ICS 77. 040. 20 CCS H 26
NB
中华人民共和国能源行业标准
NB/T47013.15—2021
承压设备无损检测
第15部分：相控阵超声检测
Nondestructive testing of pressure equipments-
Part 15: Phased-array ultrasonic testing
标准化365正
ZJKD
2021-08-26实施
2021-04-26发布
国家能源局 发布 国家能源局
公：告
2021年第3号
国家能源局批准《水申工程建设征地企业处理规划设计规范》等
282项能源行业标准（附件1）、《CodeforBuildingsDesignofWind PowerProjects》等19项能源行业标准外文版（附件2），现予以发布。
附件：行业标准目录
二〇二一年四月二十六日 9-2012 92 9-80-20 92-80-1202 90-80 9-80-20 92-0-1202 92-80-2 97-80-12 92-012 92 90 2 92 92 9-0-12
实
出
北
台
(淄) （）
采 蓄 2
7
清
福检 方 承部
制 及 在 管 长
12-
12 12
0190 91901 /N 101 819011/AN -619011/A 02901 2901
851~6] 66 8
: 台州 01~l
= 2 3 4 5 0 D 81
? NB/T47013.15—2021
前言
NB/T47013《承压设备无损检测》分为以下15个部分：
第1部分：通用要求；第2部分：射线检测；一第3部分：超声检测； -第4部分：磁粉检测；第5部分：渗透检测；第6部分：涡流检测：第7部分：目视检测；第8部分：泄漏检测；第9部分：声发射检测； ---第10部分：衍射时差法超声检测；第11部分：X射线数字成像检测；第12部分：漏磁检测；第13部分：脉冲涡流检测；第14部分：X射线计算机辅助成像检测；第15部分：相控阵超声检测。 本文件为NB/T47013的第15部分：相控阵超声检测本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的
-
规定起草。
本文件由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC262）提出并归口。 本文件起草单位：中国特种设备检测研究院、合肥通用机械研究院有限公司、森松（江苏）重
工有限公司、中国科学院声学研究所、中国能源建设集团安徽电力建设第一工程有限公司、浙江省特种设备科学研究院、一重集团大连核电石化有限公司、葫芦岛北检科技有限公司、江苏中特检测公司、生态环境部华北核与辐射安全监督站、天津市达安特工程检测有限公司、广州多浦乐电子科技股份有限公司、北京邹展麓城科技有限公司。
本文件主要起草人：郑晖、阎长周、侯金刚、江雁山、廉国选、孙磊、郭伟灿、潘强华、杨齐、 周凤革、王笑梅、田国良、金南辉、强天鹏、段敏杰、陈一民、纪轩荣、李剑锋。
本文件为首次发布。
II NB/T47013.15—2021
承压设备无损检测
第15部分：相控阵超声检测
1范围 1.1本文件规定了承压设备采用相控阵超声检测的方法和质量分级要求，按本文件相关技术要求进行的相控阵超声检测为可记录的脉冲反射法超声检测。 1.2本文件适用于承压设备生产和使用过程中金属材料制原材料、零部件和焊接接头的相控阵超声检测。 1.3对于聚乙烯管道电熔接头的相控阵超声检测可参照附录A（资料性）。 1.4对于本文件未明确规定的承压设备用材料、结构及其焊接接头的相控阵超声检测，经工艺验证能达到检测要求的可参照本文件执行；与承压设备有关的支撑件和结构件的相控阵超声检测也可参照本文件执行。 2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T 699 优质碳素结构钢 GB/T11259无损检测超声检测用钢参考试块的制作和控制方法 GB/T12604.1无损检测术语超声检测 GB/T29302 2无损检测仪器相控阵超声检测系统的性能与检验 GB/T29460 含缺陷聚乙烯管道电熔接头安全评定 DL/T694—2012高温紧固螺栓超声检测技术导则 JB/T8428 无损检测超声试块通用规范 JB/T 9214 无损检测A型脉冲反射式超声检测系统工作性能测试方法 JB/T10062 超声探伤用探头性能测试方法 JB/T 11731 无损检测超声相控阵探头通用技术条件 JB/T11779 无损检测仪器相控阵超声检测仪技术条件 NB/T47013.1元 承压设备无损检测第1部分：通用要求 NB/T 47013.3 承压设备无损检测第3部分：超声检测 NB/T47013.10承压设备无损检测第10部分：衍射时差法超声检测 JF1338相控阵超声探伤仪校准规范 ASTME-317不采用电子测量仪器评价脉冲回波式超声波检测系统工作性能的方法
3术语和定义
GB/T12604.1、GB/T29460和NB/T47013.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
1 NB/T47013.15—2021 3.1
坐标定义 coordinatedefinition 规定检测起始参考点O点以及X、Y和Z坐标的含义。对于焊接接头，其坐标定义如图1所示。
X
扫查面
底面
0一设定的检测起始参考点；X一沿焊缝长度方向的坐标； Y一沿焊缝宽度方向的坐标；Z一沿焊缝厚度方向的坐标
图1坐标定义
3. 2
相控阵超声检测phased-arrayultrasonictesting 根据设定的延迟法则激发阵列探头各独立压电晶片（阵元），合成声束并实现声束的移动、偏
转和聚焦等功能，再按一定的延迟法则对各阵元接收到的超声信号进行处理并以图像的方式显示被检对象内部状态的超声检测方法。 3. 3
延迟法则delaylaw 用于波束形成与超声信号接收合成的控制法则，一般指参与超声波发射和接收的阵列探头各阵
元电路的时序和时间间隔。 3. 4
激发孔径activeaperture 阵列探头一次激发阵元组的尺寸。对于一维线阵探头，若一次激发阵元组尺寸如图2所示，则
其激发孔径长度为主动方向上的尺寸A（也称为主动孔径），激发孔径宽度为阵元长度W。
A值按式（1）计算：
A=n·e+g(n-l)=n·p-g
（1）
g
p
A一激发孔径长度；g一相邻阵元之间的间隙；e一阵元宽度； n一激发阵元数量；p一相邻两阵元中心间距；W一阵元长度
图2一维线阵探头激发孔径
2 NB/T47013.15—2021
3.5
探头出射点probeeffluencepoint 所激发探头阵元组形成的声束中心从楔块中出射的点。
3. 6
电子扫描electronicscanning 采用特定的延迟法则控制阵列探头中的各阵元，使其产生的声束在探头不移动的情况下也可在
工件被检测区域中移动，包括线扫描、扇扫描和动态聚焦等。 3. 7
线扫描（L-scan）linearelectronicscanning 对同一阵列探头不同的阵元组逐次采用相同的延迟法则，以实现声束沿相控阵探头长度方向移
动，类似A型脉冲反射法超声检测探头扫查移动的效果。 3.8
扇扫描（S-scan） sectorial electronic scanning 对同一阵元组逐次采用不同的偏转延迟法则，以实现声束在一定角度范围内偏转移动。
3. 9
扫查scan 探头与工件之间的相对移动，可由检测人员手工操作或采用机械扫查。
3.10
机械扫查mechanicalscan 采用机械装置移动探头的方式。对于焊接接头，根据探头移动方向与焊缝长度方向之间的关系，
可分为纵向扫查、横向扫查和斜向扫查等方式。 3.11
纵向扫查longitudinalscan 探头在距焊缝中心线一定距离S位置处沿焊缝长度方向（即图1中的X轴方向）移动的机械扫
查方式。根据探头声束方向与探头移动方向的相对关系，分为纵向垂直扫查、纵向倾斜扫查和纵向平行扫查等方式。 3.12
纵向垂直扫查longitudinalscanwithperpendicularbeam 探头沿焊缝长度方向移动、探头入射声束方向垂直于移动方向的纵向扫查方式，如图3所示。
焊缝中心线
焊接接头
探头前端距S
探头位置
扫查方间数据采集方间
探头
图3纵向垂直扫查 ICS 77. 040. 20 CCS H 26
NB
中华人民共和国能源行业标准
NB/T47013.15—2021
承压设备无损检测
第15部分：相控阵超声检测
Nondestructive testing of pressure equipments-
Part 15: Phased-array ultrasonic testing
标准化365正
ZJKD
2021-08-26实施
2021-04-26发布
国家能源局 发布 国家能源局
公：告
2021年第3号
国家能源局批准《水申工程建设征地企业处理规划设计规范》等
282项能源行业标准（附件1）、《CodeforBuildingsDesignofWind PowerProjects》等19项能源行业标准外文版（附件2），现予以发布。
附件：行业标准目录
二〇二一年四月二十六日 9-2012 92 9-80-20 92-80-1202 90-80 9-80-20 92-0-1202 92-80-2 97-80-12 92-012 92 90 2 92 92 9-0-12
实
出
北
台
(淄) （）
采 蓄 2
7
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福检 方 承部
制 及 在 管 长
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0190 91901 /N 101 819011/AN -619011/A 02901 2901
851~6] 66 8
: 台州 01~l
= 2 3 4 5 0 D 81
? NB/T47013.15—2021
前言
NB/T47013《承压设备无损检测》分为以下15个部分：
第1部分：通用要求；第2部分：射线检测；一第3部分：超声检测； -第4部分：磁粉检测；第5部分：渗透检测；第6部分：涡流检测：第7部分：目视检测；第8部分：泄漏检测；第9部分：声发射检测； ---第10部分：衍射时差法超声检测；第11部分：X射线数字成像检测；第12部分：漏磁检测；第13部分：脉冲涡流检测；第14部分：X射线计算机辅助成像检测；第15部分：相控阵超声检测。 本文件为NB/T47013的第15部分：相控阵超声检测本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的
-
规定起草。
本文件由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC262）提出并归口。 本文件起草单位：中国特种设备检测研究院、合肥通用机械研究院有限公司、森松（江苏）重
工有限公司、中国科学院声学研究所、中国能源建设集团安徽电力建设第一工程有限公司、浙江省特种设备科学研究院、一重集团大连核电石化有限公司、葫芦岛北检科技有限公司、江苏中特检测公司、生态环境部华北核与辐射安全监督站、天津市达安特工程检测有限公司、广州多浦乐电子科技股份有限公司、北京邹展麓城科技有限公司。
本文件主要起草人：郑晖、阎长周、侯金刚、江雁山、廉国选、孙磊、郭伟灿、潘强华、杨齐、 周凤革、王笑梅、田国良、金南辉、强天鹏、段敏杰、陈一民、纪轩荣、李剑锋。
本文件为首次发布。
II NB/T47013.15—2021
承压设备无损检测
第15部分：相控阵超声检测
1范围 1.1本文件规定了承压设备采用相控阵超声检测的方法和质量分级要求，按本文件相关技术要求进行的相控阵超声检测为可记录的脉冲反射法超声检测。 1.2本文件适用于承压设备生产和使用过程中金属材料制原材料、零部件和焊接接头的相控阵超声检测。 1.3对于聚乙烯管道电熔接头的相控阵超声检测可参照附录A（资料性）。 1.4对于本文件未明确规定的承压设备用材料、结构及其焊接接头的相控阵超声检测，经工艺验证能达到检测要求的可参照本文件执行；与承压设备有关的支撑件和结构件的相控阵超声检测也可参照本文件执行。 2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T 699 优质碳素结构钢 GB/T11259无损检测超声检测用钢参考试块的制作和控制方法 GB/T12604.1无损检测术语超声检测 GB/T29302 2无损检测仪器相控阵超声检测系统的性能与检验 GB/T29460 含缺陷聚乙烯管道电熔接头安全评定 DL/T694—2012高温紧固螺栓超声检测技术导则 JB/T8428 无损检测超声试块通用规范 JB/T 9214 无损检测A型脉冲反射式超声检测系统工作性能测试方法 JB/T10062 超声探伤用探头性能测试方法 JB/T 11731 无损检测超声相控阵探头通用技术条件 JB/T11779 无损检测仪器相控阵超声检测仪技术条件 NB/T47013.1元 承压设备无损检测第1部分：通用要求 NB/T 47013.3 承压设备无损检测第3部分：超声检测 NB/T47013.10承压设备无损检测第10部分：衍射时差法超声检测 JF1338相控阵超声探伤仪校准规范 ASTME-317不采用电子测量仪器评价脉冲回波式超声波检测系统工作性能的方法
3术语和定义
GB/T12604.1、GB/T29460和NB/T47013.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
1 NB/T47013.15—2021 3.1
坐标定义 coordinatedefinition 规定检测起始参考点O点以及X、Y和Z坐标的含义。对于焊接接头，其坐标定义如图1所示。
X
扫查面
底面
0一设定的检测起始参考点；X一沿焊缝长度方向的坐标； Y一沿焊缝宽度方向的坐标；Z一沿焊缝厚度方向的坐标
图1坐标定义
3. 2
相控阵超声检测phased-arrayultrasonictesting 根据设定的延迟法则激发阵列探头各独立压电晶片（阵元），合成声束并实现声束的移动、偏
转和聚焦等功能，再按一定的延迟法则对各阵元接收到的超声信号进行处理并以图像的方式显示被检对象内部状态的超声检测方法。 3. 3
延迟法则delaylaw 用于波束形成与超声信号接收合成的控制法则，一般指参与超声波发射和接收的阵列探头各阵
元电路的时序和时间间隔。 3. 4
激发孔径activeaperture 阵列探头一次激发阵元组的尺寸。对于一维线阵探头，若一次激发阵元组尺寸如图2所示，则
其激发孔径长度为主动方向上的尺寸A（也称为主动孔径），激发孔径宽度为阵元长度W。
A值按式（1）计算：
A=n·e+g(n-l)=n·p-g
（1）
g
p
A一激发孔径长度；g一相邻阵元之间的间隙；e一阵元宽度； n一激发阵元数量；p一相邻两阵元中心间距；W一阵元长度
图2一维线阵探头激发孔径
2 NB/T47013.15—2021
3.5
探头出射点probeeffluencepoint 所激发探头阵元组形成的声束中心从楔块中出射的点。
3. 6
电子扫描electronicscanning 采用特定的延迟法则控制阵列探头中的各阵元，使其产生的声束在探头不移动的情况下也可在
工件被检测区域中移动，包括线扫描、扇扫描和动态聚焦等。 3. 7
线扫描（L-scan）linearelectronicscanning 对同一阵列探头不同的阵元组逐次采用相同的延迟法则，以实现声束沿相控阵探头长度方向移
动，类似A型脉冲反射法超声检测探头扫查移动的效果。 3.8
扇扫描（S-scan） sectorial electronic scanning 对同一阵元组逐次采用不同的偏转延迟法则，以实现声束在一定角度范围内偏转移动。
3. 9
扫查scan 探头与工件之间的相对移动，可由检测人员手工操作或采用机械扫查。
3.10
机械扫查mechanicalscan 采用机械装置移动探头的方式。对于焊接接头，根据探头移动方向与焊缝长度方向之间的关系，
可分为纵向扫查、横向扫查和斜向扫查等方式。 3.11
纵向扫查longitudinalscan 探头在距焊缝中心线一定距离S位置处沿焊缝长度方向（即图1中的X轴方向）移动的机械扫
查方式。根据探头声束方向与探头移动方向的相对关系，分为纵向垂直扫查、纵向倾斜扫查和纵向平行扫查等方式。 3.12
纵向垂直扫查longitudinalscanwithperpendicularbeam 探头沿焊缝长度方向移动、探头入射声束方向垂直于移动方向的纵向扫查方式，如图3所示。
焊缝中心线
焊接接头
探头前端距S
探头位置
扫查方间数据采集方间
探头
图3纵向垂直扫查