1. 范圍

 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了不銹鋼無縫鋼管超聲波探傷的探傷原理探傷方法、對(duì)比試樣、探傷設(shè)備、探傷條件、探傷步驟、結(jié)果評(píng)定和探傷報(bào)告。

 本標(biāo)準(zhǔn)適用于各種用途不銹鋼無縫鋼管縱向、橫向缺陷的超聲波檢驗(yàn)。本標(biāo)準(zhǔn)所述探傷方法主要用于檢驗(yàn)破壞了鋼管金屬連續(xù)性的缺陷，但不能有效地檢驗(yàn)層狀缺陷。

 本標(biāo)準(zhǔn)適用于外徑不小于6mm且壁厚與外徑之比不大于0.2的鋼管。壁厚與外徑之比大于0.2的鋼管的檢驗(yàn)，經(jīng)供需雙方協(xié)商可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄C執(zhí)行。電磁超聲探傷可參照此標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2. 規(guī)范性引用文件

 下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)。然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)：

 GB/T 9445 無損檢測(cè) 人員資格鑒定與認(rèn)證

 YB/T 4082 鋼管自動(dòng)超聲探傷系統(tǒng)綜合性能測(cè)試方法

JB/T 10061 A型脈沖反射式超聲波探傷儀通用技術(shù)條件

3. 探傷原理

 超聲波探頭可實(shí)現(xiàn)電能和聲能之間的相互轉(zhuǎn)換以及超聲波在彈性介質(zhì)中傳播時(shí)的物理特性是鋼管超聲波探傷原理的基礎(chǔ)。定向發(fā)射的超聲波束在管中傳播時(shí)遇到缺陷時(shí)產(chǎn)生波的反射。缺陷反射波經(jīng)超聲波探頭拾取后，通過探傷儀處理獲得缺陷回波信號(hào)，并由此給出定量的缺陷指示。

4. 探傷方法

  a. 采用橫波反射法在探頭和鋼管相對(duì)移動(dòng)的狀態(tài)下進(jìn)行檢驗(yàn)。自動(dòng)或手工檢驗(yàn)時(shí)均應(yīng)保證聲束對(duì)鋼管全部表面的掃查。自動(dòng)檢驗(yàn)時(shí)對(duì)鋼管兩端將不能有效地檢驗(yàn)，此區(qū)域視為自動(dòng)檢驗(yàn)的盲區(qū)，制造方可采用有效方法來保證此區(qū)域質(zhì)量。

  b. 檢驗(yàn)縱向缺陷時(shí)聲束在管壁內(nèi)沿圓周方向傳播；檢驗(yàn)橫向缺陷時(shí)聲束在管壁內(nèi)沿管軸方向傳播。縱向、橫向缺陷的檢驗(yàn)均應(yīng)在鋼管的兩個(gè)相反方向上進(jìn)行。

  c. 在需方未提出檢驗(yàn)橫向缺陷時(shí)供方只檢驗(yàn)縱向缺陷。經(jīng)供需雙方協(xié)商，縱向、橫向缺陷的檢驗(yàn)均可只在鋼管的一個(gè)方向上進(jìn)行。

  d. 經(jīng)供需雙方協(xié)商，可對(duì)斜向缺陷進(jìn)行超聲波檢驗(yàn)。無縫鋼管中斜向缺陷的超聲波檢驗(yàn)見附錄D.

  e. 自動(dòng)或手工檢驗(yàn)時(shí)均應(yīng)選用耦合效果良好并無損于鋼管表面的耦合介質(zhì)。

5. 對(duì)比試樣

a. 用途

 對(duì)比試樣用于探傷設(shè)備的調(diào)試、綜合性能測(cè)試和使用過程中的定時(shí)校驗(yàn)。對(duì)比試樣上的人工缺陷是評(píng)定自然缺陷當(dāng)量的依據(jù)，但不應(yīng)理解為被檢出的自然缺陷與人工缺陷的信號(hào)幅度相等時(shí)兩者的尺寸必然相等，也不能理解為該設(shè)備所能檢出的最小缺陷尺寸。

b. 材料

 制作對(duì)比試樣用鋼管與被檢驗(yàn)鋼管應(yīng)具有相同的公稱尺寸并具有相近的化學(xué)成分、表面狀況、熱處理狀態(tài)和聲學(xué)性能。制作對(duì)比試樣用鋼管上不應(yīng)有影響校準(zhǔn)的自然缺陷。

c. 長度

 對(duì)比試樣的長度應(yīng)滿足探傷方法和探傷設(shè)備的要求。

d. 人工缺陷   

  ①. 形狀

  檢驗(yàn)縱向缺陷和橫向缺陷所用的人工缺陷應(yīng)分別為平行于管軸的縱向槽口和垂直于管軸的橫向槽口，其斷面形狀均可為矩形或V形，人工缺陷斷面示意圖見圖1，橫向人工缺陷示意圖見圖2。矩形槽口的兩個(gè)側(cè)面應(yīng)相互平行且垂直于槽口底面。當(dāng)采用電蝕法加工時(shí)，允許槽口底面和底面角部略呈圓形。V形槽的夾角應(yīng)為60°。

  ②. 位置

   縱向槽應(yīng)在試樣的中部外表面和兩端盲區(qū)內(nèi)、外表面處各加工一個(gè)，3個(gè)槽口的公稱尺寸相同。航空用和其他重要用途的不銹鋼管，當(dāng)內(nèi)徑小于12mm時(shí)可不加工內(nèi)壁縱向槽。除此之外的其他鋼管，當(dāng)內(nèi)徑小于25mm時(shí)可不加工內(nèi)壁縱向槽。

   橫向槽應(yīng)在試樣的中部外表面和兩端盲區(qū)內(nèi)、外表面處各加工一個(gè)，3個(gè)槽口的名義尺寸相同。當(dāng)內(nèi)徑小于50mm時(shí)可不加工內(nèi)壁橫向槽。

 ③. 尺寸

   人工缺陷的尺寸按表1分為五級(jí)，人工缺陷級(jí)別的對(duì)應(yīng)關(guān)系見附錄E。具體級(jí)別按有關(guān)的鋼管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行。如產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未做規(guī)定應(yīng)由供需雙方商定。

  注：各級(jí)別的最大深度均為1.5mm.當(dāng)管壁厚度大于50mm時(shí)，經(jīng)供需雙方同意，最大深度可增加到3.0mm.

 ④. 制作與測(cè)量

   人工缺陷可采用電蝕、機(jī)械或其他方法加工。人工缺陷的幾何尺寸和形狀，應(yīng)按國家計(jì)量管理規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)證。人工缺陷深度可用光學(xué)方法、覆形方法或其他方法測(cè)量。

   對(duì)比試樣上應(yīng)有明的標(biāo)識(shí)或編號(hào)。

6. 探傷設(shè)備

探傷設(shè)備可由探傷儀、探頭、檢測(cè)裝置、傳動(dòng)裝置、分選裝置和其他輔助裝置組成。

 a. 探傷儀

  ①. 探傷儀應(yīng)為脈沖反射式多通道或單通道超聲波探傷儀，性能應(yīng)符合JB/T 10061的規(guī)定，其衰減器（增益）精度、垂直線性和動(dòng)態(tài)范圍等應(yīng)校準(zhǔn)合格。

  ②. 探傷儀重復(fù)頻率的可調(diào)范圍應(yīng)滿足探傷工藝要求。

  ③. 探傷儀應(yīng)具有自動(dòng)報(bào)警或缺陷信號(hào)輸出功能。

 b. 探頭

  ①. 壓電超聲探頭的工作頻率可在1~15MHz之間選擇，單個(gè)探頭的晶片長度或直徑應(yīng)不大于25mm,但人工缺陷長度小于20mm時(shí)應(yīng)不大于12mm。

  ②. 壓電超聲探傷可使用線聚焦或點(diǎn)聚焦探頭。

c. 檢測(cè)裝置

  檢測(cè)裝置應(yīng)具有探頭相對(duì)鋼管位置的高精度調(diào)整機(jī)構(gòu)并能可靠地鎖緊或能實(shí)現(xiàn)良好的機(jī)械跟蹤，以保證動(dòng)態(tài)下聲束對(duì)鋼管的入射條件不變。

d. 傳動(dòng)裝置

  傳動(dòng)裝置應(yīng)使鋼管以均勻的速度通過檢測(cè)裝置并能保證在檢驗(yàn)中鋼管與檢測(cè)裝置具有良好的同心度。

e. 分選裝置

  分選裝置應(yīng)能可靠地分開探傷合格與不合格的鋼管。

7. 探傷條件

  a. 被檢驗(yàn)鋼管的內(nèi)外表面應(yīng)光滑潔凈。端部無毛刺并具有良好的平直度，以保證檢驗(yàn)結(jié)果的可靠性。

  b. 探傷人員資質(zhì)應(yīng)符合GB/T 9445相關(guān)規(guī)定。

8. 探傷步驟

 a. 設(shè)備調(diào)試

  ①. 每次重新使用探傷設(shè)備時(shí)或變換檢驗(yàn)規(guī)格時(shí)須用本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的對(duì)比試樣對(duì)探傷設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。

  ②. 設(shè)備調(diào)試后應(yīng)使對(duì)比試樣上同一個(gè)人工缺陷在圓周方向不同位置的信號(hào)幅度接近一致。

  ③. 當(dāng)內(nèi)、外壁人工缺陷信號(hào)使用同一個(gè)報(bào)警閘門時(shí)，探傷儀的報(bào)警靈敏度應(yīng)按照內(nèi)、外壁的信號(hào)中以及周向不同位置的信號(hào)中較低幅度的信號(hào)進(jìn)行設(shè)定。當(dāng)內(nèi)、外壁人工缺陷信號(hào)使用兩個(gè)不同的報(bào)警閘門時(shí)探傷儀的報(bào)警靈敏度應(yīng)按照內(nèi)、外壁人工缺陷在周向不同位置中較低幅度的信號(hào)分別進(jìn)行設(shè)定。同時(shí)，兩個(gè)閘門的寬度應(yīng)滿足管壁內(nèi)各部位缺陷信號(hào)的報(bào)警要求。

 b. 設(shè)備測(cè)試

  ①. 設(shè)備調(diào)試完成后，應(yīng)參照YB/T 4082測(cè)探傷設(shè)備的周向靈敏度差和內(nèi)外壁靈敏度差，測(cè)試結(jié)果應(yīng)符合該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

  ②. 設(shè)備測(cè)試時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度應(yīng)與正常檢驗(yàn)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相同，多通道探傷設(shè)備如每個(gè)通道單獨(dú)測(cè)試，測(cè)試速度可等于正常探傷速度與設(shè)備的通道數(shù)之比。

 c. 探傷

  ①. 設(shè)備測(cè)試結(jié)果合格后方可進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)應(yīng)逐批逐根進(jìn)行。

  ②. 在檢驗(yàn)過程中必須由II級(jí)探傷人員對(duì)缺陷指示信號(hào)采取可靠的監(jiān)控措施，以防止缺陷漏檢。

d. 設(shè)備校驗(yàn)

  ①. 在同規(guī)格鋼管連續(xù)檢驗(yàn)期間應(yīng)利用對(duì)比試樣對(duì)探傷設(shè)備進(jìn)行定時(shí)校驗(yàn)，校驗(yàn)時(shí)間間隔應(yīng)不大于4h.校驗(yàn)內(nèi)容與設(shè)備測(cè)試項(xiàng)目相同，但多通道設(shè)備可對(duì)個(gè)別通道抽測(cè)，其余通道則要求檢出人工缺陷的重復(fù)性良好。在同規(guī)格鋼管連續(xù)檢驗(yàn)的開始和結(jié)束時(shí)以及連續(xù)檢驗(yàn)中設(shè)備操作人員更換時(shí)也應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)。

  ②. 如校驗(yàn)結(jié)果不能滿足YB/T 4082中關(guān)于穩(wěn)定性的要求，則應(yīng)對(duì)設(shè)備重新調(diào)試和測(cè)試，達(dá)到要求后應(yīng)對(duì)上一次校驗(yàn)后所檢驗(yàn)的鋼管重新進(jìn)行檢驗(yàn)。

9. 結(jié)果評(píng)定

 a. 整根鋼管經(jīng)檢驗(yàn)未產(chǎn)生缺陷信號(hào)或信號(hào)幅度低于預(yù)先設(shè)定的報(bào)警電平，則認(rèn)為此項(xiàng)檢驗(yàn)合格。

 b. 整根鋼管經(jīng)檢驗(yàn)如產(chǎn)生等于或大于預(yù)先設(shè)定的報(bào)警電平的信號(hào)，則認(rèn)為鋼管是可疑的。

 c. 對(duì)可疑的鋼管可采用任意一種方法進(jìn)行處理：

  ①. 按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法進(jìn)行重新檢驗(yàn)，如未產(chǎn)生缺陷信號(hào)或信號(hào)幅度低于預(yù)先設(shè)定的報(bào)警電平，則認(rèn)為此項(xiàng)檢驗(yàn)合格。

  ②. 對(duì)可疑部位的缺陷進(jìn)行清除后，如鋼管尺寸在允許公差范圍之內(nèi)，此鋼管應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法（自動(dòng)或手動(dòng)超聲波）重新檢驗(yàn)。如未產(chǎn)生缺陷信號(hào)或信號(hào)幅度低于預(yù)先設(shè)定的報(bào)警電平，則認(rèn)為此項(xiàng)檢驗(yàn)合格。

  ③. 按供需雙方商定的方法和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)對(duì)可疑部位進(jìn)行其他非破壞性檢驗(yàn)。

  ④. 可疑部位應(yīng)予標(biāo)識(shí)并確保切除。

  ⑤. 可疑鋼管被評(píng)定為此項(xiàng)檢驗(yàn)不合格。

10. 探傷報(bào)告

  鋼管檢驗(yàn)后，應(yīng)向有關(guān)部門和需方（需方需要時(shí)）提供由持有權(quán)威部門認(rèn)可的超聲探傷II級(jí)以上（含II級(jí)）技術(shù)資格證書的人員簽發(fā)的探傷報(bào)告。探傷報(bào)告應(yīng)包括內(nèi)容：

  ①. 爐批號(hào)、牌號(hào)（或鋼級(jí)）、規(guī)格、探傷根數(shù)；

  ②. 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、對(duì)比試樣人工缺陷的形狀和級(jí)別；

  ③. 探傷儀型號(hào)，探頭種類與規(guī)格、探傷方法；

  ④. 檢驗(yàn)重要參數(shù)；

  ⑤. 探傷結(jié)、探傷日期、簽發(fā)報(bào)告日期；

  ⑥. 操作者和報(bào)告簽發(fā)者姓名及其技術(shù)資格等級(jí)。