58495螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法 标准 JG T 3034.2-1996.pdf
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1、J6 中华人民共和国建筑工业行业标准 J G / r 3 0 3 4 . 2 一 1 9 9 6 螺 栓 球 节 点 钢 网 架 焊 缝 超 声 波 探 伤 及 质 量 分 级 法 Me t h o d s f o r u l t r a s o n i c t e s t i n g a n d c l a s s i f i c a t i o n o f w e l d s f o r s t e e l s p a c e g r i d s t r u c t u r e s w i t h b o l t e d j o i n t s 1 9 9 6 一 0 8 一 2 7 发布
2、1 9 9 7 一 0 5 一 0 1 实施 中华人民共和国建设部发 布 中华人民共和国建筑工业行业标准 螺 栓 球 节 点 钢 网 架 焊 缝 超声 波探伤 及质 量分级 法 Me t h o d s f o r u l t r a s o n i c t e s t i n g a n d c l a s s i f i c a t i o n o f w e l ds f o r s t e e l s p a c e g r i d s t r u c t u r e s wi t h b o l t e d j o i n t s J G/ T 3 0 3 4 . 2 一 1 9 9
3、 6 主题内容和适 用范围 本标准规定了检测螺栓球节点钢网架杆件与锥头或封板熔化焊缝以及钢管对接焊缝用单、 双晶斜 探头接触法超声波探伤确定缺陷位置、 尺寸和缺陷评定的一般方法以及质量分级方法。 本标准适用于母材厚度 3 . 5 m m-2 5 mm、 管径不小于 4 8 m m普通碳素钢和低合金钢杆件与锥头 或封板焊缝以及钢管对接焊缝A型脉冲反射式手工超声波探伤以及根据探伤结果进行的质量分级。 弓1 用标准 G B 5 0 2 0 5 钢结构工程施工及验收规范 GB 1 1 3 4 5 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级 J G J 7 网架结构设计与施工规程 Z B Y 2 3 1
4、超声探伤用探头性能测试方法 Z B Y 2 3 2 超声探伤用1 号标准试块技术条件 Z B J 0 4 0 0 1 A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法 GB 1 1 5 3 3 标准对数视力表 3 检验人员 3 - 1 从事网架焊缝探伤的检验人员必须掌握超声波探伤的基础知识和基本技能, 具有曲面焊缝的探伤 经验, 按照国家有关规定经培训和考核, 并持有相应考核组织颁发的无损检测人员等级资格证书. 3 . 2 现场超声波探伤必须遵守有关安全规程, 当探伤条件不符合探伤工艺要求或不具备安全作业条件 时, 检验人员有权停止探伤, 待条件改善符合要求后再进行工作。 3 - 3 俭验人员 的视
5、力应每年检查一次. 按G B 1 1 5 3 3 标准, 校正视力不得低于5 . 0 . 4 探伤仪、 探头和辐合剂 4 . 1 探伤Q 使用A型显示脉冲反射式探伤仪。 其性能指标要求水平线性误差不大于1 %, 垂直性能误差不大于 5 %: 衰减器或标准化增益控制器总调节量不应小于 8 0 d B . 每档步进量不应大于 2 d B , 在任意相邻的 1 2 d B内误差不应大于士i d B ; 当探伤仪与符合 4 . 2 规定的斜探头连接后, 在C S K - 1 C试块上得到的灵 敏度余量应大于评定线灵敏度1 0 d B 以上。 性能测试除灵敏度余量的测试见附录C ( 补充件) 外. 其余
6、均 应按Z B J 0 4 0 0 1规定的方法进行测试。 中华人民共和国建设部1 9 9 6 一 0 8 一 2 7 批准1 9 9 7 一 0 5 一 0 1 实施 I d C/ T 30 34 2一 1 99 6 4 . 2探头 4 . 2 . 1 规格 检验壁厚大于 6 mm杆件与锥头或封板焊缝以及钢管对接焊缝。 宜选用横波斜探头并以使用频率 5 M H z 、 大角度、 短前沿斜探头为主, 见表I , 其中k为 祈射角正切值, 即k - t g 凡 表 1斜探 头规格 频率, MHz 品片尺寸, m m = 钢中折射角fl 前沿尺寸, m m 7 0, 或者k = 1 . 5 .3
7、. 0 656又 6 7 0 0 或 6 0 0 , 或者 k =1 . 5 -3 . 0 9 2 . 5 或 5 8X 8 2 . 5 或 5 8X 8 4 5 0 , 或者k 二1 . 0 9 检验壁厚小于等于 5 mm杆件与锥头或封板焊缝以及钢管对接焊缝, 宜使用双晶片探头. 也称作双 晶片双倾角 横波探头, 同样频率5 MH z , 晶片尺寸6 m m X 6 m m或6 m m X 8 m m , 折射角月一般7 0 。 左 右; 倾斜角视壁厚和折射角而定, 要求焦距范围从3 . 0 -6 . 0 m m . 根据被检焊缝的实际需要 , 也可采用其他类型和规格的探头。 4 . 2 .
8、 2 性能指标 单斜探头的主声束偏离, 垂直方向应没有明显的双峰, 水平方向偏离角不应大于 2 0 , 折射角偏差, 不应大于 2 0 或k值偏差不大于士。 . 1 ; 前沿尺寸误差不大于 1 mm; 远场分辨力不小于6 d B . 双晶斜探头的主要性能包括焦距、 聚束宽度、 波束宽度、 灵敏度余量、 分辨力等。 4 . 2 . 3 性能测试方法 单斜探头按Z B Y 2 3 1 规定 进行。双晶斜探头按附录D ( 补充件) 进行。 4 - 3 探伤仪和探头工作性能的周期r a 叠 4 . 3 . 1 周期检查项目及时间 按表 2 的规定进行。 表 2 探伤仪和探头工作性能的周期检查 检 验
9、项 日 检查时间 前 沿 尺 寸 ( 1)开始使用 ( 2 ) 每隔6个工作日 折射角或走值 主声束偏离 灵 敏 度 余 量 ( 1 ) 开始使用( 2 ) 探头修补后 ( 3 ) 探伤仪修理后( 1 ) 帐隔 1 个月 分 挤 力 水平线性 ( U开始使用( 2 ) 探伤仪修理后 ( 3 ) 每隔 3个月 垂 直线 性 4 . 3 . 2 测试方法 按Z B Y 2 3 1 , Z B J 0 4 0 0 1 的规定以及附录C、 附录D进行。 4 . 4 藕合剂 4 . 4 . 1 祸合剂应选用具有 良好透声性和有适当流动性的液体或糊状物. 并对材料和人体没有损伤作 用, 又 便于检验后的清
10、除, 如机油、 甘油和浆糊等。根据实际需要, 还可以在祸合 剂中加入适量的表面活 性剂, 以提高其润湿性能。 4 . 4 . 2 标定和校核各项参数时, 使用的藕合剂应与检验钢网架焊缝的辐合剂相同。 试块 5 . 1 标准试块采用C S K - 1 B型试块, 主要用于测定探伤仪、 接触面未经研磨的新探头和系统性能, 制 2 .J G/ T 3 0 3 4 . 2 一 1 9 9 6 造技术应符合Z B Y 2 3 2 的规定, 形状和尺寸见G B 1 1 3 4 5 附录A , 5 . 2 C S K - I C型钢网架试块 , 用于现场标定和校核探伤灵敏度与时基线, 绘制距离一 波幅曲线,
11、 测定系 统性能等, 其形状和尺寸见附录A( 补充件) 。 5 . 3 C S K - I C型试块由 三块试块组成一套, 各种曲率半径的试块. 可用于检验探伤面曲率半径为其 0 . 9 -1 . 5 倍的工件。 5 . 4 R B J - 1型试块, 用于评定焊缝根部未焊透程度, 形状和尺寸见附录 B ( 补充件) 。 5 - 5 对于壁厚小于 5 mm的杆件焊缝探伤, 推荐使用R B J - 1 型试块的柱孔部分, 它用于时基线调节、 标 定和校核探伤灵敏度等。其中 D为被检钢管外径, 8为壁厚。 5 . 6 允许使用其他与 C S K- I B型, C S K - I C型和 R B J
12、 - I型有同等作用的等效试块。 检验 准备 6 . 1 探伤面 6 . 1 . 1 采用A级检验等级, 在管材外表面上对杆件与锥头或封板焊缝进行探伤检查; 采用 B级检验等 级对钢管对接焊缝两侧进行探伤检查。见表 3 0 表 3 检验等级和探伤法 检 验 等 级探 伤 面探 伤 法 A B 级 单面单侧 单 面 双 侧 直射波一 次反射波, 二次反射波 直射波, 一次反射波 6 - 1 . 2 受检区宽度和探头扫查区宽度 按表 4 规定, 表中P为斜探头的探伤跨距, P =2 k 8 , 试中S为壁厚。 表 4 受检区宽度和探头扫查区宽度 受检对象受检区宽度, mm探头扫查区宽度, mm 杆
13、件与锥头或封板焊缝 焊 缝自 身宽 度 再加 上管 材侧 相当 于 管壁 厚度 的一段区 域, 最大为1 4 m r r i 在焊缝杆件侧, 大于l . 2 5 P 钢 管 对 接 焊 缝 焊缝自身宽度再加上焊缝两侧各相当于管壁 厚度的一段区域 . 最大为 2 0 mm 在焊缝两侧, 分别大于1 . 2 5 P 6 . 2 超声波探伤应在焊缝外观检查合格后进行。 按面向杆件顺时针方向划分 1 -1 2 个区域排列统一编 号 。 6 . 3 检查前必须对探伤面进行清理, 除去探头扫查区内的焊接飞溅物、 铁屑、 油污、 影响透声效果的涂 层; 表面应平整, 必要时应打磨出金属光泽, 以保证良好的声
14、学接触, 便于探头扫查。当探伤面的粗糙度 大于试块时, 应进行表面补偿。一般情况下补偿 4 d B, 6 . 4 检验人员探伤前应了解受检焊缝的材质、 曲率、 厚度、 焊接工艺、 坡口型式、 余高和背面衬垫等情 况 。 6 . 5 应根据壁厚、 坡口型式及预期发现的主要缺陷选择探头。 在满足探伤灵敏度的前提下, 应尽可能选 用晶片尺寸小, 前沿短、 折射角大的斜探头。对于壁厚小于6 m m的管材, 应尽可能使用 双晶斜探头。 6 . 6 若管材半径R不 大于。 . 2 5 W2 ( W 为 探头底面宽度) , 则探头楔块底面应磨成与探伤面相吻合的曲 面, 并且在磨成曲面后, 测定前沿距离和折射
15、角 R , 且R角的测定应在 2 倍近场长度以外进行, 以及标定 时基线长度比 例、 绘制距离一 波幅曲 线和调节探伤灵敏度。 6 . 了 距离一 波幅曲线( D A C) 的绘制 6 . 7 . 1 采用在 C S K - I C试块上实测的 0 3横孔反射波幅数据以及表面补偿数据, 按表 5灵敏度要求绘 J G/ T 303 4.2 一 19 96 制 D AC曲线 6 . 7 . 2 曲线由判废线RL 、 定量线 S L和评定线E l , 组成, 见图1 , E L线与S L线之间称为 I 区, 即弱信 号评定区; S L 线与R L线之间称为Q 区, 即长度评定区: R I 线及 以上
16、称为m 区, 即判废区。三条曲 线的 灵敏度数值见表 S e 国P.理湘 判废 线( R L ) 定*( S L ) 评定线( E L ) 距离 . m m 图 1 距离一 波幅曲线( D A C) 示意图 表 5 D A C曲 线的 灵敏度数值 曲线 名 称灵敏度数值 判废线( R L ) D AC 定量线( S L) D AC - - l o d B 评定线( E L ) DA C- 1 6 d B 6 . 7 . 3 D A C曲线可以绘制在坐标纸上, 也可以绘制在示彼屏上。 绘制在示波屏上时, 整个检测范围内曲线都应处于示波屏满幅度的2 0 以上。 7 检验方法 7 . 1 检 验工作
17、应在探伤面经过清理、 探伤仪的时基线和探伤灵敏度经过标定、 D A C曲线绘制完毕后进 行。 7 . 2 焊缝的全面检验或抽查比例, 应根据GB 5 0 2 0 5 和 J G J 7的规定进行。对于大、 中跨度网架必须抽 取拉杆焊缝的2 0 %数量进行检验。 7 - 3 焊缝扫查速度不大于 1 5 m m/ s , 相邻的两次检查之间至少有探头晶片宽度 1 0 %的重叠. 7 . 4 以搜索缺陷为目标手工探头扫查, 其探头行走方式应呈“ w” 形, 并有 1 0 0 - - 1 5 0 的摆动。 为确定缺陷 的位置、 方向、 形状, 观察缺陷的动态波形, 区别回波讯号的需要, 应增加前后、
18、左右、 转角、 环绕等各种扫 查方式。 7 . 5 焊缝探伤应首先进行初始检验。 初始检验采用的探伤灵敏度不低于评定线。 在检验中应根据波幅 超过评定线的各个回波的特征判断焊缝中有无缺陷以及缺陷性质。危害性大的非体积性缺陷, 如裂纹、 未熔合; 危害性小的体积性缺陷, 如气孔、 夹渣等。 7 . 6 在初始检验中判断有缺陷的部位, 应在焊缝表面作标记, 并进一步做规定检验, 测出缺陷的实际位 置和当 量, 并 对除根部未焊透外回波幅度在评定线以 上危害 性大的非体积性缺陷以及 包括根部未焊透、 回波幅度在定量线以上危害性小的缺陷, 测定指示长度。 了 . 了 测定缺陷指示长度, 当缺陷回波只有
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