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計量論壇

標題: 《超聲波探傷試塊校準規范》征求意見稿 [打印本頁]

作者: 八一八 時間: 2013-6-13 15:08
標題: 《超聲波探傷試塊校準規范》征求意見稿
一、任務來源及制定主要意義
1.1 任務來源：
根據國質檢量函（2012）203號“關于做好國家計量技術法規制修訂工作有關事項的通知”要求，由全國幾何量工程參量計量技術委員會下達的任務。
1.2 制定本規范的主要意義：
超聲波探傷試塊是對超聲波探傷儀性能進行檢測的主要標準器，《JJG746-2004超聲探傷儀檢定規程》中的測量設備也有標準試塊，因此超聲波探傷試塊是檢查超聲波探傷儀器是否合格的重要計量器具，其尺寸和形位公差的精度直接影響著超聲波探傷儀測量結果的準確性，由于超聲波探傷儀是對鍋爐、管道、鐵道車輪等特種設備安全性進行檢測的重要儀器，在我國地市級技術監督部門和各類特種設備檢驗機構及電力檢修公司都在用超聲波探傷試塊，由于至今沒有相應的國家規范，使用單位無法實現量值溯源，因此非常有必要制定國家校準規范。目前有超聲波探傷試塊的國家標準，各相關行業如（鐵道部、水電部、電力部等）也制定了相應的行業標準，美國、日本等國家也有相應的國家標準，雖然現有的多種標準對各種超聲波探傷試塊的技術指標做出了不同規定，但卻均沒有給出具體的測量方法。因為涉及鍋爐、管道、鐵道車輪等特種設備的安全，如果沒有統一的溯源的方法就難以保證其量值準確可靠。隨著國家安全生產的強化管理，越來越多的客戶要求對試塊進行校準，所以制訂超聲波探傷試塊的國家規范才能滿足目前的要求。
二、編制過程
2.1 編制原則：
2.1.1 校準規范的整個內容應與現行有效相關標準相協調，技術內容應具有先進性、科學性和可操作性。使本規范適用范圍廣，具有通用性。
2.1.2在充分調研的基礎上，根據實際情況，確定超聲波探傷試塊的計量特性、校準條件、校準項目、校準方法等。
2.1.3由于試塊種類繁多，其形狀各式各樣，但幾何尺寸歸納起來可分為外形尺寸和反射體尺寸兩大類，本規范的校準方法應通過實驗驗證，力求方法簡單科學，準確可靠。
2.1.4規范中的文字表述力求層次分明，語句簡明，公式表達準確，量和單位使用規范。
2.1.5規范編寫格式及要求嚴格按照國標《JJF1071-2010國家計量校準規范編寫規則》要求進行。
2.2 具體工作：
該規范的編寫工作主要由山東省計量科學研究院承擔。同時邀請超聲波探傷試塊生產廠家山東瑞祥模具有限公司（原山東濟寧模具廠）技術人員共同參與。
具體實施過程如下：
2011年10月開始收集國內外有關標準，進行細致分析研究，按標準的要求制定測試方法，對測試方法進行試驗，并做出試驗總結，提出改進措施，確保試驗方法科學，易操作。
2012年3月開始編寫校準規范，并于2013年2月完成初稿，組織本單位專家對初稿進行討論。
2013年5月完成初稿的修改，2012年5月形成征求意見稿。
三、調研和分析工作的情況
為了完成“超聲波探傷試塊校準規范”的編寫工作，進行了廣泛的調研與方法分析，搜集了國內外相關技術資料及文獻。最終確定了超聲波探傷試塊的技術要求、校準方法等重要內容，并加以測量不確定度分析、實驗驗證，并在此基礎上完成“超聲波探傷試塊校準規范”的征求意見稿。
四、主要技術內容的說明
“超聲波探傷試塊校準規范”屬于新制訂的規范，引言部分說明了構成本規范所依據的國家技術標準和法規，為了保持規范的可行性，在制訂規范時，將重點放在校準方法的敘述上，充分考慮并借鑒相關計量器具中的成熟方法。具體內容如下：
1 校準規范編寫格式及校準規范的結構完全按照《JJF1071-2010 國家計量校準規范編寫規則》的要求編寫。
2 對“超聲波探傷試塊校準規范”的適用范圍作了說明。
3 概述:
3.1 對“超聲波探傷試塊”的用途及種類作了描述。
3.2 附上“超聲波探傷試塊”的示意圖是為了對幾何尺寸的組成有個感性認識。
4 計量器具性能
主要考慮本規范是對超聲波探傷試塊幾何量參數的校準，所以提出以下計量性能要求：
4.1超聲波探傷試塊的表面粗糙度
4.2 超聲波探傷試塊的幾何尺寸
4.3 超聲波探傷試塊的形狀位置誤差
5 校準條件
5.1 環境條件
說明：按照一般的測量條件即可。
5.2 測量標準及其他設備
說明：根據超聲波探傷試塊的校準項目及測量不確定度要求確定了主要測量標準及其他設備。
5.3 其他條件
說明：首先是為了確保試塊表面不應有影響幾何尺寸測量的缺陷和污漬。
6 校準項目及校準方法
在充分考慮超聲波探傷試塊的特征，根據所需要的測量不確定度的要求和可操作性等因素后，確定了校準項目和校準方法。
6.1表面粗糙度
用成熟方法比較測量。
6.2 幾何尺寸及形狀位置誤差
試塊校準首選用三坐標測量機，一般尺寸均可實現測量，有些尺寸在三坐標測量機不方便測量到的情況下，再考慮用其他方法。
6.2.1 描述了用三坐標測量機測量的具體校準方法。
6.2.2 描述了用游標卡尺測量的條件。
6.2.3 描述了用影像測量儀測量的具體校準方法。
6.2.4 描述了用百分表（或千分表）測量深度尺寸的具體校準方法。
6.2.5描述了用內徑量表測量小孔直徑的具體校準方法。
6.2.6描述了用針規或塞尺試塞法的具體校準方法。
6.2.7描述了塑性復制品法測量平底孔的具體校準方法。
6.2.8由于試塊的形狀各式各樣，為選擇其他測量方法留有了一定的空間
7 對校準結果的表達及復校時間間隔做出規定。
8 附錄
因為超聲波探傷試塊校準規范屬于首次制定，且涉及的方法很多，在正文中的敘述力求準確、精辟、流暢、簡明扼要。而在附錄中，給出具體的測量不確定度評定示例，以保證規范的使用者能夠更便捷、更容易、更準確的理解規范，執行規范。附錄主要包括以下內容：
附錄A：用三坐標測量機測量試塊尺寸的測量不確定度評定示例
附錄B：塑性復制品的制作方法
五、驗證試驗的情況和結果
選用超聲波探傷試塊按照規范中的方法逐項進行試驗，試驗結果表明所有方法均具有可行性，且滿足相應的測量不確定要求。
另外用多種方法對同一小孔尺寸進行測量，比對結果及實驗數據均符合要求。
具體試驗結果見試驗報告。
六、與國內外同類標準水平的對比分析
在編制“超聲波探傷試塊校準規范”時，充分考慮國內外的超聲波探傷試塊的技術現狀以及發展的趨勢，使校準規范的規定完全可以滿足國內的超聲波探傷試塊量值傳遞要求。ASTM E428標準和國標GB/T 11259-1999規定了制作塑性復制品的方法，本規范完全采用。其余方法在相關國家標準中只是簡單一帶而過，本規范具體說明了各種方法的操作程序，因此本規范可操作性更強。
七、其他要說明的事項
無。
八、參考資料清單
JJF 1001-1998 通用計量術語及定義
JJF 1059.1-2012 測量不確定度評定與表示
JJF 1094-2002 測量儀器特性評定
JJF 1130-2003 幾何量測量設備校準中的不確定度評定指南
規范編制中參考了以下標準中關于試塊要求的內容：
JJG746-2004《超聲波探傷儀檢定規程》
GB/T 12604.1-2005《無損檢測術語超聲檢測》
GB/T 23905-2009《無損檢測超聲檢測用試塊》
GB/T 18852-2002《無損檢測測量接觸探頭聲速特性的參考試塊和方法》
GB/T 11259-2008《無損檢測超聲檢測用鋼參考試塊的制作與檢驗方法》
GB/T 12345-1989《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》
DL/T 820-2002《管道焊接接頭超聲波檢測技術規程》
JG/T 203-2007 《鋼結構超聲波探傷及質量分級法》和其它相關標準。