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A609/A609M-91铸件、钢低合金钢和马氏体不锈钢超声波检验标准1.范围1.1本标准包括已热处理的碳钢、低合金钢和马氏体不锈钢铸件纵波脉冲反射超声波检验标准和操作程序。1.2每当询价单、合同、定单或技术条件中指定铸件按A609/A609M标准进行超声波检验时，均应采用本标准。1.3本标准包括碳钢、低合金钢和马氏体不锈钢铸件超声波检验的两个程序。即程序A和程序B，程序A是A609/A609M厚标准，要求用一系列含有平底孔的试块校正，也提供角波检验的补充条件。程序B要求用从一系列校正块上切下来的哪部分作后壁反射检验。注：不可直接对比超声检验和射线检验。该检验规程旨在缺陷检测方面补充E94指南。1.4以ft-l单位或SI单位表示的值均分别认为是标准的。文中SI单位示于括号内。每个系统中表示的值不确切相等，所以每个系统应独立于另一个系统使用。两个系统的结合值可以能导致与本标准不一致的结果。1.5本标准没有设计所有安全方面的问题，如有，请与本标的用法结合使用。该标准的采用者有责任在使用前建立适当的安全、健康标准，并确定使用范围。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建标准：AZ17/A217M铸钢件、马氏体不锈钢和合金钢、压力容器，适用于高温作业的技术条件。E94射线探伤检验指南E317不使用电子测量仪器的超声波脉冲反射检验仪器和系统性能特征的标准。2.2其它文件：SNT-TC-1A无损探伤检验人员资质认证建议使用标准3.订货信息3.1询价和订货应规定采用的程序。如不规定，将采用程序A。3.2程序A—平底孔校正程序3.2.1本标准用于询价、订合同或订货时，购货方应提供下列信息：3.2.1.1整修铸件或局部质量等级。3.2.1.2要求用纵波检验的铸件的部位。3.2.1.3要求用双晶探头检验的铸件的部位。3.2.1.4要求补充检验的铸件的部位。为了检验更全面可采用补充要求SI中所述的角波检验程序检验。3.2.1.5可采用本标准的任何一项补充要求。3.3程序B：后壁反射校正程序—本标准用于询价，订合同或订货时，购货方应明确整修铸件的质量等级或应用部位。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建电子仪器：4.1.1超声、脉冲、反射式仪器能产生、按收和放大至少1MHz到5MHz的频率。4.1.2超声仪器至少在屏高（扫描线到峰值）75%内保持线性（在±5%范围内）。线性应按E317方法或等效电子方法测定。4.1.3电子仪器应有一个信号衰减器或校正的增益控制器，其精度超过有用量至额定衰减量或增益率的10%，以测量超过仪器线性范围内的信号。4.2探头：4.2.1纵波采用内部按地的探头，其压电元件为1/2--9/8in（13-28mm）或1in2。根据铸件的回响图上的信号一噪声比，采用1-5MHz的频率。背景噪声不应超过距离幅度校正曲线（DAC）的25%，探头应额定频率下使用。4.2.2双晶探头对于1in(25mm)和1in以内的截面厚度，建议用5MH2，1/2×1in（13×25mm），12°夹角的探头。4.2.3其它频率和尺寸的探头可用于信号和判别和精确定位。4.3对比试块：4.3.1带有平底孔的对比试块，按8.2来确定检验灵敏度。4.3.2对比试块应由声学特性类似于被检铸件的铸钢制成。4.3.3对比试块应按图1设计，基本试块应由表1所列的那些试PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建块组成。当检验的截面超过15in（380mm）时，要做大试验附加试块来补充基本试块。4.3.4双晶探头的距离幅度校正曲线应采用机加工试块（见图2）来建立，试块上有直径为3/32in（2.4mm）的平底孔。平底孔离超声波射入面的距离为1/8in(3mm),1/2in(13mm)或1/2t和3/4in(或19mm)，或3/4t（其中t=试块厚度）。4.3.5每一对比试块边上座标重永久性的材质号和试块编号。4.4耦合剂----在探头和检验表面之间应采用湿润性良好的耦合剂。校正和检验应采用同一种耦合剂。注1：对比试块相对的端部座是平的且平行度在0.001in(0.25mm)内；注2：平底孔的底面的平行度在0.002mm(0.051mm)内；且精加工孔径为1/4＋0.002in(6.4＋0.050)；注3：应为垂直于射入面的直孔，偏差在0°30’之内，且位于纵轴1/32in(0.8mm)内；注4：沉孔直径为1/2in(15.0mm)，孔深1/6in(5mm)。表1，基本对比试块组的尺寸和标号（见图1）PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建(mm)金属距离(B),inA(mm)总长(C)in(mm)宽度或直径(D),最小in(mm)试块标号16[6.4]1[25]13/4[45]2[50]16-010016[6.4]20[50]23/4[70]2[50]16-020016[6.4]3[75]33/4[95]2[50]16-030016[6.4]6[150]63/4[170]3[75]16-060016[6.4]10[]103/4[275]4[100]16-100016[6.4]B255B+3/4[B+20]5[125]16-B00BA：公差±1/8in(3mm)。B：试验厚度大于10in(250mm)时需方加补充试块。见4.3.3。5.人员要求：5.1制造厂应负责指派经考核合格的人员，以便按本标准的要求进行超声波检验。5.2按本标准进行超声波检验的人员应熟悉下列各项：5.2.1超声波术语。5.2.2仪器校正。5.2.3探头材料、尺寸、频率和类型对试验结果的影响。5.2.4材料组织（晶粒度、纯净度等）对试验结果的影响。5.2.5检验距离对试验结果的影响。5.2.6非线性对试验结果的影响。5.2.7缺陷厚度和方向对试验结果的影响。5.2.8表面粗糙度对试验结果的影响。5.3按要求制造商应索取认为适合于按本标准进行检验的人员的鉴定记录（见注2）。注2：SNT-TC-1A，超声波检验方法提供了人员鉴定的推荐方法。其它人员资质要求文件可在购货商和供货商间害成协议时使用。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建：探测表面光洁度应为250μin(6.3μm)或更高。注2：2/32in(2.4mm)平底孔底面表面度庆在0.002in(0.05mm)内。孔径要求必须在＋0.005in(0.13mm)内。孔轴垂直于试块，偏差在0°30分内。注3：校核超声波回声后，应将孔堵注。in[mm]in[mm]1/3[3]11/4[32]1/4[6]11/2[38]1/2[13]13/4[44]3/4[19.0]2[50]1[25]10[254]图2双晶探头校正用超声波标准对比试块6.铸件条件6.1在超声波检验之前，铸件至少要进行一次奥氏体热处理。6.2铸件被检验的表面应无妨碍检验进行的物质，表面可以是铸态的，喷砂丸；打磨或机加工表面。6.3超声波检验应在妨碍铸件有效检验的机加工之前进行。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建为了保证规定铸件受检部分被完全覆盖，探头每次检查的重叠区至少为振子宽度的10%。7.2扫描速度不超过6in/s（150mm/s）。7.3超声波波束应垂直于检验表面。8.操作规程：8.1调节仪器控制器以使被检厚度第一次背射至少位于阴极射线管一半距离的位置。8.2采用一组厚度范围包括被铸件厚度的对比试块，在阴极射线管的荧光屏上标记出每个试块的平底孔的反射波高度，在荧光屏上或合适的坐标纸上通过这些标记划一条线，借助于衰器将使用的试块的最大信号幅度调在扫描线上约3/4屏高的峰值处。这条线称之为100%，距离幅度校正（DAC）曲线。8.3铸件检验表面通常比试块表面要粗糙一些。经常采用一引起转换法进行补偿。为此将先选择铸件的一个区域作为转换点，这个区域有平行的壁和一个能代表铸件其它部位表面的面。其次是选择试块，它的全长C（图1）是与通过试块长度的反射波幅度最紧密匹配的，将探头放置在铸件的转换点上，并调节仪器增益，直到通过铸件的背射幅度与通过试块的背波幅度相符。采用这样的转换法能使检验灵敏度可以预计在试块灵敏度的±30%内，或更小些。8.4对一已知厚度的铸件进行验收检验时，除了衰减器或已校准的增益控制器以外，仪器的控制旋扭和试验频率位置校准后都不要改PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建变。检验期间通过校核转换试块上直径为1/4in(6.4mm)底孔的反射波的幅度定期校正仪器。注3：检验中易检出小的反射波幅度时，可以利用衰减器或已校准的增益控制器来改变信号的幅度。信号评定是把衰减器或已校准的增益控制器调回到最初位置来进行的。8.5检验有平行壁的铸件区域时，要重新校核底波衰减75%以上的区域，以确定这是否由于接触不良，耦合剂不是或方向定错等缺陷造成的。如果底波衰减原因不明，则认为这个区域有问题，需进一步查证。9.数据报告9.1制造商最后提供给购货商的超声波检验报告应包括如下数据：9.1.1等于或大于100%距离幅度校正曲线（DAC）的所有信号的总数、位置、幅度、面积，按探头中心移动轨迹画边界。9.1.2经过进步核查由缺陷引起的8.5中所述的那些问题区域。9.1.3检验频率、仪器类型，采用的探头型号、耦合剂、制造商编、购货方定单号、数据和印签。9.1.4用草图表示出铸件的外形，包括因为几何形状而没有检验的全部区域的尺寸能及符合9.1.1和9.1.2所有信号的位置和大小。10.验收标准10.1本标准旨在用于尺寸、形状、成分、熔炼工艺、铸造工艺和用途各异的铸件。因此规定：一个超声波检验的质量等级，能普通应PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建用于如此复杂的产品上是不切实际的，各类铸件的超声波验收或拒收标准应以使用要求的现实评价和在各类铸件生产中通常达到的质量为依据。10.2验收质量等级应由购货方和制造商双方按下列判断标准中的一条或几条为基础来制定。10.2.1在表2适用的质量等级规定的面积内，反射波幅度都低于DAC。10.2.2在表2适用的质量等级规定的面积内，已测得由缺陷引起的底波衰减小于75%。10.2.4购货方和制造商双方同意的其它验收标准。10.3可以采用其它方法来确定根据检验而拒收的正确性。注4：表2中A609标准超声波质量等级的面积指连续缺陷波超过距离幅度校正曲线（DAC）的铸件上表面积。注5：面积是根据探头移动区域的大小来测量的，并且按探头计算缺陷区的轮廓。探头移动区域内示波幅度是DAC的100％或背射的75％。注6：某些铸件上内示探测距离很长或试验表面弯曲，发现的某些缺陷在铸件表面上的面积可能比铸件中实际的缺陷面积要大得多或小得多。这种情况下为了实际地评价缺陷的大，必须采用综合考虑声束角度或声扩散的其它准则。表2拒收等级超声波检验质量等级面积in2(cm2)最大长度PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建(见10.2.110.2.2)in(mm)10.8[5]1.5[40]21.5[10]2.2[55]33[20]3.0[75]45[30]3.9[100]58[50]4.8[120]612[80]6.0[150]716[100]6.9[175]注1：表中面积指连续信号超过波幅参考线的铸件的面积，或者是底波连续衰减等于或大于75％的面积。注2：面积按探头中心测量。注3：某些铸件上由于检验距离很长或测试检验表面弯曲，发现的某些缺陷在铸件表面上的面积可能比铸件中实际缺陷面积大得多或小得多，这种情况下为了实际地评价缺陷的大小，必须采用综合考虑声束角度或声束扩散。程序B，底波反射校正程序11.仪器11.1要求仪器至少