GB/T 39240-2020.Non-destructive testing-Ultrasonic testing-General principles.
1范围
GB/T 39240规定了能够传播超声的工业产品超声检测遵循的总则要求。
GB/T 39240适用于最低要求下的超声检测.超声检测的应用与被检件的类型有关,具体要求见相应的产品标准、规范、合同文件和检测工艺规程。
GB/T 39240不适用于检测区城、扫查方式和验收标准的确定。
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(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 9445无损检测人 员资格鉴定与认证(GB/T 9445-2015,ISO 9712 :2012,IDT)
GB/T 12604.1无损检测 术语超声检测(GB/T 12604.1-2005,IS0 5577 :2000 ,IDT)
GB/T 19799.1无损检测超声检测1号校准试块(GB/T 19799.1-2015, ISO 2400; 2012,IDT)
GB/T 19799.2无损检测 超声 检测2号校准试块(GB/T 19799.2-2012, ISO 7963 : 2006,IDT)
GB/T 20737无损检测 通 用术语和定义(GB/T 20737-2006,ISO/TS 18173 :2005 ,IDT)
GB/T 39241无损检测超声检测穿透技术(GB/T 39241- 2020 ,ISO 16823:2012,MOD)
GB/T 39242无损检测超声检测灵敏度和范围设定(GB/T 39242-2020 , ISO 16811 : 2012,MOD)

ICS19.100
中华人民共和国国家标准
GB/T39240—2020
无损检测
超声检测
Non-destructive testing-Ultrasonic testing-General principles（ISO16810.2012,MOD）
2020-11-19发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-06-01实施
规范性引用文件
术语和定义
人员资格鉴定与认证
检测前需要的信息
超声检测原理
检测准备
检测·
缺欠特征
工艺规程
检测报告
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GB/T39240—2020
本标准接照GB/T1.1一2009给出的规则起章。GB/T39240—2020
本标准使用重新起草法修改采用ISO16810：2012《无损检测超声检测
总则》。
本标准与ISO16810：2012的技术性差异及其原因如下：关于规范性引用文件，本标准做了具有技术性差异的调整，以适应我国的技术条件，调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中，具体调整如下：用等同采用国际标准的GB/T9445代替了ISO9712（见第4章）；?用等同采用国际标准的GB/T19799.1代替了ISO2400（见7.4）；用等同采用国际标准的GB/T19799.2代替了ISO7963（见7.4）；用修改采用国际标准的GB/T39242代替了IS016811（见6.4、7.3、7.5.8.3、9.1,9.3,11.1)；用修改采用国际标准的GB/T39241代替了ISO16823（见6.3）；增加了GB/T12604.1和GB/T20737（见第3章）。增加了术语和定义（见第3章）。本标准由全国无损检测标准化技术委员会（SAC/TC56）提出并归口。本标准起草单位：上海材料研究所、武汉中科创新技术股份有限公司、中国铁路广州局集团有限公司、国网上海市电力公司电力科学研究院、烟台中集来福士海洋工程有限公司、山东瑞祥模具有限公司、中广核工程有限公司、上海航天精密机械所、江苏方天电力技术有限公司。本标准主要起草人：张义凤、丁杰、蒋建生、黄隐、林光辉、王子成、贺海建、赵利民、骆国防、金磊、魏忠瑞、马建民、朱从斌、王飞、杨贤彪。m
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1范围
无损检测
超声检测
本标准规定了能够传播超声的工业产品超声检测遵循的总则要求。GB/T39240—2020
本标准适用于最低要求下的超声检测。超声检测的应用与被检件的类型有关，具体要求见相应的产品标准、规范、合同文件和检测工艺规程。本标准不适用于检测区域、扫查方式和验收标准的确定。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，仅注且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（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证（GB/T94452015，ISO9712：2012，IDT）GB/T12604.1无损检测术语超声检测（GB/T12604.1一2005，ISO5577：2000，IDT）GB/T19799.1
GB/T19799.2
GB/T20737
GB/T39241
GB/T39242wwW.bzxz.Net
无损检测
无损检测
无损检测
无损检测
无损检测
超声检测
1号校准试块（GB/T19799.1--2015，IS02400：2012，超声检测
2号校准试块（GB/T19799.2—2012,ISO7963：2006，通用术语和定义（GB/T20737—2006，ISO/TS18173：2005，IDT）穿透技术（GB/T39241—2020，ISO16823：2012，MOD）超声检测
超声检测
灵敏度和范设定（GB/T39242—2020，ISO16811：2012，EN12668-1无损检测
超声检测设备的性能与检验第1部分：仪器（Non-destructivetestingCharacterization andverification of ultrasonic examination equipment-Part1,Instruments)EN12668-2无损检测超声检测设备的性能与检验第2部分：探头（Non-destructivetestingCharacterization and verification of ultrasonic examination equipmentPart2:Probes)EN12668-3无损检测超声检测设备的性能与检验第3部分：组合设备（Non-destructivetes-ting—Characterization and verification ofultrasonic examination equipment-Part3Combinedequipment)
3术语和定义
GB/T12604.1和GB/T20737界定的术语和定义适用于本文件。4人员资格鉴定与认证
按本标准实施超声检测的人员，应按GB/T9445或各方同意后进行资格鉴定与认证，取得超声检测相关工业门类的资格等级证书，并由雇主或其代理对其进行岗位培训和授权。1
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GB/T39240—2020
5检测前需要的信息
超声检测前应明确下列信息：
检测目的；
人员资格鉴定与认证；
——环境条件与被检件状态；
—工艺规程要求；
扫查表面准备要求；
检测区域：
检测灵敏度及其设定方法；
评定和记录等级要求；
验收标准
检测范围，包含扫查方式；
一检测报告要求
6超声检测原理
6.1概述
超声检测基于超声波在被检件中传播时，通过监测穿透信号（称为穿透技术）或从不连续、其他表面反射、折射、衔射的信号（称为脉冲回波技术）检测工件的方法。穿透技术和脉冲回波技术都可使用同时作为发射器和接收器的单晶探头或双晶操头，也可使用分别作为发射器和接收器的两个探头。同时，两种技术还可基于被检件的一个或多个表面的一次反射，或二次、多次反射检测。
可采用手动方式检测，也可采用半自动或全自动设备检测，可使用接触法，非接触法或液浸法扫查，也可针对具体情况采用其他耦合方法。6.2波型和传播方向
最常用的超声波类型是纵波和横波，它们垂直于被检表面或与被检表面成一定角度传播。在特殊应用中也可采用其他波型，例如兰姆波或瑞利波。波型和传播方向的选择应满足检测需求，同时考虑平面反射体的反射特性。除兰姆波外，选用单探头脉冲回波技术时，声波的传播方向宜尽可能垂直于反射面。6.3穿透技术
穿透技术基于测量超声穿透被检件后的信号衰减工作。测量的信号可为底面回波信号，也可为穿透波信号，或为经工件表面多次反射的回波信号。穿透技术见GB/T39241。
6.4脉冲回波技术
脉冲回波技术基于被检件中任意异质界面的反射或折射信号，采用信号幅度及其在时基线上的位置描述其特征。信号在时基线的位置与反射体和探头之间的距离有关。反射体的位置可由声程、声束传播方向和探头位置确定，
推荐采用以下方法之一测量信号幅度：2
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GB/T39240——2020
a）基于一个或多个参考试块的人工反射体（横孔、平底孔或刻槽等）获得的一条或一系列距离波幅校正（DAC)曲线；
距离增益当量尺寸（DGS)曲线；b)
适用的刻槽回波；
d）垂直于声束轴线的大平面反射体回波（如底面回波）。脉冲回波技术见GB/T39242。
可采用其他检测技术进一步获得有关反射体的形状和大小等信息。例如，信号幅度随探头移动产生的变化、声程测量或频率分析等。7设备
7.1超声仪器
超声仪器应符合EN12668-1的要求。7.2
超声探头
探头应符合EN12668-2的要求。
7.2.1探头的选择
探头的选择取决于检测目的和参考标准或规范的要求，如，材料厚度、形状和表面状况；
一被检件的类型和冶金状态；
一可能存在的缺欠的类型、位置和走向。应根据上述被检件的特征，综合考虑选择7.2.2、7.2.3和7.2.4中的探头参数。7.2.2探头的频率和尺寸
探头的题率和尺寸决定了声束的形状（近场和声束扩散）。综合考虑以下几点，选择具有最适宜声束特征的探头：
一近场长度应尽可能小于被检件的厚度；注：在近场中也可检出缺欠，但缺欠特征判断不准确，重现性差。在距离探头最远处的检测区内，声束宽度应足够小，以保证足够的检测灵敏度；一声束扩散程度应足够大，以便检测走向较差的平面缺欠，频率的选择还应考虑材料的声衰减和缺欠的反射性。频率越高，分辨力越高，但声衰减越大（或由于晶粒粗大而产生的杂波信号越强）。因此，频率的选择需综合考虑以上因素。检测频率通常为1.0MHz~20MHz。
7.2.3直区
探头的选择应考虑在检测区域中产生的盲区。7.2.4阻尼
探头的选择应考虑阻尼对分辨力和频谱的影响。7.2.5聚焦探头
聚焦探头主要用于小缺欠检测和反射体定量。探头声场宜用焦点长度和聚焦声束直径描述。与非3
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GB/T39240—2020
聚焦的单晶探头相比，聚焦探头提高了横向分辨力并具有更高的信噪比。使用案焦探头时，灵敏度设定使用参考反射体。
7.3耦合介质
可使用不同的耦合介质，但其类型应与被检材料相容。如：水，可含有润湿剂、防冻剂、防腐剂等；浆糊；
—油；
—油脂；
含水粘胶纤维等。
在验证、设备调节和检测时的合介质特性应保持一致。耦合介质应在适用的温度范围内使用。如果耦合介质特性不能在设备调节和检测时保持一致，可进行传输修正，修正方法见GB/T39242。检测完成后，应去除影响后续操作、检查或使用的耦合介质。7.4校准试块
使用GB/T19799.1和GB/T19799.2规定的校准试块。使用上述试块可验证设备调节的稳定性。7.5参考试块
当将被检件的回波幅度与参考试块的回波幅度比较时，参考试块的材料、表面状态、几何形状和温度等应遵守相关规定。
如可能，参考试块应由在特定范围内与被检件具有相同或相近声学特性的材料制成，并应具有与被检件相同或相近的表面状态。如果试块与被检件声学特性不同，应进行传输修正，具体修正方法见GB/T39242
应考虑参考试块与被检件的几何形状，见GB/T39242。参考试块的儿何形状、尺寸和反射体的位置，宜在具体标准和规范中逐一说明。宜根据检测区域范围确定反射体的位置和数量
最常用的反射体主要为以下四种：a）垂直于声束轴线、且与声束宽度相比为大平面的反射体（如底面）：b）平底孔；
e）横孔；
d)不同截面的刻槽。
当参考试块用于液浸检测时，应考虑孔中液体的影响，或应封堵孔的端头，应考虑被检件、探头与参考试块之间温差的影响，并与检测灵敏度要求相比较。必要时，检测过程中的参考试块应保持在规定的温度范围内。7.6专用试块
在特定情况下，可使用含已知自然缺欠的专用试块确定检测方法、核查灵敏度的稳定性。8设定
8.1通用设定
在标准或规范未规定操作规程时，确保满足以下要求：4
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一不使用抑制功能，除非另有规定；使用适当频带的放大器；
设定滤波以获得最佳分辨力：
GB/T39240—2020
一一必要时，调节检测系统的阻抗匹配，在保持分辨力的同时获得最大回波高度；一考虑放大余量，使脉冲能量设定在尽可能低的水平。上述设定在检测过程中应保持一致。每次开始检测时，应进行上述设定。在规定的时间间隔内，或当系统参数发生变化时，或实施超声检测的人员怀疑参数变化时定期核查，见EN12668-3。应确定允许的垂直线性和水平线性的极限偏差。如果超出允值范围，应重新设定，或采取规定的处理措施。
8.2范围设定
扫查范围设定应覆盖标准、规程或规范中规定的检测区域。应使用校准试块或通过计算设定时基线和延迟，应通过核查参考试块中反射体的位置进行验证。8.3幅度
使用人工反射体、参考试块底面或被检件底面回波设定幅度和脉冲能量。幅度和脉冲能量应足以：检测到信号幅度超过记录等级或参考文件规定的所有缺欠：根据相关标准规定的方法，或与被检产品相关的详细规范规定的其他方法评定所有缺欠显示或相关信号。
检测和评定时对应的幅度设定可以不同。手动检测时，在最大被检声程范围内，所有高于评定等级的信号应不低于20%满屏高度或相关文件中规定的幅度。灵敏度设定方法见GB/T39242。8.4脉冲重复频率
如果脉冲重复题率可调，宜足够高，以确保足够的屏幕亮度和检测到所有相关信号。检测长声程低衰减材料时，在保证不产生象波的前提下，脉冲重复频率尽可能高，见10.2.2。9检测准备
9.1表面准备
扫查表面应去除污垢、松动的氧化皮、焊接飞溅等，并应有光滑表面以保持充分耦合。检测前还应去除可能引起误判的表面特征，见GB/T39242。9.2标识和基准点
当相关文件要求记录缺欠或其他局部特征时，每一个被检件应有唯一标识，并采用满足要求的方法对缺欠准确是位。可使用合适的永久基准点或儿何特征定位。9.3传输修正的应用
当采用参考试块评定信号时，试块中产生的超声衰减和表面损失应与被检件一致，否则，应采用传输修正弥补表面损失和材料衰减差异，见GB/T39242。对于某些形状复杂的工件、有涂层的工件、奥氏体钢工件等，开发等价验证方法可能很困难基至无法实现。此时，应有特定程序文件予以规定。5
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GB/T39240—2020
检测相对较薄的工件、或已知其衰减可忽略不计时，不必修正。10检测
10.1检测覆盖
应按相关文件要求扫查，这些要求应包括扫查区域和扫查方向，也可包括探头类型、尺寸、频率和声束角度。
扫查重叠和扫查速度
10.2.1扫查重叠
对于100%检测，在检测范围内的任意深度上，两条相邻扫查路线之间的间隔应不大于一6dB声束宽度。
扫查速度
扫查速度的选择应考虑脉冲重复频率，操作人员识别能力或仪器信号记录能力。半自动或自动检测中，最大扫查速度Vx由探头在参考试块上扫查确定，或按式（1)计算：V
式中：
最大扫查速度，单位为毫米每秒（mm/s）；d
一6dB最小声束宽度，单位为毫米（mm）（如适用）；脉冲重复题率，单位为赫兹(Hz)；ftp
报警前显示的连续信号个数。
评定和记录等级
相关标准规定了评定和记录等级。如果未作规定，检测数据应体现在检测报告中。脉冲回波技术
回波幅度超过评定等级的信号应按验收标准评定。10.3.3
穿透技术
幅度低于评定等级的穿透信号应按验收标准评定。缺欠特征
11.1脉冲回波技术
缺欠特征至少包括：
在工件中的位置(a、y和z坐标)；按GB/T39242，通过测量回波的最大幅度确定其反射性。还包括补充特征，如：
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一走向；
一采用一6dB技术或其他探头移动技术确定缺欠尺寸；平面或非平面特征。
穿透技术
缺欠特征至少包括：
在工件中的位置(工和坐标)；
穿透信号下降最大值。
还包括补充特征，如信号下降区域范围等。工艺规程
超声检测应编制工艺规程，除满足本标准的要求外，还应至少包括（如适用）：被检件描述；
参考文件；
一检测人员资格鉴定与认证；
被检件状态；
检测区域；
一扫查表面准备；
耦合介质；
检测设备描述；
环境条件；
校准和设定；
一扫查方式；
检测操作顺序及描述；
评定和记录等级；
缺欠特征描述；
验收标准；
检测报告。
GB/T39240—2020
如果产品标准或规定具体技术的标准能满足检测要求，可直接作为工艺规程使用。如果参考文件要求编制工艺规程，应至少包含上述内容。检测报告
检测报告应至少包括：
制造商代码，和/或订单号；
被检件完整标识；
检测地点；
被检件状态：
检测设备标识；
参考的合同文件（标准等）；
参考的工艺规程；
检测人员或其他责任人员姓名、资格等级和签名；7
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GB/T39240—2020
检测日期；
检测结果和评定；
所有与工艺规程的偏离。
-rrKacerKAca-
GB/T39240-2020
打印日期：2020年12月15日
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中华人民共和
国家标准
无损检测
超声检测
GB/T39240—2020
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