搜索
1JB4730《承压设备无损检测》应用指南第三部分：超声检测与国外标准对比新版JB4730标准条款及技术内容1范围JB4730的本部分规定了承压设备采用A型脉冲反射式超声波探伤仪检测工件缺陷的超声检测方法和质量等级评定要求。本部分适用于金属材料制锅炉、压力容器及压力管道用原材料、零部件和设备的超声检测，也适用于金属材料制在用锅炉、压力容器及压力管道的超声检测。与锅炉、压力容器及压力管道有关的支承件和结构件的超声检测，也可参照本部分使用。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-410，T-510【2】简要评述：（1）JB4730和ASME规范均适用于锅炉压力容器材料和焊缝的超声检验。区别在于ASME还适用于核电站的制造和在役检验，JB4730还适用于压力管道的检验。（2）ASME超声检验部分包括材料的厚度测量。（3）ASME超声检验部分除A型脉冲反射法外，还包括计算机成像技术，如合成孔径聚焦技术、线合成孔径聚焦技术、宽带全息照相、超声相控阵技术和超声衍射波时差技术（TOFD技术）等。新版JB4730标准条款及技术内容2略新版JB4730标准条款及技术内容3一般要求3.1超声检测人员超声检测人员的一般要求应符合JB4730.1的有关规定。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-120；EN1718-1997-6.1【2】相关技术内容:（1）ASME有关无损检测人员规定的主要内容包括：无损检测人员应按照雇主书面的实施细则进行培训和鉴定，实施细则必须符合下列文件之一，即SNT-TC-1A无损检测人员资格鉴定和认证、ANSI/ASNTCP-189ASNT无损检测人员鉴定和认证标准或ACCP、ASNT中央认证程序。（2）EN1718规定：无损检测人员应按EN473进行培训、考核和鉴定。【3】简要评述：（1）JB4730规定的无损检测人员资格证书由国家机关即国家质量监督检验检疫总局颁发，ASME规定证书由雇主颁发，EN473则规定认证由认可的第三方颁发，如欧盟国家的无损检测学会、焊接学会等。（2）ASME规定的3个认证文件适用于各个行业的无损检测人员，因此，无损检测人员即使经过第三方如美国无损检测学会（ASNT）的培训、考核并取得ASNT颁发的证书，仍应接受雇主有关本企业设备、产品和规程的考试。新版JB4730标准条款及技术内容3.2检测设备3.2.1超声检测设备均应具有产品质量合格证或合格的证明文件。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-1302【2】相关技术内容:ASME规定：保证所使用的检验设备符合要求是规范使用者的责任。【3】简要评述：ASME没有明确提及质量合格证和合格证明文件，但使用者有责任保证其设备符合要求。JB4730特别强调这一点，目的还在于规范国内的市场。新版JB4730标准条款及技术内容3.2.2探伤仪、探头和系统性能3.2.2.1探伤仪采用A型脉冲反射式超声波探伤仪，其工作频率范围为0.5MHz～10MHz，仪器至少在荧光屏满刻度的80%范围内呈线性显示。探伤仪应具有80dB以上的连续可调衰减器，步进级每档不大于2dB，其精度为任意相邻12dB误差在±1dB以内，最大累计误差不超过1dB。水平线性误差不大于1%，垂直线性误差不大于5%。其余指标应符合JB/T10061的规定。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-431，T-4.6.1.1，T-4.6.2.1，第4章附录1，T-531，T-561.1，T-562.1。【2】相关技术内容:ASME规定：A型脉冲反射式超声波探伤仪的频率覆盖范围至少为1~5MHz，仪器应装有步进增益控制≤2dB。至少在示波屏高度20%~80%范围内，垂直线性精度为满刻度的±5%，幅度线性在12dB范围内不超过-2dB和+1.5dB。【3】简要评述：ASME规定的内容比JB4730少，但它不仅给出了垂直线性和幅度控制的精度要求，还规定了测量方法。上述指标中“-2dB”和“+1.5dB”系示波屏高度百分比的换算值。新版JB4730标准条款及技术内容3.2.2.2探头3.2.2.2.1晶片面积一般不应大于500mm2，且任一边长原则上不大于25mm。3.2.2.2.2单斜探头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的双峰。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-432.1，T-532，EN1714-1997-6.3【2】相关技术内容:（1）ASME规定：探头标称频率应为1~5MHz，如果产品材料晶粒结构等需要，可采用其它频率以保证有足够的穿透力和更好的分辨力，可以使用带接触楔块的探头以有利于超声耦合。（2）EN1714规定：探头频率应为2~5MHz，但根据需要也可使用其它频率；用横波要求超声波束从底面反射进行检测时，应保证底面反射的声束角度不小于35°，最好不大于70°；使用2个以上探头角度时，声束垂直入射的角度差应≥10°。【3】简要评述：对探头的通用要求，各标准规定的内容不同，总的来说，JB4730较全面。对探头晶片尺寸，ASME在相关章节或B篇的应用标准中有规定。新版JB4730标准条款及技术内容3.2.2.3超声探伤仪和探头的系统性能3.2.2.3.1在达到所探工件的最大检测声程时，其有效灵敏度余量应不小于10dB。3.2.2.3.2仪器和探头的组合频率与公称频率误差不得大于±10%。3.2.2.3.3仪器和直探头组合的始脉冲宽度（在基准灵敏度下）：对于频率为5MHz的探头，宽度不大于10mm；对于频率为2.5MHz的探头，宽度不大于15mm。3.2.2.3.4直探头的远场分辨力应不小于30dB，斜探头的远场分辨力应不小于6dB。3.2.2.3.5仪器和探头的系统性能应按JB/T9214和JB/T10062的规定进行测试。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：没有。新版JB4730标准条款及技术内容3.3超声检测一般方法33.3.1检测准备3.3.1.1锅炉、压力容器及压力管道制造安装和在用超声检测中，检测时机及抽检率的选择等应按法规、产品标准及有关技术文件的要求和原则进行。3.3.1.2检测面的确定，应保证工件被检部分均能得到充分检查。3.3.1.3焊缝的表面质量应经外观检测合格。所有影响超声检测的锈蚀、飞溅和污物等都应予以清除，其表面粗糙度应符合检测要求。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。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-471.1，T-471.5【2】相关技术内容:ASME规定：（1）通过探头以扫查整个检验体积。（2）当母材或焊缝表面影响检验时，应按要求对母材或焊缝予以处理使检验能够进行。【3】简要评述：关于检测时机和抽检率，ASME在第V卷中没有涉及，在其它相关制造卷中有规定。新版JB4730标准条款及技术内容3.3.2扫查覆盖率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%。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-471.1【2】相关技术内容:ASME规定：在平行扫查方向上，每个探头的扫查路径应重叠，其范围至少为换能器（压电晶体）垂直于扫查方向尺寸的10%。【3】简要评述：ASME的规定比JB4730的要求低，但ASME的叙述较严密，指明重叠应是垂直于扫查方向晶片尺寸的10%。新版JB4730标准条款及技术内容3.3.3探头的移动速度探头的扫查速度不应超过150mm/s。当采用自动报警装置扫查时，不受此限。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-471.3【2】相关技术内容:ASME规定：a)探头扫查速度应不超过150mm/秒，但满足下列（b）、（c）要求时不受此限。b)超声仪器脉冲重复频率满足：探头以最大速度扫查时，在移动平行于扫查方向晶片尺寸一半的时间内，至少触发探头6次。c)在多个反射体上作动态校准时，动态校准在静态校准的±2dB之内并且脉冲重叠频率满足T-471.2的要求（见下条对比内容）。【3】简要评述：ASME对探头移动速度的规定与JB4730相同。另外，ASME还对仪器的重复频率和动态校准作出了详细的规定，更具操作性。新版JB4730标准条款及技术内容3.3.4扫查灵敏度扫查灵敏度通常不得低于基准灵敏度。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-471.4.1，T-471.4.2【2】相关技术内容:ASME规定：a)距离波幅技术：扫查灵敏度应高于参考水平至少6dB。B)非距离波幅技术：用于扫查的增益水平应适合于被检验的结构并且以最大速度扫查时能探测到校验反射体。【3】简要评述：扫查时，仪器显示的信号幅度要比静态时低，为了不漏检缺陷，扫查灵敏度要高于基准灵敏度（参考水平），ASME与JB4730的规定基本相同。4新版JB4730标准条款及技术内容3.3.5耦合剂应采用透声性好，且不损伤检测表面的耦合剂，如机油、浆糊、甘油和水等。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-433，T-533【2】相关技术内容:ASME规定：耦合剂不应对工件有损伤，用于镍基合金的耦合剂硫含量不应大于250ppm，用于奥氏体不锈钢、钛合金的耦合剂卤素（氯加氟）含量不大于250ppm。【3】简要评述：与渗透剂一样，ASME规定了对耦合剂杂质含量的控制，目的在于防止硫、氯、氟等有害物质对工件的腐蚀。这一规定是2004版新增加的，符合世界标准的发展趋势。新版JB4730标准条款及技术内容3.3.6灵敏度补偿a)耦合补偿。在检测和缺陷定量时，应对由表面粗糙度引起的耦合损失进行补偿。b)衰减补偿。在检测和缺陷定量时，应对材质衰减引起的检测灵敏度下降和缺陷定量误差进行补偿。c)曲面补偿。对探测面是曲面的工件，应采用曲率半径与工件相同或相近的试块，通过对比试验进行曲率补偿。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：没有。【2】简要评述：实际上ASME也考虑到了由于试块和工件表面、材质和曲率不同引起的检测灵敏度下降，但表述的形式不同，ASME主要从试块的制作上控制，即校验试块应采用与工件材质相同或相似的材料制作，其表面状态应能代表工件的表面状态，曲率也应在工件曲率的一定范围内。新版JB4730标准条款及技术内容3.4系统校准和复核3.4.1一般要求校准应在标准试块上进行，校准中应使探头主声束垂直对准反射体的反射面，以获得稳定的和最大的反射信号。3.4.2仪器校准每隔三个月至少对仪器的水平线性和垂直线性进行一次测定，测定方法按JB/T10061的规定进行。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-461【2】相关技术内容:ASME规定：在不超过3个月间隔内或初次使用之前超声仪器的示波屏垂直线性应按附录1评定，幅度控制线性应按附录2评定。【3】简要评述：对3个月的间隔，ASME和JB4730相同，但ASME没有要求对水平线性进行测定。新版JB4730标准条款及技术内容3.4.3新购探头测定新购探头应有探头性能参数说明书，新探头使用前应进行前沿距离、K值、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力等主要参数的测定。测定应按JB/T10062的有关规定进行，并满足其要求。国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：没有。新版JB4730标准条款及技术内容3.4.4检测前仪器和探头系统测定53.4.4.1使用仪器-斜探头系统，检测前应测定前沿距离、K值和主声束偏离，调节或复核扫描量程和扫查灵敏度。3.4.4.2使用仪器-直探头系统，检测前应测定始脉