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GB／T *032*-2021 无损检测 大直径圆棒聚焦超声检测方法.pdf

GB／T *032*-2021 无损检测 大直径圆棒聚焦超声检测方法.pdf简介：

"GB/T *032*-2021 无损检测 大直径圆棒聚焦超声检测方法"是中国国家标准，全称为《无损检测 大直径圆棒聚焦超声检测方法》。该标准规定了对大直径圆棒材料进行聚焦超声检测的技术要求、检测方法、检测程序以及相关的质量控制和评价准则。聚焦超声检测是一种无损检测技术，主要用于检查金属管材、棒材等内部缺陷，如裂纹、气孔、夹杂物等，特别适用于大直径的材料。

该标准详细描述了检测设备的选择、操作步骤、数据处理、缺陷识别和报告的规范，旨在保证检测的准确性和可靠性，提高产品质量控制水平，同时也为检测人员提供了一套操作和评估的规范指南。对于从事大直径材料加工、制造、检验的企业和个人，遵守此标准具有重要意义，可以确保生产过程中的质量控制，预防和发现潜在的制造缺陷。

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GB/T12*0*.1和GB/T20737界定的以及下列术语和定义适用于本文件， 3.1 *态深度聚焦dynamicdepthfocusing；DDF 在超声相控阵检测时，控制聚焦法则使声束发射时聚焦于被检材料中一固定深度，接收时焦点在 定深度范围内变化。 3.2 水平极限 horizontal limit 由超声检测仪A型显示的电子或物理极限决定的水平扫描线的最大可读长度。 3.3 垂直极限 verticallimit 由超声检测仪A型显示的电子或物理极限决定的显示信号的最大可读高度

GB/T*032*2021

5.2.1.1超声检测仪应能激发、接收和显示检测所需频率和能量的高频电脉冲，至少可在2.5MHz~ 10MHz频率范围下工作。仪器的通道数应能满足多个单晶片探头同时检测和底波监控的需要，推荐 仪器通道数不少于8个。每个通道应具有独立的增益（衰减）控制、闸门和时间增益修正（Tim CorrectedGain,TCG)功能。 5.2.1.2超声检测仪在投人使用前、经过修理后或每年应按照ASTME317或合同各方同意的文件进

10MHz频率范围下工作。仪器的通道数应能满足多个单晶片探头同时检测和底波监控的需要，推荐 仪器通道数不少于8个。每个通道应具有独立的增益（衰减）控制、闸门和时间增益修正（Time CorrectedGain,TCG)功能。 5.2.1.2超声检测仪在投人使用前、经过修理后或每年应按照ASTME317或合同各方同意的文件进 行校准。应对每个通道校验超声检测仪的水平极限和水平线性、垂直极限和垂直线性以及增益（衰减） 控制器的精度，并满足以下要求： 水平极限达到满刻度，水平线性范围不小于85%； 垂直极限达到满刻度，垂直线性下限不大于10%，垂直线性上限不小于95%； 在50dB范围内，增益（衰减）控制器的控制偏差应不超过土2dB

《垃圾填埋场用土工排水网 CJ/T *52-201*》5.2.2超声相控阵检测仪

5.2.2.1超声相控阵检测仪的通道数应满足圆棒整个区域检测所用探头的需要，宜具备128个发射通 道和128个接收通道或更多通道。 5.2.2.2超声相控阵检测仪应具备DDF或多深度聚焦功能。该功能应集成在相控阵操作软件中，并可 用于电子扫查和圆棒检测聚焦法则的设计。该功能与超声相控阵探头配合使用可保证在整个检测深度 范围内的声束宽度大致相同。 5.2.2.3超声相控阵检测仪的激励脉冲宽度调节范围应覆盖50ns~200ns范围 5.2.2.*超声相控阵检测仪应至少包含*个检测闸门，可分别记录峰值信号的幅度和时间；此外，超声 相控阵检测仪还应具备一个用于跟踪界面的闸门。 5.2.2.5超声相控阵检测仪宜具备同时使用至少128个聚焦法则的功能。 5.2.2.* 超声相控阵检测仪应具备TCG功能。 5.2.2.7 应定期对超声相控阵检测仪的性能进行校验

5.2.3单晶片聚焦探头

5.2.3.1检测用探头应为标称频率不小于5MHz的水浸聚焦探头。推荐采用双曲率聚焦探头，该探头 的声场经过圆棒的表面折射后，在圆棒内部聚焦于一点状区域，即沿圆棒轴向和周向的焦点位于圆棒中 的同一深度。推荐的分区聚焦探头参数参见附录A，推荐的检测区域划分参见附录B。 5.2.3.2新购置探头或使用中怀疑有损坏的探头，应按照ASTME10*5或按合同各方同意的文件进行 降值频率测量，峰值频率不应超过标称频率的土10%。 5.2.3.3每年应在圆棒对比试块中的平底孔上测量探头沿圆棒轴向的一3dB和一*dB声束宽度和周 向的一3dB和一*dB声束宽度，测量所用的平底孔应位于探头的焦点附近。无法确定焦点时应对探头 对应检测深度区域内所有平底孔进行测量

5.2.*超声相控阵探头

5.2.*.1超声相控阵探头的标称频率不应小于5MHz。 5.2.*.2针对不同直径的被检圆棒，应在相应的对比试块上分别测量超声相控阵探头的声束宽度。 5.2.*.3至少在圆棒对比试块中2个埋深的平底孔（包括近表面的平底孔和中间深度的平底孔）上测量 探头的声束宽度。

5.2.5超声检测仪与探头的组合性能

5.2.*.1扫查装置一般包括一个探头夹持器和多个机械**轴，各轴定义如下： X轴和Y轴为沿水平方向且相互垂直的平*轴，其中之一平行于被检圆棒的轴向； 乙轴为沿竖直方向的平*轴； A轴和B轴（或の)为转*轴，控制探头的角度。 5.2.*.2 扫查装置还应包含电机驱*装置用于旋转被检圆棒。 5.2.*.3 所有与采集系统有关的轴应可自*控制。 5.2.*.* 水槽尺寸应足以使被检圆棒和探头完全浸没于其中，同时确保探头具有足够的**空间。 5.2.*.5 各轴**的准确度和扫查速度的准确度应满足使用要求。 5.2.*.* 应至少每年校验扫香装置的机械精度

5.2.7*态性能校验

5.2.7.1应至少每六个月校验系统的*态性能。 5.2.7.2测试应选择声束宽度最小的探头，在系统所用的最大检测速度下实施， 5.2.7.3在确定声束宽度时所用的最小尺寸平底孔上，调整增益使其静态下回波幅度达到满刻度的 80%。采用检测时的参数设置执行一次扫查，记录*态时平底孔的回波幅度， 5.2.7.**态响应与静态响应的偏差应在±1dB以内

.7.1应至少每六个月校验系统的*态性能。 .7.2测试应选择声束宽度最小的探头，在系统所用的最大检测速度下实施。 .7.3在确定声束宽度时所用的最小尺寸平底孔上，调整增益使其静态下回波幅度达到满刻度 *。采用检测时的参数设置执行一次扫查，记录*态时平底孔的回波幅度。 .7.**态响应与静态响应的偏差应在土1dB以内

5.2.8数据采集装置

5.2.8.1数据采集装置应包括：记录轴向和周向位置的编码器、模数（A/D)信号转换装置、计算机、数据 存储单元和相应软件。 5.2.8.2A/D信号转换装置应能将闸门内的超声信号峰值幅度转换为不低于8位宽度的数字信号。 5.2.8.3数据采集记录系统应具有良好的线性，能以屏幕满刻度的土2%精度重现记录的超声信号幅度 数据。 5.2.8.*数据存储系统应能储存任一超声信号的幅度和对应的编码器位置。应能指示超声信号在圆棒 轴向上的位置，便于检测人员重新定位和评估缺陷。 5.2.8.5数据分析软件应至少具有以下功能：显示缺陷位置和幅度；选择目标区域（Regionofinterest， ROI)；计算ROI内幅度的均值、最小值、最大值和标准差。根据数据分析软件给出的数据计算信噪比 的方法参见附录C

5.2.10.1对比试块材料选择

制作对比试块的材料应与被检圆棒声学性能相同或相似。可通过比较试块和多个被检圆棒的第

5.3.1进行超声检测前，应目视检查圆棒表面。圆棒表面应经过机加工，粗糙度Ra值不应大于 3.2um，推荐采用圆头刀具车削。 5.3.2具有表面缺陷的区域，视为超声不可检区域。此类区域应在检测报告中注明。任何所需的打磨 处理均应在超声检测之后进行

超声检测应有详细的检测规程，规程应至少包含以下内容： a）检测单位的名称； b) 被检圆棒的直径、材料牌号和热处理状态； c) 检测设备型号； d) 检测探头和分区检测方案； e) 采用的检测技术； f) 规程编号、编制和修改日期、编制规程依据的文件； g) 耦合剂名称； h) 灵敏度调整； i) 扫查方式、圆棒转速及扫查间距； j) 脉冲重复频率； k) 对比试块； 1) TCG设置; m）传输修正（必要时）； n) 验收标准；评定阈值，以及拒收的极限； 0) 每个区域的闸门高度、起始和结束位置； p) 超声相控阵聚焦法则（必要时）。

*.1.1检测前应使用合适的对比试块进行灵敏度调整，使每个区域的平底孔回波幅度等于或超过满刻 度的80%，并绘制TCG曲线。 *.1.2在灵敏度调整和检测之前，等待足够时间使耦合剂、对比试块和圆棒的温度达到稳定。 *.1.3为确保检测结果的有效性，在每一个检测班次或每个批次的开始或结束应进行灵敏度复验。若 议器调整或插接件有任何变*，需重新调整灵敏度；若发现调整不正确或设备有问题，或灵敏度降低超 过2dB，则在前一次灵敏度调整之后的所有圆棒应重新检测。如发现灵敏度提高，应对有疑问的显示 信号重新评定

使用最深分区所用探头测量衰减补偿。通过比较对比试块底面回波和被检圆棒上两端和中部的 区域（周向3*0°、轴向长度25mm）的底面回波平均值确定衰减补偿。若被检圆棒衰减小于对比试 两者相差不大于*dB，检测时可不进行补偿。若被检圆棒衰减比对比试块大*dB以上，检测时应

*.3.5圆棒检测深度范围至少应包括近表面盲区至圆棒中心轴线以下10mm范围。近表面 户验收要求确定。

*.3.5圆棒检测深度范围至少应包括近表面盲区至圆棒中心轴线以下10mm范围。近表面盲区由客 户验收要求确定。

7.1根据圆棒的验收要求进行检测结果的判定。 7.2钛合金圆棒验收等级参见表C.1。也可根据客户要求，采用其他验收要求。 7.3其他金属圆棒的验收要求由合同各方商定。

照相关质量控制程序和客户要求，对检测参数和检测数据进行记录和保存，以备查验。

检测报告应至少包括以下信息： a）本文件编号和验收要求； 对被检圆棒的描述，包括合金、炉次号、被检件标识以及尺寸； 所有超过验收要求的信号指示； d) 所有超过评定阈值的信号指示： e) 标识异常显示信号的位置以及由于异常显示信号和表面缺陷而切除的材料； f) 任何未检测的区域位置； g) 每个被检圆棒的噪声水平（如需）

表A.1推荐的单晶片分区聚焦检测探头参数（续）

B.1直径为100mm的圆棒分区检测方案

GB/T*032*2021

推荐的不同规格圆棒分区检测方案

表B.1直径100mm圆棒的检测区域

B.2直径为127mm的圆棒分区检测方案

预制小箱梁样板引路总结汇报PPT(**页)表B.2直径127mm圆棒的检测区域

B.3直径为152mm的圆棒分区检测方案

用表A.1中A组探头，水程为7*mm。检测区域

表B.3直径152mm圆棒的检测区域

B.*直径为178mm的圆棒分区检测方案

采用表A.1中B组探头，水程为89mm。检测区域划分见表B.*

采用表A.1中B组探头，水程为89mm。检测区域划分见表B.*

河北省建设工程施工合同示范文本表B.*直径178mm圆棒的检测区域