SY/T 6755-2024 在役油气管道对接接头相控阵及多探头超声检测规范

　　ICS75-010CCS E10

　　中华人民共和国石油天然气行业标准

　　SY/T6755—2024代替SY/T 6755—2016

　　在役油气管道对接接头

　　相控阵及多探头超声检测规范

　　Specification for inspecting buttjoints ofin-service oil and gaspipelineswith phased array and multi-probesultrasonic

　　2024—09-24发布2025—03-24实施

　　国家能源局发布

　　SY/T6755—2024

　　目次

　　前言 Ⅱ

　　1范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4总体要求 4

　　5检测原则 12

　　6 钢制油气管道对接接头相控阵超声检测和质量评定 13

　　7 钢制油气管道环向对接接头自动超声检测和质量评定 24

　　8报告和存档 31

　　附录A(规范性)横波端点衍射法测量缺陷自身高度 32

　　附录B (规范性)角接接头相控阵超声检测原则 33

　　附录C (规范性)T 型接头相控阵超声检测原则 36

　　附录D (资料性)距离一波幅曲线制作方法 38

　　附录E (资料性)管道对接接头超声检测报告 40

　　参考文献 42

　　SY/T6755—2024

　　前言

　　本文件按照GB/T1.1—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。

　　本文件代替SY/T6755—2016《在役油气管道对接接头超声相控阵及多探头检测》,与SY/T6755—2016相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：

　　a) 更改了模拟试块制作要求(见4.2.4.5,2016年版的4.2.4.5);

　　b) 增加了工艺验证作为强制操作程序去执行(见4.15);

　　c)更改了参考试块的设计(见6.1.2,2016年版的6.1);

　　d) 更改了检测系统的调试(见6.3,2016年版的6.3);

　　e)删除了幅度法验收，更改为统一的断裂力学方法验收(见6.8,2016年版的6.9)。

　　f)更改了自动超声检测系统的调试思路(见73,2016年版的7.3)。

　　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。

　　本文件由石油工业标准化技术委员会油气储运专业标准化技术委员会提出并归口。

　　本文件起草单位：国家管网集团科学技术研究总院分公司、中石油管道局管道科学研究院、国家管网集团北方管道分公司、中国特种设备检测研究院、国家管网集团北京管道公司、中国石油集团工 程材料研究院有限公司、葫芦岛北检科技有限公司、中国石油大学(华东)、湖南省特种设备检测检验研究院、中油管道检测技术有限责任公司。

　　本文件主要起草人：王维斌、雷铮强、刘全利、朱子东、周广言、郑阳、杨宏宇、费凡、罗金恒、田国良、武刚、陈振华、殷晓康、彭小兰、李育忠、姜晓红。

　　本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：

　　——2009年首次发布，2016年第一次修订;

　　——本次为第二次修订。

　　在役油气管道对接接头相控阵及多探头超声检测规范

　　1范围

　　本文件规定了采用相控阵超声及多探头超声检测系统对石油天然气在役管道环向对接接头、角向 对接接头及制管对接接头的检测及质量评定的要求。

　　本文件适用于壁厚为3.5mm～50mm、管径大于或等于32mm钢制管道对接接头的检测。与油

　　气管道相关的支撑件和结构件的相控阵超声检测参照执行。

　　本文件不适用于管径小于或等于100mm的钢制管道环向对接接头的自动超声检测。

　　2规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 11259 无损检测 超声检测用钢参考试块的制作和控制方法

　　GB/T12604.1无损检测术语超声检测

　　GB/T19799.1无损检测超声检测1号校准试块

　　GB/T29302无损检测仪器 相控阵超声检测系统的性能与检验

　　DL/T1718 火力发电厂焊接接头相控阵超声检测技术规程

　　JB/T12466无损检测超声探头通用规范

　　NB/T 47013.3 承压设备无损检测第3部分：超声检测

　　NB/T47013.10 承压设备无损检测第10部分：衍射时差法超声检测

　　NB/T47013.15 承压设备无损检测 第15部分：相控阵超声检测

　　SY/T4109 石油天然气钢质管道无损检测

　　3术语和定义

　　GB/T12604.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　坐标定义coordinatedefinition

　　规定检测起始参考点O 点及X、Y和Z 坐标的含义。

　　注：0点及X、Y和Z坐标如图1所示。

　　3.2

　　相控阵超声检测phasedarrayultrasonictesting

　　根据设定的延迟法则激发阵列探头各独立压电晶片(阵元),合成声束并实现声束的移动、偏转和聚焦等功能，再按一定的延迟法则对各阵元接收到的超声信号进行处理并以图像的方式显示被检对 象内部状态的超声检测方法。

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　　标引序号说明：

　　0——扫查起始参考点;

　　X——焊缝长度方向;

　　Y——焊缝宽度方向;

　　Z——焊缝厚度方向。

　　图1坐标定义

　　3.3

　　聚焦法则focal law

　　影响相控阵超声检测的硬件和软件的设置。

　　注：聚焦法则包括发射延时法则、接收延时法则、叠加加权(归结)法则和阵元激发法则。

　　3.4

　　电子扫描electronicscan

　　采用不同的晶片和相同聚焦法则得到的声束，在确定范围内沿相控阵探头长度方向扫描被检工件。

　　注 ：也称作E 扫描。

　　3.5

　　扇形扫描sectorialscan

　　采用同一组晶片和不同聚焦法则得到的声束，在确定角度范围内扫描被检工件。

　　注 ：也称作S扫描。

　　3.6

　　角度增益补偿anglecorrectedgain

　　扇形扫描角度范围内不同角度的声束检测相同声程和尺寸的反射体，使其回波幅度等量化的增益修正方式。

　　注：角度增益补偿原则上采用等声程的反射体修正，但对于某种类型设备由于设计原因，仅能采用等深度的反射体修正，因此将其定为角度增益补偿修正的特例。

　　3.7

　　固定角度扫查fixedangularscanning

　　采用特定的聚焦法则形成固定角度的声束，不需要声束移动，而是通过锯齿形移动相控阵探头进行检测，类似于常规单一角度的超声探头检测。

　　注：固定角度扫查是电子扫描和扇形扫描的特例。

　　3.8

　　线形扫查linearscanning

　　探头在距焊缝中心线一定距离的位置上，平行于焊缝方向进行的直线移动的检测。

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　　3.9

　　分区扫查zone discrimination scanning

　　将焊缝沿厚度方向分成若干个区，每个区用一对或两对聚焦声束(探头)检测，同时还采用非聚焦声束(探头)检测。扫查器在管道环向扫查一周，即可对整个焊缝厚度方向的分区进行全面检测。

　　3.10

　　全自动超声检测automaticultrasonictesting

　　将焊缝沿厚度方向分成若干个区，每个区用一对或两对聚焦声束(探头)检测，同时还采用非聚焦声束(探头)检测。检测系统具有多通道功能，检测结果以图像形式显示，分为A 扫描、B 扫描及中文名称(TOFD) 三种显示方式。扫查器在管道环向自动扫查的同时对焊缝进行全面检测，并将检测结果和声耦合自动显示在图像上。

　　注：全自动超声检测分为全自动相控阵超声检测和全自动多探头超声检测，简称AUT检测。

　　3.11

　　多探头超声检测multi-probes ultrasonictesting

　　采用一对相控阵探头或数对常规横波斜探头，与一对中文名称(TOFD) 探头组合使用的超声检测系统，通过扫查器在管道环向扫查的同时对焊缝进行全面检测，并将检测结果和声耦合自动显示在图像上。

　　注：简称PAUT-TOFD

　　3.12

　　P扫描P scan

　　将扫查结果以线性理论为基础计算后，并以主视图、俯视图和侧视图的形式显示。

　　3.13

　　主动孔径active aperture

　　相控阵探头激活晶片数的有效长度。

　　注：主动孔径A按公式(1)计算，公式(1)中各参数定义见图2。

　　A=n·e+g(n-1) …………………………………(1)

　　标引符号说明：

　　A——主动孔径;

　　g——相邻晶片之间的间隙;

　　e—晶片宽度;

　　n——激活晶片数量;

　　p—相邻两晶片中心线间距;

　　W——晶片长度(被动孔径)。

　　图2主动孔径

　　3.14

　　阵元element

　　相控阵超声换能器分割成多个相互独立晶片中的每个独立的晶片。

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　　4总体要求

　　4.1检测人员

　　4.1.1检测人员应取得超声Ⅱ级资格四年以上或具备超声Ⅲ级资格，熟悉超声设备的使用、调试和结果评定，并经过相控阵超声波检测(PAUT)、自动超声检测(AUT) 及超声波衍射时差法检测(TOFD)等专项技能培训考核，取得相应等级资格，方能从事相应资格等级规定的检测工作，并负相 应的技术责任。

　　4.1.2 检测人员应具有实际检测经验并掌握一定的工件材料、组对结构及焊接方面的基础知识。

　　4.2超声设备、器材及试块

　　4.2.1超声设备和器材产品质量合格证明

　　超声仪器、探头及编码器应符合相关产品标准的规定，应具有制造厂出具的合格文件。

　　4.2.2超声设备及组合性能

　　4.2.2.1一般要求

　　本文件列出的超声设备和探头性能指标及功能是最基本的要求，涉及的具体指标及功能符合NB/T

　　47013.3、NB/T 47013.10、NB/T 47013.15和SY/T 4109的要求。

　　4.2.2.2超声仪器

　　超声仪器符合下列要求：

　　a) 超声设备为脉冲反射式仪器，其工作频率范围应为1MHz～15MHz。

　　b) 仪器的线性应每6个月校准一次，垂直线性误差小于或等于满幅度的5%,水平线性误差小于或等于满刻度的1%;闸门的位置、宽度及电平任意可调。

　　c)应具有足够数量的检测通道，能保证扫查时对整个对接接头的体积进行全面检测。

　　d) 至少应具有超声波发射、接收、放大、数据自动采集、记录、显示和分析功能。

　　e)检测系统宜具有编码器记录焊缝扫查的位置功能，并配置校正系统。

　　f)检测过程中宜具有耦合监视功能。

　　g) 扫查记录采用A 扫描、B 扫描及TOFD显示方式，相控阵超声仪器还应具有S 扫描、C 扫描、E 扫描及P扫描显示功能，并且具有聚焦法则生成的模拟软件，能对超声波束特征参数进行直接修改，还应具有角度增益补偿功能。

　　h)采用TOFD技术时，记录系统应能作256级灰度显示并且能记录全射频R-F波型。

　　4.2.2.3探头

　　超声探头的分类和标记符合以下要求：

　　a)探头分为相控阵探头、TOFD探头及常规超声探头。相控阵探头分为线阵相控阵探头和面阵相控阵探头，宜采用线阵相控阵探头。

　　b) 探头应标出厂家名称、探头类型、频率、晶片尺寸、入射角或折射角、楔块声速和楔块角度。

　　c)楔块形状应与被检工件曲率相匹配。

　　4.2.2.4组合性能

　　超声仪器和探头的组合性能符合以下要求：

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　　a) 仪器和探头的组合频率与探头标称频率之间偏差应在±10%以内。

　　b) 相控阵仪器和探头使用本文件参考试块获得的信号，采用A 型脉冲法检测时，信噪比应大于或等于12dB; 采用图像法检测时，信噪比应大于或等于6dB。

　　c)应验证仪器通道、探头晶片及电缆的功能正常。

　　d) 发生以下情况时，应测定仪器和探头组合性能：

　　·新购置的超声仪器或探头;

　　·超声仪器或探头维修后;

　　·检测人员有怀疑时。

　　4.2.3器材

　　4.2.3.1扫查装置

　　扫查装置的功能组成符合以下要求：

　　a)扫查装置宜包括探头夹持部分、驱动部分和导向部分，并安装记录位置的编码器;

　　b)探头夹持部分应能调整探头中心间距，在扫查时保持探头中心间距和相对角度不变;

　　c) 导向部分应能在扫查时使探头运动轨迹与参考线保持一致;

　　d) 驱动部分应采用电机或人工驱动。

　　4.2.3.2耦合剂

　　耦合剂的选用符合以下要求：

　　a) 应选用具有良好的透声性、易清洗、无毒无害的材料作为耦合剂。典型耦合剂包括水、甲基纤维素糊状物、洗涤剂、机油和甘油，在0℃以下可采用乙醇液体或相似的液体。

　　b)实际检测采用的耦合剂应与检测设置和校准时的耦合剂相同。

　　4.2.4试块

　　4.2.4.1试块分类

　　试块分为校准试块、参考试块和模拟试块。

　　4.2.4.2试块材料

　　试块材料和制作符合以下要求：

　　a)校准试块的材质应为20号优质碳素结构钢;

　　b) 参考试块应采用与被检测工件声学性能相同或相似的材料制成;

　　c)模拟试块的材质、外形尺寸和检测面应与被检工件相同或相似;

　　d) 试块材料用直探头检测时，不应出现大于φ2mm平底孔回波幅度1/4的缺陷信号;

　　e) 试块的制作应符合GB/T19799.1和GB/T 11259的规定。

　　4.2.4.3校准试块

　　校准试块的功能和分类如下：

　　a) 校准试块是用于超声仪器和探头系统性能校准的试块;

　　b)校准试块分为CSK-IA、 相控阵A 型声束偏转评价试块和相控阵B 型声束偏转评价试块，相控阵A 型声束偏转评价试块和相控阵B 型声束偏转评价试块具体形状及尺寸见图3和图4。

　　单位为毫米

　　图3相控阵A型声束偏转评价试块

　　单位为毫米

　　图4相控阵B型声束偏转评价试块

　　4.2.4.4参考试块

　　参考试块的功能和分类如下：

　　a) 参考试块是用于检测校准的试块。含有意义明确的采用机加工方式制作的参考反射体。

　　b) 参考试块分为GW系列试块和AUT试块。GW试块用于相控阵超声检测环向对接接头、角向对接接头及制管对接接头时，距离-波幅曲线的制作。AUT试块用于自动超声波检测系统调试和校验。

　　4.2.4.5模拟试块

　　模拟试块是指含有模拟缺陷的试块，用于检测工艺验证和超声横波端点衍射法测量缺陷自身高度技能的培训。模拟试块的规格和缺陷符合下列要求：

　　a)模拟试块的厚度应与被检工件相同。检测曲面工件时，模拟试块的曲率半径应符合以下规定 ：

　　·对于检测面直径大于或等于32mm、 小于或等于159mm的工件，工件曲率半径应为模拟试块曲率半径的0.9～1.1倍;

　　·对于检测面直径大于159mm、小于或等于500mm的工件，工件曲率半径应为模拟试块曲率半径的0.9～1.5倍;

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　　·检测面直径大于500mm时，模拟试块可采用相同曲率半径的材料制作，也可采用平面材料制作。

　　b)模拟试块中的缺陷，应满足下列要求：

　　·模拟缺陷试块应采用焊接方法制作或使用以往检测中发现的真实缺陷。缺陷类型为被检工件中易出现的典型焊接缺陷，主要为线型缺陷和体积型缺陷，包括裂纹、未熔合、未焊透、夹渣及气孔等。

　　·试块中的缺陷位置应具有代表性及特殊性，至少应包含外表面、内表面和内部;AUT试块中的缺陷要根据具体检测对象的分区进行布置。

　　·试块中的缺陷长度和自身高度应符合6.8.1和7.7的规定，但线型缺陷长度的最小值为10mm。 对于管壁厚小于或等于6mm的接头，线型缺陷自身高度应小于或等于1.5mm、 长度小于或等于12.5mm,体积型缺陷长度小于3mm。

　　4.3扫查要求

　　4.3.1扫查方式

　　4.3.1.1扫查方式分为锯齿形扫查和线形扫查，通常情况下应采用线形扫查。

　　4.3.1.2 锯齿形扫查一般不采用编码器记录扫查位置，其行走方式与SY/T 4109中规定的锯齿形扫查

　　一致。

　　4.3.1.3 线形扫查一般采用编码器记录扫查位置，通常将相控阵探头安装在扫查装置中，沿焊缝长度方向直线移动，如图5所示。

　　4.3.2 扫查覆盖

　　4.3.2.1 扇形扫描所使用的声束角度增量最大值为1°或能保证相邻声束重叠至少为50%。

　　4.3.2.2 电子扫描相邻激活孔径之间的重叠，至少应为有效孔径长度的50%。

　　4.3.2.3线形扫查时，若在焊缝长度方向进行分段扫查，则各段扫查区的重叠范围至少为50mm。对 于环焊缝，扫查停止位置应越过起始位置至少20mm。需要多个线形扫查覆盖整个焊接接头体积时，各扫查之间的重叠至少为所用电子扫描有效孔径长度或扇形扫描声束宽度的10%。

　　4.3.2.4 锯齿形扫查时，相邻两次探头移动间隔不应超过晶片长度的50%。

　　4.4校准

　　4.4.1超声仪器的校准

　　4.4.1.1仪器的线性应每六个月校准一次，并记录测试结果。

　　4.4.1.2 相控阵超声仪器的线性测试方法、声束偏转极限测试方法及楔块衰减补偿的测试方法应符合GB/T 29302的规定。首次使用前，应采用平面楔块的相控阵探头测定相控阵声束偏转极限，并记录测试结果。 4.4.2相控阵探头的校准

　　4.4.2.1晶片有效性的校准

　　应测定相控阵探头晶片的有效性，并记录测试结果。

　　4.4.2.2楔块磨损程度的校准

　　应测试楔块磨损的程度，采用物理方法测量，并记录测试结果。

　　4.4.2.3校准时机

　　检测前、检测过程中每隔4h 及检测结束后，应测试相控阵探头晶片的有效性和楔块磨损程度;AUT检测前、检测过程中每隔2h或扫查完10道焊缝之后(以时间短者为准),以及检测工作结束后，利用参考试块进行校准。

　　4.4.3编码器的校准

　　4.4.3.1首次使用前或每隔一个月应对编码器进行校准。

　　4.4.3.2校准方式是将编码器移动一段距离，要求误差小于1%或10mm,以较小值为准。

　　4.4.3.3扫查步进值设置主要与工件的公称厚度有关，按表1的规定进行设置。

　　表1扫查步进值的设置

　　单位为毫米

　　公称厚度t 扫查步进最大值 t≤10 1.0 10

　　4.5显示方式

　　4.5.1相控阵超声设备是成像仪器，分声程显示成像和几何结构显示成像两种显示方式。应根据使用的相控阵超声设备类型选择相应的显示方式，如图6所示。

　　4.5.2 全自动超声检测和半自动超声检测应采用条形图显示方式。

　　a) 按声程显示b) 按实际几何结构显示

　　图6采用扇形扫描检测示意图

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　　4.6 图像显示

　　4.6.1扫查数据应以A 扫描和图像形式显示，图像宜采用B 扫描、C 扫描、S扫描、E 扫描及P扫描 等形式，也可采用TOFD显示。

　　4.6.2在扫查数据的图像中应有编码器扫查位置显示。

　　4.7检测灵敏度

　　检测灵敏度应不低于基准灵敏度。检测灵敏度应由工艺验证确定，且已包含灵敏度补偿。

　　4.8聚焦法则

　　设置聚焦法则宜考虑以下因素：

　　a) 晶片参数：中心频率、晶片数量、晶片宽度、晶片间隙及晶片长度;

　　b)楔块参数：楔块尺寸、楔块角度及楔块声速;

　　c)晶片数量：设定聚焦法则使用的晶片数量;

　　d) 晶片位置：设定激活晶片的起始位置;

　　e) 角度参数：设定在工件中所用声束的固定角度、声束的角度范围;

　　f) 距离参数：设定在工件中的声程或深度;

　　g)声速参数：设定在工件中的声速，例如横波声速、纵波声速;

　　h) 工件厚度：设定被检工件的厚度;

　　i) 探头位置：设定探头前端至焊缝中心线的距离;

　　j)采用聚焦声束检测时，应合理设定聚焦声程或深度。

　　4.9检测数据的评价

　　4.9.1检测数据的有效性

　　4.9.1.1分析数据前应对所采集的数据进行评估，有效数据至少应满足如下要求：

　　a)采集的数据应耦合良好;

　　b) 数据丢失量不应超过整个扫查长度的5%,且不应存在相邻数据连续丢失。

　　4.9.1.2若数据无效，应纠正后重新进行扫查。

　　4.9.2显示的分类

　　4.9.2.1检测结果的显示分为相关显示和非相关显示。

　　4.9.2.2分析有效数据是否存在相关显示，对于相关显示应进行缺陷定量和评定。

　　4.10温度

　　4.10.1检测前应实测被检工件的声速。

　　4.10.2被检工件表面温度宜控制在0℃~50℃。若超出该温度范围，可采用特殊探头或耦合剂。

　　4.10.3检测系统设置和校准时的温度与实际检测时的温度差应控制在±15℃之内。

　　4.11检测系统的复核

　　4.11.1复核时机

　　存在如下情况时应进行复核：

　　a) 检测过程中检测仪器或探头更换;

　　b) 检测过程更换耦合剂;

　　c) 检测人员怀疑时;

　　d)连续工作4h以上，对于AUT检测连续工作2h 以上;

　　e) 检测结束时。

　　4.11.2复核要求

　　4.11.2.1相控阵探头晶片有效性复核

　　应对相控阵探头晶片的有效性进行复核，晶片失效的规定和应对措施如下：

　　a)单个晶片信号的幅度值相对于基准波高的差值大于或等于12dB为失效晶片;

　　b) 相控阵探头可存在的失效晶片数量不应超过相控阵探头晶片总数的1/4,且不应出现相邻晶片连续失效;

　　c)失效晶片数超过整个相控阵探头晶片数的1/4时，应更换探头并重新检测;

　　d)一组激活晶片中有超过1/4的晶片失效时，应调整激活位置或更换探头并重新检测。

　　4.11.2.2相控阵探头楔块磨损程度复核

　　楔块角度的实测值与标称值的偏差范围应控制在±2°以内。若超出此范围，应对楔块进行修磨或更换楔块，并对探头参数重新定义。AUT检测楔块角度变化超出此范围时，应更换楔块，不宜修磨。

　　4.11.2.3灵敏度和检测范围复核

　　应采用与初始设置时所用的相同参考试块进行灵敏度和检测范围复核。复核发现有偏离初始设置的参数值时，应按表2进行修正。

　　表2偏离和纠正 类型 偏差 纠正

　　灵敏度 ≤4dB 不需要采取措施，必要时可由软件纠正 >4dB 应重新检测，并重新检测上次设置以后所检测的焊缝

　　深度 工件厚度的2%或≤0.5mm(取两者中较大值) 不需要采取措施 工件厚度的2%或>0.5mm(取两者中较大值) 应重新检测，并重新检测上次设置以后所检测的焊缝

　　4.11.2.4AUT检测的校准复核

　　AUT检测前、检测过程中每隔2h或扫查完10道焊缝之后(以时间短者为准),以及检测工作结束后，利用参考试块进行校准复核，复核结果满足7.5.4.1的规定。

　　4.11.2.5编码器复核

　　检测人员怀疑编码器有变化时，应对编码器进行复核。复核时，检测设备显示的位移与实际位移误差大于或等于1%或10mm时，应重新校准编码器。 4.12缺陷自身高度测量方法

　　4.12.1 对公称厚度为3.5mm～50mm的对接接头，可采用超声横波端点衍射法、6dB法、幅度修正法、分区法、TOFD法及其他有效方法测量缺陷自身高度。采用横波端点衍射法测量缺陷自身高度时，应符合附录A的规定。

　　4.12.2检测人员根据采用的超声设备、检测方法及自己的特长选择测量缺陷自身高度的方法。

　　4.13与其他无损检测方法综合应用

　　对超声检测发现的表面和内部可疑显示(例如表面星形裂纹、横向裂纹等),可采用SY/T4109中的有效方法及其他有效检测技术进行辅助检测。

　　4.14检测工艺文件

　　4.14.1检测工艺文件包括工艺规程和工艺卡。

　　4.14.2检测工艺规程一般包括涉及检测的相关因素(见表3),并对每项相关因素给出具体的值或值的范围。若相关因素的变化超出规定时，应重新编制或修订检测工艺规程。

　　4.14.3 根据检测工艺规程的内容及被检对象的检测要求编制工艺卡。

　　表3检测工艺规程涉及的相关因素

　　内容 相关因素 非相关因素 工艺规程的版本号 一 √ 工件形状，包括规格及材质等 √ 一 检测面要求 √ 一 检测技术(纵波检测、横波检测、直接接触法、水浸法) √ 一 相控阵探头(阵元宽度和长度、间隙、数量) √ 一 聚焦范围(深度或声程) √ 一 主动孔径尺寸(阵元数量、宽度和间隙) √ 一 楔块尺寸及角度 √ 一 声波在材料中的声速及角度 √ 一 扫查方式(线形扫查或锯齿形扫查) √ 一

　　电子扫描附加要求 E扫描角度 √ 一 激活晶片开始和结束编号 √ 一 孔径增量变化(步进的阵元数量) √ 一

　　扇形扫描附加要求 S扫描角度范围 √ 一 S扫描角度增量(角度步进，度) √ 一 激活晶片的开始和结束编号 √ 一 表3(续) 内容 相关因素 非相关因素 相控阵设备类型 √ 一 检测人员资格要求 √ 一 温度 √ 一 自动报警和(或)记录装置(用到时) 一 √ 记录(检测记录、设备校准数据等) 一 √ 检测报告的要求 一 √ 注：“√”表示是，“一”表示否。

　　4.15工艺验证

　　检测前，应在模拟试块上进行工艺验证，确认检测灵敏度。工艺验证的具体要求如下：

　　a)按编制的工艺卡要求对相应的模拟试块进行检测;

　　b) 检测图像应能清晰显示模拟试块中的缺陷;

　　c) 模拟缺陷尺寸应接近实际尺寸，且测量缺陷尺寸偏差值在允许的误差范围之内。

　　5检测原则

　　5.1除受几何结构限制采用在焊缝单面单侧检测外，对于管壁厚度为3.5mm～50mm的油气管道对接接头，均应采用在焊缝单面双侧进行检测。

　　5.2对于管壁厚度为3.5mm～50mm的油气管道环向对接接头、角向对接接头及制管对接接头的检测，宜采用相控阵超声扇形扫描进行检测。壁厚为3.5mm~7mm的焊缝应采用二次波、三次波及四次波单独设置组合进行检测;壁厚为7mm～50mm的焊缝应采用一次波和二次波单独设置组合进行检测。角向对接接头宜采用按实际几何结构显示方式。环向对接接头及制管对接接头既可采用按实际几何结构显示方式，也可采用按声程显示方式。其参数选择、调试方法及检测结果评定见第6章。

　　5.3角接接头检测应符合附录B 的规定。

　　5.4 T型接头检测应符合附录C的规定。

　　5.5对于管壁厚度为6mm～50mm、 管径大于100mm的油气管道环向等壁厚对接接头宜采用自动超声检测系统进行检测。自动超声检测系统分为以下两种：

　　a) 全自动超声检测如图7所示。该检测方法一般采用电机驱动扫查器行走进行检测，其参数选择、调试方法及检测结果评定按照第7章的规定执行。

　　b)PAlUT-TOFD检测如图8所示，该检测方法为采用一对相控阵探头或数对常规横波斜探头、与一对TOFD探头组合使用的超声检测。 一般采用人工驱动扫查器行走进行检测，其中UT 检测参数选择和调试方法符合SY/T4109的超声检测部分，但探头布置与第7章中体积通道探头布置相同;PA检测和TOFD检测的参数选择和调试方法与第6章和第7章的规定相同，其检测结果评定按照7.7的规定执行。

　　SY/T67552024

　　脉冲反射法55°横波

　　图8PA/UT-TOFD组合检测示意图

　　6钢制油气管道对接接头相控阵超声检测和质量评定

　　6.1试块

　　6.1.1校准试块

　　校准试块的选择应符合4.2.4.3的规定。

　　6.1.2参考试块

　　6.1.2.1参考试块选择应符合4.2.4.4的规定。

　　6.1.2.2 应按照被检管件的规格选择合适的参考试块类型。参考试块的分类和选择要求如下：

　　a) 检测管径大于或等于32mm且小于或等于500mm、 壁厚为3.5mm～15mm的管件时，应采用GW-I系列参考试块，所选用的参考试块曲率半径应符合以下要求：

　　·管径大于或等于32mm且小于或等于159mm、 壁厚为3.5mm～15mm的管件采用的参考试块，其曲率应与被检管径相同或相近，被检管件的曲率半径为参考试块曲率半径的0.9~1.1倍;

　　SY/T 6755—2024

　　·管径大于159mm且小于或等于500mm、壁厚为3.5mm～15mm的管件采用的参考试块，其曲率应与被检管径相同或相近，被检管件的曲率半径为参考试块曲率半径的0.9～1.5倍;

　　·参考试块的适用范围见表4,该试块的形式及反射体的尺寸与DL/T 1718中PGD试块相同，但适用范围与其不同，如图9所示。

　　表4GW-1系列参考试块适用范围表

　　单位为毫米

　　试块型号 试块圆弧曲率半径R 适用管外径范围 GW-I-1 18 32～40 GW-I-2 22 >40～48 GW-I-3 26 >48～57 GW-I-4 32 >57～72 GW-I-5 40 >72～90 GW-I-6 50 >90～110 GW-I-7 60 >110～132 GW-I-8 72 >132～159 GW-I-9 88 >159～264 GW-I-10 146 >264～438 GW-I-11 175 >438～500 GW-I-12 平面 >500

　　单位为毫米

　　+2 1

　　图9GW-1 系列参考试块形状和尺寸

　　b) 检测管径大于159mm且小于或等于500mm、 壁厚为15mm~50mm的管件时，应采用GW-Ⅱ 系列参考试块，该试块曲率应与被检管径相同或相近，被检管件的曲率半径为参考试块曲率半径的0.9～1.5倍，其适用范围见表5,该试块的形式及规格如图10所示。

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　　表5GW-Ⅱ系列参考试块适用范围表

　　单位为毫米

　　试块型号 试块圆弧曲率半径R 适用管外径范围 GW-Ⅱ-1 88 159～264 GW-Ⅱ-2 146 >264～438 GW-Ⅱ-3 175 >438～500 GW-Ⅱ-4 平面 >500

　　单位为毫米

　　图10GW-Ⅱ 系列参考试块形状和尺寸

　　c) 制管焊缝检测时，参考试块选择的相关规定如下：

　　1)管径大于159mm～500mm的制管直缝检测采用GW-L 参考试块，其形式如图11所示。

　　管径大于500mm的制管直缝参考试块与环缝相同。GW-L参考试块设计满足以下要求：

　　·参考试块的厚度应与被检工件厚度相同，参考试块的宽度不小于30mm;

　　·参考试块的长度L、L和L₂ 应根据所使用的声程确定;

　　·被检管件的曲率半径应为参考试块曲率半径的0.9～1.5倍;

　　·探头楔块曲率与被检管件曲率相匹配。

　　2)制管螺旋焊缝参考试块采用与环缝相同的参考试块，但要注意探头楔块曲率与管件曲率相匹配，控制探头楔块的尺寸宜采用平楔块。

　　6.1.3试块的检测原则

　　6.1.3.1校准试块的检测原则

　　CSK-IA试块用于检测系统的线性测试、角度增益补偿调试、单个晶片或聚焦法则增益补偿调试及楔块衰减补偿的调试等，声束偏转评价试块用于检测系统声束偏转的测试。

　　6.1.3.2参考试块的检测原则

　　GW-I、GW-Ⅱ 及GW-L系列试块的检测原则分别如下。

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　　a)GW-I系列试块的检测原则：

　　·用于工件厚度为3.5mm～15mm的焊缝检测时制作距离一波幅曲线;

　　·用于角度增益补偿的调试;

　　·用于灵敏度校准;

　　·用于电子扫描应进行单个晶片或聚焦法则的增益补偿调试。

　　图11GW-L 试块的形状和尺寸

　　b)GW-Ⅱ系列试块的检测原则：

　　·用于工件厚度为15mm～50mm的焊缝检测时制作距离一波幅曲线;

　　●用于灵敏度校准。

　　c)GW-L试块的检测原则：

　　·用于制管直缝检测时制作距离一波幅曲线;

　　·用于灵敏度校准。

　　6.2检测准备

　　6.2.1检测区域

　　检测区域高度为工件的厚度。检测区域宽度为焊缝本身加上焊缝熔合线两侧各5mm,如图12所示。

　　6.2.2表面制备

　　6.2.2.1应清除探头移动区内焊接飞溅、铁屑、油垢及其他杂质，并进行打磨。检测面应平整，便于探头移动。机加工表面粗糙度Ra 值不大于6.3μm。

　　6.2.2.2 去除余高的焊缝，应将余高打磨到与邻近母材齐平。保留余高的焊缝，如果焊缝表面有咬边、较大的隆起和凹陷等也应进行适当修磨，并作圆滑过渡处理以免影响检测结果的评定。

　　6.2.3焊缝标识

　　检测前应在工件扫查面上予以标记，标记内容至少包括扫查起始点和扫查方向，起始标记应用“0”表示，扫查方向用箭头表示。所有标记应对扫查无影响。 6.2.4参考线

　　6.2.4.1参考线是用于表示线形扫查时沿步进方向行走的直线，或用于规定锯齿形扫查时探头移动的区域，如图12所示。

　　a)线形扫查参考线及移动区域示意图

　　相控阵探头位置1 相控阵探头位置2

　　b)锯齿形扫查参考线及移动区域示意图

　　图12检测区域、参考线及探头移动区域

　　6.2.4.2检测前应在扫查面上画参考线，参考线在扫查面一侧距焊缝中心线的距离根据检测设置而定。参考线距焊缝中心线距离误差不应超过±1mm。

　　6.2.5耦合剂

　　耦合剂的选择应符合4.2.3.2的规定。

　　6.3检测系统的设置

　　6.3.1声速测试

　　检测系统设置前应测试被检工件的声速。 6.3.2相控阵探头的选择

　　6.3.2.1 相控阵探头标称频率宜为5MHz～10MHz。

　　6.3.2.2 晶片数要根据检测工件公称厚度选择，单次激活的晶片数不应低于16个晶片。电子扫描进行纵波检测时，单次激活晶片数不应低于4个晶片。与工件公称厚度有关的相控阵探头参数选择可参照表6。

　　表6检测焊接接头时相控阵探头参数选择推荐表

　　管壁厚度

　　mm 主动孔径

　　mm 标称频率

　　MHz 3.5～15 6～10 7.5～10 >15～50 7～16 5～7.5 在满足能穿透的情况下，尽可能选择主动孔径小的探头。晶片长度应大于或等于6mm。

　　6.3.2.3相控阵探头应与检测面紧密接触。探头楔块边缘与被检工件接触面的间隙大于0.5mm时，应采用曲面楔块或对楔块进行修磨，修磨时应重新测量楔块几何尺寸，并重新定义探头参数，同时考虑对声束的影响。探头楔块边缘与被检工件接触面的间隙定义见图13。

　　图13探头楔块边缘与管子外表面间隙的示意图

　　6.3.3扫描类型选择

　　6.3.3.1检测公称厚度为3.5mm～7mm 的焊接接头时，扫描类型选择规定如下：

　　a) 应采用扇形扫描检测，电子扫描仅作为辅助检测;

　　b) 线形扫查时，采用二次波、三次波及四次波单独设置组合进行检测;

　　c) 锯齿形扫查时，应采用扇形扫描进行检测。

　　6.3.3.2检测公称厚度为7mm～50mm的焊接接头时，扫描类型选择规定如下：

　　a) 应采用扇形扫描检测，电子扫描仅作为辅助检测;

　　b) 线形扫查时，采用一次波和二次波单独设置组合进行检测;

　　c) 锯齿形扫查时，应采用扇形扫描进行检测。

　　6.3.3.3 角接接头和T 型接头采用纵波检测时，应根据具体结构情况采用电子扫描检测。

　　6.3.4检测工艺模拟

　　6.3.4.1根据坡口型式和聚焦法则，宜采用软件模拟工艺演示，确认检测声束角度范围完全覆盖被检测区域。

　　6.3.4.2根据被检工件厚度及采用的检测设备实施一次或多次扫查，确保检测区域被覆盖，并最终确定探头前端距焊缝中心线的距离。

　　6.3.5距离一波幅曲线的制作

　　6.3.5.1应设置聚焦深度为最大检测深度。

　　6.3.5.2 距离一波幅曲线包括距离一波幅(DAC) 曲线和增益变化(TCG)曲线，在参考试块上制作距离一波幅曲线的方法见附录D。

　　6.3.5.3应选择GW 系列参考试块制作距离一波幅曲线。

　　6.3.5.4在检测范围内，距离一波幅曲线不应低于满屏刻度的20%。

　　6.3.5.5 制作距离一波幅曲线过程中，A 扫描信噪比应大于或等于12dB。

　　6.3.6扫描修正补偿

　　6.3.6.1扇形扫描应进行角度增益补偿的调试，采用CSK-IA试块和GW-I 试块上的圆弧进行角度增益补偿的调试，也可采用GW-I/II/L试块上某个深度的横通孔调试。

　　6.3.6.2 电子扫描应进行单个晶片或聚焦法则的增益补偿调试，在CSK-IA试块或GW-I 试块上调试。

　　6.3.7距离一波幅曲线的灵敏度选择

　　6.3.7.1环向对接接头、角向对接接头及制管对接接头灵敏度的选择应符合表7的规定。

　　表7距离一波幅曲线的灵敏度 管壁厚度

　　mm 评定线(EL) 定量线(SL) 判废线(RL) 3.5～25 φ2×30-14dB φ2×30-8dB φ2×30-2dB >25～50 φ2×30-12dB φ2×30-6dB φ2×30

　　6.3.7.2制管对接接头基准灵敏度应为距离一波幅曲线的灵敏度。

　　6.3.7.3检测横向缺陷时，应在原有检测灵敏度基础上至少再提高6dB。

　　6.3.8相控阵探头配置

　　锯齿形扫查应选择单探头配置，线形扫查可选择单探头配置或双探头配置。应根据检测设备选择探头配置。角向对接接头检测应采用单探头配置，一般在管子外面进行检测。

　　6.3.9扫查覆盖

　　扫查覆盖应符合4.3.2的规定。 6.3.10图像显示

　　根据采用的相控阵检测设备选择图像显示，图像显示应符合4.6的规定。

　　6.3.11耦合监控的设置

　　6.3.11.1具有耦合监控功能的相控阵超声设备，宜进行耦合监控的设置。

　　6.3.11.2耦合监控的设置方法由采用的相控阵超声设备而定。在被检工件或与被检工件特征相同的模拟试块上进行耦合监控的调试。将最大波调整到满屏高度的80%(误差为±5%),在此基础上提高6dB,即为耦合监控的灵敏度。

　　6.3.11.3耦合监控的方式一般分为图像显示监控和铃声报警监控两种方式。线形扫查宜采用图像显示进行耦合监控，锯齿形扫查宜采用铃声报警方式进行耦合监控。

　　6.3.12编码器的设置

　　6.3.12.1编码器的校准应遵守4.4.3的规定。

　　6.3.12.2扫查速度符合以下要求：

　　a)锯齿形扫查时，探头移动速度不应超过150mm/s;

　　b) 采用线形扫查时应保证扫查速度小于或等于最大扫查速度Vmax,同时应保证耦合效果和数据采集的要求，最大扫查速度按公式(2)计算：

　　PRF

　　…………………………………

　　(2) 式中：

　　Vmax——最大扫查速度，单位为毫米每秒(mm/s)

　　PRF——脉冲重复频率，单位为赫兹(Hz);

　　c——声速，单位为毫米每秒(mm/s);

　　S——最大检测声程，单位为毫米(mm);

　　N——设置的信号平均次数;

　　M—— 电子扫描为聚焦法则的个数，扇形扫描为角度个数;

　　△X——设置的扫查步进，单位为毫米(mm)。

　　6.4工艺验证

　　检测前，应在与被检工件相对应的模拟试块上进行工艺验证，确定检测灵敏度。工艺验证应符合

　　4.15的规定。工艺验证达到要求后，方可进行现场检测。

　　6.5现场检测

　　6.5.1检测准备

　　6.5.1.1表面制备应遵守6.2.2的规定，检查合格后方可进行检测。

　　6.5.1.2 焊缝标识应遵守6.2.3的规定。

　　6.5.1.3参考线应符合6.2.4的规定。

　　6.5.1.4耦合剂的选择应遵守4.2.3.2的规定。 6.5.2检测灵敏度

　　检测灵敏度的选择应符合6.4的规定。

　　6.5.3环向对接接头和制管对接接头的检测

　　6.5.3.1检测原则

　　检测原则应符合5.1和5.2的规定。

　　6.5.3.2扫查方式

　　宜采用线形扫查，线形扫查不可行时应采用锯齿形扫查，并遵守6.3.12.2的规定。

　　检测横向缺陷时，相控阵探头在焊缝两侧作两个方向斜平行线形扫查，且与焊缝中心线夹角不大于10°,扫查方式见图14。焊缝余高需要磨平的情况，相控阵探头应在焊接接头上作两个方向的平行线形扫查，扫查方式见图15

　　图15平行线形扫查

　　6.5.3.3距离一波幅曲线

　　距离一波幅曲线的制作应遵守6.3.5的规定，并按照表7选择灵敏度。

　　6.5.4角向(含B型套筒)对接接头的检测

　　6.5.4.1检测对象

　　适用于接管直径大于或等于32mm、 主管(或筒体)直径大于或等于100mm及壁厚大于或等于3.5mm且小于或等于50mm的角向对接接头的检测。

　　6.5.4.2检测原则

　　检测原则应符合5.1、5.2和5.3的规定。 6.5.4.3扫查方式

　　扫查方式应按照附录B 和6.3.12.2的规定执行。接管侧宜采用线形扫查，也可采用分段线形扫查。在主管侧宜采用锯齿形扫查。

　　6.5.4.4距离一波幅曲线

　　在相应的参考试块上制作距离一波幅曲线，距离一波幅曲线的制作应遵守6.3.5的规定。

　　电子扫描(纵波)检测时采用底面回波法调试检测灵敏度，即将底面波高调整到满屏高度的80%。

　　6.5.5T型对接接头的检测

　　6.5.5.1检测对象

　　适用于工件厚度大于或等于6mm且小于或等于50mm的T 型接头的检测。

　　6.5.5.2检测原则

　　检测原则应符合5.1、5.2和5.4的规定。

　　6.5.5.3扫查方式

　　扫查方式应按照附录C和6.3.12.2的规定执行。

　　6.5.5.4距离一波幅曲线

　　在相应的参考试块上制作距离一波幅曲线，距离一波幅曲线的制作应遵守6.3.5的规定。

　　电子扫描(纵波)检测时采用底面回波法调试检测灵敏度，即将底面波高调整到满屏高度的80%。

　　6.6分析评价检测数据

　　6.6.1对扫查采集的检测数据进行保存，检测数据以A扫描信号和图像形式显示。扫查图像显示应符合4.6的规定。

　　6.6.2检测数据的评价应符合4.9的规定。对于相关显示的检测数据应按6.8的规定进行评定。

　　6.7缺陷定量

　　6.7.1要求

　　缺陷定量以定量线为基准，对回波波幅达到或超过定量线的缺陷，应确定其位置、波幅或缺陷自 身高度及缺陷长度。在缺陷最大反射波幅的位置测量缺陷的波幅和缺陷自身高度。缺陷的定量方法由所采用的扫查方法决定。

　　6.7.2线形扫查的缺陷定量方法

　　应根据所采用的超声设备及检测人员特长，选择下列方法之一进行缺陷定量：

　　a)采用6dB法测量缺陷长度;

　　b) 采用绝对灵敏度法测量缺陷长度; c)采用4.12规定的方法测量缺陷自身高度。

　　6.7.3锯齿形扫查的缺陷定量方法

　　当缺陷只有一个高点时，采用6dB法测长。当缺陷有多个高点时，采用端点6dB法测长。

　　6.7.4管子焊缝缺陷实际长度计算

　　管径大于或等于32mm、小于或等于500mm的环向对接接头缺陷的实际长度按公式(3)计算：

　　I=L×(R-H)/R……………………………………(3)

　　式中：

　　—缺陷的实际长度，单位为毫米(mm);L——测定的缺陷长度，单位为毫米(mm);

　　R——管子外半径，单位为毫米(mm);

　　H——缺陷距外表面深度，单位为毫米(mm)。

　　6.7.5相关缺陷的测量

　　相邻两个或多个缺陷显示(非圆形),其在X 轴方向间距小于其中较小的缺陷长度且在Z 轴方向间距小于其中较小的缺陷自身高度时，应作为一个缺陷处理，该缺陷的深度、长度及自身高度应按如 下准则确定：

　　a) 缺陷深度：以两缺陷深度较小值作为单个缺陷深度;

　　b) 缺陷长度：两缺陷在X 轴投影上的前、后端点间距离;

　　c) 缺陷自身高度：若两缺陷在X 轴投影无重叠，以其中较大的缺陷自身高度作为单个缺陷自身高度;若两缺陷在X 轴投影有重叠，则以两缺陷自身高度之和作为单个缺陷自身高度(间距计入)。

　　6.8质量评定

　　6.8.1环向和角向对接接头的质量评定

　　6.8.1.1 公称厚度3.5mm～6mm的管件环向和角向对接接头的质量评定，应遵守以下规定：

　　a)凡判定为裂纹、外表面未熔合及密集性的缺陷显示，评为不合格;

　　b) 线型缺陷符合下列条件之一的判为不合格：

　　·缺陷自身高度大于1/4壁厚。

　　·单个缺陷长度大于12.5mm。

　　·在任何连续300mm的焊缝长度中，缺陷显示的累计长度超过25mm;当焊缝长度不足300mm时，可按比例折算，当折算后的缺陷累计长度小于单个缺陷长度时，以单个缺陷长度为准。

　　c)体积型缺陷长度大于壁厚判为不合格。

　　d) 天然气净化厂和高含硫化氢气田的管道对接接头存在未熔合，判为不合格。

　　6.8.1.2对于公称厚度>6mm～50mm的管件环向和角向对接接头，应按照7.7的规定进行质量评定。当焊缝长度不足300mm时，可按比例折算，当折算后的缺陷累计长度小于单个缺陷长度时，以单个缺陷长度为准。 6.8.2制管对接接头的质量评定

　　制管对接接头应按照7.7的规定进行评定。

　　7钢制油气管道环向对接接头自动超声检测和质量评定

　　7.1试块

　　7.1.1试块分类

　　试块分为参考试块和模拟试块。

　　7.1.2试块材料

　　制作参考试块和模拟试块的材料宜来自被检管道，也可采用与被检管道规格相同、声学性能相似的材料制成。

　　7.1.3参考试块

　　7.1.3.1参考试块制作应遵守下列规定：

　　a) 应根据检测项目的焊接工艺等要求制作参考试块，并应符合试块产品技术条件。

　　b) 根据焊缝坡口型式及焊接层数来分区，每个分区高度宜为1mm～3mm, 设置两个对应的人工反射体用来调节灵敏度和缺陷定位。该反射体为主反射体，采用聚焦声束检测。

　　c) 按下列规定设置人工反射体：

　　·在坡口面上设置人工反射体，其直径应为2mm～3mm的平底孔。平底孔中心线应垂直于坡口面且在坡口面长度方向等分。

　　·在外表面的熔合线上设置方槽，其深为1mm、宽为2mm、长为10mm～20mm; 也可在根焊区设槽，长度为10mm～20mm, 其深度和角度应与被检焊缝根部坡口型式一致。

　　·在焊缝中心线上设置一个直径为2mm的通孔或制作一个宽1mm、长 5mm的通槽，该孔或槽中心线应与焊缝截面中心线相重合且垂直于管壁。

　　·必要时，可在钝边处设一个平底孔，其中心线垂直于钝边并与钝边中心线重合。

　　d) 人工反射体在水平方向的布置应使显示信号达到独立的程度，邻近区反射体不应互相干扰。

　　e) 除本条c)对人工反射体的最低要求外，也可增加附加反射体，但不应与规定的反射体相抵触。

　　f)人工反射体允许误差应不超过以下范围：

　　·孔直径：±0.1mm;

　　·槽长度：±0.1mm;

　　·槽深度：±0.2mm;

　　·角度：±1°;

　　·反射体中心位置：±0.1mm。

　　g)参考试块上人工反射体布置如图16所示。

　　7.1.3.2试块应经国家指定计量机构标定，并调试合格后方可使用。

　　7.1.3.3试块应做出永久性标记。标记内容应包括制造厂、管径、壁厚、坡口型式、声速及编号等。

　　7.1.4模拟试块

　　7.1.4.1模拟试块可用于检测工艺验证、检测人员技能培训考核及全自动超声检测设备性能的测试。

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　　g)参考试块上人工反射体分布图

　　图16参考试块示意图

　　7.1.4.2模拟试块的制作及应用应符合4.2.4.5的相关内容规定。

　　7.2检测准备

　　7.2.1表面制备

　　7.2.1.1探头移动区的宽度应按检测设备、坡口型式及母材厚度而定，一般为焊缝两侧各150mm。

　　7.2.1.2焊缝两侧探头移动区内，管子或制管内外焊缝(如螺旋焊缝、直焊缝)应用机械方法打磨至与母材齐平，打磨后焊缝余高应不大于0.5mm, 且应与母材圆滑过渡。如果焊缝表面有咬边、较大的隆起和凹陷等也应进行适当修磨，并作圆滑过渡处理以免影响检测结果的评定。

　　7.2.1.3探头移动区内不应有防腐涂层(如环氧粉末)、飞溅、锈蚀、油垢及其他外部杂质。

　　7.2.2焊缝标识

　　每道被检测焊接接头应有焊缝检测标识，标识内容至少包括焊缝编号、扫查起始点和扫查方向。

　　扫查起始点和扫查方向标记在平焊位置。起始标记宜用“0”表示，扫查方向标记宜用箭头表示，且沿介质流动方向顺时针绘制。所有标记应对扫查结果无影响。

　　7.2.3参考线

　　参考线用于安装轨道。在焊接之前，应在管端表面画一条参考线，参考线距坡口中心线的距离不 应小于40mm,参考线位置误差不应超过±0.5mm。

　　7.2.4耦合剂

　　耦合剂的选择应遵守4.2.3.2的规定。

　　7.3检测系统的调试

　　7.3.1检测方法

　　应采用接触式分区扫查法进行检测。

　　7.3.2扫描类型选择

　　应采用多种不同固定角度的横波电子扫描检测。

　　7.3.3扫查方式

　　应采用双探头结构配置，将探头对称布置在距焊缝中心线一定距离的位置上，平行于焊缝方向进 行线形扫查。

　　7.3.4探头的选择

　　7.3.4.1 应按照以下规定，选择相控阵探头：

　　a)采用一维线形相控阵探头，其频率宜为5MHz～10MHz。

　　b) 相控阵探头的晶片数应根据检测工件厚度及设置的通道数选择，宜采用32晶片、60晶片及64晶片的探头。一次激发的晶片数量不应低于16个。

　　c) 相控阵探头参数选择的推荐值见表8。

　　d) 在满足能穿透的情况下，宜选择主动孔径小的探头，晶片长度应不小于10mm。

　　表8相控阵探头参数选择推荐表 工件厚度

　　mm 主动孔径

　　mm 标称频率

　　MHz 6～30 12～25 7.5～10 >30～50 15～30 5～7.5

　　7.3.4.2 应按照以下规定，选择TOFD探头：

　　a)TOFD声束由相控阵技术产生的，按相控阵超声仪器中固定模式选择参数，但其检测工件厚度范围有限;

　　b)TOFD声束由常规超声技术产生的，其探头参数选择的推荐值见表9。

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　　表9TOFD探头参数选择推荐值

　　壁厚

　　mm 中心频率

　　MHz 晶片尺寸

　　mm 标称探头角度

　　(°) 6～10 10～15 2～4 60～70 >10～30 5～10 2～6 60～70 >30～50 3～5 3～6 60～70

　　7.3.4.3常规超声波探头分为常规聚焦横波探头和非聚焦横波探头。聚焦横波探头性能及参数应符合JB/T 12466和SY/T 4109的规定，非聚焦横波探头参数应符合SY/T 4109的规定。

　　7.3.5系统设置

　　7.3.5.1 系统设置前应测定被检管件母材的声速，声速测量方法见GB/T 50818有关规定。

　　7.3.5.2检测系统设置时，应将焊缝沿厚度方向进行分区，每个分区用一对或两对聚焦声束检测，且还应采用非聚焦声束对分区进行检测。

　　7.3.5.3探头位置和基准灵敏度的确定应符合下列要求：

　　a) 检测前采用模拟软件理论计算出选择探头参数、数量及距焊缝中心线距离。在参考试块的模拟焊缝中心线两侧，根据人工反射体的位置，将探头排布在扫查器中。

　　b) 移动扫查器并分别调整每个声束(或探头)的位置，使每个声束(或探头)对应的人工反射体信号均达到峰值，固定声束(或探头),即为该声束(或探头)的位置。将每个声束(或探头)的峰值信号调整到满屏高度的80%(误差为0～5%),即为该声束(或探头)的基准灵敏度。

　　c)TOFD设置在参考试块上完好部位进行，由相控阵技术形成TOFD声束按相控阵超声仪器固定模式调节;常规TOFD探头调节按NB/T47013.10的要求进行;将TOFD直通波的幅度调整到满屏高度的40%～80%,作为TOFD通道的基准灵敏度。

　　7.3.5.4焊缝不同区域的闸门及检测灵敏度设置应符合下列要求：

　　a) 熔合区的设置。用参考试块上熔合区的反射体设置闸门和检测灵敏度。先用一侧探头的声束对准一个主反射体，在该反射体声束的路径上设置一个闸门，闸门的起点在坡口前至少3mm, 闸门终点至少超过焊缝中心线1mm。 该区另一侧闸门的设置与上述相同，检测灵敏度为基准灵敏度。

　　b) 填充区(含盖面区、热焊区)的设置：

　　1)当管子壁厚大于或等于12mm时 ：

　　●在填充区、热焊区的焊缝中心线上设置附加反射体来调节体积通道的闸门及检测灵敏度;

　　·闸门的起点在探头侧坡口前至少3mm,闸门的长度至少覆盖探头对侧的坡口面(或盖面区);该区另一侧闸门的设置与上述相同;

　　●检测灵敏度宜在附加反射体基准灵敏度的基础上再提高8dB～14dB, 但不应影响准确评定。

　　2)当管子壁厚小于12mm时 ：

　　·可用熔合区的反射体调节体积通道的闸门及检测灵敏度;

　　·闸门的起点在探头侧坡口前至少3mm, 闸门的长度至少覆盖探头对侧的坡口面(或盖面区),该区另一侧闸门的设置与上述相同;

　　●检测灵敏度在熔合区反射体基准灵敏度的基础上适当提高8dB～14dB, 但不应影响准确评定。

　　c) 根焊区的设置。用参考试块上根焊区的反射体调节体积通道的闸门及检测灵敏度。先用一侧探头的声束对准一个主反射体，在该反射体声束路径上设置闸门，闸门的起点在探头侧坡口前至少3mm, 闸门的长度至少覆盖根焊区;该区另一侧闸门的设置与上述相同;检测灵敏度宜在φ1.5mm~φ2mm平底孔的反射信号80%满屏高度基础上再提高4dB～14dB, 但不应影响准确评定。

　　d)TOFD闸门的设置。TOFD闸门应在参考试块上完好部位进行设置，闸门的起点设在直通波前至少0.5μs, 闸门的终点应滞后底面反射波至少0.5μs。闸门的长度应大于被检工件的壁厚。

　　e) 横向缺陷检测设置：

　　1)若检测需要，应采用超声仪器中外挂的附加通道