超声波检测作业指导书
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宁东发电厂二期 23660MW扩建工程 编 号 上海电力建设有限责任公司 4号机组金属专业超声波 检测作业指导书 EPCND联合体项目部 0204W9-6016 共46页 作 业 指 导 书 编制 年 月 日 审核 年 月 日 年 月 日 年 月 日 批准 年 月 日 修 改 内 容 1 2 3 4
修 改 人
审 核、批 准 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
目录
1.编制依据222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 1 2.工程概况222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 1 3.主要工程量2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 2 4.作业条件222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 3 5.作业方案222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 7 6.QA检查单2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222228 7.强制性条文执行内容2222222222222222222222222222222222222222222222222222222 29 8.质量控制措施2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222229 9.安全文明施工保障措施和施工安全风险控制计划2222222222222222222222222222222 30 10.绿色施工措施222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222234 11.应急保障措施222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222234 12.反馈单222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222236 13.《作业指导书》变更单2222222222222222222222222222222222222222222222222222237 14.附件22222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222238
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1. 编制依据
1.1《焊缝无损检测超声波检测技术、检测等级和评定》GB/T11345-2013 1.2《承压设备无损检测》NB/T47013.3-2015 1.3《锅炉安全技术监察规程》TSGG0001-2012 1.4《火力发电厂金属技术监督规程》DL/T438-2009 1.5《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-2012
1.6《管道焊接接头超声波检验技术规程》DL/T820-2002 1.7《高温紧固螺栓超声波检验技术导则》DL/T694-2012 1.8《火力发电厂高温紧固件技术导则》DL/T439-2006 1.9《汽轮发电机合金轴瓦超声波检测》DL/T297-2011
1.10《火力发电工程建设标准强制性条文实施指南》(2013年版)
1.11《质量管理手册》、《程序文件》-上海电力安装第二工程公司金属试验中心 1.12业主和安装单位的技术协议施工合同
2. 工程概况
2.1 工程概述——建设规模及地点
宁夏国华宁东发电厂二期23660MW扩建工程,建设地点位于宁夏回族自治区银川市所辖灵武市境内,宁东煤炭基地腹地。是在神华宁夏国华宁东发电有限公司一期工程扩建端预留场地上建设,属扩建性质。
国华宁东电厂位于灵武市东南约48km处的马家滩镇北边,南距马家滩镇约4km,北距红柳矿井工业场地约1km,西距麦垛山矿井工业场地约3km,厂址区域属于宁东缓坡丘陵地貌,地势高而开阔,土地荒芜,植被稀疏,沙化严重,地表为黄土状粉土;厂区地形由北向南倾斜,地面自然标高在1440~1450m之间。
该区深居大陆腹地,东边为毛乌素沙漠,西边隔黄河川道为腾格里沙漠,属于寒冷地区,冬季寒冷而漫长,年平均气温为8.3℃,极端最高气温为38.1℃,极端最低气温为-29.6℃。 2.2 主要设备和主要系统概况
锅炉为北京巴布科克2威尔科克斯有限公司制造的超超临界参数变压运行螺旋管圈直流
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炉,单炉膛、一次中间再热、平衡通风、紧身封闭布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。锅炉(B-MCR工况)主要技术参数如表1所示。
表1 锅炉主要参数表
编 号 1 2 3 4 5 5 6 7 8 9 项 目 过热器额定蒸发量 过热器出口额定蒸汽压力 过热器出口额定蒸汽温度 给水温度 再热蒸汽额定流量 再热器进口蒸汽压力 再热器出口蒸汽压力 再热器进口蒸汽温度 再热器出口蒸汽温度 锅炉效率 单 位 t/h MPa(a) ℃ ℃ t/h MPa(a) MPa(a) ℃ ℃ % 数 据 1990 29.3 605 306 1612 6.08 5.88 358 623 94.5 汽轮机为哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产的660MW机组,超超临界、一次中间再热、单轴、表面式间接空冷式机组。本机组高压缸采用厂内装配后整体发货,中、低压缸厂内总装、解体发货。汽机主要技术参数如表2所示
表2 汽轮机主要参数表
编 号 1 2 3 4 5 6 项 目 主蒸汽压力 主蒸汽温度 再热蒸汽进口温度 额定背压 夏季背压 铭牌工况功率 单 位 MPa(a) ℃ ℃ kPa(a) kPa(a) MW 数 据 28 600 620 10.5 27 660 3. 主要工程量
3.1机组按规程、规范、设计及本项目金属焊接检验规定的要求受监焊口进行探伤,主要包括(主蒸汽、再热蒸汽、低温再热蒸汽、给水、汽水等),采用超声检验时检验比例为:锅炉受热面小口径管道焊缝为射线检验余下部分;大部分焊口只能用超声波检验。其他管
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道焊口、部件焊缝的超声检验按DL/T869-2012规范及甲方要求进行。
4. 作业条件
主要施工条件 施工所需材料齐全,符合设计要求具有合格证。 场地、力能:施工用电及照明用电布置到位。 环境:施工过程不会对环境造成影响,社会环境对施工没有不利影响。 预备条件 对其他工种的要求:施工前,所有参加作业人员必须参加安全、技术交底,并在交底记录上签字。特殊工种满足施工需要,且持证上岗。 工期 技术准备 2015年11月到2017年05月 作业指导编制完成并审批通过; 技术人员对施工的主要工序进行技术交底完毕。 施工负责人:1人,技术负责人:1人,安全员:1人,超声波检测人员:2人,协作工:2人。 机具设备 材料 设备名称 超声波探伤仪 设备型号 CTS-9006 单位 数量 台 2 备注 人力准备 施工用的各种消耗材料陆续到货,符合设计要求。 4.1检测人员
4.1.1凡从事超声波检测的工作人员必须经过专业培训,并经过有关部门考试合格,取得与其工作相适应的资格证书后,方可从事该项工作。
4.1.2检测人员应有良好的身体素质,且至少2人持有二级证书,要求有电力项目建设工作经验,无电建经验的需持有三级证书。 4.2检测准备 4.2.1技术准备
4.2.2接受委托单进行登记留存,明确委托检测的具体要求,落实检测人员(满足3的要求)。 4.2.3查阅有关技术资料,明确检测依据和执行标准。
4.2.4查明受检工件的材质、规格、结构、受检部位和焊接接头的坡口型式,焊接方式和工艺,热处理状况等。检查受检部位的表面状况,并联系落实其表面处理。
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4.2.5选择合适的探伤仪和探头,绘制距离—波幅曲线,确定相应的探伤灵敏度和工艺要求等。
4.3超声波探伤仪
4.3.1使用A型脉冲反射式超声波探伤仪,仪器工作频率范围为1-5MHz。仪器至少在示波屏满刻度的80%范围内呈线性显示。
4.3.2探伤仪应具有80dB以上连续可调衰减器(或增益控制器)。步进级每档不大于2dB,精度为任意相邻12dB误差在±1dB以内,最大累计误差不超过1dB。 4.3.3水平线性误差不大于1%,垂直线性误差不大于5%。 4.3.4探伤仪其余指标应符合ZBY230规定。 4.4探头
4.4.1探头性能必须按ZBY231进行测定。
4.4.2探头晶片的有效面积一般不应超过500mm2,且任一边长不应大于25mm。
4.4.3探头接触面应与管壁对中,吻合良好。单斜探头声束水平偏离角≤2°,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90°±2°的范围内。主声束垂直方向不应有明显的双峰或多峰。
4.4.4探头K值的选择原则应满足使声束扫查整个焊缝截面的要求, 即:K≥(a+b+l)/T 式中:a—上焊缝半宽;
b—下焊缝半宽(当单面焊时,可不计); l—探头前沿长度; T—工作厚度。
4.4.5探头的工作面与工件表面应紧密接触,必要时进行修磨,修磨后的探头应重新测量前沿距离及K值。
4.4.6当检测纵缝时,应根据工件曲率和厚度选择K值,并考虑几何临界角的限制,确保声束扫查到整个焊接接头。 4.5超声检测系统性能测试
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4.5.1仪器和探头的系统性能应按JB/T9214和JB/T10062的规定进行测试。 4.5.2在达到所探工件的最大检测声程时,其有效灵敏度余量应≥10dB。
4.5.3仪器和探头组合的始脉冲占宽应尽可能小,对于频率为5MHz的探头,其占宽不得大于10mm,对于频率为2.5MHz的探头, 其占宽不得大于15mm。 4.5.4斜探头的远场分辨力应≥6dB,直探头的远场分辨力应≥30dB。 4.5.5仪器和探头的系统性能应按表3.5.5规定的时间校准。
表4.5.5 探头及系统性能检查周期
校准项目 仪器的水平线性及垂直线性 探头的全面性能 斜探头K值,前沿距离L0,主声束偏离 系统灵敏度余量,分辨力 校准周期 ①仪器开始使用时②使用中每隔三个月 首次使用时 每次使用时 ① 首次使用前②仪器修理后③每隔一个月 4.5.6时基线比例,灵敏度复核应按表3.5.6规定进行。
表4.5.6 仪器和探头系统的复核
复核项目 复核时机及要求 时基线比例 ①每次检测前 灵敏度 ②校准后的探头,耦合剂和仪器调节旋纽发生变化时 ③开路电压波动或者检测者怀疑灵敏度有变化时 ④连续工作4h以上时 ⑤工作结束时 时基线 比例修正 如果距离—波幅曲线上任意一点在扫描线上的偏移超过扫描读数的10%,则扫描量程应予以修正,并在检测记录中加以标明 距离—波幅 校验应不少于3点。如曲线上任何一点幅度下降2 dB,则应对上次以来曲线的复核 所有的检测结果进行复检;如果幅度上升2 dB,则应对所有的记录信号第5页 共46页
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进行重新评定 注:校准、复核和线性检验时,任何影响仪器线性控制器(如抑制和滤波开关等)都应放在“关”的位置或处于最低水平上。 4.6试块
4.6.1试块应采用与被检工件相同或声学性能相近似的材料制成。且不得有大于Φ2mm平底孔当量直径的缺陷。
4.6.2试块的制造要求应符合ZBY232和JB4126的规定。
4.6.3采用的标准试块为CSK-ⅠB,CSK-Ⅲ,DL/T 820-2002规定的RB系列对比试块和DL/T 820-2002附录G的DL-1型专用试块。
4.6.4用于检测环缝的对比试块,其曲半径应为被检工件曲半径的0.9-1.5倍。
4.6.5检测曲面焊缝时应用对比试块。当探伤面曲半径R≤W2/4时(W为探头接触面宽度,环缝检测为探头宽度,纵缝检测为探头长度),应采用与被检面曲半径相同的对比试块,反射体的布置可参照对比试块确定,试块宽度应满足b≥2λ(S/De)要求。 式中:b—试块宽度;
λ—波长; S—声程;
De—声源有效直径。 4.7耦合剂
4.7.1耦合剂应具有良好的润湿能力和透声性能,适宜的流动性,且无毒,无腐蚀性,易清洗。宜用甲基纤维素的糊状物或甘油为基本成分的耦合剂。不宜用油类。 4.7.2在试块上调节仪器和检测工件应采用相同的耦合剂。 4.8工件探测面的要求
4.8.1检测面和探测范围的确定应保证超声波束扫查到整条焊缝的整个体积以及螺栓的探伤面应打磨,端面须平整且与轴线垂直。
4.8.2检测区域的宽度应是焊缝宽度再加焊缝两侧各0.3倍母材厚度的一段区域,这个区域最小为10mm。
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4.8.3焊接接头的表面质量及外形尺寸应经检查合格。焊接接头两侧表面应清除飞溅,锈蚀,氧化皮及油垢,表面应打磨平整光滑,打磨宽度至少为探头移动区范围。采用一次反射法或串列式扫查探测时,探头移动区宽度应>1.25P(即2.5TK),采用直射法探测时,探头移动区宽度应>0.75P(即1.5TK)。 4.9其它准备
4.9.1工作现场的脚手架,电源照明,安全设施等均应满足超声波检测工作的要求。 4.9.2准备好记录本,记号笔,焊缝标位图等。 4.9.3探伤前应测量工件焊接接头每侧的母材厚度。
4.9.4有延迟裂纹倾向的焊缝,应在焊接完成24小时后才能进行超声波检测,有再热裂纹倾向的材料应当在热处理后增加一次无损检测。 4.10 高温紧固件螺栓检验前的准备
4.10.1 检测前应查阅被检螺栓的相关资料,主要包括:螺栓的名称、规格、材质及螺栓结构形式等。
4.10.2 应对螺栓进行检测,检测表面应打磨,其表面粗糙度不应大于6.3υm。端面须平整且与轴线垂直。
4.10.3 超声检测前应经宏观检查合格。 4.10.4 螺栓应有永久性标识。
4.10.5 应确定螺栓的检测区域,螺栓的检测区域应覆盖螺栓全体积。应关注应力集中部位,如结合面附件一致三道螺纹根部,螺栓中心孔内壁高温加热区,马氏体钢以及镍基高温合金螺栓光杆内外壁以及非全通孔螺栓中心孔的底部等。 5. 作业方案
5.1中厚壁管焊接接头的检测: 5.1.1对比试块
5.1.1.1 校准时基线应采用DL/T 820-2002规定的RB系列对比试块。
5.1.1.2 现场检验时,为检验灵敏度和时基线性,可采用DL/T820-2002附录A所示的SD-Ⅳ试块。
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5.1.1.3 焊接接头根部未焊透的对比测定采用DL/T820-2002附录B所示的SD-Ⅲ月牙槽对比试块,该试块就用被检管材制作。 5.1.2 检验等级
5.1.2.1 检验等级分为A、B、C三级,应按照工件的材质、结构、焊接方法、使用条件及承受载荷的不同,合理地选用检验级别。检验等级应按产品技术条件、有关规定和图纸要求选择或经订约双方协商选定。 5.1.2.2 检验等级的检验范围:
a) A级检验采用一种角度的探头在焊缝的单面单侧进行检验,只对允许扫查到的焊缝截面进行探测。一般不要求进行横向缺陷的检验。母材厚度大于50mm时,不得采用A级检验。 b) B级检验原则上采用一种角度的探头在焊缝的单面双侧进行检验,对整个焊缝截面进行探测。对检测中出现异常现象,或有检验要求的焊缝两侧斜探头扫查经过的母材部分要用直探头检查。条件允许(外径大于250mm)时,应在焊缝两侧进行横向缺陷检验的斜平行扫查。
c) C级检验至少要采用两种角度探头在焊缝两侧进行在焊缝的单面双侧进行检验。同时要将对接焊缝余高磨平,进行两个扫查方向和两种探头角度横向缺陷检验的平行扫查。焊缝两侧斜探头扫查经过的母材部分要用直探头进行扫查。 d)除特殊情况外,本工程机组采用B级检验。 5.1.3探头的选择
5.1.3.1 频率。探头频率一般在2~5MHz范围内选择,推荐选用2~2.5MHz探头。 5.1.3.2角度。斜探头的折射角β应依据管壁厚度、焊缝坡口型式及预期探测的主要缺陷种类来选择。对不同管壁厚度焊接接头推荐使用的探头角度和数量见表5.1.3.2。
表5.1.3.2 检验面及推荐使用折射角β
检验面 管壁厚度 A 14~25mm 单面单侧 B 单面a检验方法 C b使用探头的折射角β 单面双直射法及一70° 第8页 共46页
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>25~50mm >50~100mm 无A级 双侧 侧和焊次反射法 缝表面 直射法 70°或60° 45°或60°; 45°和60°,45°和70°并用 45°和60°, 45°和>100~160mm 无A级 70°并用 a 无法进行单面双侧扫查时,可采用两种以上折射角的探头在焊缝一侧进行探测。 b 探测焊缝根部缺陷时,不宜使用折射角为60°左右的探头。 5.1.3.3探头的晶片尺寸选择要保证系统灵敏度。
a) 斜探头的晶片尺寸原则上如表5.1.3.3(1)所示,但用于串列式扫查探头的晶片尺寸不受表5.3.3(1)限制。
5.1.3.3(1) 斜探头的频率和晶片尺寸
频率 2MHz(2.5 MHz) 5MHz(4 MHz) 晶片尺寸(mm) 10310~20320 10310~14314 b) 直探头的晶片尺寸作为圆形晶片其有效直径原则上如表5.1.3.3(2)所示
表5.1.3.3(2) 直探头的频率和晶片有效直径
频率 2MHz(2.5 MHz) 5MHz(4 MHz) 5.1.4母材的检测
5.1.4.1 焊缝两侧的母材,检验前应测量管壁厚度,至少每隔90°测量一点,并做好记录,以便检测时参考。
5.1.4.2 采用B级、C级检测时,斜探头扫查声束通过的母材区域应用直探头检测,以检测是否有影响斜探头检测结果的分层或其它种类的缺陷存在。该项检测仅作记录,不属于对母材的验收检测。检测的要点如下:
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晶片有效直径(mm) 20,25,30 10,20 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
a) 方法:接触式脉冲反射法,采用频率为2-5MHz的直探头,晶片直径10-25mm b) 灵敏度:将无缺陷处第二次底波调节为荧光屏满刻度的100%
c) 记录:凡缺陷信号幅度超过荧光屏满刻度的20%的部位,应在工件表面作出标记,并予以记录。 5.1.5仪器调整
5.1.5.1时基线刻度可按比例调节为代表脉冲回波的水平距离、深度或声程。扫描比例应根据工件厚度和选用探头角度来确定,最大检验范围调至时基线满刻度60%以上。当厚度小于20mm时,宜采用水平法或声程法;当厚度大于20mm时,宜采用深度法。
5.1.5.2 检验面曲率半径R大于W2/4时,应在标准试块或平面对比试块上,进行时基线比例扫描调节。
5.1.5.3检验面曲率半径R小于W2/4时,应在与检验面曲率相同或相近对比试块上,进行时基线比例扫描调节。试块的宽度应满足下式: b≧2λ(S/De)
式中:b──试块宽度,mm λ──波长,mm
S──声程,mm De──声源有效直径,mm。 5.1.6距离—波幅曲线的绘制
5.1.6.1距离—波幅曲线应以所用探伤仪和探头在DL/T 820-2002规定的RB系列对比试块上实测的数据绘制,其绘制方法见DL/T820-2002附录D。该曲线族由评定线,定量线和判废线组成。评定线与定量线之间(包括评定线)为Ⅰ区,定量线与判废线之间(包括定量线)为Ⅱ区,判废线及以上区域为Ⅲ区。
5.1.6.2不同检验等级、管壁厚度的距离—波幅曲线各线灵敏度见表5.1.6.2。(当设计技术规定采用其它标准时,应按相应标准选择试块和确定灵敏度。下同)。
表5.1.6.2 距离—波幅曲线的灵敏度
检验级别 管壁厚度 判废线RL A 14mm~50mm Φ3340 B 14mm~160mm Φ3340-4dB 第10页 共46页
C 14mm~160mm Φ3340-2dB 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
定量线SL 评定线EL Φ3340-10dB Φ3340-16dB Φ3340-10dB Φ3340-16dB Φ3340-8dB Φ3340-14dB 5.1.6.3探测横向缺陷时,应将各线灵敏度均提高6dB。
5.1.6.4检验面曲率半径R小于W2/4时, 距离—波幅曲线的绘制应在4.1.5.1条规定的对比试块进行。
5.1.6.5由于工件的表面耦合损失,内外曲率及材质衰减的影响,应对探伤灵敏度进行综合补偿(补偿的测量方法见DL/T820-2002附录E)。补偿量(Δ补)必须计入距离—波幅曲线。若在一个跨距声程内最大传输损失在2dB内,可不进行综合补偿。
5.1.6.6距离—波幅曲线可绘制在坐标纸上,也可直接绘制在荧光屏刻度板上。但在整个检验范围内,曲线应处于荧光屏满刻度20%以上,否则,应采用分段绘制的方法。
5.1.6.7扫查灵敏度不低于最大声程处的评定线灵敏度。探伤中过程应注意对探伤灵敏度进行校对。 5.1.7扫查方式
5.1.7.1为检测纵向缺陷,一般采用斜探头垂直于焊缝中心线放在检验面上,沿焊接接头进行矩形移动扫查。探头前后移动的范围应保证扫查到全部焊缝截面,扫查时相邻两次探头移动间隔应保证至少有10%的重叠。在保证探头垂直焊缝中心线作前后移动的同时,还应作10°~15°的左右转动。
5.1.7.2为检测焊缝及热影响区的横向缺陷应进行平行和斜平行扫查。检测时,可在焊缝两侧边缘使探头与焊缝中心线成10°~20°作斜平行扫查,焊缝余高磨平时,可将探头放在焊缝及热影响区上作两个方向的平行扫查。
5.1.7.3 B级检验时,当管外径大于250mm时,可在焊缝两侧边缘使探头与焊缝中心线呈10°~20°作斜平行扫查。
5.1.7.4 C级检验时,可将探头放在焊缝上及其两侧边缘作平行扫查,当管壁厚度超过60mm时,应采用两种角度探头(45°和60°并用或45°和70°并用)进行两个方向的平行扫查。 5.1.7.5为确定缺陷位置,方向和形状,观察缺陷动态波形,区分缺陷信号或伪缺陷信号,可采用前后,左右,转角,环绕等四种探头移动扫查的基本方法。
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5.1.8焊接接头的检测 5.1.8.1环向对接接头
a) 采用4.1.4.1条的扫查方式进行检验。
b) 环缝检测时,对比试块的曲率半径应为检测面半径的0.9-1.5倍。 5.1.8.2 纵向对接接头
a) 采用4.1.7.1条的扫查方式进行检验。
b) 对比试块曲率半径与检测面曲率半径之差应小于10%。
c) 根据工件的曲率和厚度选择探头K值,并考虑几何临界角的限制。条件允许时,声束在曲底面的入射角不应超过70°。
d) 探头接触面修磨后,用曲率试块实际测定探头入射点和折射角。
e) 当检测面曲率半径R大于W2/4且采用平面对比试块调节仪器时,应注意到荧光屏指示的缺陷深度或水平距离与缺陷实际的径向埋藏深度或水平距离弧长的差异,必要时应进行修正。
5.1.9反射回波分析
对波幅超过评定线(EL线)的反射回波或可疑的回波,均应根据探头的位置、方向、反射波的位置对焊接接头的具体情况进行分析,判断其是否为缺陷。判定为缺陷的,应在工件检测处表面做出标记。 5.1.10缺陷的定量
5.1.10.1对所有反射波幅在定量线或超过定量线的缺陷,均应确定其位置,最大反射波幅和缺陷指示长度。
5.1.10.2缺陷最大反射波幅的测定
a) 按5.1.7的扫查方式移动探头至显现缺陷最大反射波幅的位置,测出最大反射波幅度并与距离──波幅曲线比较,确定其所在区域,波幅测定的允许误差为2dB。 b) 缺陷最大反射波幅与定量线SL的dB差值记为SL±()dB。 5.1.10.3缺陷指示长度的确定
a) 当缺陷反射波只有一个高点,且位于Ⅱ区时,用降低6dB相对灵敏度法测其指示长度。
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b) 当缺陷反射波峰值起伏变化,有多个高点时,且端点反射波高位于Ⅱ区时,用端点6dB法测其指示长度。
c) 当缺陷反射波峰位于Ⅰ区时,如认为有必要记录时,将探头左右移动,使波幅降到评定线,以此测定缺陷指示长度。
5.1.10.4缺陷指示长度小于10mm时,以5mm计。
5.1.10.5相邻两缺陷各向间距小于8mm时,应作一条缺陷处理,以两条缺陷之和作为其指示长度(不考虑间距)。 5.1.11缺陷的定位
5.1.11.1缺陷位置以显示缺陷最大发射信号时的位置表示。根据探头的相应位置和发射信号在示波屏上的位置,来确定缺陷沿焊接方向的位置。 5.1.11.2缺陷深度和水平距离的确定 a) 水平定位法
当仪器按水平1:n调节时基线比例时,应采用水平定位法确定缺陷的位置。 i) 直射波探伤发现缺陷时的定位计算 Lf= nτf df= nτf/K
式中:Lf—缺陷在工件中距探头入射点的水平距离(可推算出缺陷距焊缝中心线的距离);
df—缺陷至探测面的深度; τf—缺陷波前沿所对应的刻度值。 ii) 一次反射波探伤发现缺陷时的定位计算 Lf= nτf df= 2T-nτf/K b) 深度定位法
当仪器按深度1:n调节扫描速度时,应采用深度定位法来确定缺陷的位置。 i) 直射波探伤发现缺陷时的定位计算 df= nτf Lf= Knτf
ii) 一次反射波探伤发现缺陷时的定位计算
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df= 2T-nτf Lf= Knτf 5.1.12缺陷等级评定
根据缺陷的性质、幅度、指示长度分为四级:
5.1.12.1最大反射波幅度达到SL线或Ⅱ区的缺陷,根据缺陷指示长度按表5.1.12.1的规定予以评级
表5.1.12.1 单个缺陷的等级分类
检验级别 评定级别 管壁厚度 A 14mm~50mm B 14mm~160mm C 14mm~160mm t/3,最小10mm最t/3,最小10mm最Ⅰ 2t/3,最小12mm 大30mm Ⅱ 3t/4,最小12mm 最大50mm Ⅲ Ⅳ <t,最小20mm 最大75mm 超过Ⅲ级者 最大50mm 大30mm 3t/4,最小16mm2t/3,最小12mm大20mm 2t/3,最小12mmt/2,最小10mm最注:t为坡口加工侧管壁厚度,焊接接头两侧管壁厚度不等时,t取薄壁管厚度,t单位为mm。 5.1.12.2对焊缝允许存在一定尺寸根部未焊透,根据其反射波幅及指示长度按表5.1.12.2的规定予以评级。
表5.1.12.2 根部未焊透等级分类
评定等级 Ⅱ Ⅲ Ⅳ 对比灵敏度 1.5 1.5+4dB 缺陷指示长度(mm) ≤焊缝周长的10% ≤焊缝周长的20% 超过Ⅲ级者 注1:当缺陷反射波幅≥用SD-Ⅲ型试块调节对比灵敏度1.5mm深月牙槽的反射波幅时,第14页 共46页
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以缺陷反射波幅评定。 注2:当缺陷反射波幅≤用SD-Ⅲ型试块调节对比灵敏度1.5mm深月牙槽的反射波幅时,以缺陷指示长度评定。 5.1.12.3性质为裂纹、未熔合、根部未焊透(不允许存在未焊透的焊缝)评定为Ⅳ级。 5.1.12.4反射波幅度位于RL线或Ⅲ区的缺陷评定为Ⅳ级。
5.1.12.5最大反波幅度不超过EL线,和反射波幅度位于Ⅰ区的非裂、未熔合、根部未焊透性质的缺陷,评定为Ⅰ级。
5.1.12.6当设计技术要求规定的验收标准为其它标准时,应按相应标准执行等级评定。 5.2 中小径薄壁管焊接接头检测
5.2.1采用DL/T820-2002附录G所示的DL-1型专用试块,测定探头参数、系统组合性能及校准时基线性。
5.2.2检验面打磨宽度应满足表5.2.2所示
表5.2.2 打磨宽度
管子厚度 打磨宽度 4mm~6mm 50mm 6mm~14mm 100mm 5.2.3若所检管件的焊缝余高过高、过宽或有不清晰回波信号产生的地方,应进行修磨,使之满足检验的要求。
5.2.4用于检验的仪器在运行中不得出现任何种类的临界值和阻塞情况,宜采用数字式A型脉冲反射式超声波探伤仪。
5.2.5所选择的探头应保证能扫查到焊接接头1/4以上壁厚范围。 5.2.5.1探头频率为5MHz。
5.2.5.2斜探头的折射角β应根据管壁厚度来选择,不同管壁厚度焊接接头推荐使用的探头角度见表5.2.5.2。
表5.2.5.2 推荐使用的探头折射角β
管壁厚度 第15页 共46页
探头折射角β 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
4mm~8mm 8mm~14mm 73°~70° 70°~63° 5.2.5.3在保证晶片面积不大于64mm2的前提下推荐探头晶片尺寸选用6mm36mm、8mm38mm、7mm39mm。
5.2.5.4管壁厚度小于或等于6mm时探头前沿应小于或等于5mm,管壁厚度大于6mm时可适当增大。
5.2.5.5始脉冲占宽。使用的探头探伤仪应有良好的匹配性能,在扫查灵敏度的条件下,探头的始脉冲宽度应可能小,一般小于或等于2.5mm(相当钢中深度)。 5.2.5.6探头分辨力应大于或等于20dB。
5.2.5.7探头与检验面应紧密接触,间隙不应大于0.5mm。若不能满足,应行修磨,修磨的要求和方法见DL/T820-2002附录H。
5.2.6对管子外径大于89mm,或有该项检验要求的焊接接头,按照5.4.1条规定。 5.2.7宜采用甲基纤维素的糊状物或甘油为基本的耦合剂,不宜采用油类作为耦合剂。 5.2.8仪器调整
5.2.8.1在DL-1型专用试块上测定探头的前沿、折射角、始脉冲占宽和探头的分辨力,测量方法见DL/T820-2002附录I。
5.2.8.2在DL-1型专用试块上调节时基线,调节方法见DL/T820-2002附录J。 5.2.8.3 DAC曲线应以所用探伤仪和探头在DL-1型专用试块上实测的数据测绘。 被检验管子厚度≤6mm时,DAC测绘如图5.2.5.3所示:将h=5mm的Φ1mm通孔的回波高调节到垂直刻度的80%,画一条直线(用于直射波检验),然后降4dB再画一条直线(用于一次反射波检验)。
图5.2.5.3 DAC曲线示意图
80% 第165页 共43页
4dB 第16页 共46页 h=5mm 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
b) 被检验管子厚度>6mm时,按DL/T820-2002附录D方法画φ1mm通孔的DAC曲线。 5.2.9扫查按4.1.7条要求进行,但可不做10°~15°角左右摆动。 5.2.10扫查灵敏度为DAC曲线增益10dB。 5.2.11缺陷
5.2.11.1扫查中判断为缺陷的部位均应在焊接接头表面做出标记,并要确定其具体位置,最大反射波幅和指示长度。
5.2.11.2按5.11规定测定位置参数。 5.2.11.3缺陷最大反射波幅的测定
按5.1.10.2条方式测定缺陷最大反射波幅,并与DAC曲线比较,其dB差值记为DAC±()dB。
5.2.11.4 缺陷指示长度ΔL的测定 a) 按照4.1.10.3.a的方法。
b) 当缺陷反射波峰值起伏变化,有多个高点时,且端部反射波幅位于DAC线或以上时,则将缺陷两端反射波极大值之间探头的移动距离确定为缺陷的指示长度。 5.2.11.5缺陷指示长度ΔL≤5mm记为点状缺陷。 5.2.12缺陷评定
根据缺陷类型、缺陷波幅的大小以及缺陷的指示长度,缺陷评定为允许存在和不允许存在两类。
5.2.12.1不允许存在缺陷
a) 性质判定为裂纹、坡口未熔合、层间未熔合、未焊透及密集性缺陷者; b) 单个缺陷回波幅度≥DAC-6 dB者;
c) 单个缺陷回波幅度≥DAC-10dB且指示长度大于5mm者。 5.2.12.2允许存在缺陷
单个缺陷回波幅度小于DAC-6 dB,且指示长度≤5mm者。 5.3 奥氏体中小径薄壁管焊接接头检测
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奥氏体中小径薄壁管焊接接头检测的要求执行中小径薄壁管焊接接头检测的要求,下面只指出特殊要求。
5.3.1 试块选用规格相同的同批号或声学性能相近的管子制作。 5.3.2检验面打磨宽度不少于70mm。
5.3.3所选择的探头应保证能扫查到焊接接头1/4以上壁厚范围。 5.3.3.1探头频率为5MHz。
5.3.3.2斜探头的折射角β应根据管壁厚度来选择,对不同管壁厚度焊接接头推荐使用的探头折射角为73°~70°。
5.3.3.3在保证晶片面积不大于36mm2的前提下推荐探头晶片尺寸选用6mm36mm或Ф5mm。 5.3.3.4探头前沿应小于或等于5mm。 5.3.4仪器调整
5.3.4.1在DL-1型专用试块上测定探头的前、折射角、始脉冲占宽和探头的分辨力,测量方法见DL/T820-2002附录I。折射角在短槽试块测定。
5.3.4.2在短槽试块上调节时基线,将探头置于管子试块外表面上,分别用直射波和一次反射波探测内外表面的短槽,将其反射波调整到相应的位置,即完成扫描速度调整。 5.3.4.3 DAC曲线应以所用探伤仪和探头在短槽试块上实测的数据测绘。
将探头置于管子短槽试块外表面,分别用直射波和一次反射波探测内外表面的短槽,调节衰减器使直射波回波声压达仪器屏幕的80%。在此状态下找出一次反射波的最大回波,画两条直线即为DAC曲线。 5.3.5扫查灵敏度为DAC曲线。 5.3.6缺陷评定
根据缺陷类型、缺陷波幅的大小以及缺陷的指示长度,缺陷评定为允许存在和不允许存在两类。
5.3.6.1不允许存在缺陷
a) 性质判定为裂纹、坡口未熔合、层间未熔合及密集性缺陷者; b) 单个缺陷回波幅度≥DAC+4 dB者;
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超声波检测缺陷记录表
SDA2 274JS13.1-2006 报告编号:
缺陷最大 反射波幅 DAC± dB 缺陷位置 12(0) 9 3 6 序 号 焊 缝 编 号 缺陷 深度 ( mm) 缺陷指 示长度 ( mm) 缺陷距焊 缝中心距 离( mm) 质量 等级 第44页 共46页
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附录四:高温紧固螺栓超声波检测报告
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高温紧固螺栓超声波检测报告
SDA2 305JS17.1-2006 报告编号:
检 测 对 象 工程名称 试件名称 试件材质 检测数量 验收标准 委托编号 试件规格 结构型式 检测标准 检 测 条 件 仪器型号 仪器编号 试块型式 探测面状况 检测灵敏度 频率 探 头 规 格 K值 耦 合 剂 灵敏度补偿 扫描速度 晶片尺寸 检 测 缺 陷 记 录 序号 备注: 试件编号 缺陷位置 缺陷当量 指示长度 质量等级 检测 日期 资格 审核 日期 资格 第45页 共46页
单 位 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
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高温紧固螺栓超声波检测报告
SDA2 305JS17.2-2006 报告编号:
检 测 缺 陷 记 录 序号 试件编号 缺陷位置 缺陷当量 指示长度 质量等级 第46页 共46页
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c) 单个缺陷回波幅度≥DAC且指示长度大于5mm者。 5.3.6.2允许存在缺陷
单个缺陷回波幅度小于DAC+4 dB,且指示长度≤5mm者。 5.4 返修复检
5.4对于焊接接头超声波检测中质量等级评定的超标缺陷,检测人员应在工件上作出可靠的识别标记并及时填发质量信息反馈单,并注明评定级别、缺陷当量尺寸及其部位等,送报有关单位责任人,按现定程序进行返工、处理。返修部位及返修时所影响的部位均须复检。复检按原探伤条件进行。 5.5 记录与报告
5.5.1检测人员应及时做好检测原始记录。检测原始记录至少包含以下内容:检测依据(委托单编号),检测仪器设备名称,型号,出厂编号,检测主要参数,检测数据记录,评定记录,检测人员签字,检测日期,审核人员等。
5.5.2每道焊缝和螺栓的探伤号按委托的焊缝编号进行记录。
5.5.3应记录每道焊缝以及螺栓超声波检测的回波幅度,缺陷指示长度及缺陷位置。 5.5.4检测报告由UTⅡ级人员填写,由UTⅡ级或UTⅢ级人员审核。 5.5.5检测报告按规定格式填写。 5.6 高温紧固螺栓超声波检测: 5.6.1 对比试块
5.6.1.1 对比试块是指本标准规定的用于检测校准和比对的试块。本标准采用的对比试块为:
a)小角度纵波检测用对比试块:LS-Ⅰ,见DL/T694-2012附录A。 b)爬波检测用对比试块:LS-Ⅱ,见DL/T694-2012附录B。 5.6.2 检测方法的选择
螺栓超声波检测主要采用小角度纵波法、纵波直探头和横波法三种方法,爬波法和相控阵检测法(见DL/T694-2012附录D)可作为辅助检测。检测方法选择应符合下列要求; a) 螺栓两端均为平面,或一端为平面,另一端具有不小于5mm宽度的平面时,可采用小角
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度纵波法或纵波直探头法。
b) 螺栓端面无法放置小角度纵波斜探头或纵波直探头时,应采用横波法。
c) 当无法采用小角度纵波法、纵波直探头法和横波法检测时,可采用爬波法检测。爬波法检测灵敏度与螺栓螺纹和光杆面高度差有关,宜适用于高度差不大于1mm的柔性螺栓。 d) 当用一种检测方法无法作出正确判定时,应用其他方法进行验证。 5.6.3 小角度纵波法 5.6.3.1 小角度纵波检测
小角度纵波检测使用范围规定如下:
a) 低合金钢螺栓。适用于无中心孔刚性螺栓本侧与对侧,无中心孔柔性螺栓本侧,长度符合表1规定的无中心孔柔性螺栓的对侧和中心孔柔性螺栓的本侧检测。
b) 马氏体钢及镍基高温合金螺栓。适用范围与5.6.4.1a)相同,但对侧检测长度应不大于250mm。
c) 有中心孔柔性螺栓。本侧中心孔内壁缺陷检测。
表1 小角度纵波检测适用范围
螺栓规格 可探裂纹深度 裂纹距离探测面距(柔性无中心孔) mm 离 mm M32 M36 M42 M48 M52 M56 M64 M72 M76 5.6.3.2 探头选择
第20页 共46页
螺栓长度 mm ≤150 ≤180 ≤210 ≤230 ≤250 ≤280 ≤320 ≤380 ≤400 ≥1 ≥1 ≥1 ≥1 ≥1 ≥1 ≥1 ≥1 ≥1 ≤110 ≤130 ≤160 ≤180 ≤200 ≤220 ≤260 ≤300 ≤320 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
探头选择应符合下列规定:
a)低合金钢螺栓的检测。小角度纵波探头折射角一般取6°~8.5°,频率为5MHz。探头晶片尺寸根据螺栓规格选择,见表2.
b)马氏体钢和镍基高温合金螺栓的检测。探头折射角一般取6°~12°,频率为2.5MHz。探头晶片尺寸根据螺栓规格选择,见表2.
表2 小角度纵波斜探头晶片尺寸的选择
螺栓规格 低合金钢螺栓 晶片尺寸 7312 mm3mm 马氏体钢及镍基高温合金螺栓 螺栓规格 晶片尺寸 9312 mm3mm 13313 18318 〈M56 M56~M100 〉M100 9312 13313 〈M56 M56~M100 〉M100 5.6.3.3 扫描速度的调整
扫描速度可用DL/T694-2012附录A LS-Ⅰ 试块按深度定位法调整,扫描时基线比例依据螺栓(螺纹)长度确定。最大检测范围应至少达到时基线满刻度的80%。 5.6.3.4 小角度纵波检测灵敏度
小角度纵波检测灵敏度应符合下列规定:
a)小角度纵波检测灵敏度应用LS-Ⅰ试块调整,方法是:将LS-Ⅰ试块上与被检螺栓最远端螺纹距离相近的φ1mm横孔最高反射波,调整到80%屏高作为基准灵敏度,再根据被检螺栓的规格和结构形式提高一定的增益(dB)作为检测灵敏度。小角度纵波检测灵敏度选择见表3。
b)当检测范围超过200mm时,每增加10mm,应在原有的检测灵敏度基础上再增加1dB。对于有中心孔柔性螺栓本侧中心孔内壁及无中心孔刚性螺栓本侧与对侧的检测灵敏度,可参考表3。
c)无中心孔刚性螺栓的检测灵敏度选择参考3。
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表 3 小角度纵波检测灵敏度选择
螺栓型式 低合金钢螺栓 无中心孔柔性 对侧 有中心孔柔性 无中心孔柔性 对侧 高温合金螺栓 有中心孔柔性 5.6.3.5 探头位置及扫查方式
根据螺栓的结构形式选择探头位置及扫查方式,应符合下列规定:
a)符合表1条件的无中心孔柔性螺栓,从一侧端面一次扫查本侧与对侧,见图1. b)有中心孔柔性螺栓的检测,采用从两头端面扫查方式。当端面无法放置小角度纵波斜探头或直探头时,应用横波斜探头或爬波扫查,见图2. 5.6.3.6 指示长度的测定
采用半波高度(6dB)法测定缺陷指示长度:移动探头,找到缺陷最强反射波,将波调整到80%屏高,向左(或向右)移动探头,当波高降到40%屏高时,在探头中心线所对应的螺栓上做好标记,然后向右(或向左)移动探头,同样使波高降到40%屏高并做好标记,两标记间的距离即为缺陷的指示长度。 5.6.4 直探头纵波法 5.6.4.1 检测适用范围
直探头纵波法检测适用于端面为平面的螺栓的检测,应符合下列规定:
a)低合金钢螺栓。适用于无中心孔柔性螺栓本侧,长度符合DL/T694-2012表1规定的无中心孔柔性螺栓的对侧和有中心孔柔性螺栓的本侧检测。
b)马氏体钢及镍基高温合金螺栓。适用范围与5.6.4.1a)相同,但对侧检测长度应大于250mm。
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被检部位 本侧 检测灵敏度 φ1mm-6dB φ1mm-14dB φ1mm-6dB φ1mm-12dB φ1mm-18dB φ1mm-12dB 判伤界限 φ1mm-4dB φ1mm-10dB φ1mm-0dB φ1mm-8dB φ1mm-14dB φ1mm-6dB 本侧 本侧 马氏体钢镍基本侧 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
c)柔性螺栓或长度大于等于400mm的螺栓。以检测本侧螺纹根部裂纹为主。 5.6.4.2 探头频率和晶片尺寸的选择
根据被检螺栓的规格材质选择探头的频率和晶片尺寸,应符合下列原则:
a) 低合金钢螺栓。探头的频率一般选择5MHz,规格较大的螺栓可选择2.5MHz。探头的晶片尺寸一般选择φ12mm或φ14mm,规格较大的螺栓可选择φ20mm。
b)马氏体钢及镍基高温合金螺栓。探头的频率宜选择2.5MHz,探头的晶片尺寸选择与5.6.4.2a)相同。 5.6.4.3 扫查速度的调整
应根据螺栓的长度调整扫描速度,通常最大检测范围应至少达到时基线满刻度的80%。 5.6.4.4 检测灵敏度
直探头纵波法检测灵敏度采用LS-Ⅰ试块上与被检螺栓最远端螺纹距离相近的φ1mm横孔最高反射波,调整到80%屏高作为基准灵敏度,在根据被检螺栓的规格和结构形式提高一定的增益(dB)
作为检测灵敏度。低合金钢螺栓检测灵敏度选择可在表3所显示灵敏度的基础上增益6dB。对于有中心孔柔性马氏体钢及镍基高温合金螺栓本侧检测,则应增益12dB。直探头纵波法检测灵敏度也可以采用其他方法进行调整,但应不低于1mm模拟裂纹的检测灵敏度。 5.6.4.5 探头位置及扫查方式
将探头置于螺栓端面上进行扫查,探头移动速度应缓慢,移动间距不大于探头半径,移动时探头适当转动,探头晶片不应超出端面或覆盖中心孔。
5.6.4.6 缺陷指示长度的测定,缺陷指示长度的测定方法同5.6.3.6。 5.6.5 斜探头横波法 5.6.5.1 检测使用范围 斜探头横波法主要适用于:
a)端面无法放置小角度纵波斜探头和纵波直探头的螺栓。 b)螺栓光杆处表面、螺纹根部处以及中心孔内壁的检测。 5.6.5.2 探头选择
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横波探头K值宜取1.7。频率选择:低合金钢螺栓为5MHz;马氏体钢及镍基高温合金螺栓为2MHz~2.5MHz。横波探头晶片尺寸的选择见表4
表4 横波探头晶片尺寸的选择
低合金钢螺栓规格 晶片尺寸 8312 mm3mm 马氏体钢及镍基高温合金螺栓规格 晶片尺寸 13313 mm3mm 5.6.5.3 探头曲面的选择
横波探头移动时要求保持与检测面良好耦合,应选择与螺栓曲面相匹配的探头。横波探头曲面选择见表5.
18318 M32~M100 >M100 13313 M32~M100 >M100 表5 横波探头曲面的选择
>M80~螺栓规格 探头曲面φ80 直径mm 5.6.5.4 扫描速度的调整
扫描速度可用LS-Ⅰ试块按水平定位法或深度法调整,扫描时基线比列应依据螺栓(螺纹)长度调整为满刻度的80%。 5.6.5.5 检测灵敏度
检测灵敏度的调整方法如下:
a)检测螺纹根部裂纹一般是以螺栓反射波来调整检测灵敏度。调整方法:前后移动探头,找到检测部位的螺纹反射波,应出现4个~6个螺纹波,且无明显杂波,然后将螺纹反射波调到60%屏高即可。如果此时杂波高度达到20%屏高且无法清晰识别螺纹波动态范围时,应
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>M100~M120 φ120 >M120~M140 φ140 >M140~M160 φ160 >M160 平面 ≤M80 M100 φ100 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
采用爬波检测。
b)检测螺栓光杆处表面或中心孔内壁裂纹采用LS-Ⅰ试块调整,方法是:将探头置于试块上,找到与被检螺栓检测范围相近的φ1mm横孔反射波,调到60%屏高再增益6dB即可。 5.6.5.6 探头位置及扫查方式
将探头置于螺栓的光杆部位,沿外围周向及轴向前后移动,绕螺栓扫查一周。 5.6.4.7 缺陷指示长度的测定
如以螺栓的螺纹反射波来调整检测灵敏度时,探头周向移动,若被遮挡的螺纹反射波上升到与正常螺纹波相同高度,此时探头所移动的距离即为缺陷的指示长度。而已φ1mm横孔来调整时,则采用半波高度法测定,方法如同5.6.3.6。 5.6.4.8 横波检测时螺纹根部处裂纹波的识别
当螺栓某个螺纹根部处出现裂纹时,其后邻近的第1个螺纹反射波可能被裂纹遮挡。当裂纹较大时,第2、第3个螺纹波也将被遮挡。如发现缺陷的反射波幅与其后的第1个螺纹反射波幅之差不小于6dB,且指示长度不小于10mm时,即可判定为裂纹,见DL/T694-2012图3.
5.6.4.9 马氏体钢及镍基高温合金螺栓横波检测
对于马氏体钢及镍基高温合金螺栓,横波检测无正常螺纹反射波时,应采用爬波法检测。 5.6.5 爬波检测法 5.6.5.1 探头的选择
采用并联式爬波探头。频率2.0MHz~2.5MHz,检测不小于M140的螺栓选用2MHz。根据螺栓的规格现在探头晶片尺寸与曲面直径,见表6.检测大于M160的螺栓,可用与螺栓曲面相近的探头。
表6 爬波探头晶片尺寸与曲面直径的选择
>M100~螺栓规格 M32~M76 >M80~M100 M120 晶片尺寸 1432232 1432232 1632632 M140 1632632 M160 1632632 >M120~>M140~第25页 共46页
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mm3mm 探头弧面直φ80 径mm 5.6.5.2 扫描速度的调整
爬波检测扫描速度按水平定位法调整,扫描时基线比列应根据被检螺栓螺纹的长度将范围调整到50mm~100mm 5.6.5.3 检测灵敏度
应根据DL/T694-2012附录B LS-Ⅱ试块调整检测灵敏度。将探头置于试块上,找出距探头前沿5mm、深度为1mm模拟裂纹反射波,调整到80%屏高,增益6dB作为基准灵敏度,见表7。
检测灵敏度 深度1mm模拟裂纹、80%波高增益6dB 5.6.5.4 探头位置及扫查方式
将探头置于螺栓光杆部位,探头前沿距第一道螺纹槽5mm左右,沿螺栓周向进行扫查见DL/T694-2012图4.
5.6.5.5 缺陷指示长度的测定,缺陷指示长度的测定采用半波高度(6dB)法,方法同5.6.3.6。
5.6.5.6 缺陷位置的确定
根据探头在探测面上的位置和最高反射波在示波屏上的水平位置来确定缺陷的周向和轴向位置。 5.6.6 评定
5.6.6.1 裂纹的判定,凡判定为裂纹的螺栓应判废。 5.6.6.2 小角度纵波检测
5.6.6.3 刚性螺栓裂纹判定的规定:
缺陷信号波幅不小于φ1mm反射当量,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。
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φ100 φ120 φ140 φ160 检测裂纹当量 不小于深1mm模拟裂纹 判伤界限 1mm 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
5.6.6.4 柔性螺栓裂纹判定应符合下列规定:
a)无中心孔柔性螺栓。缺陷信号位于本侧,其反射波幅不小于φ1mm—4dB反射当量,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。缺陷信号位于对侧,其反射波幅不小于φ1mm—10dB反射当量,其指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。
b)有中心孔柔性螺栓。缺陷信号波幅不小于φ1mm反射当量,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。
5.6.6.5 马氏体钢及镍基高温合金螺栓裂纹判定应符合下列规定:
a)无中心孔柔性螺栓。缺陷信号位于本侧,其反射波幅不小于φ1mm—8dB反射当量,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。缺陷信号位于对侧,其反射波幅不小于φ1mm—14dB反射当量,其指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。
b)有中心孔柔性螺栓。缺陷信号位于本侧,波幅不小于φ1mm—6dB反射当量,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。 5.6.7 纵波直探头检测
5.6.7.1 低合金钢螺栓裂纹判定应符合下列规定:
a)无中心孔柔性螺栓。缺陷信号位于本侧,其反射波幅不小于φ1mm—6dB反射当量,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。缺陷信号位于对侧,其反射波幅不小于φ1mm—16dB反射当量,其指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。
b)有中心孔柔性螺栓。缺陷信号位于本侧,波幅不小于φ1mm—12dB反射当量,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。
5.6.7.2 马氏体钢及镍基高温合金螺栓裂纹判定应符合下列规定:
a)无中心孔柔性螺栓。缺陷信号位于本侧,其反射波幅不小于φ1mm—12dB反射当量,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。缺陷信号位于对侧,其反射波幅不小于φ1mm—18dB反射当量,其指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。
b)有中心孔柔性螺栓。缺陷信号位于本侧,波幅不小于φ1mm—18dB反射当量,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。 5.6.8 斜探头横波检测
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5.6.8.1 螺纹处缺陷,按5.4.8判定。
5.6.8.2 螺栓光杆处表面或中心孔内壁缺陷,如缺陷信号波幅不小于φ1mm—0dB反射当量,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。 5.6.8.3 裂纹当量判定方法如下:
a)低合金钢螺栓。缺陷反射波幅不小于螺纹波幅6dB,且指示长度不小于10mm,应判定为螺纹深度不小于1mm。
b) 马氏体钢及镍基高温合金螺栓。缺陷反射波幅不小于螺纹波幅6dB,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹深度不小于2mm。 5.7 爬波检测
缺陷反射波幅不小于深度1mm模拟裂纹反射当量,且指示长度不小于10mm,应判定为裂纹。 5.8 伪信号识别
应注意区别由于螺栓结构、形状和规格的不同,以及采用的检测方法不同而产生的伪信号。伪信号主要有固有信号、变形波以及螺栓顶针孔造成的杂波等。
对于不足以判定为裂纹的信号应做好记录,并记录该螺栓的编号标识和安装位置,以便于跟踪复查。 5.9 记录
每次检测应做好原始记录并记录检测结果。记录内容至少应包括如下信息: a)委托单位、检测时间和地点。 b)机组编号、容量等。
c)螺栓的信息,包括名称、编号、规格、结构形状等。
d)采用的检测工艺参数,包括探伤仪、探头、试块、耦合剂和灵敏度等。 e)缺陷的详细参数,包括缺陷的当量大小、指示长度、位置及性质等。
f)其他需要的说明,如因受结构或其他原因限制而无法检测到的部位,应加以说明。 g)检测人员的签字。 5.10 报告
检测报告至少应包括下列内容:
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a)委托单位、报告编号等。
b)工作名称、数量、编号、规格、结构形状、表面状态等。
c)采用的检测工艺参数,包括探伤仪、探头、试块、耦合剂和灵敏度等。 d)缺陷的详细参数,包括缺陷的当量大小、指示长度、位置及性质等。 e)检测方法、技术标准等。 f)检测结果、缺陷的判定等。 g)检测人员和责任人员签字。 h)报告日期。
6. QA检查单
QA检查计划
检查者 检 查 项 目 描 述 F E A O 安装焊口现场检查 √ √ √ √ 检查结果 日期/签名 F:工作负责人;E:单项工程师;A:专业工程师;O :业主代表
7.强制性条文执行内容
《火力发电工程建设标准强制性条文实施指南》(2013年版)
一、二级焊缝质量等级及缺陷分级(GB50205-2001)
焊缝质量等级 评定等级 内部缺陷超声波探伤 检验等级 探伤比例 注:探伤比例的计数方法应按以下原则确定:
(1)对工厂制作焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm,当焊缝长度不足200mm时,应对整条焊缝进行探伤;
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一级 Ⅱ B级 100% 二级 Ⅲ B级 20% 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
(2)对现场安装焊缝,应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比,探伤长度应不小于200mm,并应不少于1条焊缝。
8.质量控制措施
8.1 建立超声波检测的质量保证体系
超声波检测是保证焊口可靠性和进行焊接质量控制的重要手段,对其缺陷位置更为精确定性和定位,为了保证检测结果的可靠性,必须提高超声波检测的质量,从“人、机、料、法、环”五个因素着手,建立超声波检测的质保体系,确保超声波检测的工作质量。 8.1.1 超声波检测人员的管理
a 人员资格:严格执行持证上岗,现场超声波检测操作人员必须持有Ⅱ级及以上资格证书,持有Ⅱ级及以上资格证书人员才能从事工艺卡编制、出具原始记录及报告工作;
b 培训考核:加强岗位培训教育,开展岗位练兵;充分发挥个人特长,实现一人多能,以老带新,以好带差,达到共同提高检测技术和技能水平; 8.1.3 超声波检测工艺的管理
对每项超声波检测项目,应编制超声波检测工艺卡(附件一)。超声波检测工艺应符合有关规范、规程和标准,超声波检测工艺卡应作为超声波检测人员具体操作的指导性工艺文件。
8.1.4 建立超声波管理制度
超声波检测管理制度是超声波检测工作质量的重要保证,其内容包括:超声波检测的工作程序:即从超声波检测的委托、编号、检测操作、标记、原始记录、报告等作出规定;超声波检测设备、超声波检测人员、工艺规程等管理制度。 8.2 按质量保证体系运作
超声波检测从委托开始,进行委托编号、实施超声波检测:包括现场焊口检测标记、原始记录、签发报告、检测资料的存档、超声波检测的统计工作等,超声波检测工作程序能使我们的检测工作一环扣一环,检测工作中出现的问题得到反馈,且能及时的处理。 8.3 建立健全质量文件
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8.3.1 建立质量管理制度,包括金属专业人员管理制度、设备的管理制度等。 8.3.2 超声波检测报告及有关技术文件的管理
8.3.2.1 原始记录必须是实际操作的数据,不能随意编写。
8.3.2.3无损检测回执单、工艺卡应进行编号管理,检测报告应按单位工程分类管理,并建立台帐。
8.3.3 超声波检测的统计工作、不合格焊口统计和受监焊口无损检测一次合格率的统计要做细,及时反馈给施工单位。
9. 安全文明施工保障措施和施工安全风险控制计划
9.1本专业安全管理组织结构见图3
安全总监 廖周平安全环保部 许 峰焊接管理组 金 冀 焊接技术员 周 强 焊接质检员 张 木 飞 金属试验室 叶 成 施 工 班 组热处理技术员 宋 玉 波 焊材管理员 黄 盈 雪 图3 安全管理组织结构图
9.2安全文明施工保障措施
9.2.1 所有参检人员和配合人员都必须牢固树立“安全第一,预防为主”的思想意识。 9.2.2 严格遵守和执行有关安全文明生产的各项规章制度。
9.2.3 加强施工现场安全生产,文明施工的监督和检查,进一步落实安全生产责任制。 9.2.4 所有现场人员都必须听从和接受安全工作人员的指导和监督检查。
9.2.5 坚持安全文明、禁止野蛮言行。人人有权制止和上报安全违章、不文明施工的行为
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和现象。
9.2.6 自觉做好施工现场安全生产、文明施工各方面的工作,包括器材的回收整理,工件、场地的清扫等。做到工完料尽场地清,施工环境安全文明、卫生整洁。 9.3 防止触电的措施
9.3.1 电源插座或拖线盘必须配有合格的漏电保护开关.
9.3.2 插头、插座损坏及电线外露不得使用,必须维修,合格后,方能使用. 9.4 防止高空坠落的措施
9.4.1 在高处进行超声探伤应搭设工作平台,并采取防止人员、仪器坠落的可靠措施。 9.4.2 参加检测人员登高作业必须系好安全带,不得穿硬底鞋登高。 9.4.3 仪器在工作时必须加以固定,以防高空落物。 9.5 机械伤害
9.5.1 将电磨机插入电插座前,须检查开关是否处在“关”的位置。使用前对电磨机进行检查,如有异常,停止使用。
9.5.2 注意电源电压,分清220V和380V插座。打磨操作前应仔细检查磨轮是否有裂缝或者破损,如有应立即替换。工作时一定要紧握电磨机。装上新的磨轮时,让其空转三分钟,观察是否有异常。
9.5.3 要防止火花飞到自己或别人身上或易燃物上。
9.6. 夜间施工应有良好的照明。受限空间照明电压应小于等于36V,在潮湿容器、狭小容器内作业照明电压应小于等于12V。
9.7 高处作业周围孔洞、沟道未装设盖板或围栏,或未设安全网,在作业周围孔洞、沟道装设盖板或围栏,防止高处坠落。
9.9 禁止高处作业时对使用工具进行抛掷,防止物体伤人。 9.10施工安全风险控制计划
施工安全风险控制计划表
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编码:EPCND-SHDJ-FABS-HJ-#4-021 编制日期:2015年11月15日 版本: A 工程项目:宁东发电厂二期23660MW扩建工程 机组号: 4号施工项目:超声波检测 风序号 危险点 描 述 拟采取安全技术措施 险等方时班部控制 责任单位/人确认 项目部 责任人签 字 级 法 机 组 门 1非电工严禁接拆用电设备 2照明灯具采用冷光源,无漏电现象,作业过程中防止损坏电源线绝缘,电源接线良好 3每次作业前应检查电动工1 施工用电 具及电缆线是否绝缘良好 4使用电动工具应戴绝缘手套,电动工具接零应可靠 5施工过程中对电缆线及用电设备应保护好,不得损坏 1机械应保持良好的工况,严2 机械伤害 禁带病作业 2操作工持证上岗 1.隔离易燃易爆物品 3 防火 2.配备防火设施、物资 4 1.佩戴“安全带”,按要求采G H P Y S W P S P X W T W T A T A T A T H D X A T 高空作业 取防护措施 第33页 共46页
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编码:EPCND-SHDJ-FABS-HJ-#4-021 编制日期:2015年11月15日 版本: A 工程项目:宁东发电厂二期23660MW扩建工程 机组号: 4号施工项目:超声波检测 2.在作业周围有孔洞、沟道装设盖板或围栏,防止高处坠落。 1. 高处作业小型工具装工具5 物体打击 包,系上尾绳 G S T G S T 2. 吊装时根据不同物体采用 相应方式进行绑扎吊装 注:1. 风险等级:J极度,G高度,X显著,Y一般,S稍有。 2. 控制方法:W见证,H停工待检,S连续监护,A提醒。 3. 控制时机:P作业前,D每天一次,W每周一次,T每次作业前。 10. 绿色施工措施
结合建设部绿色施工导则相关规定,在环境保护、节材、节能、节水、节地等方面采取一定措施,创建绿色工程。
10.1 施工过程中产生的废弃物及时处理,做到“工完、料尽、场地清”。
10.2 固体废弃物不能随意丢弃,采取资源化、减量化和无害化的处理,可对固体废物进行综合利用,建立固体废弃物回收体系。
11.应急保障措施
11.1 现场施工区由HSE部安全主任牵头,设立应急指挥小组,并在施工区管理办公区设置医务值班室,在施工区设立施工人员应急集中点;
11.2 一旦现场发生紧急事故,由相关人员立即报告应急指挥小组,同时第一时间通知HSE部应急值班人员,项目部 HSE 部根据现场情况划定警戒区,疏通抢救进出道路,并将无关
第34页 共46页
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人员集中至应急点,清点后按预定疏散路线疏散;
11.3 医务室医务人员视情况对伤员进行应急处理或抢救,需要去医院抢救的,应立即拨打救护车组,电话:120。
第35页 共46页
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12. 反馈单
工程名称 作业指导书名称、编号 单位工程 实际开、竣工时间 工程量 实际人力使用情况 实耗工日数 实际机械配置 实际工器具使用 实际材料使用 施工中存在的主要问题及解决方案 单项工程师签名 专业工程师签名 第36页 共46页
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13.《作业指导书》变更单
作业指导书名称、编号 变更名称 变更内容 变更原因 变更人/时间 批准人/时间 审核人/时间 第37页 共46页
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15.附件
附录一:超声波作业流程图 附录二:超声波工艺卡
附录三:超声波检测报告(大) 附录四:超声波检测报告(小) 附录五:高温紧固螺栓超声波检测报告
第38页 共46页
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附录一:超声波作业流程图
超声波检验工作流程 委托 NO 受理 、审核委托 OK 通用工艺 NO 编制工艺卡 仪器 、环境 OK 审核工艺卡 返修 检验 ,记录 标识, NO 审核 返修通知单 签发、打印报告、 不合格 资料整理归档、
第39页 共46页
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附录二:超声波工艺卡
上海电力安装第二工程公司
管道焊接接头超声波检测工艺卡
SDA2 306JS2-2006 工艺卡编号: 工程名称 试件材质 坡口型式 检测时机 验收标准 技术等级 检测部位示意图: (2) (1) 试件名称 试件规格 焊接方式 检测标准 合格级别 探测面状态 仪器型号/编号 序 号 探头种类 探头参数 探头前沿 扫查面 晶片尺寸 操作人员资格 备 注 (1) (2) 试块型式 耦 合 剂 扫查方式 扫描速度 扫查灵敏度 灵敏度补偿 编制/资格 日 期 审核/资格 日 期 第40页 共46页
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附录三:超声波检测报告(大)
上海电力安装第二工程公司
大径管超声波检测报告
SDA2 273JS12-2006 报告编号: 工程名称 试件名称 试件材质 焊接方法 验收标准 检测时机 委托单位 试件规格 坡口型式 焊工代号 检测标准 □ 焊后 □热处理后 □ 水压试验后 □ 其它 检 测 条 件 仪器型号 仪器编号 试块型式 表面状况 检测灵敏度 频 率 MHz 探 头 规 格 K值 晶片尺寸 (mm) dB 耦合剂 灵敏度补偿 扫描比列 检 测 情 况 焊缝数量 检测比例 检测结果与说明: 备注:本报告适用与直径大于89mm的管道对接和平板对接焊缝 检测 日期 资格 审核 日期 资格 第41页 共46页
检测数量 返修数量 单 位 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
上海电力安装第二工程公司
超声波检测缺陷记录表
SDA2 273JS12.1-2006 报告编号: 序 号 缺陷最大 焊 缝 编 号 反射波幅 DAC± dB 缺陷 深度 (mm) 第42页 共46页
缺陷指 示长度 (mm) 缺陷距焊 缝中心距 离(mm) 缺陷位置 距0点距 离(mm) 质量 等级 金属专业超声波检测作业指导书 EPCND联合体项目部 编号:0204W9-6016
附录四:超声波检测报告(小)
上海电力安装第二工程公司
小径管超声波检测报告
SDA2 274JS13-2006 报告编号: 工程名称 试件名称 试件材质 焊接方法 验收标准 检测时机 委托单位 试件规格 坡口型式 焊工代号 检测标准 □ 焊后 □ 热处理后 □ 水压试验后 □ 其它 检 测 条 件 仪器型号 仪器编号 试块型式 表面状况 检测灵敏度 频 率 MHZ 探 头 规 格 K值 晶片尺寸 (mm) dB 耦合剂 灵敏度补偿 扫描速度 检 测 情 况 焊缝数量 检测比例 检测结果与说明: 备注:本报告适用与直径小于等于89mm的管道 检测 日期 资格 审核 日期 资格 第43页 共46页
检测数量 返修数量 单 位
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