一、标准依据与体系定位
ASME BPVC Section V-2025Nondestructive Examination(无损检测);现行 2025 版,2025-07-01 发布,2026-01-01 起强制实施
Article 4Ultrasonic Examination Methods for Welds(焊缝超声检测方法)—— 本页试块的条款依据(T-432、T-434 系列)
Article 5Ultrasonic Examination Methods for Materials and Fabrication(材料与制造超声检测,含测厚与螺栓在役检测)
Article 3Full Matrix Capture(全矩阵捕获 FMC)—— 2025 版由 Article 4 移入并独立成章
Section VIII Div.1 / Div.2 · Section I · B31.1 / B31.3引用 Section V 并给出验收判据的承压设备与管道规范
ASME Section V 只规定无损检测的方法与技术要求,本身不含验收判据;验收标准由引用它的规范给出(如 Section VIII Div.1、Section I、ASME B31 系列)。Article 4 专门规定焊缝的超声检测,其校准试块是整套检测体系的量值基础。
二、适用范围与技术要求要点
- 适用对象:铁磁性材料焊缝,主要为承压焊缝(压力容器、动力锅炉、管道);
- 检测方法:常规脉冲回波(单晶斜探头横波、纵波)、相控阵超声(PAUT)、衍射时差法(TOFD);2025 版纳入高密度聚乙烯(HDPE)焊缝超声检测;
- 探头频率:锻件典型 2.25MHz,板材与管材典型 4~5MHz;斜探头标称折射角 45°、60°、70°;
- 扫查(T-471):焊缝两侧扫查,几何条件允许时至少用两个角度(典型 45° 与 70° 或 60°);扫查速度不超过 6 in/s;相邻扫查重叠不小于探头有效晶片尺寸的 10%;
- 记录与评定(T-481 / T-482):回波超过 20% DAC 的指示须查明位置、尺寸与性质;超过 50% DAC 的指示按引用规范的验收判据评定;
- 转移修正:检测增益取参考电平+转移修正(附录 S、U 方法),通常 +2~+6 dB,用于补偿试块与工件间的表面粗糙度与衰减差异;
- 温度:校准试块与被检件温差超过 14℃(25℉)且未作记录修正时,检测报告在审核中可能被判定无效。
三、试块体系(Article 4)
基本校准试块Figure T-434.2.1 · 主参考响应
- 用途
- 建立焊缝超声检测的主要参考响应,绘制 DAC 曲线
- 材质
- 与被检焊缝相同的材料标准、产品形式与热处理状态
- 反射体
- 3 个侧钻孔(深 ≥1.5 in,孔径按块厚 3/32 in~1/4 in)+ 2 个 EDM 刻槽
- 孔位
- 1/4T、1/2T、3/4T
- 外形
- T × 6.25 in 宽 × ≥3T 长;常用 T:1/2in、3/4in、1½in、3in、5in
- 表面
- 喷砂处理,模拟真实构件粗糙表面(区别于 IIW / DSC 的光滑面)
- 旧版
- ASME Sec V 原 Article 5 图 T-542.2.1 版可按需定制
加长版基本校准试块Figure T-434.2.1 · Long Version
- 用途
- 供 60°/70° 探头或相控阵使用,长度加长以扫到“顶部”刻槽
- 外形
- T × 6.25 in × 8T
- 反射体
- 3 个侧钻孔,孔径 3/32 in~3/16 in(按块厚)+ 2 个 EDM 刻槽
- 厚度
- 1/2in、3/4in、1½in、3in
管道校准试块Figure T-434.3 · Calibration Block for Pipe
- 材质
- 与被检管件相同的公称尺寸、壁厚系列(schedule)、热处理与材料标准
- 反射体
- 4 个刻槽:外表面(OD)与内表面(ID)各 1 个纵向 + 1 个周向
- 尺寸
- 深 9.5%(9½%)公称壁厚 × 长 ≥1 in
- 弧段
- 按 NPS 取 60°~360°
- 来料
- 可用客户提供材料加工,保证材质一致性
相控阵 / TOFD / 接管专用试块Article 4 正文与附录
- 相控阵
- 手动线性相控阵栅格扫查与线性扫查的专项程序要求;试块沿用 T-434 体系
- TOFD
- Article 4 支持附录,校验试块按引用规范配置
- 接管侧熔合区
- 按 T-434.5.1 制作特定校准试块
- FMC
- 全矩阵捕获要求 2025 版已从 Article 4 移至 Article 3
- 异种金属
- DM 焊缝可用按轮廓半径加工的曲面校准试块(如 PDI-UT-10 / PDI-UT-8)
辅助试块:IIW(IIW-1 / V-Ⅰ、IIW-2 / V-Ⅱ)类试块常用于探头入射点、折射角与时基线校准;电厂在役检查的 ASME Section XI 管道校准试块按 Figure III-3230-2 制作(轴向/周向 × OD/ID 共 4 个刻槽 + 1/4T、3/4T 各 2 个侧钻孔)。
四、基本校准试块技术要求
| 项目 | 要求 |
|---|---|
| 参考图号 | ASME Sec V Article 4,Figure T-434.2.1 |
| 材质 | 与被检焊缝相同的材料标准、产品形式与热处理状态 |
| 厚度匹配 | 被检厚度 ≤1 in 时在 ±25% 内;>1 in 时在 ±1 in 内 |
| 侧钻孔(SDH) | 3 个,深度 ≥1.5 in;孔径按块厚取 3/32 in~1/4 in(1~2 in 厚常用 3/32 in) |
| SDH 位置 | 沿厚度方向位于 1/4T、1/2T、3/4T |
| EDM 刻槽 | 2 个,深 2%T,宽 ≤1/4 in,长 ≥1.0 in |
| 外形尺寸 | T × 6.25 in 宽 × ≥3T 长;加长版 T × 6.25 in × 8T |
| 表面状态 | 喷砂(代表性粗糙面),不带 IIW / DSC 式光滑扫描面 |
| 洁净度 | 试块内不得存在超过基准 SDH 50% DAC 的显示 |
| 证书 | 建议随附可溯源(如 NIST)的检定/校准证书,便于授权检验师审核 |
五、校准、扫查与评定流程
| 环节 | 要求 |
|---|---|
| 参考电平 | 3 个侧钻孔中最高回波调至满屏 80%(FSH),作为主要参考电平 |
| DAC 曲线 | 至少 3 点:一次波近表面响应、二次波远表面响应、1.5 跨距(或适当的中间点) |
| 记录线 | 超过 20% DAC 的指示须查明位置、尺寸与性质(T-481) |
| 评定线 | 超过 50% DAC 的指示按引用规范验收判据评定(T-482) |
| 扫查 | 至少 2 个角度、焊缝两侧;速度 ≤6 in/s;重叠 ≥10% 有效晶片尺寸(T-471) |
| 增益设定 | 参考电平 + 转移修正(通常 +2~+6 dB) |
| 耦合剂 | 与检测时一致;不得含对材料有害成分(不锈钢、镍基合金禁用卤素类耦合剂) |
| 温度修正 | 试块与工件温差超过 14℃(25℉)须作修正并记录 |
六、ASME BPVC 2025 版主要相关变化
- Article 3 独立成章:全域矩阵捕获(Full Matrix Capture,FMC)要求由 Article 4 整段移入 Article 3,含设备、工艺、校准、评定与文件要求,以及缺陷定尺寸与分类的程序评定要求;
- T-434.1.4 修订:增加堆焊层(cladding)要求,明确区分 material clad(母材堆焊)与 weld clad(焊缝堆焊);
- HDPE 焊缝超声:Article 4 纳入高密度聚乙烯焊缝的专项超声检测要求;
- 先进超声:手动线性相控阵栅格扫查与线性扫查的程序要求进一步明确,作为常规 UT 的替代方案;
- 审核追溯:2025 版整体强化检测过程数字化追溯、人员资质强制性与证据完整性(配合数据化报告审核趋势)。
七、本站配套试块与报价
| 名称(型号) | 单位 | 单价(元) | 说明 |
|---|---|---|---|
| 美国标准试块 ASME-1# | 块 | 1430 | 本站 ASME 系列标准试块 |
| 美国标准试块 ASME-2# | 块 | 1500 | 同上 |
| 美国标准试块 ASME-3# | 块 | 2600 | 同上 |
| 美国标准试块 ASME-4# | 块 | 3600 | 同上 |
| 美国标准试块 ASME-5# | 块 | 4200 | 同上 |
| 美国标准试块 ASME-6# | 块 | 6000 | 全套 6 块 19330 元 |
| A 型便携式相控阵试块 | 块 | 5800 | 材料 20#;铝、不锈钢为 6500 |
| A 型便携式相控阵试块翻转架 | 台 | 660 | 配套附件 |
| B 型便携式相控阵试块 | 块 | 6200 | 材料 20#;铝、不锈钢为 7600 |
| B 型便携式相控阵试块支架 | 台 | 220 | 配套附件 |
报价为本站 ccndt.cn 公开价目「十六、其它国家标准试块」段。基本校准试块(图 T-434.2.1)与管道校准试块(图 T-434.3)需按被检件的材料标准、产品形式、热处理状态与厚度定制,请提供材质、板厚(或公称管径+壁厚系列),按规格询价;支持客户来料加工以匹配 P-Number。
八、选型建议
- 板、锻件、容器壳体焊缝 → 基本校准试块(图 T-434.2.1),厚度按 ±25%(≤1 in)或 ±1 in(>1 in)与被检件匹配;
- 管对接焊缝 → 管道校准试块(图 T-434.3),材质、公称尺寸与壁厚系列与被检管一致;弧段按 NPS 选 60°~360°;
- 60°/70° 探头或相控阵 → 选加长版(8T),保证一次跨距可扫至顶部刻槽;
- 接管(nozzle)侧熔合区 → 按 T-434.5.1 制作专用校准试块;
- 电厂在役检验 → 按 Section XI Figure III-3230-2 制作(4 刻槽+4 侧钻孔);
- 钢结构焊接(AWS D1.1) → 可另配 DSC 型距离与灵敏度校准试块、RC 分辨率对比试块。
九、使用与维护
- 试块必须与被检件“同材料标准、同产品形式、同热处理状态”,并在报告中记录试块的 P-Number 与热处理状态;
- 基本校准试块为喷砂粗糙面,检测前应确认扫描面平整、无磕碰与锈蚀;
- 每次检测前后各做一次校验(Simulator Check),确认灵敏度偏移未超过 2dB;
- 试块与工件温差超过 14℃ 时须作修正并记录;
- 试块定期送检,保持可溯源证书有效。
