JB/T 9630.2-1999 汽轮机铸钢件超声波探伤及质量分级方法

JB中华人民共和国机械行业标准JB/T9630.2-1999汽轮机铸钢件超声波探伤及质量分级法Ultrasonic testing and quality classification methodof steel casting for steam turbines1999-08-06发布2000-01-01实施国家机械工业局发布JB/T9630.2-1999言本标准是对ZBK54010-88《汽轮机铸钢件超声波探伤及质量分级方法》进行的修订本标准在技术内容上保持原来的内容,仅增加了引用标准章节,在编辑和次序上进行了适当调整,个别文字作了适当修改本标准自实施之日起代替ZBK54010-88,本标准由全国汽轮机标准化技术委员会提出并归口本标准起草单位:哈尔滨汽轮机有限责任公司、上海汽轮机有限公司和上海发电设备成套设计研究所本标准主要起草人:李景滨、崔建国、韩志双、王纪根、奚挂忠本标准于1988年7月首次发布中华人民共和国机械行业标准汽轮机铸钢件JB/T9630.2-1999超声波探伤及质量分级方法代替ZBK54010-88Ultrasonic testing and quality classification methodof steel castings for steam turbines1范围本标准规定了A型脉冲反射式超声波探伤及对缺陷进行分级的方法本标准适用于容量大于或等于12MW电站汽轮机用钢件采用本标准时,必须提供铸钢件的超声波探伤用图,图中应注明要求探伤的部位和相应的质量等级2引用标准下列标准包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性T10061-1999A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件3人员资格3.1铸钢件超声探伤人员,应取得主管无损检测人员资格鉴定机关颁发的超声波探伤人员资格证书,并从事相应的工作3.2铸钢件超声採伤人员,还应具有铸钢財料、工艺、铸造缺陷及热处理等方面的基础知识4设备器材4.1探伤仪器铸钢件超声波探伤的仪器,其性能应符合JB/T10061有关规定4.2探头4.2.1直探头的频率为1~5MHz,晶片直径为10~20mm,带有软保护膜的问同规格直探头优先采4.2.2斜探头的频率为2~5MHz,折射角为45~70°,晶片直径为10~20mm,4.2.3双晶直探头的频率为2~5MHz,0°射角,晶片直径不大于20mm,4.3对比试块4.3.1垂直法探伤,采用图1、表1和图2、表2所示的2GZ系列和ZCS对比试块4.3.2斜射法探伤,采用图3、表3所示的对比试块4.3.3制造对比试块的材料应是经正火或正火、回火热处理的碳素钢或低合金钢飾件,其超声衰减特性应与被检铸钢件相同或接近,井且必须经过超声探伤,不得有等于或大于2mm平底孔当量的缺陷4.3.4成品对比试块的侧面,应标明试块代号、编号、材料牌号和材质衰减的标记4.4耦合剂可采用机油或其他适用的耦合介质,实际探伤和校正所用的耦合剂必须相同国家机梳工业局1999--08-06批准2000-01-01实施JB/T96J0.2-19995制备要求5.1要求进行超声波探伤的钢件,应经过正火或正火、回火法处理,2探伤面须经机械加工、磨光或唢丸处理,对于1级质黑夏求的部位,其探伤面必须机峽加工。机械加工的探伤面粗幢度Ra值不大于6.3μm,喷丸处理后繭造探伤面粗糙度Ra值不大于12.5pm,5.3诗钢件探伤面应经清理,不得有妨探伤的污垢杂质5.4为方便探伤和记录,钢件探伤面应画出300mm×300mn的方格(小尺寸件探伤面可和应缩小方格尺寸),并给每一个方格际号,6探测方法和件6.1由铸钢件的厚度、所探部件的重要性等情况,分别选用的探伤方法6.1.1厚度小于或等于50mm的铸钢件,采用双品直探头从一个探面作垂直法塚伤6.1.2厚度大于50mm的诗钢件,采用单直深头从相对的两个探伤面作重直法探伤,只能从一个探伤面探伤的区域,应从这一探伤面分別作单直探头和双晶直探头重直法探防6.1.3工艺部门认为育必要时,对切冒口、放置冷铁、切除转遣拉筋等处以及厚度急剧变化处,可补充斜探头作斜射法探伤,这些要求补充的部位,也应在站钢件超声波深伤用图上注明,6.1.4加工焊接坡口部位,自端面2T(T为厚)长度(上限为100mm)范国内,对深度小于或等于50mm区域用双品直探头在端面和外圆作重直法探伤;对深度大于50mm处,则在端而和外圆用直探头作垂直法探伤,此外,这个部位还应采用适当角度斜探头分别在相对的两个方向作向扫查的料射法探/oo: AIpco.sI一平底孔直径,H一探距离;L一试块全长:D一试块直径T一什厚度(T大下250图1ZGz系列对比试块JB/T9630.2-1999表1ZGZ系列对比试块参数T+T/10100或T/4,取大者0.125±0250±0.59-23=0.05图2zGs系列对比试块表2ZGs系列对比试块参数6.1.5除了6.1.4规定的以外,铸钢件其它部位的垂直法探伤,在条件许可时,均应分别从两个表面进行。假如由于几何形状或尺寸限制无法实施和存在扫查不到的部位时,应在探伤报告中加以说明6.2探测频率一般应使用不低于2MHz频率的超声波进行探测.因铸造组织结构影响而使用低于2MHz频率时,应在探伤报告中加以说明6.3探测灵敏度6.3.1垂直法探伤时使用ZGZ对比试块校准探测灵敏度,6.3.1.1仅器灵敏度给定下,分别测试2G2系列对比试块,绘制试块6mm平底孔的距离—幅度曲线6.3.1.2当被检铸钢件的表面粗糙度和材质衰减与试块存在差别时,应对上述曲线分别进行补偻修正,JB/T9630.2-19996.31.3将上述修正后的距离一幅度曲线,并取最大测距处6mm平底孔回波高度等于屏高的10%后描绘在仪器示波屏前面板上,此线定为被检铸钢件的必6mm平底孔的100%波高线,6.31.4探测灵敏度校准时,可取测距在最大测距之内的任一ZGz试块,调节仪器灵敏度使此试块的必6mm平底孔回波高度等于100%波高线即可,但对铸钢件1级质量要求部位的探伤,应再提高增益12dB后进行632垂直法探伤时使用铸钢件底面校准探测灵敏度6.32.1在铸钢件两表面平行而粗糙度有代表性的无缺陷的部位获得稳定的底面回波,调节仪器灵敏度使其高度为屏高的10%6.322然后根据铸件厚度、超声频率、晶片直径和必6mm平底孔等参数,从AvG线图上求得应给底面回波的增益值(dB),并对仪器增益此dB值,此时探测灵敏度已校准完毕,如果对铸件1级质量要求部探伤,则应再提高增益12dB63.2.3为便于评定缺陷,可根据AVG线图中的6mm平底孔的距离—幅度曲线并考虑铸钢件不同深度处材质衰减而进行修正之后,在仅器示波屏前面板上描绘出定为必6mm平底孔的100%波高线6.33双晶直探头垂直法探伤时使用ZGS试块校准探测灵敏度6.3.3.1用ZGS试块测绘必3mm平底孔的距离——幅度曲线于仪器示波屏前面板上,此线定为必3mm平底孔的100%波高线6.3.3.2当铸钢件1级质量要求部位探伤时,探测灵敏度可用ZGS试块校准,使试块的3mm平底孔回波与100%波高线高度相同,如试块表面粗糙度与所控检测钢件表面不同,则应再补偿因粗糙度引起的损失值6.3.33如果用于其它质量等级要求部位的探伤,则探测灵敏度应降低12dB63.4斜射法探伤时的探测灵敏度校准6.3.4.1用图3、表3所示试块并按图4方法测绘距离—幅度曲线于仪器示波屏前面板上,此线定为斜射法探伤规定直径横孔的100%波高线Hi图3斜探头用对比试块表3斜探头用对比试块参数憐件名义厚度T孔径d士0.5100~150464JBT9630.2-199975%屏高l/T/2T3/4T5/4T探测厚度图4横彼斜探头探伤用100%波高线制作63.42探测灵敏度校准时,斜探头可置于图4所示任一测点调节仪器灵敏度使横孔的回波高度等于100%波高线,然后,如铸件与试块之间存在材质衰减和表面粗糙度差异,则应分别进行补偿增益6.35材质衰减和表面粗糙度差异的补偿值,由实测求得636铸钢件粗探伤时,允许使用比上述稍高的灵敏度进行,但在评价缺陷时必须按规定灵敏度测定63.7探伤过程中和结束之前,应对探测灵敏度进行校验,如发现灵敏度已降低,则须对在校验前的所检测部分重新规定灵敏度探测64扫查6.4.1探头的扫查应100%进行,相邻两次扫查带之间至少应有探头晶片直径(或边长)的10%重叠64.2扫查速度不得超过150mm/s7缺陷的评定7.1应记录的缺陷或信号7.1.1达到或超过100%波高线的缺陷回彼7.1.2底面回波高度降低到正常底面回波高度的25%或以下区域,但判断确认因几何形状引起者可不作记录7.1.3确认为裂纹性质的不论其回波高度如何,均须记录7.2缺陷定量7.2.1达到或超过100%波高线的缺陷回波,用移动探头到缺陷回波降低到50%波高线高度时探头中心点(直接标在探伤面上)确定缺陷边界,求出缺陷面积7.2.2缺陷回波高度达到或超过100%波高线,但由于几何形状限制,探头稍一移动,缺陷回波即下降或消失者,此种缺陷的面积以1cm2计算7.2.3底面回波降低到正常高度的25%或以下的衰减区域,用移动探头到底面回波降低75%时探头中心点确定其边界,求出面积7,2.4密集缺陷以几个缺陷的外围周界包的面积作为一个缺陷面积7.3缺陷分类73.I线状缺陷是由721确定的缺陷尺寸,其长度与宽度之比大于或等于三倍的缺陷7.3.2分散缺陷为相邻缺陷边界间的距离大于其中较大一个缺陷的长度者7.3.3密集缺陷为相邻缺陷边界间的距离小于或等于其中较大一个缺陷的长度者8·质量等级8.I铸钢件质量等级应符合表4中所列各项的规定,质量等级以探伤面内15cm×15cm评定框所含缺陷面积进行划分为五级,评定质量等级时,评定框应置于缺陷图度最严重的部位5JB/T9630.2-1999表4铸钢件质量等级在15cm×15cm评定框内允许存在的非线状缺陷单个缺陷最大面积缺陷总国积内、外层30注:内、外和中间层以婷钢件的厚度划分,每层为1/3铸钢件厚度,对于处于内、外层与中间层交界处的缺陷如大部分在内、外层,则列入内、外层评定如大部分在中间层,则列入中间层评定82任何质量等级的铸钢件,均不允许存在判定裂纹性质的缺陷、线状缺陷和在厚度上超过铸钢件厚度1/3的缺陷9处理91树解件超声探伤结果评定的质量等级低于该钢件超声探伤用图所规定的等级时则作为不合格处9.2不合格诗钢件中超过质量等级规定的缺陷,允许去除补焊。9.3铸钢件补焊处,必须按原探伤方法质量等级进行探伤和评定10探伤报探伤报告应包括以下内容a)定货单位和合同号或委托单位、报告编号和签发日期;b)铸钢件名称、图样代号、炉号、编号、材料及热处理状态c)超声探伤仪型号、探头規格、耦合剂d)探测灵敏度校准方法和试块规格e)探伤的评定悃编号图及每个评定框的探伤结果记录,囚几何形状或尺寸限制面未能探伤的部位说f)铸钢件质量等级和合格与否的结论;g)探伤人员签署