DL T 5048-1995 电力建设施工及验收技术规范管道焊接接头超声波检验篇.pdf
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1、中华人民共和国电力行业标准电力建设施工及验收技术规范管道焊接接头超声波检验篇The Code of Erection and Acceptancefor Electric Power ConstructionUltrasonic Inspection Sectionfor Butt Welds of pipesDL/ T 5048-95主编部门:电力工业部建设协调司批准部门:中华人民共和国电力工业部1564前言根据电力工业部建质(1994) 7号文的要求,部电力建设研究所组织部内有关专家组成规范修订小组,对电力建设施工及验收技术规范(管道焊接接头超声波检验篇)SDJ67-83进行了修订修订后的
2、规范保留了原规范中经长期实践,行之有效的有关探伤工艺方面的条款小径管焊接接头超声波探伤的探伤工艺及质量标准曾以导则形式在电力系统试用一年。在广泛听取国内有关单位的意见.参考国外相关标准的基础上进行了修改,修改后的条文强调了可操作性及准确性并以独立的一章收人规范。本规范从1996年4月1日起实施。本规范从生效之日起,同时代替SD167-83 a本规范的附录A、附录B、附录C、附录D,附录E、附录F、附录G、附录H和附录J均为标准的附录。附录K为提示的附录本规范由电力工业部电力建设研究所提出并归口。本规范起草单位:电力工业部电力建设研究所、武汉水利电力大学、江苏电建一公司、安徽电建一公司、湖北电建
3、公司。本规范主要起草人:陈平、毛森祥、徐亚澄、施汝才、王寰明、李其杰15651范围3.3安全本规范规定了检验焊接接头缺陷,确定缺陷位置、尺寸、当量及缺陷评定的一般方法和探伤结果的分级方法。本规范适用于电力系统制作、安装和检修设备时壁厚为4一120mm,标称直径大于或等于32。的钢制承压管道单面焊接双面成型的焊接接头超声波探伤本规范不适用于铸钢、奥氏体不锈钢的焊接接头超声波探伤,以及壁厚为4-14-、标称直径为32一89的小径管摩擦焊焊接接头探伤。超声波探伤必须遵守现场安全规程和其他有关规定3.4探伤条件当探伤条件不符合本规范的工艺要求或不具备安全作业条件时,探伤人员有权停止工作,待条件改善符合
4、要求后再行探伤4探伤仪和探头4.1探伤仪2引用标准下列标准包含的条文,通过在本标准中引用而构成本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性ZBJ04001-84 A型脉冲反射式超声探伤系统1_作性能测试方法ZBY230-84 A型脉冲反射式超声探伤仪通用技术条件ZBY231-84超声探伤用探头性能测试方法ZBY232-84超声探伤用1号标准试块技术条件GBl 1345-89钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级DL5007-92电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接篇)4.1.1探伤仪的性能指标和测试方法应符合ZBY
5、230 (A型脉冲反射式超声探伤仪通用技术条件及ZBJ04001 (A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法规定的相应条款,其工作频率为1一5MHz4.1.2仪器和斜探头的组合灵敏度:在所探焊件最大声程处,有效探伤灵敏度余量不小于6dBo4.1.3组合分辨力:应能将附录A的标准试块L. 050与044两孔的反射信号分开,当两孔反射波幅相同时,其波峰与波谷的差值不小于6dB.4.2探头4.2.1探头性能必须按ZBY231超声探伤用探头性能测试方法进行测定。4.2.2对斜探头声束水平偏离角的要求:将探头置于标准试块上探测棱边,当反射波幅最大时,探头中心线与被测棱边的夹角应在900士20的范围内。
6、4.2.3斜探头主声束在垂直方向:不应有明显的双峰或多峰。4.2.4探头的中心频率允许偏差为土0.5MH,3探伤人员3.1资格探伤人员必须取得电力工业无损检测人员资格考核委员会颁发的资格证书,探伤报告必须由Q级或n级以上的超声波探伤人员签发。3.2非规范探伤探伤人员应按本规范要求进行探伤,如果采用规范以外的方法探伤时,则事先应得到有关部门批准,并在报告中注明。5试块5.1标准试块标准试块的形状和尺寸见附录A,试块制造的技术要求应符合ZBY232超声探伤用1号标准试块技术条件的规定。该试块主要用于探伤仪、探头及系统性能的测定。5.2对比试块5.2.1对比试块的形状和尺寸见附录s15665.2.2
7、对比试块采用与被探管材相同或声学性能相近的钢材制作。试块的探测面及侧面用直探头以2.SNHz以上频率探伤时,不得出现大于距探测面20-、处的似平底孔反射回波幅度1/4高度的缺陷同波5.2.3锯齿槽对比试块的形状和尺寸见附录C,该试块用被探管材制作,用作焊接接头根部缺陷的对比测定5.2.4当探伤面曲率半径R蕊Wz/4时(W为探头宽度),应采用与探伤面曲率相同的对比试块反射体的布置可参照对比试块确定,试块宽度应满足且无毒、无腐蚀性、易清除。常用的祸合剂为机油、甘油和浆糊等6.4探伤接触面探头的工作面与管道外表面应紧密接触,必要时应进行修磨。修磨后的探头应重新测定人射点及折射角。2,l SD,_式中
8、b入试块宽度mm波长.mmS声程,mm;D声源有效直径,n-5.2.5现场探伤时为校核灵敏度和扫描线性,可以采用附录D所示的携带式试块。5.2.6在满足灵敏度要求的条件下。可以采用其他t式的试块。但事先应得到有关部门批准并在报告中注明。7探伤7.1探头选择及扫描速度调节,1.1管道焊接接头超声波探伤时,斜探头折射角的选择以直射波声束中心线至少能扫查焊接接头厚度的2/5为原则(参考表7.1.1)0探测根部缺陷时,不宜使用折射角为60左右的探头。斜探头折射角的选择表7.1.1管壁厚度(n”11)探头折射角(.)14-4670-6046一10060-45; 45和60, 45和70并用 100一12
9、060和45并用6工艺要求6.1探伤前的准备7.1.2探头频率一般采用2.5NIIiz,当管壁厚度较薄时易采用5MHz的探头。7.1.3管道焊接接头探伤时,扫描速度的调节可在标准试块或对比试块上进行。,1.4扫描速度比例依据工件厚度和选用探头角探伤前应了解焊件名称、材质、规格、焊接度来确定。L艺、热处理情况、坡口型式(内坡口单侧长度不小于06r。以及焊接接头中心位置的标定,2探伤位It及探头移动范围注:r为管壁厚度,下同。6.2焊接接头6.2.1焊接接头表面质量及外形尺寸需经检查合格6.2.2焊接接头两侧应清除飞溅、锈蚀、氧化物及油垢,表面应打磨平滑,打磨宽度至少为探头移动范围(见图7.2.2
10、及图7.2.3) 06.2.3焊接接头两侧的母材,探伤前应测量管壁厚度,至少每隔9。测量一点。6.2.4焊后需热处理的焊接接头,应在热处理后探伤。7.2.1一般要求从焊接接头两侧探伤。因条件限制只能从焊接接头一侧探伤时,应采用两种以上经批准的不同折射角的探头探伤,并在报告中注明7.2.2采用直射波及一次反射波法探伤,探头移动区应大于t.25p(见图7.2.2).1.25户6.3报合荆m合剂应具有良好的润湿能力和透声性能,图7.2.2一般管道焊接接头探伤时探头移动区p=2ttsp1567守对丫式中p跨距,Inm;r管壁厚度,二;P折射角,。7.2.3当管壁较厚(壁厚大于50-)时,采用直射波探伤
11、,但还需增加一个折射角度大的探头探伤参见表7.1.1)。探头移动区应大于0.75p(见图7.2.3).0. 75p摆动约100-)s0图7.4.1探头的基本扫查方式一右刁J左中印占日抵 图7.2.3厚壁管道焊接接头探伤时探头移动区7.2.4如需检测横向缺陷,一般应在去除余高的焊接接头_上探伤。转角图7.4.2其他扫查方式7.3母材的检查7.5距离一波幅曲线的绘制7.3.1斜探头扫查声束通过的母材区域应用直探头检查,以便确定是否有影响斜角探伤结果解释的分层性或其他类型的缺陷存在。该项检查仅作记录,不属于对母材的验收检验。检查的要点如下:方法:接触式脉冲反射法,采用频率为2一5NII-Lz的直探头
12、,晶片直径10-25mm;灵敏度:将无缺陷处二次底波调节到荧光屏满刻度;,-飞己录:凡缺陷信号超过荧光屏满刻度2096幅度的部位,应在工作表面作出标记,并记录。7.32探测管壁较薄的管材,或探测近表面缺陷时,若单晶探头达不到所要求的近表面分辨力,可选用双晶探头。7.5.1距离一波幅曲线除可用探伤仪自绘外,应以所用探伤仪和探头在对比试块上实测的数据绘制(见附录E)。该曲线由RL(判废线)、SL(定量线)和EL(评定线)组成。EL与SL之间称I区,SL与RL之间称且区,RL以L称m区,如图7.5.1所示盆吧件理泪到废鱿(RL)定Aft(SL)评定线(EL)距离,mm7.4扫查方式,4.1一般采用探
13、头沿焊接接头作矩形移动的基本扫查方式。扫查时,探头每次移动的距离、不得超过探头晶片的直径。在保持探头移动方向与焊缝中心线垂直的同时,根据管径曲率大小还要作小角度的摆动(见图7.4.1)0,4.2为了确定缺陷的位置、方向、形状,观察缺陷动态波形或区分缺陷信号与伪信号,可采用前后、左右、转角等扫查方式(见图7.4.2).7.4.3探伤谏度应小于150mm/s.图7.5.1距离一波幅曲线示意图7.5.2不同管壁厚度的距离一波幅曲线灵敏度按表7.5.2规定。7.5.3距离一波幅曲线的校验以所用探伤仪和探头在对比试块上进行,校验应不少于两点。7.5.4探伤时由于管件表面藕合损失、材料衰减以及内外曲率的影
14、响,应对探伤灵敏度进行综合补偿,综合补偿量必须计人距离一波幅曲线。补偿的测量方法参考附录F.7.5.5探伤灵敏度不得低于EL线,探伤过程中应注意对探伤灵敏度进行校对。1568距离一波幅曲线的灵敏度表,5.2管壁厚度(nun)评定线(EL)定量线(SL)判废线(RL14一4603 x 40一20,坦03x40一14dB03x40-6dB46一12003x40一16dB03x40-1贬)dB$3 x 40dB方向的位置;缺陷到探伤面的垂直距离及缺陷至探头人射点的水平距离等缺陷的位置参数。注管壁厚度小于或等于14nmi的距离一波幅曲线的灵敏度见表932.映陷指示长度7.6缺陷的定,7.6.1探伤中出
15、现在SL线和SL线至RL线之间的缺陷反射波信号,应进行波幅和缺陷指示长度的测定7.6.2缺陷波幅的测定:将探头移至缺陷出现最大反射波信号的位置,根据波幅确定它在距离一波幅曲线图中的区域。7.63缺陷指示长度的测定:当缺陷反射波信号只有一个高点且缺陷处声束宽度小于缺陷长度时,用降低6dB相对灵敏度法测量缺陷的指示长度(见图7.6.3-1)a最大反射波笔1/图7.6.3-2端点峰值测长法7.7.3缺陷的深度和水平距离两数值中的一个可由缺陷最大反射波信号在荧光屏上的位置直接读出,另一数值可用计算法、曲线法、作图法或缺陷定位尺求出。7.7.4初探发现不允许存在的缺陷时,必须校核探头的折射角、探伤灵敏度
16、,重新调整探伤仪后进行评定探伤7.8缺陷评定班【“,-=-一巴1移动长度。“峡陷指示长度图7.6.3-1相对灵敏度测长法在探头移动过程中,当缺陷反射波信号起伏变化有多个高点,缺陷端部反射波幅位于SL线或n区时,用端点峰值法测量缺陷的指示长度(即探头移动过程中,以缺陷两端反射波信号最大值之间的距离确定为缺陷指示长度,见图7.6.3-2)7.8.1最大反射波信号位于II区的缺陷,其指示长度小干10-时,按5-计。7.9.2相邻两缺陷间距小于s二时,两缺陷指示长度之和作为单个缺陷的指示长度。7.8.3根部未焊透的对比测定:探伤时当发现根部缺陷,经综合分析确认为未焊透时,改用折射角为450-500,频
17、率为5MHz的斜探头,以附录C锯齿槽对比试块上深1.5mm通槽的反射波幅调至荧光屏满刻度的50%作为对比灵敏度进行对比测定。7.8.4缺陷的性质,可根据缺陷反射波信号的特征、部位,采用动态包络线波形分析法,改变探头角度或扫查方式,并结合焊接工艺等进行综合分析。8.1质量标准评定单位7,7缺陷的定位7.7.1探伤时发现缺陷反射波信号时,应精确测量该处的管壁厚度。,7.2缺陷位置以荧光屏上显示的缺陷最大反射波信号的位置表示。根据探头的相应位置和反射波信号在荧光屏上的位置,确定缺陷沿焊接接头管道焊接接头质量以每个焊接接头为评定单位,当量数计算按DL5007电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接篇
18、)规定。8.2记录缺陷管道焊接接头探伤时,非裂纹类缺陷反射波1569幅达到EL线或I区时,应作记录但不作为质量评定。缺陷位置记录见附录1和附录K。陷指示长度L,并按下式换算成未焊透在根部的长度1后.按8.3.1条进行评定83超标缺陷1=L(D一2t)/D (mm)式中0管道外径.二。8.3.1焊接接头中存在下列情况之一的缺陷时,该焊接接头评为皿级。当缺陷反射波幅位于RL线或m区时。当缺陷反射波幅位于SL线或II区时,且缺陷的指示长度(经修正后的圆周方向的弧长)超过表8.3.1-1中的II级规定时当缺陷累计指示长度经修正后超过表8.3.1-2的0级规定时当密集缺陷的反射波信号中,有一个波幅达到S
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