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ICSCCS点击此处添加CCS号32在提交反馈意见时,请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。IDB32/TXXXX—2024 2规范性引用文件 3术语和定义 4一般要求 5检测流程 6检测结果评定 7检测记录与报告 DB32/TXXXX—20241本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由江苏省市场监督管理局提出。本文件由江苏省无损检测标准化技术委员会归口。本文件起草单位:江苏省特种设备安全监督检验研究院,南京工业大学,中国特种设备检测研究院,中能建建筑集团有限公司,苏州热工研究院有限公司,图迈检测技术(成都)有限公司,南京博克纳自动化系统有限公司,舍弗勒(南京)有限公司,南京航空航天大学,江苏中宇检测有限公司,中核武汉核电运行技术股份有限公司,中兴海陆工程有限公司,爱德森(厦门)电子有限公司,江苏特检科技有限公司。本文件主要起草人:王晋,张卿,马向东,郑凯,任毅,李运涛,潘强华,丁小平,李陈,丁春雄,朱琪,徐宁,吕博,张盼,刘卫锋,朱力,王海涛,肖雄,姚传党,孙圣辉,曾玉华,付志平,陈锋,范高廷,戴永红,徐中山,曹志祥DB32/TXXXX—20242无损检测-带涂层的特种设备焊缝阵列涡流检测方法本文件规定了带涂层的特种设备焊接接头的阵列涡流检测方法。本文件适用于带涂层的特种设备金属材料焊接接头表面开口缺陷的检测,涂层厚度小于或等于5mm的非导电、非磁性的材料。焊接接头近表面缺陷检测可参照此文件执行,必要时应进行工艺验证;特种设备的其他被检工件(如设备母材、不带涂层设备、可导电复合材料)的阵列涡流检测,也可参照本文件执行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。TSGZ8001特种设备无损检测人员考核规则GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证GB/T12604.6无损检测术语涡流检测GB/T14480无损检测仪器涡流检测设备GB/T20737无损检测通用术语和定义GB/T30565无损检测涡流检测总则GB/T34362无损检测适形阵列涡流检测导则NB/T47013.6承压设备无损检测第6部分:涡流检测NB/T47013.18承压设备无损检测第18部分:阵列涡流检测JB/T11279无损检测仪器涡流线阵列探头JB/T12726无损检测仪器试样通用技术条件3术语和定义GB/T12604.6、GB/T20737、GB/T34362和NB/T47013.18界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1有效覆盖区域effectivecoveragearea阵列涡流探头扫查时,探头可有效检测的覆盖区域,见图1。同义词:覆盖区areaofcoverageDB32/TXXXX—20243图1阵列涡流探头的有效覆盖区域示意图3.2阵列元arrayelement阵列涡流探头中,由1个或多个涡流线圈组成的、可表征阵列涡流探头基本工作模式的、独立工作的最小单元。每个阵列元都可视为1个单通道涡流探头,对应1个涡流通道,阵列涡流探头的阵列元,见附录B(资料性)。注:一个涡流线圈可以属于不同的阵列元。同义词:阵元arrayelement3.3传感元件sensingelement阵列元中,用于测量磁场强度或磁场强度变化率的测量器件,如感应线圈或固态器件。3.4线圈激励模式coilactivationpattern阵列涡流探头中,某个时隙同时激励1个或多个涡流线圈并创造至少1个涡流通道的激励方式。阵列涡流探头的阵列元线圈激励模式,见附录B(资料性)。同义词:线圈激活模式coilactivationpattern3.5阵列线圈拓扑结构arraycoiltopology关于阵列涡流探头内线圈排布方式和相关线圈激励模式的描述。阵列涡流探头的拓扑结构,见附录B(资料性)。3.6探头分辨力proberesolvingpower阵列涡流探头长度方向上,相邻涡流通道对应阵列元传感元件的最小纵向距离。探头分辨力与线圈直径、线圈排数、探头工作模式等有关。DB32/TXXXX—202443.7横向分辨力transverseresolvingpower检测设备可分辨探头长度方向的最小距离。横向分辨力与探头分辨力有关。3.8纵向分辨力longitudinalresolvingpower检测设备可分辨扫查方向的最小距离。纵向分辨力与编码器分辨率有关。3.9通道标定channelcalibration一种用于规定同一个阵列涡流探头内所有通道统一灵敏度的数据处理方法,要求达到通道一致性。3.10探头响应模型modelforproberesponse探头响应(例如,电阻抗幅值和相位或者实部和虚部)和所关心的属性(例如,电导率、磁导率、提离和材料厚度)的关系。探头响应与传感元件和激励参数有关。注:响应模型可以从数据库获取,也可以经分析或根据经验得到。同义词:传感器响应模型modelforsensorresponse3.11相关显示relevantindication阵列涡流检测时,因缺陷产生的C扫显示。一般也称为缺陷显示。3.12非相关显示irrelevantindication阵列涡流检测时,因结构变化、提离变化或材料电磁特性改变等而形成的C扫显示。4一般要求4.1检测人员4.1.1采用本文件进行检测的人员,应符合GB/T9445的有关规定。4.1.2特殊应用时,可按照合同各方同意的体系进行阵列涡流检测资格鉴定与认证,并由雇主对其进行岗位培训和操作授权。4.1.3采用本文件进行检测的人员,应熟悉所使用的检测设备及器材。4.1.4采用本文件进行检测的人员,应具备一定的焊接、热处理、金属材料等方面的基本知识。4.2检测设备和器材4.2.1检测设备包括检测仪器以及与仪器相连接的探头、编码器等所有物件;器材是指实现检测功能所需要且不与仪器相连接的其他器件和材料,包括试块等。检测设备和器材性能应符合本文件要求,功能应满足所检测对象的工艺要求。4.2.2可用于带涂层特种设备焊缝检测的阵列涡流检测设备的电气性能及功能应满足GB/T14480的要求。DB32/TXXXX—202454.2.3检测仪器4.2.3.1检测仪器至少应具有多通道涡流激励、接收、放大、数据采集、记录和分析功能。4.2.3.2检测仪器应符合其相应的产品标准规定,具有产品质量合格证明文件;合格证明文件中至少包括通道数量、频率范围、探头驱动、增益范围等主要参数。4.2.3.3可用于带涂层特种设备焊缝检测的阵列涡流检测设备的电气性能及功能应满足GB/T14480的要求,并按照规格型号提供具有ISO/IEC17025认可的第三方实验室出具的证明文件。4.2.3.4检测仪器应能对基于通道多路转换系统或并行通道系统的阵列涡流探头信号进行管理;检测仪器的频率范围至少应包括1kHz~4MHz,并具有相关软件。4.2.3.5检测仪器和软件还应满足如下要求:a)能够对每个线圈通道数据响应进行单独调节(如缩放比例),实现阵列涡流探头信号响应的标准化,以便阵列通道具有统一的响应和灵敏度(即通道标准化);b)能够以二维C扫形式显示数据,便于图像分析,数据还应以传统的相位-幅值图和带状图(或B扫图)的形式显示;c)能够调节编码器设置和显示分辨率(单位:毫米/采样点);d)能够以可评定和可档案存储的格式记录阵列涡流检测数据。4.2.4探头4.2.4.1探头应符合其相应的产品标准规定,具有产品质量合格证明文件,且合格证明文件中至少包括探头的型号及序列号、有效覆盖区域、探头分辨力、工作模式、频率范围、阵列线圈拓扑结构、通道数量等主要参数。4.2.4.2探头的性能指标应满足附录C(规范性)的要求,并按照规格型号提供具有ISO/IEC17025认可的第三方实验室出具的证明文件。4.2.4.3探头的保护层应具有良好的耐磨性和绝缘性(如耐磨胶带其厚度应不影响探头的检测灵敏度和模拟缺陷的检测,并在工艺规程规定的温度范围内稳定可靠。4.2.4.4探头还应满足如下要求:a)应匹配检测区域的几何形状,以最大程度减小被检件表面与探头的提离。b)单道扫查时,探头的扫查覆盖宽度应超出检测区至少3.2mm。c)探头的阵列元应具有统一灵敏度,阵列元的检测区域应有重叠;多个阵列元在对比试块上同一缺陷扫查的幅值响应,应大于或等于阵列元中最大响应幅值的60%,见图2。图2阵列涡流线圈灵敏度偏差4.2.5检测仪器和探头的组合性能要求4.2.5.1检测仪器与探头组合应在规定的温度、湿度和振动条件下正常工作,环境影响引起的性能偏差须符合标准要求。DB32/TXXXX—202464.2.5.2检测仪器与探头组合在重复测试和长期运行中,其性能指标应保持稳定一致,确保检测结果的可靠性。4.2.5.3检测仪器和探头的组合性能测定按照NB/T47013.18的要求执行。4.2.6扫查装置和编码器4.2.6.1为实现机械扫査并确保探头运动轨迹与参考线保持一致,宜采用扫查装置。4.2.6.2扫査装置一般包括探头夹持部分、驱动部分、导向部分及位置传感器。4.2.6.3探头夹持部分应能调整和设置探头位置。4.2.6.4导向部分应能在扫查时使探头运动方向与设定方向保持一致。4.2.6.5驱动部分可以采用马达或人工驱动。4.2.6.6扫查装置中的位置传感器,其位置分辨力应符合本文件相关工艺内容所要求的功能。4.2.6.7编码器的分辨率数值应小于或等于0.38mm/采样点,可准确记录探头的每一个微小移动。4.2.7试块4.2.7.1标准试块4.2.7.1.1标准试块是指具有规定的化学成分、表面粗糙度、热处理及几何形状的材料块,用于评定和校准阵列涡流检测设备,即用于系统性能校准的试块。4.2.7.1.2本文件采用的标准试块为通道一致性试块、横向分辨力试块、纵向分辨力试块,见附录D(规范性)。4.2.7.1.3标准试块的规格尺寸应满足JB/T12726的要求,制造商应提供产品质量合格证。4.2.7.2对比试块4.2.7.2.1对比试块的材料牌号、几何形状、焊接工艺、表面状态、涂层厚度应与被检工件相近。4.2.7.2.2对比试块应具有规定的参考缺陷,参考缺陷通常包括表面刻槽和平底孔,参考缺陷的设置应考虑被检工件中可能存在的缺陷类型、大小、位置和走向。平底孔宜采用机加工方式制作,表面刻槽宜选用电火花加工方式制作。对比试块制作过程中,机加工应避免过度冷加工、过热和过大应力,以防止电磁特性变化过大。4.2.7.2.3对比试块上的涂层厚度应不超过5mm,工艺验证时,可采用塑料垫片模拟非导电涂层。4.2.7.2.4对比试块上所有参考缺陷的基于幅值的信号信噪比(以下简称“信噪比”)应大于或等于3dB。4.2.7.2.5对比试块上人工缺陷的尺寸不应解释为阵列涡流检测设备可检出缺陷的最小尺寸。4.2.7.2.6带涂层焊缝区域检测用对比试块可参考图3设计,其具体参数和要求如表1。4.2.7.2.7对于切向阵列涡流的试块尺寸可与业主协商。图3焊缝区域阵列涡流检测用对比试块示意图(单位:mm)DB32/TXXXX—20247表1焊缝区域阵列涡流检测用对比试块设计参数表项目要求缺陷类型至少包括4个平底孔和12个表面刻槽表面刻槽方向包含横向、纵向和斜向(45°)缺陷位置分布包括热影响区、焊冠、熔合线和母材缺陷间距在扫描轴上的间距大于或等于15mm无缺陷区宽度位于扫描起始段和结束段的无缺陷区域宽度大于或等于40mm长横槽长度应至少比阵列涡流扫查覆盖宽度大25mm,宽度小于或等于0.25mm,深度小于或等于1.00mm余高磨平焊缝平面孔直径小于或等于3.2mm,深度小于或等于1.00mm;表面刻槽长度小于或等于1.50mm,宽度小于或等于0.25mm,深度小于或等于1.00mm带余高的焊缝平面孔直径小于或等于4.80mm,深度小于或等于1.00mm;表面刻槽长度小于或等于4.80mm,宽度小于或等于0.25mm,深度小于或等于1.00mm尺寸公差±0.05mm4.2.7.3模拟试块4.2.7.3.1模拟试块是指含有模拟缺陷的试块,主要用于检测工艺验证。4.2.7.3.2模拟试块的材料和电磁特性应与被检工件相同或相近,无影响检测的其他缺陷。4.2.7.3.3模拟试块的外形结构、厚度和表面条件均应与被检工件相同或相近。4.2.7.3.4对于焊接接头,其模拟缺陷应采用焊接方法制备或使用以往检测中发现的真实缺陷;对于非焊接接头被检工件,其模拟缺陷应具有真实缺陷的形态与类似电磁响应特点。4.2.7.3.5模拟缺陷的类型、位置、尺寸和数量设置应考虑被检工件中可能存在的缺陷状态。4.2.7.3.6模拟试块应包含近表面缺陷的模拟,其深度和尺寸应能有效验证检测工艺对近表面缺陷的检出能力。4.3检测仪器的校准、运行核查和检查4.3.1一般要求校准、运行核查和检查宜在标准试块和对比试块上进行;校准时应使探头紧贴试块表面,以获得稳定的最大的涡流信号;应将影响仪器校准、运行核查会和检查的控制器关闭或设置在最低水平上。4.3.2校准4.3.2.1在检测开始前,应进行设备校准,确保设备性能符合检测要求。4.3.2.2在整个检测过程中,应定期进行校准监测,以验证设备的工作状态和性能稳定性。具体要求包括:a)实时灵敏度检查:在检测过程中,按照预定时间间隔(例如每隔一定时间或检测一定数量的工件)对设备的灵敏度进行检查,确保设备始终处于最佳检测状态。b)信号稳定性监测:定期监测检测信号的稳定性,若发现信号波动或漂移,应立即进行调整,以确保检测结果的准确性。DB32/TXXXX—20248c)探头耦合状态验证:在检测过程中,检查探头的耦合状态,以确保探头与被测工件之间的良好接触。4.3.2.3在整个检测过程中,检测性能变化导致信号饱和或检测新工件时应采用对比试块进行设备校准验证。4.3.2.4检测或检测系列结束后,应进行校准验证。4.3.3运行核查4.3.3.1每隔6个月对仪器和探头组合性能中的通道一致性、横向分辨力和纵向分辨力进行至少一次运行核查并记录,测试要求应符合4.2.5的规定。4.3.4检查4.3.4.1每次检测前应检查仪器设备器材外观、线缆连接和开机信号显示等情况是否正常。4.3.4.2每次检测前应对位置传感器进行检查和记录,检查方式是使带位置传感器的扫查装置至少移动300mm,将检测设备所显示的位移和实际位移进行比较,其误差应小于1%。4.4检测工艺文件(操作指导书、检测记录和检测报告目录)4.4.1检测工艺文件包括工艺规程和操作指导书。4.4.2工艺规程除符合NB/T47013.1的规定外,还应规定表1所列相关因素的具体范围或要求,相关因素的变化超出规定时,应重新编制或修订工艺规程。表2阵列涡流检测工艺规程涉及的相关因素序号相关因素1仪器(生产商、型号)2探头(生产商、型号)3阵列线圈拓扑结构4检测频率、探头驱动、增益设置5扫查方案(手动、自动或远程控制)、扫查覆盖宽度、扫查重叠、扫查方向6校准(对比)试块和校准方法7沿着扫查轴的最小采样密度(采样点数/mm)8表面状况9数据采集期间最大扫查速度人员资格要求4.5.3操作指导书应根据被检工件和工艺规程的要求编制。其内容应包括:a)检测技术要求:执行标准、检测技术等级、验收等级、检测时机、检测比例和检测前的表面准备要求等;b)检测设备和器材:检测仪器、探头、编码器、扫查装置、试块规格及人工缺陷尺寸,设备性能检查的项目、时机和合格要求;c)检测工艺参数:探头参数尺寸、型号;仪器的设置如检测主频率、增益、相位、滤波等;d)检测标识规定;e)检测操作程序和扫查方式;f)检测记录、检测示意图和数据评定的具体要求。4.5.4工艺验证4.5.4.1对于近表面缺陷,工艺验证合格之后才可检测。4.5.4.2工艺验证可采用对比试块、模拟试块或直接在工件上进行。当采用涡流检测仿真的方式替代时,所采用的仿真计算应经技术验证和现场试验符合实际检测要求,同时提供相关的证明文件。DB32/TXXXX—202494.5.4.3工艺验证结果要求a)应能够清楚地显示试块上所有的参考缺陷;b)测量的参考缺陷尺寸偏差值在允许范围之内。4.2.5.4必要时,可委托具备能力的相关技术机构进行工艺验证并提供相应证明文件。4.5检测程序阵列涡流检测带涂层特种设备一般流程为:a)工艺方案的编制;b)被检工件信息、电磁特性和结构分析;c)检测设备的准备;d)检测探头选择;e)检测工艺文件选择或编制;f)检测实施;g)检测数据评定、图像分析;h)记录和报告。4.6环境安全要求4.6.1检测环境4.6.1.1检测过程应遵守国家和地方颁布的相关法律,特别是涉及事故预防、电气安全、高危行业以及环境保护方面的法律法规,遵守有关安全的法律法规是标准使用者的责任。4.6.1.2实施检测的场地温度和相对湿度应控制在仪器设备和被检工件允许的范围内。4.6.1.3检测场地附近不应有影响仪器设备正常工作的磁场、震动、腐蚀性气体及其他干扰。4.6.2安全要求4.6.2.1不应有电流短路,以免引起电击,对人体造成伤害。4.6.2.2实施检测场地的温度和相对湿度不应对人体造成伤害。4.7阵列涡流检测的干扰因素阵列涡流检测的影响因素包括边缘效应、操作技巧、探头位置等,详见附录F(资料性)。5检测流程5.1被检工件表面状态准备5.1.1被检工件表面应清洁、无毛刺,不应有影响实施阵列涡流检测的粉尘及其他污物,特别是铁磁性粉屑;如不满足要求,应加以清理,清理时不应损坏被检工件表面。5.1.2涂层表面应均匀、牢固,不应有起泡、龟裂、流挂、夹杂物、皱皮、露底、剥落和杂色等缺陷。必要时可采用专门仪器检测涂层的厚度。5.1.3检测区域的确定5.1.3.1根据检测要求对焊接接头作100%扫查,确保检测区域覆盖完整,便于结果记录。5.1.3.2需要分区的焊缝,根据焊缝长度和形状,将焊缝区域划分为不同的检测区域。分区应包括焊接接头的焊缝和热影响区等。分区相邻探头的重叠应覆盖一个阵列元的检测区域。5.2检测探头选择DB32/TXXXX—20245.2.1应根据被检工件的结构类型、规格尺寸、材质、扫查面状态、检测灵敏度要求、缺陷状况等信息选择探头;探头的性能指标,见附录C(规范性);常用探头结构及应用特点,见附录G(资料性)。5.2.2探头的选择宜能够检出不同走向的体积型和线型表面开口缺陷。5.2.3探头应匹配检测区域的几何形状,应确保提离降到最低。5.2.4对碳钢材质有余高焊缝区域宜采用切向阵列涡流探头。5.2.5角焊缝宜采用笔式探头补充检测。5.3设备校准与调试5.3.1一般要求设备应根据厂家的说明书进行组装、启动,运行一段时间稳定后才可开始检测;应对设备进行空载校准或参考试块上的校准,并根据经验就具体任务设定校准周期;应根据被测材料的电磁特性,在检测前对设备进行调试,包括检测参数调试和通道一致性检查。5.3.2通道标定如果所选的探头线圈拓扑结构具有不同的通道类型特征(例如,纵向灵敏度和横向灵敏度),应对每种通道类型进行标定。为了确保通道标定成功实施,应借助传统的阻抗图对每个阵列通道的缺陷响应进行评价。可采用对比试块上的长横槽实施通道标准化操作。如果能够证明与机加工表面刻槽具有等价性能,可以采用其他参考点(如常见的提离或金属-空气过渡)。在通道标定后,应通过传统的阻抗平面图来检查每个检测通道的信号响应,以确保所有检测通道信号相位和幅度响应都一致。5.3.3检测参数调试5.3.3.1应根据被测材料的电磁特性,选择适宜的检测频率和增益;对于铁磁材料,调试过程应关注信号的相位变化,以增强对表面和近表面缺陷的检测。对于非铁磁材料,应侧重幅值响应,以提高对深层缺陷的识别能力。5.3.3.2由于非导电涂层的厚度与提离高度等效,调试检测参数时应将涂层厚度作为测量和校准的重要参数。5.3.3.3通过对比试块中已知不同类型缺陷信号的相位和幅值特征,验证设备对不同类型缺陷的区分能5.3.3.4通过对比试块中已知不同尺寸缺陷的相位和幅值特征,调整设备灵敏度,确保对比试块中的缺陷信号符合检测要求。a)幅值线性误差小于等于3%;b)相位线性误差小于等于1度。5.3.4灵敏度验证5.3.4.1通道一致性检查应在具有已知长度、宽度和深度的长横槽对比试块上进行。如选择其他参考点(例如提离距离已知的参考点)进行一致性检查,应与使用长横槽检查具有相同的幅值。5.3.4.2必要时对每通道的幅值进行检查,每个通道的幅值变化不应大于40%。5.4检测5.4.1根据调试好的检测参数对带涂层的焊缝区域实施检测。应严格控制扫查路径,确保探头在规定范围内逐步覆盖检测路径。对于角焊缝,宜多次扫查,以增加缺陷检测的全面性和可靠性。5.4.2检测时,被检带涂层焊缝与检测探头之间的相对移动速度应与调试设备时对比试块和检测探头的相对移动速度相近。5.4.3若检测对象发生变化(如材质、涂层厚度或焊缝形状应对检测设备进行重新复核,以确保当前设备参数适用于新的检测对象。DB32/TXXXX—20245.4.4在检测过程中,应识别并评估可能干扰检测结果的因素,包括环境磁场、温度变化以及探头周围的物理障碍等。必要时应采取措施排除干扰,以确保检测结果的准确性。5.4.5检测结果宜采用二维C扫、阻抗平面图或带状图(如B扫图)的形式显示,以全面展示检测区域的缺陷信息。同时,应具备单独显示每个线圈信号的能力,以便对单个探头的响应进行独立分析。5.5复核5.5.1复核时机在如下情况下,应对检测系统进行复核;a)检测过程中仪器、探头、连接线缆更换;b)检测人员有怀疑;c)连续工作4个小时及以上;d)检测结束。5.5.2复核内容和要求复核内容主要包括仪器复核和系统复核。复核与初始位置时所使用的对比试块及其他技术条件均应相同。复核的纠正措施应按表2的规定执行。表2复核情况和纠正类型复核结果纠正仪器复核位移偏差≤5%不需要采取措施位移偏差>5%应对上次设置以后所检测的位置进行修正系统复核参考缺陷的C扫相关显示清晰可辨不需要采取措施参考缺陷的C扫相关显示未出现或无法显示应重新设置,并应重新对上次设置后所检测的区域进行重新扫查6检测结果评定6.1数据有效性评价6.1.1数据完整性是指在整个检测过程中所收集到的检测数据齐全,确保所有预设的采样点均已被记录,数据漏采不超10%。若发现数据缺失,应立即进行调查,并评估对检测结果的影响。6.1.2必要时对检测中可能出现的系统误差和随机误差进行分析。系统误差可能源于设备校准不当、环境变化等因素;随机误差则与操作过程中的偶然性有关。通过分析误差来源,提出相应的校正措施,以提高数据的准确性。6.2检测结果评定6.2.1相关显示的评定6.2.1.1C扫显示的分类阵列涡流C扫显示分为相关显示和非相关显示。非相关显示可能是由于探头与被检工件表面接触缺陷、被检工件几何特征造成的探头移动或被检工件材料性能的变化而产生的。DB32/TXXXX—2024如果显示的相位响应与对比试块上缺陷响应相当,并且不能识别为非相关显示,应评定为相关显示,并进行记录和报告。6.2.1.2相关显示的定位可根据C扫显示的成像特征和通道编号,确定缺陷在Y轴方向的位置;根据C扫图显示的X轴方向的编码器读数,确定缺陷在X轴方向的位置。6.2.1.3相关显示的定量为了精确测量缺陷长度,应使用编码器。编码器分辨力的设定数值应小于或等于0.38mm/采样点。可借助检测软件的测量工具或坐标读数,对相关显示的长度或宽度进行测量。6.2.2相关显示的验证检测如果不能根据阵列涡流信号特征确定缺陷的性质,则可优先采用目视检测(NB/T47013.7)进行验证检测。如果目视检测(NB/T47013.7)仍无法对缺陷进行确定,则可采用磁粉检测(NB/T47013.4)或渗透检测(NB/T47013.5)进行验证检测;对于铁磁性金属工件,应优先采用磁粉检测(NB/T47013.4)进行验证检测;对于非铁磁性金属工件,宜采用渗透检测方法(NB/T47013.5)进行验证检测。7检测记录与报告7.1检测记录7.1.1应按照现场操作的实际情况详细记录检测过程的有关信息和数据。7.1.2阵列涡流检测记录除符合NB/T47013.1的规定外,还至少应包括以下内容:a)委托单位及委托编号。b)被检工件信息:名称、编号、材质、规格、设备类别、表面状况、工件表面温度、工作介质的名称和工作压力(如果有)、焊缝的材质和宽度(如果有)。c)检测设备和器材:检测仪器、探头、扫查装置(如果有)、试块的名称、规格型号和标识号。d)检测技术要求:执行标准、检测时机、检测比例、检测工艺参数、验收要求、检测灵敏度。e)检测结果:检测部位示意图、数据文件名及检测长度、缺陷记录(包括缺陷起始位置长度)。f)检测人员和复核人员签字及日期。7.2检测报告7.2.1应依据检测记录出具检测报告。7.2.2阵列涡流检测报告除符合NB/T47013.1的规定外,还至少应包括以下内容:a)委托单位。b)被检工件信息:名称、编号、材质、规格、设备类别、表面状况、工件表面温度、工作介质的名称和压力(如果有)、焊缝的材质和宽度(如果有)。c)检测设备和器材:检测设备、探头、试块的名称和规格型号。d)检测技术要求:执行标准、检测时机、检测比例、检测工艺参数、验收要求、检测灵敏度。e)检测结果:检测部位示意图、缺陷记录。f)检测结论。g)报告的编制(级别)、审批人员(级别)的签署。DB32/TXXXX—2024(资料性)阵列涡流检测技术概述A.1阵列涡流检测方法本检测方法以正弦交变电流激励阵列涡流探头,并将其置于被检带涂层特种设备表面进行扫查。当阵列探头接近工件时,每个传感元件的响应发生变化。变化的程度取决于阵列探头和工件的间距,以及工件的尺寸规格和电磁特性(电导率和磁导率)。阵列涡流技术能够穿透非导电涂层(如环氧树脂、聚四氟乙烯等使得在保持涂层完整性的同时对内部焊缝进行检测。当对容器表面进行扫查时,设备会记录每个测量位置及该位置上阵列探头中每个传感元件的响应,用于确认材料特性变化或不连续的存在及特征。阵列探头结合探头响应模型及适当的算法,可将测得的每个传感元件的响应转换成物理属性,如提离、电导率、磁导率,涂层厚度或基体厚度等。图A.1带涂层焊缝缺陷阵列涡流检测示意图A.2切向涡流切向涡流检测中,激励与接收线圈均垂直于检测面,且其绕制方向与检测面相切。该结构使激励磁场能够渗透到铁磁材料(主要为碳钢)内部,从而提高检测灵敏度。与传统涡流检测相比,切向涡流在激励线圈下形成单向平行分布的涡流,当经过表面开口裂纹时,局部涡流场在裂纹两端出现聚集和旋转现象,同时在裂纹下方形成聚集与反向流动。基于这些局部涡流特征信号,可在一定范围内准确测量裂纹的长度与深度。图A.2带涂层焊缝缺陷阵列切向涡流检测示意图DB32/TXXXX—2024(资料性)阵列涡流探头的阵列元、线圈激励模式和拓扑结构B.1在阵列涡流探头中,拓扑结构和线圈激励模式是决定其检测性能的关键因素。不同的拓扑结构和激励模式对检测效果产生不同的影响,主要体现在检测灵敏度、抗干扰能力、适用材料和缺陷类型等方面。B.2阵列元按工作模式分为绝对式和激励-接收式。绝对式阵列元的线圈是自发自收线圈,激励-接收式阵列元中至少包括两个线圈,含有激励线圈和接收线圈。见图B.1和图B.2。图B.1绝对式图B.2激励-接收式B.3阵列元的信号响应模式分为绝对式和差动式。绝对式阵列元的信号来自一个传感(接收)线圈,而差动式的信号来自两个传感(接收)线圈的差。B.4阵列涡流探头的常见拓扑结构见图B.3~图B.6。图B.3绝对式(阻抗式)图B.4激励-接收式(一发一收)图B.5单激励-双接收式图B.6双激励-双接收式B.5阵列涡流探头的拓扑结构、线圈激活模式和阵元的关系(示例见图B.7。图B.7阵列涡流探头的拓扑结构、线圈激活模式和阵元关系DB32/TXXXX—2024阵列涡流探头性能指标要求阵列涡流探头性能指标要求见表C.1,测试方法参照JB/T11279的规定。表C.1阵列涡流探头性能指标要求序号性能指标要求1基本性能要求基本要求探头的扫查覆盖宽度一般不小于20mm,应有多个线圈(一般不少于8个)组成。实测各线圈阻抗模或静电容与标称值的偏差≤标称值的20%;线圈间的电感最大偏差应小于或等于0.5uH(建议在标称频率下用实测探头间的偏差来表述);线圈间的电阻最大偏差应小于1Ω。2综合性能要求分辨力小于或等于3mm(区分与扫查方向垂直的两条裂纹的最小灵敏度小于或等于0.5mm(检测到与扫查方向垂直的裂纹的最小深度)阵列元一致性幅度差不超过±2dB,相位差不超过±1°DB32/TXXXX—2024标准试块D.1阵列涡流检测标准试块包括通道一致性试块、纵向分辨力试块、横向分辨力试块。D.2通道一致性试块通道一致性试块的材料牌号为2系铝合金(淬火+固熔时效人工缺陷为线切割刻槽,人工缺陷的尺寸(长、宽、深)位置见图D.1。图D.1通道一致性标准试块(单位:mm)D.3纵向分辨力试块纵向分辨力试块的材料牌号为2系铝合金(淬火+固熔时效人工缺陷为线切割刻槽,人工缺陷的尺寸(长、宽、深)位置,见图D.2。图D.2纵向分辨力试块(单位:mm)DB32/TXXXX—2024D.4横向分辨力试块横向分辨力试块的材料牌号为2系铝合金(淬火+固熔时效);人工缺陷为电火花加工刻槽,人工缺陷的尺寸(长、宽、深)位置,见图D.3。图D.3横向分辨力试块(单位:mm)DB32/TXXXX—2024(资料性)典型缺陷图谱E.1不锈钢试件图E.1含不同直径表面气孔缺陷试块图E.2不同直径表面气孔缺陷阵列涡流检测图谱DB32/TXXXX—2024图E.3含不同深度表面气孔缺陷试块图E.4不同深度表面气孔缺陷阵列涡流检测图谱图E.5含表面开口矩形槽缺陷试块DB32/TXXXX—2024图E.6表面开口矩形槽缺陷阵列涡流检测图谱图E.7含不同长度表面开口裂纹缺陷试块图E.8不同长度表面开口裂纹缺陷阵列涡流检测图谱图E.9含不同宽度表面开口裂纹缺陷试块图E.10不同宽度表面开口裂纹缺陷阵列涡流检测图谱图E.11含不同角度表面开口裂纹缺陷试块DB32/TXXXX—2024图E.12不同角度表面开口裂纹缺陷阵列涡流检测图谱E.2铝合金试件图E.13含不同直径表面气孔缺陷试块图E.14不同直径表面气孔缺陷阵列涡流检测图谱DB32/TXXXX—2024图E.15含不同深度表面气孔缺陷试块图E.16不同深度表面气孔缺陷阵列涡流检测图谱图E.17含表面开口矩形槽缺陷试块DB32/TXXXX—2024图E.18表面开口矩形槽缺陷阵列涡流检测图谱图E.19含不同长度表面开口裂纹缺陷试块图E.20不同长度表面开口裂纹缺陷阵列涡流检测图谱图E.21含不同宽度表面开口裂纹缺陷试块图E.22不同宽度表面开口裂纹缺陷阵列涡流检测图谱图E.23含不同角度表面开口裂纹缺陷试块DB32/TXXXX—2024图E.24不同角度表面开口裂纹缺陷阵列涡流检测图谱E.3碳钢试件图E.25含不同直径表面气孔缺陷试块图E.26不同直径表面气孔缺陷阵列涡流检测图谱DB32/TXXXX—2024图E.27含不同深度表面气孔缺陷试块图E.28不同深度表面气孔缺陷阵列涡流检测图谱图E.29含表面开口矩形槽缺陷试块DB32/TXXXX—2024图E.30表面开口矩形槽缺陷阵列涡流检测图谱图E.31含不同长度表面开口裂纹缺陷试块图E.32不同长度表面开口裂纹缺陷阵列涡流检测图谱DB32/TXXXX—2024图E.3

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