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无损检测在役汽轮机叶片超声检测和评价方法

1范围

本文件规定了应用A型脉冲反射式超声检测仪，以单探头接触法对在役汽轮机叶片（叶身和叶根）不拆卸状态进行超声检测的工艺方法和评定要求。

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，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证

GB/T12604.1无损检测术语超声检测

GB/T27664.1无损检测超声检测设备的性能与检验第1部分：仪器

GB/T27664.2无损检测超声检测设备的性能与检验第2部分：探头

GB/T27664.3无损检测超声检测设备的性能与检验第3部分：组合设备

JB/T8428无损检测超声试块通用规范

JB/T9214无损检测A型脉冲反射式超声检测系统工作性能测试方法

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

探头前沿长度frontdistanceofangleprobe

l0

斜探头声束入射点至探头前端面的水平距离。

3.2

外露尺寸exposedheight

h0

装配好的叶片其轮缘外露部分叶根的高度。

3.3

斜面宽度slopedistance

a

叶身至叶根的过渡斜面距离，此斜面略带凹形弧面。

3.4

肩台高度shoulderheightofblade

2

b0

叶根侧面外露部分比其平面部分高出的高度。

4一般规定

4.1检测人员

4.1.1按本文件从事超声检测的人员应按GB/T9445或合同各方认可的体系进行人员资格鉴定或认证，取得超声检测人员资格等级证书，并由雇主或代理对其进行岗位培训和授权。

4.1.2检测人员应熟悉本文件的各项规定、被检叶片c结构及相关技术规范，应能按照规定的检测方法和工艺熟练操作。

4.1.3按本文件出具的检测报告应由持有Ⅱ级或以上资格等级证书的人员签发和审核。

4.2检测设备和器材

4.2.1超声检测仪

叶片超声检测用A型脉冲反射式超声仪，工作频率应至少包括0.5MHz～15MHz范围，其时基线性等主要性能参数应满足GB/T27664.1规定的要求。

4.2.2探头

叶片超声检测选用纵波、横波或表面波探头，频率优先选用5MHz，长期服役叶片检测应考虑表面粗糙度造成的声衰减，宜适当降低探头频率。探头性能要求符合GB/T27664.2中的规定，探头选用见表1，探头类别的选择见第5章。

表1探头的选用

探头类别

探头频率MHz

晶片尺寸

mm

入射角α

°

折射角β

°

会聚区

mm

表面波探头

2.5～5

4×4/5×5/6×6/8×8

62°~72°

/

/

纵波探头

2.5～5

Φ4/Φ6/Φ8

0°

/

/

小角度纵波探头

2.5～5

5×5/6×6

3°~12°

/

/

单晶横波探头

2.5～5

3×3/4×4/5×5/6×6

/

35°~68°

/

双晶纵波探头

5

4×4×2/6×6×2

/

/

10mm～40mm

双晶横波探头

5

4×4×2/5×5×2/6×6×2

/

45°~68°

10mm～40mm

4.2.3超声检测仪和探头的组合性能

应定期检查时基线性、探头入射点、声束角、物理状态与外观、灵敏度和信噪比、脉冲宽度、垂直线性、组合频率、仪器—直探头组合性能、仪器—斜探头组合性能、灵敏度余量等主要性能参数，性能测试方法应按照JB/T9214执行；灵敏度余量等主要性能参数各项指标应满足GB/T27664.3及以下规定：

a)时基线性：线性偏差的最大允许值为全屏宽度的±1%；

b)仪器—直探头组合性能：灵敏度余量不应小于32dB，分辨力不小于20dB；

c)仪器—斜探头组合性能：灵敏度余量不应小于42dB，分辨力不小于12dB；

d)有效灵敏度余量：在达到所检工件的最大检测声程时，有效灵敏度余量不应小于10dB。

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4.2.4试块

叶片检测用试块包括标准试块、对比试块和模拟试块。各类试块应符合以下要求：a)标准试块，1号校准试块用于仪器、探头及系统性能测试。

b)叶片对比试块（YP对比试块），用2Cr13马氏体钢或与被检工件声学性能相同、相近的材质加工制作，包含矩形槽和横孔，用于调整检测灵敏度，试块形状和尺寸应符合附录A的规定。

c)模拟试块，模拟试块指含有模拟或真实缺欠的试块，缺欠的类型、位置、尺寸和数量