承壓設備管子環向對接接頭超聲對比試塊的選取

俞燕（池州市特種設備監督檢驗中心，安徽 池州 247000）

承壓設備管子環向對接接頭超聲對比試塊的選取

俞燕（池州市特種設備監督檢驗中心，安徽 池州 247000）

本文從承壓設備管子環向對接接頭超聲檢測出發，主要包括了管子環向對接接頭超聲對比試塊的選取以及選取注意事項，通過整合47013.3-2015相關知識，為承壓設備管子環向對接接頭超聲檢測起到指導性作用。

超聲檢測;對比試塊;曲率半徑

在承壓設備檢驗過程中，往往會用到無損檢測方法。本文主要闡述超聲檢測技術在承壓設備管子環向對接接頭中的應用。對于大直徑壁厚對接接頭，其超聲檢測方法與平板對接接頭無多大區別，而小直徑薄壁對接接頭的超聲檢測就有其特殊性。在實際探傷過程中要依據所探管子的直徑、壁厚、焊縫的焊接方法和檢測標準正確的選擇儀器探頭、試塊，并能在探傷過程中對缺陷做出正確判斷。

1 超聲對比試塊的選取

承壓設備管子環向對接接頭超聲檢測執行NB/T 47013.3-2015標準《承壓設備無損檢測第三部:超聲檢測》。根據6.1.6表20可整合如表一:

表一

由于大直徑(≥500mm)壁厚(≥6-200mm)對接接頭，其超聲檢測方法與平板對接接頭無多大區別,故在此不多贅述。下面將討論管子環向對接接頭超聲對比試塊選取要點。

檢測曲面半徑小于250mm對接接頭的一般原則：

1、檢測曲面工件時，如檢測面曲率半徑R≤W2/4(W為探頭接觸面寬度，環縫檢測時為探頭寬度，縱縫檢測時為探頭長度)，應采用與檢測面曲率相同對比試塊，反射孔的位置可參照對比試塊確定。試塊寬度b一般滿足：

b≥2λS/D0（1）

式（1）中：

b—試塊寬度，mm；λ—超聲波波長，mm；S—聲程，mm；D0—聲源有效直徑，mm。

2、曲面環向對接接頭工件檢測面曲率半徑應在對比試塊曲率半徑的0.9倍-1.5倍范圍內。

1.1 GS系列對比試塊

GS系列對比試塊形狀和尺寸分別對應圖1和表二的規定：

圖1 GS試塊形狀和尺寸

表2 試塊圓弧曲率半徑 單位：mm

針對工件厚度≥4-50mm，檢測面直徑≥32-159mm，可直接參照表2選取對比試塊。

1.2 R-C系列對比試塊

RB-C系列對比試塊的形狀和尺寸見圖2。

圖2 RB-C試塊形狀和尺寸

RB-C試塊并未給出具體數值，針對圖2中L、L1、b的取值做一下說明：

1、試塊長度L應根據所使用的聲程確定，一般應大于4KT（T為試塊厚度）；2、試塊反射體到試塊一側的距離L1一般應大于2.5KT；3、試塊寬度b按式（1）確定。

RB-C對比試塊適用范圍：

（1）試塊厚度與工件厚度相差不超過工件厚度的20%；

（2）工件檢測面曲率半徑應在對比試塊的曲率半徑的0.9-1.5倍范圍內。

以上適用范圍都是基于探頭寬度W＜2R1/2。

2 試塊選取注意事項

2.1 由于承壓設備管子有很多種規格，相同的壁厚可對應不同的曲率半徑，操作人員應首先根據曲率半徑選取正確的對比試塊的；

2.2 對于RB-C試塊，由于一種規格的對比試塊可覆蓋一定范圍壁厚和曲率半徑的工件，故而在制作DAC曲線時，可選取盡可能多覆蓋現場情況的對比試塊。既便于現場操作又節約成本。

3 結語

在工業生產中，承壓設備起著重要的作用，不論是鍋爐、壓力容器還是壓力管道。在安裝、檢驗環節中，無損檢測都是必不可少的，近年來超聲檢測用于管子環向對接接頭的檢驗逐漸增多，超聲檢測的各個環節都須嚴格把關。選擇合適的對比試塊不僅可以獲取正確的檢測結果，還可以便于現場操作和節約成本。

[1]NB/T 47013.3-2015《承壓設備無損檢測第三部分：超聲檢測》

[2]張學成，雷嘯，楊龍榮.管道環向對接焊接接頭超聲檢測用對比試塊的討論[J]；無損檢測；2010年07期