JB/T 7524-1994 建筑钢结构焊缝超声波探伤

J33中华人民共和圜机械行业标准JBT7524-1994建筑钢结构焊缝超声波探伤1994-10-25发布1995-10-01实施中华人民共和国机械工业部发布中华人民共和国机械行业标准JB/T7524-1994建筑钢结构焊缝超声波探伤主题内容与适用范围本标准规定了建筑钢结构焊缝超声波探伤方法及质量等级评定本标准适用于厚度为8-~203mm建筑钢结构对接焊缝的超声波探伤。本标准不适用于T型、Y型或K型钢管对接焊缝的超声波探伤。2引用标准GB699优质碳素结构钢技术条件GB11345钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级JB1152锅炉钢制压力容器对接焊缝超声波探伤zBJ04001A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法ZBY230A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件ZBY232超声探伤用1号标准试块技术条件3探伤人员3.Ⅰ从事焊缝探伤人员应具有一定基础知识和焊缝探伤经验,并必须持有国家有关部门颁发旳与其工作相适应的资格证书3.2探伤人员应熟悉被探工件材质、焊接坡口形式、焊接工艺、缺陷可能产生的部位及性质等知识。4探伤仪和探头4.Ⅰ超声波探伤仪应符合ZBY230的规定。4.2探头4.2.1直探头晶片形状为圆形,一般其晶片直径φ8~φ30mm;斜探头晶片形状为方形,晶片宽度为12.7~254mm,长为159~20.6mm。4.2.2探头频率应为2-5MHz,声束水平轴线偏离角不大于2°。4.2.3探头主声束垂直方向不应有明显的双峰。4.2.4斜探头在结构钢中的标称折射角β分别为45°、60°、π0°。折射角实测值与标称值的偏差应不大于±2°。5试块5.1标准试块CSK-IA应符合ZBY232的规定5.2RC试块应符合本标准附录A(补充件)的规定机械工业部1994-10-25批准1995-10-01实施JBT7524-19946检验准备6.1探伤面6.1.Ⅰ焊缝外观及探伤表面经检查合格后方可进行探伤。6.1.2探伤表面探头移动区的飞溅、锈蚀、油污、油漆及氧化皮应清理,其表面应平整光滑,便于探头自由扫查。6.2耦合剂6.2.1选用机油或糊状物作耦合剂,并在其中可加入适量润滑剂或活性剂,以便改善耦合性能。6.2.2调节仪器和焊缝检验应采用相同的耦合剂6.3母材检查6.3.1斜探头扫査时,声束通过的母材区域应用直探头对母材是否存在分层或缺陷进行检査。6.3.2直探头放置母材无缺陷处的底波至少调节到二次以上,一次底波调节到荧光屏满幅的50%70%。6.3.3影响斜探头扫査声束的下列缺陷必须测定其大小位置和深度,并在探伤表面作岀记录a.一次底波消失区域b.缺陷回波等于或大于一次底波的波幅。6.3.4由于母材分层的缺陷存在不能根据表1的要求进行斜探头扫查,但可采用下列三种方式检查整个焊缝区域a.磨平焊缝表面;b.从焊缝母材二面进行检查c.使用其他角度的斜探头检查。6.4探伤面及使用的折射角6.4.1探伤面选择6.4.1.1探伤面的选择如图1所示。对接焊缝角焊缝发放接收区了{磨平上部T/4中部T/2下部T/4图1探伤面选择示意图JBT7524-19946.4.1.2探头扫査分三种,每一种扫查A面进行,第二种扫査A、B面进行,第三种扫查在A、B、C三面进行。6.4.1.3除表1规定的特殊情况外,包括带衬板的单面焊缝根部,亦采用第一种扫查方法。6.4.1.↓当不磨平焊缝表面而影响焊缝探伤或因焊接件位置所限时,可采用第二种或第三种扫查方6.4.L.5因焊缝厚度、形状及热影响区的影响时,可采用第一或第二种扫查方法。6.4.1.6采用表1中1G、6、8、9、12、14、15规定时,焊缝表面应当磨平;二个焊接头的A面应位于同一平面上。6.4.2探头折射角6.4.2.1探头折射角的选用如表1所示;表2表示表1中数字的意义。表1探头折射角选用表焊接接头材料厚度mm类型8-19>19-38>3864>6489>8914114-127>127-165>165-178>17820312*对接焊缝101F或或F或F或F或F或F12FFFFFFT字焊缝O1或4或5或「7或|10或11或「13或XFXFXEF IG FIG F6 F9 F13F角焊缝o1或|或或「或或「或或或或或或或或XF7 XF 10 XF11 XF 14 XFIG P电弧焊电渣焊O或1或或「或P3或P「或P3或P3|或P表2折射角焊缝厚度区域折射角焊缝厚度区域选用编号上部T4中部T4下部T4选用编号上部74中部T4下部T60°B45°1145°B70°70°7060°B70°ABJBT7524-19946.4.2.2表1和表2中的符号说明如下XC面扫查G一磨平焊缝表面;O一无特殊要求P—若只用45°及70探头检测,必须在焊缝二侧用串列式探头对焊缝中部(板厚度的一半)的缺陷进行评定,串列式探头的波幅校正一般用单探头进行,当交换二个探头时,校正结果不应改变F—焊缝金属与母材的界面必须用70°、60°及45°探头进行评定。使入射声束尽可能垂直于熔合面*—只在求在焊缝金属和母材的界面上缺陷波高达到参考高度,扫描灵敏度与第一栏中最初方法所使用灵敏度一致7探伤仪、探头及系统主要性能校验7.1探伤仪的水平线性、垂直线性以及直探头与仪器组合灵敏度余量、组合分辨率按ZBJ04001中的第4、5、6、7各章测定7.2斜探头入射点、斜探头与仪器组合灵敏度余量按ZBJ04001中第912章测定。7.3斜探头折射角测定,探头置于图2a中CSK-lA试块位置K处(折射角为40°~60°)及位置M处折射角为60°~70°),前后移动探头,使圆孔反射回波幅度最大,读出探头入射点在试块侧面上所对应的刻度值即为斜探头折射角。读数精确到0.5°。Q匚DaF图2仪器校验调整方法图4斜探头组合分辨率应在RC试块(附录A)上测定;按图2b所示,斜探头分别置于试块上位置Q处(折射角0°),位置R(折射角60°),位置W〔折射角45°),超声探伤系统的分辨率应将三个孔的反射回波分开,至少要区分出三个孔的反射回波的峰值。7.5探头前沿长度应小于25.4mm,校验方法按图2a把探头置于CSK-IA试块位置J,使φ1.5m的横孔反射回波幅度最大时,探头前端与试块边缘之间最小允许距离l为当折射角70°则k=50.8mm当折射角60°则l=36.5mm当折射角45°则l=254mmJBT7524-19948斜探伤时基线和参考波幅调整8.1将斜探头置于CSK-A试块上N处如图2a所示,根据被检件厚度和所用折射角,确定探测声程距离,使荧光屏上显示的回波以声程1:1、1:2或2:1等调整时基线。8.2探头置于图2a中 CSK-IA试块上J处,使φ1.5m的横孔反射回波幅度最大,调峰值为屏高的50%75%,此时的dB数为“参考波幅”b值。9检验9.1探头移动扫查方式91.1纵向缺陷扫查方式(见图3)9.1.1.1转动扫查,其角度a=10°91.1.2前后扫査,垂直于焊缝前后移动探头,扫査距离h应保证声束覆盖整个焊缝。9.1.1.3左右扫查,移动距离S近似等于探头晶片宽度的一半9.1.1.4上面三种扫查方法可同时进行焊缝转动前后图3纵向缺陷探头移动扫查方式9.1.2横向缺陷扫查方式(见图4)9.1.2.1平行扫查,余高磨平的焊缝可将斜探头直接放在焊缝上作平行移动(正反方向二次)9.1.2.2倾斜平行移动扫査,对于有余高的焊缝可在焊缝二侧边缘,使探头与焊缝呈15°角作平行或斜平行移动9.1.2.3扫查方式要保证声束覆盖整个焊缝。焊缝平行倾斜平移图4横向缺陷探头移动扫查方式JBT7524-19949.2缺陷当量测定9.2.1缺陷波幅,在探伤中发现缺陷后,调节衰减器使缺陷最大反射波峰值达到参考波高(满屏高的50‰~75%),此时的dB数为”缺陷波幅"a值。9.2.2缺陷的声程距离乘以后,减1乘2,所得数作为“衰减因子”c值(小数点后一位四舍五入)92.3缺陷等级评价因子dd=b-a-c式中:b——参考波幅dB值C衰减因子dB值a——缺陷波幅dB值。9.3母材缺陷指示长度测定直探头测定分层等缺陷:当缺陷长度大于探头在该处旳声束宽度时,用6dB法测定缺陷指示长度;当缺陷长度小于探头在该处的声束宽度时,用符合6.3.2条的探伤灵敏度从无缺陷处向缺陷处移动探头,当荧光屏上开始岀现缺陷回波,则在这点处的探头前沿即表示该缺陷的边缘9.4焊缝缺陷指示长度测定9.4.1缺陷波高不变化时,缺陷长度比探头声束宽度长及缺陷间距大于或等于探头声束宽度,则用6dB法测缺陷长度。9.4.2缺陷波高变化时,缺陷间距小于探头声束宽度用下列方法进行测定(参考缺陷评级表9.4.2.1测岀缺陷最大波幅a,根据表3对缺陷进行A、B、C、D分类。9.4.2.2按D级缺陷最大值调节衰减器,从缺陷波高最大处向二个方向移动探头,直到波高达到参考基准高度。9.4.2.3在被检材料上标岀探头前沿旳位置,这些标记之间的距离是C级和B级以下缺陷指示长度,如果该距离超过C级允许长度,那么这种缺陷不合格。9.4.2.4若该长度等于或小于C级缺陷的允许长度,按如下方法进一步评定a.按C级缺陷最大值调节衰减器,由缺陷反射波最大处向二个方向移动探头,直到缺陷波高达到参考波高b.探头移动的距离即为B级或A级评定缺陷的指示长度,若该长度超过B级缺陷的允许长度,则缺陷作为不合格c.若该长度等于或小于B级缺陷的允许长度,必须进一步评定d.B级、C级、D级缺陷是允许的e.对A级缺陷的评定,首先按B级缺陷最大值调节衰减器,向缺陷反射波最大处二个方向移动探头,直到缺陷波高达到参考波高。则探头移动距离即为A级缺陷的指示长度。10缺陷评价10.1根据焊缝厚度,使用折射角和评价因子d,按表3确定缺陷类(级)别。JBT7524-1994表3焊缝超声检验等级表焊缝厚度mm>8-19>19~38>38~64>64-102>102折射角缺陷等级评价因子dB≤+5≤+2s+3≤-5≤-2≤0≤-7≤4|≤-1A级及更低及更低及更低及更低及更低及更低及更低及更低及更低及更低及更低+3s+8≤+3≤+6≤+8≤+3≤+3≤+5|≤+3D及更高及更高及更高及更高及更高及更高及更高及更高及更高及更高及更高10.2缺陷指示长度的评定10.2.1不允许存在A级缺陷。10.2.2不允许长度大于19mm的B级缺陷。10.2.3不允许长度大于51mm的C级缺陷。10.2.4D级中任何缺陷,无论缺陷长度和位置如何均为合格。10.3相邻的缺陷长度计算10.3.1B级或C级缺陷应至少分开2L距离,L是二者之中较长的缺陷长度,当二个以上的缺陷间距小于2L,缺陷长度与它们的间距之和等于或小于B级或C级允许的最大长度时,应把缺陷长度与间距之和视作单个缺陷。10.3.2B级或C级缺陷离承受张应力的焊缝端面距离大于ΣL时,作单个缺陷长度L计算。10.3.3检验全溶透双面对接焊缝根部,当根据设计要求焊缝承受张应力时,应把缺陷波幅d值减去4dB作为缺陷幅值10.3.4电渣焊或电弧焊焊接头,在表4扫査灵敏度下测定长度大于5lmm的缺陷视作管状气孔应用X射线进一步验证表4扫查灵敏度参考基准零点以上dB数>6>127-254>254~3813911记录和报告1].1检验记录主要内容:工件名称、编号、焊缝编号、坡口形式、焊缝种类、母材性能、规格、表面情况、探伤方法、检验规程、验收标准、所使用的仪器、探头、耦合剂、试块、JBT7524-1994扫描比例、探伤灵敏度、所发现的超标准缺陷及评定记录、检验人员及检验日期11.2检验报告主要内容:工件名称、合同号、编号、探伤方法、探伤部位示意图、检验范围、探伤比例、验收标准、缺陷情况、返修情况、探伤结论、检验人员及审校人员签字等。11.3探伤报告推荐格式如表5所示。表5焊缝超声波检验报告项目报告编号焊接方法材料厚度焊接接头型式质量要求备注分贝dB缺陷mm缺陷探头缺陷探测面距离编号折射角长度声程深度上/级/注467890234JBT7524-1994附录ARC试块(补充件)A1形状和尺寸形状和尺寸见图A1100.764.3130130.6图A1注:①尺寸允差±0.13mm。②各边垂直度允差0.05mm。A2技术要求A2.1试块材料采用20优质碳素结构钢,主要化学成分符合GB699规定。A2.2试块坯料经锻造和热处理,晶粒度应达7级。A2.3使用5MHz的直探头,分别对试块的前侧面、后侧面、顶面、底面进行全面积的接触法超声探JBT7524-1994伤,不得岀现大于距探测面20mm处的φ2mm反射回来的回波幅度1/4的缺陷回波。A2.4超声反射和入射面的粗糙度最大为125μmA2.5所有内孔表面光滑,孔轴与试块表面呈90°。A2.6RC试块上所有孔的直径为16mmA2.7其他性能应与CSK-IA试块性能相当。附加说明本标准由全国无损检测标准化技术委员会提出并归口本标准由上海材料研究所负责起草。本标准主要起草人周怀宇、谢中应、顾世瑶、熊罗生、王惠珍。閂中华人民共和国机械行业标准建筑钢结构焊缝超声波探伤JBT7524-1994机械科学研究院出版发行机械科学研究院印刷(北京首体南路2号邮编100044)开本880×12301/16印张7/8字数20,0001995年5月第一版1995年5月第一次印刷印数00,001-500定价6.0编号94-269机械工业标准服务网:htt: 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