城市轨道交通车辆技术《钢轨焊缝超声波探伤作业标准》104154.pdf

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1、欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！钢轨焊缝超声波探伤作业 1 范 围 TB/T 2658 的本局部规定了钢轨焊缝超声波探伤的工艺要求、探伤操作、缺陷处理、探伤报告等。本局部适用于新焊钢轨焊缝(以下简称新焊焊缝)和在役钢轨焊缝(以下简称在役焊缝)的超声波探伤作业。2 标准性引用文件 以下文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。但凡注日期的引用文件，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。但凡不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

2、JB/T 100611999 A 型脉冲反射式超声探伤仪通用技术条件 JB/T 100621999 超声探伤用探头性能测试方法 TB/T 1632.12005 钢轨焊接 第 1 局部：通用技术条件 TB/T 26341995 钢轨超声波探伤探头技术条件 3 工艺要求 3.1 根本要求 3.1.1 应采用单探头和双探头两种方法对焊缝进行扫查。3.1.2 为保证焊缝探伤质量，焊缝两侧各 400 mm 范围内，不宜钻孔或安装其他装置。3.1.3 铝热焊焊缝扫查应普及焊缝全宽度(宽度超过 40 mm 焊缝欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！

3、的轨底两侧部位除外)。3.1.4 焊缝探伤应配齐备品，参见附录 F。3.1.5 新焊焊缝的探伤在推瘤和打磨以后进行，焊缝处温度应冷却至 40以下，探测面不应有焊渣、焊瘤或严重锈蚀等。轨头踏面、轨头两侧、轨底两侧和轨底角上部(30 mm)应打磨至钢轨原始面。3.1.6 在役焊缝探伤前应去除探测面上的油污和严重锈蚀等，扫查范围应以焊缝中心向两侧各延伸 200 mm。在役焊缝可使用阵列探头或组合探头进行分段探测。3.2 探伤人员 探伤人员应具有铁道部门无损检测人员技术资格鉴定考核委员会颁发的级或以上级别的技术资格证书，经专门的钢轨焊缝探伤技术培训，合格前方能独立承当钢轨焊缝探伤工作。3.3 探伤设备

4、、探头和试块 3.3.3.1 新焊焊缝扫查装置：a)用于工厂或基地焊焊缝：应能对轨头、轨腰和轨底部位进行 K 型扫查。b)用于现场焊焊缝：应能对轨头和轨底两部位进行 K 型扫查，能对轨腰部位进行 K 型扫查或串列式扫查。3.3.3.2 在役焊缝扫查装置应能对轨底部位进行 K 型扫查，对轨腰部位进行串列式扫查。3.3.4 试 块 除 CS-1-5 试块和 CSK-1A 试块外，钢轨焊缝探伤还应配置欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！(GHT-1 和 GHT-5 比照试块(见附录 A)。比照试块应经铁道部主管部门认可的机构测试，合格前方

5、可使用。3.3.4.1 GHT-1 双探头探伤试块 试块上的人工缺陷可加工在试块的两端，见附录 A 图 A.1a)和图 A.1b)。3.3.4.2 GHT-5 单探头试块 试块分为 A、B 和 C 三个区域，见附录 A 图 A.2a)，分别等同于 TB/T 1632.1 标准中 GHT-2、GHT-3 和 GHT-4 试块，其中：A 区：铝热焊焊缝 0探头区，等同于 GHT-2 试块，见附录 A图 A.2b)。B 区：轨头和轨腰横波单探头区，等同于 GHT-3 试块，见附录 A 图 A.2c)。C 区：轨底横波单探头区，等同于 GHT-4 试块，见附录 A 图A.2d)。3.4 扫查方式及要求

6、 3.4.1 新焊焊缝 3.4.1.1 单探头法 a)宜用 K2 横波探头从踏面或轨头侧面对轨头进行扫查和从轨底斜面上对轨底部位进行扫查。b)宜用 K0.8K 1 横波探头从钢轨踏面上对轨腰直至轨底进行扫查。c)对于铝热焊焊缝，另用 0探头从钢轨踏面上对轨头、轨腰欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！直至轨底进行扫查。3.4.1.2 双探头法 a)宜用 K0.8K1 探头从轨头踏面和轨底底面对轨腰部位进行 K 型扫查，也可从踏面上对现场 焊焊缝进行串列式扫查。b)宜用 K0.8K2 探头从轨头侧面对轨头部位进行 K 型扫查。c)宜用

7、K0.8K1 探头从轨底两侧面对轨底部位进行 K型扫查。3.4.2 在役焊缝 3.4.2.1 单探头法 a)宜用 K0.8K 1 横波探头从钢轨踏面上对轨头、轨腰直至轨底进行扫查。轨头部位也可用 K 2 横波探头从踏面上进行扫查。b)宜用 K2 横波探头从轨底斜面上对轨底部位进行扫查。3.4.2.2 双探头法 a)宜用 K0.8K1 探头从轨头踏面对轨腰部位进行串列式扫查。b)宜用K0.8K1探头从轨底两侧面对轨底部位进行 K型扫查。4 探伤操作 4.1 测距校准 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！4.1.1 单探头法 调节仪器测

8、距，使屏幕水平满刻度满足如下条件，调节方法可参见附录 B。a)轨腰和轨头探测，仪器测距应不小于横波声程 250 mm，或轨腰不小于深度 200mm，轨头不小于深度 60mm。b)轨底探测，仪器测距不应小于横波声程 125 mm。c)0探头探测，不应小于纵波声程 200 mm。4.1.2 双探头法 在 GHT 试块上探测试块端面或人工缺陷得到一参照波，利用仪器调节旋钮(如“扫描、“延迟等)或按键，将该参照波调整到屏幕便于观察的位置，如刻度线的 68 格之间。4.2 探伤灵敏度校准 4.2.1 双探头探伤 4.2.1.1 轨腰部位 4.2.1.1.1 K 型扫查：将 GHT-1a 试块上距踏面 9

9、0mm 的 3 号平底孔反射波高调整到满幅度的 80(如图 1 所示)，然后根据探测面情况进行适当外表耦合补偿(一般为 2 dB6 dB)，作为轨腰部位的探伤灵敏度。4.2.1.1.2 串列式扫查：将 GHT-1a 试块上距轨底 40 mm 的 4 号平底孔反射波高调整到满幅度的 80(如图 2 所示)，然后根据探测面情况进行适当外表耦合补偿(一般为 2 dB6 dB)，作为轨腰部位的探伤灵敏度。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！4.2.1.2 轨头部位 将 GHT-1b 试块上 2 号平底孔反射波高调整到满幅度的 80(如图 3

10、 所示)，然后根据探测面情况进行适当外表耦合补偿(一般为 2 dB6dB)，作为轨头部位的探伤灵敏度。4.2.1.3 轨底部位 将 GHT-1a 试块上 5 号平底孔反射波高调整到满幅度的 80(如图 4 所示)，然后根据探测面情况进行适当外表耦合补偿(一般为 2 dB6 dB)，作为轨底探伤灵敏度。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！4.2.2 单探头探伤 4.2.2.1 轨头和轨腰部位 将 GHT-5 试块 B 区(或 GHT-3 试块，下同)8 号横孔(K0.8K1 探头)反射波高调整到满幅度的 80(如图 5 所示)，然后根

11、据探测面情况进行适当外表耦合补偿(一般为 2 dB6 dB)，作为K0.8K1 探头探测轨头和轨腰部位的探伤灵敏度。将 GHT-5 试块 B 区 5 号横孔(K2 探头)反射波调整到满幅度的 80(参照图 5)，然后根据探测 面情况进行适当外表耦合补偿(一般为 2 dB6 dB)，作为 K2探头探测轨头部位的探伤灵敏度。4.2.2.2 轨底部位 将 GHT-5 试块 C 区(或 GHT-4 试块，下同)2 号竖孔上棱角的二次反射波调整到满幅度的 80(如图 6 所示)，然后根据探测面情欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！况进行适当外

12、表耦合补偿(一般为 2 dB6 dB)，作为轨底单探头探伤灵敏度。4.2.3 铝热焊焊缝 0探头探伤 将 GHT-5 试块 A 区(或 GHT-2 试块，下同)7 号横孔反射波高调整到满幅度的 80(如图 7 所示)，然后根据探测面情况进行适当外表耦合补偿(一般为 2 dB6 dB)，作为 0探头的探伤灵敏度。4.2.4 特殊情况的处理 4.2.4.1 补 偿 如果探测面过于粗糙，灵敏度提高 2 dB6 dB 缺乏以补偿耦合损失或无法确定补偿值时，那么需进行打磨处理。无法打磨欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！或钢轨材质不同时，那么

13、应对耦合损失和材质损失进行实际测试(可利用对穿波、直达波、底波和棱角波等测试)，并根据测试值进行补偿。4.2.4.2 其他扫查方法 采用其他方法扫查时，应能到达本局部 4.2 规定的探伤灵敏度和满足 4.3 工艺校验要求。4.3 探伤工艺校验 探伤灵敏度校准后，应在试块上进行工艺校验，以使探伤操作或探伤工艺满足探伤要求。对于双探头法，应能探测出 GHT-1试块上各人工平底孔缺陷，且信噪比不低于 10 dB；对于单探头法，用反射法应能探测出 GHT-5 试块上各部位最远声程处的人工缺陷，且信噪比不低于 10 dB。4.4 扫 查 4.4.1 在探伤灵敏度的根底上提高4 dB6 dB 作为扫查灵敏

14、度，分别从焊缝两侧进行扫查。4.4.2 单探头扫查时，除平行于钢轨纵向扫查外，也可偏斜某个角度进行扫查，并可适当左右摆动探头，以利于发现伤损。4.4.3 当用双探头法探测铝热焊焊缝时，应对焊缝全宽度进行连续扫查或分段扫查。分段扫查宜从焊缝两侧进行，也可从同侧进行，每段宽度一般不应大于 15mm。4.5 缺陷确定 4.5.1 缺陷位置确实定 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！4.5.1.1 单探头探伤 从仪器上读出声程 W 或深度 h，然后按下述关系确定缺陷的位置：h=cos(1)l=sin=htan=Kh (2)式中：h缺陷的埋藏

15、深度，单位为毫米(mm)；l水平距离，单位为毫米(mm)；声程，单位为毫米(mm)；探头折射角度，单位为度()；K 探头 K 值，K=tan。4.5.1.2 双探头探伤 测量探头距被探测部位(多数情况下为焊缝中心)的距离 l，串列扫查时测量靠近焊缝的探头距被探测部位的距离 l，那么缺陷在该探头侧的埋藏深度 h 为 h=(3)4.5.2 缺陷大小确实定 4.5.2.1 点状缺陷当量直径的测定 4.5.2.1.1 距离波幅曲线法：发现缺陷后，将仪器状态从扫查灵敏度降至探伤灵敏度，同时测量缺陷波与探伤灵敏度下基准波高的 dB 差值，然后根据相对应的距离波幅曲线判定缺陷的当量大小，参照附录 C。欢迎您

16、阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！4.5.2.1.2 计算法：当缺陷的声程大于 3 倍探头近场长度时，可以用计算法判定缺陷的当量直径：对于平底孔 dfdA 10/404 对于长横孔 dfdA 10/10(5)式中：df缺陷的当量直径，单位为毫米(mm)；af缺陷的声程，单位为毫米(mm)；dA校正探伤灵敏度所用人工缺陷的直径，单位为毫米(mm)；aA校正探伤灵敏度所用人工缺陷的声程，单位为毫米(mm)；缺陷波比探伤灵敏度下基准波高高出的 dB 值。4.5.2.2 相对 3 dB 延伸度的测定 发现具有一定延伸度的缺陷时，用相对 3 dB

17、 法测量缺陷的延伸度，参照附录 D。5 缺陷判定 5.1 新焊焊缝 0探头探伤铝热焊焊缝时底波比正常焊缝底波低16 dB 及以上或焊缝存在如下缺陷时，焊缝判废，应重新焊接：a)双探头探伤：轨底角部位(20 mm)36 dB 平底孔当量(即2.1 平底孔当量)欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！其他部位 3 平底孔当量 b)横波单探头探伤：轨头和轨腰 3 长横孔当量 轨底 4 竖孔当量 轨底角(20 mm)46 dB 竖孔当量(即2.8 平底孔当量)c)铝热焊 0探头探伤：5 长横孔当量 d)焊缝中存在平面状缺陷。e)缺陷当量比 a)

18、、b)、c)规定的缺陷低 3 dB 或以内，但延伸长度大于 6 mm。5.2 在役焊缝 5.2.1 焊缝疲劳缺陷的当量到达或超过探伤灵敏度规定的当量时判为重伤，未到达时判为轻伤。5.2.2 焊缝焊接缺陷到达 5.1 规定的报废程度时，判为重伤，未到达时判为轻伤。6 探伤报告 6.1 应详细记录每个焊缝探伤的有关情况，包括探伤条件、仪器设备、测试数据、探伤结果、处理意见等，并填写探伤报告。6.2 探伤报告应按有关规定进行保存，一般不少于两年。附 录 A 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！(标准性附录)GHT 型钢轨焊缝超声波探伤比照

19、试块 技术要求：1 试块用 60kg/m 轨制作。为加工人工缺陷方便，轨头和轨底可局部切除。2 不同试块上同一位置横孔或竖孔的反射波高相差不超过1.5 dB。图 A.2 GHT-5 型单探头试块 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！aGHT-5 试块分区示意图 bGHT-5 试块 0 探头区 A 区 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！cGHT-5 试块轨头和轨腰探区 B 区 dGHT-5 试块轨底探区 C 区 附 录 B(资料性附录)测距校准方法 B.1 模拟探伤仪 B

20、.1.1 单探头 B.1.1.1 轨腰和轨头探测 B.1.1.1.1 按深度调节：从 GHT-5 试块踏面上探测 B 区 5 号和 8号横孔，前后移动探头，分别使两反射波最高并到达满幅度的80，利用仪器“扫描和“延迟旋钮或按键，将两波前沿分别调节到与水平刻度线的 3 和 8 对齐。此时仪器水平满刻度代表深度 200 mm。B.1.1.1.2 按声程调节：从 1 号标准试块上探测 R100 圆弧面，前后移动探头使 R100 圆弧面反射波最高，调节仪器增益或衰减器，使 R100 圆弧面一次和二次反射波波高分别到达满幅度的80，利用仪器“扫描和“延迟旋钮或按键，将两波前沿分别调节到与水平刻度线的 4

21、 和 8 对齐。此时仪器水平满刻度代表横波声程 250 mm。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！B.1.1.2 轨底探测 轨底探测宜采用声程调节。从(CSK-1A 试块上探测 R50 和R100 圆弧面，前后移动探头使两圆弧面反射波最高，调节仪器增益或衰减器，使两反射波波高分别到达满幅度的 80，利用仪器“扫描和“延迟旋钮或按键，将两波前沿分别调节到与水平刻度线的 4 和 8 对齐。此时仪器水平满刻度代表横波声程 125 mm。B.1.1.3 直探头探测 从 GHT-5 试块踏面上探测 A 区 5 号和 7 号横孔，利用仪器“扫描

22、和“延迟旋钮或按键，将两波前沿分别调节到与水平刻度线的 4 和 8 对齐，此时仪器测距水平满刻度代表纵波声程或探测深度 200mm。B.1.2 双探头 在 GHT 试块上探测试块端面或人工缺陷得到一参照波，利用仪器“扫描和“延迟旋钮或按键，将该参照波调整到屏幕一便于观察的位置，如刻度线 68 之间。B.2 数字探伤仪 调节仪器测距至适当范围，使被检部位的最远反射波能够显示在屏幕 69 格之间。按仪器说明书探测试块上两个规定的反射波，然后按提示输入两反射波之间的距离(或声程)和试块声速等，按确认键完成测距校准。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供

23、优质的文档！附 录 C(资料性附录)距离波幅曲线制作和使用 C.1 距离波幅曲线制作 C.1.1 双探头 C.1.1.1 轨腰及其延伸部位 轨腰及其延伸部位距离波幅曲线制作步骤：a)以缺陷深度(或声程)为横坐标，以反射波幅度(以 dB 为单位)为纵坐标建立坐标系。b)用双探头法探测 GHT-1a 试块上某平底孔，如图 C.1 所示。将该平底孔最高反射波调整到满幅度的 80，记录此时的衰减器读数(dB 值)和平底孔的深度值。c)移动探头，探测 GHT-1a 试块上其他各平底孔，用衰减器(或增益器)依次将各平底孔最高反射波调整到满幅度的 80，其他与灵敏度有关的仪器旋钮、开关或按键等那么保持固定。

24、记录各孔最高反射波到达满幅度 80时的 dB 值和深度值。d)以测得的 dB 值为纵坐标，深度值为横坐标在坐标图上标出各平底孔所对应的点。e)将标出的各点连成平滑的曲线，并延伸到整个探测范围。此曲线即为该探伤系统探测轨腰部位的距离波幅曲线。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！图 C.1 轨腰及其延伸部位双探头距离波幅曲线制作 C.1.1.2 轨头部位 用 GHT-1b 试块 1、2、3 号平底孔制作，从轨头两侧面探测，如图 C.2 所示，方法同 C.1.1.1。图 C.2 轨头部位双探头距离波幅曲线制作 C.1.1.3 轨 底 用

25、GHT1a 试块上 58 号平底孔制作，从轨底两侧面探测，如图 C.3 所示，方法同 C.1.1.1。C.1.2 单探头 C.1.2.1 直探头 用 GHT-5 试块上 A 区 27 号长横孔制作，1 号孔仅作为选用孔，如图 C.4 所示，从踏面探测，方法同 C.1.1.1。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！图 C.3 轨底部位双探头距离波幅曲线制作 图 C.4 直探头距离波幅曲线制作 C.1.2.2 轨头和轨腰探头 用 GHT-5 试块上 B 区 18 号长横孔制作，从踏面探测，如图C.5 所示，方法同 C.1.1.1。图 C.

26、5 轨头和轨腰单探头距离波幅曲线制作 C.1.2.3 轨 底 参照 C.1.1.1 的方法，用一次波和二次波探测GHT-5 试块上 C区两竖孔与试块界面构成的上下棱角，并测出各棱角最高反射波到达满幅度 80时的 dB 值和声程(或深度)，在坐标图上标出各棱角波所对应的点，然后将 4 个点连成平滑的曲线，并延伸到整个探测范围，如图 C.6 所示，即为该探测系统探测轨底部位欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！的距离波幅曲线。在找竖孔最高反射波时，应将探头向侧面偏转一定的角度。图 C.6 轨底单探头距离波幅曲线制作 C.2 距离波幅曲线的

27、使用 C.2.1 双探头探伤 双探头探伤时，使用距离波幅曲线判定缺陷大小的步骤如下：a)求出缺陷深度或声程，测量缺陷波与基准波高的 dB 差值。b)根据所使用的探伤方法，在相应的距离波幅曲线上找出与探伤灵敏度相对应的点 A，自 A 点 作一条比 A 点高dB 的水平线m。轨底角部位那么作一条比A点高+6 dB的水平线m。c)在横轴上找出与缺陷深度或声程相对应的点 B，自 B 点作横轴的垂线 n。设 m 线与 n 线的交 点为 C，如图 C.7 所示。d)当 C 点处于距离波幅曲线下方时，该缺陷的当量直径小于3 mm，否那么大于或等于 3 mm。对于轨底角部位的缺陷，那么当 C 点处于距离波幅曲

28、线下欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！方时，缺陷的当量小于 36 dB，否那么大于或等于 36 dB。图 C.7 距离波幅曲线的使用 C.2.2 单探头探伤 方法同本附录 C.2.1。对于轨底角部位的缺陷，须用+6 dB代替作水平线 m，当此时的 m 线和 n 线的交点 C 处于距离波幅曲线下方时，缺陷的当量小于 46 dB，否那么大于或等于46 dB。附 录 D(资料性附录)缺陷相对 3dB 延伸度测定 D.1 横向或水平方向延伸度测定 将缺陷最高反射波调至满幅度的 80，然后增益 3 dB，沿钢轨横向即左右方向移动探头，直至缺

29、陷波幅再降至 80，测量探头横向移动的距离 m1。同时测量探头在同样声程处的点状缺陷欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！(可以是 GHT 试块上与缺陷声程最接近的人工缺陷)上 3 dB 声场范围内的横向移动距离 n1，那么缺陷的横向延伸度 L1 可根据下式进行近似计算：L1=m1n1(D.1)D.2 垂直方向延伸度测定 将缺陷最高反射波调至满幅度的 80，然后增益 3 dB，沿钢轨纵向即前前方向移动探头，直至缺陷波幅再降至 80，测量探头前后移动的距离 m2。同时测量探头在同样声程处的点状缺陷(或以是 GHT 试块上与缺陷声程最接近

30、的人工缺陷)上的 3 dB 声场范围内的前后移动距离 n2，那么缺陷的垂直方向延伸度 L2 可根据下式进行近似计算：L2 D.2 式中：所用探头的折射角，单位为度()。附 录 E(资料性附录)仪器和探头性能测试方法 E.1 探伤灵敏度余量测量 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！探伤灵敏度余量测量步骤：a)使用 2.5 MHz、20 直探头和 CS-1-5 或 DB-PZ20-2 型标准试块。b)连接探头并将仪器灵敏度置于最大，即发射置强，抑制置零或关，增益置最大。假设此时仪器和探头噪声电平(不含始脉冲处的屡次声反射)高于满幅的 1

31、0，那么调节衰减或增益，使噪声电平等于满幅度的 10，记下此时衰减器的读数 S。c)将探头置于试块端面上探测 200 mm 处 2、平底孔，如图 E.1所示。移动探头使 2，平底孔反射波幅最高，用衰减器将该波调至满幅度的 50，记下此时衰减器的读数 S1，那么该探头的相对灵敏度(探伤灵敏度余量)S 为 S=S1S0(dB)(E.1)单位为毫米 图 E.1 探伤灵敏度余量的测量 E.2 垂直线性误差测量 垂直线性误差测量步骤：a)连接探头并在试块上探测任一反射波(一般声程大于 50 mm)作为参照波，如图 E.2 所示。调节探伤仪灵敏度，使参照波的幅欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理

32、，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！度恰为垂直满刻度的 100，且增益或衰减器至少有 30 dB 的调节余量。测试时允许使用探头压块。图 E.2 垂直线性误差的测量 b)用增益或衰减器降低参照波的幅度，并依次记下每衰减 2 dB时参照波幅度的读数，直至衰减 26 dB 以上。然后将参照波幅度实测值与表 E.1 中的理论值相比拟，取最大正偏差 d(+)、与最大负偏差 d(-)，那么垂直线性误差d()用式(E.2)计算：d=|d(+)|+|d(-)|(E.2)c)在工作频率范围内，改用不同频率的探头，重复 a)和 b)的测试。表 E.1 衰减量 dB 0 2 4 6 8 10 12

33、 14 16 18 20 22 24 26 波高理论值 100 79.4 63.1 50.1 39.8 31.6 25.1 20.0 15.8 12.5 10.0 7.9 6.3 5.0 E.3 动态范围的测量 动态范围测量步骤；欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！a)连接探头并在试块上探测任一反射波(一般声程大于 50mm)作为参照波 b)调节衰减器或增益器降低参照波，并读取参照波幅度自垂直满刻度的100下降至刚能识别之最小值(一般约为35)时的衰减器或增益器的调节量，此调节量那么定为该探伤仪在给定频率下的动态范围。c)按 a)和

34、 b)方法，测试不同频率不同回波时的动态范围。E.4 水平线性误差测量 水平线性误差测量步骤：a)连接探头，并根据被测探伤仪中扫描范围档级的要求将探头置于适当厚度的试块(如 DB-D1、DB-PZ20-2、CSK-IA 试块等)上，如图 E.3 所示，再调节探伤仪使之显示屡次无干扰底波。图 E.3 水平线性误差的测量 b)在不具有“扫描延迟功能的探伤仪中，分别将各次底波调到相同幅度，并使第一次底波 B1 的前沿对准水平刻度“2，第五次底波 B5 的前沿对准水平刻度“10，然后分别读取第二、第三、第四次底波在上述相同幅度情况下其前沿与水平刻度“4、欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，

35、如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！“6、“8的偏差 Ln 如图 E.4 所示，然后取其最大偏差 Lmax按式(E.3)计算水平线性误差L。L E.3 式中：L水平线性误差：b水平满刻度读数。c)在具有“扫描延迟功能的探伪仪中，按 b)的方法，将底波B1前沿对准水平刻度“0，底波B6前沿对准水平刻度“10，然后读取第二至第五次底波中之最大偏差值Lmax，再按式(E.4)计算水平线性误差L。L E.4 在探伤仪扫描范围的各档级，至少测试一种扫描速度下的水平线性误差。E.5 阻塞范围测量 E.5.1 探头回波法测试步骤 a)连接探头并置于 DB-D1 试块 48 mm 厚处(图 E.

36、5)，使第一次底波 B1 最高，调节探伤仪使此底波幅度恰为垂直满刻度的80。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！图 E.4 水平线性误差的测量 b)在 DB-D1 试块上由厚至薄测量底波 B1 的幅度，找出此幅度保持在垂直满刻度 70以上的最小板厚 L，L 即为在这一探伤灵敏度下的阻塞范围，并以钢中纵波传播距离表示。c)宽频带和工作频率取分档形式的探伤仪，分别用 2.5 MHz和 5MHz 探头测试阻塞范围。d)探伤仪的发射强度如取分档形式，应测试发射最强时仪器的阻塞范围，并在测试结果中注明发射强度的档级。E.5.2 脉冲调制高频信

37、号发生器法测试步骤 a)连接探头并置于1号标准试块25 mm厚度处，调节探伤仪；使第一次底波 B1 的前沿对准水平刻度“5，第二次底波 B2 的前沿对准水平刻度“10。然后将被测探伤仪和测试设备按图E.6连接。b)调节高频信号发生器和脉冲调制高频信号发生器，使探伤仪水平刻度“10上显示的脉冲调制高频信号的幅度为垂直刻度80，欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！c)调节脉冲调制高频信号发生器的起位旋钮，使显示的脉冲调制波向始波靠近，再测出此调制脉冲显示的幅度下降至垂直满刻度 70时所对应的水平刻度 n，然后按式(E.5)计算出阻塞范围

38、 L 并以钢中纵波传播距离表示。L=5n(E.5)式中：L阻塞范围，单位为毫米(mm)。d)按上述有关规定，分别测试各种工作状态下的阻塞范围。E.6 探头频率及其误差 水平线性误差测量步骤：a)连接被测探头并置于 CSK-IA 或 1 号标准试块上，一般可使用质量约 2.5 kg 的探头压块。直 探头用试块 25mm 厚的底波作为参考波，斜探头那么用 R 100圆弧面反射波作为参考波。b)用示波器在探伤仪的接收输入端观察参考波的扩展波形，如图 E.7，在此波形中，以峰值点 P 为基准，读出在其前一周期、欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的

39、文档！后两个周期共计三个周期的时间 T3，然后根据下式计算探头的频率 fe：当波形发生畸变无法得到 3 个完整的周期时，那么可在峰值点 P 前后读取 2 个、1.5 个或者 1 个完整周期的时间 Ta，然后分别用 2、1.5 或 1 取代上式中的 3 计算探头的回波频率。求出探头的频率 fe 后，再按下式计算回波频率误差：fe E.7 上两式中：fe回波频率误差；f0探头的标称频率。E.7 斜探头入射点的测定和前沿距离的测量 E.7.1 入射点测定 连接被测探头并置于 CSK-IA 或 IIW 试块上探测试块 R 100圆弧面，如图 E.8 所示。前后移动探头并保持探头与试块侧面平行，使 R

40、100 圆弧面的回波幅度到达最高，那么此时 R 100 圆心刻线所对应的探头下侧棱上的点作为探头的入射点。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！图 E.5 阻塞范围回波法测量 E.7.2 前沿距离测量 用刻度尺测量自入射点至探头前沿的距离，读数精确到0.5mm，该读数即为探头的前沿距离。E.8 斜探头折射角及其误差测量 E.8.1 折射角 和 K 值测量 仪器显示和灵敏度调整适当，将被测探头置于 CSKIA(或IIW)试块上，K 值小等于 1.5 的探 头，按图 E.9a)所示的方式探测直径为 50 mm 圆孔，K 值在 1.5和 2

41、.5 之间的探头，按图 E.9b)所示的方式探测直径为 50 mm 圆孔；K 值大于 2.5 的探头，那么按图 E.9c)所示的方式探测直径为 1.5 mm 的圆孔。耦合良好，前后移动探头并注意保持声束方向与试块侧面平行，直至孔的回波幅度到达最高，从试块上读出此时入射点所对应的角度刻度，此刻度即为该探头的折射角。折射角度 与 K 值的对应关系见式(E.8)：欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！K=tan 或 =arctanK (E.8)E.8.2 折射角误差测量 探头折射角度的实测值 与标称值 0 之间的差值，即为该探头的折射角误差

42、，如式(E.9)。=0(E.9)E.9 分辨力(纵向)测量 测量探头分辨力的探伤仪，其动态范围应不低于 26 dB，垂直线性误差不大于 4，可优先使用模拟探伤仪。使用数字探伤仪时，应使测距范围尽量小，水平刻度线全长一般可调整在 150mm钢中纵波声程以内。E.9.1 直探头 直探头分辨力测量步骤：a)仪器抑制置零或关，其他旋钮置适当位置。连接探头并置于(CSK-IA 标准试块上，探测声程分别为 85 mm 和 91 mm 反射面的反射波(如图 E.10 所示)，移动探头使两波等高；欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！图 E.6 阻塞

43、范围高频信号法测量 b)改变仪器灵敏度使两波幅同时到达满幅度的 100，测量波谷高度 h，然后用式(E.10)计算探头的分辨力 R：R=201 lg(100/h)(E.10)c)假设 h=0 或两波能完全分开，那么取 R30 dB。E.9.2 斜探头 斜探头分辨力测量步骤：a)如图 E.11 所示，探头置于(CSK-IA 试块的 K 值测量位置，耦合良好，探测试块上 A(50)、B(44)两孔的反射波，移动探头使两波等高；图 E.7 探头回波频率测量 b)调节仪器灵敏度和探头位置，使 A、B 两波波幅同时到达满幅度的 100，然后测量波谷高度 h，那么该探头分辨力 R 用式(E.10)计算；c

44、)假设 h=0 或两波能完全分开，那么取 R30 dB。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！E.10 空载始波宽度测量 E.10.1 直探头 直探头空载始波宽度测量步骤：a)参照本局部附录 B 的方法，利用(CSK-IA(或 IIW 等)试块高 100 mm 底面的两次回波校准仪器测距，使水平刻度全长代表钢中纵波声程 200 mm。b)探头移置 DB-PZ20-2 试块或 CS-1-5 试块上，探测 2 平底孔并使其最高反射波到达满幅度的 50，将探头置于空气中，擦去探头外表油层，然后再增益 12 dB，并找出此时始波后沿与垂直刻度

45、 20线的交点，那么水平刻度的“0点至该交点所对应的水平距离 W0 即为该探头的空载始波宽度(用钢中纵波传播距离表示)，如图 E.12 所示。E.10.2 斜探头 斜探头空载始波宽度测量步骤：a)参照本局部附录B的方法，利用(CSK-IA试块R50和R100圆弧面回波校准仪器测距，使水平刻度全长代表钢中横波声程100mm。b)连接被测探头，探测 CSK-IA 试块 R100 圆弧面，前后移动探头，注意保持声束方向与试块侧面平行，使 R100 圆弧面回波最高并调整到垂直刻度的 50。c)将探头置于空气中，擦去探头外表油层，然后再增益 40dB，那么此时水平刻度的“0点至始波后沿与垂直刻度 20线

46、交点欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！所对应的水平距离 W0，即为该探头空载始波宽度(用钢中横波传播距离表示)。E.11 相对灵敏度 E.11.1 直探头 等同于本附录 E.1 探伤灵敏度余量的测量。E.11.2 斜探头 连接被测试探头并将仪器灵敏度置于最大，即发射置强，抑制置零或关，增益置最大，按直探头的方法测量噪声电平 S0，然后将探头置于 CSK-IA 试块上探测 R100 圆弧面(如图 E.13)，耦合良好并保持声束方向与试块侧面平行，前后移动探头，使R100 圆弧面回波幅度最高，将其衰减至满幅度的 50，设此时衰减器的读

47、数为 S2，那么斜探头的相对灵敏度 S 为 S=S2S0(dB)(E.11)欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！附 录 F 资料性附录 焊缝探伤备品表 顺号 备品名称 单位 数量 1 焊缝探伤备用探头 套 1 2 焊缝探伤仪备用连接线 套 1 3 钢轨探伤专用手锤 把 1 4 除锈扁铲 把 1 5 除锈剂 盒 1 6 除锈刷 把 1 7 防护镜 个 1 8 大扳手350 mm 把 1 9 钢卷尺2 m 个 1 10 钢板尺150 mm 个 1 11 耦合剂 盒 假设干 12 防护用品包括防油手套 套 1 13 棉丝/假设干 14 小镜或窥镜 个 1 15 计算器 个 1