【GB国家标准】 无损检测 残余应力超声体波检测方法

ICS 19.100 J04 C 中华人民共和国国家标准 GB/T 38952—2020 无损检测 残余应力超声体波检测方法 Non-destructive testing—Testing method for measuring residual stress using bulk wave 发布日期：2020-06-02 实施日期：2020-12-01 发布单位：国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 前言 本标准按照GB/T 1.1—2009的规则起草，由全国无损检测标准化技术委员会（SAC/TC 56）提出并归口。本标准起草单位包括北京理工大学、上海材料研究所、中钢集团郑州金属制品研究院有限公司、四川航天长征装备制造有限公司、内蒙古第一机械集团有限公司、西安先进应力检测控制技术有限公司。本标准主要起草人包括徐春广、李志向、蒋建生、张焦京俊、李全文、潘勤学、周世圆、丁杰、杜劭峰、郝娟、韩丽娜、肖定国、郑森木、王军强、宋剑峰、卢钰仁、尹鹏、栗双怡、苗兆伟。 目录 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义、缩略语 4 人员要求 5 检测要点 6 检测系统 7 纵波和横波声弹性系数标定 8 检测流程 9 检测仪器校准 10 检测报告的编写 附录A（规范性附录） 附录B（规范性附录） 附录C（规范性附录） 参考文献 1 范围 本标准规定了残余应力超声体波检测的术语和定义、人员要求、检测要点、检测系统、纵波和横波声弹性系数标定、检测流程、检测仪器校准和检测报告编写要求。本标准适用于采用超声体波进行材料残余应力的检测。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件；凡不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。 金属材料拉伸试验 第1部分：室温试验方法（GB/T 228.1） GB/T 7232, GB/T 7704, GB/T 9445, GB/T 12604.1, GB/T 16923, GB/T 18852, GB/T 25712, GB/T 32073 3 术语和定义、缩略语 3.1 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 超声体波（Bulk Wave） 纵波的偏振方向与传播方向平行，横波的偏振方向与传播方向垂直。 3.2 体波探头（Bulk Wave Probe） 能够产生纵波和横波的探头。 4 人员要求 采用本标准进行检测的人员，应按照GB/T 9445或合同各方同意的体系进行资格鉴定与认证，并由雇主或代理对其进行岗位培训和操作授权。 5 检测要点 5.1 检测原理 依据声弹性原理，材料中沿超声波传播方向的应力会影响其传播速度：压缩应力加快超声波传播速度，拉伸应力减慢传播速度。通过与已知应力且材质和形状相同的构件比较，可以推算被测构件内部应力的拉压状态和具体数值。应力拉压状态通常用“十”表示拉伸，应力，“一”表示压缩应力。结合纵波和横波检测方法，可在未获知板厚或轴向尺寸的前提下获得材料纵波和横波传播方向上的应力状态和数值。 公式如下： σ_L = function(T_L, T_0, E_L) σ_T = function(T_T, T_0, E_T) 其中，σ_L、σ_T为纵波和横波传播方向上的应力（MPa）；T_0为零应力声时（ns）；T_L、T_T为有应力声时（ns）；E_L、E_T为纵波和横波声弹性系数（MPa^-1）。 5.2 检测区域 本标准规定的方法所测得的应力为体波探头下材料沿声波传播方向的平均应力，检测区域横向范围大小根据具体测量要求确定。