GB_T 31211.1-2024 无损检测 超声导波检测 第1部分：总则.docx

ICS19.100CCSJ04中华人民共和国国家标准®/T31211.12024代，GBZT312112014无损检测超声导波检测第1部分：总则Non-destructivetestingUltrasonicguided-wavetesting-PartIzGcncraIprinciple2024-04-25发布2024-04-25实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会目次dt-i*UiJInIN1范围12 规范性引用文件13 术语和定义I4 检测原理25安全要求36人员资格37通用检测工艺规程38检测系统49检测程序910险测结果评价和处理15Il检测记录与报告16附录A（费料性）超声导波检测技术的推荐17附录B（资料性）管材和板材构件的频微曲双与波结构分析18本文件按照GB/T1.1-20204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.木文件是GBT31211C无损检测超声导波检测的第1部分。GB/T31211己经发布了以下部分:第1部分；总则：第2部分：磁致伸缩法。木文件代昔GB/T31211-20M无损检测叫声导波总则3,与GB/T312112014相比，除结构调整和编轼性改动外，主要技术变化如下：a）更改了部分术语和定义（见?53京，2014年版的第3章）;b）更改了检测原理（见4.1.2014年版的第4章）；C）增加了超声导波检测技术分类（见4.2）：d删除了超声导波检测的优点及特点、局限性（见2014年版的第1曲）;O更改了安全要求（见第5章.20H年版的第5章）：O更改了通用检测工艺堤程（见第7章，2014年版的7.D;g）更改了检测仪擀系统（见8.1,2014年版的8.D;h更改了超声导波传感器（见8.2,2014年版的&3）:i）增加了检测仪功能分类（见8.3.D；j）更改了或样（见8.4,20M年版的8.7）;k）更改了检测设备维护与核查（见8.5,2014年版的8.8）:D删除了检测条件确定（见2014年版的9.1.4）;m）增加了导波检测模态与频率的选择（见9.2）;n）更改了检测实施（见9.5,20M年版的9.4）:O）增加了对比检测（见9.6）;P）更改了不可接受信号的处理（见10.2.4,2014年版的10.2.4）.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费任.本文件由全国无损检测标准化技术委员会（SAc7C56ffi出井归口.本文件起草单位：中国特种设备检测研究院、华中科技大学、浙江大学、上海材料研窕所有限公司、湖两省特种设备检5检刈研究院、杭州浙达新益机电技术股份有限公司、中特检云智安全科技（嘉兴）有限公司、北京科海忸生科技有限公司、山东瑞洋模具有限公司、山东科捷工程检测有限公司、安雒华夏高科技开发有限责任公司.本文件主要起草人：沈劝旧、郑阳、唐志峥、丁杰、武新军、胡城、彭小兰、张君娇、李索军、王俊杰、李光海、高广兴、吕福在、外姗1.段庆倩、魏加乱段元史明澄、陈公明、梁玉梅、季支。本文件及其所代售文件的历次版本发布情况为：-2014年首次发布为GBZT31211-2014：本次为第一次修订,文件号变更为GB/T31211.1-2024.超声导波检测技术作为无损检测的重要组成部分,广泛应用于石油、化工、电力、海洋工程、交通等领域的管道、轨道、板壳等波导类结何内外缺陷的检测，在带包腹层和胞蔽遮挡等结构不可达区域悔测中具有突Hl优协，旦单次检测矩离长、工作效率而，为保障设备安全运行提供重要技术手段.超声导波检测技术包含磁致伸缩、压电超声、电磁超评、激光超声等多种方法。建立超声导波检if(的总则,有利于超声导波各具体检泅方法的规范开展.；B./T31211拟由两个部分构成.第1部分：总则“目的在于规定超声导波对管材、棒材、板材、线材、型材等横截面儿何形状规则的结构件进行检测的总体要求。一一第2部分：极致伸缩法。目的在于规定用于快速发现物件中存在裁面畏失的硬致伸缩超声导波检测的具体要求.本文件是GB/T312U的第1部分，对超声导波检测的总体要求迸行规范,本次时GB/T31211-20M进行修订，建立GB/T31211超声导波检溯标准体系，明确工序声导波检测通用的技术要求，发挥基础性支撑作用,有利于促进超声导波检测技术的推广应用.IV无损检测超声导波检测第1部分：总则1本文件描述了利用超政伸缩、压电超声、电磁超声、激光超声等多种超声导波对被检构件检测的通用方法.本文件适用于管材，棒材、板材、妓材（含绳.索）、型材等横截面几何形状双则的弹性固体结构件的超声导波检测.2装船性引用文件下列文件中的内容通过文中的规苞性中用而构成本文件必不可少的条款.其中，注FI期的弓I用文件，仅该日期对应的标本适用于本文件:不注日期的引用文件,其最新版本（包括所利的修改单）适用于本文件.GB/T9445无投检测人员资格饕定与认证GB/T12604.1无损检测术语超声检测GR/T20737无损检测通用术语和定义3GB/T12604.If11GB/T20737界定的以及卜,舛术语和定义适用于本文件.3.1波导WavegUlde定向引导特定频率Si声波的结构件.注：笈曲腓材、管材或薄板等.当阚例“波长接近时.则纵波和横波受边界条件的影响.不按原来的模式传播，而同S照特定的形式网®.&2超声导波ultrasonicguidedwave沿新波导（3D结构表面或内部按特定导波模态（3.6）传播的超声波.X3频8tdispersion波速随频率变化的现型。3.4频散方程dispersiveequation根据特定边界条件、涌足浜性动力学特解的方程，反映了波速与频率的关系，ISMtAtldispersionOJrVe求解频放方程（3.4）得到的波速与频率的关系曲戏,&班散曲腐顺坐标析濒,限、蟆轧波已搬数.帆坐标板用速度或相遑慢.3.6导波模态guidedwavemodes由波导（3.D的几何形状、边界条件和介质性质等因簟决定的导波在传播过程中的特定运动形式。3.7波结构StnKtUrCofwave对同一导波模态（3.6）某一领率下导波传递过程中的质点位移或应力在构件中的分布状态.3.8频厚积productoffrequencyandthickness导波激咐频率与波导（3.D厚度的乘枳.3.9水平剪切导波horizontalshearguidedwave在带板类结构中，振动方向垂出于波的传播方向且平行于板上下表面的超声导波（3.2晨3.10截面;员失crosssectionalarealoss被检构件缺陷处愤世面破少的面枳.3.11微面损失率rat100fcrosssectionalarealoss被检构件处而按夫（3.10）与其公称极面面机的比值.44.1MM*n根据被检构件特征，来用一定的方式在构件中激励出沿构件传播的导波，当该导波遇到缺陷时，产生反射或透射波,采用接收传感器接收到该波信号.通过分析该波信号特征或传播时间.即实现对缺陷位置或大小的列别.以管道检测为例,图1为超声导波检测原理示意图.标引序号说明：1-激励传感器:2一!料攵传退瑞:3-4Wfi.B1”导液MB示意图<2方法分类根据超声导波产生与接收的物理原理,分为以下类别:一一极致钟绸超声导波技术I一一乐电超声导波技术I一一电磁超声导波技术I激光超声呼波技术，按传感器布跣方式,分为以下类别：反射式：透射式，上述不同的检测技术具有不同的适用对象和特点，常见检测对象的检测方法选择见附录Ao43ttW9l超向导波检测在以下阶段实施：材料或构件制造及安装过程的依测，包括以终验i£试验；构件投入使用后的在役检测；构件运行过程中的在线检测和监测。5安全央求使用本文件的刖户应在检测前建立安全准则。检测过程中的安全要求应至少包括以下要索：a在实施抽测前，对检测过程中伤击检测人员的各种危险源加以辨识，并对检测人员进行培训和采取必要的保护措施：b）依测人G遵守被检构件现场的安全要求，根据检测地点的要求穿怅防护工作服和M蛾有关防护设备:c）若有要求使用的电子仪器具有防爆功能：d）在进行在线检测时，制过特别的安全措施；e）在封闭空间内进行操作时，辨识氧气含等相应因洪，采取必要的保护措施：0在高空进行操作时.辨识人员、检测设备器材坠落等因素.采取必要的保护措胞：g）在极端环境下进行操作时.如低图、高温等条件下，辨识人员冻伤、烫伤、中暑等因素,果取必要的保护措施，6人员费格枭用本文件进行检测的人员，应具需超声导波方面的基础知识，并按GB/T9445的要求或有关主管部门的规定取得相应无损检测人员资格鉴定机构颁发或认可的超声检测等级资格证书,从事相应资格等破规定的检测工作。7MttXTSAS从事超声导波检测的单位应按本文件的要求制定通FH检测工艺规程，其内容应至少包括以下要素：a）适用范的：b）引用标准、法规：c）检测人员资格：d）检测仪器设备.如传感器、传感器夹具、伯号线、电缆规、仪器主机、检测数抠采集和分析软件等：C）被检构件的信息,如几何形状与尺寸、材质、设计与运行参数：11检测覆盖范围及传礴器型号：S）被检构件表面状态及传感零安装方式:IO检测时机；i）对比试样及距岗-幅度曲戏；j）检测过程和数据分析解择：k）检测结果的评定：1）校测记录、报告和资料存档：in）工艺规程的编制、审核和批准人员；n）编制日期.8.1超声导波检测系统构成见图2.根据核检构件H算骄散曲线,选择导波模态和激励信号频率：计簿机根据许算结果控制信号发生单元，产生所35频率的信号源，经功率放大单元放大后飘动传感器产生所需模态的导波，并在被检构件内传播：传那器接收到导波在构件内传播遇到腐蚀等缺陷时产生的反射回波：放大器将传出器接收到的信号放大后通过模数传换输入计完机，计算机进行信号分析处理后，得到检测信号波形及结果.S2Iam栩M系或构成a2flMW1t*&21传啕酎竣az1.i按传季器产生超声导波的工作原理分类,传感器分为以下类型： 破致伸缩式： 压电式： 电破超声式： 激光超声式.8.2.1.2按传感错与被检构件的接触方式不同，传感器分为以下类型：一接触式，包括十耦合式、黏结式；非接触式。a2.1.3按传感as激励与接收的导波模态分类，传播器分为以下类型：一一柱状导波，包含扭转模态T（m、n）、纵向模态Um.n）、弯曲模态F（m.n）;注：n代表模态的族数，n代表圆冏阶数，丝姆波,包含对林模态S、反对称模愈大水平剪切导波，包含水平剪切模态SI1.a2.2恻a选择传感器应辨识以下因素；构件的材料特性，如是否导电或导磁等；构件的几何形状，如管材、板材、棒材、税材、型材等：构件的外部状况,如表面可接近状况、包榄层材料等：佝件的工作环境状况，如工作温度、工作介质和承我状态等；一一检测目的和检测洪陷的类型等.根据不同的适用对象和特戊，附见对象的传路器选择见附SftA.&3aa检刑”修分类检测仪包含激励单元、信号处理单元、上位机（计蚱机）、信号采集与分析软件等.根捌超声导波传感器与仪器通道数,检测仪分为以下类型：单通道检测仪：多通道检测仪：一一阵列检测仪。根据超声导波抬测信号扫查与分析方式，检祗仪功能分为以下类型：A型脓冲检测功能；B扫杳成像检测功能。仪器应具有A扫描显示功能，宜具有B扫描显示功能，A型脉冲检测功能是一种故示导波在长即尚被检构件中传播历程的检测仪器.仪零的波形故示界面显示超声导波的时域波形信9,即信lJteHiI（纵坐标）与传播时间或距离（横坐标）的关系曲践，B扫查成像检测功能，是一种可显示扫查方向上的不同位置处导波传播历程的检测仪潺。仪器的显示界面显示二维图像信号，纵型标表示传感器在被检构件扫杳方向的位置,横坐标表示导波的传播时间或传播距离，公图的颜色深度表示信号偈值大小，对于平板检测，传好器扫杳方向为平板的宽度方向（O-Y）,导波的传播方向为（OX）,见图3.对于管道检测，若传感器扫查方向为曲周（O）方向,导波的传播方向为（OZ）方向：若传感器扫查方向为长度（。7）方向,导波（冏向导波）的传播方向为网用（。）方向，见图KGE31211.12024标引说明：1 -rft方向:2 一伤费擀；3枚类被检构件t4 一一导波传播方向I5 Blltffflft!:O笳卡尔坐标系原点坐标：X-笛卡尔坐标系X方向坐标轴（板枪慢方向）；Y彷卡尔坐标系Y方向坐标轴（板窗度方向;ziffk尔坐标系Z方向坐标轴（板Wt度方向）.04声导旅在一道上的B召亶示示标引说明：1 一扫在方向：2 传感器：3 导波传播力.向：1怆道：5-B扫查图像：O桩坐标系原点坐标：O-B扫查起点位置：0柱坐标系。方向坐标轴6找三周方向）：r柱坐标系T方向坐标轴（管道半径方向）;X柱坐标系3方向坐标轴（管道长值方向）。S4超声导波在管道上的B归充示示意图（雄）8.3.2检胃仪的IgJft单元MZI单元激励单元的功能主要是产生相应的激励侑号,进而舞动澈励传解器在构件中激发出相应模态的导波.应根据构件状况、传感器类型、频收曲线计算结果及检测的缺陷类型选择合适的激励取元.a3.2.2*4M*x信号处理单元是将接收传!®器接收到的信号进行放大、沙波等谑理后，通过模数转换将信号输入到计算机，信号处理单元主要包括放大器和模数料换票，放火器放火来自传感器或探头的信号，同时采用带酒浊波器去除干扰噪声.模数转换器是将模损信号转换成数字信号，输入到计算机.模数转换器的采样频率应至少大于激励顺率的IO倍.信号处理单元应与传咯器、激啰单元、采用的导波模式和检测目的相匹配.8.3.13信号采拿与分析软件超声导波信号采集与分析软件应至少包含以下功能：一一频，曲线计算1一一信号采第：一一信号存储：一一信号分析：一一距高用度曲线绘制：信号回放：一一信号定位.&4m8.4.1MttW标准试样用于对仪器系统检测灵敏度及其功能进行测试。标准试样送用材料为20号钢的无缝口管，规格尺寸为4219mmx8mm.长度为6000mm.端面平整光滑、与轴线垂出,无管道包用层。标准试样应具有破而损失率分别为疏、6%、9%的三处依解.映陷类型可采用平底孔或环槽两种方式.标准试样的长度、认陷位双及加工要求.见困5.单付为眯90dH42±0.22±0.2标弓I说明:传速器位置I、11、川一局部放大图的部位序号;EQS均匀分布，S5标t试样示海对比试样用于对被检构件上映陷的截面加失奉当量进行评定.对比试样应采用I；被检测构件H科性能相Ml或相近的M科制作,共几何尺寸根抠假检对象的检测距忠和检测灵眼度要求确定.除合同各方另有约定之外，按以下要求加工对比试样，10对于管材构件,试样的长度至少为仪涔可探测9%板面损失率人工缺陶距离的1.2倍。在对比试样上至少3个部位外表面分别加工多个直径相同、深度为，世用40%的平底孔；每个部位所有平底孔组成的裁面损失之和应分别按俄而损失率3%、6%和9%进行计账,平底孔在环向间距应均匀分布,在纵向何距的均富应火于1m.深度的公差不大于±02nun；试样两端的平底孔应至少距试样然部1m.b）对于板材构件，试样的长度至少为传礴器声束有效没前范恸内9%截面损失率人工缺陷拉测距05的I.2倍，试样的宽度至少为传感器声束有效覆盖范围的2倍，在对比试样的长度方向上3个部位分别加工平底孔缺陷，缺陷损失率分别为传感器声束有效覆盖范围内构件截面的觊、6%、9%,孔的直径和深度公差不大于±0.2mm.O对于棒材构件,试样的长度至少为仪器可探测9%敲面损失率人工跳陷距离的1.2倍.在对比试样上至少3个部位外表面分别加工出多个直径为5mm-10mm、深度为2mm-5mm的平底孔：斑个部位所有平底孔组成的截面损失之和应分别按极面损失率跳、6%和先进行计算，平底孔在环向间距应均匀分布，在双向间距的距肉应大于1m.深度的公差不大于±0.2mm;试样两端的平底孔应至少距试怦堆部1m。<1）时干线状捆扎的纲索或钢丝绳等构件，试样的长度至少为仪器可探测9%豉面损失率人工缺陷距肉的1.2倍.在对比试样上3个部位分别加工出线状材料的断口：每个部位所有断续组成的赦向损失之和应分别按截面榻失率3%、6%和9%进行计算,同一处断统应紧密相邻：试样两端的阍U应至少即试样痂部1m.不同部位断口的间距应大于1m.在环向应均匀分布.e）对5千里材构件，应采用分区依测方式，在对比试样的狗个区域至少3个部位分别加工多处槽形缺陷：每个部位所有切槽组成的截面损失之和分别按该检刈区域嵌面损失率3%、6%和9%进行计算,切柏宽度2mm-5mm.切梢在型材长度方向的间隔即离应大于1m.切槽深度公差不大于士Q2mm：试样两端的切槽应至少距试样我部1n&5林6个月对检测设备进行周期性维护和核交，以保证仪器功能.在现场检测曲，应在实验室内选择相应规格的标准试样对检测仪器进行核查，若检测结果与已知试样缺陷分布相符.则表明仪器正常.在现场检测时，处怀疑设备的检测结果，应对设备进行功能核杏和调整，并记录好次核查结果，99.19.1.1 资料审查资料审宜应包括以下内容：a）被检构件制造文件资料,如产品介格证、质筮证明文件、竣工图等,重点了解其类型、结构特征和材质特性等：b）被依构件运行记录资料，如运行参数、工作环境、我荷变化情况以及运行中出现的异行情况等；C）校检构件检监资料，如历次检验与检测报告：<1）被检构件其他资料，如谯护、保养、修理和改造的文件资料等，9.1.2 现场!睡在现场险连时.应找出所有影响检测结果的障碍和噪声源,如内部或外部附件的移动、电磁干扰、机核振动和流体流动等，宜尽可能设法排除这些咏那派,9.1.3 检潸隹业指导书或工艺卡M对于每个被检构件，根据使用的仪器和现场实际情况，按照通用检测工艺规程编制被检构件邮评导波检测作业指导书或J1.艺卡：确定越出导波传感器型号、安装的部位和表面条件H出被检构件结构示确定检冽;灯号等，9.2 号液椒B与祟率的选择a2.1m在导波检测中，首先得到被检测构件的频放曲规，结合导波在被检构件敲面上的波结构.然后根据频放曲段和波结构选择合适的导波模态和格测频率.不同频率的导波对各类损伤有不同的灵敏度,检,测过程中宜采用多种版率扫查或扫侦.9.22 SWbI触锹取应根据被检构件选择合适的计匏方程和以下参数.计算超也导波在构件中传播时的赫敬曲线： 材料密度： 材料弹性模出： 材料泊松比： 构件的内径和外径(对于管材)、直径(时干棒材和潴索)或壁厚(时于板材).针对管.板类构件建立被测对象的纳维尔(NaViCr)波动方程,求出波在被测构件中传播的位移和应力表达式，然后根据被检构件的位移应力等边界条件建立短放方程.该方程为超声波频率(力与波传播速度(V)的函数,求解婉放方程即得到*、)曲线,即频散曲线,见附录B.典型管道的导波颇敢曲线示意图见图6,横坐标代表嫉厚积,如果厚度给定的情况下可简化成版率,纵坐标代表导波在构件中传播的群速度.对千1.(0,l)模态，*频率区域I是非顽散的.对于1.(ON)模态,在频率区域2是非痴ft的.对于T(O模态,在整个短率区间是非频放的.料对棒、线材、型材类构件可通过数值模拟方法获取频敞曲现，亦可通过现场扫城方式换取合适的检测频率.Kl标引说明：1 频率区域】：2 一频率IX域2;f顺率.单位为千林兹(kHzXeg群速度，冷位为米每柳mM.篮色曲戏一1.(Oj)模态群速度频股曲线；红色曲戏T(OJ)模态群速收频散曲戏；紫色曲妙一1.(02)模态游速度频敢曲跳。969.2.3 妣陋折导波模态的波结构，用于表征导波振动位移在板面的分布，是耳波模态迭择参考依据之一,在求的顿Jft曲城的特征方程中分析模态在被检构件的分布,特征向地表征导波振动位移在被检构件板面的分布.9.2.4根据不同类里的被检构件,按照以下原则,结合频微曲线和波结构.选择合适的检测模态和嫔率苞困.a)管材类被检构件 对于充液的管道，宜采用扪转模态的超声导波进行桧测： 公称口径为20ml100mn的管道，宜乘用T(O,D、1.(0,D、MO,2)模态的超声导波并使用A型欺冲检测法： 公称直径为K)Qn三800mi的管道，宜采用T(0,1)、MO,D、1.S,2)以及T(n,D模态的超声导波并使用A型脉冲检测方法或B日查成像检测方法进行榜测,必要时同时采用两种方法协同检测： 公称直径大于80OnII的管道.宜采用T(n,l)模态的超声导波并使用B打杳成像检测方法进行检测.b)板材类被检构件 长距中低翔检测时.一般宜采用零阶水平剪切波SW模态、零阶兰姆波SO、AO模态的导波进行检测： 迈距尚濒依测时，一般宜采用高阶水平剪吸皮、兰姆溺S行检测： 对于宽度人于300Bm的板，直采用导波B扫查成像检测方法进行检测，C）城材和棒材等被检构件宜采用纵向模态进行检测。d）型材类被检构件其疑;枚曲跳与型材的几何尺寸及材料声学参数力关旦频散特性笑杂.根据内件情况计算频做的税并分析波结构,选取施敢现象较弱的模态和城段.9.2.5按照以下原则选择频率。3）宜选用零阶模态的非婉欣区域实脩检测,在选定检测模态后，山物放曲线上检测模态非频散段确定检测频理枳范困。b）对于上下或内外表面无液体或固体接触的波导结构实诙导波检测时,可不考虑波结构的影响，在选定非频散段后,H2据检测距荆和洪陷检测辿敏度，确定检测领率.C）对于上卜或内外表面有液体或固体接触的波导结构实施导波检测时，识别波结构的膨响，在选定非频取段后,液体接触层,优选波结构表面离面位移小的频率点：固体接触层优选波结构表面处总位移小的频率点。统合考虑检测距面和故陷检测灵敏度的影响后，G线确定检测频率，d）绳、盅类构件宜采用低频的超声导波进行检测。9.3EXHUmMm应采用8.4.2现定的对比试样在实聆室内经过实测绘制即.离-幅度曲线.该曲线族由记录线、评定线和判废线组成：记录线由3%截面摘失率的人工缺陷反射波幅直接绘制而成.评定线由6%截面蜴失率的人工缺陷反射波幅直接绘制而成.判废线由9%截面损失率的人工缺陷反射波幅直接绘制而成.记录线以卜（包括记录线）为1R.记录线与评定战（包括评定度）之间为H区，评定线与为成线之间为山IX.利援战及其以上区域为IVK,见图7,标引说明；0背景啜声；1 BKs2 记荥找；3 评定畿，判度战；D-Hi离.内位为米（mkAnV标值.总位为分贝（dB）BB7反射茂电MTI度前或示网9.4 传安装传舞器安装应滴足以下要求；a）按照獭定的依测方案在祓桧构件上确定传出器安装的具体位置,传球洪的安装浮位远南被抬构件连接、支吊梁、支座等结构攵杂部位；b）对传感器的安笠部位进行表面处理，对于接触式传点器，被拴构件表面清理干净、干整，以提高箱合效率：对于差接触式传感器,靠近被测构件.以及小外界电磁'推动等干扰：C）传感得压住被检构件的表面，使传挎备与技校构件表面达到良好的声梧合状态；d）采用机械夹具、磴夹具或其他方式将传播器固定在被检构件上.并保持传与被枪构件和同定奘置的绝缘；e对于离温构件赳声导波检测，乘用高温传SSiS或非接触的电磁小声与谈致伸缩也声导波传S.9.5 依实9.5.1 ，仪IHHC检测仪潺的调试包括以下步程：a）连接传逑器与仪器主机：b）打开仪零开关通电，井按仪零制造商烧定的时间段热.使仪器达到稳定工作状态IC）按照校检构件的具体侍况和频散曲线计鸵礴定的检测频率等设定仪器的工作参数：d）对被检构件发射超声导波信号,观察构件的崎头'接头.焊缝.外郃支插等部位产生的超声导波反射信号，测m被检构件超声导波传播的波速：e）进一步设节仪器工作参数，使仪器处F良好的工作状态。9.5.2 幅MlI号分柝Ei检测信号的分析和解杼通常应参考相关试验建立的数擀库,应至少包括以下内容：a）采用调节好的仪涔，对被检构件进行检测,观察和记录出现的超声导波反射网波信号：b）对于出现的超声导波反射回波信号.首先偷定这些信号是否是由构件的谕头、接头、煌域.外部支撑等部位产生的，如果隔定即可排除：O对于被住构件上无明显几何形状变化部位的超声导波回波信号.排除反向回波、多次反射波及噪声等干扰信号后,即可确定为材料惯失脱陷等散而变化产生的超声导波回波信号.首先确定这何波信号的反射能位,井加以标识，然后进行检测结果评价和处理.9.6 对比口9.41 m对比检测包括历史检测数据对比和横向检测数据对比历史检测数据对比是指同一个被检对象在不同时间的检测结果进行对比分析.横向检测数甥对比是指多个相同被检对象的检测结果进行对比分析.9.42 24HK1.与传对比检测应采用相同型号的传监器，安装方法应按照9.4执行.检测仪as调试及传感瑞安装位置应按照仪的操作说明执行,我要求应至少包括以卜内容：a）检测仪器参数设置保持一致,包括激励单元、接收堂元的参数设置及波速等：b）数据采集葩,仪器按仪器制造商规定的时间预热,使仪器达到稳定工作状态：C）采用横向检测数据对比时，各被检构件的传感器安装位置保持相同，旦被检构件的工况应相同；d）采用历史检测数据对比时.传悠;IS在检测周期内IS定安装在被枪构件上，或摊次数据采集时确保传感器的安装条件一致，9.43 3横向检富我对比分析与解横向检SS数据对比的分析与解悻通常应与参考信号迸行对比，至少包括以下内容：a）采用两节好的仪器.对无缺陷的被检构件进行检测,观察和记录出现的超声导波反射回波信号,获取被检构件的参考信号库：b）对被检构件进行检测，观察和记录出现的用声导波反射回波信号：C）对于出现的珀冽导波反射阿波信号,结合现场被依肉件的特征,首先确定这些信号是否是由构件的端头、接头、岸注、外部支拽等部位产生的，如果确定即可排除；d）将被掂构件采集到的信号与您考信号进行对比，爽找出与&考信号有差异的结构部位即为疑似缺陷，并在被检构件上标识，然后而检测结果进行评价与处理，9.44 4历史检察Et批分析与历史检测数据对比分析与解择通常应与参考信号进行对比，至少包括以下内容.a）传照器百次安装完成后，采用调节好的仪器，为被检构件进行检测，获取被检构件的参考信号库；首次采集参考信号时，应对被检构件的工况迸行分析，构件在不同工况下的差界过大时（如温度、传输介质黏度、构件接触条件等），应建立不同工况下的参考信号库.b）分析被检构件的腐独速度、关迸程度、风险情况等因素，确定被检构件检测的周期.O按照检测周期，对被桧树件iS行定期检测，存储每次检测的波形数据,<1）将定期采集到依测信号与参考信号迸行时比，农找出检测信号与参考信号差异的结构部位即为疑似缺陷.可采用人工观察法或计算分析法进行对比分析.e）对被检构件上的疑似决陷位就进行标识,然后对检测结!K进行评价与处理.10检蟠僚评价和处理检窝嬉票分级将邮声导波检测发现的缺陷信号与距离一幅度他纹设行比对分级，反射波照在I区的为1级，在H区的为Il级,在Hl区的为瞰,在IN区的为IN级。10.2不可接受一号的确定与货理azM超声导波检测给出的是缺陷当量,由于腐蚀、机械损伤等金属损失缺陷的大小和形状与人工块陷不同，且被检构件的实际几何尺寸与对比试样间存在差异，导致校测结果显示的缺陷当地值与其真实缺陷会存在一定的差异，因此不可接受信号的水平的畸定应根据被检构件的具体怙况由用户和检测人员协商确定.10.22»7HUUMKMMW½用户参与确定的，以用户的要求确定不可接受信号的等级：用户不参与确定的，由检测人员确定不可接受信号的等奴，一般检测结果列为川绘和N级的信号，即为不可接受信，310.2.3首先对检刈发现的前个最大的缺陷信号部位，按10.2.4规定的方法进行复检,根据狂检结果逐步确定不可接受缺陷信号的水平。1z4WMtraMn对于确定的不可接受信号,采用以下方法进行复检：U）枭用目视和小锦鼓击的方法进行检测，用以分辨是位于外表面或内部的缺陷：b）对于外表面映陷可采用深度尺直接测破缺陷的深度：O对于管材或板材的内表面缺陷，应采用双晶门探头进行超声粒测测依，以更精确地测收缺陷的深度：d）对于高温在线检测，宜采用电磁超出测阻进行腐蚀剩余壁厚冽后，以更精确地测盘缺陷的深度:O对于其他形状的构件，可采用射我、超出、漏磁等各种无描检测方法进行复检：0必要时，羟用户同意，也可采用解剖抽食的方式进行蛤证.11检记录与报传应按检测工艺规程的要求记录检测数据和有关信息。11.2tt三三超声导波检测报告应至少包括以下内容：a）委托单位：b）检测尔位：C）被核构件的信息，如名称、编号、设计与工作卷数、材料和几何尺寸等;d本文件端号、规范和相关规定文件：c）检测仪器型号、检测方式、传透器型号及固定方式：f）检测仪器工作参数设置：8）跳离-（IS度曲线；h）传感器安装部位示意图：i）检测软件名及数据文件名：j检测结果分析及分级结果及数据图：k）检测结论：1）检测人员和审核人员签字及资格证书编号；m）检测日期.IK超声导检嘉技术的推幕国声导波常用检测技术主要有磁致伸缩超声导波、压电阵列却声导波、电极超声导波、海光明声导波检测技术，其选用建议见衰Ah«A.1”4技术速用W检测对软及工况优选波型模态检刈城率检器缺陷优选技术压电阵网超声呼波瞰仅仲缩超而导波电磁心声导波澈尢靖，:;除波首道导被长距为粗松消T(0,l).1.(OJ).1.(0.2>10kHz"80kHzl1133管道短距Ifi声耳波轴向/周向H力会成像将检兰姆波、类水平剪切波模态150kHz'4MHz腐蚀、裂奴等4112首地支吊婴处缺陷校科柏向/周向传播丝值波或类水平剪切波模态150kite*4MllxIBttu疑蚊等2113板类结构校测%ft液,水平剪切导波模态10kHz'4Nlk双蚀'裂蚊等1111理缝检测WiS.水平的切导波模分150kite*4Nlk装攻、饵接缺陷1111金隅复合材料导液检测兰姆波50kHz、«00kHz孔.分层等111I纲找/钢跤战/钢纹柱状等般3kHz、120kHz腐蚀、晰注等4121钢轨检测钢轨9波20kite”2Hlx裂技、利落222俄棹/杆检测柱状导波3kHz*120Wk裂较、腐蚀111I高低温在线超声导波检测”（突）兰姆波、（类水平剪切导波模态10kite'4Mllx裂奴等2111在线监测各类超也导波10klb"4MHzIft蚀、裂纹等111tt1强I2'l,:3就I4不适合.被核构件温度大于60C或小于10t,在采用电磴出世与演，b被检构件温度人于80,比栗川够致伸缩超声导波和电跳出声吩波.附录B(资料性)管材和板材构件的频散曲线与波结构分析B-I管材构件的妣散曲线与波结构B.1.1频散曲线对于管材构件，其质点位移方程由公式(B.D给出：Vh(-)VVa,'*(BJ)式中:u一质点位移场，单位为米(m);卜，材料拉梅常效，单位为帕斯卡侑)；P材料密度,单位为千克旬立方米(k"三j);0应力，单位为帕斯卡(Pa).公式(B.l)在柱坐标系下的边界条件为。=。-om=0.r=Rr=R.柱坐标系下的管道模型见图Bl.标引符羿渊；r一城柱坐标系半径方向坐标柏;K四柱坐标系长度方向坐标轴:0网样坐标系网冏方向坐标轴:R；-管道内径，单位为米(mR管道外径.单位为米(mk!SB.I柱坐标系下的管道模型将位移矢砧OO进行亥姆常兹分解,得到公式(B.2):u=V+V×H(B.2)式中：<1»咙胀标诚势；H等容矢乐势.将公式(B2)代入公式(Bl).并利用等容条-11=0.得到纵波控制方程(B3)和横波控制方程(B.4):V-1(B3)ISvm,(B.4)求得固体中纵波和横波的速度表达式分别为公式(B.5)和公式(B.6):fl,.yE±(b.5)C1.心(B.6)利用边界条件，加入等容条件,求好控制方程式;B.I)得到特征方程(B.7):通过求解公武(B.7)特征方程,获取特征值、特征向量,可加到管道中超声导波传播的嫉散曲线和波结构等信息直径为219mm,型匣为5mm的典型无包覆层无缝管导波相速度频散曲境和群速度领散曲戏，见图B2b群速度颊IK曲线图B.2典型管道的频散曲线标引说明:f频军.取位为千杼兹(kHz):Q相速度，地位为千米姆杪tkm、);Q讲速度.通位为千米毋秒1.(0.l),1.(Q2).U03),U(M)纵向模态娱散用线；T(0,l),T(0,2),T<03)扭转模态翔放曲线：红色曲线一扭转(T)粳态颖敢曲线：i£色而战一纲向(1.)模态知依曲&.ab.2兵SHr镇的IlmMMl（续）B.1.2*种分析算率为64kHz.模态为T(O.I)、1.(0,l).1.<0,2)的超声导波在直径为219mm壁原为5mm的无包覆层无纸管上的波端构汴向位移分布见图B.3.图中横坐标我示妇化位移.纵生标衣示管遒半径.由图可见T(0.1)扭转根忐的波结构仅有冏向位移(监>.且在拖个壁原分布均匀：1.<0.l)