! 7 ,     江苏省市场监督管理局 发　布 中 国 标 准 出 版 社 出　版风电机组螺栓相控阵超声导波成像 检测技术导则 Technical guideline for phased array ultrasonic guided wave imaging inspection of wind turbine boltsCCS J 04 DB32/T 5134—2025ICS 19.100 2025 -05-21发布 2025 -06-21实施DB32/T 5134—2025 前言…………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ 1 范围………………………………………………………………………………………………………… 1 2 规范性引用文件 …………………………………………………………………………………………… 1 3 术语和定义 ………………………………………………………………………………………………… 1 4 检测原理 …………………………………………………………………………………………………… 2 5 人员要求 …………………………………………………………………………………………………… 3 6 安全要求 …………………………………………………………………………………………………… 3 7 检测工艺规程 ……………………………………………………………………………………………… 3 8 检测设备和器材 …………………………………………………………………………………………… 4 9 检测准备 …………………………………………………………………………………………………… 5 10 检测设置 …………………………………………………………………………………………………… 6 11 检测实施 …………………………………………………………………………………………………… 7 12 缺陷评定 …………………………………………………………………………………………………… 7 13 检测记录及报告 …………………………………………………………………………………………… 7 参考文献 ………………………………………………………………………………………………………… 9目　　次 ⅠDB32/T 5134—2025 前 言 本文件按照 GB/T 1.1—2020《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。 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责任 。 本文件由江苏省特种设备安全检验与节能标准化技术委员会提出并归口 。 本文件起草单位 ：江苏方天电力技术有限公司 、江苏省特种设备安全监督检验研究院 、南京华中检测 有限公司 、武汉中科创新技术股份有限公司 、南京市锅炉压力容器检验研究院 、国家电投集团江苏新能源 有限公司 、江苏联能电力科学研究院有限公司 、苏交控如东海上风力发电有限公司 、三峡新能源海上风电 运维江苏有限公司 、华能江苏清洁能源分公司 、扬子石化股份有限公司 。 本文件主要起草人 ：马君鹏、马向东、余薇、代兴亮、林光辉、王子成、章彬斌、苏俊、郑凯、周俊、曹峰、 杨钢、吴胜平、吴肖、何正东、王舒涛、杨春、潘铁根、王驰、黄志祥、彭杰、周峰峰、戴飞、付志平、蒋良雄、 赵占辉、陈金玉。 ⅢDB32/T 5134—2025 风电机组螺栓相控阵超声导波成像 检测技术导则 1 范围 本文件描述了风电机组螺栓相控阵柱面超声导波成像检测与缺陷评定方法 。 本文件适用于外径不小于 10 mm且不大于 100 mm、长度不大于 1 500 mm、长度与外径比值不小于 10的碳钢及低合金钢制在役风电机组螺栓周向缺陷的不拆卸检测 。风电机组其他类型和材质的螺栓周 向缺陷检测以及役前检测可参照执行 。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件 ；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 12604 .1　无损检测　术语　超声检测 GB/T 12604 .13　无损检测　术语　第 13部分：阵列超声检测 GB/T 42399 .1　无损检测仪器　相控阵超声设备的性能与检验　第 1部分：仪器 GB/T 42399 .2　无损检测仪器　相控阵超声设备的性能与检验　第 2部分：探头 GB/T 42399 .3　无损检测仪器　相控阵超声设备的性能与检验　第 3部分：组合系统 JB/T 11731　无损检测　超声相控阵探头通用技术条件 3 术语和定义 GB/T 12604 .1和GB/T 12604 .13界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。 3.1 周向线阵 circumferential linear array 同一平面上多个晶片沿周向排列形成一个圆环形 （控制方向 ）的平面阵列 。 如图 1所示。 标引符号说明 ： d——圆形晶片的内径 ； D——圆形晶片的外径 。 图1　周向线阵 1DB32/T 5134—2025 3.2 　　柱面 B扫描图像　 cylinder B scan view 以螺栓外圆周探头 1号晶片对应位置为零点 ，螺栓外圆周展开长度方向为横坐标 ，螺栓轴向长度方 向为纵坐标 ，形成的声场图像 ，并以颜色表示超声信号幅度的显示方式 。 如图 2所示。 标引符号说明 ： X——螺栓外径展开方向 ； Y——螺栓长度方向 ； a——缺陷显示 。 图2　柱面 B扫描图像示意图 3.3 柱面 C扫描图像　 cylinder C scan view 通过平面投影内部超声信号波幅方式在与螺栓检测端面平行的剖面所形成的声场图像 ，并以颜色表 示超声信号幅度的显示方式 。 如图 3所示。 标引符号说明 ： a——无缺陷区域 ； b——缺陷显示区域和方位 。 图3　柱面 C扫描图像示意图 4 检测原理 相控阵超声柱面扫描是一种针对周向线阵超声探头的相位控制技术 。该技术通过合成沿圆柱面扫 描的声束实现成像显示 。纵波以接近 90°的入射角在圆柱侧面产生掠射现象 ，其中部分纵波转换为横波 ， 以横波折 （反）射角射向圆柱对侧 ，在对侧的圆柱面又部分转换为纵波 ，如此反复 。这些超声波在圆柱结 构件中受圆柱面约束 ，沿圆柱结构件长度方向传导 ，即超声柱面导波 ，可实现远距离传输并用于检测 。超 2DB32/T 5134—2025 声柱面导波远距离检测原理 ，如图 4所示。 标引序号说明 ： 1——周向线阵 ； L——超声纵波 ； S——超声横波 。 图4　超声柱面导波远距离检测原理 5 人员要求 检测人员应按 GB/T 9445的要求或者合同各方同意的体系进行资格鉴定与认证 。 检测人员应进行专项培训 ，熟悉相控阵超声导波成像检测方法 ，了解风电机组螺栓材料 、制造和在役 缺陷产生机理等相关知识 ，应能按规定的检测工艺要求熟练操作 。 6 安全要求 从事检测的人员应遵守安全工作的有关规定 ，当检测条件符合安全作业条件时 ，方可进行检测 。 7 检测工艺规程 检测工艺规程制订时应考虑表 1所列相关因素 。相关因素的变化超出规定时 ，应重新编制或修订工 艺规程。 表1　检测工艺规程涉及的相关因素 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10相关因素的内容 螺栓信息 （包括规格型号 、材质等） 检测面状态 检测仪器 探头 耦合剂 对比试块及校准方法 检测覆盖范围及探头放置位置 灵敏度设定 检测结果评定 检测记录与报告 3DB32/T 5134—2025 8 检测设备和器材 8.1 仪器设备 8.1.1 仪器 检测仪器除应满足 GB/T 42399 .1的要求外 ，还应满足如下要求 ： a）工作频率为 0.5 MHz~ 15 MHz（按-3 dB测量） ； b）接收激发通道不小于 16/64； c）发射电压 ：不小于 50 V； d）增益调节范围不小于 80 dB，最小调节步进不大于 0.1 dB； e）扫查图像显示至少包括 A扫图、柱面 B扫描图像 、柱面 C扫描图像 ； f）具备全程动态聚焦功能 。 8.1.2 探头 探头除应满足 GB/T 42399 .2的要求外 ，还应满足如下要求 ： a）探头频率范围应满足检测要求 ； b）采用周向线阵 ； c）探头中心频率实测平均值与标称频率值误差应不大于 10%； d）探头 -6 dB相对带宽平均值应不小于探头数据表中规定的相对带宽 ； e）同一探头晶片间灵敏度差值应不大于 4 dB，晶片灵敏度的均匀性应满足均方差不大于 1 dB； f）探头激发孔径范围内不应存在失效晶片 。若失效晶片不可避免 ，则在确保检测灵敏度满足要求 的前提下 ，在环阵任意 1/4圆周范围内的失效晶片的数量不能超出激发晶片总数的 15%，且不 应存在相邻的失效晶片 。 8.1.3 组合性能 8.1.3.1 检测仪器和探头的组合性能除应满足 GB/T 42399 .3的要求外 ，还应满足如下要求 ： a）最大检测声程处 ，探测 0.5 mm人工切槽时其灵敏度余量应不小于 10 dB； b）仪器和探头的组合频率与公称频率误差应不大于 10%。 8.1.3.2 当出现以下情况时应测定仪器和探头的组合性能 ： a）新购置的仪器和探头 ； b）仪器或探头在维修或更换主要部件后 ； c）检测人员认为有必要时 。 8.1.3.3 每隔 3个月应按 GB/T 42399