ICS23.020.30
J.74
GE
中华人民共和国国家标准
GB/T18182—2012 代费GB/T18182-2000
金属压力容器声发射检测及
结果评价方法
Acoustic emission examination and evaluation of metallicpressure vessels
2013-07-01实施
2012-12-31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
克 GB/T18182—2012
前 言
本标准按GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T18182—2000(金属压力容器声发射检测及结果评价方法》，与GB/T18182
2000相比，主要变化如下
增加了声发射源、声发射定位源和活性缺陷的定义（见3.1.3.2和3.5）；修改了第6章的名称（见第6章"设备与器材，2000年版的检测系统）；增加了安全要求（见7.3）；修改了加压程序的具体要求（见7.5.5，2000年版的7.4.3）增加了检测数据分析（见7.6）：修改了检测结果分级及评价（见第8章，第9章，2000年版的第8章）；删除了附录B（见2000版的附录B），
本标准由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC262）提出并归口，本标准起草单位：中国特种设备检测研究院、大庆石油学院、南京市锅炉压力容器检验研充院、合肥
通用机械研究院、北京声华兴业科技有限公司、北京科海恒生科技有限公司、天津石化装备研究院、航天材料工艺性能检测和失效分析中心、武汉市锅炉压力容器检验研究所。
本标准起草人：李光海、沈功田、李邦宪、戴光、梁华、关卫和、刘时风、段庆偏、蒋仕良、刘暂军、霜藤、 蒋俊、王笑梅，
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
GB/T18182—2000. GB/T18182—2012
金属压力容器声发射检测及
结果评价方法
范围
1
本标准规定了金属压力容器受载荷作用时的声发射检测及结果评价方法本标准适用于金属压力容器的声发射检测，锅炉、压力管道及其他金属构件的声发射检测也可参
照执行。
规范性引用文件
2
-
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。
GB/T9445 无损检测 人员资格鉴定与认证 GB/T12604.4 无损检测 术语 声发射检测 GB/T19624 在用含缺陷压力容器安全评定 GB/T19800 无摄检测 声发射检测 换能器的一级校准 GB/T19801 无损检测 声发射检测 声发射传感器的二级校准 GB/T20737 无检测 通用术语和定义 JB/T4730.2 承压设备无损检测 第2部分：射线检测 JB/T4730.3 承压设备无损检测 第3部分：超声检测 JB/T 4730.4 承压设备无损检测 第4部分：磁粉检测 JB/T4730.5 承压设备无损检测 第5部分：渗透检测
3 术语和定义
GB/T12604.4和GB/T20737界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
声发射源ncousticemissionsource 材料中能量快速释故面产生解态弹性波的物理源点或都位。
3.2
声发射定位源acousticemissionlocationsource 通过分析声发射数据确定的被检件上声发射源的位置。 注：常用的儿种课定位方法包插区城定位、计算定位和连续信号定位。
3.3
活性 activity 声发射源的事件数随加载过程或时间变化的程度。
3.4
强度 intensity 声发射源的事件所释放的平均弹性能。
1 GB/T18182—2012
3.5
活性缺陷activedefect 因载荷作用而产生瞬态弹性波释放的缺陷。
4方法提要
4.1声发射检测的主要目的是检测由金属压力容器壳体母材、焊缝、连接的零部件等表面和内部因不连续产生的声发射源，并确定声发射源的部位及划分综合等级。 4.2金属压力容器的声发射检测通常采用加压的方式在加载过程中进行检测，加压过程一般包括升压、保压过程，在被检件表面布置声发时传感器，接收来自活任快陷的声波并转换成电信号、经过检测系铣鉴别、处理、显示、记录和分折声源的位置及声发时特性参数 4.3检测出的声发射定位源应根据额的综合等级划分结果决定是重采用其他无损检测方法进行复验。
5人员资格
5.1采用本标准进行金测的人员应接照GB/T9446的要求城压力容器安全主管部门的规定，取得由相应无损检测人员资格鉴定机特班发成认的声发时检刮等级究格证书：方可从水相应证格等级规定的检测工作。 5.2从事声是射检测的检验 食人员型求事提一 定的惠发常检测知识，具有现场检验经，并草握一定的压力容器知：
6设备与器材
6.1声发射检测系统
声发射检测器统质包括传感器前量放合附录A的要求，
存储等单元，金测系统的性能应符
声发射传感器前置放大器和系统主机每年至少进行一次校准声发时传感馨的校准按 GB/T19800和GB/T 801的#求进行，其他部件的校准按仪器制造商规定的方法进行，其结果不得低于附录A的要求。校准结果应有相应记录和报告。 6.2压力指示装置
检测时被检件上应有压力指示装置，并在有效校准期内，其最大量程应当为最高试验压力的 1.5倍~3倍。
7检测程序
7.1资料审查
资料审查应包括下列内容：） 设计文件、产品合格证、质量证明书、工图等： b）运行记录、开停车记录、有关运行参数、介质成分、载荷变化情况以及运行中出现的异常情况等
资料： e) 检验资料、历次检验报告；
2 GB/T18182—2012
d）有关修理和改造的文件。 7.2技术准备
检测开始前、应做好以下准备工作： a) 现场筋察，找出所有可能出现的噪声源，如电磁干扰、报动、摩擦和流体流动等，对这些噪声源
应设法予以排除； b) 确定加压程序； c) 建立声发射检测人员和加载人员的联络方式 d) 确定传感器阵列，如无特妹要求，相邻传感器之闻的间距成尽量接近： e) 传感器应直接耦合在容器或管道的表面或与容器或管道构成整体的波导杆上，并保证声精合
良好： D 设定检测条件，制定检测方案。
7.3安全要求
本标准没有完全列出进行检测时所有的安全要求，使用本标准的用户有义务在检测前建立适当的安全和健康准则，检测过程中的安全要求如下：
a）检测时被检件的整温应当比其材料的无延性转变温度高30C，或按照其设计标准的规定
执行： b) 检测人员应根据检测地点的要求穿戴防护工作服和佩戴有关防护设备； c) 如有要求，使用的电子仅器应具有防爆功能 d) 在进行加载试验时，应满足有关安全规范和标准的要求，若进行气压试验，应制定特别的安全
措施： e) 在线检测时，应避免安全阔过早或突然开启引起的危险后果，尤其是被检件内储存有毒或易燥
等危害性介质时。
7.4检测校准 7.4.1 仪器调试
将已安装的传感器与前置放大器和系统主机用电缆线连接，开机预热至系统稳定工作状态，根据被检件对声发射检测系统进行初步工作参数设置，保证声发射系统有足够的检测灵敏度。 7.4.2 模撒源
用模拟源进行灵敏度测试和校准定位。模拟源应能重复发出弹性波，可以采用声发射信号发生器作为模拟源，也可以采用直径为0.3mm，硬度为2H的铅笔芯折断信号作为模报源。铅芯伸出长度约为2.5mm，与被检件表面的夹角为30左右，距传感器中心100mm士5mm处折断。其响应幅度值应取3次以上响应的平均值， 7.4.3通道灵敏度测试
在检测开始之前和结束之后应进行通道灵敏度的测试。要求对每一个通道进行模拟源声发射幅度值响应测试，每个通响应的幅度值与所有通道的平均幅度值之差应不大于士4B，如系统主机有自动传感器测试功能，检测结束后可采用该功能进行通道灵敬度测试， 7.4.4 衰减测量
应进行与声发射检测条件相同的衰减特性测量，衰减测量应选择远高人孔和接暂等结构不连续的
3
* GB/T18182—2012
都位，使用模拟源进行测量，如果已有检测条件相同的衰减特性数据，可不再进行衰减特性测量，但应把该衰减特性数据在本次检验记录和报告中注明。 7.4.5定位校准
采用计算定位时，在被检件上传感器阵列的任何部位，声发射模拟源产生的弹性波至少能被该定亿降列中的传邮籍收到，并得到唯一定位结果·定位误差不超过该传感器阵列中最大传感器间距士5%，
采用区域定位时，声发射模拟源产生的弹性波应至少能被该区域内的一个传感器接收到， 7.5检测 7.5.1背景噪声 7.5.1.1加压检测前，应进行票噪声的测量一通过降低槛电压来即量每个通道的背景噪声，设定每个通道的门槛电压至少水于背最频声6B，搭后对整个检测系就进行骨量噪声测量，在制压力容器和停产进行声发射检消的压力客器景噪声测量应不少于5min，进行在线检责的压力容器背最噪声测量应不少于15 m，如保背景噪声接近或大于所被检件材料性缺陷产 生的声发射信号强度·应设法消除背最噪声的干扰否则不宜进行声发射检测， 7.5.1.2加压 建程中必应法
）介质 的注
加压速享肚高：外高机械报动：
b) ) d)内带构件 、工装、脚 架等的移动或受压爆裂； e）电维干 D天气情改如风、用每的干物 8静盖
7.5.2检测时应观条声发射富出数随压力成时间的变化自费，声发射捷击数随压力或时间的增加量快增加时，应及时停止加压在未查出声爱射撞击数增加的原愿时，止继续加压 7.5.3检测时对于声款射定位源集中出现的部位，应查看是否有外部干扰因索如存在应停止加压井尽量排除干扰因家 7.5.4检测过程中到强声干扰时，应暂停检测，排除强碟声干扰后牌进行登测。 7.5.5加压程序 7.5.5.1概述
应根据被检件有关安全技术规牌标准和合同的要求来确定声发时检测最高试验压力和加压程序。 升压速度一般应不大于0.5MPa/min，保床
不小于10min，如果在保压期间出现持续的声
发射信号且数量较多时，可适当延长保压时间直到声发射信号收做为止：如果保压开始的5min内无声发射信号出现，也可提前终止保压， 7.5.5.2在制压力容器的加压程序
对于在制压力容器的检测，最高试验压力为耐压试验压力。 在制压力容器的加压程序见图1。声发射检测应在试验压力达到设计压力的50%前开始进行·并
至少在压力分别达到设计压力P，和般高试验压力P时进行保压，如果声发射数据指示可能有括性缺陷存在或不确定，应从设计压力开始进行第二次加压检，第二次加压检测的最高试验压力P应不超过第一次加压的最高试验压力Pm·建议Pm为97%Pn： GB/T18182—2012
1
压力
P 10 min
时间
围一 在制压力容器的加压程
在用氏力客的加压程序
7.5.5.3
对于在用现力容美的检测，试验压力一般不小于最高工作压力的1.1信 对天 压力容器的在线检测和监测，当艺务件限制声发射检副所要求的试验压力时其试验压力不应低于高工作压力，井在检测前一个 将换作压力主少降低15%·以搞足检谢时的加压循环简要
在用用 力客器的加压程序见图2. 声发时检测在达到压力客班高工作 压力P R50%前开始进
行，井至少在压为分别达到抵高工作 压力P 最# 哈压力品时进行保压，如果尚安射数据指示可能有活性 生快陷存在或不确定成从敢高工作压力P 进行第 次加压护测，第次压检测的最高试验压力 P座不超过氧 欢迎光 的最商试险玉力P 建议P Pn.
始
10
时间
图2 在用压力容器的加压程序
7.6检测数据分析 7.6.1从检测数据中标示检测过程出现的噪声数据，并在检测记录中注明， 7.6.2利用软件滤波或数据图形显示分析的方法，从检测数据中分离出非相关声发射信号，井在检测记录中注明， 7.6.3根据检测数据确定相关声发射定位源的位置，对结构不连续区城的声发射定位额还应通过定位校准的方法确定其位置。定位校准采用模拟源方法，若得到的定位显示与检测数据中的声发射定位源都位显示一致，则该模拟源的位置为检测到的声发射定位源部位。 7.6.4声发射源的位置处于非结构不连续部位，如容器的母材.是否仍要按第9章要求进行检测结果评价由检测人员根据检测要求确定。
5 GB/T18182—2012
8 检测结果分级
8.1 概述
声发射定位源的等级根据声发射定位源的活性和强度来综合评价，评价方法是先确定声发射定位源的活性等级和强度等级，然后再确定声发射定位源的综合等级。
综合评价的声发射定位源包括区域定位和时差法计算定位分析得到的定位结果，
8.2 声发射定位源的活性分级
区域定位以通道覆盖区域划定出评定区域，时差法计算定位以传感器阵列中最大传感器间距的 10%为边长或直径划定出正方形或圆形评定区域。落在同一评定区域内的声发射定位源事件，认为是同一源区产生的声发射定位源事件，
如果声发射定位源区的事件数随着升压或保压星快速增加时，则认为该部位的声发射定位源具有超强活性。
如果声发射定位源区的事件数随着升压或保压皇连续增加时，则认为该部位的声发射定位源具有强活性
如果声发射定位源区的事件数随着升压或保压呈间断出现时，则按表1、表2进行分级。如果进行两次加压循环，声发定位源的活性等级划分方法见表1对于进行一次加压循环，声发射定位源的活性等级划分方法见表2，
表1 两次加压循环声发射定位源的活性分级
第一次加压循环
第二次加压循环
后性等级剃错性弱活性弱括性解括性中括性中括性中活性中括性中插性强括性强活性套据性强括性
升压 x
保压
升压
保压
x
x
x
x
x
x x x
x
x
x
x
x x
x x x
x x x
x
x x
x
6
-