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超声检测工艺题

与综合题解析王志飞山东省特种设备检验研究院淄博分院

工艺题1对一在制高压容器机加工锻造封头进行超声波检测，具体尺寸见下图，锻件材料牌号:20MnMo；超声波检测及验收标准执行JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测第3部分：超声检测》；锻件合格等级按Ⅱ级验收。

解释：

探头：

JB/T4730.3-2005要求：

双晶直探头的公称频率应选用5MHz。探头晶片面积不小于150mm2；单晶直探头的公称频率应选用2～5MHz，探头晶片一般为φ14～φ25mm。

选择探头2.5P25Z

JB/T4730.3-2005要求：2、检测方向：01原则上应从两个相互垂直的方向进行检测，尽可能地检测到锻件的全体积。主要检测方向如图7所示。其他形状的锻件也可参照执行；

锻件厚度超过400mm时，应从相对两端面进行100%的扫查。

检测方向见工艺卡，检测深度350mm,600mm.4.2.5.2纵波检测02

3、试块

(1)、JB/T4730.3-2005要求：

4.2.3.1单直探头标准试块

采用CSⅠ试块，其形状和尺寸应符合图4和表4的规定。

表4CSⅠ标准试块尺寸mm试块序号LDCSⅠ-15050CSⅠ-210060CSⅠ-315080CSⅠ-420080

4.2.6.1单直探头基准灵敏度的确定

当被检部位的厚度大于或等于探头的三倍近场区长度，且探测面与底面平行时，原则上可采用底波计算法确定基准灵敏度。对由于几何形状所限，不能获得底波或壁厚小于探头的三倍近场区时，可直接采用CSⅠ标准试块确定基准灵敏度。

探头2.5P25Z，近场区长度N=D2/4λ=252/4×2.36≈66.2mm,3N≈197mm。锻件厚度350mm,所以可用底波计算法确定基准灵敏度。检测深度350mm,△dB=20lgPB/Pf=20lg2λX/лDf2=20lg2×2.36×350/3.14×22≈42dB,检测深度600mm,△dB=20lgPB/Pf=20lg2λXf2/лDf2XB=20lg2×2.36×6002/3.14×22×350≈52dB。

也可以使用CSⅠ-4试块校验灵敏度。检测深度350mm,△dB=20lgPf1/Pf2=40lgX2/X1=40lg350/200≈10dB,

检测深度600mm,△dB=20lgPf1/Pf2=40lgX2/X1=40lg600/200≈19dB.、耦合补偿

块３ｄＢ或实测，大平底０ｄＢ。

工艺题22、有一块16MnR钢板规格为4200×2700×90mm，用于制作压力容器筒节，下料尺寸为4000×2700mm，要求进行纵波和横波超声波检测，检测标准为JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测第3部分：超声检测》，Ⅱ级合格。现有设备如下：(1)、仪器设备：CTS-22型(2)、探头：2.5P12Z2.5P20Z2.5P30Z5.0P12Z5.0P20Z5.0P30Z2.5P14×14K12.5P20×20K12.5P25×25K15.0P14×14K15.0P20×20K15.0P25×25K1(3)、试块：CBⅡ-1CBⅡ-2CBⅡ-3CBⅡ-4CBⅡ-5CBⅡ-6CBI(4)、耦合剂：水、化学浆糊、机油请对下列工艺卡进行审核，发现错误的地方请予以纠正并把正确的结果写在相对应的“订正”空格里。

JB/T4730.3-2005关于钢板超声检测的解释：

纵波检测：

探头：

板厚6～20mm,双晶直探头,5MHz,晶片面积不小于150mm2;

20～40mm,单晶直探头,5MHz,φ14～φ20mm;

40～250mm,单晶直探头,2.5MHz,φ20～φ25mm.

试块

用单直探头检测厚度大于20mm的钢板时，CBⅡ标准试块应符合图2和表2的规定。试块厚度应与被检钢板厚度相近。经合同双方同意，也可采用双晶直探头进行检测。

图2CBⅡ标准试块

表2CBⅡ标准试块mm1试块编号钢板厚度距离s试块厚度T2CBⅡ-120～4015≥203CBⅡ-240～6030≥404CBⅡ-360～10050≥