超声波总结1
超声波检测技术培训总结
在承压特种设备的检验中，无损检测是决定我们检验工作质量的最主要工作之一。超声波检测由于具有如下优点：1、穿透能力强，可对大厚工件内部缺陷进行检测2、面积型缺陷检出率高；3、适用于各种试件，包括对接焊缝、角焊缝、板材、管材、棒材、锻件及复合材料等。4、缺陷定位准确5、灵敏度高，可以检测工件内尺寸很小的缺陷；6、成本低、速度快，仪器体积小，重量轻，现场使用方便。成为无损检测最应用为广泛的检测方法。
现结合在役超高压水晶釜检验工作，就超高压水晶釜检验工艺谈一些体会。不妥之处，敬请老师批评指正。
一、超高压水晶釜基本情况及具体参数
超高压水晶釜是用于在高温、高压工况下进行人工合成人造水晶的一种超高压容器。通常超高压水晶釜主体材质为PCrNi3MoVA的锻钢（经机械加工内外壁，底部用堵底螺丝封堵，上端用卡箍和堵塞进行密封）。φ250超高压水晶釜具体参数如下：
设计压力：151Mpa材质：PcrNi3MoVA工作压力：137Mpa介质：碱溶液设计温度：400℃容积：0.22m3筒体厚度：93mm内径：250mm制造：国营内蒙第二机械制造厂二、超高压水晶釜容器特点分析
周向应力1、、内径小、壁厚大应力复杂（三向应力），
且应力分布不均匀。内壁承受周向应力最大。外壁最小，以内蒙二机生产超高压水晶釜为例，内外壁周向应力相差达98％。如图1径向应力2、外部电加热内壁受到拉应力，使内壁图1轴向应力综合应力状况恶化。
3、超高压水晶釜在运行时，由于进出物料及水晶种挂架、铲料很容易在内壁产生使用缺陷，特别是纵向裂纹、刮痕、划伤等缺陷。
以上分析可知，超高压水晶釜的危险点将首先在内壁表面及其近表面。这也是超高压容器制造和检验验收内壁比外壁严格的主要原因。也是定期检验的重点，由于内径小、长径比大，表面探伤非常困难，所以首选超声波检测。但是，201*年1月1日之前，我国超高压水晶釜的定期检验依据只有1993年12月原劳动部颁布的《超高压容器安全监察规程（试行）》。该《规程》规定，必要时应进行超声波检测，但该《规程（试行）》中有关超声波检测的要求和验收标准只针对制造过程中的釜体超声波检测，并无在役超高压容器超声波检测的验收标准。国家质监总局201*年11月8日颁布的《超高压容器安全监察规程》TSGR0002201*第58条（四）款中关于定期检验超声波检测及验收标准，仍然按照《规程》第34条制造要求规定。前面分析知道，在役超高压水晶釜和制造高压水晶釜进行超声波检测应各有侧重，验收标准概念不同，制造期间的超高压容器超声波检测以原材料及制造过程中产生的缺陷为主，而在役超高压水晶釜应以是否存在有应力腐蚀裂纹、疲劳裂纹等裂纹类缺陷为主，该类缺陷最有效的检测方法是进行横波检测。尽管《规程》第34条规定了验收标准和横波检测的要求，但是该验收要求显然不适用于横波检测，因此超高压水晶釜进行横波检测存在空白，给超声波检测和最终检测结论带来不便。
三、超声波检测工艺条件的讨论1、探头选择：如图2纵波直探头：2.5P20
横波斜探头：2.5P13×13K1
专用横波斜探头：2.5P13×13入射角α=28.5○的斜探头入射角28.5选择理由如下：
Tm=93mm、D=250＋186=436mmSinβ=1-2Tm/D有机玻璃中：CL1=2730m/s，钢中：Cs2=3230m/s所以入射角α≤Sin-1（Sinβ×CL1/Cs2）≈28.988○
即探头入射角α应小于28.988○横波才能扫查到釜体内壁。有机玻璃/钢界面
第一临界角αⅠ=27.6○，为了保证釜体中纯横波探伤，故选择入射角α=28.5○的探头能够扫查内表面
探头耦合面与水晶釜外径相同，利于入射点与釜体周向耦合。2、对比试块：材料及尺寸应与超高压水晶釜釜体相同1）、纵波探伤试块：（GYF-1）
该试块（如图3）用于纵波直探头探伤时灵敏度的调节。
100
100ab图32）、K1横波斜探头探伤试块：（GYF-2）
ab图4
该试块（图4）上加工有两个周向单V型槽（位置如图4），角度300，深度：1%壁厚（0.9mm），槽长25mm，用于K1横波斜探头外圆面轴向扫查时灵敏度的调节。3）、专用横波斜探头探伤试块：（GYF-3）
ab图5基准反射体选择内外表面1mm深、长25mmV型60○人工缺陷；距离内表面10、20、30、40、
60、80mm处6个φ2通孔，相隔18○如图3。
图3c、验收标准：用入射角α=28.5○做周向双向扫查，釜体内表面20m范围内不允许存在1mm深、长25mmV型槽当量的缺陷及裂纹；距离内表面20mm起至外表面不允许存在1mm深、长25mmV型槽当量的缺陷及裂纹。此验收标准严于《规程》要求，但符合《规程》第34条4.3规定。也符合“内严外宽”的精神。故特制定工艺如下：
3、检验方法
4.1用2.5P13×13K0.68（入射角α=28.5。）的斜探头做周向双向扫查（图1），检查与轴线平行的径向缺陷。用超高压水晶釜1mmV型槽对比试块调节距离波幅曲线，作为基准灵敏度。4.2用2.5P13×13K1的斜探头做轴向双向扫查（图2），检查与轴线垂直的径向缺陷。用超高压水晶釜1mmV型槽对比试块调节距离波幅曲线，作为基准灵敏度。
4.3用直探头从外圆面对进行检测（图3），检查与轴线平行的周向缺陷。缺陷灵敏度可用底波调节法，灵敏度不得低于内表面处φ2mm平底孔当量直径。
图1图2图35.缺陷记录
5.1周向检测：超过距离波幅曲线一半的缺陷反射波。5.2轴向检测：超过距离波幅曲线一半的缺陷反射波。
5.3纵波检测：采用计算法或AVG曲线法缺陷当量，当材质衰减系数大于4dB/m，应予以修正。当量直径≥φ2mm的单个缺陷及位置、φ2mm当量直径的密集缺陷区。6.复验对发现的缺陷应由其他Ⅱ级以上人员或采用其它方法检测确认7验收条件7.1周向扫查：a、釜体内表面20mm范围内，不允许存在1mmV型槽当量的缺陷及裂纹；b、釜体内表面20mm起至外表面，不允许存在1mmV+10dB型槽当量的缺陷及
裂纹。
7.2轴向检测：a、釜体内表面20mm范围内，不允许存在1mmV型槽当量的缺陷及裂纹；
b、釜体内表面20mm起至外表面，不允许存在1mmV+10dB型槽当量的缺陷及
裂纹。
7.3纵向检测：a、不允许有φ3mm当量直径的单个缺陷或超过φ2mm当量直径的密集缺陷区
存在；
b、内壁和开孔部位沿边缘50mm厚度范围内，不允许有φ2mm当量直径的单
个缺陷存在。
扩展阅读：超声波总结1
超声波检测检测技术总结
我叫王景人，40岁、高级工程师，1988年7月毕业于武汉化工学院机械工程系化工设备与机械专业。分配在陕西省石化厅锅炉压力容器检测中心站工作，并开始从事无损检测工作。检验的主要对象是我省石油化工企业在用压力容器。201*年6月调入陕西省锅炉压力容器检验所，继续从事无损检测工作。
89年5月取得RT（Ⅱ）资格，89年6月取得MT（Ⅱ）、PT（Ⅱ）资格，90年7月取得UT（Ⅱ）资格，201*年12月取得RT（Ⅲ）资格，201*年12月PT（Ⅲ）资格，201*年12月取得MT（Ⅲ）资格。现同时持有压力容器检验师（RS）、锅炉检验师（GS）及压力管道检验员（GD）资格证书。工作19年来，参加了我省许多大型锅炉压力容器等特种设备的无损检测工作。
在承压特种设备的检验中，无损检测是决定我们检验工作质量的最主要工作之一。超声波检测由于具有如下优点：1、穿透能力强，可对大厚工件内部缺陷进行检测2、面积型缺陷检出率高；3、适用于各种试件，包括对接焊缝、角焊缝、板材、管材、棒材、锻件及复合材料等。4、缺陷定位准确5、灵敏度高，可以检测工件内尺寸很小的缺陷；6、成本低、速度快，仪器体积小，重量轻，现场使用方便。成为无损检测最应用为广泛的检测方法。
现结合在役超高压水晶釜检验工作，就超高压水晶釜检验工艺谈一些体会。不妥之处，敬请老师批评指正。一、超高压水晶釜基本情况及具体参数
超高压水晶釜是用于在高温、高压工况下进行人工合成人造水晶的一种超高压容器。通常超高压水晶釜主体材质为PCrNi3MoVA的锻钢（经机械加工内外壁，底部用堵底螺丝封堵，上端用卡箍和堵塞进行密封）。φ250超高压水晶釜具体参数如下：
设计压力：151Mpa材质：PcrNi3MoVA工作压力：137Mpa介质：碱溶液设计温度：400℃容积：0.22m3筒体厚度：93mm内径：250mm制造：国营内蒙第二机械制造厂二、超高压水晶釜容器特点分析
1、、内径小、壁厚大应力复杂（三向应力），且应力分布不均匀。内壁承受周向应力最大。外壁最小，以内蒙二机生产超高压水晶釜为例，内外壁周向应力相差达98％。如图1
径向应力轴向应力周向应力2、外部电加热内壁受到拉应力，使内壁图1综合应力状况恶化。
3、超高压水晶釜在运行时，由于进出物料及水晶种挂架、铲料很容易在内壁产生使用缺陷，特别是纵向裂纹、刮痕、划伤等缺陷。
以上分析可知，超高压水晶釜的危险点将首先在内壁表面及其近表面。这也是超高压容器制造和检验验收内壁比外壁严格的主要原因。也是定期检验的重点，由于内径小、长径比大，表面探伤非常困难，所以首选超声波检测。但是，201*年1月1日之前，我国超高压水晶釜的定期检验依据只有1993年12月原劳动部颁布的《超高压容器安全监察规程（试行）》。该《规程》规定，必要时应进行超声波检测，但该《规程（试行）》中有关超声波检测的要求和验收标准只针对制造过程中的釜体超声波检测，并无在役超高压容器超声波检测的验收标准。国家质监总局201*年11月8日颁布的《超高压容器安全监察规程》TSGR0002201*第58条（四）款中关于定期检验超声波检测及验收标准，仍然按照《规程》第34条制造要求规定。前面分析知道，在役超高压水晶釜和制造高压水晶釜进行超声波检测应各有侧重，验收标准概念不同，制造期间的超高压容器超声波检测以原材料及制造过程中产生的缺陷为主，而在役超高压水晶釜应以是否存在有应力腐蚀裂纹、疲劳裂纹等裂纹类缺陷为主，该类缺陷最有效的检测方法是进行横波检测。尽管《规程》第34条规定了验收标准和横波检测的要求，但是该验收要求显然不适用于横波检测，因此超高压水晶釜进行横波检测存在空白，给超声波检测和最终检测结论带来不便。
三、超声波检测工艺条件的讨论
1、探头选择：如图2纵波直探头：2.5P20横波斜探头：2.5P13×13K1
专用横波斜探头：2.5P13×13入射角α=28.5○的斜探头入射角28.5选择理由如下：
Tm=93mm、D=250＋186=436mmSinβ=1-2Tm/D有机玻璃中：CL1=2730m/s，钢中：Cs2=3230m/s所以入射角α≤Sin-1（Sinβ×CL1/Cs2）≈28.988○
即探头入射角α应小于28.988○横波才能扫查到釜体内壁。有机玻璃/钢界面第一临界角αⅠ=27.6○，为了保证釜体中纯横波探伤，故选择入射角α=28.5○的探头能够扫查内表面
探头耦合面与水晶釜外径相同，利于入射点与釜体周向耦合。2、对比试块：材料及尺寸应与超高压水晶釜釜体相同1）、纵波探伤试块：（GYF-1）
该试块（如图3）用于纵波直探头探伤时灵敏度的调节。
100
100ab图32）、K1横波斜探头探伤试块：（GYF-2）
ab图4
该试块（图4）上加工有两个周向单V型槽（位置如图4），角度300，深度：1%壁厚（0.9mm），槽长25mm，用于K1横波斜探头外圆面轴向扫查时灵敏度的调节。
3）、专用横波斜探头探伤试块：（GYF-3）
ab
图5
基准反射体选择内外表面1mm深、长25mmV型60○人工缺陷；距离内表面10、
20、30、40、60、80mm处6个φ2通孔，相隔18○如图3。
图3
c、验收标准：用入射角α=28.5○做周向双向扫查，釜体内表面20m范围内不允许存在1mm深、长25mmV型槽当量的缺陷及裂纹；距离内表面20mm起至外表面不允许存在1mm深、长25mmV型槽当量的缺陷及裂纹。此验收标准严于《规程》要求，但符合《规程》第34条4.3规定。也符合“内严外宽”的精神。故特制定工艺如下：
3、检验方法
4.1用2.5P13×13K0.68（入射角α=28.5。）的斜探头做周向双向扫查（图1），检查与轴线平行的径向缺陷。用超高压水晶釜1mmV型槽对比试块调节距离波幅曲线，作为基准灵敏度。
4.2用2.5P13×13K1的斜探头做轴向双向扫查（图2），检查与轴线垂直的径向缺陷。用超高压水晶釜1mmV型槽对比试块调节距离波幅曲线，作为基准灵敏度。
4.3用直探头从外圆面对进行检测（图3），检查与轴线平行的周向缺陷。缺陷灵敏度可用底波调节法，灵敏度不得低于内表面处φ2mm平底孔当量直径。
图1图2图3
5.缺陷记录
5.1周向检测：超过距离波幅曲线一半的缺陷反射波。5.2轴向检测：超过距离波幅曲线一半的缺陷反射波。
5.3纵波检测：采用计算法或AVG曲线法缺陷当量，当材质衰减系数大于4dB/m，应予以修正。当量直径≥φ2mm的单个缺陷及位置、φ2mm当量直径的密集缺陷区。
6.复验对发现的缺陷应由其他Ⅱ级以上人员或采用其它方法检测确认7验收条件
7.1周向扫查：a、釜体内表面20mm范围内，不允许存在1mmV型槽当量的缺陷
及裂纹；
b、釜体内表面20mm起至外表面，不允许存在1mmV+10dB型槽
当量的缺陷及裂纹。
7.2轴向检测：a、釜体内表面20mm范围内，不允许存在1mmV型槽当量的缺陷
及裂纹；b、釜体内表面20mm起至外表面，不允许存在1mmV+10dB型槽当
量的缺陷及裂纹。
7.3纵向检测：a、不允许有φ3mm当量直径的单个缺陷或超过φ2mm当量直径的
密集缺陷区存在；
b、内壁和开孔部位沿边缘50mm厚度范围内，不允许有φ2mm当
量直径的单个缺陷存在。
超声波检测技术工作总结
报考项目：UT考核号：组别：第组姓名：王景人
201*年6月日
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