螺栓相控陣超聲檢測技術(shù)規(guī)程

ICS77.040.01

CCSN77

□B37

山東省地方標(biāo)準(zhǔn)

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螺栓相控陣超聲檢測技術(shù)規(guī)程

ThetechnicalregulatiaonofPhased-arrayUltrasonicTestingforinspectingbolts

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

山東省市場監(jiān)督管理局發(fā)布

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目次

前言.......................................................................................II

1范圍.....................................................................................1

2規(guī)范性引用文件...........................................................................1

3術(shù)語和定義...............................................................................1

4一般要求.................................................................................1

￡檢測方法.................................................................................5

e數(shù)據(jù)分析及評定..........................................................................8

7記錄.....................................................................................9

S報告.....................................................................................9

附錄A（規(guī)范性）試塊.....................................................................10

附錄B（規(guī)范性）相控陣探頭品片靈敏度差異與有效性測試...................................12

附求C（規(guī)范性）相控陣檢測系統(tǒng)定位精度測試............................................13

附錄D（資料性）螺栓超聲柱面導(dǎo)波相控陣檢測..............................................14

附錄E（資料性）螺栓相控陣超聲檢測典型缺陷圖譜.........................................16

參考文獻(xiàn)...................................................................................20

I

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，」—>—

刖百

本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。

本文件由山東省市場監(jiān)督管理局提出、歸口并組織實施。

本文件起草單位：山東豐匯工程檢測有限公司、中國電建集團(tuán)山東電力建設(shè)第一工程有限公司、山

東省特種設(shè)備協(xié)會、武漢中科創(chuàng)新技術(shù)股份有限公司、北京鄒展麓城科技有限公司。

本文件主要起草人：孫望軍、丁成海、王敬昌、齊高君、岳大慶、徐學(xué)壁、蘇敏。

II

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螺栓相控陣超聲檢測技術(shù)規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了緊固件螺栓相控陣超聲檢測工藝方法和質(zhì)量評定要求。

本文件適用于直徑大于等于32nlm的緊固件螺栓相控陣超聲檢測。其他規(guī)格及粗晶材質(zhì)的螺栓，經(jīng)

過工藝驗證試驗?zāi)軌驖M足檢測靈敏度要求，參照本文件內(nèi)容執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件,

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單〉適用于本

文件。

GB/T11259無損檢測超聲檢測用鋼參考試塊的制作和控制方法

GB/T12604.1無損檢測術(shù)語超聲檢測

GB/T29302無損檢測儀器相拄陣超聲檢測系統(tǒng)的性能與檢驗

GB/T23905無損檢測超聲檢測用試塊

JB/T8428無損檢測超聲:式塊通用規(guī)范

JB/T11731無損檢測超聲相控陣探頭通用技術(shù)條件

3術(shù)語和定義

GB/T12604.I界定的術(shù)語和定義適用于本文件。

4一般要求

4.1檢測人員

4.1.1從事相控陣超聲檢測的人員至少應(yīng)持有超聲波檢測H級（中級）及以上資格證書，并通過相控

陣超聲檢測技術(shù)培訓(xùn)，取得相應(yīng)證書。

4.1.2檢測人員應(yīng)熟悉本文件的各項規(guī)定，并按規(guī)定的檢測方法和工藝操作。

4.1.3檢測人員應(yīng)熟悉所使用的相控陣檢測設(shè)備。

4.2檢測設(shè)備和器材

4.2.1相控陣超聲檢測設(shè)備主要包括儀器主機(jī)、探頭、掃查裝置及附件等，上述各項應(yīng)單獨或成套具

有產(chǎn)品質(zhì)量合格證或制造廠出具的合格文件。

42.2檢測儀器。相控陣儀器應(yīng)為計算機(jī)控制的含有多個獨立脈沖發(fā)射/接收通道的脈沖反射型儀器，

同時應(yīng)具備如下幾點性能要求：

a）儀器增益調(diào)節(jié)最小步進(jìn)不應(yīng)大于1dB；

b）-3dB帶寬下限不高于"1Hz,且上限不低于15MHz；

c）采樣頻率不應(yīng)小于探頭中心頻率的6倍：

1

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d）幅度模數(shù)轉(zhuǎn)換位數(shù)應(yīng)不小于8位：

e）儀器的水平線性誤差不大于1%,垂直線性誤差不大于35；

f）所有激勵通道的發(fā)射脈沖電壓具有一致性，最大偏移量應(yīng)不大于設(shè)置值的5%：

8）各通道的發(fā)射脈沖延遲精度不大于5nso

4.2.3探頭。相控陣探頭一般選擇線陣或面陣探頭，除滿足相應(yīng)的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求外，也應(yīng)滿足以

下幾點要求：

a）探頭應(yīng)符合JB/T11731的要求，應(yīng)由多個晶片組成陣列，探頭可加裝用以輔助聲束偏轉(zhuǎn)的楔

塊或延遲塊；

b）中心頻率偏差的最大允許值為標(biāo)稱頻率的_L10%；

c）探頭的-6dB相對頻帶寬度不小于55%；

d）同一探頭晶片間靈敏度差值應(yīng)不大于4dBo

4.2.4掃查裝置：

a）掃查裝置一般包括探頭夾持部分、驅(qū)動部分、導(dǎo)向部分及位置傳感器：

b）探頭夾持部分應(yīng)能調(diào)整探頭位置，在掃杳時應(yīng)能保持探頭相對位置及角度不變；

c）導(dǎo)向部分應(yīng)能在掃查時使探頭運動軌跡與擬掃查軌跡保持一致：

d）掃查裝置可采用電機(jī)或人工驅(qū)動：

e）掃查裝置應(yīng)具有確定探頭位置的功能，可通過位置傳感器或步進(jìn)電機(jī)實現(xiàn)對位置的定位與控

制。

4.3試塊

4.3.1試塊分為校準(zhǔn)試塊、對比試塊及模擬試塊。

4.3.2校準(zhǔn)試塊。相控陣超聲檢測系統(tǒng)性能測試試塊為相控陣A型試塊和相控陣B型試塊（聲束控制

評定試塊），具體形狀尺寸應(yīng)符合附錄A要求，角度增益修正可采用相控陣B型試塊進(jìn)行調(diào)試。

4.3.3對比試塊：

a）木文件采用的對比試塊型號為LS7、螺栓槽型反射體對比試塊，具體形狀尺寸應(yīng)符合附錄A

要求；

b）試塊尺寸精度應(yīng)符合本文件的要求，并有出廠合格證書：

c）對比試塊的其他制作要求應(yīng)符合GB/T23905o

4.3.4模擬試塊與被檢測工件在材質(zhì)、形狀、主要幾何尺寸等方面應(yīng)相同或相近，主要用于檢測工藝

驗證、靈敏度的確定，其缺陷類型一般為矩形槽。

4.4耦合劑

4.4.1應(yīng)選用具有良好的透聲性、易清洗、無毒無害，有適宜流動性的材料：對工件、人體及環(huán)境無

損害，同時應(yīng)便于檢測后清理。典型的耦合劑包括水、化學(xué)襁糊、洗滌劑、機(jī)油和甘油，在零度以下建

議使用機(jī)油或相近的液體。

4.4.2實際檢測采用的耦合劑應(yīng)與檢測系統(tǒng)設(shè)置和校準(zhǔn)時的耦合劑相同。

4.5儀器設(shè)備的校準(zhǔn)、核查

4.5.1相控陣儀器的性能指標(biāo)應(yīng)每年進(jìn)行一次校準(zhǔn)。儀器的水平線性和垂直線性應(yīng)每隔六個月至少進(jìn)

行一次核查。

4.5.2扇掃成像分辨力在A型試塊上進(jìn)行，幾何尺寸測量誤差在B型試塊上進(jìn)行，調(diào)校方法參考JJF

13380

4.5.3在新探頭開始使用時，應(yīng)對相控陣探頭晶片的靈敏度差異及有效性進(jìn)行測試，按照附錄B執(zhí)行。

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45.4在首次使用前或每隔一個月應(yīng)對位置傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，調(diào)整設(shè)備參數(shù)使儀靜顯示的位移與實際

位移誤差小于1%,最大值誤差不超過10mm。

4.6檢測系統(tǒng)復(fù)核

4.6.1每次檢測結(jié)束前，應(yīng)對靈敏度進(jìn)行復(fù)核，如幅度下降大于等于2dB,則應(yīng)對上一次復(fù)核以來所

有的檢測結(jié)果進(jìn)行復(fù)檢：如幅度上升大于等于2dB,則應(yīng)對所有的記錄信號進(jìn)行重新評定。

4.6.2復(fù)核時，使位置傳感器移動一定距離，檢測設(shè)備顯示的位移與實際位移誤差大于等于1%或10

皿，應(yīng)重新校準(zhǔn)位置傳感器。

4.6.3定位精度的復(fù)核，按照附錄C執(zhí)行。

4.7掃描類型及顯示方式

4.7.1檢測時，一般采用扇形掃描、電子掃描?？筛鶕?jù)被檢產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)類型、工藝要求等，預(yù)計可能

產(chǎn)生的缺陷種類、形狀、部位和取向，選擇其他掃描類型。

4.7.2掃查數(shù)據(jù)以圖像形式顯示，可用S掃描、B掃描、C掃描、I）掃描及3D掃描等顯示形式。

4.7.3在掃查數(shù)據(jù)的圖像中應(yīng)有掃查位置顯示。

4.8檢測區(qū)域

螺栓檢測區(qū)域應(yīng)覆蓋螺栓的全體積。應(yīng)關(guān)注應(yīng)力集中部位，如接合面附近一至三道螺紋根部，螺栓

中心孔內(nèi)壁高溫加熱區(qū)，光桿內(nèi)外壁以及非全通孔螺栓中心孔的底部等。

49檢測準(zhǔn)備

4.9.1檢測應(yīng)熟悉了解被檢螺栓的相關(guān)資料，主要包括：

a）螺栓的名稱、規(guī)格、材質(zhì)及螺栓結(jié)構(gòu)形式等：

b）檢修時螺栓的檢測資料。

4.9.2螺栓端面須平整且與軸線垂直，端面及光桿處其表面質(zhì)量應(yīng)經(jīng)外觀檢查合格后方可進(jìn)行檢測，

其表面的不規(guī)則狀態(tài)不應(yīng)影響檢測結(jié)果評定。必要時應(yīng)打磨處理，其表面粗糙度不大于6.3Pmo

4.9.3螺栓應(yīng)標(biāo)有永久性編號標(biāo)一只。

4.10聚焦法則設(shè)置

聚焦法則參數(shù)應(yīng)考慮以下因素：

a）晶片參數(shù)：晶片數(shù)量、寬度、間隙及主動孔徑，且數(shù)量不低于16個；

b）楔塊參數(shù)；楔塊尺寸、楔塊角度及楔塊聲速；

c）晶片位置：設(shè)定激發(fā)晶片的起始位置；

d）角度參數(shù)：在工件中所用聲束的中心角度、角度范圍：

e）距離參數(shù)；在工件中的聲程：

f）聲速參數(shù)：在工件中的聲速：

g）反射波次：檢測中所需的一次波、二次波；

h）螺枕參數(shù)：螺栓外徑、螺紋長度、中心孔直往：

i）聚焦深度：根據(jù)螺栓長度需要或儀器自有軟件建立相應(yīng)模型進(jìn)行匹配。

4.11角度增益補(bǔ)償

檢測前，應(yīng)對扇形掃描角度范惘內(nèi)的各角度聲束進(jìn)行校準(zhǔn)修正，縱波法、橫波法調(diào)試均可通過B型

試塊B1區(qū)系列①1橫通孔或同類型的其他試塊進(jìn)行調(diào)試，探頭放置位置見圖1。

3

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圖1角度增益補(bǔ)償探頭位置

4.12檢測工藝文件

檢測前，應(yīng)根據(jù)被檢螺栓情況按照本文件的要求編制相控陣檢測工藝規(guī)程和操作指導(dǎo)|50操作指導(dǎo)

書在首次應(yīng)用前應(yīng)進(jìn)行工藝驗證，驗證方式可在雙方認(rèn)可的相關(guān)試塊或仿真軟件上進(jìn)行，驗證內(nèi)容包括

檢測范圍內(nèi)靈敏度、信噪比等。

4.12.1相控陣檢測J2藝規(guī)程至少應(yīng)包括以下內(nèi)容：

a）適用范圍和對被檢螺栓的要求；

b）遵循的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：

c）被檢工件情況（名稱、編號、材質(zhì)、規(guī)格、結(jié)構(gòu)形式、表面狀態(tài)等）；

d）檢測覆蓋區(qū)域、檢測時機(jī)；

e）對檢測人員資格和能力的要求，檢測人員培訓(xùn)和工藝驗證試驗要求；

f）對檢測設(shè)備（儀器、探頭、試塊）的要求；

g）檢測參數(shù)及要求：包括檢測覆蓋區(qū)域、檢測時機(jī)、儀器、探頭及楔塊的參數(shù)設(shè)置或選擇、掃

查方法的選擇、掃查面的準(zhǔn)備、掃查面及探頭位置的確定等，以及檢測系統(tǒng)的設(shè)置（激發(fā)孔

徑、扇掃角度和步進(jìn)、聚焦、時間窗口、靈敏度等）和校準(zhǔn)方法；

h）掃查示意圖：圖中應(yīng)標(biāo)明工件尺寸、結(jié)構(gòu)形式、掃查面、探頭位置、移動范圍、掃描波束角

度和覆蓋范圍等；

i）檢測溫度、掃查速度、數(shù)據(jù)質(zhì)量要求；

j）掃查和數(shù)據(jù)采集過程的一般要求：

k）對數(shù)據(jù)分析、技術(shù)要求、評定驗收、記錄報告等要求；

1）編制日期。

4.12.2操作指導(dǎo)書至少應(yīng)包括以下內(nèi)容：

a）檢測技術(shù)要求：執(zhí)行標(biāo)沱、檢測比例、系統(tǒng)校準(zhǔn)、檢測時機(jī)、工藝規(guī)程編號等；

b）被檢工件情況：檢測對象類型、規(guī)格、材質(zhì)、熱處理狀態(tài)等：

c）檢測設(shè)備器材：儀器型號、探頭及楔塊的選取、掃查裝置、試塊、耦合劑等：

d）檢測準(zhǔn)備：包括確定檢測區(qū)域、掃查面的確定及準(zhǔn)備、掃描方式及掃查方式的選擇、探頭位

置的確定等；

0）工藝相關(guān)技術(shù)參數(shù)：掃查范圍及方向、檢測示意圖、靈敏度的設(shè)定等：

f）數(shù)據(jù)采集、缺陷記錄方法要求等：

g）檢測人員資質(zhì)、編制、審核、日期等。

4.13溫度與安全要求

4.13.1系統(tǒng)校準(zhǔn)與實際檢測間的溫度差應(yīng)控制在±15C之內(nèi)。

4.13.2檢測時，被檢工件表面溫度應(yīng)控制在0°C~50°C。若超出此范圍應(yīng)通過實驗驗證設(shè)備的適用

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性，同時驗證檢測的可操作性和可靠性。

4.13.3當(dāng)檢測條件不符合本文件的工藝要求或不具備安全作業(yè)條件時，檢測人員應(yīng)停止工作，待條件

改善符合要求后，再進(jìn)行檢測。

5檢測方法

5.1檢測方法的選擇

螺栓相控陣超聲檢測主要采用縱波法，縱波無法滿足時可用采用橫波法。超聲柱面導(dǎo)波相控陣技術(shù)

（見附錄D）、相控陣全聚焦技術(shù)可作為輔助檢測。檢測方法選擇應(yīng)符合下列要求：

a）螺栓端面為平面，且具有不小于10mm寬度時，采用縱波法在螺栓端面進(jìn)行檢測：

b）螺栓端面無法放置探頭時，采用橫波法在光桿處進(jìn)行檢測：

c）縱波法無法覆蓋螺栓的全體積時或橫波法檢測條件受限時，可采用超聲柱面導(dǎo)波相控陣技術(shù)

進(jìn)行檢測：

d）當(dāng)用…種檢測方法無法作出正確判定時，應(yīng)用其他方法進(jìn)行驗證。

5.2相控陣縱波法

5.2.1適用范圍

相控陣縱波法主要適用于：

a）無中心孔剛性螺栓本側(cè)與對側(cè)檢測、柔性螺栓本側(cè)及光桿檢測，螺栓單側(cè)有效檢測長度應(yīng)不

超過表1中規(guī)定：

b）有中心孔螺拴的本側(cè)及內(nèi)壁缺陷檢測。

表1螺栓單側(cè)有效檢測長度參考表

規(guī)格（無中心孔）可探裂紋深度有效檢測長度

mmmmmm

M3221180

M3821225

M42>1260

M4821310

M5221340

M56>1370

M6421440

M72500

M7621535

5.2.2探頭選擇

相控陣探頭頻率一般為2MHz?5MHz,探頭有效面積不小于8（）師2,主z為激發(fā)孔徑不小于8mm,晶片

數(shù)量為16?64。

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5.2.3檢測靈敏度

相控陣縱波法檢測靈敏度可根據(jù)LS-I對比試塊、槽型對比試塊、模擬試塊進(jìn)行靈敏度調(diào)整，具體

見表2。

表2縱波檢測靈敏度調(diào)整方法

試塊檢測靈敏度調(diào)整裂紋檢測能力

將試塊上與被檢螺檢最遠(yuǎn)端螺紋距離相近的e1mm長橫孔最高反射波，調(diào)整到

LS-I試塊深1mm模擬裂紋

A掃描顯示的80%屏高作為基準(zhǔn)靈敏度，再增益2dB-6dB作為檢測靈敏度

將試塊上與被檢螺枕最遠(yuǎn)端螺紋距離相近的槽口最高反射波，調(diào)整到A掃描顯

槽型對比試塊深1mm模擬裂紋

示的80%屏高作為基準(zhǔn)靈敏度，再增益2dB?6dB作為檢測艮敏度

將試塊上檢測最大聲程處深1mm直切槽最大反射波，調(diào)整到A掃描顯示的60%

模擬試塊深1mm模擬裂紋

屏高作為基準(zhǔn)靈敏度，在增益2dB?4dB作為檢測靈敏度

注1：檢測時，螺栓的螺紋和光桿區(qū)域應(yīng)分開設(shè)置基準(zhǔn)靈敏度：

注2：當(dāng)檢測軸向范圍超過200mn時，每增加10mm,應(yīng)在原有的檢測乂敏度基礎(chǔ)上再增加1dB：

注3：直切槽尺寸長10mm,寬0.3mm,深1mm。

5.2.4探頭位置及掃查方式

檢測時，根據(jù)螺栓的結(jié)構(gòu)形式選擇探頭位置及掃查方式，應(yīng)符合下列規(guī)定：

a）無中心孔螺栓的長度符合表1規(guī)定的有效檢測長度，可從一-側(cè)端面進(jìn)行掃查；不符合表1規(guī)

定的從兩側(cè)端面進(jìn)行掃查，如圖2位置3；

b）有中心孔螺栓檢測，分別從兩側(cè)端面掃查，如圖3位置1、位置2；

c）檢測時，探頭繞螺栓中心周向掃查；

d）對疑似缺陷部位，可用前后、左右等方式進(jìn)行手動掃查。

圖3縱波法有中心孔掃查

5.2.5缺陷指示長度測定

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指示長度的測定應(yīng)按下述方法進(jìn)行：

a）缺陷指示長度的測定采用半波高度法（-6dB法）；

b）測量有中心孔螺栓內(nèi)壁缺陷時，缺陷的實際指示長度I應(yīng)按公式（1）計算：

I=Lx%.............................................................................（1）

式中：

L一一沿外圓測定的缺陷指示長度，mm；

R一一螺栓半徑，mm：

r---中心孔半徑，mm。

5.3相控陣橫波法

5.3.1適用范圍

螺栓光桿表面、螺紋根部處以及中心孔內(nèi)壁的缺陷檢測。

5.3.2探頭選擇

相控陣橫波探頭角度范用宜選取35°?70°,探頭頻率一般2MHz?7.5MHz,晶片數(shù)量一般為16?

32。

5.3.3探頭曲面的選擇

相控陣橫波探頭移動時要保持與螺栓光桿檢測面良好耦合，應(yīng)選擇與其曲面半徑相匹配的楔塊。探

頭楔塊的曲率應(yīng)與被檢螺栓尺寸相吻合，可采用曲面楔塊或?qū)π▔K進(jìn)行修磨。楔塊邊緣與被檢工件接觸

面的間隙x應(yīng)不大于0.5mm,如圖4所示。

圖4探頭楔塊邊緣與螺栓光桿表面間隙的示意圖

5.3.4檢測靈敏度

相控陣橫波法檢測靈敏度可根據(jù)模擬試塊、待檢螺栓本體進(jìn)行靈敏度調(diào)整，具體見表3。

表3橫波檢測靈敏度調(diào)整方法

試塊檢測靈敏度調(diào)整裂紋檢泱1能力

探頭置于光桿處，將試塊上檢測最大聲程處深1mm直切槽最大反射波，調(diào)整到

模擬試塊深1mm模擬裂紋

A掃描顯示滿屏波高的60%為基準(zhǔn)及敏度，再增益2dB?4dB作為檢測靈敏度

探頭置于光桿處，前后移動探頭，應(yīng)出現(xiàn)10?14個左右螺紋反射波，且無明顯

螺栓本體雜波，使中心角度聲束對應(yīng)第5?7個螺紋，將其最高反射波調(diào)整到A掃描顯示深1mm模擬裂紋

滿屏波高的60%提高2dB作為基準(zhǔn)靈敏度，再增益2dB?4dB作為檢測靈敏度

注：直切槽尺寸長10mm,寬0.3nm,深1mnu

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5.3.5探頭位置及掃查方式

檢測時，根據(jù)螺栓的結(jié)構(gòu)形式選擇探頭位置及掃查方式，應(yīng)符合卜列規(guī)定：

a）無中心孔螺栓檢測時，將探頭置于螺栓的光桿部位，采用一次波沿外圓周向進(jìn)行掃查，如圖5

位置1:

b）有中心孔螺栓檢測時，將探頭置于螺栓的光桿部位，采用一、二次波沿外圓周向進(jìn)行掃查，

如圖6位置2、位置3；

c）檢測螺紋處缺陷時，可沿周向一次掃查完成；檢測光桿處缺陷時，應(yīng)分段進(jìn)行周向掃查，且

有不低于10%的重疊區(qū)：

d）檢測時，對疑似缺陷部位，可用前后、左右等方式進(jìn)行手動掃查。

圖5橫波法無中心孔掃查

圖6橫波法有中心孔掃查

5.3.6缺陷指小長度的測定

指示長度的測定應(yīng)按下述方法進(jìn)行：

a）光桿處缺陷指示長度的測定采用半波高度法（-6dB）；

b）螺紋處缺陷指示長度的測定：測定缺陷螺紋其后第一個蟒紋反射波幅降幅超過50舟的區(qū)畫長

度：

c）有中心孔螺栓內(nèi)壁缺陷的測量見4.2.5b）。

6數(shù)據(jù)分析及評定

6.1偽信號識別

對相控陣掃描顯示的影像進(jìn)行整體分析，應(yīng)注意區(qū)別由丁螺栓結(jié)構(gòu)、形式和規(guī)格不同，以及采用的

檢測方法不同而產(chǎn)生的固有信號、變形波以及雜波等偽信號。

6.2缺陷評定

6.2.1縱波法檢測。凡缺陷最大反射波幅不小于基準(zhǔn)檢測靈敏度，或指示長度不小于10mm,應(yīng)判為裂

8

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紋。

6.2.2橫波法檢測：

a）光桿處缺陷最大反射波幅不小于基準(zhǔn)檢測靈敏度，或指示長度不小于10mm,應(yīng)判為裂紋：

b）螺紋處缺陷反射波其后第一個螺紋反射波幅降低超過50%,或指示長度不小于10mm,應(yīng)判為

裂紋。

6.2.3凡判定為裂紋的螺栓應(yīng)判廢。

6.2.4典型缺陷圖譜見附錄E。

7記錄

每次檢測應(yīng)做好原始記錄，逐個記錄檢測結(jié)果。記錄內(nèi)容至少應(yīng)包括如下信息：

a）委托單位、檢測時間和地點：

b）工程名稱、機(jī)組編號、容量：

c）執(zhí)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、檢測比例；

d）螺栓的信息，包括名稱、編號、規(guī)格、結(jié)構(gòu)形式：

e）采用的檢測工藝參數(shù)，包括儀器、探頭、楔塊、試塊、耦合劑和靈敏度；

f）缺陷的詳細(xì)參數(shù)，包括缺陷的當(dāng)量大小、指示長度、位置、性質(zhì)及結(jié)果；

g）其他需要的說明，如因受結(jié)構(gòu)或其他原因限制而無法檢測到的部位，應(yīng)加以說明:

h）操作指導(dǎo)書編號、工藝規(guī)程編號；

i）檢測人員的簽字。

8報告

檢測報告至少應(yīng)包括下列內(nèi)容：

a）委托單位、報告編號；

b）執(zhí)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，檢測比例；

c）工件名稱、數(shù)量、編號、規(guī)格、結(jié)構(gòu)形式、表面狀態(tài)：

d）采用的檢測工藝參數(shù)，包括儀器、探頭、楔塊、試塊、耦合劑和靈敏度等：

e）缺陷的詳細(xì)參數(shù)，包括缺陷的當(dāng)量大小、指示長度、位置及性質(zhì)；

f）檢測方法、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：

g）檢測結(jié)果、缺陷的評定：

h）檢測人員和責(zé)任人員的簽字；

i）報告日期。

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附錄A

（規(guī)范性）

試塊

A1校準(zhǔn)試塊

用于螺拴相控陣超聲檢測的校準(zhǔn)試塊，簡稱A型和B型試塊，其制造要求應(yīng)符合GB/T11259和JB/T

￡428的規(guī)定，形狀和尺寸如圖A.LA.2所示。

圖A.1相控陣A型試塊

圖A.2相控陣B型試塊（聲束控制評定試塊）

1C

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A.2對比試塊

用于螺栓相控陣超聲檢測的對比試塊有LST試塊、槽型對比試塊，其制造要求應(yīng)符合GB/T11259

和JB/T8428的規(guī)定,形狀和尺寸如圖A.3、圖A.4所示。

圖A.3LS-1試塊

圖A.4槽型對比試塊

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附錄B

（規(guī)范性）

相控陣探頭晶片靈敏度差異與有效性測試

E.1一般要求

該項測試要求儀器軟件能夠?qū)ο嗫仃囂筋^的每個晶片進(jìn)行逐一激發(fā)。

E.2測試方法

E.2.1將相控陣探頭均勻穩(wěn)定地耦合在角度增益修正試塊（或等效試塊）表面，單獨激發(fā)第一個晶片，

得到最高反射回波。

E.2.2調(diào)節(jié)增益值使第一個晶片回波達(dá)到80%滿屏高度，記錄此時的增益值。

E.2.3單獨激發(fā)下一個晶片，并重復(fù)B.2.2,直至最后一個晶片（沿著陣列中所有陣元一次一個陣元步

進(jìn)）。

E.3判斷

如出現(xiàn)以下情況，認(rèn)定為晶片為壞晶片：

a）未見底而回波信號的晶片：

b）有底面回波信號但信噪比小于12dB的晶片；

c）同一陣列中靈敏度明顯偏低，比其他晶片的平均靈敏度低9dB以上的晶片。

E-4對測試結(jié)果進(jìn)行復(fù)核

若測試結(jié)果各晶片記錄的最大與最小增益值之差24dB,應(yīng)確認(rèn)耦合一致性及穩(wěn)定重復(fù)性，并按B.2

規(guī)定的方法重新測試，進(jìn)行復(fù)核。

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附錄c

（規(guī)范性）

相控陣檢測系統(tǒng)定位精度測試

C-1一般要求

C.1.1不加裝楔塊或延時塊時，本測試可評價儀器軟件對聲束合成的控制精度。

C.1.2加裝楔塊或延時塊時，該測試可反映楔塊或延時塊的磨損，以確定是否需要更換或校準(zhǔn)。

C.2測試方法

C.2.1不加裝楔塊或延時塊時

C.2.1.1將相控陣探頭穩(wěn)定地耦合到圖C.1的試塊匕并將欲測試晶片組的孔徑中心與50mm等聲程

孔的聲程中心重合。

C.2.1.2設(shè)置扇形掃描角度范圍-80°?80°,保存等聲程孔的圖像。

C.2.1.3在軟件中測量各孔的回波聲程及角度，與實際值相比較。

C.2.2加裝楔塊或延時塊時

C.2.2.1設(shè)置軟硬件組合，以得到擬用于檢測的聲束范圍。

C.2.2.2在擬用于檢測的聲束范圍內(nèi)，對靠近的兩側(cè)邊緣聲束及居中間位置的聲束分別進(jìn)行單獨激發(fā)。

C.2.2.3將相控陣探頭置于C.1的試塊表面，以所選取的聲束找到與該聲束相同角度位置孔的最高回

波，記錄儀器中測得的孔的位置信息，并與實際值相比較。

ft20mm

注：試塊尺寸150mmX75mmX25mm（通常）

圖C.1相控陣試塊

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附錄D

（資料性）

螺栓超聲柱面導(dǎo)波相控陣檢測

C.1檢測設(shè)備

可采用專用的超聲柱面導(dǎo)波相控陣檢測儀或多功能相控陣一體機(jī)儀器。儀器性能應(yīng)滿足GB/T29302

檢測要求。

C.2探頭

探頭應(yīng)滿足如卜技術(shù)要求：

a）應(yīng)采用周向線陣探頭；

b）探頭頻率為2.0MHz-10.0MHz,不同直徑的螺栓依據(jù)其群速度頻散曲線確定檢測頻率；

c）探頭直徑應(yīng)與被檢測螺栓相匹配，探頭外徑應(yīng)小于螺栓公稱外徑2mm?5mm,探頭內(nèi)徑不小于

螺栓內(nèi)孔直徑；

（1）探頭可加設(shè)工裝，保證在狹窄空間探頭能到達(dá)檢測位置。

注：周向線陣指同一平面上多個晶片眼周向排列形成一個單層圓環(huán)形（控制方向）的平面陣列探頭。

C.3試塊

C.3.1標(biāo)準(zhǔn)試塊

儀器系統(tǒng)性能測試和系統(tǒng)校準(zhǔn)應(yīng)采用對比試塊。

C.3.2對比試塊

對比試塊的形狀和尺寸應(yīng)與被檢螺栓相近，該材料內(nèi)部不應(yīng)有大于或等于①1mm平底孔當(dāng)量直徑的

缺陷。模擬試塊的反射體為直切槽，其加工位置見圖D.1,直切槽尺寸長10mm、深1mm、寬0.3mm。

C.3.3其他等效試塊

在滿足靈敏度要求時，模擬試塊上的人工反射體可根據(jù)檢測需要采取其他布置形式，也可采用其他

型式的等效試塊。

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C.4靈敏度的設(shè)定

靈敏度的設(shè)定應(yīng)符合下列規(guī)定

a）在模擬試塊上，把矩形槽1、矩形槽2、矩形槽3線掃描圖像調(diào)至清晰可見，且矩形槽3的A

掃描信號幅度不低于滿屏的20%：

b）若上述靈敏度無法達(dá)到時，則把矩形槽1、矩形槽2線掃描圖像調(diào)至清晰可見，且矩形槽2的

A掃描信號幅度不低于滿屏的20

C.5檢測

C.5.1螺栓檢測時，探頭放置在喋栓端面，無需移動和轉(zhuǎn)動，探頭中心線應(yīng)與螺栓中心重合。探頭位

置選擇應(yīng)滿足卜列要求：

a）滿足D