《無損檢測 中低頻磁致伸縮超聲導(dǎo)波B掃描檢測方法》征求意見

　　【儀表網(wǎng) 儀表標(biāo)準(zhǔn)】由中國材料與試驗團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會無損檢測技術(shù)及設(shè)備領(lǐng)域委員會(CSTM/FC94)歸口承擔(dān)的《無損檢測中低頻磁致伸縮超聲導(dǎo)波B掃檢測方法》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)已完成征求意見稿，按照《中關(guān)村材料試驗技術(shù)聯(lián)盟團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》的有關(guān)規(guī)定，現(xiàn)公開廣泛征求意見。
 

　　超聲導(dǎo)波無損檢測技術(shù)是一種長距離、大范圍結(jié)構(gòu)“體檢式”快速掃查技術(shù)，其單點激勵、橫截面全覆蓋、衰減小的特點，是管道、板等大范圍結(jié)構(gòu)件缺陷檢測的一種有效技術(shù)手段。隨著該項技術(shù)的推廣和普及，超聲導(dǎo)波技術(shù)逐漸被各特檢系統(tǒng)及其檢測機(jī)構(gòu)所應(yīng)用，并形成了一定的檢測規(guī)范。
 

　　軸對稱模態(tài)的超聲導(dǎo)波在管道上具有良好的頻散特性和可激勵性，故目前國內(nèi)外大多數(shù)超聲導(dǎo)波無損檢測技術(shù)的應(yīng)用研究和成熟的商業(yè)應(yīng)用都是基于軸對稱模態(tài)如T(0,1)、L(0,2)展開的，但是在實際應(yīng)用還存在一些不足。例如，現(xiàn)有的超聲導(dǎo)波檢測技術(shù)只可以通過A掃信號對缺陷在管道的軸向上進(jìn)行定位，但無法實現(xiàn)周向定位，也無法分辨管道周向上有幾個缺陷。其次，目前超聲導(dǎo)波技術(shù)對缺陷大小的描述是相對管道的橫截面損失比，即管道直徑越大，超聲導(dǎo)波最小可檢測的缺陷尺寸就越大。存在著有些大直徑管道已經(jīng)發(fā)生穿孔腐蝕缺陷但還沒有達(dá)到超聲導(dǎo)波檢測最小靈敏度的風(fēng)險，因此對于大直徑管道采用傳統(tǒng)的超聲導(dǎo)波檢測沒有實際的檢測意義。第三，現(xiàn)有的超聲導(dǎo)波檢測方法無法發(fā)現(xiàn)管道上焊接支架、不等徑三通等部位的缺陷，存在著檢測盲區(qū)。
 

　　針對當(dāng)前軸對稱模態(tài)超聲導(dǎo)波無損檢測技術(shù)應(yīng)用在管道或板上存在的問題，本標(biāo)準(zhǔn)提出了一種可應(yīng)用在金屬管道和板上的基于磁致伸縮式超聲導(dǎo)波C掃檢測技術(shù)，該標(biāo)準(zhǔn)所述的檢測方法不僅可以對缺陷進(jìn)行周向定位，而且可以對回波進(jìn)行二維分析，便于波形分析與解讀。且本標(biāo)準(zhǔn)中導(dǎo)波檢測方法為固定式的檢測靈敏度，在大直徑管道、板和螺旋航管上具有較高的缺陷檢測靈敏度，并且可以較少焊接支架、不等徑三通等特定部位的檢測盲區(qū)，與現(xiàn)有軸對稱模態(tài)超聲導(dǎo)波檢測方法進(jìn)行互補(bǔ)，可幫助使用者提高缺陷的檢出率。
 

　　本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了利用中低頻磁致伸縮超聲導(dǎo)波B掃描檢測技術(shù)對構(gòu)件中存在橫截面變化的缺陷進(jìn)行成像檢測方法的要求。
 

　　本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范性引用文件包括：GB/T 9445 無損檢測 人員資格鑒定與認(rèn)證；GB/T 5616 無損檢測應(yīng)用導(dǎo)則；GB/T 28704 無損檢測 磁致伸縮超聲導(dǎo)波檢測方法；GB/T 31211 無損檢測 超聲導(dǎo)波檢測 總則；GB 3836.1 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第1部分 通用要求(GB 3836.1-2010，IEC60079-0:2007,MOD)；GB/T 12604.1 無損檢測 術(shù)語 超聲檢測；NB/T 470013.3 承壓設(shè)備無損檢測 超聲檢測。
 

　　方法原理：
 

　　中低頻磁致伸縮超聲導(dǎo)波B掃描檢測是基于磁致伸縮效應(yīng)及其逆效應(yīng)進(jìn)行激勵和接收中低頻超聲導(dǎo)波，同時通過垂直于聲程方向移動探頭從而對構(gòu)件進(jìn)行掃查的一種檢測方法。中低頻磁致伸縮超聲導(dǎo)波B掃描檢測在管道中導(dǎo)波模態(tài)為T(n,1)，在板中導(dǎo)波模態(tài)為SH波。
 

　　檢測設(shè)備：
 

　　1.檢測儀器
 

　　檢測用的超聲導(dǎo)波檢測儀應(yīng)滿足如下要求：a)工作掃頻范圍為20-200kHz，分辨率不小于1kHz。
 

　　b)激勵波形最大電壓：≥250V。c)脈沖重復(fù)頻率：可達(dá)20Hz。d)最大增益： ≥60dB。e)采集模式：單發(fā)單收和脈沖回波可選。f)具有方向控制功能，具備識別鏡像波功能。g)儀器能滿足檢測現(xiàn)場溫度與濕度條件，溫度-15~+40℃，濕度10~80%rel.hum。h)儀器具有編碼器接口。
 

　　2.B掃描探頭
 

　　檢測用的中低頻磁致伸縮超聲導(dǎo)波B掃描探頭應(yīng)滿足如下要求：a)可適配金屬板或管道，其中管道最小可適配直徑：Ф100mm。b)常規(guī)探頭工作溫度：-25~60℃，高溫探頭工作溫度最高可達(dá)200℃。c)帶編碼裝置，可記錄B掃描探頭在被檢測工件上的相對橫向位置。d)帶工作狀態(tài)指示燈功能。
 

　　3.檢測信號采集與分析軟件
 

　　磁致伸縮超聲導(dǎo)波B掃描檢測的檢測軟件應(yīng)至少包含以下功能：a)頻散曲線的計算；b)信號采集；c)信號存儲；d)信號分析；e)可繪制B掃描圖像；f)可繪制A掃描曲線；g)距離幅值曲線繪制；h)信號回放；i)信號定位。
 

　　檢測系統(tǒng)的維護(hù)和校準(zhǔn)：
 

　　應(yīng)制定書面規(guī)程，對檢測設(shè)備進(jìn)行周期性維護(hù)和檢查，以保證儀器功能。在現(xiàn)場進(jìn)行檢測工作之前，應(yīng)在實驗室內(nèi)選擇相應(yīng)規(guī)格的校準(zhǔn)試件對檢測主機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn)。在現(xiàn)場進(jìn)行檢測工作時，如懷疑設(shè)備的檢測結(jié)果，應(yīng)對設(shè)備進(jìn)行功能檢查和調(diào)整，并對每次維護(hù)結(jié)果進(jìn)行記錄。
 

　　本標(biāo)準(zhǔn)適用于外徑大于100mm，壁厚1.4—30mm，溫度在0—200℃(高溫實驗)的金屬無縫管、直縫管以及壁厚為1-30mm的金屬板。本標(biāo)準(zhǔn)未建立評價判據(jù)，具體的判據(jù)有合同各方協(xié)商確定。