20mmTOFD工艺卡.doc

衍射时差法超声检测工艺卡 工艺卡编号:*****
委托单位： ***** 单位内编号/设备代码： ******
被检工件
工件名称
烯烃储罐
设备类别
Ⅱ类
设备规格
Φ2200mm×20mm
主体材质
Q345R
工作介质
*****
设备状态
在制
坡口型式
X型
焊接方法
SAW
焊缝宽度
外表面：16mm ; 内表面：16mm
焊后热处理
有
检测部位
对接接头
检测比例
100%
检测设备
设备型号
*****
设备编号
*****
位置传感器型号
*****
耦合剂
水
试块
对比试块：工件本体
扫差装置
手动扫查器
模拟试块：20mm Q345R试块
工艺参数
执行标准
JB/T 4730.10
灵敏度设置
在工件本体上将直通波波幅设置为满屏的60%
表面耦合补偿
0dB
扫查增量
1mm
扫查速度
50 mm/s
检测区域
熔合线两侧各10mm
深度校准
＜1%
位置传感器
校 准
＜1%
盲区
扫查面:6mm
底面:0.5mm
扫查面准备
打磨平整
打磨宽度
焊缝每侧最小打磨61mm
检测温度
25℃
扫查面
外表面
扫查方式
非平行+偏置非平行
偏置扫查次数
焊缝两侧各1次
偏置量
9mm
需偏置扫查通道
/
扫查面盲区检测
爬波
扫查顺序及说明：第一次扫查：非平行+2个自发自收爬波探头实现上表面盲区缺陷检测。第二次扫查:2对TOFD探头实现非平行扫查，分别偏置±9mm。
探头及设置
通道
频率
晶片尺寸
探头编号
楔块角度
探头中心间距
楔块延迟
楔块前沿
-12dB声束扩散角
厚度分区
时间窗口设置
1
10MHZ
3mm
***
70°
73mm
4.82 us
7.5mm
43-90°
/
见工艺卡说明
检测部位示意图

辅助检测说明
1、内外表面进行磁粉检测。2、扫查面盲区采用爬波检测补充。 3、对于发现的内部可疑部位按照JB/T4730.3进行超声检测复验。
编制: *** 日期:***
审核: *** 日期:***

工艺卡说明
序号
参数
编制说明
1
试块选择
模拟试块用于工艺验证。
2
灵敏度设置
在工件合适部位进行，将直通波的波幅设定到满屏高的60%
3
扫查增量
根据JB/T 4730.10标准中9.3.2条规定，厚度为20的工件，最大扫查增量≤1mm，本工艺选取1mm。
4
扫查速度
根据JB/T 4730.10标准中10.2条规定进行计算。Vmax=PRF·ΔX /N=200×1/1=200 mm/s。本工艺规定最大扫查速度为50 mm/s。
5
检测区域
根据4730标准“8.1.1.2.1 若焊缝实际热影响区经过测量并记录，检测区域宽度为两侧实际热影响区各加上6mm的范围”。根据PQR，该焊缝的实际热影响区小于等于焊缝熔合线外4mm，故检测区域为焊缝熔合线两侧各10mm的区域。如右图所示。

6
深度校准
采用工件本体进行校准，深度校准应保证深度测量误差不大于工件厚度的1％或0.5mm（取较大值）。
7
位置传感器校准
使扫查装置移动一定距离时对检测设备所显示的位移与实际位移进行比较，其误差应小于1％。
8
盲区
扫查面盲区：专用对比试块上实测扫查面盲区高度为5mm。详见“《盲区检测工艺试验报告》报告编号：*****” 底面盲区：通过计算，当偏置9mm时，距离焊缝中心18mm位置处的底面盲区为0.5mm。示意图如右所示。计算过程如下：计算公式为：

式中：△h为轴偏离底面盲区，H为工件厚度，x为轴偏离值，s=1/2(PCS)

9
打磨宽度
焊缝每侧最小打磨宽度为61mm（1/2PCS(73)+偏置9mm+探头后部区域15mm=61mm），应清除焊接飞溅、铁屑、油垢及其他杂质。
10
扫查面准备
检测表面应平整，其表面粗糙度Ra值不低于6.3um，一般应进行打磨。如果焊缝表面有咬边、较大的隆起和凹陷等也应进行适当的修磨，并作圆滑过渡以免影响检测结果的评定。
11
探头中心间距
声束聚焦于工件厚度的三分之二时两探头间的间距， PCS=4/3*(20*tan70)=73mm
12
楔块延迟
声束在楔块中的传播时间，此工艺指两楔块的总延迟时间。按照作业指导书规定的方法进行实测。
13
楔块前沿
声束入射点至探头前端的距离。此工艺为单个楔块前沿值。按照作业指导书规定的方法进行实测。
14
-12dB声束扩散角
与主声相差12dB的上、下声束角度，按照作业指导书规定的方法进行实际测量。
15
时间窗口设置
选择工件母材某处合适部位，调节时间轴，使时间窗口的起始位置为直通波到达接收探头前0.5us，窗口宽度设置为工件底面的一次波型转换波后0.5us。
16
偏置量
经验取值后(一般取焊缝覆盖范围的1/4)，进行底面盲区计算后，判断是否可行。