《无损检测超声相控阵柱面成像导波检测》征求意见

2023-02-23 13:52:03来源：仪表网阅读量：107 评论

导读：柱面相控阵超声波扫描是对一维环形线阵超声探头的相位控制技术。

　　近日，由武汉中科创新技术股份有限公司、上海材料研究所等单位起草的国家标准计划《无损检测超声相控阵柱面成像导波检测》征求意见稿发布，现公开征求意见。截止时间2023年4月23日。

　　本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。参考GB/T 9445 无损检测人员资格鉴定与认证；GB/T 12604.1 无损检测术语超声检测；GB/T 29302 无损检测仪器相控阵超声检测系统的性能与检验；JB/T 11731 无损检测超声检测相控阵超声波探头通用技术条件等文件内容编制。

　　本文件规定了相控阵柱面超声成像的检测原理、检测设备、对比试块、校准与复核、检测步骤、结果评定和检测报告。本文件适用于长度不大于1500mm，外径不小于10mm且不大于100mm，长度与外径的比值不小于10的圆柱结构件。

　　本标准主要章节包括：范围，规范性引用文件，术语和定义，检测原理，一般规定，检测准备，校准与复核，试块，灵敏度的设定，扫查方式，检测及评定，检测记录及报告。

　　检测原理：

　　柱面相控阵超声波扫描是对一维环形线阵超声探头的相位控制技术。将多个小尺寸的条形压电晶片按圆环排列，形成周向线阵探头。由于各个晶片的超声波信号频率相同，当各个晶片的发射和接收进行相位延时，以一定的相位差相干叠加，就可形成各种指向和聚焦特性的声束波。超声波在圆柱件中受圆柱面约束，沿圆柱件长度方向传导，即超声柱面导波。超声柱面导波信号包含传播过程中的全部信息，可用于细小缺陷的检测。通过建立横坐标为工件外径展开长度，纵坐标为超声传播距离即工件长度方向的距离，形成柱面B扫图像显示缺陷相关信息；通过周向线阵探头建立柱面C扫平面图，显示信号接收的圆周方位。

　　检测设备：

　　检测仪应满足 GB/T 29302 的要求，具有产品质量合格证或质量合格的证明文件。

　　仪器性能应至少满足以下要求：a) 工作频率为 0.5 MHz～15 MHz(按-3 dB 测量)；b) 全程动态聚焦；c) 扫查图像：A 扫/B 扫/C 扫；d) 不小于 16/64 接收激发通道相控阵；e) 发射电压：不小于 50 V；f) 增益范围：0 dB～80 dB，调节精度最小 0.1 dB。

　　相控阵超声柱面成像检测仪和探头的系统性能应满足如下要求：a) 在达到所检测工件的最大检测声程时，其灵敏度余量不应小于 10 dB；b) 仪器和探头的组合频率与公称频率误差不应大于 10 %；c) 在基准灵敏度下，仪器和探头组合的始脉冲宽度，对于频率为 5 MHz 的探头，宽度不大于 2.5 mm；d) 仪器和探头信噪比应大于 35 dB。

　　检测面要求：

　　新制造的工件外观质量应经检测合格后进行超声检测。

　　影响超声波探头与检测面耦合的锈蚀、镀锌层凸起和污物等都应予以清除。其检测面粗糙度应不低于 Ra6.3。

　　检测时环境温度应在-10 ℃～+50 ℃之间。

　　检测记录：

　　应按照现场检测实际情况详细、客观记录检测过程的有关信息和数据。检测记录至少应包括以下内容：a) 记录编号；b) 检测工艺卡名称及编号；c) 检测对象：项目名称、工件名称、编号、规格尺寸、材质、检测部位、检测时的表面状态、检测时机；d) 检测设备和器材：仪器名称、规格型号和编号；探头情况(类型、标称频率、晶片尺寸、角度、编号等)；试块型号；耦合剂；e) 检测工艺参数：检测范围、扫查位置(面、侧)、扫查方式、基准灵敏度、耦合补偿等；f) 检测结果：检测部位示意图；缺陷位置、尺寸、回波幅度等；缺陷的评定级别和检测结果评定；g) 检测人员、记录人员签字；h) 检测日期和地点。

　　检测原始记录应及时、真实、准确、完整，并经记录人员和检测人员签字认可。

　　检测报告：

　　检测报告参见附录A，应至少包括以下内容：a) 报告编号；b) 工件名称、工件编号、材料种类、规格；c) 探伤仪型号、探头、试块和检测灵敏度；d) 超声检测区域应在记录上予以表明，如有因几何形状限制而检测不到的部位，也应加以说明；e) 缺陷的类型、尺寸、位置和分布；f) 检验结果、缺陷等级评定及检验标准名称；g) 检验人员和责任人员签字及其技术资格；h) 检验日期。

　　更多详情请见附件。

《无损检测 超声相控阵柱面成像导波检测》征求意见

《无损检测超声相控阵柱面成像导波检测》征求意见