GB T 25151.1-2010 尿素高压设备制造检验方法 第1部分：不锈钢带极自动堆焊层超声波检测.pdf

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1、ICS 71.120.10;75.180.20;23.020.30 G 93 道昌国家标准国不日-tt: ./、民中华人GB/T 2515 1. 1-2010 尿素高压设备制造检验方法第1部分:不锈钢带极自动堆焊层超声波检测Fabrication and inspection method for high pressure urea equipment Part 1 : Ultrasonic examination on the automatic strip overlay welds of stainless steel 2010-09-26发布2011-03-01实施数码防伪 中华人民

2、共和国国家质量监督检验检瘦总局中国国家标准化管理委员会发布G/T 2515 1. 1-2010 目。吕GB/T 25151(尿素高压设备制造检验方法分为六个部分:第1部分:不锈钢带极自动堆焊层超声波检测;第2部分:尿素级超低碳锚锦铝奥氏体不锈钢选择性腐蚀检查和金相检查;第3部分:尿素级超低碳铅镰铝奥氏体不锈钢晶间腐蚀倾向试验;第4部分z尿素级超低碳锚镰锢奥氏体不锈钢晶间腐蚀倾向试验的试样制取;第5部分:尿素高压设备氨渗漏试验方法;一一第6部分:尿素高压设备氨渗漏试验方法。本部分为GB/T25151的第1部分。本部分由中国石油和化学工业协会提出。本部分由全国化工机械与设备标准化技术委员会(SAC

3、/TC429)归口。本部分起草单位:中国石化集团南京化学工业有限公司化工机械广。本部分主要起草人:罗瑞涛。I 1 范围尿素高压设备制造检验方法第1部分:不锈钢带极自动堆焊层超声波检测GB/T 2515 1. 1-2010 GB/T 25151的本部分规定了采用脉冲反射法，对尿素高压设备不锈钢带极自动堆焊层进行接触法超声波检测和厚度测量。本部分适用于堆焊层厚度不小于3mm的不锈钢带极自动堆焊层超声波检测。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T25151的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部

4、分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。JBfT 10061 A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件JB/T 10062 超声探伤用探头性能测试方法特种设备元损检测人员考核与监督管理规则国家质量监督检验检疫总局第248号令(2003)3 操作者3. 1 资格堆焊层检测应由按特种设备无损检测人员考核与监督管理规则培训、考试合格后，获得E级或E级以上超声波检测资格证书的检测人员担任。3.2 技能操作者应掌握被检测工件的材质、堆焊工艺、缺陷可能产生的部位等内容，并能根据反射波进行综合判断。4 探伤仪和探头4. 1 灵敏度余量在达到被检工件最大

5、声程处的探伤仪灵敏度余量应至少为20础。4.2 衰减器误差探伤仪应具有衰减量不小于80dB可调的衰减器，其精度为任意相邻12dB的误差在土1dB以内。最大累计误差不超过1dB。4.3 探头型式4.3. 1 窄脉冲探头推荐使用频率为5MHz，晶片直径不大于14mm的窄脉冲(从基材一侧检测或测厚时可使用此探头)。4.3.2 双晶直探头两声束的夹角，应满足有效声场覆盖全部检测区域，并能使探头对该区域具有最大的灵敏度。换能器的总面积不应超过325mm20采用的标称频率为2.5MHz。为了达到所需要的分辨力，也可以采用GB/T 25151.1-2010 其他的频率。4.3.3 单晶纵波直探头换能器最大面

6、积为625mm2。采用的标称频率为2.5MHz。为了达到所需要的分辨力，也可采用其他的频率。4.3.4 双晶纵波斜探头、单晶纵波斜探头频率为2.5MHz ，双晶纵波斜探头折射角为700;单晶纵波斜探头折射角为450。4.3.5 探头性能指标探头性能应符合JB/T10061和JB/T10062的要求。5 试块5.1 要求试块的材质应用与被检工件材质相同或声学特性相近，且采用相同的焊接工艺制成。其基材、堆焊层熔合面、堆焊层中不得有大于或等于2mm平底孔当量直径的缺陷存在。探测面粗糙度应与被检工件的表面相同或相近。5.2 T1型试块图1为用于堆焊层缺陷检验的T1型试块。试块上有一个横孔和三个平底孔。

7、横孔1.5 mmX 40 mm位于试块的堆焊层界面上。平底孔穿过基材的金属一直到堆焊层界面，其孔径分别为2mm、3 mm, 4 mmo从堆焊层侧进行检测时，试块基材的厚度可以减小，但至少应为堆焊层厚度的两倍。5.3 T2型试块从工件基材侧进行检测时，选用T2型试块，试块基材厚度与被检工件基材厚度差不得超过10%。如图2所示。5.4 T3型试块图3为用于堆焊层结合情况检测的T3型试块，参考反射体为一个10mm的平底孔。当从基材表面进行检测时，被检工件的基材厚度与试块的基材厚度差不应超过25mmo当从堆焊层表面进行检测时，试块上的基材厚度至少应为堆焊层厚度的两倍。单位为毫米6.3/ 其余V维焊层(

8、80) 基板(T) 卜一沪一俨-扩-g 图1T1型试块2 G/T 2515 1. 1-2010 单位为毫米基板(T) 堆焊层(80) 十护-J半寸j图2T2型试块单位为毫米100 100 其余VOCH 一中OCH 为2(1) ) I ( 堆焊层(80) 基板基板a) b) 图3T3型试块6 检测前准备与方法6. 1 检测时机堆焊层的检测时机应按制造技术条件规定进行。6.2 准备在工件基材上或堆焊层上检测前，应清除检测面上的氧化皮、毛刺、油垢及其他污物。堆焊层表面粗糙度应不影响超声波搞合，以保证良好的声学接触。6.3 辑合剂藕合剂选用工业浆糊、甘油、机油等。用于奥氏体和铁及铁合金材料时，应控制氯

9、、氟含量，使其不会对堆焊层的耐腐蚀性能产生影响。6.4 探测频率探测频率选用范围为2.5 MHz5 MHz o 3 GB/T 25151.1-2010 6.5 扫查速度扫查速度应不大于150mm/s o 6.6 扫查方式采用双品直纵波探头检测时，应垂直于堆焊方向进行扫查，其隔声层应与堆焊方向平行。6. 7 覆盖率探头的每次扫查覆盖率应为探头直径的15%以上。6.8 基准灵敏度的校准6.8. 1 T1型试块双晶纵波斜探头:移动探头，使其从1.5 mm横孔获得最大反射波幅，调节仪器使此信号波幅为满幅度的80%，再提高10dB，作为基准灵敏度。双晶直纵波探头:移动探头，使其从2mm平底孔获得最大波幅

10、，调节衰减器使回波为满幅度的80%，以此作为基准灵敏度。6.8.2 T2型试块单晶纵波直探头:在基材侧，用直探头使2mm平底孔的反射波高为满幅度的80%，以此作为基准灵敏度。单晶纵波斜探头:将探头置于试块的基材侧，移动探头使从p.5mm横孔获得最大反射波幅，并调整其为满刻度的80%，以此作为基准灵敏度。6.8.3 T3型试块使用T3型试块时(用于检测堆焊层与基材的未贴合)，将探头放在检测面上，使10mm平底孔回波为满刻度的80%，以此作为基准灵敏度。(当从堆焊一侧检测时使用双晶纵波直探头，当从基材一侧检测时，使用单晶纵波直探头。)6.9 扫查灵敏度扫查灵敏度应在基准灵敏度基础上提高6dBo 6

11、. 10 方法选择堆焊层缺陷的检测z从堆焊层一侧检测;用双晶纵波直探头或双晶纵波斜探头。从基材一侧检测;用单晶纵波斜探头或单晶纵波直探头。未贴合的检测:从堆焊层侧或基材侧均可。对于从一侧无法保证100%检测时，应从另一侧进行辅助检查。或当从一侧检查发现有可疑反射而元法确认时，应从另一侧对其进行验证以综合判断。测量缺陷的长度或面积时，按半波高度法(6dB法)测定。双晶纵波直探头测定缺陷边界时，其分隔层应与探头移动方向相垂直。7 评定、验收7. 1 堆焊层缺陷的评定堆焊层不允许存在z一一裂纹;一一大于或等于抖mm平底孔当量的缺陷;一一反射波幅超过c1.5 mm横孔反射当量的缺陷。7.2 质量等级7

12、.2. 1 1纽满足以下条件时为I级za) 斜探头检测时，不允许存在缺陷反射波幅大于1.5mm-10 dB且长度大于或等于20mm的4 GB/T 25151.1-2010 线形缺陷。b) 直探头(含双晶直探头)检测时，当缺陷小于3mm平底孔当量而又为线形缺陷时，其长度不应超过表1的规定。c) 基材与堆焊层的未贴合面积不大于相当于直径为16mm的圆。7.2.2 II级满足以下条件时为E级:a) 斜探头检测时，不允许存在缺陷反射波幅度大于l.5 mm-10 dB且长度大于或等于30mm 的线形缺陷。b) 直探头(含双晶直探头)检测时，当缺陆小于抖mm平底孔当量而又为线形缺陷时，其长度不应超过表1的

13、规定。c) 基材与堆焊层的未贴合面积不大于相当于直径为25mm的圆。7.2.3 m级超过E级和7.1中不允许的缺陆为田级。表1最大允许的结形缺陷指示长度单位为毫米线形缺陷指示长度反射当量I E 2:;:;骨3运二20:;:;30 3主三件4王三13主二207.3 缺陆返修后的复探不允许存在的缺陷均应返修，返修后的部位表面应打磨平滑，仍按原检测工艺进行复探。复探结果应符合7.1、7.2的规定。8 检测记录和报告检测记录及报告主要包括下列内容:报告编号、工件名称、工作令号、探伤时机、所使用的仪器、探头(频率、尺寸、K值)、试块、检测灵敏度、糯合剂、探伤部位及简图、缺陷大小及数量、验收标准、返修情况

14、、探伤操作者、审核人、资格、最终结果及探伤日期等。9 堆焊层厚度的测量9. 1 从堆焊层-侧测厚9. 1. 1 使用脉冲式超声波探伤仪测厚。准备一块厚度与堆焊层厚度相近，声速一致的试块，预先用长度计量器具测量其准确厚度。将该试块的多次反射在荧光屏上调整到适当比例。测厚时，在工件上找出界面波即可读取厚度。9.1.2 采用该方法时，应考虑探头与仪器组合后的盲区，宜采用5MHz窄脉冲探头，必要时采用含延迟块的探头。9.2 从基材一侧测厚9.2. 1 试块应事先了解基材和堆焊层材料的声速。使用与被检测产品基材声速相同的平板试块(元堆焊层，具有平行面)，试块厚度一般不大于被测厚工件的基材厚度。用长度计量

15、器具测量其正确厚度。9.2.2 调试为避免读取厚度值时的视觉误差，宜采用数字式超声波探伤仪。在试块上找到底面反射波，调节探伤仪上的深度细调与脉冲位移使第一、二次底波在屏幕上形成等间隔，见图4。调整仪器的声速，使第一、二次底波显示的试块厚度值与实际厚度值一致或形成适当比例。5 G/T 25151.1-2010 9.2.3 测厚探头放在基材一侧表面，找到底面反射波(含堆焊层)，提高灵敏度设置，直至出现堆焊层与基材间的界面波，见图5。堆焊层厚度计算如下:t=(T-B) X I . . . . . . ( 1 ) -B 式中zt一一一堆焊层厚度读数，单位为毫米(mm);T一一总厚度读数(基材加堆焊层厚

16、度)，单位为毫米(mm);B一一基材的厚度读数，单位为毫米(mm); C1一一堆焊层的声速，单位为米每秒(m/s); CB一一基材的声速，单位为米每秒(m/吵。此方法可以用于一层(过渡层)测厚，也可以用于多层焊接一次性测厚(过渡层+耐蚀层)。B1 -f-/ 闸门B2 J门等间隔等问隔图4调试时显示的温型示意底波闸门2一一-波面界4|闸图5测厚时显示的波型示意9.3 测厚要点采用脉冲反射式超声波探伤仪进行堆焊层厚度测量，测量要点如下:a) 建议使用频率为5MHz，晶片直径不大于14mm的窄脉冲纵波直探头;b) 读取厚度值时应读取波尖的位置zc) 自动堆焊层的每一个焊道均应进行测厚，按环行每隔45

17、。测一点。所测点数还应考虑到工件的大小及技术文件和图纸的要求;d) 如果使用数字式超声仪，可用双闸门法读取实测值。10 堆焊层测厚报告内容10. 1 工件情况z工件名称、工作令号、图件号、工件规格、件数、订货号、炉批号、堆焊层材料及基材材料等。6 10.2 测厚条件:仪器型号、探头频率、晶片尺寸、搞合剂等。10.3 测厚要求:应有所要求的数值允许范围。GB/T 2515 1. 1-2010 10.4 测厚结果:应有一张标明所有测量点位置及相应测量点数值的示意图。要有最终结论及其他说明。10.5 检测人员:操作者及审核者的姓名、资格等级、检测时间、签发报告时间等。OFON|二的-mNH阁。华人民共和国家标准尿素高压设备制造检验方法第1部分:不锈钢带极自动堆焊层超声波检测GB/T 25151. 1-2010 国中当&中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销 印张O.75 字数14千字2011年1月第一次印刷开本880X12301/16 2011年1月第一版* 书号:155066.1-41118定价16.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533GB/T 25151.1-2010 打印日期:2011年1月31日F002