無損檢測紫外線燈標準指南
行業規范和標準是指規定程序、說明或規范的公開技術文件,此類文件旨在跨應用、公司、行業和國家實現統一性,從而最大限度地提高產品、材料和服務的可靠性。
所有標準的目標都是提高產品的工作效率,提升產品安全性,改進兼容性,并解決特定行業問題。但由于許多標準疊加重合,因此很難了解哪些標準最適合您。
本文中我們將向您介紹無損檢測紫外線光的兩個最常見標準:ASTM E2297和ASTM E3022。
ASTM E2297
用于液體滲透和磁粉檢測的UV-A與可見光光源及測量儀表的標準指南
本標準提供了用于熒光無損檢測的傳統紫外線光源、紫外線輻射計和可見光照度計的基本信息和要求。E2297同樣適用于磁粉探傷(參見ASTM E1444和ASTM E3024)和液體滲透檢測(參見ASTM E1417和ASTM E165)。
對于紫外線光源,E2297提供了有關汞蒸氣燈和專用燈具的詳細信息(ASTM E3022提供了與LED燈相關的信息)。雖然各種燈的發射光譜略有不同,但都需要配裝UV-A通濾光片才能確保只發射UV-A光。
汞蒸氣燈有兩種類型:低壓(熒光管燈)和中壓(手持式燈泡燈)。
專用燈具包括管道鏡、鉛筆燈、微放電燈(MDL或MPXL)、氙氣燈和高強度放電(HID)燈。
對于紫外線輻射計,E2297給出了熒光無損檢測應用所需的合適的波長響應范圍和校準要求。UV-A波長范圍的定義為320-400 nm,合適的輻射計必須包括濾光裝置,以便將計量器的響應限制在該范圍內。輻射計以μW/cm2為單位給出讀數。
此外,E2297給出了可見光照度計的合適的波長響應范圍和校準要求。對于無損檢測,可見光波長范圍定義為400-760 nm。與輻射計一樣,可見光照度計必須包含濾光裝置,以便將響應限制在適當范圍內。許多零售級別的白光照度計未配備適當可在該范圍進行測量的濾光裝置,因此不適用于無損檢測應用??梢姽庹斩扔嬕詅c(英尺燭光)或lux為單位給出光照度讀數。
需要注意的一點是:E2297建議,可見光照度計不具備測量來自UV-A光源的可見光的能力。這是因為可見光照度計的設計并非為在存在強UV-A光時能測量低水平的可見光,該測量結果將低于測量系統的精度。
ASTM E3022
熒光滲透和磁粉檢測用LED UV-A燈發射特性的測量方法的要求標準
本文規定了LED UV-A燈的性能要求。與E2297一樣,該標準同時適用于磁粉探傷(參見E1444和E3024)和液體滲透檢測(參見E1417和E165)。然而,E2297提供的是關于無損檢測紫外線燈的一般信息和要求,而E3022則詳細規定了UV-A燈制造商對其LED紫外線燈為無損檢測進行認證所需進行的程序和數據采集,但這些程序不是供用戶遵從執行的。
要想使UV-A燈光源通過認證,證明其符合E3022標準,制造商需要執行兩個級別的認證:1)型式測試,旨在證明燈的設計;2)對單個燈進行測試,確保每臺燈都符合標準。
型式測試包括光束輪廓或光強分布圖、均勻光束的最小工作距離、連續工作期間燈的最高溫度、穩定時間(從通電到紫外線輻射變得穩定)和UV-A通濾光片透射率曲線。此外,還需要在環境溫度和燈的最大額定工作溫度下分析發射光譜。分析的內容包括峰值波長、半峰值時的全寬度(FWHM)、半峰值時的最長波長(LWHM)和紫外激發輻射強度(僅計算347-382 nm范圍內的總輻射強度)。交流線路供電的燈需要測試LED驅動電流紋波;電池供電燈需要測試放電曲線或時間,直到輻射強度下降到1,000 μW/cm2以下。每個型號都需要制造商證書,其中包括型式測試的結果。
單個燈的測試包括發射光譜(峰值波長、FWHM、LWHM和紫外激發輻射強度)以及在15 in / 38 cm的最大輻射強度。每個燈都需要制造商合規證書。
雖然E3022詳細規定了對LED燈制造商的要求,但不包括用戶需進行的檢查。對LED燈的UV-A強度和燈完整性檢查與其他紫外線燈的檢查相同。對紫外線燈用戶需要進行的的系統性能檢查,滲透檢測詳見E165或E1417,磁粉檢測詳見E1444或E3024。
適用于紫外線燈的無損檢測標準一覽
ASTM E1417:液體滲透檢測的標準方法說明,包括對紫外線燈的系統性能檢查。常用于航空航天業。
ASTM E1444:磁粉檢測的標準方法說明,包括對紫外線燈的系統性能檢查。常用于航空航天業。
ASTM E165:在常規工業應用中使用液體滲透檢測的說明,包括對紫外線燈的系統性能檢查。
ASTM E2297:應用于熒光無損檢測中的傳統紫外線光源、紫外線輻射計和可見光照度計的一般信息和要求。
ASTM E3022:LED UV-A燈的性能要求,主要面向紫外線燈制造商。
ASTM E3024:在常規工業應用中使用磁粉探傷的說明,包括對紫外線燈的系統性能檢查。
RRES 90061:勞斯萊斯規范中對LED UV-A燈的要求,包括對燈具制造商和用戶的要求。