ICS 77.040.20 CCS H 26 YB 中华人民共和国黑色冶金行业标准 YB/TXXXXXXXX 无缝钢管纵向和/或横向缺欠的全圆周自动 电磁超声检测 Automated full peripheral electromagnetic acoustic testing of seamless steel tubes for the detection of longitudinal and/or transverse imperfections （报批稿） XXXX - XX - XX 发布 XXXX-XX-XX实施 发布 中华人民共和国工业和信息化部 YB/T XXXX—XXXX 目 次 前言 II 范围 1 规范性引用文件 2 3 术语和定义 4 一般要求 检测原理 5 6 检测设备， 2 7 对比样管 8 检测方法. .6 9 验收 10检测报告 YB/T XXXX—XXXX 无缝钢管纵向和/或横向缺欠的全圆周自动电磁超声检测 1范围 本文件规定了铁磁性无缝钢管纵向和/或横向缺欠的全圆周自动电磁超声检测的一般要求、检测原 理、检测设备、对比样管、检测方法、验收和检测报告。 本文件适用于外径不小于38mm且壁厚不大于40mm，壁厚与外径比不大于0.2的铁磁性无缝钢 管纵向和/或横向缺欠的全圆周自动电磁超声检测。 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/T5777无缝和焊接（埋弧焊除外）钢管纵向和/或横向缺欠的全圆周自动超声检测 GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证 GB/T12604.1无损检测术语超声检测 GB/T20935.1金属材料电磁超声检验方法第1部分：电磁超声波换能器指南 ISo11484钢产品雇主的无损检测人员资格鉴定体系（Steelproducts一Employersqualification System for non-destructive testing(NDT)personnel) 3术语和定义 GB/T5777、GB/T12604.1和GB/T20935.1界定的术语和定义适用于本文件。 4一般要求 4.1除非产品标准另有规定或经供需双方协商同意，检测应在钢管所有主要生产工序（轧制、热处理、 冷和热加工、定径和矫直等）操作全部完成后进行。 4.2被检测的钢管应有足够的平直度以保证检测的有效性。表面应没有影响检测可靠性的外来异物 4.3检测场地应避免强光、强磁场、强振动、腐蚀性气体、严重粉尘等影响电磁超声检测仪稳定性或 检测人员可靠观察的因素。 4.4检测应由按照GB/T9445、IS011484或等效标准经培训合格的超声检测操作人员进行，并由经制 造商任命的有资格的人员监督。在由第三方检测的情况下，此项应由供需双方协商。 4.5电磁超声的波型应为横波。 5检测原理 电磁超声是采用非接触方式在金属中实现电能-声能转换。基于电磁超声的换能机理，可直接在金 属表面产生垂直入射或斜入射的横波，见图1。横波可以是水平偏振（SH）或垂直偏振（SV）。斜入射 1 YB/T XXXX—XXXX 声波的角度可以通过电磁场的频率控制。 -E ,2 电磁超声纵波的产生 a) H -E ↓2 b）电磁超声横波的产生 标引序号和符号说明： 1—一导体表面： 2——电磁波； 一稳恒磁感应强度失量； E- 一电磁超声换能器的电场强度矢量： Fi- 一洛伦兹力： H——稳恒磁场； ——电子的运动速度。 图1电磁超声波的产生 6检测设备 6.1 电磁超声换能器 2 YB/TXXXX—XXXX 6.1.1电磁超声换能器每个通道应具有独立的收发功能，工作频率在1MHz10MHz之间。电磁超声换 能器线圈及磁铁形式如图2所示。 6.1.2应采用周期绕制的不相交且有均匀间距的回折线圈型电磁超声换能器进行横波声束超声检测。回 折线圈的几何形状如图3所示。 标引序号和符号说明： 一永久磁铁； 2一一回折线圈； 3——SV横波； I一一交变电流： 一感应涡流； FL——洛伦兹力： B一一感应磁场。 图2电磁超声换能器线圈/磁铁形式 标引符号说明： S一一绕线直径： 3 YB/TXXXX—XXXX L一回折线圈相邻间距； —一回折线圈宽度； Ⅱ——奇整数。 图3回折线圈型电磁超声换能器几何形状 6.2检测仪 检测仪应能采集、存储检测数据，并对电磁超声换能器的检测信号进行分析。 7对比样管 7.1一般要求 7.1.1对比样管应与被检钢管具有相同的公称尺寸，并具有相近的表面状态、热处理状态、电磁特性 和声学性能。 7.1.2本文件定义的对比标准缺陷用于校验电磁超声检测系统。不应将这些对比标准缺陷的尺寸视为 此类设备所能检测到的最小缺欠尺寸。 7.1.3若检测纵向缺欠，应使用样管内外表面上的纵向刻槽校验检测设备。 7.1.4若检测横向缺欠，应使用样管内外表面上的横向刻槽校验检测设备。 7.1.5当钢管内径小于25mm时，可不加工内表面纵向刻槽。当钢管内径小于50mm时，可不加工内 表面横向刻槽； 7.1.6增加其他方向缺欠的检测要求时，应在询价和订货时详细说明。 7.1.7刻槽距对比样管端部以及同类型刻槽彼此之间应保持一定距离，以获得清晰可分辨的显示信号。 7.2对比刻槽 7.2.1对比刻槽应采用机械方法或电火花蚀刻方法加工。 7.2.2纵向刻槽应与对比样管的长轴平行，横向刻槽应与对比样管的长轴垂直。 7.2.3对比刻槽应为“N”型。当刻槽深度小于0.5mm时，可采用“V”型刻槽。“N”型槽的两边应 平行，且槽的底部应与两边成直角。对比刻槽的宽度（w）应不大于1.0mm，且不超过深度的2倍，如 图4所示。 注：槽的底部或底角可能是圆弧。 w α=60° a）“N”型刻槽 b）“V”型刻槽 标引符号说明： 一宽度； 4 YB/T XXXX—XXXX d—一深度。 图4对比刻槽的样式 7. 2. 4 当需方未指定其他刻槽样式时， 横向刻槽应为外表面局部周向刻槽或内表面局部周向刻槽，如 图5所示。 a）外表面局部周向刻槽 b）内表面局部周向刻槽 标引符号说明： 一深度。 d 图5横向刻槽样式 7.2.5 对比刻槽的深度d应符合表1的规定。 注：在所有涉及钢管无损检测且划分了多种验收等级的国际标准中，对应于相同的验收等级，表1规定的刻槽深度值 是相同的。尽管对比标准缺陷相同，但采用不同的检测方法可以得到不同的检测结果。 表1验收等级及对应的对比刻槽深度 验收等级“ 刻槽深度与公称壁厚之比/% U1 3 U2 5 U3 10 U4 12.5 经供需双方协商同意，可采用验收等级U2.5，此时刻槽深度与公称壁厚之比为8%。 7.2.6 除非供需双方另有协议，刻槽的最小深度应与钢管的应用类型有关，表2给出的类别表示在没 有指明最小槽深类别时，冷拔、冷轧及机加工钢管的最小刻槽深度为0.2mm，所有其他状态的最小刻 槽深度为0.5mm。 表2 最小槽深类别及最小刻槽深度 最小槽深类别 最小刻槽深度*/mm 钢管的典型状态 A 0. 1 冷拔、冷轧及机加工钢管 B 0. 2 c 0. 3 其他所有情况 D 0. 5 采用的最小刻槽深度与钢管的加工方式有关，此时钢管的最终表面状态是决定最小刻槽深度的主要因素，最小刻槽 深度主要用于检测设备的校验以得到可接受的信噪比。 7.2.7 除非另有协议，所有验收等级和钢管类别的最大刻槽深度应为1.5mm。 7.2.8刻槽深度的允许偏差为刻槽深度的土15%或土0.05mm，取较大者。当刻槽深度小于0.3mm时， 其允许偏差为土0.03mm。 7.2.9对于冷拔、冷轧或机加工的钢管，刻槽的长度应不大于25mm；对于其他加工方式的钢管，其 长度应不大于50mm。 5