中华人民共和国航空行业标准
HB 20159-2014代替HB/Z59-1997
FL 0199
变形金属超声检测
Ultrasonicinspection ofwroughtmetal
国家国防科技工业局发布
目次
前言.1范围.2规范性引用文件3术语和定义4一般要求.4.1检测人员.4.2环境条件4.3 设备4.4 试块..耦合剂4.54.6 受检件4.7 检测规程(检测图表)4.8 扫查的进行4.9 检测记录4.10 检测结果的处理 84.11 受检件标记 84.12 受检件的腐蚀防护,4.13检测报告5纵波检测5.1检测范围85.2检测6横波检测6.1适用性.6.2检测.附录A(规范性附录)超声检测仪与探头配用时的使用性能测试方法 14附录B(资料性附录) 人工反射体的硅橡胶覆型检查方法 20附录C(规范性附录) 纵波检测用标准试块 21附录D(资料性附录) 曲面纵波检测用对比试块23附录E(资料性附录) 横波检测用的平表面对比试块 25附录F(资料性附录) 实心圆柱体对比试块 27附录G(资料性附录) 圆筒形对比试块 ..29
前言
本标准代替HB/Z59-1997《超声波检验》.
本标准与HB/Z59-1997相比,主要技术差别如下:
b)探头测试方法用GB/T18694代替原标准中的ZBY231-1984;c)对超声检测仪的性能要求、平底孔加工要求、对比试块制作用料要求、传输修正要求、探头频率的检验要求、液浸槽尺寸的要求等内容进行了修改;机械扫查装置的要求适应范围更广;d)修改了平底孔质量检验方法、液浸法检验声束入射角的调整方法和要求等内容;e)在仪器灵敏度调整中增加了计算法;f)简化了纵波检测缺陷平面位置和埋藏深度确定方法的描述:g)对于缺陷当量尺寸和长度的评定,对原标准规定的方法进行了修改,并在特定条件下允许采用其他方法.
变形金属超声检测
1范围
本标准规定了用超声脉冲反射(液浸或接触)技术检测航空用变形金属及其制件的一般要求、纵波检测及横波检测方法.
本标准适用于锻坏、锻件、轧制件、板材、挤压或轧制棒材及型材等变形金属材料,以及由其经机加工制成零件的超声检测.本标准不适用于焊接件、铸件、夹层结构及非金属制件的超声检测.
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款.凡是注日期的引用文件,其随后的修改单(不包含勘误的内容)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.凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准.
GB/T12604.1无损检测术语超声检测GB/T18694无损检测超声检验探头及其声场的表征GB/T18852无损检测超声检验测量接触探头声束特性的参考试块和方法JB/T10063超声探伤用1号标准试块技术条件
3术语和定义
GB/T12604.1中确立的术语和定义适用于本标准.
4一般要求
4.1检测人员
从事超声检测工作的人员应按航空工业无损检测人员资格鉴定的相关要求或相应标准进行技术资格鉴定,取得相应的技术资格等级证书,并从事与专业技术资格等级相适应的工作.
4.2环境条件
4.2.1场地
超声检测不应在影响正常工作的强磁、震动、高频、灰尘大、有腐蚀性气体及噪音大的场地进行.工作场地光线应满足仪器使用要求.
4.2.2温度及湿度
工作场地的温度及湿度应控制在仪器、设备及材料所允许的范围内.
4.3设备
4.3.1.1脉冲发生器和接收器的频率特性应与所用探头相匹配.
4.3.1.2超声检测仪在投入使用前、经过修理后或每年应至少校验一次使用性能,以确认其满足要求.校验时采用的测试方法见附录A,使用性能的最低要求见表1.可选择表1中一种或几种检测频率进行测试.一般情况下,选择5MHz检测频率进行测试.每次校验的数据均应保存备查.
4.3.1.3针对每一检测对象,仪器与探头配用的灵敏度、分辨力和信噪比应满足检测要求.测定入射面和底面分辨力时,试块的材质、平底孔的直径及孔底到相邻界面的距离应根据受检件的要求确定.试块的形式和测试方法可参照附录A.
表1仪器使用性能的最低要求
超声检测频率仪器特性 MHz1 2.25 5 10 15垂直极限 满刻度 满刻度 满刻度 满刻度 满刻度垂直线性上限,满刻度的百分数 ≥95% ≥95% ≥95% ≥95% ≥95%垂直线性下限,满刻度的百分数 %01≥ ≤10% ≤10% ≤10% ≤10%水平极限 满刻度 满刻度 满刻度 满刻度 满刻度≥85% ≥85% ≥85% ≥85%水平线性范围,满刻度的百分数 ≥85%灵敏度,% 100° 50b 100b 100b 100b信噪比 - 100%/20% 100%/20% 100%/20%入射面分辨力(铝中),mm 38 18 13b 7.5b sb.d背面分辨力(铝中),mm 19” 7.5b 5b 2.5b 2.5b.d衰减器 见附录A铝合金材料中埋深不小于75mm的直径0.8mm平底孔.铝合金材料中埋深不小于75mm的直径0.4mm平底孔..15MHz探头测试分辨力时,孔底反射波与试块上下表面反射波相交处和时基线距离应在满刻度40%以内. 铝合金材料中埋深不小于38mm的直径1.2mm平底孔.
4.3.2探头
4.3.2.1概述
探头在投入使用前均应编号,并测量其回波频率、距离-幅度特性及声束特性(楔块有弧度的圆弧探头测试方法和要求,根据具体情况由使用单位自行确定).测试方法推荐采用GB/T18694和GB/T18852,的测试记录均应保存备查.
对于频率在2.25MHz~10MHz范围内的探头,其回波频率与标称值的偏差应在标称值的土10%以内.
在用探头应定期校验以确认其可用性,校验的方法与周期根据使用情况确定.一般规定在用纵波探头的距离一幅度特性至少每六个月检查一次,斜探头及双晶纵波探头至少每三个月检查一次,并与原始曲线比较,幅度最大偏差超过6dB的接触法探头或超过2dB的水浸探头,应重新测试其频率、声束特性,若不符合本标准要求不应使用.
4.3.2.2纵波直探头
纵波探头的换能器直径一般应在6mm~25mm之间.在评定所发现的缺陷尺寸时,应采用换能器直径不大于20mm的平圆探头.
纵波探头的声束特性应在最后一个声压极大值(Y)处,如图1所示,沿相隔45的四个方向测量时(对于无法测量4个方向的探头,如水浸探头,可沿相隔90"的两个方向测量),不应有明显的副瓣,最小波束直径与最大波束直径(6dB点)之比不应小于0.75.
4.3.2.3斜探头
用于接触法检验的斜探头,应测量入射点和钢中折射角,测量的频次应根据扫查的工作量及工作条件来确定.当斜楔经修理或更换以及在测定缺陷的位置时也应检查入射点和折射角.钢中折射角与标称值相差2"以上的探头应修正,否则不允许使用.