BS3923:第一部分:1986年(熔透焊缝的超声波检查)解读.pdf
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1、BS 3923: part : 1986 1 BS 3923:第一部分: 1986 年 英 国 标 准 铁素体钢熔透焊缝的手工检测方法 TECPACE 工程服务有限公司 香港九龙 Tsim Sha Tsuf Kimberley 路 35号 电话: 23120863 传真: 23113819 BS 3923: part : 1986 2 出版物参考资料: BS 499 焊接术语和符号 第一部分 -焊接、铜焊和热切割词汇 BS 1134 鉴定表面结构的方法 BS 2704 超声波检测使用的校准试块规范 BS 3683 非破坏性检测使用的术语词汇 第四部分 -超声波检测 BS 4331 鉴定超声波检
2、测设备性能特点的方法 第一部分 -概述性能:工地(现场)方法 第三部分 -检测器性能监视指南(不包括浸水探针) BS 5750 质量系统 BS 5996 超声波检测和确定铁素体钢板质量等级的方法 委员会责任 该英国标准经英国标准学会董事会当局许可,在焊接标准委员会的指导下制定,于 1986 年 11月 28 日 开始生效。 英国标准学会,1986 年 1965 年 11月第一次出版 1968 年 10 月第一次修订 1978 年 12 月第二次修订 1986 年 11月第三次修订 ISBN 0 580 15496 3 BS 3923: part : 1986 3 以下英国标准学会参考资料涉及到
3、该项标准的制定:委员会参考资料WEE/34 草案,有关 85/75382DC 解释说明。 英国标准学会:英国标准学会是一个制定英国标准的独立的国家团体,由皇家卡特尔组成。它是国际 标准化组织的英国成员,是国际电子技术委员会英国国家委员会的英国赞助单位。 除了制定和颁布标准,英国标准学会还提供特殊服务,包括提供英国标准学会图书馆和标准数据库信 息;向专家提供技术帮助和其它服务。建议可以从英国标准学会咨询部获取。联系地址MILTON KEYNES MK 14 6LE ,电话 0908 221166,传真 825777。 版权:英国标准用户记住所有英国标准学会出版物都持有版权。在没有获得英国标准学会
4、书面许可之 前,该出版物任何部分不得以任何形式复制。在执行本标准过程中,在需要详细说明诸如符号和尺寸,型 号或等级标识过程中,该出版物不排除随意使用。各种询问可以向英国标准学会出版物经理提出。联系地 址 LINFORD WOOD MILTON KEYNES MK 14 6LE。电话咨询号码为0908 220022,传真 825777。 合同要求: 英国标准没有写明要包括的所有必要的合同条款。英国标准用户有责任正确使用这些合同条款。 英国标准的修订:英国标准在必要时通过发布修改版本或发布修订版本来修订。英国标准用户应该确定他 们拥有最新的修改版本或修订版本这点很重要。 自动更新服务:英国标准学会
5、提供经济的、独立的和自动标准更新服务,称作PLUS 。详情可从在 MILTON KEYNES的英国标准学会咨询部索取。电话0908 221166,传真 825777。 所有英国标准学会出版物信息在英国标准学会文件集中,英国标准学会新闻每月补充。英国标准学会新闻 提供英国标准学会会员订阅,英国标准学会新闻提供新的出版物、修订版本、修改版本和撤消的标准。使 用英国标准的任何人在遇到不准确或模糊不清的问题时,不要拖延(犹豫),直接通知英国标准学会,以便 及时探讨这些问题,并采取正确的措施。 对英国标准负责的各委员会 该标准的制定委托给焊接标准委员会(WEE/- )和技术委员会WEE/34,以下团体表
6、示为: 联合办公技术委员会 英国煤炭 英国建筑钢铁工程协会有限公司 英国非断裂检测学会 英国铁路董事会 英国造船 英国与威尔士供电工业 能源工业委员会 工程设备和材料用户联合会 GAMBICA有限公司 健康与安全执行会 物理学学会 生产制造工程师学会 劳氏船舶登记社 国防部 国家无线电逻辑与保护董事会 BS 3923: part : 1986 4 电力发电联合会 加工设备联合会 英国宇宙空间有限公司协会 机动车辆制造厂和贸易有限公司协会 英国原子能当局 水管锅炉制造联合会 焊接学会 出版以来发行的修正版本 修正版本编号发行日期有效版本 BS 3923: part : 1986 5 目录 前 言
7、 委员会责任 方法 1 适用范围 2 定义 3 协议条款 4 人员 5 设备 6 检测等级 7 扫描前应达到的要求 8 扫描表面条件、扩孔和途径 9 检测覆盖范围:一般要求 10 灵敏度 11 平板和管道嵌入式对接焊接的特殊要求 12 固定连接的特殊要求 13 节点接头的特殊要求 14 穿透喷嘴接头的特殊要求 15 T 型接头的特殊要求 16 十字形接头的特殊要求 17 瑕疵的评估 18 结果的表示 附录 A 为质量控制目的设定验收标准的建议 B 表面剖面条件及其相应的测试限制 C 探针选择向导 D 扫描扩孔和途径 E 底部定位:嵌入式对接焊接 F 焊接底部检测的方法 G 用常规探针进行焊接扫
8、描的方法 H 用于径向瑕疵焊接扫描方法 J 用于横向瑕疵焊接扫描方法 K 距离 /幅度校正 (DAC) 曲线的预先调整 L 回波的动态模型 M 瑕疵的定位和特性 N 瑕疵尺寸测量技术 P 记录瑕疵尺寸的重要系统 BS 3923: part : 1986 6 Q 衰减和变化损失的测量 表格 1 协议或合同条款 2 最小的扫描灵敏度水平 3 平板和管道的对接焊:检测等级1 4 平板和管道的对接焊:检测等级2A 5 平板和管道的对接焊:检测等级2B 6 平板和管道的对接焊:检测等级3 7 固定连接。支焊:检测等级1 8 固定连接。支焊:检测等级2 9 固定连接。支焊:检测等级3 10 固定连接。喷嘴
9、焊:检测等级1 11 固定连接。喷嘴焊:检测等级2 12 固定连接。喷嘴焊:检测等级3 13 固定连接。残根焊:检测等级2 14 固定连接。残根焊:检测等级3 15 节点焊头:检测等级2 16 节点焊头:检测等级3 17 穿透喷嘴焊。单面焊接:检测等级1 18 穿透喷嘴焊。单面焊接:检测等级2 19 穿透喷嘴焊。单面焊接:检测等级3 20 穿透喷嘴焊。双面焊接:检测等级1 21 穿透喷嘴焊。双面焊接:检测等级2 22 穿透喷嘴焊。双面焊接:检测等级3 23 T 型接头:检测等级1 24 T 型接头:检测等级2 25 T 型接头:检测等级3 26 十字形接头:检测等级1 27 十字形接头:检测等
10、级2 28 十字形接头:检测等级3 29 点反射仪建议的记录等级 30 达到检测等级所需要的瑕疵信息 31 为质量控制在验收标准需要说明的瑕疵参数 32 对于不同类型焊接接头达到检测等级1、2 和 3 要求所需要的最小直线长度L 图 1 用普通探针衬板的熔接 2 入射角和最大可测试深度的影响 3 评价超声波显示的流程图 BS 3923: part : 1986 7 4 不同的表面条件分类的简图表示 5 四个可接受的扩孔选项 6 位置显示草图 (从此图可以测量长度L 和长度 C) 7 用普通焊头定位底部焊接 8 用角探针定位底部:方法1 9 用角探针定位底部:方法2 10 检查焊底部和绘制底部过
11、渗透或底部渗透不足的导向板的使用 11 不同类型焊底部条件的超声回波相应 12 用窄角探针在薄的部分探测底部渗透不足 13 在厚的部分探测底部熔化不足(曲线化 ) 14 在厚的部分用直通联接(tandem)技术探测底部渗透不足。 15 探针位置 1 和 2 间焊接的半跳检测 16 探针位置 3 和 4 间焊接的半跳到全跳检测 17 经过固定支焊、喷嘴焊或残根焊的部分 18 经过穿透喷嘴焊的部分(单边 ) 19 经过 T 形或穿透喷嘴焊的部分(双边 ) 20 经过十字焊的部分 21 典型的倾斜节点接头平面图(显示焊接断面位置) 22 节点接头的侧视图(显示扫描区域的划分) 23 节点接头 A 区
12、域的部分 24 节点接头 B 区域的部分 25 节点接头 C 区域的部分 26 在极坐标下在任何角度下有小直径的计算 27 横向瑕疵的扫描:非线性接头 28 横向瑕疵的扫描:刨光的焊接表面 29 横向瑕疵的扫描:似焊接表面 30 DAC 曲线用试块 31 绘制 DAC 曲线 32 绘制 DAC 校正曲线用的探针位置 33 DAC 曲线的校正因子的决定方法 34 点反射回波动态模型 35 正常入射时大面积光滑表面反射回波动态模型 36 正常入射时大面积不规则表面反射回波动态模型 37 倾斜入射时大面积不规则表面反射回波动态模型 38 多个瑕疵的回波动态模型 39 曲面对点反射动态行为的影响 40
13、 曲面对平面反射的A 型扫描相应的影响 41 由大量的探针位置决定瑕疵位置 BS 3923: part : 1986 8 42 用于瑕疵特性的扫描方向 43 通过观察回波动态模型帮助决定瑕疵特性 44 由阴影技术区分大面积连续瑕疵和间断瑕疵 45 6dB 下降技术决定瑕疵尺寸 46 最大幅值技术决定瑕疵尺寸 47 20dB 波束剖面技术决定瑕疵尺寸 48 记录瑕疵位置和尺寸的建议的标记系统 BS 3923: part : 1986 9 前 言 BS 3923 部分是在焊接标准会议的指导下完成的,并且取代了现已取消了的BS 3923: part 1: 1978 和 part 3: 1972。 B
14、S 3923 部分是一系列非破坏性焊接试验处理方法的一部分。本部分没有说明何时候应该使用这种特殊的类型 的焊接试验,也没有给出验收标准,因为这两个方面的内容应该包含在相应的应用标准中或者谈判双方达成一致 的意见中。 BS 3923 部分不是与一些特定类型的制造工艺相联系的而是为相当宽范围的产品准备的,因此它制定的是一个 超声检测的总原则。可应用它来进一步发展成测试规范和测试技术,但是它本身并没有包含测试规范。 BS 3923 的本部分不同于先前的BS 3923:part 1 版本,它包含了追加的、更为详尽的最一般类型的焊接接头 检测所需要的达到的要求。这些要求被细分成三个检测等级,适用于各种不
15、同的完整性水平要求的焊接(说明: 完整性水平不同焊接要求就不同,这句话“不同”用来修饰“要求”) ,它详细而明确的包含了测试灵敏度、测试 覆盖厚度和表面修整。第四个水平也列出来了,其细节应该与BS 3923 的本部分的一般要求相一致并且经谈判双 方一致认可。另外,评价和度量(尺寸)瑕疵的方法也以比以前更详尽、更正式化的方式提出来了。为使超声检 测效率更高还增加了一个附录附录给出了推荐的参数,这些参数需要在为质量控制目的制定的验收标准时定义。 需要强调的是,只有在考虑了所有的相关因素之后满意技术(satisfactory technique)才可以终止,相关因素与 使用的设备和要求检测的焊接特性
16、有关。 任何方法的应用应该始终将检查和测试作为一个整体看待。这种或者其他别的方法所带来的总的好处只能在 比较其他方法所带来的相似的好处中得到。 建议购买应用本标准的超声检测的买方在他们的买卖合同上明确规定设备供应方运行了与BS 5735 相一致的 质量体系,以确保买方自己通过了BS 3923: part 1 的检测始终如一的达到所要求性能水平。 在本英国标准的起草中规定的执行应该授予给那些有适当资格和经验的人。虽与英国标准一致但其本身不能 免除法律的义务。 方 法 1 适用范围 BS 3923: part : 1986 10 BS 3923部分涉及到的熔解焊接接头人工超声检测方法包括厚度在6m
17、m到 150mm 范围的所有形式的铁氧体钢 铁和最小外径为100mm 的圆焊缝。 注 1:一些不是非焊接专用的超声检测方法在附录中给出,以使其完整。 注 2:本标准所引用到的参考文献在封底的里页列出来。 2 定 义 为 BS 3923 部分介绍方便采用了下面的定义,其他的定义在BS 499: Part 1 和 BS 3683: Part 4 中给出。 2.1 穿透连接 (set-through connection):一种在两个连接着的圆柱体之间的焊接接头形式,其中小直径的圆柱穿 透了大直径圆柱的整个壁厚。 2.2 固定连接 (set-on connection):一种在两个连接着的圆柱体之间
18、的焊接接头形式,其中小直径的圆柱没有穿 透大直径圆柱壁厚而只是位于其表面。 2.3 节点接头 (node joint) :一种在两个非连接着的圆柱体之间的焊接接头形式,装配成倾斜角或者直角,其中 小直径的圆柱没有穿透大直径圆柱壁厚而只是位于其表面。 2.4 支焊接 (branch weld) :一种在两个连接着的圆柱体之间的焊接接头形式,其中小直径圆柱的直径大于等于 大直径圆柱直径的一半。 2.5 喷嘴焊接 (nozzle weld):一种在两个连接着的圆柱体之间的焊接接头形式,其中小直径圆柱的直径小于大 直径圆柱直径的一半。 2.6 残根焊接 (stub weld): 一种喷嘴焊接形式, 其
19、中小直径圆柱的壁厚小于等于12.5mm, 内径小于等于120mm。 2.7 焊接 (接头 )边沿 (sides of weld (or joint) :焊接的两边沿是由由焊接连接起来两个部分所占据的区域。 2.8 焊接 (接头 )表面 (surface of weld (or joint):整个焊接接头的表面,如在管的对接焊接中这个表面是指管的 外表面和内表面。 2.9 共线对焊接头 (in-line butt joint) :在两部分的边缘或者端部进行的焊接,这两部分彼此充分相互平行的。 2.10 非线性接头 (non-linear joint) :任何在彼此不充分相互平行的两部分间进行的焊
20、接形式。 2.11 评估水平 (evaluation level) :一个与距离 /振幅相关 (DAC) 水平相联系的信号高度,低于此高度任何信号都 可以被忽视,高于此值信号应该被进一步研究。 2.12 回波动态模型 (echodynamic pattern):在相互正交的两个方向上,超声波波束穿过瑕疵时信号高度和形状 的变化形式。 2.13 记录水平 (recording level) :与 DAC 曲线相联系的信号高度,高于此值就记录信号。 2.14 焊接实体 (焊接金属 )(weld body(weld metal) :所有焊接中金属和焊接中残留物的金属。 协议条款 一般要求 除非谈判双
21、方达成了其他一致,不然要么进行如应用标准中给出的“行动”要么进行表1 列出的“行动”。 注意: 在谈判双方达成一致的“行动” 情况下,表 1 中 14 条条款应该在合同谈判中达成一致而且表1 中 57 条条款应该在测试之前完成。 BS 3923: part : 1986 11 3.2 检测等级 4 的特殊要求 如果测试是为检测4 进行的,那么在3.1 中列出的条款之外谈判双方还应该就以下条款达成一致: 设置测试灵敏度和评价/记录水平的方法; 所应用的测试灵敏度和评价/记录水平; 所应用的扫描细节和使用的探针; 焊接表面条件的种类(见 8.2)。 注意:在以上条款没有达成一致的情况下,应该应用检
22、测等级2 所要求的规定。 所有检测等级的特殊要求 除了 3.1 和 3.2 的要求外,下面的条款应该形成文件,这些条款在下面给出并且应该在谈判双方达成一致。所 有贯穿 BS 3923 的本部分的决定性的要求和以下形成文件的条款,在与标准形成一致的宣称做出和证实之前上面 的两点都应该达到: 在人员认证书与国家的颁发的认证书方案不一致的情况下,进行检测的人员资格见第4 条; 附加的、遗漏的或者更改的焊接扫描见第6 条和 9.1; 应用于测试程序的焊接表面剖面种类见8.2; 进行测试的加工场所见9.1; 如果瑕疵扫描是可选的参见表6; 如果瑕疵尺寸测量在跳过一半以上的位置范围进行见17.5。 表 1
23、. 协议或行为条款 条款:行为: 1 验收标准 (见注 ) 2 检测等级 (见第 6 条) 3 进行检测的加工场所 4 正式承认的操作员水平 5 定位参考数据 6 使用特殊的测试均温块 7 测试程序细节 (见 7.2) 8 报告 协议要点 (除非验收标准包含在相关的应用标准中,否则应 该应用此要点 ) 当做制造工艺或工程临界评价时,应该应用检测等级1 并且 报告结果 除非在相关的应用标准中包含了检测等级否则应用检测等 级 2 无论在什么情况下都尽可能在最终热处理之后进行检测。如 果接头的设计使之不可能,那么应该在制造工序尽可能近的 时候进行全面的超声波检测,并且在最终热处理之后补充以 任何可能
24、的检测。 适当的国家正式承认的认证书方案分类 注意:注解第4 条给出指南 与供应 /制造商的正常实验一致 与供应 /制造商的正常实验一致 由供应 /制造商准备,与BS 3923 的本部分的特定要求和建 议相一致 附加报告目录 注意:无论在什么情况下都尽可能把验收准则以与超声测量参数有关的形式写出来。为质量控制目的而做 的验收准则准备工作的建议包含在附录A 中。 4 人员 成功的手工超声波测试应用取决于负责执行测试程序的人员的知识和经验以及超声专业人员执行程序要求和 解释结果的技术能力和技能。 除非谈判双方达成了另外的一致(见 3.3(a),否则适当的人员认证书水平和分类应该以与国家授权的认证书
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