【机械行业标准(JB)】 无损检测 常压钢质储罐焊缝超声检测方法

ICS19.100
备案号：28469—2010
中华人民共和国机械行业标准
JB/T9212—2010
代替JB/T9212—1999
无损检测
常压钢质储罐焊缝超声检测方法Non-destructivetesting
Testmethodsforultrasonictestingofweldsonsteeltanks2010-02-11发布
2010-07-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前言
1范围
规范性引用文件
3术语和定义
检测人员
检测系统，
检测前的准备
质量评定
10检测记录和检测报告
附录A（资料性附录）搭接接头的超声检测图1OUT-2试块
图2T形焊接接头.
图3距离-波幅曲线，
图4锯齿型扫查，
图5四种基本扫查方法
图A.1搭接焊缝检测部位
表1对接和T形接头超声检测斜探头K值的选择表2距离-波幅曲线的灵敏度..
表3允许存在的缺欠指示长度.
表4允许存在的缺欠累计指示长度表A.1搭接接头超声检测斜探头K值的选择次
JB/T9212—2010
本标准代替JB/T9212-1999《常压钢质油罐焊缝超声波探伤》。本标准与JB/T9212一1999相比，主要变化如下：-调整和增加规范性引用文件（见第2章)；-增加术语和定义（见第3章)；
JB/T9212—2010
一删除1999年版的图1，将1999年版的OUT-1试块改为CSK-IIA试块（1999年版的5.1；本版的6.1)；
-删除1999年版的第8和第10章；增加资料性附录“搭接接头的超声检测”（见附录A)。本标准的附录A是资料性附录。
本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国无损检测标准化技术委员会（SAC/TC56）归口。本标准起草单位：浙江省特种设备检验研究院、上海泰司检测科技有限公司。本标准主要起草人：郭伟灿、丁守宝、石平。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：ZBE98001—1988;
-JB/T9212—1999。
1范围
无损检测常压钢质储罐焊缝超声检测方法JB/T9212—2010
本标准规定了采用A型脉冲反射式超声检测仪检测常压钢质储罐焊缝缺欠的超声检测方法和质量等级评定要求。
本标准适用于常压钢质储罐厚度为（4～32）mm的对接和T形焊接接头的超声检测。搭接接头的超声检测可参照附录A。
本标准不适用于铸件、奥氏体不锈钢焊缝的超声检测。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证（GB/T9445—2008，ISO9712：2005，IDT）GB/T12604.1无损检测术语超声检测（GB/T12604.1—2005，ISO5577：2000，IDT）GB/T20737无损检测通用术语和定义（GB/T20737—2006，ISO/TS18173：2005，DT）JB/T4730.3—2005承压设备无损检测第3部分：超声检测JB/T8428无损检测超声检测用试块JB/T9214无损检测A型脉冲反射式超声检测系统工作性能测试方法JB/T10061一1999A型脉冲反射式超声检测仪通用技术条件JB/T10062—1999超声检测用探头性能测试方法3术语和定义
GB/T12604.1和GB/T20737中确立的术语和定义适用于本标准。4检测人员
4.1检测人员应按GB/T9445或相关工业部门的要求，取得相应的资格证书，签写报告的人员应至少持有I级资格证书。
4.2检测人员应掌握被检工件的材质、焊缝坡口形式、焊接工艺、缺欠可能产生的部位等知识和资料，并能根据显示屏上的反射信号进行综合检测评定。4.3检测壁厚小于等于6mm的薄板焊缝的检测人员，应接受一定时间的有关薄板超声检测的特种培训；了解薄板焊接接头结构特征；掌握超声波在薄板中传播的特性；能对检测中可能出现的干扰回波给予正确的分析和判断。
5检测系统
5.1仪器
超声检测仪应符合JB/T10061的规定。5.2探头
5.2.1超声检测用的斜探头应符合JB/T10062的规定，其工作频率为（2.0～5.0）MHz，折射角的正切值K在1.0～3.0之间，对接和T形接头超声检测斜探头K值按表1进行选择。1
JBIT9212-2010
板厚T
>18~32
表1对接和T形接头超声检测斜探头K值的选择K值
折射角β
68.2°～71.5°
63.4°~68.2°
56.3°～63.4°
5.2.2厚度（4～6）mm的钢板焊缝检测，推荐采用线聚焦斜探头和双晶斜探头，探头频率一般采用5MHz，其性能应能满足检测要求。当钢板厚度大于15mm时，采用（2～2.5）MHz的探头。探头主声束轴线水平偏离角不应大于2°，主声束垂直方向不应有明显双峰。5.3仪器和斜探头的系统性能
5.3.1在达到所探工件的最大检测声程时，其有效灵敏度余量不应小于10dB。斜探头的远场分辨力不应小于6dB。5.3.2
5.3.3仪器和探头的系统性能应按JB/T9214的规定进行测试。6试块
6.1试块制造的技术要求应符合JB/T8428的规定。试块型号有CSK-1A、CSK-IIA、OUT-2三种。6.2CSK-IA和CSK-ⅡIA试块的形状和尺寸应符合JB/T4730.3—2005的规定。6.3OUT-2试块的形状和尺寸应符合图1的要求。6.4在灵敏度要求得到满足的情况下，也可采用其他型号的试块。95
7检测前的准备
7.1现场安全要求
10×0.5×0.5
OUT-2试块
JB/T9212—2010
由于超声检测仪内可能有数十至数百伏电压存在，不允许在有易燃、易爆情况的危险区中工作，因此检测前必须对检测现场进行防燃、防爆的安全检查。7.2检测时机
焊缝的超声检测应在焊缝外观质量检查合格后进行，对于有延迟裂纹倾向的材料，超声检测应至少在焊接完成24h后进行。
7.3检测面的选择及清理
7.3.1检测面的确定，应保证工件被检部分均能得到充分检查。罐壁对接焊缝的检测面为罐壁的内表面或外表面。板厚小于等于15mm的焊缝，一般采取单侧检测；重点区域和需要验证的部位应双侧检测。板厚大于15mm的对接焊缝，必须进行双侧检测。7.3.2检测区的宽度应是焊缝本身，再加上焊缝两侧各相当于母材厚度30%的一段区域，这个区域最小为5mm，最大为10mm。
7.3.3储罐底板（翼板）与壁板（腹板）一般采用T形焊接接头，采用斜探头在腹板一侧用直射法和一次反射法进行探测，如图2所示。探头
图2T形焊接接头
7.3.4采用一次反射法检测时，检测面宽度（即探头移动区）应大于或等于1.25P：P=2TK.
P=2Ttan
式中：
P跨距，单位为mm;
T母材厚度，单位为mm;
K-探头K值：
β—探头折射角，（°）。
采用直射法检测时，探头移动区应大于或等于0.75P。：（1)
·（2）
7.3.5检测面所有影响超声检测的锈蚀、飞溅和污物等都应予以除，其表面粗糙度和表面的不规则状态不得影响检测结果的正确性和完整性，否则应做适当的处理。8检测
8.1距离-波幅曲线的绘制
距离-波幅曲线应按所用探头和仪器在试块上实测的数据绘制而成，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1区，定量线与判废线之间（包括定量线）为I区，判废线及其以上区域为I区，如图3所示。如果距离-波幅曲线绘制在显示屏上，则在检测范围内不低于显示屏满刻度的20%。
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8.2距离-波幅曲线的灵敏度选择距离mm
图3距离-波幅曲线
判废线(RL)
定量线(SL)
评定线(EL)
8.2.1在探测板厚大于等于6mm的焊缝时，利用CSK-IⅡA试块上Φ2mm×40mm横孔制作距离-波幅曲线。
8.2.2在探测板厚小于6mm的焊缝时，利用OUT-2试块上0.5mm×0.5mm方槽的反射波制作距离波幅曲线。
距离-波幅曲线灵敏度按表2的规定。表2距离-波幅曲线的灵敏度
试块型号
CSK-IA
板厚T
≥6~32
评定线
$2×40-18dB
0.5×0.5X40-6dB
定量线
$2×40-12dB
0.5×0.5×40dB
8.2.3在绘制距离-波幅曲线时，每条曲线上所取的数据不得少于三个。判废线
$2×40-4dB
0.5×0.5X40+8dB
8.2.4在实际应用中应按要求对绘制的距离-波幅曲线进行校核，每次的校核点不得少于两个。8.3灵敏度的校准
8.3.1基准灵敏度不应低于评定线灵敏度。8.3.2在校准灵敏度时，应对表面声能损失以及材质衰减引起的灵敏度变化进行修正。修正方法应符合JB/T4730.3的规定。
8.4探头的扫查
8.4.1为检测纵向缺欠，斜探头应垂直于焊缝中心线放置在检测面上；作锯齿型扫查，如图4所示。探头前后移动的范围应保证扫查到全部焊接接头截面，在保持探头垂直焊缝作前后移动的同时，还应作10°～15°的左右转动。
图4锯齿型扫查
8.4.2为确保检测时超声声束能扫查到工件的整个被检区域，探头的每次扫查覆盖率应大于探头直径的15%。
8.4.3探头的扫查速度不应超过150mm/s。8.4.4扫查灵敏度通常不得低于基准灵敏度。JB/T9212--2010
8.4.5扫查时应确保探头与探测面之间具有良好的声耦合，耦合剂宜采用机油、润滑脂、浆糊和水等。8.4.6为观察缺欠动态波形和区分缺欠信号或干扰回波信号，确定缺欠的位置、方向和形状，可采用前后、左右、转角、环绕等四种探头基本扫查方式，见图5。c@cc
8.5缺欠的判断与测定
图5四种基本扫查方法
8.5.1焊缝超声检测应根据缺欠反射波在显示屏上的位置、幅度、波形以及探头在被检件上的位置、扫查方式、焊接工艺等对缺欠进行综合判断。当出现难以判断的回波时，应辅以其他检测手段进行验证。8.5.2缺欠的定位，在发现缺欠波之后，应根据缺欠波在示波屏上的位置、校准回波位置刻度时使用的定位方法，以及探测到缺欠波的探头位置对缺欠进行定位。必要时还可采用其他有效方法进行确认。8.5.3缺欠的定量，回波高度位于定量线和定量线以上的缺欠都应当进行定量，缺欠的定量内容包括缺欠波幅度测量和缺欠指示长度测量两个方面。8.5.3.1缺欠波幅度的测量一一将探头移至缺欠出现最大反射波信号的位置，测定波幅大小，并确定它在距离-波幅曲线图中区域。
8.5.3.2缺欠指示长度的测量一一当缺欠波只有一个高点时，且位于ⅡI区或I区以上时，用半波高度法（6dB法）测量缺欠指示长度；当缺欠波有多个高点时，且高点位置位于I区或II区以上时，用端点半波高度法（端点6dB法）测量缺欠指示长度。8.5.3.3波高在I区的缺欠，如果检测者认为有必要测长时，可移动探头使缺欠波高降到评定线，并用此时探头移动范围作为缺欠的指示长度。9质量评定
9.1焊接接头质量分为I、I、I三个等级。9.2非裂纹类等缺欠反射波幅达到评定线或I区时，评为I级。9.3焊接接头中存在下列情况之一的缺欠时，该焊接接头评为Ⅲ级。9.3.1当缺欠反射波幅位于判废线或IⅢII区时。9.3.2当缺欠反射波幅位于评定线或II区时，且缺欠的指示长度超过表3中II级的规定时。表3允许存在的缺欠指示长度
质量等级
缺欠指示长度Lmm
L=T/3，但最小可为10
注：壁厚不等的焊接接头，T取薄壁厚度。9.3.3当缺欠累计指示长度经修正后超过表4中II级规定时。Ⅱ级
L=2T/3，但最小可为12
JB/T9212—2010
质量等级
缺欠累计指示长度
表4允许存在的缺欠累计指示长度I级
在6T范围内，累计指示长度之和≤T在3T范围内，累计指示长度之和≤T9.4在计算缺欠指示长度的总和时，凡指示长度小于10mm的缺欠全部按5mm计算。9.5对于未超过9.3.2和9.3.3规定的缺欠，如果检测人员能断定为危害性缺欠时，质量评定可不受9.3.2和9.3.3的限制
9.6不合格的焊缝部位应进行补焊，补焊部位及受补焊影响的部位均应复检。复检的检测条件及操作应与原检测相同。质量评定仍按9.1～9.3的规定进行。9.7检测比例和验收级别按相应的产品标准的规定执行。10检测记录和检测报告
10.1检测中应做好记录，检测结束后应书写检测报告。10.2检测记录应包括：工件名称、编号、材质、坡口形式、所使用的仪器和探头（频率、尺寸、K值）、试块型号、耦合剂、检测部位，位于II区和I区的缺欠回波高度、缺欠位置和缺欠指示长度，返修部位的返修长度和深度、返修次数、返修部位的检测长度和检测结果，检测日期、检测人员。10.3检测报告的内容应至少包括：工件名称、材质、厚度、工程及工件编号，检测方法，所使用的仪器、探头、试块，检测长度比例，检测部位示意图，缺欠情况，返修情况，检测日期和报告日期，检测者和审核者签名。
A.1概述
附录A
（资料性附录）
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本附录规定了常压钢质储罐（4～32）mm厚度的搭接焊接接头的超声检测。A.2检测人员
JB/T9212-—2010
从事搭接接头超声检测的人员，宜接受一定时间的有关搭接接头超声检测的特种培训；了解搭接接头的结构特征，掌握超声波在搭接接头中的传播和反射的特性；能对检测中可能出现的假信号给予正确的分析和判断。
A.3斜探头
搭接接头超声检测用的斜探头性能宜符合JB/T10062的规定，其工作频率为（2.0～5.0）MHz，折射角的正切值K在1.0～3.0之间，K值按表A.1进行选择。厚度（4～6）mm的钢板焊缝检测，推荐采用线聚焦斜探头和双晶斜探头，探头频率一般采用5MHz。当钢板厚度大于15mm时，采用（2～2.5）MHz的探头。
表A.1搭接接头超声检测斜探头K值的选择板厚T
>18~32
A.4检测
折射角β
45°~56.3°
45°～63.4°
A.4.1底板和内浮盘搭接焊缝的检测面为其焊接面的压板一侧，罐壁搭接焊的探测面为储罐外表面焊缝上侧，见图A.1。
斜探头
外表面
搭接焊缝检测部位
A.4.2搭接接头焊缝质量评定按第9章执行，评定时宜以盖板的厚度为基准。7
无损检测
华人民
机械行业标准
常压钢质储罐焊缝超声检测方法JB/T9212—2010
机械1业出版社出版发行
北京市白万店大街22号
邮政编码：100037
210mm×297mm·0.75印张·19千字2010年7月第1版第1次印刷
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