焊缝的超声波检验方法.pdf

250焊缝无损检验 焊缝的超声波检验方法：DIN EN 171419971范围 1范围 本标准对超声波衰减（尤其是散射衰减）较低的、厚度大于或等于的金属熔8mm 接焊缝的手动超声波探伤方法进行了规定，主要适用于焊缝金属与母材均为铁素体的 全熔透焊缝 经合约双方协商，本标准在以下特殊情况下也可使用： —使用其他材料 —局部溶透焊缝 —自动探伤 本标准规定钢中纵波声速为±，横波声速为±当被检材料592050m/s325530m/s 具有不同声速时应考虑修正 本标准规定了四个检验等级各检验等级适用于不同缺陷的检测检验等级、A 、 的选定见附录的规定，特殊场合使用的检验等级由合同双方协商确定，并须BCAD 符合本标准的常规要求 经合同双方协商，验收时可采用下述两种方式对信号进行评定 ）评定显示的长度和回波振幅1 ）评定探头移动时显示的特征和尺寸22引用标准 2引用标准 下列标准所包含的条文，在本标准中引用而构成为本标准的新条文标明了年号 的引用标准，其修正版的相应条款应予以遵循；未标明年号的引用标准，建议使用其 最新版本 无损探伤人员的资格与认证——通用准则EN 473 无损检测——超声波探伤——第 部分 通用准则EN 583-1 1 无损检测——超声波探伤——第 部分 灵敏度与扫描范围调节EN 538-2 2 无损检测——超声波探伤——第 部分 超声波探伤术语EN 1330-4 4 焊缝无损检测——焊缝超声波探伤——验收等级EN 1712 焊缝无损检测——超声波探伤——焊缝缺陷定性EN 1713 焊缝无损检测——金属材料通用准则EN 12062 钢电弧焊焊缝——缺陷质量等级（：）EN 25817 ISO581719923常用符号及定义 3常用符号及定义 本标准采用的常用参数和符号按和定义，见表 。

EN12062EN1330-41 按图 ，根据显示的主要尺寸方向与焊缝轴线 的相对位置，将显示分为纵向显示2x 和横向显示DIN EN 17141997251表参数和符号1 符 号 参数单位t母材厚度（薄的一侧）mmD DSR平底孔直径mmD SDH横孔直径mml显示的长度mmh缺陷在深度方向上的高度mmx显示的纵向位置mmy显示的横向位置mmz显示的深度位置mml z显示在深度方向上的投影长度mml x显示在 方向上的投影长度xmml y显示在 方向上的投影长度ymmP全跨距长度mm4通则 4通则 本标准对一般焊缝的超声波探伤方法进行了规定，内容包括检测设备、探伤准备、 探伤操作和记录报告超声波探伤参数（尤其是探头）应符合和，或其EN 1712EN 1713 他验收标准的要求本标准推荐的探伤方法对常用焊缝验收标准均适用显示的评定方 法和验收标准应由合同双方协商确定 如果验收标准要求对缺陷的高度和性质作更明确的判定，也可使用本标准规定范围 之外的探伤技术或方法5资料准备 5.15资料准备 5.1需合同双方确认以下条款： —设定参考线的方式 —显示的评定方法 —验收等级 —检验等级 —探伤时期 —人员资格 —检查横向缺陷的范围 —串列探伤要求 —焊接前后对母材探伤的要求：DIN EN 17141997252—必须出具书面探伤程序 —对书面探伤程序的要求 5.25.2探伤前需准备以下资料： —书面探伤程序，若需要（见）5.3 —母材类型和产品结构（例如铸件、锻件和轧制件） —探伤时期，若有热处理，包括其相应时期 —焊后热处理的时间及范围 —坡口尺寸 —表面状态要求 —焊接工艺或焊接过程中的相关信息 —报告记录要求 —验收等级 —探伤范围，包括对横向缺陷的检测要求 —检验等级 —人员资格等级 —缺陷挖补后的修补工艺资料 5.35.3书面探伤程序 本标准中的定义和要求通常能满足书面探伤程序的需要。

除此之外或当本标准阐明 的技术不适用于被检焊缝时，应由合同双方协商确定采用特殊探伤方法的书面程序6人员及设备要求 6.16人员及设备要求 6.1人员资格 执行本标准的探伤人员应按或等同标准进行资格认证并取得相应资格，掌握EN 473 焊缝超声波探伤一般知识并熟知与被检焊缝结构有关的各种探伤问题 6.26.2设备 所有设备都应符合相关欧洲标准的要求在相关标准公布前，可采用相应的国家标 准 6.36.3探头参数 6.3.16.3.1频率 频率应在到之间，按验收等级的规定进行选择2MHz5MHz 当按对显示长度和波幅进行验收评定时，应在上述范围内尽可能地选用低EN 1712 频；当按对缺陷特性进行验收评定、有必要提高分辨力时可使用较高的频率EN 1713 材质衰减较大时，长声程探伤可采用频率1MHz 6.3.26.3.2折射角 横波探伤时，应保证折射角不应小于°且最好不大于°采用多角度探伤时，3570 至少应有一个探头的角度满足上述要求应使用一个声束尽可能与焊缝熔合面垂直的探 头进行扫查当规定使用两种或两种以上角度的探头时，角度差应为°或更大10 曲面扫查时，可通过绘制剖视图或按规定的方法确定探头的折射角。

当不EN 583-2 能按本标准确定折射角时，应在检测记录中进行综合说明，包括扫查方式、不符合的范 围以及遭遇的困难等DIN EN 171419972536.3.36.3.3曲面扫查 探头与探伤面接触的间隙不应大于当下述公式满足时，柱形或球形表面通0.5mm 常能满足该要求： ≥D15a 式中： 为工件直径（）；Dmm 为探头在检测方向上的尺寸（） amm 若不能满足，则应修磨探头，并相应修正灵敏度和扫查范围7探伤区域 7探伤区域 探伤区（见图 ）包括焊缝和焊缝两侧至少的母材、或热影响区的宽度，取较110mm 大值图焊缝超声波探伤扫查区示意图1 探伤扫查必须履盖全部探伤体积若多方向扫查也不能覆盖某截面，或相对面的入 射角不能满足要求，则经协商可采用替代的或附加的超声波探伤技术，或采用其它6.3.2 无损探伤方法这时，有可能需要去掉焊缝加强层 可采用双晶斜探头、爬波探头或其它超声波技术，或其它适合的方法，如液体渗透：DIN EN 17141997254探伤、磁粉探伤、射线探伤在选择替代的或附加的方法时，应适当考虑到焊缝结构和 缺陷可能存在的方向8扫查表面的预处理 8扫查表面的预处理 扫查表面应有足以完全覆盖探伤体积的宽度（见图 ）。

如果从焊缝上、下表面扫查1 已覆盖了整个被检体积，则可减少扫查表面的宽度 扫查表面应平滑且无外来的有可能影响探头耦合的异物（如锈、松动的氧化皮、焊 接毛边、凹坑、沟纹）由被检表面不平整造成的探头和检测表面之间的缝隙不得大 于，必要时通过精整来保证达到这一要求因表面外观本身变化，如焊缝边沿 0.5mm 引起的探头下方的缝隙最高允许达，但此时必须至少增加一个另一种角度的探头从1mm 受到影响的一侧进行扫查该扫查对减少了的检查范围进行了补偿扫查 任何情况下，显示评定时探头与被检面的最大容许间隙为如果加工表面的0.5mm 粗糙度Ra不大于，或表面经喷丸后的粗糙度不大于，则扫查面和声波反射面6.3µm12.5µm 都合格9母材探伤 9母材探伤 应在焊接前、或焊接后对扫查区内的母材金属使用直探头进行探伤，除非能证明母 材中的缺陷或因此引起的衰减不影响横波探伤（例如在制造过程中进行了预探伤） 当发现有缺陷存在时，应考虑它是否对斜角探伤有影响，必要时相应调整工艺方 法当超声波探伤会受到严重干扰时，应通过协商考虑采用其它探伤方法（例如射线探 伤）10扫描线及灵敏度设置 10.110扫描线及灵敏度设置 10.1通则 每次探伤检验前，应按本标准及调节扫描线和灵敏度。

在探伤全过程中，EN 583-2 每隔 个小时及探伤结束后应对上述设置进行校准当系统参数发生变化或怀疑设置发生4 了变化时都应重新校准 如果在校准过程中发现有偏差，则按表 进行修正2表灵敏度及扫描线性修正2 灵敏度1误差≤4dB检验可继续进行2灵敏度降低＞4dB修正设置、此前的探伤应重新进行3灵敏度提高＞4dB修正设置、复查所有记录扫描线性1误差≤2%检验可继续进行2误差＞2%修正设置、此前的探伤应重新进行10.210.2参考线 采用下述方式之一设置参考线：：DIN EN 17141997255方式 ：横孔测得的距离 波幅曲线（曲线）作为参考线；1Φ3mm-DAC 方式 ：按表 和表 规定，用回路作横波或纵波探伤的参考线；234DGS 方式 ：由一条深矩形槽测得的曲线作为参考线；31mmDAC 串列探伤：DDSR（适用于所有厚度）=6mm表方式 （方式）横波斜射扫查的参考线3 2DGS探头频率（）MHz母材厚度（）mm≤ ＜8t15≤ ＜15t40≤ ≤40t100～1.52.5——D =2mmDSR D =3mmDSR ～35D =1mmDSR D =1.5mmDSR ——表方式 （方式）纵波扫查的参考线4 2DGS探头频率（）MHz母材厚度（）mm≤ ＜8t15≤ ＜15t40≤ ≤40t100～1.52.5——D =2mmDSR D =3mmDSR ～35D =2mmDSR D =2mmDSR D =3mmDSR 10.310.3评定线 所有等于或大于下列值的显示应评定: 方式 和 ：参考线－（）；1310dB33%DAC 方式 ：参考线－，分别参考表 和表 ；24dB34 串列探伤：DDSR（适用于所有厚度）。

6mm 10.410.4声能损失修正 用试块测定参考线时，应对试块与工件之间的声能传输差进行测定，测定方法按EN 583-2 若声能差小于，则不需修正2dB 若声能差大于，但小于，应进行补偿2dB12dB 若声能差损失超过，应分析原因，可行时对扫查表面作进一步处理12dB 较高声能损失原因不明确时，在工件各部位测材质衰减，衰减较大时考虑补偿 10.510.5信噪比 在焊缝探伤过程中，包括表面杂波在内的噪声应至少低于评定线，该要求经合12dB 同双方协商后可放宽11检验等级 11检验等级 焊缝质量要求主要与材料、焊接工艺及操作条件有关为适应这些要求，本标准规 定了四种检验等级（， ， 和）ABCD 从检验等级到检验等级 ，是通过加大检测范围如扫查次数、表面精整来增强缺陷AC 检出的可能性检验等级适用于特殊场合，其书面探伤规程应考虑到本标准的常规要D：DIN EN 17141997256求 通常检验等级与质量等级（例如）是相对应的检验等级由焊缝检测标准EN 25817 （例如）、制造标准或其它文件进行规定执行标准时，建议检验等EN 12062EN l2062 级按表 选取5表推荐的检验等级5 检验等级中的质量等级EN 25817ACBBC协商确定D特殊用途附录中对不同焊缝类型，给出了从检验等级到 的特殊规定。

应注意，本标准描AAC 述的只是理想的焊缝类型，而实际焊接条件或检测步骤与这些描述是截然不同的，这时 应相应调整检测工艺使之满足本标准的常规要求及所需的特殊探伤等级，并制定书面探 伤程序12探伤技术 12.112探伤技术 12.1通则 按及下列条款进行超声波探伤EN 583-2 12.212.2手动扫查 在斜探头的扫查过程中（图 示范），探头应沿声束方向作两侧不超过°的摆动110 （扫查时锯齿形夹角不超过°）20 12.312.3缺陷垂直于检测表面的检测 单斜探头难以探测到与检测表面相垂直的平面缺陷，对这类缺陷应考虑采用特殊的 探伤方法，材料厚度较大时尤其应作考虑具体探伤技术应由合同双方协商确定 12.412.4显示的位置 所有显示按图 坐标系测定其位置与坐标原点的相对位置决定了探伤面上任意一点2 的位置 在多个表面上进行探伤时，应在每个表。