鍛件閥超聲波探傷的標(biāo)準(zhǔn)

                            上海申弘閥門有限公司

 1.1.1筒形鍛件----軸向長度L大于其外徑尺寸D的軸對(duì)稱空心鍛件如圖1(a)所示.t為公稱厚度.

1.1.2 環(huán)形鍛件----軸向長度L小于等于其外徑尺寸D的軸對(duì)稱空心件如圖1(a)所示.t為公稱厚度.

1.1.3 餅形鍛件----軸向長度L小于等于其外徑D的軸對(duì)稱形鍛件如圖1(b)所示.t為公稱厚度.

1.1.4 碗形鍛件----用作容器封頭,中心部份凹進(jìn)去的軸對(duì)稱形鍛件如圖1(c)所示.t為公稱厚度.

1.1.5 方形鍛件----相交面互相垂直的六面體鍛件如圖1(d)所示. 三維尺寸a、b、c中上 稱厚度. 1.2 底波降低量GB/BF(dB) 上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導(dǎo)式減壓閥,空氣減壓閥,氮?dú)鉁p壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動(dòng)閥門、電動(dòng)閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。 無缺陷區(qū)的*次底波高度(GB)和有缺陷區(qū)的*次底波高度(BF)之比.由缺陷引起的底面反射的降低量用dB值表示.

1.3 密集區(qū)缺陷  當(dāng)熒光屏掃描線上相當(dāng)于50mm的聲程范圍內(nèi)同時(shí)有5個(gè)或者5個(gè)以上的缺陷反射信號(hào);或者在50mm×50mm的探測(cè)面上發(fā)現(xiàn)同一深度范圍內(nèi)有5個(gè)或5個(gè)以上的缺陷反射信號(hào).

1.4 缺陷當(dāng)量直徑  用AVG方法求出的假定與超聲波束相垂直的平底孔的直徑,稱為缺陷當(dāng)量直徑,或簡稱為當(dāng)量直徑.

1.5 AVG曲線  以縱座標(biāo)軸表示相對(duì)的反射回波高度,以橫座標(biāo)軸表示聲程,對(duì)不同直徑且假定與超聲波束相垂直的圓平面缺陷所畫出的曲線圖叫AVG曲線,亦稱為DGS曲線. ２ 探傷人員  鍛件探傷應(yīng)由具有一定基礎(chǔ)知識(shí)和鍛件探傷經(jīng)驗(yàn),并經(jīng)考核取得國家認(rèn)可的資格證書者擔(dān)任. ３ 探傷器材 3.1 探傷儀  

3.1.1 應(yīng)采用A型脈沖反射式超聲波探傷儀,其頻響范圍至少應(yīng)在1MHz～5Mhz內(nèi).  

3.1.2 儀器應(yīng)至少在滿刻度的75%范圍內(nèi)呈線性顯示(誤差在5%以內(nèi)),垂直線性誤差應(yīng)不大于5%.

3.1.3 儀器和探頭的組合靈敏度:在達(dá)到所探工件大程處的探傷靈敏度時(shí),有效靈敏度余量至少為10dB.3.1.4 衰減器的精度和范圍,儀器的水平線性、動(dòng)態(tài)范圍等均應(yīng)隊(duì)伍ZBY230-84《A型脈沖反射式超聲波探傷儀通用技術(shù)條件》中的有關(guān)規(guī)定.

3.2 探頭  

3.2.1 探頭的公稱頻率主要為2.5Mhz,頻率誤差為±10%.

3.2.2 主要采用晶片尺寸為Φ20mm的硬保護(hù)膜直探頭.

 3.2.3 必要時(shí)也可采用2MHzs或25MHz,以及晶片尺寸不大于Φ28mm探頭.

3.2.4 探頭主聲束應(yīng)峰,無偏斜.

3.3 耦合劑  可采用機(jī)油、甘油等透聲性能好,且不損害工件的液體.

４ 探傷時(shí)機(jī)及準(zhǔn)備工作

4.1 探傷時(shí)機(jī)  探傷原則上應(yīng)安排在終熱處理后,在槽、孔、臺(tái)級(jí)等加工前,比較簡單的幾何形狀下進(jìn)行.熱處理后鍛件形狀若不適于超聲波探傷也可在熱處理前進(jìn)行.但在熱處理后,仍應(yīng)對(duì)鍛件盡可能*進(jìn)行探傷.

4.2 準(zhǔn)備工作

 4.2.1 探傷面的光潔度不應(yīng)低一地5,且表面平整均勻,并與反射面平等,圓柱形鍛件其端面應(yīng)與軸線相垂直,以便于軸向探傷.方形鍛件的面應(yīng)加工平整,相鄰的端面應(yīng)垂直.

4.2.2 探傷表面應(yīng)無劃傷以及油垢和油潛心物等附著物.

4.2.3 鍛件的幾何形狀及表面檢查均合格后,方可進(jìn)行探傷.

4.3 重要區(qū)

 鍛件的重要區(qū)應(yīng)在設(shè)計(jì)圖樣中或按JB 755-85《壓力容器鍛件技術(shù)條件》予以注明.

５ 探傷方法

 鍛件一般應(yīng)進(jìn)行縱波探傷,對(duì)簡形鍛件還應(yīng)進(jìn)行橫波探傷,但掃查部位和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)由供需雙方商定.

5.1 橫波探傷

 橫波探傷應(yīng)按附錄B的要求進(jìn)行.

5.2 縱波探傷

5.2.1 掃查方法

5.2.1.1 鍛件原則上應(yīng)從兩相互垂直的方向進(jìn)行探傷,盡可能地探測(cè)到鍛件的全體積,主要探測(cè)方向如圖2所示,其他形狀的鍛件也可參照?qǐng)?zhí)行.

 5.2.1.2 掃查范圍:應(yīng)對(duì)鍛件整個(gè)表面進(jìn)行連續(xù)全面掃查.

5.2.1.3 掃查速度:探頭移動(dòng)速度不超過150mm/s. 5.2.1.4 掃查復(fù)蓋應(yīng)為探頭直徑的15%以上.  

5.2.1.5 當(dāng)鍛件探測(cè)厚度大于400mm時(shí),應(yīng)從相對(duì)兩端面探傷. 5.2.2 探傷靈敏度的校驗(yàn)  

5.2.2.1 原則上利用大平底采用計(jì)算法確定探傷靈敏度,對(duì)由于幾何形狀所限,以及缺陷在近場(chǎng)區(qū)內(nèi)的工件,可采用試塊法(見附錄A).

 5.2.2.2 用底波法校正靈敏度,校正點(diǎn)的位置應(yīng)選以工件上無缺陷的完好區(qū)域.  

5.2.2.3 曲面補(bǔ)償:對(duì)于探測(cè)面是曲面而又無法采用底波法的工件,應(yīng)采用曲率與工件相同或相近(0.7-1.1倍)的參考試塊(見附錄A);或者采用小直徑晶片的探頭,使其近場(chǎng)區(qū)的長度小于等于1/4工件半徑,這樣可不需進(jìn)行曲面補(bǔ)償.

 5.2.2.4 探傷靈敏度不得低于Φ2mm當(dāng)量直徑.

5.2.3 缺陷當(dāng)量的確定  

5.2.3.1 采用AVG曲線及計(jì)算法確定缺陷當(dāng)量.  

5.2.3.2 計(jì)算缺陷當(dāng)量時(shí),當(dāng)材質(zhì)衰減系數(shù)超過4dB/m時(shí),應(yīng)考慮修正.

5.2.3.3 材質(zhì)衰減系數(shù)的測(cè)定

 a. 應(yīng)在被測(cè)工件無缺陷區(qū)域,選取三處有代表性的閏,求B1/B2的值,即*次底波高度(B1)與第二次底波高度(B2)之比的dB差值.

b. 衰減系數(shù)a(dB/m)的計(jì)算為  

 式中 T----聲程,m.  

5.2.3.4 AVG曲線圖見附錄C.

5.3 靈敏度的重新校驗(yàn)  

5.3.1 除每次探傷前應(yīng)校準(zhǔn)靈敏度外,遇有下述情況時(shí),必須對(duì)探傷靈敏度進(jìn)行重新校準(zhǔn).

a. 校正后的探頭、耦合劑和儀器調(diào)節(jié)旋鈕等發(fā)生任何改變時(shí);

b. 開路電壓波動(dòng)或操作者懷疑靈敏度有變動(dòng)時(shí);

c. 連續(xù)工作4以上;

d. 工作結(jié)束時(shí).

 5.3.2 當(dāng)增益電平降低2dB以上時(shí),應(yīng)對(duì)上一次校準(zhǔn)以來所有檢查鍛件進(jìn)行復(fù)探;當(dāng)增益電平升高2dB以上時(shí),應(yīng)對(duì)所有的記錄信號(hào)進(jìn)行重新評(píng)定.

６ 記錄

 6.1 記錄當(dāng)量直徑超過Φ4mm的單個(gè)缺陷的波幅的位置.

6.2 密集性缺陷:記錄密集性缺陷中大當(dāng)量缺陷的位置和分布.

6.2.1 餅形鍛件應(yīng)記錄大于等于Φ4mm當(dāng)量直徑的缺陷密集區(qū).

6.2.2 其他鍛件應(yīng)記錄大于等于Φ3mm當(dāng)密集區(qū).  

6.2.3 缺陷密集區(qū)面積以50mm×50mm的方塊作為小量度單位,其邊界可由半波高并法決定.

6.3 應(yīng)按表2要求記底波降低量  

6.4 衰減系數(shù),若供需雙方有規(guī)定時(shí),應(yīng)記錄衰減系數(shù).

７ 等級(jí)分類

 7.1 單個(gè)缺陷反射的等級(jí)見表1.    

表1 單個(gè)缺陷反射的等級(jí)    

等 級(jí)  Ⅰ  Ⅱ  Ⅲ  Ⅳ  Ⅴ 缺陷當(dāng)量  直徑 ≤Φ4 ＞Φ4+(＞5～8dB)

Φ4+(＞8～12dB) Φ4+(＞12～16dB) ＞Φ4+16dB) 底波降低量的等級(jí)見表2.    

表2 由缺陷引起底波防低量的等級(jí)

等 級(jí)    Ⅰ  Ⅱ  Ⅲ  Ⅳ  Ⅴ  

底波降低量

BG/BF ≤8 ＞8～14 ＞14～20 ＞20～26 ＞26  

 注: ①在計(jì)算缺陷引起的底面反射降低量時(shí),應(yīng)扣除4dB/m的材質(zhì)衰減.

②表2僅適用于聲程大于一倍近場(chǎng)區(qū)的缺陷.  密集區(qū)缺陷等級(jí)見表3.  

  表3 密集區(qū)缺陷引起的等級(jí)    

等 級(jí)  Ⅰ  Ⅱ  Ⅲ  Ⅳ  Ⅴ  

密集區(qū)缺陷占探傷總面積百分比

H 0 ＞0～5% ＞5～10% ＞10～20% ＞20%

注:表1至表3的等級(jí)應(yīng)作為獨(dú)立的等級(jí)分別使用.  如果工件的材質(zhì)衰減對(duì)探傷效果有較大的影響時(shí),應(yīng)重新進(jìn)行熱處理.  

按7.1、7.2、7.3節(jié)認(rèn)定級(jí)別的缺陷,如果被探傷人員判定為危害性缺陷時(shí),可以不受上述條文的限制. 探傷報(bào)告  探傷報(bào)告不應(yīng)少于以下內(nèi)容.  工件情況  工件名稱、材料牌號(hào)、編號(hào)、材質(zhì)衰減、主要部位尺寸草圖、探傷面的光潔度. 探傷條件  探傷儀型號(hào)、探頭頻率、晶片尺寸(k值)、探測(cè)方向、探傷靈敏度、參考反射體、耦合劑等. 探傷結(jié)果  缺陷位置、缺陷當(dāng)量直徑、底波降低區(qū)及缺陷分布示意圖. 缺陷等級(jí)及其他.  探傷人員的資格證號(hào)、等級(jí)、姓名、報(bào)告簽發(fā)人的資格證號(hào)、等級(jí)、姓名、日期.

A.1 遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)使用,探測(cè)表面為平面時(shí),應(yīng)采用CS2型標(biāo)準(zhǔn)試塊.

A.2 近場(chǎng)區(qū)使用,探測(cè)表面為平面時(shí),應(yīng)采用CS1型標(biāo)準(zhǔn)試塊. 
A.3 探傷面是曲面時(shí),原則上應(yīng)采用與工件具有大致相當(dāng)曲率半徑的對(duì)比試塊,其具體形狀如 橫波探傷僅適用于內(nèi)外徑之比大于等于75%的環(huán)形和筒形鍛件.本文相關(guān)的論文有：中國閥門產(chǎn)值遞增