尿素高压设备制造检验方法第1部分：不锈钢带极自动堆焊层超声波检测

尿素高压设备制造检验方法第1部分：不锈钢带极自动堆焊层超声波检测

国家标准 GB/T25151.1一2010 尿素高压设备制造检验方法 第1部分:不锈钢带极自动堆 焊层超声波检测 Fabricationandinspeetionmethodforhighpressureurea eguipmment Part1:UItrasomieexamination ontheautomaticstripoverlayweldlsof stainlesssteel 2010-09-26发布 2011-03-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T25151.1一2010 前 言 GB/T25151《尿素高压设备制造检验方法》分为六个部分: -第1部分:不锈钢带极自动堆焊层超声波检测; -第2部分:尿素级超低碳铬镍钼奥氏体不锈钢选择性腐蚀检查和金相检查 -第3部分:尿素级超低碳铬镍钼奥氏体不锈钢晶间腐蚀倾向试验 -第4部分:尿素级超低碳铬镍钼奥氏体不锈钢晶间腐蚀倾向试验的试样制取 第5部分;尿素高压设备氨渗漏试验方法; 第6部分:尿素高压设备氨渗漏试验方法 本部分为GB/T25151的第1部分 本部分由石油和化学工业协会提出 本部分由全国化工机械与设备标准化技术委员会(SAC/TC429)归口 本部分起草单位;石化集团南京化学工业有限公司化工机械厂 本部分主要起草人;罗瑞涛
GB/T25151.1一2010 尿素高压设备制造检验方法 第1部分:不锈钢带极自动堆 焊层超声波检测 范围 GB/T25151的本部分规定了采用脉冲反射法,对尿素高压设备不锈钢带极自动堆焊层进行接触 法超声波检测和厚度测量 本部分适用于堆焊层厚度不小于3mm的不锈钢带极自动堆焊层超声波检测 规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB/T25151的本部分的引用而成为本部分的条款 凡是注日期的引用文 件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本 部分 JB/T10061A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件 JB/T10062超声探伤用探头性能测试方法 《特种设备无损检测人员考核与监督管理规则》国家质量监督检验检疫总局第248号令(2003 操作者 资格 堆焊层检测应由按《特种设备无损检测人员考核与监督管理规则》培训,考试合格后,获得级或 I级以上超声波检测资格证书的检测人员担任 2 3. 技能 操作者应掌握被检测工件的材质、堆焊工艺、缺陷可能产生的部位等内容,并能根据反射波进行综 合判断 探伤仪和探头 灵敏度余量 在达到被检工件最大声程处的探伤仪灵敏度余量应至少为20dB 4.2衰减器误差 探伤仪应具有衰减量不小于80dB可调的衰减器,其精度为任意相邻12dB的误差在士1dB以内 最大累计误差不超过1dB 4.3探头型式 4.3.1窄脉冲探头 推荐使用频率为5MHz,晶片直径不大于14mm的窄脉冲(从基材一侧检测或测厚时可使用此 探头 4.3.2双晶直探头 两声束的夹角,应满足有效声场覆盖全部检测区域,并能使探头对该区域具有最大的灵敏度 换能 器的总面积不应超过325n 采用的标称频率为2.5MHz 为了达到所需要的分辨力,也可以采用 mm
GB/T25151.1一2010 其他的频率 4.3.3单晶纵波直探头 换能器最大面积为625mm* 采用的标称频率为2.5MHz 为了达到所需要的分辨力,也可采用 其他的频率 4.3.4双晶纵波斜探头,单晶纵波斜探头 频率为2.5MHz,双晶纵波斜探头折射角为70*;单晶纵波斜探头折射角为45° 4.3.5探头性能指标 探头性能应符合JB/T10061和JB/T10062的要求 试块 5.1要求 试块的材质应用与被检工件材质相同或声学特性相近,且采用相同的焊接工艺制成 其基材,堆媒 层熔合面、堆焊层中不得有大于或等于2mm平底孔当量直径的缺陷存在 探测面粗糙度应与被检工 件的表面相同或相近 5.2T1型试块 图1为用于堆焊层缺陷检验的T1型试块 试块上有一个横孔和三个平底孔 横孔1.5mmx 位于试块的堆焊层界面上 平底孔穿过基材的金属一直到堆焊层界面,其孔径分别为2 40mm mm 从堆焊层侧进行检测时,试块基材的厚度可以减小,但至少应为堆焊层厚度的两倍 3mm、4mm 5.3T2型试块 从工件基材侧进行检测时,选用T2型试块,试块基材厚度与被检工件基材厚度差不得超过10% 如图2所示 T3型试块 图3为用于堆焊层结合情况检测的T3型试块,参考反射体为一个10mm的平底孔 当从基材 表面进行检测时,被检工件的基材厚度与试块的基材厚度差不应超过25mm 当从堆焊层表面进行检 测时,试块上的基材厚度至少应为堆焊层厚度的两倍 单位为毫米 其余 堆娜层 基饭 导 图1T1型试块
GB/T25151.1一2010 单位为毫米 基板 T 堆郑层 图2T2型试块 单位为毫米 100 100 其余 610 -堆娜发 堆郑层 基板 基板 图3T3型试块 检测前准备与方法 检测时机 堆焊层的检测时机应按制造技术条件规定进行 6.2准备 在工件基材上或堆焊层上检测前,应清除检测面上的氧化皮、毛刺、油垢及其他污物 堆焊层表面 粗糙度应不影响超声波合,以保证良好的声学接触 6.3耦合剂 耦合剂选用工业浆糊、甘油、机油等 用于奥氏体和钛及钛合金材料时,应控制氧、氟含量,使其不 会对堆媒层的耐腐蚀性能产生影响 6 探测频率 探测频率选用范围为2.5MHz5MHz
GB/T25151.1一2010 6.5扫查速度 扫查速度应不大于150mm/s 6.6扫查方式 采用双晶直纵波探头检测时,应垂直于堆煤方向进行扫查,其隔声层应与堆焊方向平行 覆盖率 探头的每次扫查覆盖率应为探头直径的15%以上 6.8基准灵敏度的校准 6.8.1T1型试块 双晶纵波斜探头;移动探头,使其从p1.5mm横孔获得最大反射波幅,调节仪器使此信号波幅为满 幅度的80%,再提高10dB,作为基准灵敏度 双晶直纵波探头;移动探头,使其从2mm平底孔获得最大波幅,调节衰减器使回波为满幅度的 80%,以此作为基准灵敏度 6.8.2T2型试块 单晶纵波直探头;在基材侧,用直探头使2mm平底孔的反射波高为满幅度的80%,以此作为基 准灵敏度 单晶纵波斜探头;将探头置于试块的基材侧,移动探头使从.5mm横孔获得最大反射被幅,并调 整其为满刻度的80%,以此作为基准灵敏度 6.8.3T3型试块 使用T3型试块时(用于检测堆焊层与基材的末贴合)将探头放在检测面上,使$10mm平底孔回 波为满刻度的80%,以此作为基准灵敏度 当从堆媒一侧检测时使用双晶纵波直探头,当从基材一侧 检测时,使用单晶纵波直探头 6.9扫查灵敏度 扫查灵敏度应在基准灵敏度基础上提高6dB 6.10方法选择 堆焊层缺陷的检测: 从堆焊层一侧检测;用双晶纵波直探头或双晶纵波斜探头 从基材一侧检测;用单晶纵波斜探头或 单晶纵波直探头 未贴合的检测;从堆焊层侧或基材侧均可 对于从一侧无法保证100%检测时,应从另一侧进行辅助检查 或当从一侧检查发现有可疑反射 而无法确认时,应从另一侧对其进行验证以综合判断 测量缺陷的长度或面积时,按半波高度法(6dB法)测定 双晶纵波直探头测定缺陷边界时,其分 隔层应与探头移动方向相垂直 评定、验收 7.1堆焊层缺陷的评定 堆焊层不允许存在: -裂纹; 大于或等于4mm平底孔当量的缺陷 -反射波幅超过1.5mm横孔反射当量的缺陷 7.2质量等级 7.2.1 I级 满足以下条件时为I级 斜探头检测时,不允许存在缺陷反射波幅大于1.5mm一10dB且长度大于或等于20 的 mm
GB/T25151.1一2010 线形缺陷 b)直探头(含双晶直探头)检测时,当缺陷小于3mm平底孔当量而又为线形缺陷时,其长度不 应超过表1的规定 基材与堆媒层的未贴合面积不大于相当于直径为l6mm的圆 7.2.2级 满足以下条件时为级 斜探头检测时,不允许存在缺陷反射波幅度大于1.5" -10dB且长度大于或等于30 a mm一 mm 的线形缺陷 b)直探头(含双晶直探头)检测时,当缺陷小于生" 平底孔当量而又为线形缺陷时,其长度不 mm 应超过表1的规定 基材与堆焊层的未贴合面积不大于相当于直径为25mm的圆 7.2.3 级 超过级和7.1中不允许的缺陷为皿级 表1最大允许的线形缺陷指示长度 单位为毫米 线形缺陷指示长度 反射当量少 2<3 二20 二30 3<一4 S13 20 7.3缺陷返修后的复探 不允许存在的缺陷均应返修,返修后的部位表面应打磨平滑.仍按原检测工艺进行复探 复探结果 应符合7.1、7.2的规定 检测记录和报告 检测记录及报告主要包括下列内容;报告编号、工件名称,工作令号、探伤时机所使用的仪器,探头 频率、尺寸,K值、试块、检测灵敏度、耦合剂、探伤部位及简图、缺陷大小及数量、验收标准、返修情 况、探伤操作者、审核人、资格、最终结果及探伤日期等 堆焊层厚度的测量 从堆焊层一侧测厚 .1.1使用脉冲式超声波探伤仪测厚 准备一块厚度与堆焊层厚度相近,声速一致的试块,预先用长 9 度计量器具测量其准确厚度 将该试块的多次反射在荧光屏上调整到适当比例 测厚时,在工件上找 出界面波即可读取厚度 g.1.2采用该方法时,应考虑探头与仪器组合后的盲区,宜采用5MHa窄脉冲探头,必要时采用含延 迟块的探头 从基材一侧测厚 9.2.1试块 应事先了解基材和堆焊层材料的声速 使用与被检测产晶基材声速相同的平板试块(无堆焊层,具 有平行面),试块厚度一般不大于被测厚工件的基材厚度 用长度计量器具测量其正确厚度 9.2.2调试 为避免读取厚度值时的视觉误差,宜采用数字式超声波探伤仪 在试块上找到底面反射波,调节探 伤仪上的“深度细调”与“脉冲位移”使第一、二次底波在屏幕上形成等间隔,见图4 调整仪器的声速 使第一、二次底波显示的试块厚度值与实际厚度值一致或形成适当比例
GB/T25151.1一2010 10.2测厚条件:仪器型号,探头频率、晶片尺寸、耦合剂等 10.3测厚要求;应有所要求的数值允许范围 10.4测厚结果;应有一张标明所有测量点位置及相应测量点数值的示意图 要有最终结论及其他 说明 10.5检测人员;操作者及审核者的姓名、资格等级、检测时间、签发报告时间等