紫外灯的两大常用无损检测行业标准

紫外灯的两大常用无损检测行业标准

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行业规范和行业标准等类似文件的制定，旨在为各种机构之间在实际应用中提供一致性，从而使产品、材料和服务的可靠性实现最大化。所有标准的目标是使产品更安全、更实用，从而提高兼容性，解决行业特有的问题；但是，实际操作中你会发现有许多重叠的标准，所以很难知道哪些是最适合的。

在本文中，我们将着重介绍无损检测行业中针对紫外线光源的两个最常见的标准，它们分别是ASTM E2297和ASTM E3022。

★   ASTM E2297   ★

Standard Guide for Use of UV-A and Visible Light Sources and Meters used in the Liquid Penetrant and Magnetic Particle Methods

液体渗透和磁粉探伤方法中UV-A和可见光光源以及仪表的使用标准指南

该标准提供了用于荧光无损检测中的传统紫外光源、紫外辐射计和可见光测量仪的总体说明和要求。E2297同样适用于磁粉探伤方法（参见ASTM E1444和ASTM E3024）和液体渗透探伤方法（参见ASTM E1417和ASTM E165）。

对于紫外光源，E2297提供了关于水银蒸汽灯和特殊灯类的详细信息（关于LED灯的信息在ASTM E3022标准中有所涵盖）。虽然每种类型的灯的发射光谱略有不同，但都需要一个UV-A滤光器，以确保发射的是UV-A。

水银蒸汽灯

有两种类型：低压(荧光灯管)和中压(手控灯泡灯)。

专业灯

包括：管道镜、铅笔灯、微放电灯（MDL或MPXL）、氙灯和高强度放电灯（HID）。

对于紫外辐射计，E2297标准给出了荧光无损检测应用所需要的适当的灵敏度范围和校准方法。UV-A的范围被定义为320~400 nm，一个适用的辐射计必须包含过滤器，以限制仪表本身对该波长范围的响应。辐射计所给出读数的单位为µW/cm2。

E2297也为可见光测量仪提供了适当的灵敏度范围和校正方法。对于无损检测技术，可见光范围被定义为400~760 nm。与辐射计一样，可见光测量仪也必须包括过滤器，以限制其本身对该波长范围的影响。市场上有许多零售的测量仪都没有合适的过滤器元件来限定范围，因此不适合直接用于无损检测中。可见光测量仪给出了照度单位为英尺烛光或勒克斯。

注：英尺烛光是指距离一烛光的光源（点光源或非点光源）一英尺远而与光线正交的面上的光照度，简写为1ftc（1lm/ft2，流明/英尺2），即每平方英尺内所接收的光通量为1流明时的照度，并且1lux=10.76*1ftc。来源：百度百科

一个重要的注意事项

E2297标准提出可见光测量仪不能用来测量UV-A光源发出的可见光。这是因为它们的设计并不是用来测量在强烈的UV-A存在下的低水平可见光，否则其结果会低于测量系统的精度值。

★   ASTM E3022   ★

Standard Practice for Measurement of Emission Characteristics and Requirements for LED UV-A Lamps Used in Fluorescent Penetrant and Magnetic Particle Testing

荧光渗透和磁粉探伤中LED UV-A灯的发射特性和要求的测量标准实施规程

该标准制定了关于LED UV-A灯的性能要求。与E2297一样，它同样适用于磁粉探伤（参见ASTM E1444和ASTM E3024）和液体渗透探伤（参见ASTM E1417和ASTM E165）。

但是，与E2297提供的关于无损检测UV灯的一般信息和要求不同的是，E3022是专门为制造商提供了他们所需的无损检测用紫外灯的详细程序和数据采集信息，以便最后能为产品颁发书面合格证书。该标准并不是给普通UV灯用户参考的。

对于符合E3022标准的UV-A 光源灯，制造商需要执行两种等级的认证：

1、型号类型测试：以证明灯的设计是否合格；

2、个别单元测试：以证明一些特殊设计的灯是否符合要求。

型号类型测试

包括光束轮廓剖面图或曲线图、均匀光束的最小工作距离、连续操作期间的最高灯温、稳定时间（从开始通电到紫外线辐射稳定的时间），以及UV-A通过滤波器的传输轮廓剖面图等。

在环境温度和最高额定工作温度的情况下，也需要对发射光谱进行分析。该分析包括峰值波长、最大半振幅的全峰宽度（FWHM）、最大半振幅的最长波长（LWHM），以及激发范围（347~382 nm）内的辐照度。

另外，通过线路供电的灯需要进行LED驱动电流波纹测试；电池供电的灯需要一个放电的节点或时间，直到它的辐照度下降到1000 µW/cm2以下。对于生产的每个型号的灯，制造商必须提供证书和型号类型测试结果。

个别单元测试

包括发射光谱（峰值波长、FWHM、LWHM和激发辐照度），以及15 in/38 cm的最大辐照度。每个单独的灯都需要制造商提供合格证书。

E3022详细说明了LED灯的制造商要求，但不包括用户需要执行的检查。像检查UV-A灯的强度和完整性一样，其他的LED灯和UV光源也是如此。用户对UV灯系统性能检查的要求，详见E165或E1417中对“渗透检测”的要求，以及E1444或E3024中对“磁粉检测”的要求。

适用于紫外线光源照明的无损检测相关标准总览

ASTM E1417   执行液体渗透检测的说明，包括紫外线光源照明的系统性能检查。常用于航空航天业。

ASTM E1444   执行磁粉检测的说明，包括紫外线光源照明的系统性能检查。常用于航空航天业。

ASTM E165   在一般工业应用中进行液体渗透检测的说明，包括紫外线光源照明的系统性能检查。

ASTM E2297   用于荧光无损检测的传统紫外线光源、紫外辐射计和可见光测量仪的一般信息和要求。

ASTM E3022   LED UV-A灯的性能要求，主要针对紫外灯制造商。

ASTM E3024   在一般工业应用中执行磁粉检测的说明，包括紫外线光源照明的系统性能检查。

RRES 90061适用于LED UV-A灯的Rolls-Royce规范，包括灯制造商和用户的要求。

来源：材料与测试