JJF(鄂) 187-2026 相控阵超声探伤仪探头校准规范

湖北省地方计量技术规范JJF(鄂)187—2026相控阵超声探伤仪探头校准规范UltrasonicPhasedArrayFlJJF(鄂)187—2026I 9 JJF1071—2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001—2011《通用计量术语及定义》、JJF1034—2020《声学计量术语及定义》确定度评定与表示》等共同构成支撑校准规范制定本规范参照了GB/T42399.2—2023《无损检测仪器相控阵超声设备的性能与检verificationofultrasonicphasedarrayequipment—Part2:Probes,IDTJB/2013《无损检测超声相控阵探头通用技术条件》中描述的测量JJF(鄂)187—20261相控阵超声探伤仪探头校准规范GB/T42399.2—2023无损检测仪器相控阵超声设备的性能与检验第2部分：探头（ISO18563-2:2017,Non-destructivetesting—Characterizationandverificationofultrasonicphasedarrayequipment—Part2:Probes,ID产生的耦合信号和电缆信号线之间的互感和互容引起JJF(鄂)187—202623.4相对脉冲回波灵敏度偏差deviationofrelativepulse-echosensitivityJJF(鄂)187—20263a)温度：18℃~28℃;b)相对湿度：30%～90%。钢材质，试块直径大于相控阵探头长度20mm以上，试块长度大于相控阵探头钢材质，试块厚度范围（10～200）mm，试块长度大于相控阵探头长度20mm/接收器、信号发生器、数字示波器相连。JJF(鄂)187—20264表1校准项目一览表序号项目名称技术要求条款号校准方法的条款号1中心频率和相对带宽7.3.12脉冲持续时间5.27.3.23相对脉冲回波灵敏度偏差5.37.3.345.47.3.45不合格阵元数量5.57.3.5a)外观检查：相控阵探头外侧有无正确标识和装配，有无可能影响其当前或以d)若相控阵探头楔块是非集成楔块，校准前需拆卸楔块；若相控阵探头内集成按图1所示连接被测相控阵探头与校准用设备，设置脉冲发射器/接收器频率，图1测试设备连接示意图JJF(鄂)187—20265波器测出首次回波频谱。从频谱幅度最高处下降6dB确定上限频率fu和f（1）f0——中心频率，MHz；Δfrel——相对带宽，%；fu——上限频率，MHz；fl——下限频率，MHz。按7.3.1中方法测得的首次回波，用数字示波器测量回波幅度下降20dB（峰值按7.3.1中方法测得的首次回波，用数字示波器测量峰-峰值，按式（3）计算相Sel——相对脉冲回波灵敏度偏差，dB；V JJF(鄂)187—20266图2串扰测量连接示意图C=20lg（4）VVJJF(鄂)187—20267相控阵探头经校准后应出具校准证书。校准证）；h)如果与校准结果的有效应用有关时，应对被校样品的抽样程序进j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；n)校准证书或校准报告签发人的签名或等p)未经校准实验室书面批准，不得部分复制证书的声JJF(鄂)187—20268JJF(鄂)187—20269记录编号：委托方标准器名称制造厂商技术依据溯源机构环境条件温度：℃相对湿度：%地点标准器状况1外观检查：2中心频率和相对带宽：阵元编号相对带宽（%）扩展不确定度（k=2）3脉冲持续时间：阵元编号脉冲持续时间扩展不确定度（k=2）4相对脉冲回波灵敏度偏差：阵元编号幅度测量值（mV）偏差（dB）扩展不确定度（k=2）阵元编号串扰（dB）扩展不确定度（k=2）6不合格阵元数量：校准员核验员1中心频率和相对带宽：阵元编号中心频率（MHz）相对带宽（%）扩展不确定度（k=2）2脉冲持续时间：阵元编号扩展不确定度（k=2）3相对脉冲回波灵敏度偏差：阵元编号相对脉冲回波灵敏度偏差（dB）扩展不确定度（k=2）阵元编号串扰（dB）扩展不确定度（k=2）5不合格阵元数量：JJF(鄂)187—2026按图1所示连接被测相控阵探头与校准用设备，设置脉冲发射器/接收器频率，头使回波幅度最大，用数字示波器测出首次回波频谱。从频谱幅度最高处下降6dB确定上限频率fu和下限频率fl。f（C.1）f0——中心频率，MHz；fu——上限频率，MHz；fl——下限频率，MHz。u2(f0)=c12u2(fu)+c22u2(fl)（C.2）式中：c1)重复测量引入的标准不确定度u1；2)脉冲发射器/接收器引入的标准不确定度u2；3)数字示波器引入的标准不确定度u3；JJF(鄂)187—20264)时域-频域转换引入的标准不确定度u4。重复测量10次，由s计算实验标准偏差，单次测量uA=s可计算表C.1测量值及计算结果测量次数123456789测量值(MHz)5.285.225.275.335.415.385.445.355.255.36平均值（MHz）5.329C.1.3.2脉冲发射器/接收器时域-频域转换引入的误差不超过±1.0%，按均匀分布JJF(鄂)187—2026表C.2不确定度分量汇总表不确定度分量不确定度来源标准不确定度（%）重复测量u2脉冲发射器/接收器0.06u3数字示波器0.06u4时域-频域转换0.58取包含因子k=2，则Urel=2×u(f0)=3.0%t=t0（C.3）t0——测量值，ns。u(t)=c0)u0)（C.4）式中：cJJF(鄂)187—20261)重复测量引入的标准不确定度u1；2)数字存储示波器引入的标准不确定度u2。重复测量10次，由s计算实验标准偏差，单次测量u1=s可计算A表C.3测量值及计算结果测量次数123456789时间/ns604595612595618614605608599593表C.4不确定度分量汇总表标准不确定度分量不确定度来源分类标准不确定度/%重复测量Au2数字存储示波器B0.35u1、u2独立且相互无关，则：取包含因子k=2，则：Urel=2xuc(t)=3.0%JJF(鄂)187—2026Sel=Si（C.5）Sel——相对脉冲回波灵敏度偏差，dB；Si——第i个阵元相对脉冲回波灵敏度偏差测量值，dB。u2(Sel)=c2u2(Si)（C.6）式中：c1)重复测量引入的标准不确定度u1；2)脉冲发射器/接收器引入的标准不确定度u2；3)数字存储示波器引入的标准不确定度u3。重复测量10次，由s计算实验标准偏差，单次测量u1=s可计表C.5测量值及计算结果测量次数123456789相对脉冲回波灵敏度偏差/dB0.80.90.90.241C.3.3.2脉冲发射器/接收器JJF(鄂)187—2026表C.6不确定度分量汇总表标准不确定度分量不确定度来源分类标准不确定度/dB重复测量A0.241u2脉冲发射器/接收器B0.006u3数字存储示波器B0.039u1、u2、u3独立且相互无关，则：取包含因子k=2，则：U=2×uc(Sel)=0.5dB元，示波器测量此阵元带载条件下激励信号电压C=20lg（C.7）JJF(鄂)187—2026VV令S1=20logV1，S2=20logV2，则：22222uc(C)=c1uc(C1)+c2uc(C22222式中：cc,1)重复测量引入的标准不确定度u1；2)信号发生器引入的标准不确定度u2；3)数字存储示波器引入的标准不确定度u3。重复测