ICS_19. 100
N 77
中华人民共和国国家标准
GB/T276692011/ISO127102002
无损检测 超声检测超声检测仪电性能评定 Non-destructive testing—Ultrasonic inspection-
Evaluating electronic characteristics of ultrasonic test instruments
(ISO12710:2002.IDT)
2012-05-01实施
2011-12-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T27669-—2011/ISO12710:2002
目 次
m
前言引言
JV
范围 2 规范性引用文件 3 术语、定义和符号
1
缩略语 5 概述 6 检验用器具 7 电源部分的检测 8 脉冲发生器部分的检测 9 接收器部分的检测. 10 时基部分的检测 11 闸门/报警部分的检测 12 报告格式参考文献
4
10 14 16 18 20 GB/T27669—2011/ISO12710:2002
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准使用翻译法等同采用ISO12710：2002《无损检测 超声检测 超声检测仪电性能评定》（英
文第一版）。
本标准对ISO12710：2002做了如下编辑性修改：一一用“本标准”代替“本国际标准”；一删除了国际标准的前言，重新编写了前言。 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这些专利的责任本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国试验机标准化技术委员会（SAC/TC122)归口。 本标准起草单位：长春机械科学研究院有限公司、广东汕头超声电子股份有限公司超声仪器分公
司、爱德森（厦门)电子有限公司、吉林省电工技术学会、吉林交通职业技术学院。
本标准主要起草人：郭健、詹俊生、林俊明、高树德、姜玉波
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I GB/T27669—2011/IS0127102002
引言
超声无损检测技术是使用超声脉冲和回波信号来检测和评价材料结构内部晶格分布的不均匀性或缺陷。各种类型的电子仪器都可以产生超声脉冲和回波信号。
本标准描述了带显示屏超声检测仪性能特性的一组检测方法。虽然这些方法也能检测具有较高频率的超声检测仪，但是这些方法最适用于检测标称工作频率范围为100kHz～25MHz的超声检测仪。 所推荐的这些技术适用于检测批量生产的工业用超声检测仪。当本标准所研究的超声检测仪不能作为电子部件的组合整体加以描述时，可以对超声检测仪各部分电性能单独进行评定。对所评定的超声检测仪的每个部分宜提供相关部分的评定说明。
执行这些操作规程允许提出更详尽的说明书。使用规定电子仪器的能力是有效应用这些方法的先决条件。建议仔细地选择和确定检测方法。如果某些相关参数与预期应用无关，可不对其进行检测，例如，在应用中使用单级缺陷报警时就可能与垂直线性无关，只有依据超声检测仪显示器精确检测缺陷深度或厚度时水平线性才显得至关重要。
不要对超声检测仪电性能的最短评定周期提出建议或给出暗示。每个参数的测量准确度不但取决于每台电子仪器的综合准确度（宜在这些仪器的技术规范和校准报告中给出）而且还取决于系统各部分测量值读数的精密度。可以假设，由超声检测仪显示屏测定的垂直和水平测量值的读数误差为 ±1 mm.
特别是，本标准提出的这些技术和方法旨在达到下列目的： a) 测量超声检测仪各部件的性能特性： b) 检查并保证超声检测仪各个部件在使用寿命期限内所具有的稳定性； c) 选择并规定超声检测仪固有综合性能所需的特性： d) 对同一类型的检测，使相同部件或相同的整个仪器具有互换性； e） 为使不同仪器和测试源的性能检测结果具有一致性和可比性创造了基本条件。 注：这些方法并不是用以排除不适于本标准测量技术的一些或全部超声检测仪器的使用或应用。另外，本标准不
是，也不适用于作为定义超声检测系统性能的规范。如果需要对系统的性能提出要求，则宜与相关各方商定。 GB/T27669-~2011/ISO12710:2002
无损检测 超声检测超声检测仪电性能评定
1范围
1.1本标准确立了带屏幕显示的模拟和数字式脉冲回波超声无损检测仪各部件性能特性的检测方法。 其目的是建立一种统一的评定方法，为不同实验室和不同时间获取的检测数据的比较及测量结果的分析处理提供依据。
本标准未规定验收准则，该验收准则宜由使用方规定。 超声检测仪的通用部件及其性能特性，包括测量这些性能特性的方法都列于1.21.6中。
1.2电源部分
线性调节；电池放电时间；一电池充电时间。
1.3脉冲发生器部分
-脉冲形状；脉冲幅度; 一脉冲上升时间；脉冲宽度；脉冲频谱。
1.4接收器部分
垂直线性；频率响应；噪声及灵敏度； -增益控制。
1.5时基部分
水平线性；一时钟（脉冲重复频率）。
1.6闸门和（或）报警部分
延迟和闸门宽度；分辨力；一报警电平； —增益的同一性；
模拟量输出：背面回波闸门的线性。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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。
IEC60050-111国际电工词汇第111章：物理与化学（Internationalelectrotechnicalvocabulary
- GB/T27669—2011/ISO12710:2002
Chapter11l,Physicsand chemistry)
3术语、定义和符号
IEC60050-111界定的术语和定义以及下列符号适用于本文件。 T表示测量的上并时间， T，表示仪器的实际上升时间。 T，表示示波器上升时间。
4缩略语
ASTM DAC/EDAC 一距离幅度校正或距离幅度的电补偿 EN
美国材料与试验协会
欧洲标准
IEC ISO JIS PRF RF
国际电工委员会国际标准化组织日本工业标准
脉冲重复频率一射频
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5概述 5.1性能检测
对超声检测仪各组成部分电路进行确认以便测量每一部分的电性能，使用推荐的激励源和（或）负载并使用通用的电子测量仪器进行所需检测。然后，将检测获取的数据作为能够与其他超声检测仪相应参数值或与同类超声检测仪早期获取的值进行比较的相关性能特性值，以图表的形式予以概述（见第 12章提供的报告格式）。 5.2超声检测仪及其各组成部分 5.2.1电源部分
电源部分是超声检测仪整机电路系统中给其他所有部分，包括高压（即：脉冲发生器）电路，提供所需稳定直流电源的功能单元。 5.2.2脉冲发生器部分
脉冲发生器部分是超声检测仪整机电路系统中产生电脉冲信号供给探头电能的功能单元。脉冲发
生器部分还可包括脉冲波形的调整控制器，例如脉冲宽度、阻尼或调谐控制器等。 5.2.3接收器部分
接收器部分是超声检测仪整机电路系统中的脉冲信号接收单元，其功能包括：放大和（或）调制从探头接收来的射频（RF）脉冲信号。接收器部分包括射频放大器、探测器、视频放大器、抑制和滤波电路以及阴极射线管垂直偏转电路。某些超声检测仪可能不全部包括这些电路。
注：对于距离幅度电补偿(EDAC)的操作，除非使用方另有规定，否则在测盘时，尽管抑制或阈值电路是接收器部
分的电路也宜将其关闭。
2 GB/T27669-—2011/ISO12710:2002
5.2.4时基部分
时基部分提供水平线性扫描或时基线。此部分包括水平偏转电路以及控制脉冲重复频率(PRF)和时基线信号定位的时钟与延迟电路。 5.2.5闸门或报警部分
闸门或报警部分是对接收器部分中检测信号进行监测的单元，用以探测是否存在有用信号。闸门电路可包括衰减器或增益控制器。本标准是将闸门或报警部分与接收器部分分开考虑的。报警信号可以是音响信号，也可以是在对电压或电流敏感的纸上做出的视觉信号，有些报警信号是音响与视觉信号的组合。设置的闸门电压还可与信号的幅度成正比。
6检验用器具
6.1超声检测仪
供检验用的，由电源、脉冲发生器、时钟、接收器和扫描显示等部分组成的任意类型的超声检测仪，用于发射、接收和显示与超声波有关的电信号。
注：某些超声检测仪不带屏幕显示器。因此，本标准的某些条款可能不适用于这类超声检测仪或仅适用于经过改
装的超声检测仪。这种仪器的改装只能由有资格的电子技术人员操作。
6.2电压表
如7.1或7.2中所述，能够测量所需交流和直流电压的任何形式的仪表。
6.3可调变压器
由制造者规定的能够给超声检测仪全部测量范提供可调交流电源的自耦变压器或其他装置。 6.4脉冲发生器负载
除非用户另有要求，否则，脉冲发生器负载最好由安装在同轴屏蔽组件内的500无感电阻构成。 此负载电阻应能承受脉冲发生器的最大输出峰值电压。为了满足脉冲发生器负载电阻值502土2Q，相位角最大允差士5°的要求，建议在100kHz～25MHz频率范围内检测负载电阻的复阻抗。
注：若有特殊规定可以采用其他阻抗值。
6.5频谱分析仪
任何形式的频谱分析仪（需要时可与其探头组合使用）。该分析仪能分析脉冲发生器组件输出的电脉冲信号并显示8.3中描述的脉冲频率分量。在报告中应包括以图片或图表形式显示的记录。 6.6示波器探头
示波器探头为衰减100倍或50倍的宽频带、高输入阻抗（≥10kQ2)探头，用以降低脉冲幅度并将信号传递给示波器和频谱分析仪，这样的脉冲电平既不会对设备造成损害又便于在不明显改变脉冲波形的情况下进行频率和时间分析。示波器探头的输出阻抗应与超声检测仪的输人阻抗相匹配（如果超声检测仪的输人阻抗高，则可能需要在其输人端连接一个电阻以便与示波器探头的输出阻抗相匹配）。该探头的频带宽度至少应与所测量的超声检测仪的带宽相同并应能承受脉冲发生器输出电压的冲击。
注：使用多个示波器探头时，可能需要与所用的各类超声检测仪相匹配。
3 GB/T27669—2011/IS012710:2002
6.7函数发生器
函数发生器应能够产生内部或外部的单周期或五个周期正弦波触发信号。其频率范围在被检超声检测仪频率范围内应是可调的。函数发生器的频率读出能力应准确到1%。函数发生器应以单脉冲或猝发脉冲的形式提供方波或矩形波信号。函数发生器应能触发来源于超声检测仪时钟电路的信号以便为显示器提供与显像有关的波列。可调延迟信号至少需要10μs。
注：不能用自由振荡的（即；未被触发的)单周期正弦波信号评定接收器单元。 6.8电子闸门
电子闸门的延时间和宽度应可调，并可由超声检测仪脉冲发生器部分输出的脉冲触发或由时钟电路的逻辑信号触发。闸门的步进输出（即：代表闸门位置的输出）应能有效地触发函数发生器。
注：某些函数发生器合并了闸门延退和闸门宽度的功能，在这种情况下可能就不需要设置电子闸门。 6.9经过校准的示波器
经过校准的示波器能够显示脉冲发生器输出的全部波形，并具有足够的时基扩展、触发能力和频率响应以实现对脉冲上升时间、幅度和脉宽的测量。此外，还能满足其他测量要求。 6.10经过校准的衰减器
经过校准的衰减器能够提供步进为1dB，允差为士0.5dB，测量范围为60dB，并且至少具有与被检超声检测仪的最高频率相同的频带宽度。大多数衰减器都有一个标称值为50Q的输人和输出阻抗，也可以规定其他标称值的阻抗。应遵守正确的端接规定。如果要利用衰减器降低脉冲输出幅度应来用与探头匹配的阻抗以保护衰减器。 6.11终端负载
终端负载用于将超声检测仪的阻抗与所用电缆的阻抗相匹配（见6.4）。终端负载应是无感、馈通式的。 6.12电缆
电缆为长度不超过2m且具有50Q特性阻抗的同轴电缆。如果准许，可以使用其他长度和阻抗的电缆，但长度应尽可能短，以便在测量过程中使电缆电容的影响降到最小。 6.13探头
探头宜是针对6.15、7.1.1、7.2.1、7.2.1.2、10.2或10.3所选方法中规定的理想类型、尺寸和频率的探头。 6.14液浸容器
液浸容器是任选的。它由在水声程范围内能连续变化探头和反射体间距的超声波水浸系统组成。 该系统提供的时间范围将与超声检测仪发射超声波信号到达被测物体界面的时间进行比较。应具有 10.2中描述的检测方法所需准确度的距离（位置）标尺。 6.15参考试块
参考试块可以由任何适用的材料制成，这些参考试块具有一定的特征，例如：平底孔、横孔、模块、不同厚度的平坦阶梯或半阶梯。利用这些不同特征的试块能够提供不同特性的超声波回波信号。 4