GB/T 50818-2013 石油天然气管道工程全自动超声波检测技术规范

专用

人人文库

中华人民共和国国家标准

石油天然气管道工程

全自动超声波检测技术规范

Mechanizedultrasonictestingtechnologyspecification

foroil＆ject

GB/T50818-2013专用

主编部门：中国石油天然气集团公司

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期：2013年5月1日

人人文库

中国计划出版社

2013北京

书

中华人民共和国国家标准

石油天然气管道工程专用

全自动超声波检测技术规范

GB/T50818-2013

☆

中国计划出版社出版

网址：

地址：北京市西城区木樨地北里甲11号国宏大厦C座4层

邮政编码：100038电话：（010）63906433（发行部）

新华书店北京发行所发行

北京世知印务有限公司印刷

850mm×1168mm1/321.875印张43千字

2013年4月第1版2013年4月第1次印刷

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统一书号：1580242·010

定价：12.00元

版权所有侵权必究

侵权举报电话：（010）63906404

如有印装质量问题，请寄本社出版部调换

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第1581号

住房城乡建设部关于发布国家标准

《石油天然气管道工程全自动超声波

检测技术规范》的公告

专用

现批准《石油天然气管道工程全自动超声波检测技术规范》

为国家标准，编号为GB/T50818—2013，自2013年5月1日起

实施。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版

发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

2012年12月25日

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前言

本规范是根据原建设部《关于印发〈2006年工程建设标准规

范制订、修订计划（第二批）〉的通知》（建标函〔2006〕136号）的要

求，由中国石油天然气管道局会同有关单位编制而成。

本规范共分8章2个附录，主要内容包括：总则，术语，基本规

定，检测系统选择，检测系统调试，现场检测，质量评定，检测报

告等。

本规范由住房城乡建设部负责管理，由石油工程建设专业标

准化技术委员会负责日常管理，由中国石油天然气管道专用局负责具

体技术内容的解释。在执行过程中，请各单位结合工程实践，总结

经验，积累资料，如发现需要修改或补充之处，请将意见和建议反

馈给中国石油天然气管道局（地址：河北省廊坊市广阳道87号，邮

政编码：065000），以供今后修订时参考。

本规范主编单位：中国石油天然气管道局

中国石油天然气股份有限公司规划总院

本规范参编单位：中国石油天然气管道局第二工程分公司

徐州东方工程检测有限责任公司

本规范主要起草人员：徐进曹健庆红若李松柏

古贞熊二剑田国良龚剑

人人文库王涛常兰川

本规范主要审查人员：杜则裕续理郑玉刚霍祥华

王正卿周勇韩相勇王庆松

李文涛鹿峰华李健

目次

1总则…………………（1）

2术语…………………（2）

3基本规定…………………（3）

4检测系统选择……………（4）

4.1超声设备选择……………（4）

4.2探头选择………………（4）

4.3耦合剂选择……………（5）

5检测系统调试……………专用（6）

5.1系统设置………………（6）

5.2动态调试………………（7）

6现场检测…………………（9）

6.1表面条件………………（9）

6.2检测标识和参考线………（9）

6.3扫查灵敏度……………（9）

6.4系统性能校验……………（10）

6.5焊接接头扫查……………（10）

6.6返修焊接接头检测………（11）

7质量评定人人文库…………………（12）

7.1显示确认………………（12）

7.2缺欠评定………………（12）

8检测报告…………………（14）

附录A钢管中声速测定……（15）

附录B检测报告格式………（19）

·1·

书

本规范用词说明………………（21）

引用标准名录…………………（22）

附：条文说明…………………（23）

专用

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·2·

1总则

1.0.1为了确保石油天然气钢质管道环向对接接头工程全自动

超声波检测质量，统一检测技术要求，制定本规范。

1.0.2本规范适用于低碳钢或低合金钢、6mm～50mm管道壁

厚、大于100mm公称直径、环向对接接头的石油天然气管道工程

的全自动超声波现场检测与质量评定。

1.0.3石油天然气管道工程全自动超声波现场检测与质量评定

除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准专用的规定。

人人文库

·1·

2术语

2.0.1衍射时差法（TOFD）timeofflightdiffraction

是采用一发一收的探头工作模式，利用缺欠端点的衍射波信

号探测和测定缺欠尺寸的一种超声检测方法。

2.0.2对比试块calibrationblock

依据被检焊接接头坡口参数制作的，用于调整系统基准灵敏

度、校验系统性能的试块。

2.0.3直通波lateralwave

TOFD技术中特有的一种波型，在材料表面下专用以最短路径传

播的纵波信号。

2.0.4底面反射波backwallecho

TOFD技术中从材料底面反射的纵波信号。

2.0.5缺欠imperfection

在焊接接头中因焊接产生的金属不连续、不致密或连接不良

的现象。

2.0.6缺陷defect

超过规定限制的缺欠。

2.0.7表面未熔合incompletefusion（IF）

指熔焊金属与母材之间未能完全熔化结合且延续到表面的

缺欠。人人文库

·2·

3基本规定

3.0.1现场全自动超声波检测程序应为：标注参考线、焊缝外观

检查、扫查轨道安装、检测系统设置和调试、焊缝扫查、系统校验、

检测结果评定。

3.0.2检测人员应取得相应等级的超声波无损检测资格证书，还

应接受设备性能、调试及评定等培训，并应经理论和实际考试合

格，方可从事检测工作。从事全自动超声波检测评判的人员不应

有色盲。

3.0.3检测比例应符合设计文件和相关标准的专用规定。

3.0.4采用的检测系统应具备多通道、分区扫查功能，可以配备

聚焦和非聚焦探头、并具备A扫描、B扫描及衍射时差法（TOFD）

扫描和成像功能。

3.0.5对比试块的设计及制作应符合现行行业标准《石油天然气钢

质管道对接环焊缝全自动超声波检测试块》SY/T4112的有关规定。

3.0.6检测单位应编制无损检测工艺规程，并应按工艺规程检

测。无损检测工艺规程应包括通用工艺规程和工艺卡，并应符合

下列要求：

1无损检测通用工艺规程应由无损检测高级（Ⅲ级）人员根

据相关法规、产品标准、有关的技术文件和本标准的要求编制，应

由无损检测人人文库责任工程师审核，所在单位总工程师批准。无损检测

通用工艺规程修订、更改时也应履行上述程序。

2无损检测工艺卡应由无损检测中级（Ⅱ级）及以上人员根

据无损检测通用工艺规程、产品标准、有关技术文件和本规范的要

求编制，应由无损检测责任工程师审核。无损检测工艺卡修订、更

改时也应履行上述程序。

·3·

4检测系统选择

4.1超声设备选择

4.1.1超声设备应包括超声系统和记录系统。

4.1.2超声系统的选择应符合下列规定：

1应能提供足够数量的检测通道，应具备声聚焦和分区扫查

功能，可添加B扫描、TOFD扫查功能，并应保证在管道环向扫查

一周即可对整个焊接接头厚度方向的分区进行全面检测。

2仪器的线性校准周期不应超过一年，在设备的线性发生改

变时应重新校准。垂直线性误差应小于或等于专用满屏高的5％，水

平线性误差应小于或等于满刻度的1％，闸门的位置和宽度及信

号电平应连续可调。闸门内的信号电平应不低于满幅度的20％。

4.1.3记录系统应符合下列要求：

1应采用编码器记录焊接接头环向扫查的位置，并应配置校

正系统。记录系统应清楚地指示出缺欠相对于扫查起始点的位

置，允许误差为±10mm。

2应包括A扫描、B扫描及TOFD图像显示方式，也可添加

其他显示方式。焊接接头的检测结果应显示在扫查记录上，并应

在记录上有声耦合显示。

3采用TOFD技术时，记录系统应能作256级灰度显示并

应能记录全人人文库射频波型。

4.2探头选择

4.2.1探头的选择应符合下列要求：

1探头的制造厂家应提供探头类型、声束入射角或折射角、

楔块声速、频率及晶片尺寸等参数。

·4·

2探头类型、声束入射角或折射角、频率及晶片尺寸等参数

的选择应符合所检测焊接接头的母材厚度、坡口型式等要求。

4.2.2探头楔块表面形状应与管道表面曲率相匹配。

4.3耦合剂选择

4.3.1耦合剂应具有良好的透声性和适宜的流动性，对材料无腐

蚀，符合健康环保要求，并应便于清理。

4.3.2耦合剂宜采用水，在0℃以下可采用乙醇水溶液或类似

介质。

4.3.3调节仪器和实施检测应采用同一种耦合剂。

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·5·

5检测系统调试

5.1系统设置

5.1.1检测系统设置前，应将焊接接头沿厚度方向进行分区，并

应测定被检测管材的声速。声速测定方法应符合附录A的规定。

5.1.2每个分区应配备一对或两对接触式聚焦探头，并应配备接

触式非聚焦探头。

5.1.3探头阵列的设计应按被检测焊接接头坡口参数确定。

5.1.4探头位置的确定应符合下列要求：

1应在对比试块的模拟焊缝中心线两侧，专用并根据反射体的位

置，将探头排布在轨道上的扫查器中。

2应移动扫查器，分别调整探头的位置，使每个探头对应的

反射体信号均达到峰值。

3应在对比试块上完好部位调节TOFD发射探头和接收探

头的位置，使其声束轴线交点位于2/3壁厚处。

5.1.5基准灵敏度应符合下列规定：

1将每个探头的峰值信号调整到满屏高度的80％。

2在对比试块上将TOFD通道的直通波调整到满屏高的

40％～90％。

5.1.6闸人人文库门及扫查灵敏度设置应符合下列规定：

1熔合区闸门应采用熔合区的反射体设置，闸门的起点应在坡

口熔合线前至少3mm，闸门终点应超过焊接接头中心线至少1mm。

2当管子壁厚大于或等于12mm时，体积通道的灵敏度应

在填充区（包括盖面区和热焊区）的焊接接头中心线上设置附加反

射体调节，并应设置闸门。闸门的起点应在探头侧坡口熔合线前

至少3mm，闸门终点至少应覆盖探头对面坡口熔合线。扫查灵敏

·6·

度应在附加反射体基准灵敏度的基础上提高8dB～14dB，但不得

影响准确评定。

3当管子壁厚小于12mm时，体积通道灵敏度的调节和闸

门设置可采用熔合区的反射体。闸门起点应在探头侧坡口熔合线

前至少3mm，闸门终点应覆盖探头对面坡口熔合线。填充区扫查

灵敏度应在熔合区基准灵敏度的基础上提高8dB～14dB，但不得

影响准确评定。

4根焊区闸门设置应用根焊区反射体，闸门起点应在坡口前

至少3mm，闸门终点应覆盖根焊区。扫查灵敏度应在根焊区反射

体回波信号80％满屏高的基础上提高4dB～14dB，但不得影响准

确评定。

5TOFD闸门应在对比试块上完好部位设置。闸门起点应

设在直通波前，闸门终点应滞后底面反射波，闸专用门长度应大于被检

工件的壁厚。检测需要时，闸门长度可包括底面反射波波型转换

信号。

5.1.7时间闸门电平应设置为满屏高度的20％，评定闸门电平

应设置满屏高度的40％。

5.1.8输出信号应以A扫描、B扫描及TOFD等方式显示，且应

能对称显示焊缝中心线两边的情况。设置的扫查记录长度应覆盖

整个接头长度，并应有一定的重叠。

5.1.9扫查速度应按下式计算：

Vc≤Wc·PRF/3（5.1.9）

式中：———扫查速度（/）；

Vc人人文库mms

Wc———用半波高度法测量时探头在检测有效距离处的最窄

声束宽度（mm）；

PRF———探头的有效脉冲重复频率（Hz）。

5.2动态调试

5.2.1系统参数选定后，应在对比试块上进行总体扫查，扫查速

·7·

度应符合本规范第5.1.9条的规定。

5.2.2系统调试应符合下列规定