無 損 檢 測

無損檢測

電磁超聲脈衝回波式測厚方法

一、檢測工藝規程

從事電磁超聲測厚檢測的單位應按本檔案的要求制定通用檢測工藝規程，其內容至少應包括如下要素：

a）適用範圍；

b）依據的標準、法規或其他技術檔案；

c）檢測人員資格要求；

d）檢測裝置和器材；

e）被檢產品資訊及檢測前的準備要求；

f）檢測時機；

g）檢測方法和檢測步驟；

h）檢測的標記和原始資料記錄要求；

i）檢測後的操作要求；

j）檢測結果的評價及處理方式；

k）編制（等級）稽核（等級）和批准人；

l）制定日期。

二、檢測裝置和器材

1。測厚儀

（1）電磁超聲測厚儀型別

i按支援的電磁超聲探頭磁鐵種類分類，電磁超聲測厚儀分為如下型別。

a）永磁鐵式電磁超聲測厚儀；

b）電磁鐵式電磁超聲測厚儀；

c）雙模式電磁超聲測厚儀（既支援永磁鐵式又支援電磁鐵式探頭）。

ii按用途分類，電磁超聲測厚儀分為如下型別：

a）手動單次測量型電磁超聲測厚儀；

b）自動連續掃查型電磁超聲測厚系統；

c）長期線上監測型電磁超聲測厚系統。

iii按電磁超聲測厚儀顯示方式分類，電磁超聲測厚儀分為如下型別：

a）數字直讀式——直接顯示被測材料厚度：

b）A掃顯示式——顯示A掃描檢測訊號同時顯示被測材料厚度。

2。電磁超聲測厚儀基本引數

電磁超聲測厚儀應提供如下引數：

a）激發工作電壓範圍；

b）激發工作電流範圍；

c）激發脈衝型別與特徵；

d）輸出/輸入阻抗；

e）工作頻率範圍；

f）最大接收增益；

g）可調接收增益範圍及步長；

h） 測量解析度。

3。電磁超聲測厚儀其他引數

電磁超聲測厚儀宜提供如下引數：

a）尺寸；

b）重量；

c）電池工作時間；

d）防水、防塵、防爆特性；

e）儲存與運輸要求。

4。電磁超聲測厚儀功能要求

電磁超聲測厚儀功能宜滿足如下要求：

a）用於高溫或低溫材料檢測的測厚儀宜具有測量和指示被檢材料溫度功能；

b）電磁超聲測厚儀至少具有所述的三種測厚模式中的一種；

c）電磁超聲測厚儀的工作頻率範圍一般為05MHz~20MHz，常用頻率範圍為1MHz~

10MHz；

d）電磁超聲測厚儀動態增益調節範圍不小於40dB；

e）電磁超聲測厚儀宜顯示線性時基的A掃描檢測訊號；

f）電磁超聲測厚儀宜具有手動選擇回波波包進行測厚的功能；

g）對於在易燃、易爆環境下使用的電磁超聲測厚儀，具有防爆功能，透過防爆效能測試，儀器和探頭外殼標有明顯的“Ex”標誌。

5。探頭

（1）電磁超聲探頭基本引數

電磁超聲探頭應提供如下引數：

a）換能器型別；

b）操作溫度範圍；

c）高溫操作時限；

d）表面磁感應強度：

e）標準工作電壓/電流；

f）最大允許電壓/電流；

g）輸入/輸出阻抗；

h）聚焦型感測器焦點位置。

（2）電磁超聲探頭其他引數

電磁超聲探頭宜提供如下引數：

a）換能器重量和尺寸；

b）聯結器型別；

c）線圈形狀和尺寸；

d）偏置磁場型別：

e）輻射聲場（鐵磁性材料與非鐵磁性材料）；

f）3種以上典型材料上零提離距離時的工作主頻或頻響曲線，一般為鋁、20鋼、316不鏽鋼： g）儲存與運輸要求。

（3）電磁超聲探頭其他要求

電磁超聲探頭宜滿足如下其他要求。

a）電磁超聲測厚探頭可以為永磁鐵式、電磁鐵式或兩者組合形式。當採用永磁鐵式探頭時，宜具有防撞擊功能。

b）電磁超聲測厚探頭的線圈常見的有餅形線圈、環形線圈、跑道形線圈和蝶形線圈，配合不同的磁鐵形成特定輻射聲場，宜根據所測材料厚度、反射面情況選擇合適線圈的探頭執行測量。

c）高溫、低溫測厚中使用的電磁超聲探頭，應具有穩定實現測厚檢測的耐溫效能。

6。儀器與探頭組合效能

（1）檢測裝置通用引數

檢測裝置應提供如下通用引數：

a） 最大測量厚度範圍；

b）曲型材料測量厚度範圍，如鋁、20鋼、316不鏽鋼20℃時測量厚度範圍：

c）測量誤差；

d）最大提離高度；

e）典型材料提離高度，如20mm厚鋁、20鋼、316不鏽鋼上最大提離高度。

（2）自動化測厚系統引數

自動化測厚系統應提供如下引數： a）掃查速度； b） 掃查步距； c）定位精度。

（3）線上監測系統引數

線上監測系統應提供如下引數：

a） 服役時長；b）電池更換/充電時間間隔； c） 壁厚變化解析度。

7。試塊

（1）校準試塊

校準試塊為已知聲速和厚度的試塊，用於聲速校準的試塊採用與被檢材料相同的材質、同樣的熱處理狀態。

校準試塊的形狀為階梯試塊或圓柱試塊。試塊尺寸由電磁超聲感測器線圈尺寸和最深厚度上

聲束的擴散範圍決定。採用圓柱試塊校準時，選用兩塊厚度分別為被檢件的最小厚度、最大厚度的圓柱試塊。當被檢材料最小厚度和最大厚度相差不大於10mm時，也可只採用一塊厚度為被檢件平均厚度的試塊。

非常溫校準試塊採用直徑為100mm圓柱形試塊，厚度分別為被檢材料的最小厚度、最大厚度。當被檢件最小和最大厚度相差不大於10mm時，也可只採用一塊厚度為被檢件平均厚度的試塊。校準時將試塊加熱或冷卻至被檢件同樣溫度。

（2）模擬試塊

對連續曲率變化的彎曲物件（如彎管、鑄造弧面等）、曲率較大的物件（如小徑管）、帶有導電或導磁覆蓋層和規則紋理表面的物件進行檢測時，應制作模擬試塊，用以驗證檢測有效性或作為對比的參照。

模擬試塊的材質、表面狀況應與被檢件一致，厚度應包含被檢件最大和最小兩個厚度

模擬試塊使用時應加熱或冷卻至被檢測物件工況溫度。