ICS 19.100 J 04
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T39238-—2020
无损检测 超声检测垂直于表面的不连续的检测
Non-destructive testing--Ultrasonic testing-Examination
for discontinuitiesperpendicularto the surface
(ISO16826:2012,MOD)
2020-11-19发布
2021-06-01实施
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T 39238—2020
目 次
前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 .... 4 串列式检测 LLT检测...... 附录A（资料性附录） 凸形和凹形表面串列扫查距离诺谟图.
....
RORRRRE00RA8R0ERORRR0E00RROE08RRO0
.............
*++*.
* +..... ................. ...*..*.. +..*.. 6
5
11
I GB/T39238—2020
前 言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准使用重新起草法修改采用ISO16826：2012《无损检测 超声检测 垂直于表面的不连续的
检测》。
本标准与ISO16826：2012相比，在结构上增加了一条（4.7.1)，后续章节号重新排序。 本标准与ISO16826：2012的技术性差异及其原因如下：
用修改采用国际标准的GB/T39240代替了ISO16810（见第1章）；用修改采用国际标准的GB/T39242代替了ISO16811（见第1章）；
--用等同采用国际标准的GB/T12604.1代替了ISO5577（见第3章）；
-增加引用了GB/T20737（见第3章）；删除了EN1330-4（见ISO16826：2012的第2章）。
本标准做了下列编辑性修改：
调整了正文中公式的编号。 本标准由全国无损检测标准化技术委员会（SAC/TC56)提出并归口。 本标准起草单位：上海材料研究所、国网上海市电力公司电力科学研究院、中国石油天然气管道科
学研究院有限公司、国网浙江省电力有限公司电力科学研究院、江苏方天电力技术有限公司、中广核工程有限公司、艾因蒂克检测科技（上海）股份有限公司、常州超声电子有限公司、中国铁路广州局集团有限公司、上海材料研究所靖江先进材料技术研究院。
本标准主要起草人：丁杰、张义风、蒋建生、庄志强、骆国防、刘全利、周广言、张杰、周宇通、岳贤强、 朱从斌、张瑞、龙绍军、肖潇、贺海建、杨继斌、章力军。
Ⅱ GB/T39238—2020
无损检测超声检测垂直于表面的不连续的检测
1范围
本标准规定了垂直于表面的不连续的串列式超声检测方法和纵波-纵波-横波（LLT)超声检测方法。
超声检测总则见GB/T39240，符号和定义见GB/T39242。 本标准适用于厚度在40mm～500mm之间的上下表面平行或具有同轴表面的金属材料，适用于
深度大于15mm垂直于表面的不连续的检测。其他材料和较小厚度的检测可参照使用。
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。
GB/T12604.1无损检测术语超声检测（GB/T12604.12005，ISO5577：2000，IDT) GB/T20737 无损检测 通用术语和定义（GB/T20737—-2006，ISO/TS18173;2005，IDT） GB/T39240 无损检测 超声检测总则（GB/T39240—2020，ISO16810:2012，MOD） GB/T39242 无损检测 超声检测 灵敏度和范围设定（GB/T39242—2020，ISO16811：2012，
MOD)
3术语和定义
GB/T12604.1和GB/T20737界定的术语和定义适用于本文件。
4串列式检测
4.1概述
审列式检测通常使用两个相同的45斜探头，一个探头发射信号，另一个探头接收信号，基本原理
见图1。当壁厚大于160mm，为确保检测区域内有相近的声束直径，优先选用具有不同换能器尺寸的探头。
在特定的几何条件下，可选用其他角度的探头，但应避免波型转换。 探头以相同的声束入射方向沿直线布置。后方探头声束经被检件底面反射后，与前方探头声束在
检测区域中心相交。探头间距>、交叉点距上表面的检测深度t.、检测区高度t，之间的关系，见图1。
1 GB/T39238—2020
说明： 1 2 一探头2；
探头1；
-
检测区域；声程水平投影距离；
.
S Q
d 壁厚； tm 检测深度；
探头间距； t, 检测区域高度；
y
探头入射角。
a
图1串列式检测基本原理
对于上下表面平行的被检件，探头间距按式（1)确定。对于45°探头，探头间距按式（2)确定。
y=2(d-tm)tana y=2(d-tm)
.....(1) ...(2)
式中： y 一探头间距，单位为毫米（mm）； d 壁厚，单位为毫米（mm）； tm 检测深度，单位为毫米（mm）；
探头人射角，单位为度（）。
a
应使用下列任意一种方法扫查： a) 两个探头以固定间距y同时沿表面移动。一次只能检测一个区域，应以不同的探头间距重复
扫查被检区域。 b) 两个探头同时移动，并使两个探头与垂直于表面的平面（如与焊缝轴线垂直的平面）的距离总
和保持不变，一次连续移动扫查整个垂直于表面的平面。
4.2 ：时基线调节
所有相关回波基本出现在相同的V型声程上。因此，时基线的调节不重要，推荐V型声程回波位于一个固定的位置，如第8个刻度线区域。 4.3灵敏度设定
使用以下反射体设定灵敏度： a) 以被检件底面的V型声程回波作为参考回波； b) 位于声束轴线交点、垂直于扫查表面的平底孔； c) 位于声束轴线交点和检测区域边缘的横孔。
2 GB/T39238—2020
4.4检测区域确定
将检测区域均分为相同大小的区域以确保全壁厚范围内的灵敏度不低于设定水平。使检测区域边缘的灵敏度不低于声束轴线交点处灵敏度6dB计算检测区域高度t.，见图2。
单位为毫米
91
说明： A-—声束直径； d 壁厚； t, - 检测区域高度。
图2检测区域
检测区域高度t，可根据参考试块上不同深度的反射体确定，或基于声束直径和最接近底面的检测区域的最大声程按式（3）、式（4)计算。
α (d - 15) sina· cosα·Df
·(3 )
t,~
当α=45°时，
,2 (d -15)
(4 )
t,~
Deff
式中： t, 入 d
检测区域高度，单位为毫米（mm）；波长，单位为毫米（mm）；壁厚，单位为毫米（mm）；探头入射角，单位为度（°）；
a
Deft 换能器有效直径，单位为毫米（mm）。 检测区域数量按式(5)计算：
I-30 t,
7
（5)
t=1,2,3
nts
2.
式中： nu" 检测区域数量；
壁厚，单位为毫米（mm）；
d t, 检测区域高度，单位为毫米（mm）。 图1所示的探头间距>根据每个检测区域中心和声束轴线的交点调整。检测区域的宽度和数量
还可使用比例尺以图形方式计算或测量6dB声束轮廊图确定。 4.5 串列式检测DGS图
用于串列式检测的DGS图可根据通用DGS图或特定探头的DGS图确定。 DGS图的绘制过程见图3。增益差V和V2的平均值由特定探头的DGS图或通用DGS图确定。
3 GB/T39238—2020 对于特定的串列式检测，基于平底孔采用增益差V,和V2的平均值绘制距离幅度校正曲线(DAC)。
?
D
DDsR
3
,St
J
V
vt
vt
f
DpsR
V
说明： DpsR 平底孔； S
声程；深度；一增益；
t V 1,2 - 探头1、探头2；
-
底面。
3
图3串列式检测DGS图的绘制
4.6 灵敏度修正
根据灵敏度设定方法，对超声传输损失和材料衰减损失修正。 此外，应补偿检测区域边缘处的灵敏度降低。宜采用6dB或检测区域边缘处平底孔的测量值
补偿。 4.7 同轴表面被检件 4.7.1 概述
45°斜探头仅适用于d/D≤0.05的凹形表面扫查（见图4)和d/D≤0.04的凸形表面扫查（见图5）。 应改变人射角以避免波型转换导致灵敏度下降（如适用）。
检测此类表面的探头间距y可按4.7.2或4.7.3的式（6)～式（11)计算，也可使用比例尺以图形方式计算或测量6dB声束轮廊图确定。
近似确定凸形表面和凹形表面探头间距的诺谟图，参见附录A。
4 GB/T39238—2020
4.7.2凹形表面扫查
_元(D-2d)
2tm D-2d
.........(6)
Y1 =
arcsu
360
串列区域：
元（D-2d）
arcsin (1 - 24 ) sina
"(7)
Y2 =
180
Ja _x(D-2d)
- aresin [(1 - d ) sina ...·. )
Za
2tm sina D-2d
arcsi.
180
1 +
式中： y D- 外径，单位为毫米(mm)；
探头间距，单位为毫米（mm）；
壁厚，单位为毫米（mm）；探头入射角，单位为度（°)；
d
7
tm--检测深度，单位为毫米（mm）。
说明：
一外径；
D- -
d- 壁厚；
检测深度。
ta
图4凹形表面扫查
4.7.3 凸形表面扫查
sina
元D Y1 360
2t. D
·( 9 )
rO .T
串列区域：
sina
D 180
(10 )
2d
sin
Y2
5 ICS 19.100 J 04
GB
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GB/T39238-—2020
无损检测 超声检测垂直于表面的不连续的检测
Non-destructive testing--Ultrasonic testing-Examination
for discontinuitiesperpendicularto the surface
(ISO16826:2012,MOD)
2020-11-19发布
2021-06-01实施
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T 39238—2020
目 次
前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 .... 4 串列式检测 LLT检测...... 附录A（资料性附录） 凸形和凹形表面串列扫查距离诺谟图.
....
RORRRRE00RA8R0ERORRR0E00RROE08RRO0
.............
*++*.
* +..... ................. ...*..*.. +..*.. 6
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I GB/T39238—2020
前 言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准使用重新起草法修改采用ISO16826：2012《无损检测 超声检测 垂直于表面的不连续的
检测》。
本标准与ISO16826：2012相比，在结构上增加了一条（4.7.1)，后续章节号重新排序。 本标准与ISO16826：2012的技术性差异及其原因如下：
用修改采用国际标准的GB/T39240代替了ISO16810（见第1章）；用修改采用国际标准的GB/T39242代替了ISO16811（见第1章）；
--用等同采用国际标准的GB/T12604.1代替了ISO5577（见第3章）；
-增加引用了GB/T20737（见第3章）；删除了EN1330-4（见ISO16826：2012的第2章）。
本标准做了下列编辑性修改：
调整了正文中公式的编号。 本标准由全国无损检测标准化技术委员会（SAC/TC56)提出并归口。 本标准起草单位：上海材料研究所、国网上海市电力公司电力科学研究院、中国石油天然气管道科
学研究院有限公司、国网浙江省电力有限公司电力科学研究院、江苏方天电力技术有限公司、中广核工程有限公司、艾因蒂克检测科技（上海）股份有限公司、常州超声电子有限公司、中国铁路广州局集团有限公司、上海材料研究所靖江先进材料技术研究院。
本标准主要起草人：丁杰、张义风、蒋建生、庄志强、骆国防、刘全利、周广言、张杰、周宇通、岳贤强、 朱从斌、张瑞、龙绍军、肖潇、贺海建、杨继斌、章力军。
Ⅱ GB/T39238—2020
无损检测超声检测垂直于表面的不连续的检测
1范围
本标准规定了垂直于表面的不连续的串列式超声检测方法和纵波-纵波-横波（LLT)超声检测方法。
超声检测总则见GB/T39240，符号和定义见GB/T39242。 本标准适用于厚度在40mm～500mm之间的上下表面平行或具有同轴表面的金属材料，适用于
深度大于15mm垂直于表面的不连续的检测。其他材料和较小厚度的检测可参照使用。
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。
GB/T12604.1无损检测术语超声检测（GB/T12604.12005，ISO5577：2000，IDT) GB/T20737 无损检测 通用术语和定义（GB/T20737—-2006，ISO/TS18173;2005，IDT） GB/T39240 无损检测 超声检测总则（GB/T39240—2020，ISO16810:2012，MOD） GB/T39242 无损检测 超声检测 灵敏度和范围设定（GB/T39242—2020，ISO16811：2012，
MOD)
3术语和定义
GB/T12604.1和GB/T20737界定的术语和定义适用于本文件。
4串列式检测
4.1概述
审列式检测通常使用两个相同的45斜探头，一个探头发射信号，另一个探头接收信号，基本原理
见图1。当壁厚大于160mm，为确保检测区域内有相近的声束直径，优先选用具有不同换能器尺寸的探头。
在特定的几何条件下，可选用其他角度的探头，但应避免波型转换。 探头以相同的声束入射方向沿直线布置。后方探头声束经被检件底面反射后，与前方探头声束在
检测区域中心相交。探头间距>、交叉点距上表面的检测深度t.、检测区高度t，之间的关系，见图1。
1 GB/T39238—2020
说明： 1 2 一探头2；
探头1；
-
检测区域；声程水平投影距离；
.
S Q
d 壁厚； tm 检测深度；
探头间距； t, 检测区域高度；
y
探头入射角。
a
图1串列式检测基本原理
对于上下表面平行的被检件，探头间距按式（1)确定。对于45°探头，探头间距按式（2)确定。
y=2(d-tm)tana y=2(d-tm)
.....(1) ...(2)
式中： y 一探头间距，单位为毫米（mm）； d 壁厚，单位为毫米（mm）； tm 检测深度，单位为毫米（mm）；
探头人射角，单位为度（）。
a
应使用下列任意一种方法扫查： a) 两个探头以固定间距y同时沿表面移动。一次只能检测一个区域，应以不同的探头间距重复
扫查被检区域。 b) 两个探头同时移动，并使两个探头与垂直于表面的平面（如与焊缝轴线垂直的平面）的距离总
和保持不变，一次连续移动扫查整个垂直于表面的平面。
4.2 ：时基线调节
所有相关回波基本出现在相同的V型声程上。因此，时基线的调节不重要，推荐V型声程回波位于一个固定的位置，如第8个刻度线区域。 4.3灵敏度设定
使用以下反射体设定灵敏度： a) 以被检件底面的V型声程回波作为参考回波； b) 位于声束轴线交点、垂直于扫查表面的平底孔； c) 位于声束轴线交点和检测区域边缘的横孔。
2 GB/T39238—2020
4.4检测区域确定
将检测区域均分为相同大小的区域以确保全壁厚范围内的灵敏度不低于设定水平。使检测区域边缘的灵敏度不低于声束轴线交点处灵敏度6dB计算检测区域高度t.，见图2。
单位为毫米
91
说明： A-—声束直径； d 壁厚； t, - 检测区域高度。
图2检测区域
检测区域高度t，可根据参考试块上不同深度的反射体确定，或基于声束直径和最接近底面的检测区域的最大声程按式（3）、式（4)计算。
α (d - 15) sina· cosα·Df
·(3 )
t,~
当α=45°时，
,2 (d -15)
(4 )
t,~
Deff
式中： t, 入 d
检测区域高度，单位为毫米（mm）；波长，单位为毫米（mm）；壁厚，单位为毫米（mm）；探头入射角，单位为度（°）；
a
Deft 换能器有效直径，单位为毫米（mm）。 检测区域数量按式(5)计算：
I-30 t,
7
（5)
t=1,2,3
nts
2.
式中： nu" 检测区域数量；
壁厚，单位为毫米（mm）；
d t, 检测区域高度，单位为毫米（mm）。 图1所示的探头间距>根据每个检测区域中心和声束轴线的交点调整。检测区域的宽度和数量
还可使用比例尺以图形方式计算或测量6dB声束轮廊图确定。 4.5 串列式检测DGS图
用于串列式检测的DGS图可根据通用DGS图或特定探头的DGS图确定。 DGS图的绘制过程见图3。增益差V和V2的平均值由特定探头的DGS图或通用DGS图确定。
3 GB/T39238—2020 对于特定的串列式检测，基于平底孔采用增益差V,和V2的平均值绘制距离幅度校正曲线(DAC)。
?
D
DDsR
3
,St
J
V
vt
vt
f
DpsR
V
说明： DpsR 平底孔； S
声程；深度；一增益；
t V 1,2 - 探头1、探头2；
-
底面。
3
图3串列式检测DGS图的绘制
4.6 灵敏度修正
根据灵敏度设定方法，对超声传输损失和材料衰减损失修正。 此外，应补偿检测区域边缘处的灵敏度降低。宜采用6dB或检测区域边缘处平底孔的测量值
补偿。 4.7 同轴表面被检件 4.7.1 概述
45°斜探头仅适用于d/D≤0.05的凹形表面扫查（见图4)和d/D≤0.04的凸形表面扫查（见图5）。 应改变人射角以避免波型转换导致灵敏度下降（如适用）。
检测此类表面的探头间距y可按4.7.2或4.7.3的式（6)～式（11)计算，也可使用比例尺以图形方式计算或测量6dB声束轮廊图确定。
近似确定凸形表面和凹形表面探头间距的诺谟图，参见附录A。
4 GB/T39238—2020
4.7.2凹形表面扫查
_元(D-2d)
2tm D-2d
.........(6)
Y1 =
arcsu
360
串列区域：
元（D-2d）
arcsin (1 - 24 ) sina
"(7)
Y2 =
180
Ja _x(D-2d)
- aresin [(1 - d ) sina ...·. )
Za
2tm sina D-2d
arcsi.
180
1 +
式中： y D- 外径，单位为毫米(mm)；
探头间距，单位为毫米（mm）；
壁厚，单位为毫米（mm）；探头入射角，单位为度（°)；
d
7
tm--检测深度，单位为毫米（mm）。
说明：
一外径；
D- -
d- 壁厚；
检测深度。
ta
图4凹形表面扫查
4.7.3 凸形表面扫查
sina
元D Y1 360
2t. D
·( 9 )
rO .T
串列区域：
sina
D 180
(10 )
2d
sin
Y2
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