ICS_19.100 J 04 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 23904—2009 无损检测 超声表面波检测方法 Non-destructive testingTest method for ultrasonic testing by surface wave 2009-05-26发布 2009-12-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T23904—2009 前言 本标准的附录A为规范性附录。 本标准由全国无损检测标准化技术委员会（SAC/TC56）提出并归口。 本标准起草单位：上海宝钢工业检测公司、上海宝钢股份有限公司、上海上材工程材料检测有限公 司、上海市工程材料应用评价重点实验室。 本标准主要起草人：蒋盛、罗云东，邵志航、于宝虹、杜国华、李莉。 GB/T23904—2009 无损检测超声表面波检测方法 1范围 本标准规定了接触式脉冲反射超声表面波检测通用方法，用以检测表面缺欠 本标准适用于检测表面粗糙度小于Ra=3.2μum、厚度大于10mm的工件周向检测圆柱形工件的 曲率半径不小于80mm。 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，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）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/T5616无损检测应用导则 GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证（GB/T9445—2008，ISO9712:2005，IDT） GB/T11343无损检测接触式超声斜射检测方法 GB/T12604.1无损检测术语超声检测（GB/T12604.1—2005,ISO5577:2000， Non-destructive testing—Ultrasonic inspection—Vocabulary,IDT) GB/T20737无损检测通用术语和定义（GB/T20737—2006，ISO/TS18173:2005，IDT） GB/T23905无损检测超声检测用试块 JB/T9214A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法 3术语和定义 GB/T12604.1和GB/T20737确立的术语和定义适用于本标准。 4人员资格 从事表面波检测的人员，应按GB/T9445或等效标准、法规的要求取得相应无损检测资格并经表 面波检测实践培训。 5检测系统 5.1仪器 采用A型脉冲反射式超声检测仪，其工作频率范围为0.5MHz10MHz.仪器至少在荧光屏满刻 度的80%范围内呈线性显示。检测仪应具有80dB以上的连续可调增益，步进级每挡不大于2dB，其 精度为任意相邻12dB的误差在土1dB以内，最大累计误差不超过1dB。水平线性误差不大于1%，垂 直线性误差不大于5%。 5.2探头 符合本标准的探头为： —一能在检测面上折射形成表面波的探头； 晶片面积不应大于500mm，且矩形晶片的任一边长不宜大于25mm； 一频率范围为1MHz～5MHz; 一主声束偏移声轴方向不应大于2° 1 GB/T23904—2009 5.3系统性能 在达到被检工件的最大检测声程时，有效系统灵敏度余量不应小于10dB。仪器和探头组合的实 测频率与探头标称频率之间的误差不应超过士10%。 仪器的时基线性（水平线性）、幅度线性（垂直线性）应定期校验。仪器和表面波探头（斜楔和换能 器）的组合分辨力必须在其每次使用前进行测试。系统性能测试方法应按JB/T9214进行 5.4耦合剂 可选用机油或化学浆糊（羧甲基纤维素水溶液）等作为耦合剂，自动检测时也可采用水作为耦合剂。 6检测原理 采用接触式斜入射超声检测技术，在检测面上形成超声表面波，对被检表面进行检测，见GB/T11343。 7检测准备 7.1检测工艺规程 SZIC 当合同各方有要求时，则在检测之前，应准备好书面的检测工艺规程。编制检测工艺规程，应符合 GB/T 5616。 7.2检测时机及抽检比例 在采用表面波检测时，检测时机及抽检比例应按产品标准及有关技术文件要求进行确定。无相应 标准及规定时，则由合同各方约定。 7.3探头扫查路径的确定 探头扫查路径是表面波探头检测时扫查移动的线路，应确保工件的整个被检表面均能被探头发出 的表面波所覆盖。 7.4表面清理 应清除整个被检表面上的锈蚀、飞溅、覆盖层和油污等影响表面波传播的杂物。 8检测灵敏度 8.1直角棱边法 当被检工件具有直角棱边时，优先选择工件完好部位，将探头放置在距直角棱边100mm处 （见图1），并使表面波主声束垂直于工件直角棱边。转动探头，使棱边反射回波幅度达到最大，然后将 此回波调节到满屏的80%波高，以此作为基准灵敏度。 也可采用相同材料、相同工艺制作且具有直角棱边的模拟试件进行基准灵敏度调节。 1 00 mm 图1直角棱边法示意图 8.2对比试块法 根据所使用的表面波探头频率，按表1推荐的参数，在附录A所述的对比试块上选择相应线槽，将 探头放置在距线槽100mm处，并使表面波主声束垂直于线槽。转动探头，使线槽反射回波幅度达到最 大，然后将此最大幅度的线槽反射回波调节到满屏的80%波高，以此作为基准灵敏度。 2 GB/T23904—2009 表1对比试块法的推荐参数 线槽编号 L4 L3 L2 L1 频率/MHz 2~2.5 1 4 5 8.3水平距离-波幅曲线的绘制 应按所用探头和仪器组成的检测系统，通过在工件直角棱边或试块线槽的实测数据来绘制水平距 离-波幅曲线。 按8.1或8.2所得的80%波高为第一点，然后将探头至少放置于三个不同距离处，分别测得各距 离处的最大波高。将不同距离处的最大波高点连成一平滑曲线，即为表面波水平距离-波幅曲线（见 图2）。且最远点所测得的最大波高不应低于满屏的10%。 采用对比试块法时，当检测距离大于试块长度时，可按照距离增加1倍，波高降低3dB处理。 100 T 0 500 1000 1 500 所离/111 图 2 水平距离-波幅曲线 8.4检测灵敏度 采用直角棱边法绘制好距离波幅曲线后，增益12dB后作为检测灵敏度。 采用对比试块法绘制好距离波幅曲线后，增益（2～4)dB的耦合补偿后作为检测灵敏度。 9检测 9.1扫查方式 除另有规定，扫查路径一般需要沿被检工件表面两个相互垂直方向进行，且探头呈10°15°转动 （见图3）。 图3探头扫查示意图 9.2扫查速度 手动检测的扫查速度不宜超过150mm/s。 3