ICS19.100 J04 中华人民共和国国家标准 GB/T11259—2015 代替GB/T11259—2008 无损检测 超声检测用钢参考试块的 制作和控制方法 Non-destructivetesting—Practiceforfabricationandcontrolofsteelreference blocksusedinultrasonictesting 2015-10-09发布 2016-06-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 概述 1 ……………………………………………………………………………………………………… 5 材料选择 1 ………………………………………………………………………………………………… 6 制作工艺 2 ………………………………………………………………………………………………… 7 物理特性检验 5 …………………………………………………………………………………………… 8 超声响应特性检验 5 ……………………………………………………………………………………… 9 试块标识和表面状态 7 …………………………………………………………………………………… 10 封口方法 7 ………………………………………………………………………………………………… 附录A(规范性附录) 人工缺陷覆型模制作过程 8 ……………………………………………………… 图1 超声参考试块的尺寸和公差 3 ………………………………………………………………………… 图2 6.4mm直径平底孔覆型模阴影图 5 ………………………………………………………………… 图3 参考试块的典型面积-幅度曲线 6 …………………………………………………………………… 图4 参考试块的典型距离-幅度响应曲线 6 ……………………………………………………………… 图A.1 平底孔的混合料注入 8 ……………………………………………………………………………… 图A.2 平底孔的固化 9 ……………………………………………………………………………………… 图A.3 人工缺陷平底孔提取 9 ……………………………………………………………………………… 图A.4 人工缺陷平底孔影像测量 10 ……………………………………………………………………… 表1 标准试块尺寸及推荐试块组 4 …………………………………………………………………………GB/T11259—2015 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T11259—2008《无损检测 超声检测用钢参考试块的制作与检验方法》。 本标准与GB/T11259—2008相比主要变化如下: ———修改了标准名称; ———修改了范围(见第1章;2008年版的第1章); ———修改了制作工艺(见第6章;2008年版的第6章); ———修改了物理特性检验(见第7章;2008年版的第7章); ———修改了试块标识和表面状态(见第9章;2008年版的第9章); ———增加了规范性附录“人工缺陷覆型模制作过程”(见附录A)。 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:南京迪威尔高端制造股份有限公司、山东瑞祥模具有限公司(山东济宁模具厂)、 上海泰司检测科技有限公司、上海材料研究所、广东省特种设备检测研究院。 本标准主要起草人:陈昌华、张利、魏忠瑞、马建民、章怡明、金宇飞、李绪丰。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/T11259—1989、GB/T11259—1999、GB/T11259—2008。 ⅠGB/T11259—2015 无损检测 超声检测用钢参考试块的 制作和控制方法 1 范围 本标准规定了超声检测用钢参考试块的制作和控制程序,试块提供平面声波入射、形状为圆柱体, 内含有平底孔(FBH),可用于超声检测仪器和探头的性能,以及合金产品超声检测的校准和控制。所 述参考试块既适用于直接接触法也适用于液浸脉冲回波法。 虽然本标准基本上是论述碳钢及合金钢试块的制作和检验,以及这些材料的检测,但是其制作和检 验方法也适用于其他材料,如镍基合金、某些铝合金等的试块制备。当制作除碳钢及合金钢以外的材料 的参考试块时,也许需要一些附加的规程和检验。在特定应用场合,本标准不排除一些规范以及认为必 要的一些附加补充要求。 其他形状的钢参考试块的制作和控制,可参照本标准使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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/T12604.1 无损检测 术语 超声检测 GB/T20737 无损检测 通用术语和定义 3 术语和定义 GB/T12604.1和GB/T20737界定的术语和定义适用于本文件。 4 概述 本标准详述了与被检材料相称的碳钢和合金钢参考试块的基本制作和控制程序,并明确了应满足 的最低要求。当使用本标准制作其他类型材料或更大直径孔的参考试块时,可能需要补充附加要求。 孔的物理特性可以通过评价塑性复制品来确认。但应认识到,采用复制品来评价孔尺寸,具有局限性。 5 材料选择 5.1 用作参考试块的材料应该与被检材料有相似的声衰减特性。匹配声学响应时应考虑以下变量:晶 粒度、热处理状态、物理及化学成分、表面粗糙度及制造工艺(轧制、锻造等)。 5.2 总体评定规程是,应将纵向脉冲回波声束导入试块的任一侧,使用声束轴线来确定金属声程距离。 使用洁净的水作耦合剂的液浸法或使用合适的耦合剂(油、甘油等)的直接接触法均可。制作参考试块 所用原材料评定的检测仪器、频率及探头应与产品材料检测所用相当。 1GB/T11259—2015 5.3 用作参考试块的材料应当100%扫查,当检测系统调整到显示状态时,尽可能将材料的噪声水平调 整至20%满屏刻度(FSD)。若材料的透声性能无法满足该要求,也应显示可读的噪声水平。当系统灵 敏度调至其最大灵敏度范围时,不要将材料的噪声水平同经常观察到的仪器电噪声相混淆。 5.4 用于制作参考试块的材料应按5.3要求所测噪声水平幅度两倍的离散型超声不连续指示。 5.5 通过比较检测试块材料和被检材料底面多次反射,检查材料的衰减情况。将第一次底面反射的幅 度调整至满屏刻度(FSD)的90%,两种试样前三次背面回波之和的变化应在±25%以内,或者满足使 用要求。对于具有直径小于1.2mm的平底孔反射体的试样,其回波衰减变化应在10%以内,或者按应 用的要求。 5.6 降低检测频率将会减小响应差异的分辨性。在检测频率为1.0MHz时,许多材料均会呈现相似 的透声性能并满足5.5的要求。在检测频率为5.0MHz或更高时,微观组织的变化常常导致声响应分 辨性的差异并限制参考试块的适用性。 6 制作工艺 6.1 除非另有规定,按表1中所列选择试块。常用试块的分组情况如下: ———D/A组(距离-幅度响应); ———A/A组(面积-幅度响应); ———基本组(从D/A和A/A分组中选取)。 6.2 所有试块应按图1要求制作。表1给出了距离“A”(金属声程)和尺寸“D”(平底孔直径)尺寸;尺 寸“E”(试块长度)是给定的。推荐6.3~6.9的机加工工序。 2GB/T11259—2015 说明: A———金属声程距离,公差为±0.10mm。 B———孔深19.0mm,公差为±0.10mm。 C———试块直径,公差为±0.10mm。 检测距离≤152mm时,直径为50.8mm; 152mm<检测距离≤305mm时,直径为63.5mm; 检测距离>305mm时,可以要求更大的直径或锯齿。 D———孔径,孔径≤1.6mm时,公差为±0.05mm; 孔径>1.6mm时,公差为±0.10mm。 E———表面的平面度,表面的平面度<0.03mm,两表面的平行度<0.05mm。 F———垂直度,平底孔轴线应与测试面垂直,垂直度允许公差为0°20'。 G———平面度,孔底平面的直线度≤0.03mm。 H———平底扩孔,直径为6.4mm,深为1.6mm。 I———典型试块标识: 42CrMo为典型合金标号; 3.2为孔尺寸,当量平底孔直径为3.2mm,以0.1mm增量; 123.4为金属行程,单位为mm。 如:以毫米单位格式,42CrMo-3.2-123.4。 图1 超声参考试块的尺寸和公差 3GB/T11259—2015 表1 标准试块尺寸及推荐试块组 单位为毫米 标称声程, 尺寸“A”平底孔直径,尺寸“D” D/A组,每组19块基本组,共10块 A/A组,共8块 1.22.03.21.22.03.20.40.81.21.62.02.42.83.2 1.6 1.22.03.2——— 3.2 1.22.03.2—2.0— 6.4 1.22.03.2—2.0— 9.5 1.22.03.2——— 12.7 1.22.03.2—2.0— 15.9 1.22.03.2——— 19.1 1.22.03.2