Page 116 - 无损检测2023年第二期
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郭剑豪:
ASME标准对 FMC检测的要求
探头, 此模式在传统超声和相控阵超声中往往需要 要变素发生改变时, 规程需要重新验证。但重新验
特定的扫查设置才能实现, 而利用 FMC 数据和 证对于软件有所例外, 仅当软件更新影响信号显示、
TFM 算法可以直接在常规扫查时( 或扫查后) 与 记录或自动处理时才需进行验证, 其他情况无需重
TT 模式同步生成。 新验证规程。另外, 软件更新记录应保存好且可供
1.2 FMC相关附录 审查。
ASMEBPVCV 标准附录 F 为非强制性, 其描 对于规程验证, 应按第4章强制性附录IX 和第
述了焊缝 FMC检测的过程和技术, 解释了 FMC 检 1章 T-150 ( d ) 的要求执行。一般来说, 规程验证需
测的 数 据 采 集 和 图 像 重 建。与 国 内 标 准 NB / T 要 AI ( 授权检验师)、 FMCII级 / III级检测人员及
47013.15 — 2021 《 承压设备无损检测 第15部分: 相 一位监督 FMCIII 级人员共同在场( 不同于检测人
控阵超声检测》 中全聚焦检测概念有所不同, ASME 员), 其中 FMCII 级 / III 级检测人员应在监督 FMC
标准明确将全矩阵捕获和后期图像重建算法解耦。 III 级人员监督下扫查至少一块演示试块并评定结
对于 FMC数据的处理, 该标准允许使用不同的图 果。规程验证中所用演示试块至少应包含以下位置
像重建算法, 满足附录 XI中的校准要求并通过附 的面状模拟缺陷: 一个位于上表面、 一个位于下表
录IX 规程验证即可。考虑到当前主流的后处理 面、 一个( 分区扫查时每区一个) 埋藏于焊缝中且所
有缺陷尺寸不得超过IX-435.6 中要求。规程验证
是全聚焦, 除特殊说明外文章中后处理均以 TFM
为例。 是否通过则取决于整个过程中对反射体的定量、 定
此外, 附录 F 中对各个技术关键点进行了解 位、 方向、 数量及定性是否取得监督III 级人员和 AI
读。而附录 XI则是强制性附录, 规定了进行 FMC 的满意。规程验证的相关记录应形成文件并由监督
检测时需执行的要求, 也是笔者讨论的重点。该标 III 级人员和 AI签署。 2021版的 ASME 标准新增
准从通用、 设备、 技术、 校准、 检测、 评定及文档等方 了演示试块埋藏缺陷的要求: 埋藏缺陷应为面状缺
面对 FMC检测做出规定。其中最核心的是校准和 陷, 且需布置在坡口处, 角度公差与坡口角度公差一
评定两个部分, 对于检测工艺设置, 则需重点关注如 致; 对于非单一角度的坡口, 面状缺陷需布置在焊缝
何同时满足这两部分的要求。 中心线上并垂直于检测面。此外, 所有缺陷都必须
与试块边缘间隔 25mm 以上。 XI-421.2.1 条款对
2 ASMEBPVCV 附录 XI通用要求
埋藏缺陷提出了很高的要求, 尤其在加工时无法在
附录 XI规定, ASMEBPVCV 第 4 章超声检 试块边缘处使用 EDM ( 电火花加工), 这无疑给试块
测的要求同样适用于 FMC 检测, 另作规定的除外。 制作带来了很大难度。
实际检测中, 检测记录、 报告、 某些校准试块及检测 2.2 扫查计划
后复核要参考该标准第4章中的要求。 附录 XI 要求扫查计划至少包含检测区域覆盖
2.1 规程 情况、 成像路径、 图像网格密度、 焊接接头几何形状、
附录 XI-421条款规定了编制及更新FMC规程 扫查次数及探头位置、 路线和零位。对于 TFM 来
的要求。与 TOFD 或 PAUT 一样, FMC 规程需描 说, 图像网格密度指 ROI ( 关注区域) 的分辨率或
述所有适用的重要及非重要变素, 且规程需验证后 ROI 像素尺寸。一个典型的FMC / TFM 设置( 单次
才可使用。重要变素包括受检焊缝几何构造、 检测 扫查) 如图1所示, 除了图1中所示的信息, 扫查计
表面、 技术、 校验、 人员演示( 要求时)、 区分几何回波 划还应包含图2中所示的布局和路径信息。
的方法、 仪器制造商及型号、 软件版本、 探头制造商 2.3 人员资格( 采集人员、 数据处理与评定人员)
及型号、 楔块尺寸、 检测区域、 实现波幅保真度方法、 附录 XI 对人员资格的要求与相控阵超声检测
帧描述、 后处理网格描述、 图像重建技术、 扫查计划、 类似。对于产品检测数据采集人员, 并不要求持有
扫查器制造商及型号、 扫查技术、 扫查吸附导向机 FMC证书, 但需要其为 UTII 级人员且经过仪器使
构、 缺陷定量方法等。非重要变素包括焊缝数据参 用培训同时应具有并演示其正确采集检测数据、 批
考、 人员资格要求、 表面状况、 耦合剂品牌或类型、 检 准设置、 执行校准等方面的能力; 对于执行数据重建
测后清洗、 自动报警和 / 或记录设备( 如有) 及检测记 的人 员 ( 无 论 实 时 还 是 检 测 后 的 后 处 理) 或 分
录含基本校准记录等。根据 T-421.2节的要求, 重 析 、 解释数据的人员, 则必须是FMCII 级或 III 级
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2023年 第45卷 第2期
无损检测

