【HG化工标准】 尿素高压设备制造检验方法 不锈钢带极自动堆焊层的超声检测

ICS 71. 120. 10;75. 180. 20;23. 020. 30G 93
萧案号：10955—2002
中华人民共和国化工行业标准
HG/T 3175-2002
代替HG/T3175—1987
尿素高压设备制造检验方法
不锈钢带极自动堆焊层的超声检测Fabrication and inspection method forHigh pressure urea equipment ultrasonic examination(UT)on the strip overlay welds of stainless steel2002-09-28发布
2003-06-01实施
中华人民共和国国家经济贸易委员会发布前
HG/T3175—2002
本标准代替推荐性化工行业标准HG/T3175—1987尿素高压设备制造检验方法不锈钢带极自动堆焊层超声波检验》。
本标准依据HG/T 3175—1987实施以后的实践经验并参照相关行业的标准及现今国际上最新的堆焊层超声波检测方法，对HG/T3175—1987修订而戚。本标准与HG/T3175—1987的主要技术差异：撤消《范围》中“超声波探伤应在参透探伤合格后进行”这一条款。将检测方法做了较大的改动。对缺陷的检测由只采用---种检测方法、检查一种缺陷，改为使用多种方法检出不同性质的缺陷。在超声器材选择上，探头由一种增为四种，试块由一块增为三块，检测方法也相应的进行了变动。
-探伤仪标准，改为使用JB/T10061≤A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件》。一堆焊层测厚方法，使用超声探伤仪用“界面波法”从基材一侧进行堆焊层厚度的测量。其试块采用检测缺陷时调节所用的T2试块。本标准由原国家石油和化学工业局政策法规司提出。本标准由化学工业机械设备标准化技术委员会归口。本标准起草单位：中国石化集团南化公司化工机械厂。本标准主要起草人：薛东。
本标准1987年首次发布为化工专业标准ZB/TG93004—1987，1997年调整为推荐性化.T行业标准，并重新编号为HG/T3175—1987。(41)
1范面
尿素高压设备制造检验方法
不锈钢带极自动堆焊层的超声检测HG/T 3175--2002
本标准适用于采用脉冲反射法对尿素高压设备不锈钢带极自动堆焊层进行接触法超声波检测和厚度测量。
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。JB/T10061A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件《锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则》3操作者
3.1资格
堆焊层检测应由经《锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则》培训、考试合格后并获得Ⅱ级或Ⅱ级以上超声波检测资格证书的检测人员担任。3.2技能
操作者应掌握被检测工件的材质、堆焊工艺、缺陷可产生的部位等知识，并能根据反射波进行综合判断。
4探伤仪和探头
4.1灵敏度余量
在达到被检工件最大声程处的探伤灵数度余量至少应为20dB。4.2误差
操伤仪应具有衰减量不小于80dB可调的衰减器，其精度为任意相邻12dB的误差小于土1dB。最大累计误差不超过士1dB
4.3探头型式
.3.1脉冲探头
推荐使用5N14型窄脉冲探头（从基材一侧检测或测厚时可使用此探头）。4.3.2双晶探头
两声束的夹角，应满足有效声场覆盖全部检测区域，并能使探头对该区域具有最大的灵敏度。换能器的总面积不应超过325mm，采用的标称频率为2.5MHz.但为了达到所必需的分辨力，也可以采用其他的颊率。
4.3.3直探头
其换能器最大面积为625mm2。采用的标称频率为2.5MHz，但为了达到所必需的分辨力，也可采用其他的频率。
4.3.4双斜探头、纵波斜探头
使用大K值、短前沿、无表面波探头。(43)
HG/T 3175—2002
4.4其他指标
应符合JB/T10061的要求。
5试块
5.1要求
试块应使用与被检工件材质相同或声学特性相近的材料，且采用相同的焊接工艺制成。其基材、堆焊层熔合面、堆焊层中不得有大于等于2mm平底孔当量直径的缺陷存在。表面状态应与被检工件的表面相近。
5.2T1型试块
图1为用于堆焊层缺陷检验的T1型试块。试块上有一个横孔和三个平底孔。横孔1.5mm×40mm位于试块的堆焊层界面上。平底孔穿过基材的金属一直到堆焊层界面，其孔径分别为2mm3mm、4mm。从堆焊层侧进行检测时，试块基材的厚度可以减小，但至少应为堆焊层序度的两倍。其余3/单位为瑟米
堆埠层、
5.3T2型试块
图1T1型试块
从工件基材侧进行检测时，选用T2型试块，如图2所示。32/
基板，
堆焊层
图2T2型试块
5.4T3型试块
单位为毫米
HG/T 3175—2002
图3为用于堆焊层结合情况检测的T3型试块，参考区射体为：-个10mm的平底孔。当从基材表面进行检测时，被检工件的基材厚度与试块的基材厚度差不应超过25mm。当从堆焊层表面进行检测时，试块上的基材厚度至少应为雄焊层厚度的两倍。100
6检测前准备与方法
6.1检测时机
堆焊层
图3T3型试块
堆焊层的检测时机应按制造技术条件规定进行。10此内容来自标准下载网
63/单位为毫来
一堆挥层
6.2推备
在工件基材上或堆焊层上检测前，应清除检测面上的氧化皮、毛刺、油及其他污物。堆焊层表面粗糙度应不大于R,6.3I，以保证良好的声学接触。6.3耦合剂
耦合剂选用工业糊、机油等。
6.4探测频率
探测频率选用范用为2.5MHz~5MHz。6.5扫查速度
扫查速度应不大于150mm/s。
6.6扫查方式
采用双品直探头检测时，应在工件表面按90°方向进行两次扫查。发现缺陷后，再将分隔压电元件的隔层平面平行于堆焊方向进行扫查。6.7覆盖率
扫查覆盖率应为探头直径的15%以上。6.8灵敏度的调节
6.8.1用T1型试块时（用于检测堆焊层缺陷），移动斜探头，使其从虹.5nm横孔获得最大反射波幅，调节仪器使此信岑为满幅度的80%，再提商10dB，作为基准灵敏度。或用双晶直探头，在堆焊层表面移动，使其从$2mni平底孔获得最大被幅，调节衰减器使回波为满幅度的80%，以此作为基准灵敏度。6.8.2使用T2型试块时（用于检测堆焊层缺陷），在基材侧，用直探头使2mm平底孔的反射波高为(45
HG/T 3175--2002
满幅度的80%，以此作为基准灵敏度。6.8.3使用T3型试块时（用于检测堆焊层与基材的末贴合），将探头放在检测面上，使10mm平底孔回波为满刻度的80%，以此作为基准灵敏度（当从堆焊一侧检测时使用双晶直探头，当从基材一侧检测时，使用单直探头。
6.9扫查灵敏度
扫查炎敏度应在基准灵敏度基础提高6dB。6.10方法选择
堆焊层缺陷的检方法：
从堆焊层一侧检测，用双品探头及双斜探头。从基材一侧检测，用纵波斜探头及直探头。未贴合的检测,从堆焊层侧或基材侧均可。对于从-一侧无法保证100%检测时，应从另一侧进行辅助检查。或当从一侧检查发现有可疑反射面无法确认时，应从另一侧对其进行验证以综合判断。线性缺陷指示长度按半波高度法(6dB法）测定。7评定、验收
7.1堆焊层缺陷的评定
不允许存在裂纹。
不允许存在大于叫mm当量直径的缺陷。不允许存在反射波幅超过1.5mm横孔反射的缺陷。7.2质量等级
7.2.1I级
斜探头检测时，不允许存在缺陷反射波幅大于1.5mm一10dB且长度大于或等于20mm的a）
线性缺陷。
b）当缺陷小于或等于邮mm当量而又为线性缺陷时，其长度不应超过表1的规定。基材与堆焊层的卡贴合面积不于相当于直径为16mm的圆。7.2.2 I级
斜探头检测时，不允许存在缺陷反射波幅度大于1.5mm一10dB且长度大于或等于30mma)
的线性缺陷。
当缺陷小于或等于 4 mm当最而又为线性缺陷时,其长度不应超过表1的规定。b)
基材与堆焊层的未贴合面积不大于相当于直径为25mm的圆。表1最大允许的线性缺陷指示长度单位为毫米
反射当最★
7.3缺陷返修后的复探
钱性缺陷指示长度
不允许存在的缺陷均应返修，返修后的部位表面应打磨平滑，仍按原检测工艺进行复探。复探结果应符合7.1,7.2的规定。
8检测记录和报告
检测记录及报告主要包括下列内容：报告编号、工件名称、工作令号、检测时机、所使用的仪器、探头4
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（频率、尺寸、K值）、试块、检测灵敏度、糖合剂、检测部位及简图、缺陷大小及数量、验收标准、返修情况、探伤操作者、审核人、资格、最终结果及检测H期等。9堆焊层厚度的测量
9.1从堆焊层侧测厚
使用脉冲反射式数字超声仪或数字测厚仪，在堆焊层（过渡层或耐蚀层）表面直接进行测厚。9.2从基材一侧测厚
9.2.1试块
采用T2试块，用上面的mm平底孔进行调试。9.2.2调试
从基材一侧，移动探头找到mt平底孔的反射波，调节探伤仪上的“深度细调与“脉冲位移”使其和底波同时显示在荧光屏上，荧光屏满刻度为10mm，如图4所示。根据试块上堆焊层的厚度，调节好反射波的位置，以此确定好每一小格为1mm。lmml
波尖对准刻度
忆平底孔
堆焊层厚渡
图4调试时显示的波型示意
底面被
9.2.3测厚
探头放在基材一侧表面，找到底面反射波，移动“脉冲位移”旋钮，以波尖对着刻度9或10。然后提高灵敏度，直至出现堆焊层与基材间的界面波，以界面波波尖所在的刻度值与底波刻度值之差即为堆焊层的厚度，见图5。
堆碍尽厚度
界面波
图5测厚时显示的波型示惠
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此方法可以用丁一层（过渡层）测厚，也可以用于两层焊好后一次性测厚（过渡层十耐蚀层）。9.3要点
a）建议使用5N14型探头。
测厚时所有数据均以波父的刻度值计。在实际操作中，底波和界面波的波尖无法同时显示在b)
荧光屏上，故应先将底波波尖位置定好再改变dB数，显示出界面波，根据界面波的刻度相对底波波炎的刻度线，来确定堆焊层的厚度。试块也可以采用其他等效的方法制做。如用与堆爆层材料一致的厚3mm～8mm的试片来调试。
白动堆焊层的每一个焊道均应进行测厚，按环行每隔45度测一点。所测点数还应考虑到工件dy
的大小及技术图纸的要求。
e）如果使用数字式超声仪，可用双闸门法读取实测值。10堆焊层测厚报告
10.1工件情况
工件名称、工作令号、图件号、工件规格、件数、订货号、炉批号、堆焊层材料及基材材料等。10.2测厚条件
仪器型号、探头频率、晶片尺寸、耦合剂等。10.3测厚要求
应有所要求的数值允许范国。
10.4测厚结果
应有一张标明所有测量点位置及相应测量点数值的示意图。要有最终结论及其他说明。10.5检测人员
操作者及审核者的姓名、资格等级、检测时间、签发报告肘时间等。6
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