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1、中华 人 民 共 和 国国 家 标 准 U D C 6 6 9 . 1 4: 6 2 0 . 1 7 9 . 1 变形 高强度钢超声波检验方法 GB 8 65 2 一 f; 8 T h e u l t r a s o n i c i n s p e c t i o n m e t h o d s f o r wr o u g h t 目g h s t r e n g t h s t e e l s 1 引言 1 . 1 目的 本标准为宇航、 航空、 军械、 核电站等需用的变形高强度钢及其制品的超声波检验提供一个统一方 法.其他钢也可参照使用。 1 . 2 范围 本标准适用于横截面厚度大于6 m
2、 m的锻件、 俄轧板、 挤压或轧制的型材以及它们的制品中低倍缺 陷的超声检验。本标准不适用于有色合金、 铸件、 焊缝、 夹层结构及非金属。 1 . 3 要求 为了有效地发现被检钥材的白点、 缩孔残余、 孔洞、 夹杂、 气泡、 裂纹或严重粗晶、 偏析疏松等低倍缺 陷( 以下简称“ 缺陷“)， 被检件( 材、 坯) 的锻轧比应符合表1 规定， 以保证检验中出现的杂波水平对超声 波检验或评定不产生有害的影响或干扰。 矩形材( 坯) 的检验面与相对面的平行度应大于1 7 8 0 , 1 . 4 验收等级 超声波检验分液浸法和接触法两类.超声波检验的验收等级分A 人 、 人 、 B , C四级， 详见表
3、1 。选用 级别及探伤方法按有关技术标准或供需双方协议执行。 表 1 超声波检验质量验收等级表m m faB9 单个缺陷 当量平底 孔直径 多个缺陷 当t平底 孔直径 线性缺陷 底波撅失 % 杂波适用材料范围 当量平底 孔直径 长度 AA1 . 20 . 80 . 81 35 0 报替 水平 转动件等重要受力件. 健轧比)5 人2 . 01 . 21 . 22 65 0 报替 水平 重要受力件， 俄轧比5 B3 . 22 . 02 . 0+. i : .5 0 报替 水平 重要受力件， 锻轧比妻4 C3 . 2 不用不用不用 5 0 报普 水平 一般尺寸大于2 0 0 , 锻轧比)2 . 0
4、注: 单个缺陷: 其当t大于同深度平底孔或等效人工缺陷者拒收. 多个缺陷: 任何两个缺陷中心间距小于2 5 - . 其当盆大于同深度平底孔或等效人工缺陷者拒收.不适用于 C级 。 线性缺陷: 其当t尺寸大于同深度平底孔， 或等效人工缺陷的长度大于表中规定者拒收. 不适用于c 级. 底波损失: 只适用于垂直声束检脸。凡杂波高于仪器本底电嗓声水平两倍以上， 底波报失大于 5 %时应拒收. 中华人民共和国冶金工业部1 9 8 8 一 0 1 一 1 8 批准1 9 8 9 一 0 2 一 0 1 实施 C日 8 6 5 2 一 8 8 杂波: 超过报普水平者拒收。但本项不适用于再雄坯。 1 . 5
5、人员 超声波检验必须由持超声波探伤人员证书者进行。1 1 级以上人员有资格签发超声波检验结果及其 报告。资格鉴定按有关规定进行. 2 名词术语 2 . 1 人射面分辨力 当超声束垂直射到入射面时， 一定尺寸的人工缺陷回波前沿与入射面回波后沿的交点在满刻度 2 0 %、 两回波能清楚分辨时， 人工缺陷到入射面的最短距离。又称上盲区。 2 . 2 杂波 探头扫查时， 在荧光屏上， 由于不均匀性组织、 表面粗糙性、 电干扰等原因引起的在荧光屏上出现的 大量不可分辨的信号。又称噪声。 2 . 3 标准探伤灵敏度 在规定的标准试块中， 由某金属声程的最小人工缺陷能得到最小回波时的仪器状态。通常用满刻 度
6、的某一百分数表示。又称蓦准参考响应。在此灵敏度状态下评定回波的大小。 2 . 4 扫查灵敏度 在一定条件( 如扫查速度、 光洁度、 辆合剂等) 下， 能稳定、 明显地发现最小人工缺陷的仪器状态.它 通常比标准探伤灵敏度要高出若千分贝值. 探头扫查时， 用此灵敏度检验， 又称记录信号灵敏度或报警 灵敏度. 25 信嗓比 某超声回波信号幅度同最大的背景噪声幅度之比。 2 . 6 声程 在超声波检测中， 声束单向通过传播介质的路径距离. 3 标准试块 3 . 1 材质 标准试块一般应采用退火的4 3 4 0 钢 ( 相当于 4 0 C r N i M o A ) 制造， 如供需双方同意也可选用其他钢
7、 号. 被 选用 制 造 试 块 的 材 料 应进 行 超 声 波 检脸， 符 合A A 级 要 求， 不 存 在任 何 影 响 检 验 和 评 价的 干 扰 信 号， 底波损失不应大于满刻度的3 5 ( 以下， 凡表示信号幅度的百分数不另说明时， 均以满刻度为准) 。 侧定方法可采用液浸法或接触法。所用仪器和探头均应与被检件扫查时所用者相同。如果由于晶 粒大小、 热处理条件、 化学成分、 显徽组织、 表面光洁度以 及加工工艺等差异引 起了超声衰减的变化， 则 应按6 . 3 节规定在调整仪器标准探伤灵敏度时予以补偿。 3 . 2 分类 3 . 2 . 1 直声束用试块 3 . 2 . 1 .
8、 1 平面试块 尺寸和形状如图1 所示. 人工缺陷的尺寸按表1 规定值选定。发现信号进行评定时， 所用试块中 人工缺陷的金属声程与信号相应深度的误差应符合表2 规定。 表 2 试块金月声程误差m m 金属声程(6 6 - - 2 6 2 6 -8 0 8 0 -1 5 5 1 5 5 误差值士 1 . 5士3 . 0士6 . 0 士1 2 士1 0 % 3 . 2 1 . 2 柱面试块 当被检曲面直径小于2 0 0 m m时， 应使用图2 所示的柱面试块。如果此时使用平面试块或粗糙度、 GB 8 65 2 一 88 曲率半径有差异， 在校验标准探伤灵敏度时， 应按供需双方同意的、 得到实验验证
9、的方法进行补偿。尺 寸小于4 0 m m时， 可不做成台阶状。 3 . 2 . 2 斜声束用试块 3 . 2 . 2 . 1 矩形试块 形状如图3 ， 其， 与L 值由图中的表给出。人工缺陷尺寸按规定值选取。如果声路呈半个或一个 V型或所需人工缺陷个数少时， 试块宽度可以小些。这时， 每个孔中心线间距最小为1 6 m m。当尺寸小 于 1 9 m m时， 不钻侧面孔。图中折射角0 按下面规定选取: T=1 3 -2 5 m m时， 0二6 0 士2 0 : T X2 5 m m时， 8二4 5 士2 0 , 如供需双方同意， 也可选用其他折射角。 当试块厚度T 9 5 垂直线性下限， % 屏高
10、满刻度镇1 0 超声波灵教度， % 1 0 0 05 0 01 0 0 . 1 0 0 .1 0 0 0 信噪比 2 5 06 5 0 1 0 0 01 0 0 01 0 0 0 水平极限( a )全刻度 水平线性范围( a yo)8 5 注: 用参考试块“ 4 3 4 0 - 0 . 8 - 8 0 “ . 用参考试块0 4 3 4 。 一 。 . 4 - 8 0 ， 或“ 4 3 4 0 - 1 . 2 - 8 0 . 人工孔波商的2 5 与之相当. 用1 M H z 与1 5 M H z . 仅在它们被使用时才要求， 并不是对所有仪器都有这一要求. 高颇脉冲发射一 接收器可用于按金属声程
11、的分辨力不小于5 . 1 m m的入射面， 而不要求满足其他的 仪器指 标。 4 . 2 . 2 衰减器 4 . 2 - 2 . 1 粗调衰减器( 1 0 d B档) 4 . 2 . 2 . 1 . 1 把抑制脉冲宽度调至最小， 先置位3 0 d B上， 将直探头放在适当的试块上， 调增益使底波 GB 865 2一 88 达到 %。若置位 1 0 d B上， 底波降至6 %-1 3 %范围内时， 可验收。 4 . 2 - 2 . 1 . 2 4 . 2 . 2 . 1 . 3 4 . 2 . 2 . 1 . 4 4 . 2 . 2 . 2 4 . 2 . 2 . 2 . 1 这时调增益使底波为
12、 1 0 %， 再置位3 0 d B时， 底波达到9 0 0 0 1 0 0 %或饱和时可验收。 同上面步骤， 对5 0 d B 与3 0 d B , 4 O d B 和2 0 d B 重复校验之， 如符合上面规定则均可验收。 上述测量中， 波高允许误差为2 0 o 一0 . 5 0 o . 细调衰减器( 1 0 d B 档) 将所有衰减器置零位上. 在“ 4 3 4 0 - 2 . 0 - 8 0 ” 试块上用9 2 0 m m , 5 M H z 直探头测量， 移动探 头使人工平底孔回波最大， 再调增益使其达到 1 0 0 %e 4 . 2 - 2 - 2 . 2 每增加1 d B ， 记
13、下人工缺陷回波幅度， 其数值应落在图6 所示的两曲线间。一直增加到 最大值( 如2 1 d B ) 为止， 把数据记入表中， 凡处在两曲线间者即可验收。 4 . 2 . 2 . 2 . 3 4 . 2 . 2 . 2 . 4 将粗调衰减器分别调至 1 0 , 2 0 , 3 0 , 4 0 和 5 0 d B档上， 按上面步绷， 依次测量标出。 如果上述测量中， 某步骤的测试值不落在两曲 线之间， 则应校对该档衰减器。 4 . 2 . 3 报警 只有当检验面与底面平行时， 才能使用报警器， 所用触发信号应是可调的。 报警声音应超过环境嗓 声水平。水浸法时， 使用“ 水 一 钢界面波” 作触发信
14、号。信号报警水平应选为扫查灵敏度水平， 通常它比 标准探伤灵敏度高6 d B 。自 动检验时可不提高。 4 . 2 . 4 稳压器 当某信号幅度为5 0 %时， 电谭波动引起其变化大于士2 . 5 %时， 探伤仪必须使用稳压器。对于使用 直流电源的探伤仪， 则应停止使用并充电. 4 . 2 . 5 探头 4 . 2 . 5 . 1 液浸法时晶片直径为0 1 0 -2 0 m m 。如能满足表4 要求， 也可使用更大直径的晶片。经供 需双方商定也可采用聚焦探头。 4 . 2 . 5 . 2 接触法时， 晶片直径为0 6 -2 5 m m , 4 . 2 . 5 . 3 工作频率一般选用2 . 5
15、 M H : 左右。 如书面规程中另有规定， 也可采用其他频率。 频率应 该实测。 4 . 2 . 5 . 4 扫查前， 应按扫查灵敏度要求， 测试探头的有关数据， 测试结果应记录并存档。 4 . 2 . 5 . 5 为了检验被检件表面层或直径小于8 0 m m的回棒材， 可采用双晶片纵波探头进行接触式 检验。其晶片直径为0 6 - 2 0 m m 。两晶片倾角相同， 小于 1 6 0 ,探头的检验面应磨成与被检材入射面 相一致的柱面形， 隔声层应垂直圆棒轴线。经供需双方同意也可选用其他参数。其上盲区应符合 5 . 33 款规定。 4 . 2 - 5 . 6 在板材水浸法扫查时， 如能满足本标
16、准要求也可使用 多晶片组合) 矩形探头， 其灵敏度分 布应均匀。确定扫查灵敏度时， 应以其最低灵敏度处选定， 有关其他性能应符合本标准4 . 2 . 5 款其他要 求， 并要求消除杂波干扰， 并洲定有效声束宽度和声场均匀性。 4 . 2 . 6 探伤水槽 水浸法用的水槽或盛水探头盒. 应保证被检件合理浸人和探头扫查要求。 4 . 2 . 7 操纵装置 它应能保证探头在相互垂直的同时又垂直入射面的两平面上， 精确调节相对于被检件的空间位置， 同时通过调角器能微调入射角( 误差2 0 以内) ， 以获得最大回波幅度。固定上述装置( 探头架) 的跨桥应 有足够的刚性、 强度及加工精度. 以保证扫查过
17、程中信号幅度波动小于士2 . 5 %0所有长度测量误差应 小于士2 . 5 m m 。如因磨损探伤准确性不能满足本方法要求时， 应更换有关零件。 5 试验方法与步获 5 . 1 书面规程: 每类受检件应根据本标准和选定的方法编制书面的超声检验规程， 以保证检验结果 符合有关验收级别的要求.其内容至少应包括如下有关项目的详细数据， 检验就是根据它进行的. C日 8 65 2 一 8 8 5 . 1 . 1 检验机构( 班组) 及负责人、 检验人员及日 期。 5 . 1 . 2 本标准及有关文件的最新版编号、 书面规程及技术条件等文件编号。 5 . 1 . 3 方法种类、 验收等级( 如分区检验，
18、 应多于一个) 及有关图纸编号. 5 . 1 . 4 各有关仪器设备及探头的型号、 工作颇率等其他的探头参数。 5 . 1 . 5 扫查范围及方向、 扫查路线及间距、 辐合剂。 5 . 1 . 6 被检件钢号、 护号、 尺寸、 代号、 数量、 合同号、 表面状态或外形尺寸( 俄件) 等. 5 . 1 . 7 标块的材质和尺寸、 人工缺陷尺寸及其埋藏深度、 标块种类及其同被检件声学性能差异和补 偿方法等。 5 . 1 . 8 确定标准的和扫查的两种灵敏度的方法及步骤. 5 . 1 . 9 扫查中发现的一切信号及其波形和大小、 分布、 超过验收等级的信号应详细标明分布区域。 5 . 1 . 1 0
19、 信号的分类、 定量方法、 定性及评定结论。 5 . 2 凡被检件因受力状态不同而要求使用不同验收等级时， 应在相关图纸上标明最大受力方向及不 同要求的区域划分， 以便选取最佳入射方向和扫查路线。 5 . 3 检验程序 5 . 3 . 1 按书面规程选择适合的仪器、 探头和扫查工作条件， 所有检验方法均应满足本标准的全部检 验要求。 5 . 3 . 2 扫查前， 应先确定被检件形状和表面状态是否符合本方法要求。被检面应无波浪起伏、 不允 许的表面缺陷( 如拆亚、 毛刺等) 、 松散起皮的厚氧化皮以及其他影响声捅合性能的附着物或污物( 如油 漆、 污垢、 焊渣、 磨屑、 泥土等) 。否则应通过机
20、械方法或其他方法( 如酸洗) 予以清除、 弄平.如做不到则 应记录， 以作评价信号时参考。 5 . 3 . 3 在信噪比2 : 1 条件下， 入射面分辨力应达到表5 要求。如达不到此要求， 应进行分区 扫查、 对面扫查或用双晶纵波探头扫查. 表 5 入射面分辨力m m 厚度或直径 铸件或再锻件 其他材料 t 李 4 簇0 . 1 或 1 2中的小者 3 2 蕊 2 5 -5 1 3 8 或 5 1 - 1 0 3 7 6 或 1 0 3 - 1 5 2 1 2 7或 1 5 2心 士2 5 注: 长度允许误差为士。 . 7 6 m m , 平面A与B 平行且光滑. 允许误差为0 . 0 2 5
21、 ， 。 】 川) C日 8 6 5 2 一 8 8 断面C 裸头 断面e 被两等分的空心圈柱 用俐带两端把它们 同时固定住 图 4 空心圆柱试块 图 5 空心圆柱试块中平底孔位置 图中: A二 9 . 6 士3 . 2 m m平底孔深度; R 外圆半径; R ,q 内圆半径; R I 人工孔轴线到国心距离， 它与壁厚之半的允许误差为士2 %， 而且孔底应平行径向. G日 8 65 2 一 88 加)( 2 2 )任引 邓 、 分贝输 出硫 岁理洲 图 6 衰减器校验曲线数据表 注: 图中对应于每个分贝值的点的相应允许百分数见下表. 记录栏内a 项记分贝 值括号内数值对应的百分数.对其他粗调档
22、的侧试值另画表记录. 凡侧试的百分数 不落在最大、 最小值范围内 者， 该档衰减器不能验收.记录表如下: G B 8 6 5 2 一 8 8 衰减器分贝翰出值 dB 标准值 % 极限值， %记录 最小最大 0 0 0 ) 1 ( 1 1 ) 8 59 4 2 ( 1 2 ) 7 58 4 3 ( 1 3 ) 1 0 0 . 0 8 9 . 1 7 9 . 4 7 0 . 86 67 5 4 ( 1 4 )6 3 .5C;3 5 ( 1 5 )6 6 . 25 26 1 6 ( 1 6 )5 0 . 24 65 5 7 ( 1 7 ) 4 4 . 74 04 9 8 ( 1 8 )3 9. 83
23、 54 4 9 ( 1 9 ) 3 5 . 5314 0 1 0 ( 2 0 )31 . 62 73 6 1 1 ( 2 1 )2 8 . 22 43 3 1 2 ( 2 2 )2 5 .213 0 1 3 ( 2 3 )1 82 7 1 4 ( 2 4 )1 52 5 1 5 ( 2 5 )1 32 2 1 6 ( 2 6 )1 12 0 1 7 ( 2 7 ) 1 8 ( 2 8 ) 1 9 ( 2 9 ) 2 0 ( 3 0 ) 2 1 ( 3 1 ) 2 2 . 4 2 0 . 0 1 7 . 8 1 5 . 8 1 4 . 1 1 2 . 6 1 1 . 2 1 0 . 0 8 .
24、9 1 01 9 1 7 1 6 1 5 1 3 1 自 G B 8 65 2 一 8 8 折射祖波 s in e = - 畏 于 s in B ,v , . Rs i n先 图 7 空心圆柱试块中偏心距和折射角的关系图( 示意) 图中: a 入射角; B s -横波折射角; d 探头声束轴线同空心圆柱的偏心距; 仇 。 水中 纵 波 声 速; 、 。 钥 中 横 波 声 速; R 外圈半径; R V , 内国半径. 附加说明: 本标准由抚顺钢厂负贵起草. 本标准主要起草人孙仲励。 *草庐一苇草庐一苇*提供优质文档， 如果 你下载的文档有缺页、 模糊等现象或 者遇到找不到的稀缺文件， 请发站内 信和我联系！我一定帮你解决！ 提供优质文档， 如果 你下载的文档有缺页、 模糊等现象或 者遇到找不到的稀缺文件， 请发站内 信和我联系！我一定帮你解决！ 本人有各种国内外标准 20 余万个， 包括全系 列 GB 国标国标及国内行业行业及部门标准部门标准，全系列 BSI EN DIN JIS NF AS NZS GOST ASTM ISO ASME SSPC ANSI IEC IEEE ANSI UL AASHTO ABS ACI AREMA AWS ML NACE GM FAA TBR RCC 各国船级 社 船级 社 等大量其他国际标准。豆丁下载网址：豆丁下载网址： http:/