缺陷;2存在上端點信號,底波斷開或減弱,可判定為下表面開口缺陷;3非耦合引起的底波與直通波均存在減弱或斷開,可判定為貫穿型缺陷。5.3.3埋藏缺陷可按下列特征判定:1既有上端點信號又有下端點信號的相關顯示,可判定為埋藏缺陷;2只有上端點信號,同時直通波和底波均無關聯的顯示,可判定為沒有高度的埋藏缺陷。該類缺陷按照長度分為點狀缺陷和線狀缺陷。5.3.4典型的TOFD圖像可參考本規程附錄C。5.4缺陷的位置及缺陷長度測定5.4.1缺陷的位置測定應符合下列規定:1應根據平行掃查或偏置非平行掃查得到的TOFD圖像確定缺陷在X軸的位置;2宜使用擬合弧形光標法確定缺陷沿X軸方向的前、后端點位置:1)對于點狀顯示,可采用擬合弧形光標與相關顯示重合時所代表的焊縫方向上位置數值;2)對于其他顯示,應分別測定其前、后端點位置。可采用擬合弧形光標與相關顯示端點重合時所顯示的焊縫方向上位置數值。3可采用聚集探頭改善缺陷位置的測定精度;4缺陷長度應根據缺陷前、后端點在X軸的位置計算而得(圖5.4.3)。5.4.2缺陷深度測定應符合下列規定:1表面開口型缺陷顯示:1)掃查面開口型和穿透型:缺陷深度為0;2)底面開口型:缺陷上端點與掃查面間的距離為缺陷深度。2埋藏型缺陷顯示:1)點狀顯示:應采用擬合弧形光標與點狀顯示重合時所顯示的深度值;2)線狀顯示和條狀顯示:其上端點與掃查面間的距離應為缺陷深度;3)在平行掃查的TOFD顯示中,缺陷距掃查面最近處的上端點所反映的深度應為缺陷深度的精確值。5.4.3缺陷自身高度測定應符合下列要求:1對于表面開口型缺陷顯示:缺陷自身高度為表面與缺陷上(或下)端點間最大距離,如圖5.4.3中h;若為穿透型,缺陷自身高度為鋼板厚度;2對于埋藏型條狀缺陷顯示,缺陷自身高度如圖5.4.1中h。圖5.4.1表面開口缺陷尺寸h——表面缺陷自身高度;l——表面缺陷長度;t——鋼板厚度5.4.4缺陷偏離焊縫中心線位置的測定:1在非平行掃查和偏置非平行掃查得到的TOFD圖像中,應采用脈沖反射法超聲檢測或其他有效方法進行測定;2在平行掃查得到的TOFD圖像中,缺陷上端點距掃查面最近處反應的Y軸位置應為缺陷偏離焊縫中心線的位置?!AGE47·6缺陷評定與質量分級6.1基本規定6.1.1不得存在裂紋、未熔合、未焊透、表面開口等危害性缺陷;檢測人員判斷缺陷類別為上述危害性缺陷時,應評為Ⅳ級?!菊f明】關于危害缺陷的接受及評級,本規程參照采用了相關國標、行標中常規超聲波檢測的相關規定。6.1.2相鄰兩個或多個缺陷顯示(非點狀),其在X軸方向間距小于其中較小的缺陷長度且在Z軸方向間距小于其中較小的缺陷自身高度時,應作為一條缺陷處理,該缺陷深度、缺陷長度及缺陷自身高度應符合下列規定:1缺陷深度應取兩缺陷深度較小值;2缺陷長度應為兩缺陷在X軸上的前、后端點間距離;3若兩缺陷在X軸投影無重疊,以其中較大的缺陷自身高度作為單個缺陷自身高度;若兩缺陷在X軸投影有重疊,則以兩缺陷自身高度之和作為單個缺陷自身高度,對于不需要疲勞驗算結構,兩缺陷間距不計入缺欠尺寸計入,需要疲勞驗算結構兩缺陷間距計入缺欠尺寸。6.1.3當各類缺陷評定的質量級別不同時,應以最低質量級別作為焊接接頭的質量級別。6.1.4質量等級評定時,母材不等厚的焊接接頭應以母材厚度較薄的一側計。6.2不需要疲勞驗算結構焊接質量分級6.2.1不允許存在的缺欠:1裂紋、未熔合、未焊透等危害性的缺欠;2表面開口缺欠;3缺欠高度大于表6.2.1中h2的缺欠;4缺欠高度不大于h2時,不滿足6.1.2和表6.2.1規定的缺欠。表6.2.1條狀缺欠的評定質量等級厚度t埋藏型缺欠高度≤h2時,所允許的單個缺欠的最大長度若l>Lmax,埋藏型缺欠最大允許高度h1多個缺欠總長Lmaxh2Ⅰ12≤t<401541相鄰兩缺欠間距均不超過6L的任何一組缺欠,其累計長度在12t焊縫長度內不超過t40≤t<60255260≤t<2004062Ⅱ12≤t<40304140≤t<60405260≤t<2006062Ⅲ12≤t<404052相鄰兩缺欠間距均不超過3L的任何一組缺欠,其累計長度在6t焊縫長度內不超過t40≤t<60606360≤t<2008073Ⅳ12~200超過Ⅲ級者注:1焊縫兩側母材厚度不同時,取薄側厚度值。2表中L為該組缺欠中最長者的長度。3對于單個或多個缺陷高度h<h1的線狀缺欠,在任意12t范圍內累計長度不得超過4t,且最大值為300mm。【說明】本條規定參照了電力、水力行業標準,結合建筑鋼結構的行業特點及《鋼結構焊接標準》GB50661對于常規超聲波檢測方法對于不需要疲勞驗算的結構評級規定,綜合試驗及比對確定。6.2.2單個點的缺欠顯示每150mm焊縫長度內個數應小于等于N,N=1.2t(t以mm為單位計)。6.2.3對于密集型點狀顯示,按條狀顯示處理。6.2.4檢測人員認為焊縫中缺陷存在貫穿性缺陷、裂紋、未熔合、未焊透等危害性缺陷的,質量等級應評定為Ⅳ級。6.3需要疲勞驗算結構焊接質量分級6.3.1點狀顯示應用評定區進行質量分級評定,評定區為一個與焊縫平行的矩形截面,其沿X軸方向的長度為100mm,沿Z軸方向的高度為鋼板厚度。6.3.2在評定區內或與評定區邊界線相切的缺陷均應劃入評定區內,焊接接頭的質量級別評定應符合表6.3.1的規定:表6.3.1各級別允許的點狀顯示的個數質量等級鋼板厚度t/mm個數Ⅰ12~200t×1.0Ⅱt×1.5Ⅲt×2.0Ⅳ超過Ⅲ級者注:母材壁厚不同時,取薄側厚度值。6.3.3對于密集型點狀顯示,按條狀顯示處理。6.3.4非點狀缺陷顯示的質量分級應符合表6.3.2的規定。表6.3.2焊接接頭質量分級(單位為mm)質量等級厚度t埋藏型缺欠高度≤h2時,所允許的單個缺欠的最大長度若l>Lmax,埋藏型缺欠最大允許高度h1多個缺欠總長Lmaxh2Ⅰ12≤t<4010311、對于單個或多個h≤h1的線狀缺陷,在任意12t范圍內累計長度不得超過3t且最大值為150mm;2、若多個缺陷其各自長度l≤t/2、高度h均為:h1<h≤h2或h3,則在任意12t范圍內累計長度不得超過3t且最大值為150mm;3、所有表面開口缺陷累計長度不得大于整條焊縫長度的5%且最長不得超過300mm。40≤t<60205260≤t<2002552Ⅱ12≤t<40203140≤t<60305260≤t<2005052Ⅲ12≤t<4030311、對于單個或多個h≤h1的線狀缺陷,在任意12t范圍內累計長度不得超過5t且最大值為300mm;2、若多個缺陷其各自長度l≤t、高度h均為:h1<h≤h2或h3,則在任意12t范圍內累計長度不得超過4t且最大值為200mm;3、所有表面開口缺陷累計長度不得大于整條焊縫長度的10%且最長不得超過500mm。40≤t<60405260≤t<2006052Ⅳ12~200超過Ⅲ級者注:1焊縫兩側母材厚度不同時,取薄側厚度值。2表中L為該組缺欠中最長者的長度。3對于單個或多個缺陷高度h<h1的線狀缺欠,在任意12t范圍內累計長度不得超過4t,且最大值為300mm?!菊f明】本條規定參照了壓力容器行業標準,結合建筑鋼結構的行業特點及《鋼結構焊接標準》GB50661對于需要疲勞驗算的結構評級規定,以及公路、鐵路鋼橋行業標準對于常規超聲波檢測方法,綜合試驗及比對確定。7檢測記錄和報告7.0.1應按照現場操作的實際情況詳細記錄檢測過程的有關信息和數據,檢測記錄除符合現行國家標準《焊縫無損檢測超聲檢測技術、檢測等級和評定》GB/T11345的規定外,還應至少包括下列內容:1與被檢構件有關的內容給:名稱、編號、規格、材質、坡口型式、焊接方法、熱處理狀況、檢測部位及檢測前的表面狀態等;2檢測設備器材:儀器型號和編號、探頭型號和編號、掃查裝置、試塊、耦合劑等;3檢測工藝參數:檢測標準、檢測等級、檢測作業指導書編號、檢測面、檢測區域、探頭布置圖、檢測系統設置和核查的數值、掃查方式、溫度;4檢測示意圖;5檢測數據和分析:每一數據文件的名稱及分析結果(包括其中需記錄和測定的缺陷位置與尺寸、質量級別);6檢測系統總體設置確認的數據;檢測等級為C級時,還應包括模擬試塊驗證的數據與結果。7.0.2應根據檢測記錄出具檢測報告,檢測報告除符合現行國家標準《焊縫無損檢測超聲檢測技術、檢測等級和評定》GB/T11345的規定外,還至少應包括下列內容:1委托單位;2與被檢構件有關的內容:檢測對象類別、編號、規格尺寸、材質、坡口型式、焊接方法、熱處理狀況、檢測部位和檢測比例、檢測時的表面狀態、檢測時機、溫度等;3檢測設備器材:儀器和探頭規格型號、掃查裝置、耦合劑、試塊(必要時)等;4檢測工藝參數:檢測作業指導書編號、檢測面、探頭設置、掃查方式;5檢測結果和結論:數據文件名稱,可記錄缺陷的位置與尺寸、質量級別、數據文件名,檢測結論。7.0.3檢測記錄及報告數據應齊全、完整和準確,并由檢測人員和相關責任人員簽字確認,檢測記錄及報告保存期不應少于7年,檢測記錄及報告至少應包含如下內容:1委托單位;2執行標準;3被檢構件名稱、規格、材質、坡口型式、焊接方法、熱處理狀態、構件表面狀況等;4檢測設備包括儀器型號及編號、探頭及楔塊、掃查裝置;5檢測條件包括檢測分區數量、PCS設置、掃查方式設置、檢測靈敏度設置等;6試塊、耦合劑類型;7表面盲區高度;8檢測部位,應有示意圖;9檢測數據圖像、缺陷定量圖像;10缺陷位置、缺陷高度、指示長度及缺陷性質等;11檢測結論;12檢測人員、資質等級;13檢測日期、報告日期。7.0.4檢測報告格式可參見本規程附錄G。附錄A試塊(3.3.9、3.4.2、4.6.1)A.1對比試塊A.1.1對比試塊如下:1TOFD-A對比試塊:適用于厚度為12mm≤t≤25mm工件檢測,見圖A.1.1-1;2TOFD-B對比試塊:適用于厚度為12mm≤t≤50mm工件檢測,見圖A.1.1-2;3TOFD-C對比試塊:適用于厚度為12mm≤t≤100mm工件檢測,見圖A.1.1-3;4TOFD-D對比試塊:適用于厚度為12mm≤t≤200mm工件檢測,見圖A.1.1-4;圖A.1.1-1TOFD-A對比試塊(mm)圖A.1.1-2TOFD-B對比試塊(mm)圖A.1.1-3TOFD-C對比試塊(mm)圖A.1.1-4TOFD-D對比試塊(mm)注:孔徑誤差不大于±0.02mm,開孔垂直度偏差不大于±0.1°,其他尺寸誤差不大于±0.05mmA.1.2對比試塊的厚度應符合下列規定:1最大厚度的選擇應使聲束與試塊底面的夾角不小于40°(圖A.1.2-1),避免在試塊底部附近產生衍射信號極小值區間,最大厚度tmax應按式A.1.2計算:(A.1.2)式中:——試塊最大厚度;S——探頭中心間距的一半。圖A.1.2-1最大壁厚計算2最小厚度tmin的選擇應能滿足圖A.1.2-2中tmin≥Z的要求;圖A.1.2-2最小壁厚示意圖1——掃查面;2——底面;Z——聲束交叉點距掃查面的距離A.1.3參考反射體應符合下列規定:1參考反射體的種類包括側邊孔和尖角槽(圖A.1.3)。使用多個反射體時,可以將反射體加工在一個試塊上,也可以加工在多個試塊上;26mm≤t≤25mm時,應至少使用3個參考反射體,參考反射體的具體要求如下:1)底面應設置一個矩形槽,長度X,高度h應符合表A.1.3-1的規定,寬度W不應大于1mm;2)應以掃查面下4mm處為圓心,設置一個?2mm×30mm的近表面側孔;3)試塊t/2處應設置一個直徑最大為Dd(按表A.1.3-2執行)、長度為45mm的側孔;或者在t/2處設置一個長度不小于40mm、寬度不大于W的尖角槽,寬度W應符合表A.1.3-2的規定。圖A.1.3尖角槽截面圖表A.1.3-1表面矩形槽尺寸(單位:mm)構件公稱厚度Xh12≤t≤40t±11±0.240<t≤6040±12±0.260<t≤10050±12±0.2t>10060±13±0.2表A.1.3-2尖角槽寬度W(單位:mm)構件公稱厚度W12≤t≤252.5±0.225<t≤503.0±0.250<t≤1004.5±0.2t>1006.0±0.2325mm<t≤50mm時,應至少使用4個參考反射體,參考反射體的具體要求如下:1)底面應設置一個矩形槽,長度X、高度h按表A.1.3-1執行,寬度W不大于1mm;2)應以掃查面4mm處為圓心,設置一個?2mm×30mm的近表面側孔;3)在試塊1/4t和3/4t處分別設置一個直徑最大為Dd、長度L的側孔,或者在1/4t和3/4t處分別設置一個長度不小于40mm、寬度不大于W的尖角槽,側孔直徑Dd應按表A.1.3-3確定,側孔長度L應按表A.1.3-4確定,寬度W應按表A.1.3-2確定。表A.1.3-3側孔直徑Dd(單位:mm)構件公稱厚度Dd12≤t≤252.5±0.225<t≤503.0±0.250<t≤1004.5±0.2t>1006.0±0.2表A.1.3-4側孔長度L(單位:mm)深度2個側孔位于同一試塊內同一側2個側孔位于不同試塊或同一試塊不同側LLt/445453t/445+15454t>50mm時,對參考反射體的具體要求如下:1)底面應設置一個矩形槽,長度X、高度h按表A.1.3-1確定,寬度W不應大于1mm;2)應以掃查面下4mm處為圓心,設置一個?2mm×30mm的近表面側孔;3)應在每個厚度分區的1/4位置和3/4位置處分別設置一個直徑最大為Dd,長度為L的側孔,或者每個厚度分區的1/4和3/4位置處分別設置一個長度不小于40mm、寬度不大于W的尖角槽,側孔直徑Dd應按表A.1.3-3確定,側孔長度L應按表A.1.3-5確定,寬度W應按表A.1.3-2確定。表A.1.3-5側孔長度L構件公稱厚度L50≤t≤10060100<t≤20070200<t≤30080A.2聲束擴散角測定試塊A.2.1聲束擴散角測定試塊用于測定檢測儀器和探頭組合的實際-12dB聲束擴散角。聲束擴散角測定試塊見圖A.2.1-1。圖A.2.1-1聲束擴散角測定試塊(mm)注:尺寸偏差不大于±0.5mm,角度偏差不大于±0.5°A.3盲區試塊A.3.1盲區試塊應分為掃查面盲區試塊和底面盲區試塊。A.3.2掃查面盲區試塊的反射體應為長度15mm、寬度不大于2.5mm的尖角槽。在壁厚范圍尖角槽的深度分別為1mm、2mm、4mm、8mm、15mm。A.3.3底面盲區試塊應符合下列要求:1底面盲區試塊(圖A.3.3)兩端厚度t1、t2應包含所檢測構件公稱厚度,上下表面夾角α不應大于45°,寬度應能滿足檢測試驗時的需要;圖A.3.3底面盲區試塊外形圖1——掃查面;2——底面2所檢測壁厚處應有反射體存在,反射體為l=15mm、W≤2.5mm的尖角槽,反射體間距15mm,在壁厚范圍內,尖角槽的深度分別為1mm、2mm、4mm、8mm、15mm。A.3.4掃查面盲區試塊反射體與底面盲區試塊反射體可以加工在同一個試塊上,也可以加工在不同的試塊上,盲區試塊可根據需要檢測的厚度區間進行分段制作。附錄BY型和T型焊接接頭檢測(3.3.9)B.1Y型焊接接頭檢測B.1.1探頭設置應符合下列規定:1探頭應按照本規程要求設置,以其中厚度較大者為準進行選擇;2探頭掃查面如圖B.1.1所示。圖B.1.1使用反射法確定探頭放置位置1——發射探頭;2——接收探頭B.1.2PCS設置應符合下列規定:1應對聲束路徑模擬以確定發射探頭和接收探頭的放置位置,可使用圖B.1所示的反射法確定兩個探頭的放置位置;2發射探頭位置確定后,接收探頭位置變化較大,影響檢測結果時,應分段確定接收探頭的位置,進行分段檢測。B.1.3試塊的加工制作應符合下列規定:1檢測前應制作專用的試塊,用于驗證檢測能力、調節檢測靈敏度并為數據分析提供參考;2選取典型截面,對于Y型管座應選擇至少3個截面(外側、內側、中間部位)加工試塊;3應在焊縫坡口根部位置加工尖角槽1。尖角槽寬度按照表A.1.2-2確定,高度根據檢測要求進行設置,可以是一個槽也可以是一組高度不等的槽;4在兩側坡口邊緣處1/4、3/4壁厚處各打兩個側邊孔??字睆揭暂^薄一側公稱厚度按表D.1.2-3選取,長度分別為30mm、45mm,兩側的孔應分布在兩端。5在A和B的中間位置應加工一組尖角槽2用于驗證表面盲區深度,深度為1mm、2mm、4mm、8mm,槽間距不應小于20mm。B.1.4應將尖角槽1和可見的尖角槽2中信號較弱者調至80%滿屏高度設置為基準靈敏度。B.1.5Y型焊接接頭檢測在無特殊要求時,同一部位可實施一次非平行掃查。B.2T型焊接接頭檢測B.2.1探頭設置應符合下列規定:1探頭放置位置如圖B.2.1所示;2探頭應按照本規程第4.3節的規定進行選擇,T型接頭位置1和位置2的探頭應按照腹板厚度選擇,位置3的探頭應按照翼板厚度選擇;3檢測時,T型接頭可同時選擇位置1和位置2實施檢測,也可單獨選擇位置3實施檢測。圖B.2.1T型焊接接頭探頭放置位置1——位置1;2——位置2;3——位置3B.2.2PCS設置應符合下列規定:1位置1與位置2中發射探頭、接收探頭的位置應使用模擬工具對聲束路徑進行模擬,應能有效覆蓋大于本側角焊縫區域;2經聲束路徑模擬后,若位置1和位置2探頭位置變化較大,影像檢測結果時,應分段確定探頭的位置,進行分段檢測;3位置3的PCS設置以主聲束能盡可能多地覆蓋焊縫區域,盡可能降低根部盲區為準。B.2.3試塊的加工制作應符合下列規定:1T型焊接接頭檢測前應制作專用的試塊,用于驗證檢測能力、調節檢測靈敏度和為數據分析提供參考;2選取典型截面,對于T型管座應選擇至少兩個截面(肩部、腹部)加工試塊;3在腹板鈍邊兩側各加工一個側邊孔,孔直徑以薄板壁厚按表D.1.2-3確定,長度分別為30mm、45mm,坡口兩側的孔應避免分布在同一端面的同一側;4在A和B的中間位置應加工一組尖角槽用于驗證表面盲區深度,深度為1mm、2mm、4mm、8mm,槽間距應不小于20mm。B.2.4位置1、位置2探頭組、位置3探頭均應以可見槽信號與各孔信號較弱者達80%滿屏高度為基準靈敏度。B.2.5T型焊接接頭
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- ××超市退貨供應商辦法
- 某超市廢物處置制度
- 2025年茶藝師(茶葉產品包裝設計趨勢分析)職業技能鑒定理論試卷
- 全面收入及獎金詳細證明(6篇)
- 學習路上的收獲議論文6篇范文
- 2025年傷寒雜病論基礎知識試題
- 一場精彩的足球賽我的校園記憶作文(10篇)
- 2025年基因檢測在遺傳病診斷準確性中的生物信息學方法研究與應用報告
- 辦公自動化服務合同
- 康復醫療服務機構連鎖化運營模式在2025年市場細分與競爭策略研究報告
- 自查自糾整改臺賬
- 鹽業公司招聘試題答案大全
- 常見氣體物性參數
- GB/T 467-2010陰極銅
- POCT血糖儀項目培訓記錄表、資質授權申請表
- 鄉村治理-課件
- 增材制造技術發展課件
- 少兒財商的培養(課堂)課件
- 暨南大學《馬克思主義基本原理概論》題庫歷年期末考試真題分類匯編及答案
- 青霉素的發現與作用課件
- 2018年專利代理師資格考試科目三-專利代理實務真題及解析
評論
0/150
提交評論