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JB/T 11780-2014

基本信息

标准号: JB/T 11780-2014

中文名称:无损检测仪器 阵列涡流检测仪性能和检验

标准类别:机械行业标准(JB)

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 仪器 阵列 涡流 检测仪 性能 检验

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JB/T 11780-2014 无损检测仪器 阵列涡流检测仪性能和检验 JB/T11780-2014 标准压缩包解压密码:www.bzxz.net

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标准内容

ICS 19.100
备案号:45654—2014
中华人民共和国机械行业标准
JB/T117802014
无损检测仪器
阵列涡流检测仪性能和检验
Non-destructive testing instrument-Characterization and verification of array eddy current testing instrument2014-05-06发布
2014-10-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布华人民共和国
机械行业标准
无损检测仪器
阵列涡流检测仪性能和检验
JB/T11780--2014此内容来自标准下载网
机械1业版社出版发行
北京市百万庄大街22号
政编码:100037
210mm×297mm-1印张·32下字
2015年5月第1版第1次印刷
定价:18.00元
号:15111:11971
网址:http:/cmpbook.com编辑部电话:(010)88379778
直销中心电话:
(010)88379693
封面无防伪标均为盗版
版权专有
侵权必究
1范围.
2规范性引用文件
3术语和定义.
4功能参数...
5检验方法..
附录A(规范性附录)A型标准试块附录B(规范性附录)B型标准试管..目
附录C(规范性附录)分辨力检测用标准试块附录D(规范性附录)灵敏度检测用标准试块,附录E(规范性附录)频差法原理图1典型的变阵涡流扫描规则
图2阵列涡流检测显示方式示意.图3涡流信号的混频处理示意.
图A.1A型标准试块示意
B型标准试管示意.
分辨力检测用标准试块示意
灵敏度检测用标准试块示意图
解调电路
表1描述数据设置表格示例
表2相位角度值与理论值对比.
JB/T 117802014
JB/T11780—2014
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由中国机械工业联合会提。本标准由全国试机标准化技术委员会(SAC/TC122)归口。本标准起草单位:爱德森(厦门)电子有限公司、南昌航空大学、国核电站运行服务技术有限公司、北京航空材料研究院、空军装备研究院航空所、海军航空装备无损检测中心、装甲兵工程学院、华北电力科学研究院。
木标雅主要起草人:林俊明、任吉林、叶璨、徐可北、宙洪、孙金立、董世运、胡先龙、曹刚、赵普成。
本标准为首次发布。
1范围
无损检测仪器
阵列涡流检测仪性能和检验
JB/T 11780—2014
本标准规定广阵列涡流检测仪(以下简称仪器)的术语和定义、功能参数和检验方法。本标准适用于阵列涡流检测仪。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。凡是注日期的引用文件,仅注H期的版本适用」本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于木文件。GB/T12604.6无损检测术语涡流检测3术语和定义
GB/T12604.6界定的以及\下列术语和定义适用于本文件。3.1
相位线性phaselinearity
涡流检测的相位线性表示输出分量相位角与输入信号相位角两者间差值的稳定性,即输入0°一360°变化范围的相位角度时,在输Ⅲ端获取的输入-输出最大绒性偏差。3.2
最大激励电压maximumoutputvoltage最人激励电压是指当信号发生器输出不加载荷且将其输出电压调整到最大时的峰-峰值电压Vp3.3
阵列涡流检测arrayeddycurrenttesting其有按一定方式排布、日独立工作的多个检测线圈,能够一次性完成大面积扫查及成像的涡流检测技术
变阵涡流检测variablearrayeddy currenttesting点、线、面阵列涡流探头中各阵元线圈激励/接收方式可以改变的一-种阵列涡流检测技术。3.5
变阵涡流扫描规则variablearrayeddycurrent scanningrule根据捡测要求,采刀电子切换技术改变和控制阵列涡流操头中每个阵元的激励顺序及频率、强度、滤波等参数的激励-接受方式。典型的变阵涡流扫描规则如图1所示。3.6
通道间串扰抑制anti-disturbingamongchannel仪器抵抗或削弱不同检测信号通道之间相互干扰的能力,又称为通道隔离。JB/T 117802014
阵列满流传感器线圈分布示意图b)单激励 /差分接收扫描规则
单激励/单接收扫描规
d)差分激励!接收扫描规则
注:方询箭头“.”的始端线圈为发射线圈,前端线圈为接收线圈。图1典型的变阵涡流扫描规则
4功能参数
频率范围
仪器工作频率范围在64 Hz~5 MHz。4.2频率偏差
应具有两个或两个以上的独立可选、同时激励的频率,且频率它连续可调。赖率偏差的最大允许值为±1%。
4.3通道数
仪器应至少其有8个物理通道。
4.4相位调节
仪器应具有360°相位旋转能,且其有于动或自动相位测量功能。4.5相位步进
相位应连续可调,步进不人了1“4.6增益
仪器增益范围应不小于50dB。宜具有X-Y增益比调节功能。2
4.7混频
仪器应具有的混频单元,推荐自动混频功能。4.8显示方式
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仪器应至少具有时基扫描、阻抗矢量平面图、二维C扫描平面图等二种涡流检测信号的显示方式,如图2的a)、b)、c)所示。推荐仪器具有三维信号图显示和带刻度标识的检波前基频信号波形显示功能,如图2的d)和e)所示。
a)时基扫描显示
b)阻抗失量显示
d)三维信号图显示
注:X涡流信号久量的水平分量;c)二维C扫描信号图显示
)基频信号波形显示
涡流信号无量的垂直分量。
图2阵列涡流检测显示方式示意
4.9相位线性偏差
相位最人线性偏差应不人丁1”
4.10增益准确度
增盏标称值与测量值间的最大偏差应不大汀1dB。最大激励电压
最大激励电压应不小」5V。
4.12信号通道间的一致性
4.12.1幅度差异
不同检测信号通道在使用同一探头以及相同的激励频率、增益、相位等参数条件下,对丁标准试样JB/T 117802014
上同一个人工缺陷的响应信号幅度差异应不人丁3%4.12.2相位差异
不同检测信号逆道在使用同探头以及相同的激励频率、增益、相位等参数条件下,对丁标准试样.L同…-个人工缺陷的响应信号,相位差异的最人允许值为5”。4.13通道间串扰抑制
通道间串扰抑制能力应不小于50dB。4.14分辨力
分辨力为仪器能区分与扫查方向垂直的两条裂绞的最小问距。4.15灵敏度
仪器能检测到的人工缺陷的最小深度。5检验方法
5.1检验条件
仪器应在下列条件下进行检验:a)环境温度20℃±2℃:
b)相对湿度45%~75%;
c)交流供电电压为220V,误差为±2%;d)交流供电频率为50Hz,误差为土1%;e)直流供电电压,误差为额定值的土1%;f)应避免外电磁场干扰;
g)风良好:
h)避免阳光直射。
5.2检验用器具
检验需要下列器具:
a)0.5级或优于0.5级的交、直流电压表和电流表:b)信号发生器:幅度误差不大下2%,频率误差不大10.1%;c)1级或优于1级的千分表和扭簧比较仪;d)癫带不低于50MHz的双踪示波器;e)骊率计或频谱分析仪;
f)数字相位计:测量误差不大于0.5°;g)阻值为502、功率为3W的无感电阻;h)附录A~附录D中的校准试块。5.3性能检验
5.3.1激励频率偏差检测
在涡流检测的频率范围内,等问隔设置10个检测频率,对发牛器输山频率进行測量。频率标称值4
的误差4f由公式(1)计算:
式中:
f—频率标称值,单位为赫(Hz);一频率测量值,单位为赫(Hz)。a-n
m×100%
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使用示波器、频率计或频谱分析仪测量题率。试验后应给出被测量范困内的最大频率偏差。5.3.2混频检测
用选定的内穿式差动探头和附录B中的B型校推试块进行试验,试验方法如下:a)设为某一检测通道的上作主检频率(10kHz~500kHz),为另一检测通道的T作辅检频率,且=f/2;
b)两个频率的激励信号同时作用于同--探头,然后从这一探头同时拾取两个率的响应信号,分别注入各自的检测信号通道:
c)在B型校准试块的无缺陷位置外面套:个内径不小标准试管外径、宽度不小于15mm、壁厚不小于5mm的45钢圆环,使内穿式探头扫标准试管上人工通孔和外面的钢环,在两个检测通道分别获得响应信号:
d)分别调节两个检测通道的增益和相位参数,使两个通道上的模拟支撑管板的钢环信号幅度相同,相位角相差一个确定的角度;
e)对两个通道的涡流响应信号进行混频处理,得到削弱了支撑管板干扰的人工通孔的涡流响应信号,如图3所示;
f)以经过混频处理所得到的1.7mm通孔响应信号的幅值与残余的干扰信号幅值之差(dB数)作为仪器混频性能的评价指标,要求不小于10dB。(A+H)
a)支撑管板区域管材上无缺陷
注:Ch.“A”—通道“A\”Ch.“B\-Ch“B*
b)支撑管板区域管材上有缺陷
通道“B\;Ch.(A+B)—混频(A+B)。图3涡流信号的混频处理示意
5.3.3相位角线性偏差检测
采用附录E中的频差法,利用采样频率于大于36f。(采样步进10°)的数据处理系统同步获取两个输出分量。
表1列出了:个周期输出信号的设置数据。S
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表1描述数据设置表格示例
将用列于表1中的X利Y的分量减去它们的连续分量获取的值Xir和Yirec,再列入表2中。连续分量为Xa或Yax,它们是全部采样的平均值,由此Xire=X-Xa和Yirce-Y-Yay第i次采样的相位角按公式(2)利公式(3)计算:若Xie0
Xince0
m, = arctan(Yire / X tre
=arctan(Yire / X re)+180
此值与第i次采样的理论值相比较;!=i(fa/f)×360+数据组在表2中列出。
表2相位角度值与理论值对比
位角线性的最大偏差佰按公式(4)计算,单位为度(°)。Apmmax =max(m-pm)
5.3.4增益准确度检测
若信号发生器不包括衰减器,则应在信号发生器和仪器之间安装己校准的衰减器,35
利用最小增益值作为初始条件测得的每个分量输出值并形成参考值Vr和Vvef-仪器的增益范围至少应分成五档,例如6dB或10dB。利用相同档次加大仪器的增益并减小信号发生器输出信号的幅度。,每档可测量两个输出分量值V和r增益偏差按公式(5)和公式(6)计算,单位为分贝:E, = 20ig(V, /Vret )
E, = 201g(V, /Vuer)
最大增益偏差应满足4.10要求。5.3.5最大激励电压检测
仪器输出端连接502光感电阻,利用示波器或电压表测量火激励电压。测量仪器应具有高的输入阻抗(大于1MQ),并且.上限截山频率应包含仪器拍频率范围,5.3.6不同检测通道的一致性检测5.3.6.1幅度差异检测
在50kHz~~500kHz.频率范围内选定个激励频率设定每个检测信号通道的工作频率,并利用附录6
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A中A型校准试块上的0.5mm刻槽或附录B中B型校准试块上的1.7mm通孔调整仪器,保持仪器各通道的增益、相位等参数设定一致。在相同参数条件下,使用同一探头逐通道地(或者推荐将同一探头信号同时接入各通道)针对同…标准试样上指定人工缺陷进行检测,扫查时,探头应紧贴标准试块,以避免提离效应影响检测结果。记录不同检测通道上的响应信号幅值(A1、A2A3、、An)。以△A=Amax-Amin作为涡流仪不同检测通道幅值差异的评价结果,44/Amax应满足4.12.1的要求。5.3.6.2相位差异检测
试验方法同5.3.6.1,记录不同检测通道上的相位(6、、、、)。A9=6mx-6min作为涡流仪不同检测通道相位差异的评价结果,△应满足4.12.2的要求。5.3.7通道间串扰抑制检测
所有通道设置为同一频率,并都应进行测试。每个逆道的输入端依次连接到外部信号发生器,外部信号发生器应输出最人线性电压。具他通道增益设置为最大值,以便测量每个通道的输出分量。对于n个通道,第个通道的输出Vs,按公式(7)计算:s=vv+
式中:
j=1, 2,..-, n.
当这个信号反馈到第:个通道时,该通道的串扰因子t按公式(8)计算:ss
t, = 20lg max
[ sl
仪器的串扰因子为f=max(t),应满足4.13的要求。5.3.8分辨力检测
(7)
在进行平衡和提离效应补偿后,在附录C的分辨力检测川标准试块上,以均勾的速度沿若切槽中垂线扫查切槽,扫查时应保证每个阵元的扫查方向与切槽垂直,应清晰观测到各切槽信号。5.3.9灵敏度检测
在进行平衡和提离效应补偿后,在附录D的灵敏度检测用标准试块上,以均勾的速度沿着切槽巾垂线扫查切槽,扫查时应保证每个阵元的扫查方向与切槽垂直,应清晰观测到各切槽信号。1
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A.1材料与规格
材料:20刚或45钢。
规格:如图A.1所示。
A.2人工缺陷
人工缺陷为线切削切槽。
附录A
(规范性附录)
A型标准试块
人工缺陷的尺寸、位置如图A.1所示。试块宽度根据选的阵列涡流探头扫查面积确定。A.22
单位为毫米
0.12±0.01
技术要求:未注尺寸公差士0.1
0.12±0.01
0.12±0.01
图A.1A型标准试块示意
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