原材料超声波检测方案

原材料超声波检测方案
一、目范围
为了提高实验人员操作技能，配合公司生产，现对公司所有进厂原材料进展100%超声波复查检验。

本方案适用于板厚为40mm~250mm 碳素钢、低合金钢轧制原材料板材超声波检测和质量分级。

二、标准标准
GB/T 2970-2004 中厚板超声波检验方法
JB/T 4730-2005.3 承压设备无损检测第三局部—超声波检测 三、试验原理
原材料钢板是由板坯轧制而成，而板坯又是由钢锭轧制或连续浇铸而成。

钢板中常见缺陷有分层、折迭、白点等，裂纹少见。

如图3.1所示。

白点
折迭
分层
分层式板坯中缩孔、夹渣等在轧制过程中未密合而形成别离层。

分层破坏了钢板整体连续性，影响钢板垂直板面拉应力作用强度。

折迭是钢板外表局部形成互相折合双色金属。

白点是钢板在轧制后冷却过程中氢原子来不及扩散而形成，白点断裂面呈白色，多出现在厚度大于40mm 钢板中。

由于钢板中分层、折迭等缺陷是在轧制过程中形成，因此他们都平行于板面。

根据钢板厚度不同，将钢板分为薄板与中厚板，一般薄板厚度δ<6mm,中厚板δ<6mm 〔中板δ=6~40mm 厚板δ>40mm 〕。

中厚板常用垂直板面入射纵波探伤法，又称垂直探伤法。

中厚板垂直探伤法耦合方式有直接接触法和充水耦合法。

接触法
接触法是探头通过薄层耦合剂与工件接触进展探伤。

当探头位于完好区时，示波屏上显示屡次等距离底波，无缺陷波，如图3.2〔a 〕。

当探头位于缺陷较小区域时，示波屏上缺陷波与底波共存，底波有所下降，如图3.2〔b 〕。

当探头位于缺陷较大区域时，示波屏上出现缺陷屡次反射波，底波明显下降或消失，如图32〔c 〕
大缺陷
小缺陷无缺陷
水浸法〔充水耦合法〕
冲水耦合法探伤与钢板不直接接触，通过一层水来耦合。

这时水/钢界面〔钢板上外表〕屡次回波与钢板底面屡次回波互相干扰，不利探伤。

调整水层厚度，使水/钢界面回波分别与钢板屡次底波重合，这时示波屏上波形清晰利于探伤，这种方法称为充水屡次重合法，如图3.3。

当界面各次回波分别与钢板底波一一重合时，称为一次重合法。

当界面各次回波分别与第2、4……次钢板底波重合时称为二次重合法，三、四次重合法等依次类推。

()四次重合法
()三次重合法
()二次重合法
()一次重合法
应用水浸屡次重合法探伤不仅可以减少近场区影响，而且可以根据屡次底波衰减情况来判断缺陷严重程度，一般常用四次重合法。

四、检测仪器设备
所用仪器为武汉中科HS 620型数字式超声波探伤仪，符合GB/T 8651 或JB/T 10061有关要求。

不管选用那种探头，都要保证有效探测区。

五、检测内容与步骤
检测面
可以从任意一轧制面进展检验，假设需要时上下两面检测，被检测外表应平整，应去除影响检验氧化皮、腐蚀油污等。

检测灵敏度
检验灵敏度应计入灵敏度试块于被检验钢板之间外表耦合声能损失。

板厚不大于20mm 时，假设利用双晶探头检验，在同厚度钢板上将第一次底波高度调整到慢刻度50%。

再提高灵敏度10dB 作为检验灵敏度。

假设用单晶直探头时，检验灵敏度按试块平底孔第一次反射波高等于满刻度50%来校准。

板厚大于20mm 时，检验灵敏度按φ5平底孔第一次反射波高
等于满刻度50%来校准。

在动状态下，在无杂波情况下，使用第一次人工缺陷反射波高不低于仪器荧光屏满刻度80%，在提高6dB做为检验灵敏度。

探头扫查形式
a）探头沿垂直于钢板压延方向，间距不大于100mm平行线扫差。

在钢板周边50mm及剖口预定线两侧各50mm内沿其周边进展扫查。

同时为了缩小检验，盲区可毛边交货。

b）根据合同技术协议书或图样要求，也可采用其他形式扫查。

检验速度用直接接触法时，扫查速度不得大于200mm/s，液侵法，扫查速度不得大于100mm/s，使用自动报警系统时，那么不在此限。

1直探头入射零点和声速自动调校
首先将需使用直探头放在试块CSK-IA试块上〔探头放置如图〕，调制二次波〔50mm〕、四次波〔100mm〕位置，仪器自动校准。

2直探头AVG曲线制作
AVG曲线是描述规那么反射体距离、回波高及当量大小之间关系曲线。

A、V、G是德文距离、增益、和大小字头缩写。

制作了AVG曲线之后，仪器根据缺陷波和曲线之间关系自动算出缺陷当量直径即缺陷φ值。

六、钢板质量分级
6.1 依据标准据缺陷指示长度与缺陷指示面积占有率不同将钢板质量为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等四级，Ⅰ级最高，Ⅳ级最低。

具体分级见表6.1。

缺陷指示长度是指缺陷最大长度尺寸。

缺陷指示面积是指缺陷边界范围内面积。

对于间距小于100mm或较小缺陷指示长度多个缺陷，以各块缺陷面积之和作为单个缺陷指示面积。

在探伤过程中，探伤人员确认钢板中有白点、裂纹等危害性缺陷存在时，那么应判废，不作评级。

在钢板周边50mm〔板厚大于100mm时，取板厚一半〕可检验区域内及破口预定线两侧各25mm 内，单个缺陷指示长度不得大于或等于500mm。

6.2在检查过程中，发现以下三种情况之一，即作为缺陷：
a) 缺陷一次回波波高不小于满刻度50%；
b〕当底波波高未到达满刻度，而缺陷一次回波波高与底波波高之比不小于50%；
c〕当底波波高小于刻度50%。

七、检验报告
检测结果及时向有关部门汇报。

检验报告应包括以下内容：
工件情况：材料牌号、钢板炉批号、材料厚度等;
检验条件：探伤仪型号、探头类型、探头标称频率、晶片尺寸、耦合剂、比照试块等；
检验结果：包括缺陷位置、缺陷分布示意图、缺陷等级及其他；
检验人员、报告签发人姓名及资格等级、检验日期、报告签发日期等。