标准规范下载简介
GB／T 41966-2022 无缝钢管相控阵超声检测方法.pdfICS 77.040.20 CCSH26
Ultrasonicphasedarraytestingmethodforseamlesssteeltubes
某高层建筑水电安装施工组织设计国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。 本文件起草单位：武汉中科创新技术股份有限公司、中国石油物资有限公司、山西太钢不锈钢钢管 有限公司、钢研纳克检测技术股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、武汉市德华测试工程有限公司、 湖北工业大学、清华大学、宝丰钢业集团有限公司。 本文件主要起草人：王子成、林光辉、刘海平、张琳、张建卫、董莉、杨浪、宋小春、黄松岭、韩士丰 韩志雄、桂琳琳、郭建龙、郭雷、刘光磊、涂君、薛建忠、金耀辉、李羽可。
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。 本文件起草单位：武汉中科创新技术股份有限公司、中国石油物资有限公司、山西太钢不锈钢钢管 有限公司、钢研纳克检测技术股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、武汉市德华测试工程有限公司 湖北工业大学、清华大学、宝丰钢业集团有限公司。 本文件主要起草人：王子成、林光辉、刘海平、张琳、张建卫、董莉、杨浪、宋小春、黄松岭、韩士丰 韩志雄、桂琳琳、郭建龙、郭雷、刘光磊、涂君、薛建忠、金耀辉、李羽可。
无缝钢管相控阵超声检测方法
本文件规定了无缝钢管相控阵超声检测的仪器和设备、试块、检测方法、设备设置、检测程序、验收、 记录和报告。 本文件适用于外径不小于6mm且壁厚与外径之比不大于0.2的无缝钢管（以下简称“钢管”）缺欠 的相控阵超声检测。 注：本文件所规定检测方法主要用于检测破坏了钢管金属连续性的缺欠。
12604.1、GB/T20737、GB/T32563和NB/T47013.15界定的以及下列未语和定义适用于
3.3 周向扫查circumferencescanning 相控阵探头晶片沿钢管轴向排列，探头沿钢管圆周方向移动扫查，以获得并记录声束覆盖范围内钢 管检测信息。 3.4 周向横波 circumferentialshearwave 沿钢管圆周方向传播的横波。 3.5 轴向横波 axialshearwave 沿钢管轴向方向传播的横波。 3.6 仪器重复频率 instrumentrepetitionfrequency 相控阵仪器激发和接收超声信号的频率。 注：仪器重复频率受到声波在扫描范围内往复传输时间和数字系统处理时间限制，且避免幻象信号的产生。 3.7 扫描声束重复频率scanningbeamrepetitionfrequency 扫查位置/角度声束激发和接收超声信号的频率。 注：扫描声束重复频率计算方法见式（1）
周向扫查circumferencescanning 相控阵探头晶片沿钢管轴向排列，探头沿钢管圆周方向移动扫查，以获得并记录声束覆盖范围 管检测信息。 3.4 周向横波 circumferentialshearwave 沿钢管圆周方向传播的横波。 3.5 轴向横波 axialshearwave 沿钢管轴向方向传播的横波。 3.6 仪器重复频率 instrumentrepetitionfrequency 相控阵仪器激发和接收超声信号的频率。 注：仪器重复频率受到声波在扫描范围内往复传输时间和数字系统处理时间限制，且避免幻象信号的产生， 3.7 扫描声束重复频率scanningbeamrepetitionfrequency 扫查位置/角度声束激发和接收超声信号的频率。 注：扫描声束重复频率计算方法见式(1)。
fp= 、eff N 式中： frep— 扫描声束重复频率，单位为赫兹（Hz)； 仪器重复频率，单位为赫兹（Hz)； N 一一 相控阵每个合成波形的扫描线数。 3.8 声束轴向等效宽度equivalentaxialwidthofsoundbeam 等效在钢管表面沿轴向移动距离的声束宽度。 3.9 声束周向等效宽度equivalentcircumferentialwidthofs 等效在钢管表面沿周向移动距离的声束宽度。
4.1除非产品标准另有规定或供需双方协商同意，检测应在钢管所有主要生产工序（轧制、热处理、冷 和热加工、定径和矫直等）操作全部完成后进行。 4.2被检测的钢管应有足够的平直度以保证检测的有效性。表面应没有影响检测可靠性的外来异物， 4.3应选用耦合效果良好且无损于钢管表面的耦合介质。 4.4检测应由按照GB/T9445、ISO11484或等效标准经培训合格的操作人员进行，并由经雇主任命 的有资格的人员监督。在由第三方检测的情况下，此项应由供需双方协商。 4.5本方法一般用于纵向缺欠的检测。按照合同要求或双方协商确定，可检测横向、分层、斜向缺欠 经供需双方协商·按附录A的规定进行壁厚与外径之比大于0.2的钢管的缺欠检测
a）通道灵敏度波动不大于9dB； b）使用中的相控阵探头如出现坏晶片，可在选择激发孔径范围时设法避开坏晶片；如无法避 开，则要求在扫查使用的每个声束组中，损坏晶片不应超过使用晶片总数的12.5%，且没有连 续损坏晶片；如果晶片的损坏超过上述规定，可通过仿真软件计算且通过试块测试，确认坏晶 片对声场和检测灵敏度、信噪比无明显不利影响，才允许使用； c）补偿后合成声束灵敏度波动不大于2dB； d）检测系统应能同步记录检测数据和探头扫查位置。 注：合成声束是指激发孔径以聚焦法则发射和接收的超声波束。 .3.2自动检测设备应按照YB/T4082进行综合性能测试，测试周期宜为12个月，
6.1.1对比样管用途、材料、尺寸和工艺状态应符合GB/T5777一2019的规定。 6.1.2人工纵向缺陷和横向缺陷的设置、尺寸和加工工艺应符合GB/T5777一2019的规定。 6.1.3人工分层缺陷的设置、尺寸和加工工艺应符合GB/T20490的规定。 6.1.4人工斜向缺陷的设置、尺寸和加工工艺参见附录B。
6.2.1声束校准试块用于测试声束的周向和轴向宽度，其规格和材料应符合6.1.1的要求。 6.2.2设置一个直径1.6mm竖通孔或半通孔人工缺陷，用于测试周向横波声束的轴向宽度和轴向横 波声束的周向宽度，以及测试斜向横波声束的轴向和周向宽度，按照附录C和附录D。 6.2.3设置内壁和外壁人工纵向缺陷各一个，尺寸参考6.1.2，用于测试周向横波声束的周向宽度，见附 录D。 6.2.4 2 设置内壁和外壁人工横向缺陷各一个，尺寸参考6.1.2，用于测试轴向横波声束的轴向宽度，见附 录C。 6.2.5设置人工分层缺陷3个，尺寸参考6.1.3，用于测试径向纵波声束的周向宽度和轴向宽度。
7.1.1应采用超声波横波技术检测纵向、横向以及斜向缺欠，采用纵波直入射技术检测分层缺欠。 7.1.2检测过程中钢管与探头应相对运动，以便扫查整个钢管表面，检测覆盖率由探头声束宽度计算 检测过程的相对移动速度变化应不超过土10%。钢管两端有一段较短的长度不能被检测到。任何未检 测到的管端应按照适当的产品标准要求进行处理，应符合GB/T5777一2019附录B的规定。 7.1.3检测频率应在1MHz~15MHz，根据钢管尺寸、材料和等级要求选择。 7.1.4除非供需双方另有协议，纵向缺欠应采用顺时针和逆时针两个方向进行检测，横向缺欠应采用 前和后两个方向进行检测，斜向缺欠应采用两个相对方向进行检测。
7.2相控阵超声轴向电子扫查方式
7.2.1主动孔径应不大于30mm，当验收等级为GB/T5777一2019表1中规定的U1且钢管外径不大 于50mm时，主动孔径宜不大于15mm。 7.2.2电子扫查步进量应不大于声束轴向等效宽度的一半。声束轴向等效宽度的测定方法按照附录（ 执行。 7.2.3非主动孔径可具有聚焦特性。检测纵向缺欠时，非主动孔径方向探头应具有合适的自然入射角 或偏心距（水浸法）。 7.2.4检测横向缺欠时，主动孔径方向声束应具有合适的轴向入射角。 7.2.5自动检测时，周向扫查速度应满足式（2)要求，声束周向等效宽度的测定方法按照附录D执行。
式中： 2 周向扫查速度，单位为毫米每秒（mm/s)； 单个电子扫描声束重复频率，单位为赫兹（Hz） 声束周向等效宽度，单位毫米（mm）。
7.3.1非主动孔径应不大于25mm，当验收等级为GB/T5777一2019表1中规定的U1且钢管外径不 大于50mm时，非主动孔径宜不大于12.5mm。 7.3.2电子扫查步进量应不大于声束周向等效宽度的一半。主动孔径可具有相位控制聚焦特性。 7.3.3检测纵向缺欠时，主动孔径方向声束应具有合适的人射角或偏心距（水浸法）。 7.3.4检测横向缺欠时，非主动孔径方向声束应具有合适的自然轴向入射角。自动检测时，轴向扫查 速度应满足式（3)要求。
式中： U 轴向扫查速度，单位为毫米每秒（mm/s)； fre 单个电子扫描声束重复频率，单位为赫兹（Hz)； 声束轴向等效宽度，单位毫米（mm）。
8.1每次重新使用检测设备时或更换不同规格钢管时，应用本文件规定的对比样管对检测设备进行 设置。 8.2应调整检测设备使对比样管上同一个人工缺陷产生的所有声束的相控阵信号幅度接近一致。 8.3当内、外壁人工缺陷相控阵信号使用同一个报警闸门时，应调整检测设备灵敏度至对比样管内、外 壁人工缺陷均能报警的最低值。当使用两个报警闸门时，应分别调整内、外壁灵敏度至对比样管人工缺 陷均能报警的最低值。同时，两个闸门的范围应覆盖壁厚区域。
1.1检测开始前应在正常生产速度下，使用对比样管校验检测设备，对比样管人工缺陷无漏报且 比应大于8dB，检测设备校验合格后方可进行检测 1.2 检测时，应保证检测区域全覆盖且不会产生漏检。 1.3 在检测过程中，应对检测数据进行实时记录。发现缺欠时·宜输出声光报警信号。
9.2.1更换钢管规格、更换班组后及同规格钢管检测结束时，均应按照9.1.1的要求进行校验。校验的 检查频次应至少每4h进行1次。 9.2.2如校验结果不能满足YB/T4082中关于稳定性的要求，则应对检测设备重新调试和测试，达到 要求后应对上一次校验后所检测的钢管重新进行检测
10.1钢管产生的所有相控阵信号低于触发/报警电平应认为此次检验合格。 10.2钢管产生等于或大于触发/报警电平的相控阵信号时应视为可疑品，或由制造商选择，可进行重 新检测。如果在重新检测后，所有的信号均低于触发/报警电平，钢管应被视为通过了此次检测；否 则，钢管应被视为可疑品。
钢管产生的所有相控阵信号低于触发/报警电平应认为此次检验合格。 ：钢管产生等于或大于触发/报警电平的相控阵信号时应视为可疑品，或由制造商选择，可进行重 检测。如果在重新检测后，所有的信号均低于触发/报警电平，钢管应被视为通过了此次检测；否 钢管应被视为可疑品。 对可疑钢管，根据产品标准的要求应采用下列一种或多种方法进行处理： a）对可疑区域进行修磨或采用其他无损检测方法检测。确认剩余壁厚在允许的公差范围内 后，此钢管按先前规定的方法重新检测；如果没有产生等于或大于触发/报警电平的信号，则此 钢管视为通过了此次检测。经供需双方协商并确定可接受的验收等级，可疑区域也可以采用 其他无损检测技术和检测方法重新检测； b）切除可疑区域； c）视此次钢管检验不合格。
保留每支钢管的检测记录，应至少包含以下信息
内蒙古某大型酒店测量施工方案（争创草原杯 鲁班奖）a) 1个 仪器重复频率和扫描声束重复频率； b) ）相控阵探头数量和类型[包括频率（中心频率和带宽）、阵元数量、阵元尺寸（长和宽）、排列方向 和阵元间距、樱块角度或轴向偏转角度（水浸法）、樱块高度或水距（水浸法）、楔块声速]； C） 1 主动孔径和孔径内阵元数； d） 聚焦选择和焦距； e）参考灵敏度和扫查灵敏度； f）扫描声束补偿灵敏度； g）距离波幅补偿曲线； h）间 闸门参数（应包括数量、位置、范围及高度）； i）扫描时间范围； j）耦合监视； k）评定规则； 1）检测波形或相控阵图像数据
a) 1个 仪器重复频率和扫描声束重复频率； b) ）相控阵探头数量和类型[包括频率（中心频率和带宽）、阵元数量、阵元尺寸（长和宽）、排列方向 和阵元间距、樱块角度或轴向偏转角度（水浸法）、樱块高度或水距（水浸法）、楔块声速]； C） 1 主动孔径和孔径内阵元数； d） 聚焦选择和焦距； e）参考灵敏度和扫查灵敏度； f）扫描声束补偿灵敏度； g）距离波幅补偿曲线； h）间 闸门参数（应包括数量、位置、范围及高度）； i）扫描时间范围； j）耦合监视； k）评定规则； 1）检测波形或相控阵图像数据
检测报告应至少包含以下信息： a） 本文件编号； b） 年 符合性说明； ?) 经协商或其他方式认可的与规定程序之间的任何偏离； 1) 产品牌号和尺寸； e) 检测技术的类型和详细信息； D 设备校验采用的方法； 区） 对比标准缺陷验收等级的描述； D） 2 检测日期； ） 操作者资格及签名。
厚与外径之比大于0.2的钢管的纵向缺欠检测
当钢管的壁厚与外径之比大于0.2时国税局综合办公楼施工组织设计，应由供需双方按A.2或A.3协商确定其中一种检测方法 当钢管的壁厚与外径之比大于0.2且小于或等于0.25时，内壁人工缺陷深度与外壁人工缺陷注 比值应符合表A.1的规定
表A.1壁厚与外径之比和人工缺陷深度的对应关系