GB／T 37400.14-2019  重型机械通用技术条件 第14部分：铸钢件无损探伤

4.2.1检测档案至少应包括

a）无损检测委托单或检测合同； b) 无损检测工艺文件； c） 无损检测原始记录； d）无损检测报告。 4.2.2合同有要求时，检测前应准备一个书面检测工艺规程，必要时需经用户认可。 4.2.3检测程序及结果应正确、完整并有 名以口 、报告等保存期不应少于5年

a 矫正视力不应低于5.0（小数记录值为1.0）； b）从事表面检测工作的人员不应有色盲。 4.3.4从事射线检测的人员上岗前应进行辐射安全知识的培训，并取得放射工作人员证

标准血压5.1订货时应明确的内容

订货时应明确以下事宜： 检测部位及范围； 铸件各区域的质量要求或等级； 是否要求书面检验规程； 要求进行的特殊检测方法

在超声检测之前，铸钢件应至少进行一次奥氏体化热处理。 最终验收的超声检测的检测应安排在最终热处理之后进行。 铸件超声检测应安排在外观检查合格后进行，铸件的检测面及底面应无影响超声检测的异物，机加 工表面粗糙度应至少达到Ra6.3,非加工的表面粗糙度应至少达到Ra12.5

在超声检测之前，铸钢件应至少进行一次奥氏体化热处理， 最终验收的超声检测的检测应安排在最终热处理之后进行。 铸件超声检测应安排在外观检查合格后进行，铸件的检测面及底面应无影响超声检测的异物，机 表面粗糙度应至少达到Ra6.3，非加工的表面粗糙度应至少达到Ra12.5

5.3.1超声检测设备

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超声检测设备至少应其有下列性能： 可使用单晶或双晶探头，其工作频率至少为1MHz～6MHz； 增益范围≥80dB，调节精度≥1dB； 增益线性应满足表1要求，时基线性误差最大允许值为全屏宽度的土2%，测试方法 GB/T 27664.1

超声检测设备至少应其有下列性能： 可使用单晶或双晶探头，其工作频率至少为1MHz～6MHz； 增益范围≥80dB，调节精度≥1dB； 增益线性应满足表1要求，时基线性误差最大允许值为全屏宽度的土2%，测试 GB/T 27664.1。

探头公称频率应在1MHz～5MHz之间。对于以发现缺陷为目的进行的初始扫查，应在规定范围 内尽可能选用低频；需进一步弄清缺陷特性需要提高分辨力时，可使用较高的频率。 本部分推荐使用2MHz~2.5MHz

5.3.2.2探头种类及角

根据铸件不同的儿何形状和需检出缺陷类别的差异，可分别采用直探头或斜探头，或两种探头同时 采用，近表面区也可使用SE（双晶)直探头或（双晶）斜探头。双晶探头建议用于近表面缺陷以及深度小 于50mm的缺陷检测，双晶探头聚焦区域应能覆盖所要求进行检测的区域。 横波检测时，斜探头折射角宜在35°~70°之间

5.3.2.3晶片尺寸

5.3.2.3晶片尺寸

晶片尺寸应依据检测声程和频率选择。声程较短时，应使用晶片直径6mm～12mm（或面积相 方晶片）小探头。声程较长（如单晶直探头大于200mm，单晶斜探头大于100mm）时，宜使用晶片 12mm~25mm的探头。

5.3.2.4曲面扫查探头匹配

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式中： 检测方向上的探头尺寸，单位为毫米（mm）； D一工件直径，单位为毫米（mm）。 若g>0.5mm，应使探头楔块与工件表面吻合，并重新设置灵敏度和扫查范围

式中： a检测方向上的探头尺寸，单位为毫米（mm）； D一一工件直径，单位为毫米（mm）。 若g>0.5mm.应使探头楔块与工件表面吻合.并重新设置灵敏度和扫查范围

5.3.3检测系统灵敏度

的灵敏度应至少保证能调整到5.6.4所要求的检测

耦合剂应能润湿整个受检表面，并且具有足够的导声性能。可以用水、机油、糊或其他性能相当 的介质。 调整仪器和检测工件时应采用同一种耦合剂

参考试块的声学特性应与被检铸件相同或相近 应测量参考试块与受检材料的材质衰减系数差异，以便后续对检测灵敏度及缺陷当量进行修正

采用按照GB/T19799（所有部分）规定的校准试 性的校准应使用直探头或斜探头 准试块上进行。 必要时，还应考虑铸件与校准试块的声速差异。 如果可行，线性的校准尽可能直接在铸件本体上进行

5.5超声可探性的确认

检测前应进行可探性判断，符合要求后才能进行检测。可探性条件：先将仪器“抑制”旋钮置于零 位，使用频率2MHz～2.5MHz中某一频率的纵波直探头，对铸钢件的最大探测距离处（最厚处）或反 射杂波最多处进行探测；在最大被检深度处的平底孔的回波高度为示波屏高度的2/5时，若噪声信号反 射幅度比选定为纵波同声程检测灵敏度的反射回波低6dB以上，则该铸件适合超声检测（即可探性符 合要求）。 若不能满足要求，可降低频率至1MHz，再进行可探性测试，若满足要求，可以采用该频率检测，但 应在检测报告中加以说明。 若降低频率仍不具可探性，则应对铸件重新进行热处理改善透声性，可探性满足要求后才能进行检 测。超声可探性要求按表2。

表2超声检测可探性要求

铸件受检部位，只要形状允许，整个受检区域都应进行检测

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应根据铸件的形状、尺寸、可能产生的铸造缺陷类型和可能在焊接时发生的缺陷等因素，选择合适 的声束入射方向和探头。最合适的检测工艺应由制造厂确定。应注意铸件的关键部位，必要时可编制 书面的检测工艺。焊接与制造过程中可能会产生危害性缺陷的部位，可采用斜探头检测 铸件受检部位应至少用直探头尽可能从两相对面进行检测。对于只能从一面进行检测的，应采用 直探头和双晶直探头检测。对于只能从一面进行检测，而且壁厚小于60mm的部位，只用双晶直探头 即可。铸件采用单面检测时，若需要发现靠近探头的近表面缺陷，则应使用近表面分辨力高的探头，

5.6.4.1基本原则

尽可能用铸件本体调节检测灵敏度。在不能用铸件本体的情况下，方可使用试块 采用试块时，除非不可行，则应测定传输修正公V：，在测定传输修正时，既要考虑耦合面的表面质 量，还要考虑底面的表面质量，因其影响反射波高度（用作基准）。传输修正测定方法参见附录B，只有 AV,>4dB时才进行该修正。 扫查时，应把增益提高到在示波屏能见到干扰背景（扫查灵敏度）。扫查过程中，要监视底面反射信 号的幅度是否有明显的降低。底面反射波幅的降低，不仅可能表明存在缺陷，也可能表明探头与铸件表 面耦合不良、底面反射面不平行或铸件中局部的衰减变化。如果怀疑由于缺陷的存在引起底波降低会 超过应记录的值，则应对该部位在降低增益的情况下重新检测，并测定底波降低量。 垂直于检测面的平面状缺陷的回波幅度可能较小，甚至可能小于3mm平底孔当量直径的记录限， 若检测过程中，发现此类缺陷信号，因提高检测灵敏度，使这种反射体在示波屏上能清晰地见到其动态 回波图形（见图3）， 若受检部位表面质量情况有所变化，可能造成检测灵敏度的急剧变化。这种情况下，应遵守5.6.4.1 条第三段所述的调节扫查灵敏度的条件。 采用双晶直探头检测时，灵敏度应在铸件上耦合面与底面尽可能平行的部位内进行调整。如果不 可能，则要使用有平行面的试块或钻孔的试块。 用底面调节灵敏度时，若底面为曲面，其灵敏度修正与计算法相同

5.6.4.2DGS法

宜选用DGS系统调节灵敏度，适用于直探头和斜探头检测 可使用铸件本体或参考试块，根据相应探头的DGS系统，调节检测灵敏度。 应测量材料的声衰减，材质衰减系数(α）测量方法参见附录B。只有在衰减量影响超过4dB时才 进行该修正。 DGS系统有DGS曲线、DGS面板以及DGS软件等，DGS曲线应用参见附录C

用一组能覆盖受检铸件厚度的参考试块，找出各反射体的反射波最高点，将最高的反射波调至满屏 高的80%左右，在不动增益的情况下，依次连接各反射体反射波的最高点，由此形成一条光滑的曲线。 亥曲线一般应采用至少3个点进行绘制。如果在受检铸件厚度以内，超声波衰减量超过检测系统的动 态范围，则允许制作分段曲线。另外，只要能计算出超声波声衰减特性，也可采用DGS（5.6.4.2)或计算 法（5.6.4.4）原理，补充或确定DAC曲线

计算法适用于检测厚度或声程大于或等于探头3倍近场的场合。 灵敏度也是以仪器上设定的某一基准高度为基础来调节的。应按式（2)计算不同距离的平底孔与 大平底的分贝差值.按式（3）计算不同直径与不同距离处平底孔的分贝差值，

式中： △ 分贝差值，单位为分贝（dB)； 波长，单位为毫米（mm）； f 所需的检测声程，单位为毫米（mm）； B 用以调节基准波高处的工件厚度，单位为毫米（mm）； 平底孔当量直径，单位为毫米（mm）

d，d2一平底孔当量直径，单位为毫米（mm）； 1，工2 平底孔埋深，单位为毫米（mm）； 衰减系数，单位为分贝每毫米（dB/mm）。 材料的声衰减应进行测量，测量方法参见附录B。只有在材质衰减系数α影响超过4dB时才进行 该修正。 对于空心圆柱形工件，灵敏度修正所需增加的分贝差值应按式（4)计算：

= ± 101g

A 一分贝差值，单位为分贝（dB）； d 工件内径，单位为毫米（mm）； D一工件外径，单位为毫米（mm）。 注：“十”表示外圆径向检测，内孔凸柱面反射；“一”表示内孔径向探测，外圆凹柱面反射。 也可以使用带有横孔（横孔长度应大于一20dB声束宽度）的参考试块。式（5）可用于平底孔和横 孔的直径转换（仅适用于D。≥2入、≥5倍近场长度、单晶探头）：

DQ 横孔直径，单位为毫米（mm）； 平底孔直径，单位为毫米（mm）；

波长，单位为毫米（mm）；

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有下列两种回波可能在铸件检测时出现： 缺陷回波； 缺陷引起的底波衰减。 以上两种回波既可单独出现，也可同时出现，均应注意并分别予以评定。 回波高度以平底孔当量直径大小表示；底波衰减量是由底波高度的下降量以dB表示

5.6.6记录限及应记录的回波

达到或超过表3所规定的记录限的缺陷回波均应记录。 不论回波高度大小如何，下列回波也均应予以记录： 带有深度方向或其他方向延伸的连续缺陷回波； 认为对声束反射不利的铸造缺陷回波。 所有探出应记录的缺陷部位均应做出标记，并应在检测报告中加以说明，可以草图或照片的形式。

所有应记录的缺陷均需进行详尽的分析。可以通过增加其他超声检测方法（其他频率、角度和尺寸 的探头）或其他无损检测方法（如射线检测）辅助检测

超声检测，只有在特定条件（例如，已知缺陷类型、缺陷几何形状，声束能以最佳的角度人射到缺 下才有可能准确测定缺陷尺寸。通常，铸钢件中的缺陷不能满足这些条件。大的缺陷有时可能会 许多小的应记录缺陷。通过改变扫查方向或探头角度，有助于全面了解缺陷。

根据缺陷实际尺寸与探头在缺陷处的声束直径相比较，缺陷分为非延伸性缺陷和延伸性缺陷。 直径可以从相应的探头说明书或声波曲线图中查出。声束直径（一6dB)与声程的关系，对于最常 深头见图1，或用式（6）得出

式中： DB 声束直径（一6dB），单位为毫米（mm）； 波长，单位为毫米（mm）； S 声程，单位为毫米（mm）； D 晶片直径，单位为毫米（mm）； 近场区长度N： D2 N .单位为毫米（mm 4入

5.8.3平行于受检面的缺陷尺寸的测定

在确定缺陷尺寸时，应尽可能选用近场区长度与缺陷声程相近的探头。 移动探头，根据波幅降低程度，按以下方法测量缺陷尺寸： 达到表3规定记录限的缺陷，应以记录限降低6dB测量； 5.6.6中所述的其他两类缺陷，应以最大回波高度降低6dB（半波高法）测量。 在底波降低的情况下，应以缺陷处的底波相对于完好部位底波下降6dB的方式测量。 尽可能准确地对这些探测点做出标记（例如：直探头的探头中心，斜探头的人射点）。将各标记点连 成一条外形轮廊线即给出缺陷的尺寸。对于斜探头，只要被检工件的几何外形允许，将缺陷的各边沿点

利用距离投影原理将其投影到检测面上

5.8.4垂直于受检面的缺陷尺寸的测定

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推存采用在缺陷部位声束直径尽可能小的探头（探头的近场点或双晶斜探头的聚焦区） 依据缺陷种类不同，可采用下列方法 采用直探头测量：从两相对面采用垂直入射声束测量（图2）； 采用斜探头测量：缺陷在深度方向上的延伸尺寸，通过斜角入射声波可以在缺陷上、下边沿上 各自测得的声程差而求得

说明： 缺陷在深度方向上的延伸尺寸，单位为毫米（mm） 一工件壁厚，单位为毫米（mm）； Si.S：声程，单位为毫米（mm）。

图2直探头测量深度方向上的缺陷尺寸

对于深度约为50mm左右或以内的近表面缺陷，可采用以下方法测量其深度方向上的延伸尺寸： 采用双晶斜探头，把被测缺陷深度方向的最大回波高度调至100%示波屏高度，通过探头对缺陷的 垂直移动，找出回波高度下降至10%示波屏高度处，从声程S，和S2以及折射角即可算出缺陷在深度方 向上的延伸尺寸（见图3）

GB/T37400.14—2019回波高度100%10%S2b)连在一起的缺陷说明：d沿壁厚方向上的缺陷尺寸，其值为（S，一S，）cosa，单位为毫米（mm）；S1,S;声程，单位为毫米（mm）；α折射角，单位为度（°）。图3（续）5.9质量等级凡是达到或超过记录限的缺陷，均应按表4评定铸件质量等级，表4铸件超声检测质量分级质量等级特性单位区域1b234受检区域内的>50>100>50>100>50>100mm≤50≤50≤50铸件壁厚≤100≤600°≤100≤600≤100≤600°非延伸性缺陷最大平底孔当量边缘直径mm：中心100 mmX100 mm边缘6不作为验收依据表面中需记录的缺陷个数中心不作为验收依据最大底波降低量dB12延伸性缺陷最大平底孔边缘当量直径mm8中心边缘缺陷在壁厚区域厚度的15%方向上的最大延伸范围中心壁厚的15%12

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检测报告至少包括下列内容：

图4铸件壁厚方向区域划分

a）工件信息： 1）名 名称、图号、炉号、工件号等； 2）被检部位； 3）材料； 4） 表面状况； 5） 检测时机； 6 检测标准和验收标准或等级。 b） 检测范围。 C） 检测仪型号、探头型号、试块型号（若使用）。 d) 检测部位和检测方法。 灵敏度。 ? f 缺陷当量、尺寸和位置（例如：草图或照片），以及其他描述缺陷的信息，例如：平底孔当量直径、 底波衰减量、深度位置和深度方向上的延伸尺寸、长度和面积。 检测日期和检测人员姓名

6.1检测前应明确的内容

订货时需明确以下事宜： 检测范围； 像质级别、照相方法； 铸件各区域各部分的质量等级； 是否要求书面检验规程； 要求进行的特殊检测方法

订货时需明确以下事宜： 检测范围； 像质级别、照相方法； 铸件各区域各部分的质量等级； 是否要求书面检验规程； 要求进行的特殊检测方法

射线照相像质分为A级和B级。 A级适用于结构复杂、检测区厚度差较大的工件，一般照相技术即可达到A级要求：B级适用于检 则区厚度差小、近似于平板的工件，适用于A级照相检出能力不够充分的场合。 除非订货时有明确规定，一般使用A级即可

射线照相像质分为A级和B级。 A级适用于结构复杂、检测区厚度差较大的工件，一般照相技术即可达到A级要求：B级适用于 区厚度差小、近似于平板的工件，适用于A级照相检出能力不够充分的场合。 除非订货时有明确规定，一般使用A级即可

可使用便携式X射线机（X光机）、电子加速器和射线装置。便携式X射线机应符合GB12664的 直线加速器应符合GB/T20129的要求，射线机应符合GB/T14058的要求

采用GB/T19348.1规定的工业射线照相胶片，选用金属箔增感屏。A级或B级照相适用的胶 曾感屏组合按表5规定

GB/T37400.14—2019表5胶片等级与增感屏胶片等级金属箔增感屏种类和厚度射线装置透照厚度A级照相B级照相A级照相B级照相不使用，或使用厚度≤0.03mm的铅箔增≤100 kV感前屏及后屏T3T2>100kV~150kV≤0.15mm，铅前屏及后屏>150kV~250kV0.02mm~0.15mm，铅前屏及后屏≤50mmT20.02mm~0.2mm，铅前屏及后屏>250kV~500kVT30.1mm~0.3mm，铅前屏>50 mmT30.02mm~0.3mm，铅后屏0.02mm~0.2mm，0.1 mm~0.2 mm,192 IrT3T2铅前屏铅前屏0.02mm~0.2mm铅后屏≤100mm6°CoT3T3前屏及后屏°0.25mm~0.7mm钢或铜>100 mm≤100 mm>1 MeV~4 MeVT3T2前屏及后屏,0.25mm~0.7mm钢或铜>100 mm≤100 mmT2T2前屏≤1mm，钢、铜或钛>4 MeV~12 MeV>100mm~300mmT2T3后屏；≤1mm铜、钢，或≤0.5mm钛>300 mmT3≤100 mmT2一前屏"：≤1mm钛，不用后屏>100mm~300mmT2>12 MevT3前屏：≤1mm钛；>300 mmT3后屏：≤0.5mm钛可以使用更高级别的胶片胶片前放置≤0.03mm铅前屏时，可以在工件与胶片间放置0.1mm的铅质滤光板。A级照相时，可以使用0.5mm~2.0mm的铅屏。。A级照相时，经供需双方协商，可以使用0.5mm~1.0mm的铅屏。“经协商也可使用钨屏。6.3.3灰雾度测量胶片灰雾度应不超过0.3。应从购进的胶片中按批抽样，采用与实际相同的暗室处理条件处理，然后进行灰雾度测量。经过测量的胶片若6个月内没有使用完，应重新测量。15

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射线束应对准检测区中心，并与工件表面垂直（但当认为从别的方向进行透照更有利于缺陷的检 则不受此限制）。尽量采取单壁透照方法

.2.1如图5～图7所示，将含有应识别钢丝（见表6)在内的像质计置于工件源侧表面，与工件一 透照。如果像质计难于放置在源侧表面，则可以紧贴胶片侧表面放置，但透照时像质计至胶片的距 为应识别钢丝线径（见表6）的10倍以上，同时要在像质计上放置标记“F”且其影像应出现在底片

b）筒形工件照相布直（源在内单壁透照

GB/T 37400.14—2019射线源工件源侧像质计胶片胶片侧像质计图6筒形工件照相布置（双壁单影法）射线源像质计工件胶片图7筒形工件照相布置（双壁双影法）表6应识别的像质计最小线径透照厚度透照厚度应识别的最小线径应识别的最小线径mmmmmmmmA级B级A级B级<5<6.40.10≥10~13≥13~160.25≥5~6.4≥6.4~80.125≥13~16≥16~200.32≥6.4~8≥8~100.16≥16~20≥20~250.40≥8~10≥10~130.20≥20~26≥25~320.5017

.2.2透照厚度变化较小时，在能代表透照厚度的部位放置1个像质计 .2.3透照厚度变化较大时，在能代表透照厚度较厚的部位和较薄的部位分别放置1个像质计 .2.4简形工件按图5进行周向全景照相时，一般放置4个像质计.分布在圆周的4等份位置。

6.4.2.2透照厚度变化较小时，在能代表透照厚度的部位放置1个像质计。

射线源、像质计、胶片间的相对位置见图5～图7。 射线源至工件的最短距离（L，），由焦点尺寸于、工件源侧表面至胶片的距离L?决定，应满足式 式（8）的要求

A级照相：会≥7.5L22/

式中： 射线源至工件的距离，单位为毫米（mm）； 焦点尺寸，单位为毫米（mm）； 一工件源侧表面至胶片的距离，单位为毫米（mm）。 B级照相： 式中： L，一一射线源至工件的距离，单位为毫米（mm）： 焦点尺寸，单位为毫米（mm）； L 工件源侧表面至胶片的距离，单位为毫米（mm）。 L小于公称厚度的1.2倍时，式（7）、式（8)及图8中的L2值取公称厚度值。 射线源至工件的最短距离L，值可由图8查出。 上述几何条件不能满足时，若像质要求能够满足，则可不受该最短距离L值规定的限制

L1一一射线源至工件的距离，单位为毫米（mm）； 焦点尺寸，单位为毫米（mm）； 工件源侧表面至胶片的距离，单位为毫米（mm）。 L2小于公称厚度的1.2倍时，式（7）、式（8)及图8中的L值取公称厚度值。 射线源至工件的最短距离L，值可由图8查出。 上述几何条件不能满足时，若像质要求能够满足，则可不受该最短距离L，值规定的限制。

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图8由工件表面至胶片的距离（L）和射线源尺寸（f）决定源至工件表面最短距离（L安全标准，）的诺模图

需要2张或2张以上胶片对工件进行 股片目应有一定的重管区：此时：在车 面放置的搭接标记应出现在底片上

6.4.6X射线管电压及射线源的选择

最高允许X射线管电压不应超过图9规定。此外，Y射线和1MeV以上X射线适用透照厚度范

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见表7规定。如果表6的像质要求能够满足，则可不受此限制。

表7射线和1MeV以上X射线适用透照厚度

金融标准6.4.7胶片与增感屏

工件形状复杂、厚度变化较大时，可以采用图10所示的多层胶片法进行照相。该方法是 2张以上感光度相同或不同的胶片装人同一暗盒进行照相