GB/T 27669-2011
基本信息
标准号:
GB/T 27669-2011
中文名称:无损检测 超声检测 超声检测仪电性能评定
标准类别:国家标准(GB)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
无损
检测
超声
检测仪
电性能
评定
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
GB/T 27669-2011 无损检测 超声检测 超声检测仪电性能评定
GB/T27669-2011
标准压缩包解压密码:www.bzxz.net
标准内容
ICS 19. 100
中华人民共和国国家标准
GB/T27669--2011/ISO12710:2002无损检测
超声检测
超声检测仪电性能评定
Non-destructive testing—Ultrasonic inspeetion-Evaluating electronic characteristics of ultrasonic test instruments(ISO 12710.2002,IDT)
2011-12-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2012-05-01实施
规范性引用文件bZxz.net
术语,定义和符号.
缩略语
检验用器具
电源部分的检测
脉冲发生器部分的检测
接收器部分的检测
10时基部分的检测
闸门/报警部分的检测
报告格式
参考文献
TTKONKAA
GB/T 27669-2011/ISO 12710:200210
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。GB/T 27669—2011/ISO 12710:2002本标准使用翻译法等同采用IS012710;20024无损检测超声检测
文第一版)。
本标准对ISO12710;2002做了如下编辑性修改:一·用“本标准\代替“本国际标准”,一删除了国际标准的前言,重新编写了前言。超声检测仪电性能评定(英
注意本文件的某些内可能及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标崔由中国机械工业联合会提出。本标准由全国试验机标推化技术委员会(SAC/TC122)妇口。本标准起草单位:长券机械科学研究院有限公司、广东汕头超声电子股份有限公司超产仪器分公司、爱德森(厦门)电子有限公司,古林省电工技术学会、吉林交通职业技术学院。本标准主要起草人:郭键、詹俊生、林俊明、高树德、姜求波。日
TTTKONYKAA
GB/T 27669—2011/IS0 12710:2002引言
超也无摄检测技术是使用超声脉冲和回波信号来检测和评价材料结构内部晶格分布的不均匀性或缺陷。各种类型的电了仪器都可以产生超声豚冲和回波信号。本标推描述了带显示屏超声检测仪性能特性的一组检测方法。虽然这些方法也能检测具有较高频率的超声检测仪,但是这些方法最适用于检测标称工作频率范围为100kHz~-25MHz的超声检测仪,所推荐的这些技术适用于检测批量生产的工业用超声检测仪。当本标准所研究的超声检测仪不能作为电了部件的组合整体加以描述时,可以对超声检测仪各部分电性能单独进行评定。对所评定的超声检测仪的每个部分宜提供相关部分的评定说明。执行这些操作规程允许提出更详尽的说明书,使用规定电子仪器的能力是有效应用这些方法的先决条件。建议存细地选择和确定检测方法。如果某些相关参数与预期应用无关,可不对其进行检测,例如,在应用中使用单级缺陷报餐时就可能与垂直线性无关,只有依据超声检测仪显示器精确检测缺陷深度或厚度时水平线性才显得至关重要。不要对超声检测仪电性能的最短评定周期提出建议或给出暗示。每个参数的测量准确度不但取决于每台电了仪器的综合准确度(宜在这紫仪器的技术规范和校准报告中给山)雨且还取决于系统各都分测量值读数的精密度。可以假设,由超声检测仪显示屏测定的垂直和水平测盘值的读数误差为±lmm,
特别是,本标准搓出的这些技术和方肯在达到下列目的:测量超声检测议各部件的性能特性;a)
检查并保证超声检测仪各个部件在使用寿命期限内所具有的稳定性;选择并规定超声检测仪固有综合性能所需的持性对同一类型的检测使相同部件或相同的整个仪器具有五换性,d
e)为使不同仪器和测试源的性能检测结果具有-一致性和可比性创造了基本条件。注:这些方法并不是用以排除不适于本标准测技术的一些或全那趋声检测仪器的使用或应用,另外,本标准不是,也不适用于作为定义超声检测系统性能的规范。如果需要对系统的性能提出要求,则宜与相关各方商定。TTTKANTKACA
1范围
GB/T 27669--2011/(SO 12710:2002无损检测
超声检测
超声检测仪电性能评定
1.1本标准确立了带屏幕显示的模拟和数字式脉冲回波超声无摄检测仪各部件性能特性的检测方法。其目的是建立-一种统一的评定方法,为不同实验室和不同时间获取的检测数据的比较及测量结果的分折处理提供依据,
本标罹未规定验收推则,该验收准则宜由使用方规定。超声检测仪的通用部件及其性能特性,包括测量这些性能特性的方法都列于1.2~~~1,6中。1.2电源部分
线性调节:
电池电时间·
-电池充电时间。
1.3脉冲发生器部分
脉冲形状
脉冲幅度;
脉冲上升时间:
脉冲宽度:
脉冲频谱。
1.4接收器部处
垂直线性;
频率应:
一哚声及灵敏度;
增益控制:
1.5时基部分
…水平线性;
一时钟(脉冲重复频率)。
1.6闸门和(或)报警部分
延迟和闸门宽度
分辨力:
报警电平;
一增益的同一性:
一模拟基输出:
一背面间波闸门的线性。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注甘期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的替改单)适用于本文件。IEC60050-111国际电工词汇第111章:物理与化学(Interpationalelectrotechnicalvocabulary1
TTTKNTKACA
CB/T27669——2011/ISO12710:2002Chapter Ill:Physics and chemistry)3术语,定义和符号
IFC60050-111界定的术语和定义以及下列符号适用于本文件。I.表示测盘的上升时间
T,表示仪器的实际.上升时间。T,表示示波器上升时间。
4缩略语
--—美国材料与试验协会
DAC/EDAC—距离幅度校正或距离幅度的电补偿EN
5概述
5.1性能检测
·欧洲标准
国际电工委员会
-国际标雅化组织
—日本工业标准
脉冲重复频率
对超声检测仪各组成部分电路进行确认以便测量每一部分的电性能,使用推荐的激励源和(或)负载并使用随用的电子测最仪器进行所带检测。然后,将检测获取的数据作为能够与其他超声检测议相应参数值或惑与同类超声检翘仪早期求取的值进行比较的相关性能特性值,以图表的形式予以概述(见第12章提供的报告格式)。
5.2超声检测仗及其各组成部分
5.2.1电源部分
电源部分是超声检测仪整机电路系统中给其他所有部分,包括高压(即,脉冲发生器)电路提供所需稳定直流电源的功能单元。
5.2.2脉冲发生器部分
脉冲发生器部分是超声检弹仪整机电路系统中产生电脉冲信号供给探头电能的功能单元。脉冲发生器部分还可包括脉冲被形的调整控制器,例如脉冲宽度、期尼或调谐控制器等。5.2.3接收器部分
接收器部分是超声检测仪整机电路系统中的脉冲信号接收单元,其功能包括:放大和(或)调制从探头接收来的射频(RF)脉冲信号。接收器部分包括射频放大器、探测器、视频放大器、抑制和滤波电路以及明极射线管垂直偏转电路。某些超声检翘仪可能不全部包括这些电略:注:对于距离幅度电补偿(EDAC)的操作,除非使用方另有规定,否则在测盘时,尽營抑制取阐值电路是接收器部牙的电路也宜将其关闭。
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5.2.4时基部分
GB/T27669—2011/I$012710:2002时基部分提供水平线性扫描或时基线。此部分包括水平偏转电路以及控制脉冲重复频率(PRF)和时基线信号定莅的时钟与延退电路。5.2.5闸门或报餐部分
间门或报警部分是对接收器部分中检测信导进行监测的单元,用以探测是否存在有用信号。闻门电路可包括衰减器或增益控制器。本标难是将阐门或报警部分与接收器部分分开考虑的。报警信号可以是音响信号,也可以是在对电压或电流敏感的纸上出的视觉信号,有些报警信号是音响与视觉信号的组台。设置的闸门电压还与信号的度成正比。6检验用器具
6.1超声检测仪
供检验用的,由电源、脉冲发生器、时钟、接收器和打描显示等部分组成的任邀类型的超声检测仪,用于发射,接收和显示与超声波有关的电信号。注:些避声检测仅不带屏幕显示器,因此,本标准的莱些策款可能小适用于这类超声检副仪或仅适用于经过改装的超声检测仪。这种仪器的政装只能由有资格的电子技术人员操作。6. 2电压表
如7.1或7.2中所述,能够测量所需交流和直流电压的任何形式的仪表。6.3可调变压爵
由制造者规定的能够给超声检测仪全部测量范图提供可调交流电源的自耦变压器或其他装置。6.4脉冲发生器负数
除非用户另有要求,否则,脉冲发生器负载最好由安装在同轴屏蔽组件内的504无感电阻构成。此负载电阻应能承受脉冲发生器的最大输出峰值电压。为了满足脉冲发生器负载电阻值500土26,相位角最大允差土5\的要求,建议在100kHz~~25MHz频率范围内检测负载电的复阻抗。注:若有特殊裁定可以来用其他阻抗使。6.5频谱分析仪
任何形式的频谱分析仪(需要时可与其操头组合使用)。该分析能分析脉冲发生器组件输出的电脉冲信号并显示8.3中描迷的脉冲赖率分盘。在报告中应包括以图片或图表形式显示的录。6.6示波器探头
示波器探头为衰减100倍或50倍的宽频带,高输人阻抗(10k门)探头,用以降低脉冲幅度并将信号传递给示波器和频谱分析仪,这样的脉冲电平既不会对设备造成摄害又便于在不明显改变脉冲被形的情况下进行频率和时间分析。示波器探头的输出阻抗应与超声检测仪的輪人阻抗相匹配(如果超声检测仪的输人阻抗高,则可能需要在其输入端连接一个电阻以便与示波器探头的输出阻扰相匹配)。该探头的频带宽度至少应与所测量的超声检测仪的带宽相同并应能承受脉冲发生器输出电压的冲击。注:使用多个示被器探头时.可能需要与所用的各类超声检测仪相匹配:3
CB/T27669—2011/ISO12710:20026.7画数发生器
函数发生器应能够产生内部或外部的单周期或五个周期正弦波融发借号。其频率范围在被检超声检测仪率范团内放是可调的。函数发生器的频率读出能力应确到1%。函数发生器应以单脉冲或辩发脉冲的形式提供方波或矩形波倍号。函数发生器应能触发来源于超声检测仪时钟电路的信号以使为显示器提供与显像有关的波列。可调延信号至少需要10μ5。注:不能用自由振菌的(即,未被触发的)单期正弦波信号评定接收器单元,6.8电子闸门
电子阐门的延退时间和宽度应可调,并可由超声检测仪脉冲发生器部分输出的脉冲触发或由时钟电路的逻辑信号触发。闸门的步进输出(即:代表闸门位的输出)应能有效地触发函数发生器。注:某些函数发生器合并了闸门延迟和闸门宽度的功能,在这种情说下可能就不箫要设置电子闻门。6.9经过较准的示波器
经过校推的示被器能够显示脉冲发生器输出的全部波形,并具有足够的时基扩展,融发能力和频率响应以实现对脉冲上升时问、幅度和脉宽的测量。此外,还能满足其他测量要求。6. 10经过校准的囊减器
经过校准的衰减器能够提供步进为1dB,允差为士0.5dB,测量范围为60dB,并且至少具有与被检超声检测仪的最高频率相同的频带觉度。大多数衰减器都有-个标称值为50n的输入和输出阻抗,也可以规定其他标称值的阻抗。应遵守正确的端接规定。如果要利用衰减器降低脉冲输出幅度应采用与探头匹配的阻抗以保护衰减器。6.11终端负载
终端负载用于将超声检测仪的阻抗与所用电缆的阻抗相匹配(见6.4)。终端负载应是无感、馈通式的。
6.12电缆
电缆为长度不超过 2 m 且其有 50 α特性阻抗的同轴电缆。如果准许,可以使用其他长度和阻抗的电缆,但长度应尽可能短,以便在测量过程中使电缆电容的影响降到最小。6.13探头
探头宜是针对6.15、7.1.1.7.2,1,7.2.1.2,10.2或10.3所选方法中规定的理想类型.尺寸和频率的探头。
6.14液浸容器
液浸容器是任选的。它由在水声范围内能连续变化探头和反射体间距的超声波水浸系统维成。该系统提供的时间范围将与超声检测发射超声被信号到达被测物体界面的时间进行比较。应其有10.2中描述的检测方法所需准确度的距离(位置)标尺。6.15参考试块
参考试块可以由任何适用的材料制成,这些参考试块其有一定的特征,例如:平底孔、横孔、换块、不同厚度的平坦阶梯或半阶梯。利用这些不同特征的试块能够提供不同待性的超声波回被信号。4
6摄像机或记录仪
GB/T 27669--2011/ISO 12710:2002摄像机或记录仪要适用于测量脉冲特性并利于其他测盘方法的实行,例如电视摄像机或显示记录仪。
了电源部分的检测
71超声检测仪交流供电电源的线性调整7. 1. 1按图 1 所示的方式将可调变压器(6. 3),电压表(6. 2)及与超声检测仪标称频率相匹配的探头(6.13)连接到超声检测仪(6.1)上。虽然图1示出的是水浸法的配置方式,但是接触法或水浸法都可以进行评定。在进行评定期间,最主要的要求是从参考反射体反射的信号不会由于试块耦合或位置的变化而发生变化。接触法检测可能需要将探头压紧在参考试块上。探头与试缺可靠地合是十有益的。I
说明,
交流电压源
可调变压器:
电压表
超产检测仅,
探头,
鑫考试块。
图 1 电压调整测量装置及其配置方式GB/T27669—2011/IS012710:20027.1.2调整可调变压器使交流电压达到100%标称值并使参考试块(6.15)的回波信号幅度为全屏幅度的50,降低可调变压器的蟾出电压直到参考试块回波信号的幅度、脉宽或水平位置变化10%为止。注:运行过程中任何一种超过制造者规定的交流电压规格的情况都将使电源造成损坏。7.1.3信号发生任何明显变化前宜关断超声检测仪。7.1.4提高可调变压馨各输出电压,当电压变化10%时就会自动关闭超声检测仪。此上限值通常是由制造者规定的,这些值是输人电压的限值。7.2电池供电的超声检测仪
7.2.1放电时间
7.2.1.1在电池充满电的条件下使超声检测仪与探头(6.13)相连接并使用一个适宜的参考试块(6.15)使其回波信导的幅度为全屏度的50%。利用水浸法或接融法都可以对信号进行评定。在电池放电时间周期内,基本的要求是从参考反射体输出的信号不会由于试块耦合或位暨的变化而发生变化。
7.2.1.2影响超声检测仪电能损耗的诸如:脉冲重复频率、显示亮度、扫描范围等控制器。均应设置到与实际最佳检测条件相对应的最大值,以便电源提供最大的实际负截条件。7.2.1.3以不超过15min的时间间隔,记录扫查参考试块的信号幅度并标绘信号幅度对电池放电时问的特性曲线,如图2所示,直到信号幅度,水平扫描宽度或位置变化10%:或直到超声检测仪显示器关闭。电池放电时问是指信号幅度、水平扫描宽度或水平位置达到规定的变化量或者直到超声检測仪显示器关闭所翁的时间,无论那种情说先出现,该时间就记录为超声捡测仪电池的放电时间。soG
效电时同/min
圈2典型的电池放电特性
7.2.1. 4可通过读取初始数据,经过一段时闻后,在接近预期放电时间时再开始周期性测量,使数据采集达到最小化
7.2.1.5将按照7.2.1.3故过电的电池,与超声检测仪(6.1)断开并与直流电压表(6.2)相连接。测量并记录电范的剩余电压。
7.2.2充电时间
GB/T27669—2011/ISO12710.20027.2.2.1对超声检测仪电池按7.2.1放电后,将超声检测仪电源开关置于“关\或“充电”位置,将电池连接到电池充电器上给电充电。7.2.2.2以不超过min的时间间隔,将电池充电器与电池断开并将直流电压表(6.2)与电池连接,记录电池电压对时间的特性曲线(见图3】。图3示出的电池充电特性曲线是大多数超声检测仪所使用的典型镍-铬电池和铅酸电池的充电特性曲线。电池充满电的条件与图3给出的最大电压值有关。以分为单位记录各充电电压值
7.2.2.3可通过读取剂始数据,经过一段时间后,在接近预期充电时间时开始进行阔期性测量,使数据采集达到最小化。只有获取足够的数据才能可靠地示出电池充满电区域特性曲的形状(见图3),/
充电输入,标脉能量的白分比/%
图3典型的-铬和铅酸电池充电特性8脉冲发生器部分的检测
8.1概述
故电时间/min
充满电
宽带脉冲发生器通常产生如图4a)所示的负尖蜂脉冲信号。如果是高阻尼状态(脉冲宽度最窄),测它的指数曲线拖尾十分短。某些超声检测仪所使用的其他形式的宽带脉冲信号是矩形脉冲(有时使用方波被信号),如图 4 b)所示。GB/T27669—2011/ISO12710,200210
a)尖峰波形(宽带)
b)方破(宽带)
图4脉冲皱形(斜坡放大)
8.2方法
打开超声检测仪并空载将其与脉冲发生器输出端连接,需要时,使用衰或100倍或50借示波器探头把示波器(6.9)与脉神发生器相连接。调整示波器增益和触发控制器,以使示波器显示脉冲发生器调制出的脉冲信号。图5示出了测量器具的配置方式。宜使用厄雷同步触发器进行触发控制,若使用后仍然无法有效地获取信号,就需要使用内置垂直信号延返电路的示波器以便观测脉冲信号的前沿。
注1:这些肤冲含有十分高的额率分量。重妥的是探头连接电缆要尽盘短并要靠近测试点以保正其可放接地注2,其基些工业用超声检测径的脉冲重复频苯(PRF)是由微处理器控制的,操作若无法控制。此类超声检测仪的PRF不一定与时钟频率同步并可能对示波器显示歧形的稳定性有影响。8
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