中华人民共和国国家标准
GB/T34485-2017
锆及锆合金加工产品超声波检测方法
Method of ultrasonic inspection for wrought zirconium and zirconiumalloy products
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草
本标准由中国有色金属工业协会提出.
本标准由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243）归口.
本标准起草单位：宝钛集团有限公司、宝鸡钛业股份有限公司、国核宝钛锆业股份公司、西部新锆核材料科技有限公司、有色金属技术经济研究院.
本标准主要起草人：马小怀、郭永清、冯军宁、付红作、李恒羽、吴不杰、胡志杰、陈战乾、王键、莫子璇.
锆及锆合金加工产品超声波检测方法
1范围
本标准规定了锆及锆合金加工产品进行超声波检测的要求、探伤设备、对比试块、灵敏度调试、程序、验收、记录和报告.
本标准适用于横截面厚度5mm~200mm的锆及锆合金加工产品的超声波检测.
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本文件.
GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证
JB/T10061A型脉冲反射式超声波探伤仅通用技术条件
3检测原理
时部分声波被反射，反射回的超声波通过检测设备接收后对其进行处理和分析，以评估被检产品中是否存在缺陷以及缺陷的特征等.
4要求
4.1人员
从事超声波检测的人员应具有必要的业务知识，并按GB/T9445或相当要求取得1级或1级以上超声资格证书，签发及解释超声检测报告的人员应取得Ⅱ级或Ⅱ级以上超声资格证书.
4.2方法类别
通常采用纵波进行检测，供需双方达成一致时可以增加横波.纵波或横波检测时，水浸法或接触法均可采用.
4.3产品表面
被检产品的表面应清洁，不得有妨碍检测的污垢、油脂、金属碎屑及其他外来物质.粗糙度Ra不大于3.2μm（以满足超声检测要求为准）.
5探伤设备
5.1探伤仪
超声波探伤仅能够产生、接收和显示满足频率和能量要求的高频电脉冲，至少能在2MHz~
10MHz之间工作.闸门、距离-振幅补偿系统和其他的超声波检测和处理的电子辅助设备可以根据需要使用.A型脉冲反射式超声波探伤仪需满足JB/T10061的要求.
5.2探头
5.2.1纵波或横波检测时，探头尺寸、类型、型号等的选择依据检测程序进行.推荐探头晶片的最大面 积为600mm²，纵波接触法检测，推荐晶片尺寸在12mm~28mm之间：纵波水浸法检测，推荐晶片尺寸在6mm~25mm之间；横波检测时，晶片尺寸的选择在满足上述要求的情况下，依据被检产品外形确定.当供需双方同意时，可以采用聚焦、阵列、特殊尺寸或其他特殊的探头.
5.2.2直径5mm~70mm的圆形产品，推荐采用直径6mm~20mm的水浸聚焦探头，若采用矩形晶片，可参照上述晶片的相应面积予以选择.
5.2.4纵波接触法检测探头频率推荐采用2MHz~5MHz.水浸聚焦法检测探头频率应不小于4MHz.横波检测探头频率不低于2MHz.
5.3耦合剂
5.3.1水浸法检测时，可采用清洁的自来水作耦合剂，可以添加防锈剂或湿润剂，水中不应有可能干扰超声波检测的可见气泡或其他悬浮物.
5.3.2接触法检测时，可采用水、机油、甘油、变压器油、水玻璃等作耦合剂.
6对比试块
6.1对比试块应采用与被检产品声学性能和表面状态相同或相似的锆及锆合金材料制作，两者之间的声传输特性差应在12dB以内.若声传输特性差在2dB以内不需做增益补偿：若声传输特性差超过2dB但不大于12dB，应通过增加仅器灵敏度来补偿差别；若声传输特性差超过12dB则应采用不同的 对比试块，曲面产品检测时，应采用曲率半径误差不超过土10%的曲面试块.
6.2纵波校验，校验反射体为平底孔.超声波入射面到平底孔距离（埋深）应参照材料轮廊和截面厚度"T”按表1中的数值确定.
表1
单位为毫米
被检产品 超声波人射面到检测孔底部距离（埋深）5~12 T/2 3>12~50 3T/4、 T/2 5圆形产品直径 >50~125 T/2、T/4 5>125~200 T/2 T/4 T/8 105~12 T/2、3平面产品厚度 >12~50 T3 7/2 5>50~125 T-10、T/2 5
6.3横波校验，校验反射体为槽伤或轴向孔.折射角度在30”～60之间，通常采用45.板材可采用槽伤，其他产品可采用轴向孔.槽伤或轴向孔的大小和位置可由供需双方根据用途协商规定.
7灵敏度调试
7.1检测前，采用试块法或大平底计算法进行灵敏度调试.检测灵敏度的基准高度在荧光屏满屏高度的缺陷.检测扫查时可适当提高灵敏度，发现缺陷进行评价时应回复到原来的基准灵敏度.
7.2被检材料的截面厚度小于3倍近场区距离时，采用试块法调试检测灵敏度；大于或等于3倍近场区距离时，采用大平底计算法或试块法调试检测灵敏度.
a）试块调试时，根据验收级别要求的平底孔直径大小进行灵敏度调节.将埋深等于或近似于被b）大平底计算法调试灵敏度时，根据式（1）计算增益△dB数，然后将被检产品完好部位的底波调 检材料厚度的平底孔反射回波调节到所选定的基准高度.试到选定的基准波高，在此基础上增益△dB.
式中：dB需提高增益分贝数；Φ验收当量平底孔直径，单位为毫米（mm）；被检产品中超声波波长，单位为毫米（mm）； X被检产品厚度，单位为毫米（mm），
7.3为保证检测结果，出现下列情况之一时，应重新对检验设备进行校准.
a）检测人员发生变化；b）连续工作达到2h时；c）探伤设备状态发生变动时；d）检出产品存在异常情况时： e）产品批次发生变化.校准完成后，对上次校准以来检验有怀疑的产品进行重新检查.
8检测程序
8.1检查底波损失，若底波损失的变化大于或等于50%，需进行修正，修正完成之前，不得进行检验.
8.2被检材料的本底噪声应不超过来自对比试块中参考平底孔反射高度的50%，较高或较低的噪声水平可以双方协商规定.
8.3当人射表面的分辨率不足以分辨接近表面的缺陷时，应进行附加检测.可从相对的一侧或按一定 的分区要求进行检测.对于每一个扫查方向，当材料最大有效检测声程处的相应级别当量缺陷从单侧检测不能有效发现时，需从相对的一侧进行附加检测.
8.4自动检测时，应使用报警或自动记录，确保操作时采用的扫查速度、脉冲重复额率、增益等能够发现拒收的缺陷.脉冲重复频率应不小于600Hz.推荐扫查速度应不大于500mm/s.
手动检测时，扫查速度应不大于120mm/s.
8.5距离波幅修正推荐采用电子距离振幅修正（TCG曲线），即将基准试块中不同声程孔反射信号通过仪器增益校准到示波屏高度的80%.最小峰值高度不低于20%时，可以采用通过试块绘制的面板距离振幅曲线（DAC曲线）.若噪声水平不影响缺陷的发现和评定，允许利用来自距离振幅校准试块的最高灵敏度进行检验和评定.
8.6检测扫查中，探头移动间距声束的覆盖应为探头有效波束直径的50%.
