GB_T 31211.1-2024 无损检测 超声导波检测 第1部分：总则.docx

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1、ICS19.100CCSJ04中华人民共和国国家标准/T31211.12024代，GBZT312112014无损检测超声导波检测第1部分：总则Non-destructivetestingUltrasonicguided-wavetesting-PartIzGcncraIprinciple2024-04-25发布2024-04-25实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会目次dt-i*UiJInIN1范围12 规范性引用文件13 术语和定义I4 检测原理25安全要求36人员资格37通用检测工艺规程38检测系统49检测程序910险测结果评价和处理15Il检测记录与报告16附录A（费料性）超声导

2、波检测技术的推荐17附录B（资料性）管材和板材构件的频微曲双与波结构分析18本文件按照GB/T1.1-20204标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草.木文件是GBT31211C无损检测超声导波检测的第1部分。GB/T31211己经发布了以下部分:第1部分；总则：第2部分：磁致伸缩法。木文件代昔GB/T31211-20M无损检测叫声导波总则3,与GB/T312112014相比，除结构调整和编轼性改动外，主要技术变化如下：a）更改了部分术语和定义（见?53京，2014年版的第3章）;b）更改了检测原理（见4.1.2014年版的第4章）；C）增加了超声导波检测技术分类（见4.

3、2）：d删除了超声导波检测的优点及特点、局限性（见2014年版的第1曲）;O更改了安全要求（见第5章.20H年版的第5章）：O更改了通用检测工艺堤程（见第7章，2014年版的7.D;g）更改了检测仪擀系统（见8.1,2014年版的8.D;h更改了超声导波传感器（见8.2,2014年版的&3）:i）增加了检测仪功能分类（见8.3.D；j）更改了或样（见8.4,20M年版的8.7）;k）更改了检测设备维护与核查（见8.5,2014年版的8.8）:D删除了检测条件确定（见2014年版的9.1.4）;m）增加了导波检测模态与频率的选择（见9.2）;n）更改了检测实施（见9.5,20M年版的9.4）:O

4、）增加了对比检测（见9.6）;P）更改了不可接受信号的处理（见10.2.4,2014年版的10.2.4）.请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的费任.本文件由全国无损检测标准化技术委员会（SAc7C56ffi出井归口.本文件起草单位：中国特种设备检测研究院、华中科技大学、浙江大学、上海材料研窕所有限公司、湖两省特种设备检5检刈研究院、杭州浙达新益机电技术股份有限公司、中特检云智安全科技（嘉兴）有限公司、北京科海忸生科技有限公司、山东瑞洋模具有限公司、山东科捷工程检测有限公司、安雒华夏高科技开发有限责任公司.本文件主要起草人：沈劝旧、郑阳、唐志峥、丁杰、武新军、胡城

5、、彭小兰、张君娇、李索军、王俊杰、李光海、高广兴、吕福在、外姗1.段庆倩、魏加乱段元史明澄、陈公明、梁玉梅、季支。本文件及其所代售文件的历次版本发布情况为：-2014年首次发布为GBZT31211-2014：本次为第一次修订,文件号变更为GB/T31211.1-2024.超声导波检测技术作为无损检测的重要组成部分,广泛应用于石油、化工、电力、海洋工程、交通等领域的管道、轨道、板壳等波导类结何内外缺陷的检测，在带包腹层和胞蔽遮挡等结构不可达区域悔测中具有突Hl优协，旦单次检测矩离长、工作效率而，为保障设备安全运行提供重要技术手段.超声导波检测技术包含磁致伸缩、压电超声、电磁超评、激光超声等多种方

6、法。建立超声导波检if(的总则,有利于超声导波各具体检泅方法的规范开展.；B./T31211拟由两个部分构成.第1部分：总则“目的在于规定超声导波对管材、棒材、板材、线材、型材等横截面儿何形状规则的结构件进行检测的总体要求。一一第2部分：极致伸缩法。目的在于规定用于快速发现物件中存在裁面畏失的硬致伸缩超声导波检测的具体要求.本文件是GB/T312U的第1部分，对超声导波检测的总体要求迸行规范,本次时GB/T31211-20M进行修订，建立GB/T31211超声导波检溯标准体系，明确工序声导波检测通用的技术要求，发挥基础性支撑作用,有利于促进超声导波检测技术的推广应用.IV无损检测超声导波检测第

7、1部分：总则1本文件描述了利用超政伸缩、压电超声、电磁超声、激光超声等多种超声导波对被检构件检测的通用方法.本文件适用于管材，棒材、板材、妓材（含绳.索）、型材等横截面几何形状双则的弹性固体结构件的超声导波检测.2装船性引用文件下列文件中的内容通过文中的规苞性中用而构成本文件必不可少的条款.其中，注FI期的弓I用文件，仅该日期对应的标本适用于本文件:不注日期的引用文件,其最新版本（包括所利的修改单）适用于本文件.GB/T9445无投检测人员资格饕定与认证GB/T12604.1无损检测术语超声检测GR/T20737无损检测通用术语和定义3GB/T12604.If11GB/T20737界定的以及卜

8、,舛术语和定义适用于本文件.3.1波导WavegUlde定向引导特定频率Si声波的结构件.注：笈曲腓材、管材或薄板等.当阚例“波长接近时.则纵波和横波受边界条件的影响.不按原来的模式传播，而同S照特定的形式网.&2超声导波ultrasonicguidedwave沿新波导（3D结构表面或内部按特定导波模态（3.6）传播的超声波.X3频8tdispersion波速随频率变化的现型。3.4频散方程dispersiveequation根据特定边界条件、涌足浜性动力学特解的方程，反映了波速与频率的关系，ISMtAtldispersionOJrVe求解频放方程（3.4）得到的波速与频率的关系曲戏,&班散曲

9、腐顺坐标析濒,限、蟆轧波已搬数.帆坐标板用速度或相遑慢.3.6导波模态guidedwavemodes由波导（3.D的几何形状、边界条件和介质性质等因簟决定的导波在传播过程中的特定运动形式。3.7波结构StnKtUrCofwave对同一导波模态（3.6）某一领率下导波传递过程中的质点位移或应力在构件中的分布状态.3.8频厚积productoffrequencyandthickness导波激咐频率与波导（3.D厚度的乘枳.3.9水平剪切导波horizontalshearguidedwave在带板类结构中，振动方向垂出于波的传播方向且平行于板上下表面的超声导波（3.2晨3.10截面;员失crosss

10、ectionalarealoss被检构件缺陷处愤世面破少的面枳.3.11微面损失率rat100fcrosssectionalarealoss被检构件处而按夫（3.10）与其公称极面面机的比值.44.1MM*n根据被检构件特征，来用一定的方式在构件中激励出沿构件传播的导波，当该导波遇到缺陷时，产生反射或透射波,采用接收传感器接收到该波信号.通过分析该波信号特征或传播时间.即实现对缺陷位置或大小的列别.以管道检测为例,图1为超声导波检测原理示意图.标引序号说明：1-激励传感器:2一!料攵传退瑞:3-4Wfi.B1”导液MB示意图2方法分类根据超声导波产生与接收的物理原理,分为以下类别:一一极致钟绸

11、超声导波技术I一一乐电超声导波技术I一一电磁超声导波技术I激光超声呼波技术，按传感器布跣方式,分为以下类别：反射式：透射式，上述不同的检测技术具有不同的适用对象和特点，常见检测对象的检测方法选择见附录Ao43ttW9l超向导波检测在以下阶段实施：材料或构件制造及安装过程的依测，包括以终验i试验；构件投入使用后的在役检测；构件运行过程中的在线检测和监测。5安全央求使用本文件的刖户应在检测前建立安全准则。检测过程中的安全要求应至少包括以下要索：a在实施抽测前，对检测过程中伤击检测人员的各种危险源加以辨识，并对检测人员进行培训和采取必要的保护措施：b）依测人G遵守被检构件现场的安全要求，根据检测地点

12、的要求穿怅防护工作服和M蛾有关防护设备:c）若有要求使用的电子仪器具有防爆功能：d）在进行在线检测时，制过特别的安全措施；e）在封闭空间内进行操作时，辨识氧气含等相应因洪，采取必要的保护措施：0在高空进行操作时.辨识人员、检测设备器材坠落等因素.采取必要的保护措胞：g）在极端环境下进行操作时.如低图、高温等条件下，辨识人员冻伤、烫伤、中暑等因素,果取必要的保护措施，6人员费格枭用本文件进行检测的人员，应具需超声导波方面的基础知识，并按GB/T9445的要求或有关主管部门的规定取得相应无损检测人员资格鉴定机构颁发或认可的超声检测等级资格证书,从事相应资格等破规定的检测工作。7MttXTSAS从事

13、超声导波检测的单位应按本文件的要求制定通FH检测工艺规程，其内容应至少包括以下要素：a）适用范的：b）引用标准、法规：c）检测人员资格：d）检测仪器设备.如传感器、传感器夹具、伯号线、电缆规、仪器主机、检测数抠采集和分析软件等：C）被检构件的信息,如几何形状与尺寸、材质、设计与运行参数：11检测覆盖范围及传礴器型号：S）被检构件表面状态及传感零安装方式:IO检测时机；i）对比试样及距岗-幅度曲戏；j）检测过程和数据分析解择：k）检测结果的评定：1）校测记录、报告和资料存档：in）工艺规程的编制、审核和批准人员；n）编制日期.8.1超声导波检测系统构成见图2.根据核检构件H算骄散曲线,选择导波模

14、态和激励信号频率：计簿机根据许算结果控制信号发生单元，产生所35频率的信号源，经功率放大单元放大后飘动传感器产生所需模态的导波，并在被检构件内传播：传那器接收到导波在构件内传播遇到腐蚀等缺陷时产生的反射回波：放大器将传出器接收到的信号放大后通过模数传换输入计完机，计算机进行信号分析处理后，得到检测信号波形及结果.S2Iam栩M系或构成a2flMW1t*&21传啕酎竣az1.i按传季器产生超声导波的工作原理分类,传感器分为以下类型： 破致伸缩式： 压电式： 电破超声式： 激光超声式.8.2.1.2按传感错与被检构件的接触方式不同，传感器分为以下类型：一接触式，包括十耦合式、黏结式；非接触式。a2.1.3按传感as激励与接收的导波模态分类，传播器分为以下类型：一一柱状导波，包含扭转模态T（m、n）、纵向模态Um.n）、弯曲模态F（m.n）;注：n代表模态的族数，n代表圆冏阶数，丝姆波,包含对林模态S、反对称模愈大水平剪切导波，包含水平剪切模态SI1.a2.2恻a选择传感器应辨识以下因素；构件的材料特性，如是否导电或导磁等；构件的几何形状，如管材、板材、棒材、税材、型材等：构件的外部状况,如表面可接近状况、包榄层材料等：佝件的工作环境状况，如工作温度、工作介质和承我状态等；一一检测目的和检测洪陷的类型等.根据不同的适用对