封头属压力
部件的一种，其一作用就是把管道
封住，不准备再打开了。其二就是做为容器的两底和上端使用。与之相近的产品有盲板和
，不过那两种产品是可以再次打开的。封头是容器的一个部件，是以方式连接筒体。根据几何形状的不同，可分为、形、、球冠形、锥壳和平盖等几种，其中球形&、椭圆形、碟形、球冠型封头又统称为凸形封头。在焊接上分为对焊封头，承插焊封头。用于各种容器设备，如、换热器、、反应釜、和分离设备等。材质有碳钢（A3、20#、Q235、Q345B、16Mn等）、（304、321、304L、316、316L等）、（15Mo3&15CrMoV&35CrMoV&45CrMo&）、、钛、铜、及镍合金等。 执行标准封头在压力容器上的使用示意图压力容器封头GB/T标准
DL/T695-1999
D-GD87-0607
半球形封头hemispherical head壳体轴向截面为半圆、半球形封头、球冠、梯形球、筒体形。直径较小的半球形封头可整&体压制成型，但直径较大的由于其&探度较大，整体压制有困难，故需&采用数块大小相同的梯形球瓣和&顶部中心的一块圆形球面板(球 冠)组焊而成。半球&形封头与其他形式封头相比较』在&直径和承压相同的条件下，所需厚&度最小，封头容积相同时其表面积最小，用料最省。受力很均匀。但由于制造困难，一般除用于压力较&高、直径较大的压力容器外，其他&容器较少采用。椭圆封头又名为椭圆形封头、椭圆封头即为由旋转椭圆球面和圆筒形直段两部分组成的封头。适用范围椭圆封头广泛应用与石油、电子、化工、医药、轻纺、食品、机械、建筑、核电、航空航天、军工等行业。质量控制椭圆封头质量控制上遵循一系列的步骤。椭圆封头此步骤为：进料—理化—下料—热锻成型—热处理—检验—精加工—成品检验—标识—成品检验—标识—包装打字—发运。不锈钢封头又叫不锈钢无直边封头、桶体旋边、椭圆封头、碟形封头、浅形封头、各种大小头旋边、不锈钢大小头旋边、平底、半球形旋边、球形封头等。不锈钢封头应用范围：石油、电子、供暖、化工、医药、污水处理、轻纺、食品、机械、建筑、核电、航空航天、压力容器、军工等行业。使用注意事项1、测量封头的外周长。若事先进行筒体加工，请向生产工厂询问预定封头外周长的尺寸;2、请将封头外周长4等分，并在筒体和封头上做好标记;3、将封头和筒体进行定位焊接，定位焊接的定位点请客户根据直径和板厚自选;4、定位点定位焊完成后，进行焊接。　锥形封头封头属压力容器中锅炉部件的一种.采用中频感应加热方式对管子进行局部加热的同时进行机械传动而弯管，功率最大可达成120KW,可加热各种大小规格的管子,加热快,功率可无级调节,启动性能好,性能稳定,占地面积小,易操作和维护。锥形封头材质制造锥形封头的材质可为碳钢、低合金钢、复合板、不锈钢以及铜、铝、钛等有色金属，执行标准为GB/T&.品种较多。
合金半球型封头封头是化工、到食品诸多行业压力容器设备中不可缺少的重要部件。
●&封头是容器上的端盖，是压力容器的一个主要承压部件。所起的作用是密封作用。一是做成了形压力容器的上下底，二是管道到头了，不准备再向前延伸了，那就用一个封头在把管子用焊接的形式住。和封头的作用差不多的的产品有盲板和管帽，不过那两种产品是可以拆卸的。而封头焊好了之后是不可以再拆卸的。&与之配套的管件有压力、、法兰盘、弯头、三通、四通等产品。
●封头的品质直接关系到压力容器的长期安全可靠运行。
封头缺陷和解决方法/封头
(1)变形：由于圆片的大块与接头本身的实际厚度不一致，冲压冲边力不均匀或热处理时，冷热不均与引起的。 解决方发：可以利用热胀冷缩原理，对变形封头进行加热，然后用水迅速冷却，或者是可以用旋压修正。(2)划伤：主要是在搬运过程中，操作不当引起的。例如：吊钩划痕，叉车划痕。&
解决方法：首先在吊钩和叉车与封头接触面垫保护膜，出现划伤后，进行打磨，严重的进行补焊，划伤面积超过25%要整体处理。(3)&减薄率：成型封头的厚度均匀可以避免应力集中，增加封头的使用周期，根据制造工艺确定加工裕量&，以确保凸形封头和热卷筒节成形后的厚度不小 于该部件的名义厚度减去钢板负偏差。(4)麻点：麻点现象可能是由于本身板材表面的就有麻点，也有可能是在冲压，压鼓，旋压各个工序中，模头处理不干净引起的。&
解决办法：比较轻的麻点现象，可以利用打磨处理，超过0.2mm就要进行补焊，补焊后，打磨赶紧。(5)橘皮现象：大多数的橘皮现象出于板材本身有分层现象，然而肉眼是观察不出来的，只能是在冲压，压鼓工序中，橘皮现象才能被发现。&
解决方法：比较浅的橘皮现象，可以经过细微的打磨处理干净，比较深的，则需要进行补焊，补焊后再打磨。(6)鼓包：由于压边模压边力过小，也有可能材质厚薄不均匀引起的。解决方法：利用专业的鼓包修整机，修正不了就需要用旋压修正，一点一点修正。
大型封头GB150-1998厚度的定义
(1)&计算δ
是按各章公式计算得到的厚度。需要时，尚应计入其他载荷所需厚度。
(2)&设计厚度δd
是计算厚度δ与裕量C2之和。
(3)&名义厚度δn不锈钢封头是设计厚度δd加上厚度负偏差C1后向上圆整至钢材标准规格的厚度。即标注在图样上的厚度。
(4)&有效厚度δe
是名义厚度δn减去腐蚀裕量C2和钢材厚度负偏差C1的厚度
(5)&各种厚度的关系如图
(6)&投料厚度(即厚度)
根据GB150---1998第10章和各种厚度关系图:
δs=δ&+C1+C2+Δ1(厚度第一次设计圆整值)+C3(加工减薄量)+(厚度第二次制造圆整值)
基本要求/封头
球形封头我国现有的封头标准，是按结构型式（、、）、成形方式&（冲压、旋压）的不同，而分别制订的，这不仅造成不同标准封头质量要求不完全一致的&不合理现象，同时也给标准封头的选用、标准的修订带来某些困难。
第一、以往的封头标&准都是仅与&GB150《钢制压力容器》配套的，即只考虑了按规则设计的封头的制造、检验&与验收要求，而我国早在1995年就完成GB150与JB4732了压力容器基础标准的双轨制（&与&《钢制压力容器分析设计标准》），缺少与分析设计相配套的封头标准，不能不说是我国压力容器标准化工作的一大缺憾。
第二，GB150属强制性标准，而根据GB150编制并与之配&套的封头标准却是指导（推荐）性的，这显然是不合理的，也难以保证封头这一重要受压元件的质量。
容器内径Di=4000mm、计算压力Pc=0.4MPa、设计t=50℃、封头为标准椭圆形封不锈钢抛光封头头、材料为16MnR（设计温度才材料许用应力为170MPa）、钢材负偏差不大于0.25mm且不超过名义厚度的6%、裕量C2=1mm、封头拼焊的接头系数?=1。求椭圆封头的计算厚度、设计厚度和名义厚度。
计算厚度δ=----------------=4.73mm
2[σ]tΦ-0.5pc
计算厚度δd=δ&+&C2=4.73+1=5.73mm
考虑标准椭圆封头有效厚度δe应不小于封头内径Di的0.15%，有效厚度δe=0.15%Di=6mm
δe&δd、C1=0、C2=1、名义厚度δn=δe+C1+C2=6+0+1=7mm
考虑钢材标准规格厚度作了上浮1mm的厚度第一次设计圆整值△1=1，故取δn=8mm。
根据专业封头制造厂技术资料Di=4000、δn=8封头加工减薄量C3=1.5mm，经厚度第二次圆整值△2=0.5。
如要求封头成形厚度不得小于名义厚度δn减钢板负偏差C1，则投料厚度：
δs=δn+C1+C3+△2=8+0+1.5+0.5=10mm，而成形后的最小厚度为8.5mm。如采用封头成形厚度不小于设计厚度δd（应取δe值），则投料厚度：δs=δd（δe）+C3+△2=8mm，而成形后的最小厚度为6.5mm、且大于有效厚度δe、更大于设计厚度δd和计算厚度δ。
从以上可看出，两种不同要求，使该封头的投料厚度有2mm之差，而重量相差有300kg之多。
GB150及有关封头标准的厚度定义不甚合理，主要体现在容器和封头成形后的厚度要求上，对凸形封头和热卷筒的成形厚度要求不得小于名义厚度减钢板负偏差（δn-C1），由此可能导致设计和制造两次在设计厚度的基础上增加厚度以保证成形厚度。为此，曾经提出了最小成形的概念："热卷圆筒或凸形封头加工成形后需保证的厚度，其值不小于设计厚度"。也就是说设计者应在图纸上标注名义厚度和最小成形厚度（即设计厚度δd），这样使得制造单位可根据制造工艺和原设计的设计圆整量决定是否再加制造减薄量。这种厚度的定义和标注是截止2013年国际界的流行方法，有其合理性，但在我国现行标准中有以下两个问题需解决。
管道装备制造业做为盐山的特色产业，起源于上七十年代，起初只能生产简单的弯头、法兰等管件，经过30多年的扶持和培育，产业规模增长了上百倍，产品体系不断健全，发展成为涵盖管道和管道配件的完整产业体系。2008年，的管道装备企业总数达到986家，总资产50亿元，年加工能力1000万吨。全年管道装备制造业完成销售收入110亿元，完成增加值25.5亿元，对GDP的贡献率达到46%；上交税金1.8亿元，对财政收入的贡献率达到52%。国内市场占有率近40%，广泛应用于电力、石化、油气输送、城市等领域，秦山、北京核试验快堆、三峡电站、等国家重点工程都大量选用我县的产品；2006年盐山的管道装备制造业被河北省中小企业局命名为“重点产业集群”。2007年被河北省科技厅命名为“河北省特色产业基地”，被中国设备管理协会命名为“中国管道装备制造基地”，被中国石油和石油化工设备协会命名为“国家级特色产业集群”，被省委、省政府确定为“十大装备制造园区”之一。2008年被中国社会科学院认定为“中国县域产业集群竞争力100强”，被市政府纳入沧港工业走廊。
管帽标准/封头
GB/T排水用接口铸铁管及管件
GB/T&&成型硬质(PVC-U)、氯化聚氯乙烯(PVC-C)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)和丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸盐三元共聚物(ASA)管件热烘箱试验方法
GB/T&&热塑性塑料管材、管件维卡软化温度的测定
GB/T&&管材、管件和混配料中颜料或炭黑分散的测定方法
GB/T&&交联聚乙烯(PE-X)管材与管件交联度的试验方法
GB/T&&热塑性塑料压力管材和管件用材料分级和命名总体使用(设计)系数
GB/T&2&冷热水用聚丙烯管道系统第3部分:管件
GB/T&&冷热水系统用热塑性塑料管材和管件
GB/T&3&冷热水用氯化聚氯乙烯(PVC-C)管道系统第3部分:&管件
GB/T&3&工业用氯化聚氯乙烯(PVC-C)管道系统第3部分:&管件
GB/T&3&不锈钢卡压式管件用橡胶O形密封圈
GB/T&&热塑性塑料管材、管件及通用术语及其定义
GB/T&4&冷热水用聚丁烯(PB)管道系统第3部分:管件
GB/T&&钢制对焊无缝管件
GB/T&&塑料管材和管件聚乙烯(PE)鞍形旁通抗冲击试验方法
GB&5&燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第2部分:管件
GB/T&5&给水用聚乙烯(PE)管道系统第2部分:管件
GB/T&&塑料管材和管件聚乙烯电熔组件的挤压剥离试验
GB/T&&塑料管材和管件聚乙烯管材和电熔管件组合试件的制备
GB/T&&塑料管材和管件公称大于或等于90mm的聚乙烯电熔组件的拉伸剥离试验
GB/T&&塑料管材和管件聚乙烯(PE)管材/管材或管材/管件热熔对接组件的制备
GB/T&&聚乙烯(PE)管材和管件热熔对接接头拉伸强度和破坏形式的测定
GB/T&&制对焊管件
GB/T&&冷热水用热塑性塑料管道系统管材管件组合系统热循环试验方法
GB/T&6&建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管件
GB/T&&灌溉用聚乙烯(PE)管材由插入式管件引起环境应力开裂敏感性的试验方法和技术要求
GB/T&&用聚乙烯(PE)压力管机械连接管件
GB/T&6&丙烯腈－丁二烯－苯乙烯（ABS）压力管道系统第2部分：管件
GB/T&6&塑料管材和管件聚乙烯系统熔接设备第2部分：电熔连接
GB/T&6&塑料管材和管件聚乙烯系统熔接设备第1部分：热熔对接
GB/T&&硬聚氯乙烯（PVC-U）管件坠落试验方法
GB/T&&塑料管材和管件不透光性的测定
GB/T&&玻璃设备、管道和管件检验、安装和使用的一般规则
GB/T&&玻璃设备、管道和管件15mm～150mm口径管道和管件的通用性和互换性
GB/T&&锻制承插焊和螺纹管件
GB/T&&水及燃气管道用球墨铸铁管、管件和附件
GB/T&8&技术制图管路系统的图形符号管件
GB/T&&交联聚乙烯(PE-X)管用滑紧卡套冷扩式管件
GB/T&8&技术制图管路系统的图形符号管路、管件和阀门等图形符号的轴测图画法
GB/T&8&铜管接头第1部分：钎焊式管件
GB/T&&排水用柔性接口铸铁管、管件及附件
GB/T&&灰口铸铁管件
GB/T&8&铜管接头第2部分：卡压式管件
GB/T&&灌溉用塑料管材和管件基本参数及技术条件
GB/T&&制冷系统和热泵软管件、隔震管和膨胀接头要求、设计与安装
GB/T&&建筑物内排污、废水（高、低温）用氯化聚氯乙烯（PVC-C）管材和管件
GB/T&&球墨铸铁管和管件水泥砂浆内衬
GB/T&&球墨铸铁管和管件聚氨酯涂层
GB/T&&喷灌用金属薄壁管及管件
GB/T&0&自动喷水灭火系统第19部分：塑料管道及管件
GB/T&&燃气输送用不锈钢波纹软管及管件
GB/T&&低压不锈钢管件
GB/T&&污水用球墨铸铁管、管件和附件
GB&0&燃气用聚乙烯管道系统的机械管件第2部分：公称外径大于63mm的管材用钢塑转换管件
GB&0&燃气用聚乙烯管道系统的机械管件第1部分：公称外径不大于63mm的管材用钢塑转换管件
GB/T&&氟塑料衬里钢管、管件通用技术要求
GB/T&1&卡压式管件组件第2部分：连接用薄壁不锈钢管
GB/T&1&不锈钢卡压式管件组件第1部分：卡压式管件
GB/T&&钛及无缝和焊接管件
GB/T&&卡压式管件
行业标准/封头
1）《钢制对焊无缝管件》GB/T&1
2）《》GB/T&1
3）《电站钢制对焊管件》DL/T&695—1999
SH&3408&钢制对焊无缝管件&SH&3409&钢板制对焊管件
SH&3410&锻钢制承插焊管件
HGJ514-87碳钢、低无缝对焊管件
美国管件/封头
ASME/ANSI&B16.9&工厂制造的制对焊管件
ASME/ANSI&B16.11&承插焊和螺纹锻造管件
ASME/ANSI&B16.28&钢制对焊小弯头和回头弯
ASME&B16.5&管法兰和法兰配件
MSS&SP-43&锻制不锈钢对焊管件
MSS&SP-83&承插焊和螺纹活接头
MSS&SP-97&承插焊、和对焊端的整体加强式管座
ASME&B16.3-1998可铁螺纹管
工程设计/封头
通用标准1&GB13-86（97版）&室外给水设计规范
2&GB14-87（97版）&室外排水设计规范
3&GB150-1998&钢制压力容器
4&GB（2002年版）&城镇燃气设计规范&98修订
5&GB&氧气站设计规范&×
6&GB&乙炔站设计规范&×
7&GB&锅炉房设计规范&×
8&GB&小型火力发电站设计规范
9&GB&加油加气站设计与施工规范
10&GB&氢氧气站设计规范&×
11&GB&发生炉煤气站设计规范&×
12&GB输气管道工程设计规范
13&GB&工程设计规范
14&GB/T&泵站设计规范&×
15&GB5工业金属管道设计规范
16&GB&压缩空气站设计规范
17&GB石油库设计规范GBJ74
18&HG2&化工管道设计规范&HGJ8
19&HG&化工工艺设计内容和深度统一规定
20&HG&化工装置设备布置设计规定&*
21&HG/T&化工装置管道布置设计规定&*
22&HG/T&化工装置管道机械设计规定&*
23&HG/T&化工装置管道材料设计规定&*
24&HG&钢制化工容器材料选用规定
25&HG&钢制化工容器强度计算规定
26&SHJ9-89&石油化工企业燃料气系统和可燃性气体排放系统设计规范
27&SH&石油化工装置设备布置设计通则
28&SH&石油化工管道布置设计通则
29&SH/T&石油化工管道柔性设计规范
30&SH&石油化工企业储运系统罐区设计规范&SHJ7
31&SH&石油化工给水排水管道设计规范&SHJ34
32&SH&石油化工企业管道器材选用通则
33&SY/T0015.1～.2-1998&原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范
34&SY/T&油罐区防火堤设计规范
34&SYJ13-86&原油长输管道工艺及输油站设计规范
35&SYJ14-85&原油长输管道路线设计规范
36&SY/T&钢质管道穿越和推荐做法
37&SY/T&油气管道钢制对焊管件设计规程
38&SY/T&泄压和减压系统指南
39&SY/T&炼油厂压力泄放装置的尺寸确定、选择和安装的推荐做法
40&DL火力发电厂设计技术规范
41&DL/T&厂汽水管道设计技术规定
42&SDGJ6-90&火力发电厂汽水管道应力计算技术规定
43&CJJ34-2002&城市热力网设计规范其他类噪声控制、防、、防腐、抗震、夹套类
1&GBJ44-82&室外煤气热力工程设施抗震鉴定标准
2&GBJ87-85工业企业设计规范*
3&GB/T&和管道保温技术通则
4&GB&工业管路的基本识别色和识别符号
5&GB/T&设备和管道保温设计导则
6&GB/T&涂装前表面锈蚀等级和除锈等级
7&GB/T&设备和管道保冷技术通则
8&GB&防止事故通用导则
9&GB工业企业厂界噪声标准
10&GB&生产过程安全要求总则11GB/T&设备和管道保冷设计导则
12&GB&工业设备及管道绝热工程设计规范
13&HG&化工建设项目控制设计规定&*
14&HG&化工工艺防静电设计导则
15&HG/T&化工企业静电接地设计规程&HGJ28
16&HG/T&化工设备、管道外设计规定&HGJ34
17&HG&管道涂色规定
18&SH&石油化工企业设备与管道涂料防腐设计与施工规范&SHJ22
19&SHJ39-91&石油化工企业非埋地管道抗震设计通则
20&SHJ40-91&石油化工企业蒸汽伴管及夹套管设计规范
21&SHJ43-91&石油化工企业设备与管道表面涂色和标志
22&SH&石油化工企业设备和管道隔热设计规范
23&SH&化工静电接地设计规范
24&SYJ7-84&钢制管道及储罐防腐蚀工程设计规范
25&SYJ8-84&埋地钢质管道石油沥青防腐涂层技术标准
26&SY&钢制管道及储罐
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超声检测工艺题解析
一、工艺题 1、对一在制高压容器机加工(锻造封头)进行超声波检测，具体尺寸见下图，锻件材料牌号： 20MnMo；超声波检测及验收标准执行 JB/T5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检测》； 锻件合格等级按Ⅱ级验收。超 声 波 检 测 工 艺 卡令 号 RD2005-06 φ1200 20MnMo 机械加工后 Ⅱ 2.5P25Z 直接接触法 Ra≤6.3μm 应检测方向 1、2 按深度≥1:4 调节扫描线 350/φ2 试件名称 厚度(mm) 检测比例 检测标准 仪器型号 试块种类 耦 合 剂 封头 350 100% JB/T5 CTS-22 大平底 浆糊 0dB 应（参考）检测方向 3（4*） 按深度≥1:6 调节扫描线 600/φ2规格（mm） 材 质检测时机 合格级别 探头型号 耦合方式 表面状态 检 测 面表面补偿(dB)扫描线调节 检测灵敏度灵敏度 调节说明350mm 处大平底与φ2 平底孔 回 波 的 分 贝 差 为 42dB ， 将 350mm 处大平底的回波调整到 基准波高,再增益 42dB。350mm 处大平底与 600/φ2 平底孔 回波的分贝差为 52dB，将 350mm 处 大平底的回波调整到基准波高,再 增益 52dB。在下图中标出检测方向： 314*2 3 *为参考检测方向。 编制 ××× 审核1×××日期×××年×月×日2、有一块 16MnR 钢板 规格为 ×90mm，用于 制作压力容器筒节 ，下料尺寸为 mm，要求进行纵波和横波超声波检测，检测标准为 JB/T5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声 检测》Ⅱ级合格现有设备如下 (1)、仪器设备：CTS-22 型 (2)、探头：2.5P12Z 2.5P20Z 2.5P30Z 5.0P12Z 5.0P20Z 5.0P30Z 2.5P14×14K1 2.5P20×20K1 2.5P25×25K1 5.0P14×14K1 5.0P20×20K1 5.0P25×25K1 (3)、试块：CBⅡ-1 CBⅡ-2 CBⅡ-3 CBⅡ-4 CBⅡ-5 CBⅡ-6 CBI (4)、耦合剂：水、化学浆糊、机油 对下列工艺卡进行审核，发现错误的地方请予以纠正并把正确的结果写在相对应的“订正”空格里。超声检测工艺卡令 号 化 600
16MnR JB/T5 CTS-22 化学浆糊或机油 2.5P30Z 订正：2.5P20Z 试件名称 厚度(mm) 检测时机 合格级别 表面状态 表面补偿 (dB) 试块 钢板 90 下料前 Ⅱ级 轧制面 0 订正：4 或实测 CBⅡ-4规格(mm) 材 质 检测标准 仪器型号 耦 合 剂 探头 纵波 检测 基准灵敏度调 节 扫查方式 1 探头 横波 检测订正：CBⅡ-3 深度 90mm Φ5 平底孔反射波调至 80％ 订正：深度 50mm Φ5 平底孔反射波调至 50％ 75mm 间距平行线扫查 订正： / 扫查 方式 2 试块 校验 跨距 扫查 方式 2 订正： 坡口线两侧各 50mm 内作 100％扫查 订正： /5.0P20×20K1 订正：2.5P20×20K1 1mmU 型槽试块 订正：V 型槽试块 1/2 跨距、全跨距 订正：1/2 跨距、全跨距、3/2 跨 距 坡口线两侧 50mm 内 100％扫查 订正：无此项要求槽深订正：2.7mm 200mm 间距平行线扫查 订正：200mm 间距格子线扫查扫查方式 1坡口预定线检测位置和宽度：27005050编制×××审核×××日期×××年×月×日25050502700503、某 电站锅炉低再出口集箱 ，其规格为 D0508×25mm，材料牌号为 10CrMo910。集箱管子与端 盖对接环缝如下图所示，焊接剖口为单面 V 型，焊接方法为手工电弧焊打底，埋弧自动焊盖面，请按 JB/T5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检测》标准 C 级检测Ⅰ级合格的要求，编制该对 接环缝的超声检测工艺卡，并在图上相应部位标注探头位置。试块与工件表面耦合损失差为 4dB。超 声 波 检 测 工 艺 卡令 材 号 质 08 10CrMo910 JB/T5 CSK-ⅠA、ⅢA (或ⅠA、ⅡA) 打磨 焊后 24h 直探头 2.5P14Z 焊缝两侧斜探头扫 查区域 大平底 0 将无缺陷处第二次 底波调节为荧光屏 满刻度的 100% DDDDD DDDDD × × × φ1×6-3dB φ1×6+5dB 审 核 φ1×6-9dB φ1×6-1dB × × × φ1×63dB φ1×6+5dB 日 期 φ1×6-9dB φ1×6-1dB × × × φ1×6-9dB φ1×6-15dB φ1×6-9dB φ1×6-15dB 纵向 焊缝两侧 φ1×6 4 试件名称 厚度(mm) 焊接种类 合格级别 仪器型号 耦 合 剂 集箱环缝 25 手工焊打底/自动焊盖面 C 级检测Ⅰ级合格 CTS-22 浆糊或机油 100% 斜探头 2 2.5P10×12 K2 纵向 焊缝两侧 φ1×6 4 横向 焊缝及 热影响区 φ1×6 4 横向 焊缝及 热影响区 φ1×6 4 规格(mm) 检测标准 试块种类 表面状态 检测时机 探 头检测比例 斜探头 1 2.5P10×12K1探头型号 检 测 面参考反射体 表面补偿 （dB） 扫查灵敏度 （评定线） 定量线 （dB） 判废线 （dB） 编 制检测位置探头的摆放： （1）直射波法：K1 探头单面双侧；K2 探头 A 面、B 面扫查不全。 （2）一次反射波法：A 面 K1、K2 探头；B 面 K1 探头扫查不全，不能采用 K2 探头。34、某 锻件 如图 1 所示，材质 SA387Gr22Cl3（低合金钢）， 机加工后 要求进行超声检测，执行 标准 JB/T5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检测》，验收标准：底波降低量Ⅰ级、其 它缺陷Ⅱ级。请填写以下工艺卡：图1锻件示意图超声检测工艺卡 试件名称 材 质 检测比例 检测标准 仪器型号 扫 探 试 查 面 头 块 锻件 SA387Gr22Cl3 100% JB/T5 CTS-22 1 2.5P14Z CSⅠ或大平底 试块 4dB， 大平底 0dB 用 CSⅠ试块制作 DAC 曲 线，提高 4dB 扫查；或 用大平底校验，提高 28dB。 ф2 规格（mm） 表面状态 检测时机 合格级别 耦 合 2 2.5P14Z CSⅠ或大平底 剂 见图 机加工 机加工后 底波降低量Ⅰ级， 其它缺陷Ⅱ级 浆糊、机油 3 5P14FG10Z CSⅡ 4，5 2.5P14×16k1 V 形槽试块耦合补偿 灵敏度调节说 明 扫查灵敏度 扫查示意图：试块 4dB， 4 0 大平底 0dB 用 CSⅠ试块制作 DAC 曲 用 CSⅡ-2 试块制 在试块外圆面用 线，提高 4dB 扫查；或 作 DAC 曲线，提高 内外壁 V 形槽制 用大平底校验，提高 4dB 扫查。 作 DAC 曲线。 33dB。 ф2 ф2 DAC-6dB注：如果使用 2.5P20Z 探头，则 3N=127mm，方向 1、２必须使用 CSⅠ试块校验。 编制 × × × 审核 × × ×4日期× × ×年×月×日5、有一筒形锻件，尺寸 Di (内径) mm，长度 2000mm，材料 SA508-Ⅲ，要求按 JB/T《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检测》标准进行超声检测，验收级别为Ⅱ级。现有 CTS-22 超声波探伤仪，直探头 2.5P20Z，斜探头 2.5P20×20K1，耦合剂为化学浆糊或机油。请编制工艺卡。超声检测工艺卡 令 号 0×2000 SA508-Ⅲ JB/T CTS-22 化学浆糊或机油 2.5P20Z 试件名称 厚度(mm) 检测时机 合格级别 表面状态 表面补偿(dB) 试 块 筒形锻件 120 机加工后 Ⅱ级 机加工 按实测数据填写 CSⅠ规格(mm) 材 质检测标准 仪器型号 耦 合 剂 纵 波 检 测 探 头 基准 灵敏 度 调节 探 头 槽 深探头 1：用 CSI 试块制作 DAC 曲线，以此作为基准灵敏度。 探头 2：把 CSI-3 试块Φ2 平底孔回波调至荧光屏刻度的 80%，提高 37dB,（探测深度为： 长度的一半+10%的长度）. 2.5P20×20K1 1.2mm 试 块 60°V 型槽试块 从外圆面将探头对准内圆面的标准沟 槽，使最大反射高度为满刻度的 80%横 波 检 测基准灵敏度5横波斜探 头 距离-波幅 曲线 制作方法从锻件外圆面将探头对准内圆面的 V 型槽，调整增益，使最大反射高度为满刻度的 80%， 将该值标在面板上，以其为基准灵敏度；不改变仪器的调整状态，再移动探头测定外圆面 的 V 型槽，并将最大的反射高度也标在面板上，将上述两点用直线连接并延长，绘出距离波幅曲线，并使之包括全部检测范围。内圆面检测时基准灵敏度也按上述方法确定，但探 头斜楔应与内圆曲率一致。扫查示意图（请将纵波与横波检测的探头位置和扫查方向在图上标出）：编制×××审核×××日期×××年×月×日6二、综合题 1、某压力容器制造厂对一台变换炉进行焊后检测，该炉产品编号 H600，属三类压力容器，设计压力 6.7MPa，设计温度 330℃，介质为变换气（CO、H2、CO2 等），材料 1.25Cr0.5Mo，结构如图 1 所示。其 中，筒体与封头环缝的焊接方法为手工电弧焊封底，埋弧自动焊盖面，焊缝余高磨平。图1 请回答下列问题：变换炉结构示意图(1)、按法规标准规定对变换炉上的焊缝要进行哪些无损检测？比例各是多少？ 答: 1) A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4、B5 100%RT+20%UT，或 100%UT+20%RT 2) D1、D2、D3 100%MT (2)、D3 角焊缝结构和尺寸如图 2 所示，要求用直探头和两种 K 值斜探头，从封头两面检测该焊缝，请 填写下列超声波检测工艺卡并在图上注明扫查方向。图2D3 角焊缝结构和尺寸示意图7超 声 波 检 测 工 艺 卡令 号 H600 Di(内径)417 1.25Cr0.5Mo JB/T5CSK-ⅠA，CSK-ⅢA 曲面平底孔对比试块试件名称 厚度(mm) 焊接种类 合格级别 仪器型号 耦 合 剂 检测比例D3 角焊缝 56 手工焊＋埋弧自动焊 Ⅰ级 CTS-22 浆糊或机油 100% 接管内表面 2.5P14Z φ2 平底孔 实测补偿 φ2 平底孔 φ3 平底孔 φ6 平底孔 日期 × × ×规格（mm） 材 质 检测标准 试块种类 表面状态 检测时机 探 测 面 探 头 参考反射体 表面补偿（dB） 扫查灵敏度 （评定线） 定量线 判废线 编 制打磨 焊后 24h 封头外表面 2.5P20×20K1、K2 φ1×6 实测补偿 φ1×6-6 dB 评定线 φ1×6 φ1×6+10 dB × × × 审 核封头内表面 2.5P20×20K1、K2 φ1×6 实测补偿 φ1×6-6 dB φ1×6 φ1×6+10 dB × × ×8(3)、筒体和封头环缝 B1、B3 如图 3 所示，现要求超声波检测按 JB/T5，C 级进行，请说明检 测内容、选用的探头参数以及扫查面。图3筒体和封头环缝 B1、B3 示意图答： 1) 焊缝两侧母材区先用直探头 2.5P20Z 进行检测； 2) 在焊缝的双面双侧用两种 K 值 2.5P20×20K1 和 2.5P20×20K2 斜探头进行检测； 3) 应进行横向缺陷检测，把探头放在焊缝内、外表面上作正反两个方向扫查，并把各线灵敏度提高 6dB； (4)、该焊缝结构的斜面对超声波检测有哪些影响？从斜面扫查时，可采用哪些方法确定缺陷位置？ 答：1) 斜面对检测的影响相当于减小了探头 K 值，因此，应采用较大 K 值的探头进行检测； 2) 对缺陷定位时应进行修正，可采用计算法或图表法确定缺陷位置。92、某电站锅炉锅筒如图 1 所示，令号 400-50。它的设计压力为 15.8MPa，设计温度为 348℃，材料 为 13MnNiMoNbR（抗拉强度 Rm＝570～700Mpa），尺寸 Di（内径）1800×92mm。其纵缝、下降管角焊缝 采用埋弧自动焊，环缝采用手工电弧焊封底，埋弧自动焊盖面。 现有仪器、试块、探头、耦合剂如下： (1) 仪器：CTS-22，CTS-26 (2) 试块：CSK-ⅠA，CSK-ⅡA，CSK-ⅢA (3) 探头：2.5P10×10K1，2.5P10×10K1.5，2.5P10×10K2，2.5P20×20K1， 2.5P20×20K1.5，2.5P20×20K2，5P20×20K1，5P20×20K1.5， 5P20×20K2，2.5P14Z，2.5P20Z，2.5P30Z (4)耦合剂：机油，化学浆糊图 1 锅筒示意图图 2 筒体环缝示意图图 3 下降管结构尺寸示意图(3)、按 JB/T5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检测》标准，用直探头检测下降管角焊 缝，是否可以采用底波调节法校准检测灵敏度？（说明理由）。如果可以，试叙述其校准方法（焊缝 宽度 50mm）。10答：1) 如果底波声程大于等于探头的 3N，则可采用底波调节法，对 2.5MHz、φ14 探头，N≈21mm,下 降管底波声程为 75mm，大于 3N，所以可以采用底波调节法校准检测灵敏度。 2) 按 JB5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检测》标准，评定线为φ2 平底孔，则 检测灵敏度为φ2/（75+50+10）,△Bf=20 S（PB/Pf）-10（d/D）≈41dB，校准时把底波高度设置在荧光屏 满刻度的 80%，提高灵敏度 41dB，即为φ2 检测灵敏度。(4)、按 JB/T5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检测》标准 C 级要求，填写锅筒对接接 头的超声检测工艺卡。11超 声 波 检 测 工 艺 卡令 号 400-50 Di（内径）1800 13MnNiMoNbR 焊后 24h CSK-ⅠA，CSK-ⅢA 打磨去除焊缝余高 JB/T5 C 级 纵向缺陷检测 A、B A、B 2.5P20×20K1 2.5P20×20K2 φ1×6 按实测数值增 加 φ1×6-6 φ1×6 φ1×6+10 × × × φ1×6 按实测数值增 加 φ1×6-6 φ1×6 φ1×6+10 审核 试件名称 厚度(mm) 焊接种类 检测比例 仪器型号 筒体环缝 92 手工焊＋埋弧自动焊 100% CTS-22 规格（mm） 材 质 检测时机 试块种类 表面状态 检测标准 检测对象 探 测 面 探 头 参考反射体 表面补偿（dB） 扫查灵敏度 （评定线）dB 定量线（dB） 判废线（dB） 编制耦 合 剂 浆糊或机油 合格级别 Ⅰ级 横向缺陷检测 母材检测 A、B A、B A 2.5P20×20K1 2.5P20×20K2 2.5P20Z φ1×6 按实测数值增 加 φ1×6-12 φ1×6-6 φ1×6+4 × × × φ1×6 按实测数值增加 φ1×6-12 φ1×6-6 φ1×6+4 日期 B2 0 灵敏度 调节说明: 把无缺陷处 第二次底波 调节为荧光 屏满刻度的 100%。 ×××123、某加氢反应器如图 1 所示，令号化 610。设计压力 8.82Mpa，设计温度 425℃，材料 2.25Cr-Mo 锻 件，尺寸 Di（内径）mm。其角焊缝采用埋弧自动焊，环缝采用手工电弧焊封底，埋弧自动焊 盖面。反应器筒体、封头和接管内壁都有奥氏体不锈钢堆焊层，材料为 TP309L+TP347，厚度为 6mm， 采用埋弧带极堆焊。图1化 610 加氢反应器示意图图 2 堆焊层示意图((2)、筒体锻件的尺寸为：内径 4400mm、厚度 132mm、长度 3200mm。请按 JB/T5《承压设备 无损检测》标准确定其检测方法和工艺参数，包括探头参数、试块种类和反射体参数、基准灵敏度和 调校方法以及扫查方向。 答；1) 直探头：2.5P20Z； 试块：工件或 CS1 试块； 反射体：大平底或Φ2mm 平底孔； 基准灵敏度：Φ2mm 平底孔； 基准灵敏度调校方法 1：径向检测时，把探头放在外圆周面上，调节仪器，把第一次底波调至 80%荧光屏高，然后增益 34dB，即为Φ2mm 平底孔灵敏度。 基准灵敏度调校方法 2：用 CSⅠ试块做距离－波幅曲线。 扫查方向：外圆周面和两端面。 2) 斜探头：2.5P20×22K1；13试块：60°V 型槽试块； 反射体参数：深度 1.32mm；长度 25mm； 基准灵敏度及调校方法：从锻件外圆面将探头对准内圆面的 V 型槽，调整增益，使最大反射高 度为满刻度的 80%，将该值标在面板上，以其为基准灵敏度；不改变仪 器的调整状态，再移动探头测定外圆面的 V 型槽，并将最大的反射高 度标在面板上，将上述两点用直线连接并延长，绘出距离-波幅曲线， 并使之包括全部检测范围。 扫查方向：轴向正反两个方向，周向正反两个方向，共进行 4 个方向扫查。144、一台飞灰排放罐如图 1 所示，其筒体采用低合金钢/奥氏体不锈钢复合钢板焊接而成,材质 SA516Gr70+304L，厚度 80+4mm，工作介质为飞灰、氮气、设计压力为 5.8MPa，容器类别Ⅱ类。图1 飞灰排放罐请回答以下问题： (1)、制造过程中容器筒体纵、环缝要进行哪些无损检测？分别写出检测方法、检测比例（包括必探部 位）和合格级别。 答：1）检测方法和比例：100%RT+20%UT（或 100%UT+20%RT）局部检测应包括所有纵环缝交叉部位、 100%MT。 2）合格级别：RT-Ⅲ级、UT-Ⅱ级、MT-Ⅰ级。 (2)、复合钢板入厂时要进行超声检测复验。请按 JB/T5《承压设备无损检测第 3 部分：超 声检测》标准规定，分别叙述从基板侧和复板侧表面检测的方法（包括探头、灵敏度校验、扫查 方式等）。 答基板侧和复板侧： 探头：2.5P20Z; 灵敏度校验：将探头置于复合钢板完全结合部位，调节第一次底波高度为荧光屏满刻度的 80%。以 此作为基准灵敏度。15扫查方式：采用 100%扫查或沿钢板宽度方向，间格为 50mm 的平行线扫查。在坡口预定线两侧各 50mm 内应作 100%扫查。 (3)、根据 JB/T5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检测》标准规定，复合钢板可以从基 板侧检测，也可以从复板侧检测，试问它们的检测结果是否一致？说明理由。 答：由于复合钢板是以底波消失法来评定缺陷的，而底波是否消失，主要取决于未结合的面积和声束 的横截面积。由于探头声束是扩散的，声束的横截面积随声程增大而扩大，所以对一个确定的未 结合而言，检测的声程越大剩余底波高度就越大。因此，一般而言，复板侧的检测结果严于基板 侧的检测结果。(4)、筒体环缝如图 2 所示，制造过程中需进行超声检测，请回答下列问题：图2筒体环缝1)、按 JB/T5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检测》标准规定，试确定采用哪个检测 技术级别对环缝进行超声检测较合适？说明理由。 答：焊缝厚度为 80mm，如果按 C 级检测一般用两种 K 值探头采用直射波法在焊接接头的双面双侧进行 检测，由于焊缝内壁有不锈钢复合层，只能采用单面双侧检测，因此采用 B 级较合适，即使用两 种 K 值探头在焊接接头的单面双侧进行检测。 2)、按 JB/T5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检测》标准规定的检测方法，是否可以 通过不锈钢复合层对基材对接焊缝进行超声检测？说明理由。 答：不可以。因为 JB/T5 标准未规定相应试块与探头；又因奥氏体不锈钢晶粒较粗，对超 声衰减大。另外，奥氏体不锈钢与低合金钢相比，声速和声阻抗都有差异，这会导致检测时对缺陷 定位不准、检测灵敏度降低以及信噪比降低等，所以无法通过不锈钢复合层对基材对接焊缝进行超 声检测检测。 3)、如果对环缝进行单面双侧（外壁）检测，请问与双面双侧检测相比，其主要的缺点有哪些？对此 如何优化检测方法？ 答：由于焊缝厚度较大为 80mm，采用直射波检测。因此，主要缺点是在检测面一侧存在检测盲区。对 此可采用高频率、大 K 值、小晶片探头或双晶斜探头对盲区进行补充检测。165、某加氢反应器如图 1 所示，令号：化 609。设计压力 8.82Mpa，设计温度 425℃，材料 2 1/4CrMo，尺寸 Di（内径）mm。其中纵向焊接接头和角接焊接接头采用埋弧自动焊，环向对接接头 焊缝采用手工电弧焊封底，埋弧自动焊盖面。反应器筒体、封头和接管内壁都有奥氏体不锈钢堆焊 层，材料为 TP309L+TP347，厚度为 6mm，采用埋弧带极堆焊工艺进行堆焊。 现有检测仪器、试块、探头、耦合剂如下： 1)、仪器：CTS-22、CTS-26 2)、标准试块：CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA、CSK-IVA 对比试块：T1 型试块、T2 型试块、T3 型试块（包括：a 试块、b 试块） 3)、斜探头：2.5P10×10K1、2.5P10×10K1.5、2.5P10×10K2、2.5P20×20K1 2.5P20×20K1.5、2.5P20×20K2、5P20×20K1、5P20×20K1.5、5P20×20K2 直探头：2.5P20Z、5.0P20Z 双晶直探头：2.5P14FG3Z、2.5P14FG6Z 纵波双晶斜探头：(1) f=2.5MHz，晶片尺寸（5×10）×2，焦点深度 3mm (2) f=2.5MHz，晶片尺寸（5×10）×2，焦点深度 6mm 4)、耦合剂：机油、化学浆糊图1 化 609 加氢反应器示意图图2堆焊层示意图图3筒体环缝示意图(1)、奥氏体不锈钢堆焊层如图 2 所示，请按 JB/T5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检 测》标准确定从堆焊层侧检测时，探头种类和参数、试块及扫查方向的选择。 答：（1）双晶直探头：2.5P14FG3Z17试块：T1 型试块、T3 型试块（b 试块） 扫查方式：采用双晶直探头检测时应垂直于堆焊方向进行扫查，并保证在扫查时，探头隔声 层平行于堆焊方向。 （2）纵波双晶斜探头：f=2.5MHz，晶片尺寸（5×10）×2mm，焦点深度 6mm 试块：T1 型试块、T3 型试块（b 试块） 扫查方式：采用纵波双晶斜探头检测时，应在堆焊层表面按 90°方向进行两次（4 个方向） 扫查。18(2)、封头与筒体对接环缝 A17 如图 4 所示，从封头侧检测时，对缺陷的定位方法与平板对接焊缝有何不 同？能否用筒体纵缝的定位修正公式直接进行计算？（说明原因）图4封头与筒体对接环缝答：由于焊缝在球形封头上，因此定位方法与平板对接焊缝不同，不能以仪器上显示的数值直接作为 深度值和水平距离，应通过修正计算以弧长和实际深度来表示。它不能直接用筒体纵缝的定位公 式进行计算。 区别：在于筒体纵缝的深度方向是沿着径向的，而该焊缝的深度方向不是沿着径向的。(3)、按 JB/T5《承压设备无损检测 第 3 部分：超声检测》标准规定的 C 级检测，填写下列 环向对接焊接接头超声波检测工艺卡，并在图 3 上画扫查示意图。19超 声 波 检 测 工 艺 卡 令 号 化 609 Di(内径)/4Cr-1Mo 焊后 24h CSK-ⅠA，CSK-ⅣA 打磨 JB/T5 C 级 纵向缺陷检测 外表面 K1、K2 φ6.4×40 4 试件名称 厚度(mm) 焊接种类 检测比例 仪器型号 耦 合 剂 筒体环缝 132 手工焊＋埋弧自动焊 100% CTS-22 机油(或化学浆糊) Ⅰ级 母材检测 外表面 2.5P20Z B2 0 灵敏度 φ6.4×40-16dB (评定线)(dB) 定量线(dB) φ6.4×40-10dB φ6.4×40-10dB-6dB φ6.4×40-16dB-6dB 调节说明： 将无缺陷处第二次底 波调节为荧光屏满刻 判废线(dB) φ6.4×40 φ6.4×40-6dB 度 100%。 编 制 × × × 审 核 × × × 日 期 × × ×规格(mm) 材 质检测时机 试块种类 表面状态 检测标准 检测对象 探 探 测 面 头合格级别 横向缺陷检测 外表面 K1、K2 φ6.4×40 4参考反射体 表面补偿(dB) 扫查灵敏度20
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