Ręczne badania ultradźwiękowe (UT) złączy spawanych zbiorników i rurociągów ze stali perlitycznych i martenzytyczno-ferrytycznych. Badania ultradźwiękowe złączy spawanych pierścieniowo systemów rurowych i rurociągów. Badania ultradźwiękowe
GOST R 55724-2013
NORMA KRAJOWA FEDERACJI ROSYJSKIEJ
KONTROLA NIENISZCZĄCA. POŁĄCZENIA SPAWANE
Metody ultradźwiękowe
Badania nieniszczące. Połączenia spawane. Metody ultradźwiękowe
Data wprowadzenia 2015-07-01
Przedmowa
Przedmowa
1 OPRACOWANE przez Federalne Przedsiębiorstwo Państwowe „Instytut badawczy mostów i wykrywania wad Federalnej Agencji Transportu Kolejowego” (Instytut Badawczy Mostów), Państwowe Centrum Naukowe Federacji Rosyjskiej „Otwarta Spółka Akcyjna” Stowarzyszenie Badawczo-Produkcyjne „Centralny Instytut Badawczy Technologii Inżynierii Mechanicznej” (JSC NPO „TsNIITMASH”), Federalna Państwowa Instytucja Autonomiczna „Centrum Badawczo-Szkoleniowe „Spawanie i Sterowanie” na Moskiewskim Państwowym Uniwersytecie Technicznym im. N.E. Baumana”
2 WPROWADZONE przez Techniczny Komitet Normalizacyjny TC 371 „Badania nieniszczące”
3 ZATWIERDZONE I WEJŚCIE W ŻYCIE zarządzeniem Federalnej Agencji Regulacji Technicznych i Metrologii z dnia 8 listopada 2013 r. N 1410-st
4 WPROWADZONE PO RAZ PIERWSZY
5 REPUBLIKACJA. kwiecień 2019
Zasady stosowania tego standardu zostały określone w Artykuł 26 ustawy federalnej z dnia 29 czerwca 2015 r. N 162-FZ „O normalizacji w Federacji Rosyjskiej” . Informacje o zmianach w tym standardzie publikowane są w corocznym (stan na dzień 1 stycznia bieżącego roku) indeksie informacyjnym „Normy Krajowe”, natomiast oficjalny tekst zmian i poprawek publikowany jest w miesięcznym indeksie informacyjnym „Standardy Krajowe”. W przypadku rewizji (wymiany) lub unieważnienia niniejszej normy odpowiednia informacja zostanie opublikowana w następnym numerze miesięcznego indeksu informacyjnego „Normy Krajowe”. Odpowiednie informacje, powiadomienia i teksty są również publikowane w publicznym systemie informacji - na oficjalnej stronie internetowej Federalnej Agencji Regulacji Technicznych i Metrologii w Internecie (www.gost.ru)
1 obszar zastosowania
W niniejszej normie określono metody badań ultradźwiękowych złączy doczołowych, narożnych, zakładkowych i teowych z pełnym przetopem grani spoiny, wykonanych metodą łukową, elektrożużlową, gazową, prasą gazową, wiązką elektronów, zgrzewaniem doczołowym laserowym i rzutowym lub ich kombinacją, w wyrobach spawanych z metali i stopów do identyfikacji nieciągłości: pęknięć, braków wtopienia, porów, wtrąceń niemetalicznych i metalicznych.
Niniejsza norma nie reguluje metod ustalania rzeczywistej wielkości, rodzaju i kształtu stwierdzonych nieciągłości (wad) i nie ma zastosowania do kontroli powłok antykorozyjnych.
Konieczność i zakres badań ultradźwiękowych, rodzaje i rozmiary wykrywanych nieciągłości (wad) określają normy lub dokumentacja projektowa wyrobów.
2 Odniesienia normatywne
W niniejszej normie zastosowano odniesienia normatywne do następujących norm:
GOST 12.1.001 System norm bezpieczeństwa pracy. Ultradźwięk. Ogólne wymagania bezpieczeństwa
GOST 12.1.003 System norm bezpieczeństwa pracy. Hałas. Ogólne wymagania bezpieczeństwa
GOST 12.1.004 System norm bezpieczeństwa pracy. Bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Ogólne wymagania
GOST 12.2.003 System norm bezpieczeństwa pracy. Sprzęt produkcyjny. Ogólne wymagania bezpieczeństwa
GOST 12.3.002 System norm bezpieczeństwa pracy. Procesy produkcji. Ogólne wymagania bezpieczeństwa
GOST 2789 Chropowatość powierzchni. Parametry i cechy
GOST 18353 * Badania nieniszczące. Klasyfikacja typów i metod
________________
* Nie jest już aktualny. Obowiązuje GOST R 56542-2015.
GOST 18576-96 Badania nieniszczące. Szyny kolejowe. Metody ultradźwiękowe
GOST R 55725 Badania nieniszczące. Ultradźwiękowe przetworniki piezoelektryczne. Ogólne wymagania techniczne
GOST R 55808 Badania nieniszczące. Przetworniki ultradźwiękowe. Metody testowe
Uwaga - przy korzystaniu z tej normy zaleca się sprawdzenie ważności norm referencyjnych w publicznym systemie informacyjnym - na oficjalnej stronie internetowej Federalnej Agencji Regulacji Technicznych i Metrologii w Internecie lub za pomocą rocznego indeksu informacyjnego „Normy krajowe” , który ukazał się z dniem 1 stycznia bieżącego roku, oraz w sprawie emisji miesięcznego indeksu informacyjnego „Normy Krajowe” za rok bieżący. W przypadku zastąpienia niedatowanej normy referencyjnej zaleca się użycie aktualnej wersji tej normy, biorąc pod uwagę wszelkie zmiany wprowadzone w tej wersji. W przypadku wymiany przestarzałej normy odniesienia zaleca się stosowanie wersji tej normy z rokiem zatwierdzenia (przyjęcia) wskazanym powyżej. Jeżeli po zatwierdzeniu niniejszego standardu w powołanej normie, do której następuje odniesienie datowane, nastąpi zmiana mająca wpływ na przywoływany przepis, zaleca się stosowanie tego przepisu bez względu na tę zmianę. Jeżeli norma odniesienia zostanie unieważniona bez zastąpienia, zaleca się stosowanie przepisu, w którym znajduje się odniesienie do niej, w części niemającej wpływu na to odniesienie.
3 Terminy i definicje
3.1 W niniejszym standardzie stosowane są następujące terminy i odpowiadające im definicje:
3.1.19 Schemat SKH: Graficzne przedstawienie zależności współczynnika detekcji od głębokości płaskodennego sztucznego reflektora, z uwzględnieniem jego wielkości i rodzaju przetwornika.
3.1.20 poziom wrażliwości na odrzucenie: Poziom wrażliwości, przy którym podejmowana jest decyzja o sklasyfikowaniu zidentyfikowanej nieciągłości jako „wady”.
3.1.21 metoda dyfrakcyjna: Metoda badań ultradźwiękowych wykorzystująca metodę odbiciową, wykorzystująca oddzielne przetworniki nadawczo-odbiorcze, polegająca na odbiorze i analizie charakterystyk amplitudowych i/lub czasowych sygnałów falowych ugiętych na nieciągłości.
3.1.22 referencyjny poziom czułości (poziom fiksacji): Poziom czułości rejestracji nieciągłości i ich akceptowalność ocenia się na podstawie ich konwencjonalnej wielkości i ilości.
3.1.23 sygnał referencyjny: Sygnał ze sztucznego lub naturalnego odbłyśnika w próbce materiału o określonych właściwościach lub sygnał, który przeszedł przez kontrolowany produkt, służący do wyznaczania i regulacji poziomu odniesienia czułości i/lub mierzonej charakterystyki nieciągłości.
3.1.24 referencyjny poziom czułości: Poziom czułości, przy którym sygnał odniesienia ma określoną wysokość na ekranie defektoskopu.
3.1.25 błąd głębokościomierza: Błąd pomiaru znanej odległości od reflektora.
3.1.26 poziom czułości wyszukiwania: Poziom czułości ustawiany przy poszukiwaniu nieciągłości.
3.1.27 maksymalna czułość sterowania metodą echa: Czułość, charakteryzująca się minimalną powierzchnią równoważną (w mm) reflektora, którą można jeszcze wykryć na danej głębokości w produkcie przy danym ustawieniu sprzętu.
3.1.28 kąt wejścia: Kąt pomiędzy normalną do powierzchni, na której zamontowany jest przetwornik, a linią łączącą środek odbłyśnika cylindrycznego z punktem wyjścia wiązki, gdy przetwornik jest zamontowany w miejscu, w którym amplituda sygnału echa z reflektora jest największa .
3.1.29 wielkość warunkowa (długość, szerokość, wysokość) wady: Wielkość w milimetrach odpowiadająca strefie pomiędzy skrajnymi położeniami przetwornika, w obrębie której rejestrowany jest sygnał nieciągłości przy danym poziomie czułości.
3.1.30 konwencjonalna odległość pomiędzy nieciągłościami: Minimalna odległość pomiędzy pozycjami przetwornika, przy której amplitudy sygnałów echa pochodzących z nieciągłości są ustalane na danym poziomie czułości.
3.1.31 warunkowa czułość sterowania metodą echa: Czułość, którą określa się miernikiem CO-2 (lub CO-3P) i wyraża się różnicą w decybelach pomiędzy odczytem tłumika (wzmacniacza skalibrowanego) przy danym ustawieniu defektoskopu a odczytem odpowiadającym wartości maksymalnej tłumienie (wzmocnienie), przy którym cylindryczny otwór o średnicy 6 mm na głębokości 44 mm jest ustalany za pomocą wskaźników defektoskopu.
3.1.32 etap skanowania: Odległość pomiędzy sąsiednimi trajektoriami ruchu punktu wyjścia wiązki przetwornika na powierzchnię kontrolowanego obiektu.
3.1.33 równoważny obszar nieciągłości: Powierzchnia płaskodennego sztucznego reflektora zorientowanego prostopadle do osi akustycznej przetwornika i znajdującego się w tej samej odległości od powierzchni wejściowej co nieciągłość, przy której wartości sygnału urządzenia akustycznego z nieciągłości i odbłyśnik są równe.
3.1.34 równoważna czułość: Czułość wyrażona jako różnica w decybelach pomiędzy wartością wzmocnienia przy danym ustawieniu defektoskopu a wartością wzmocnienia, przy której amplituda sygnału echa z reflektora odniesienia osiąga określoną wartość wzdłuż osi y skanowania typu A.
4 Symbole i skróty
4.1 W niniejszej normie stosowane są następujące symbole:
Ja - emiter;
P - odbiornik;
Warunkowa wysokość wady;
Warunkowa długość wady;
Warunkowa odległość między defektami;
Warunkowa szerokość wady;
Wrażliwość jest ekstremalna;
Krok skanowania poprzecznego;
Krok skanowania wzdłużnego.
4.2 W niniejszej normie stosowane są następujące skróty:
BCO - boczny otwór cylindryczny;
ALE - próbka tuningowa;
PET - przetwornik piezoelektryczny;
Ultradźwięki - ultradźwięki (ultradźwiękowe);
UZK - badania ultradźwiękowe;
EMAT - przetwornik elektromagnetyczny.
5 Postanowienia ogólne
5.1 Podczas ultradźwiękowego badania złączy spawanych stosuje się metody promieniowania odbitego i promieniowania przechodzącego zgodnie z GOST 18353, a także ich kombinacje, realizowane metodami (wariantami metod), schematami sondowania regulowanymi przez tę normę.
5.2 Podczas ultradźwiękowego badania złączy spawanych stosuje się następujące rodzaje fal ultradźwiękowych: podłużne, poprzeczne, powierzchniowe, podłużne podpowierzchniowe (głowica).
5.3 Do kontroli ultradźwiękowej złączy spawanych stosuje się następujące środki kontroli:
- Defektoskop ultradźwiękowy lub kompleks sprzętowo-programowy (zwany dalej defektoskopem);
- konwertery (PEP, EMAP) zgodne z GOST R 55725 lub konwertery niestandardowe (w tym wieloelementowe), certyfikowane (kalibrowane) z uwzględnieniem wymagań GOST R 55725;
- środki i/lub ALE w celu ustawienia i sprawdzenia parametrów defektoskopu.
Dodatkowo można zastosować urządzenia i urządzenia pomocnicze do utrzymywania parametrów skanowania, pomiaru charakterystyki zidentyfikowanych defektów, oceny chropowatości itp.
5.4 Defektoskopy wraz z przetwornikami, miernikami NO, urządzeniami pomocniczymi i urządzeniami do ultradźwiękowych badań złączy spawanych muszą zapewniać możliwość wdrożenia metod i technik badań ultradźwiękowych z zawartych w niniejszej normie.
5.5 Przyrządy pomiarowe (defektoskopy z przetwornikami, mierniki itp.) stosowane do badań ultradźwiękowych złączy spawanych podlegają wsparciu (kontroli) metrologicznej zgodnie z obowiązującymi przepisami.
5.6 Dokumentacja technologiczna badań ultradźwiękowych złączy spawanych powinna regulować: rodzaje kontrolowanych złączy spawanych i wymagania dotyczące ich badalności; wymagania dotyczące kwalifikacji personelu wykonującego badania ultradźwiękowe i ocenę jakości; potrzeba badań ultradźwiękowych strefy wpływu ciepła, jej wymiarów, metod kontroli i wymagań jakościowych; strefy kontrolne, rodzaje i charakterystyka wykrywanych usterek; metody kontroli, rodzaje środków i urządzeń pomocniczych stosowanych do kontroli; wartości głównych parametrów kontrolnych i sposoby ich ustawiania; kolejność operacji; sposoby interpretacji i rejestrowania wyników; kryteria oceny jakości obiektów na podstawie wyników badań ultradźwiękowych.
6 Metody kontroli, wzorce dźwiękowe i metody skanowania złączy spawanych
6.1 Metody kontroli
Podczas ultradźwiękowych badań złączy spawanych stosuje się następujące metody badań (warianty metod): echo-puls, cień-echo, cień-echo, lustro-echo, dyfrakcja, delta (ryc. 1-6).
Dopuszcza się stosowanie innych metod ultradźwiękowego badania złączy spawanych, których niezawodność została potwierdzona teoretycznie i doświadczalnie
Metody badań ultradźwiękowych realizowane są za pomocą przetworników połączonych w obwody kombinowane lub oddzielne.
Rysunek 1 - Echo impulsu
Rysunek 2 - Lustro-cień
Rysunek 3 – Sonda echa-cienia prosta (a) i pochylona (b).
Rysunek 4 - Lustro echa
Rysunek 5 – Dyfrakcja
Rysunek 6 - Warianty metody delta
6.2 Wykresy sondowania dla różnych typów złączy spawanych
6.2.1 Badania ultradźwiękowe złączy spawanych doczołowo przeprowadza się za pomocą przetworników prostych i nachylonych, stosując schematy sondowania z wiązkami bezpośrednimi, jednoodbiciowymi i podwójnie odbitymi (rysunki 7-9).
Do kontroli dopuszcza się stosowanie innych schematów sondowania podanych w dokumentacji technologicznej.
Rysunek 7 - Schemat sondowania złącza spawanego doczołowo za pomocą belki bezpośredniej
Rysunek 8 - Schemat sondowania złącza spawanego doczołowo za pomocą belki jednoodbitej
Rysunek 9 - Schemat sondowania złącza spawanego doczołowo za pomocą podwójnie odbitej wiązki
6.2.2 Badania ultradźwiękowe złączy typu T przeprowadza się za pomocą przetworników bezpośrednich i nachylonych, stosując schematy sondowania wiązką bezpośrednią i (lub) pojedynczo odbitą (rysunki 10-12).
Uwaga - Na rysunkach symbol wskazuje kierunek sondowania sondą pochyloną „od obserwatora”. W przypadku tych schematów sondowanie odbywa się w ten sam sposób w kierunku „w stronę obserwatora”.
Rysunek 10 - Schematy sondowania złącza spawanego T z belkami bezpośrednimi (a) i jednostronnie odbitymi (b)
Rysunek 11 - Schematy sondowania złącza spawanego T za pomocą bezpośredniej belki
Rysunek 12 - Schemat sondowania złącza spawanego T z nachylonymi przetwornikami według osobnego schematu (H-brak penetracji)
6.2.3 Badania ultradźwiękowe narożnych złączy spawanych przeprowadza się za pomocą prostych i nachylonych przetworników, stosując schematy sondowania bezpośredniego i (lub) pojedynczego odbicia (rysunki 13-15).
Dopuszcza się stosowanie innych schematów podanych w dokumentacji kontroli technologicznej.
Rysunek 13 - Schemat sondowania złącza spawanego pachwinowo przy użyciu kombinowanych przetworników nachylonych i bezpośrednich
Rysunek 14 - Schemat sondowania złącza spoiny pachwinowej z dostępem obustronnym przy użyciu kombinowanych przetworników nachylonych i bezpośrednich, przetworników fal podpowierzchniowych (głowicowych)
Rysunek 15 - Schemat sondowania złącza spoiny pachwinowej z jednostronnym dostępem przy użyciu kombinowanych przetworników nachylonych i bezpośrednich, przetworników fal podpowierzchniowych (głowicowych)
6.2.4 Inspekcję ultradźwiękową złączy zakładkowych przeprowadza się za pomocą nachylonych przetworników, korzystając z obwodów sondujących pokazanych na rysunku 16.
Rysunek 16 - Schemat sondowania złącza spawanego zakładkowego przy użyciu schematów łączonych (a) lub oddzielnych (b)
6.2.5 Badanie ultradźwiękowe złączy spawanych w celu wykrycia pęknięć poprzecznych (w tym w złączach, w których usunięto ścieg spoiny) przeprowadza się za pomocą przetworników pochylonych, wykorzystując obwody sondujące pokazane na rysunkach 13, 14, 17.
Rysunek 17 - Schemat sondowania złączy doczołowych podczas oględzin pod kątem pęknięć poprzecznych: a) - po usunięciu ściegu spoiny; b) - przy nieusuniętym koraliku szwu
6.2.6 Badania ultradźwiękowe złączy spawanych w celu identyfikacji nieciągłości zlokalizowanych przy powierzchni, wzdłuż której przeprowadza się skanowanie, wykonuje się za pomocą podłużnych fal podpowierzchniowych (głowicowych) lub fal powierzchniowych (przykładowo rysunki 14, 15).
6.2.7 Inspekcję ultradźwiękową złączy doczołowych na przecięciach szwów przeprowadza się za pomocą przetworników pochylonych, wykorzystując obwody sondujące pokazane na rysunku 18.
Rysunek 18 - Schematy sondowania przecięć połączeń spawanych doczołowo
6.3 Metody skanowania
6.3.1 Skanowanie złącza spawanego odbywa się metodą ruchu wzdłużnego i (lub) poprzecznego przetwornika przy stałych lub zmiennych kątach wejścia i obrotu wiązki. Sposób skanowania, kierunek sondowania, powierzchnie, z których przeprowadza się sondowanie, należy ustalić, biorąc pod uwagę cel i możliwość sprawdzenia połączenia w dokumentacji technologicznej do kontroli.
6.3.2 Podczas ultradźwiękowego badania złączy spawanych stosuje się metody skanowania poprzeczno-podłużnego (rysunek 19) lub wzdłużno-poprzecznego (rysunek 20). Możliwe jest także wykorzystanie metody skanowania belką wahadłową (Rysunek 21).
Rysunek 19 - Opcje metody skanowania poprzeczno-wzdłużnego
Rysunek 20 - Metoda skanowania poprzeczno-wzdłużnego
Rysunek 21 – Metoda skanowania za pomocą wahliwej wiązki
7 Wymagania dotyczące kontroli
7.1 Defektoskopy stosowane do ultradźwiękowego badania złączy spawanych muszą umożliwiać regulację wzmocnienia (tłumienia) amplitud sygnału, pomiar stosunku amplitud sygnału w całym zakresie regulacji wzmocnienia (tłumienia), pomiar drogi przebytej przez impuls ultradźwiękowy w badanym obiekcie do powierzchni odbijającej oraz współrzędne położenia powierzchni odbijającej względem punktu wyjścia wiązki.
7.2 Przetworniki stosowane w połączeniu z defektoskopami do ultradźwiękowego badania złączy spawanych muszą zapewniać:
- odchylenie częstotliwości roboczej drgań ultradźwiękowych emitowanych przez przetworniki od wartości nominalnej - nie więcej niż 20% (dla częstotliwości nie większych niż 1,25 MHz), nie więcej niż 10% (dla częstotliwości powyżej 1,25 MHz);
- odchylenie kąta wejściowego wiązki od wartości nominalnej - nie więcej niż ±2°;
- odchylenie punktu wyjścia wiązki od położenia odpowiedniego znaku na przetworniku nie przekracza ±1 mm.
Kształt i wymiary przetwornika, wartości pochylonego wysięgnika przetwornika oraz średnia droga ultradźwiękowa w pryzmacie (ochraniaczu) muszą odpowiadać wymaganiom dokumentacji technologicznej kontroli.
7.3 Pomiary i ustawienia
7.3.1 W przypadku stosowania ultradźwiękowych badań złączy spawanych, mierników i/lub ND, których zakres stosowania i warunki weryfikacji (kalibracji) określa dokumentacja technologiczna badań ultradźwiękowych.
7.3.2 Miary (próbki kalibracyjne) stosowane do badań ultradźwiękowych złączy spawanych muszą posiadać właściwości metrologiczne zapewniające powtarzalność i odtwarzalność pomiarów amplitud sygnałów echa i odstępów czasowych pomiędzy sygnałami echa, zgodnie z którymi regulowane są podstawowe parametry badań ultradźwiękowych zgodnie z dokumentacją technologiczną, są regulowane i sprawdzane w UZK.
Jako środki do ustawiania i sprawdzania podstawowych parametrów badań ultradźwiękowych z przetwornikami o płaskiej powierzchni roboczej przy częstotliwości 1,25 MHz i większej można zastosować próbki SO-2, SO-3 lub SO-3R zgodnie z GOST 18576 , dla których wymagania podano w Załączniku A.
7.3.3 NO stosowane do ultradźwiękowej kontroli złączy spawanych musi zapewniać możliwość konfiguracji przedziałów czasowych i wartości czułości określonych w dokumentacji technologicznej badań ultradźwiękowych oraz posiadać paszport zawierający wartości parametrów geometrycznych i stosunki amplitud sygnałów echa z reflektorów w NO i pomiarach, a także dane identyfikacyjne środków stosowanych w certyfikacji.
Jako odniesienie do ustawiania i sprawdzania podstawowych parametrów badań ultradźwiękowych stosuje się próbki z odbłyśnikami płaskodennymi, a także próbki z odbłyśnikami BCO, segmentowymi lub narożnymi.
Dopuszcza się także stosowanie próbek kalibracyjnych V1 według ISO 2400:2012, V2 według ISO 7963:2006 (Załącznik B) lub ich modyfikacji, a także próbek wykonanych z obiektów badawczych z odbłyśnikami strukturalnymi lub alternatywnymi odbłyśnikami o dowolnym kształcie, jak ND.
8 Przygotowanie do kontroli
8.1 Złącze spawane jest przygotowywane do kontroli ultradźwiękowej, jeżeli w złączu nie występują wady zewnętrzne. Kształt i wymiary strefy wpływu ciepła muszą umożliwiać przemieszczanie przetwornika w granicach określonych stopniem sprawdzalności połączenia (załącznik B).
8.2 Powierzchnia przyłącza, po którym przesuwany jest konwerter, nie może posiadać wgnieceń i nierówności, z powierzchni należy usunąć odpryski metalu, zgorzelinę i farbę oraz brud.
Podczas obróbki złącza przewidzianej w procesie technologicznym wytwarzania konstrukcji spawanej chropowatość powierzchni nie może być gorsza niż 40 mikronów zgodnie z GOST 2789.
Wymagania dotyczące przygotowania powierzchni, dopuszczalna chropowatość i falistość, metody ich pomiaru (jeśli to konieczne), a także obecność niełuszczącej się zgorzeliny, farby i zanieczyszczeń powierzchni obiektu badań są wskazane w dokumentacji technologicznej do kontroli.
8.3 Badania nieniszczące strefy wpływu ciepła metalu nieszlachetnego na obecność rozwarstwień utrudniających badania ultradźwiękowe przetwornikiem pochylonym przeprowadza się zgodnie z wymaganiami dokumentacji technologicznej.
8.4 Złącze spawane należy oznaczyć i podzielić na odcinki, tak aby jednoznacznie określić lokalizację wady na długości szwu.
8.5 Rury i zbiorniki muszą być wolne od cieczy przed badaniem wiązką odbitą.
Dopuszcza się kontrolę rurociągów, zbiorników, kadłubów statków, w których pod powierzchnią dna znajduje się ciecz, metodami regulowanymi dokumentacją kontroli technologicznej.
8.6 Podstawowe parametry kontrolne:
a) częstotliwość drgań ultradźwiękowych;
b) wrażliwość;
c) położenie punktu wyjścia wiązki (wysięgnika) przetwornika;
d) kąt wejścia wiązki w metal;
e) błąd pomiaru współrzędnych lub błąd głębokościomierza;
e) martwa strefa;
g) uchwała;
i) kąt rozwarcia charakterystyki promieniowania w płaszczyźnie padania fali;
j) etap skanowania.
8.7 Częstotliwość drgań ultradźwiękowych należy mierzyć jako częstotliwość efektywną impulsu echa zgodnie z GOST R 55808.
8.8 Główne parametry dla punktów b)-i) 8.6 należy skonfigurować (sprawdzić) za pomocą miar lub ALE.
8.8.1 Warunkowa czułość badania ultradźwiękowego metodą echa-impulsu powinna być dostosowana zgodnie z pomiarami CO-2 lub CO-3P w decybelach.
Warunkową czułość badania ultradźwiękowego cienia lustrzanego należy ustawić na wolnym od wad obszarze złącza spawanego lub na NO zgodnie z GOST 18576.
8.8.2 Maksymalną czułość badania ultradźwiękowego metodą echo-impulsową należy dostosować w zależności od powierzchni płaskodennego reflektora w NO lub według schematów ARD, SKH.
Dopuszcza się zamiast urządzenia nieodblaskowego z odblaskiem płaskodennym można zastosować urządzenie nieodblaskowe ze odblaskami segmentowymi, narożnymi, BCO lub innymi odblaskami. Sposób ustalania maksymalnej czułości dla takich próbek powinien być uregulowany w dokumentacji technologicznej badań ultradźwiękowych. Dodatkowo dla NO z odbłyśnikiem segmentowym
gdzie jest obszar reflektora segmentowego;
i dla NIE z odblaskiem narożnym
gdzie jest powierzchnia odbłyśnika narożnego;
- współczynnik, którego wartości dla stali, aluminium i jego stopów, tytanu i jego stopów pokazano na rysunku 22.
Przy stosowaniu wykresów ARD i SKH jako sygnał odniesienia wykorzystuje się sygnały echa z reflektorów w pomiarach CO-2, CO-3, a także z powierzchni dna lub kąta dwuściennego w kontrolowanym produkcie lub w NO.
Rysunek 22 – Wykres określający korekcję maksymalnej czułości przy zastosowaniu odbłyśnika narożnego
8.8.3 Równoważna czułość w badaniu ultradźwiękowym metodą echo-impulsową powinna być dostosowana za pomocą NO, biorąc pod uwagę wymagania 7.3.3.
8.8.4 Przy regulacji czułości należy wprowadzić poprawkę uwzględniającą różnicę stanu powierzchni miary lub odniesienia oraz kontrolowanego połączenia (chropowatość, obecność powłok, krzywizna). Metody wyznaczania poprawek należy wskazać w dokumentacji technologicznej do kontroli.
8.8.5 Kąt wejścia wiązki należy mierzyć według miar lub ALE w temperaturze otoczenia odpowiadającej temperaturze kontrolnej.
Kąt wejścia belki podczas badania złączy spawanych o grubości większej niż 100 mm określa się zgodnie z dokumentacją technologiczną badań.
8.8.6 Pomiaru błędu współrzędnych lub głębokościomierza, strefy martwej, kąta rozwarcia charakterystyki promieniowania w płaszczyźnie padania fali należy mierzyć miarami SO-2, SO-3R lub HO.
9 Przeprowadzanie kontroli
9.1 Sondowanie złącza spawanego wykonuje się według schematów i metod podanych w rozdziale 6.
9.2 Kontakt akustyczny sondy z kontrolowanym metalem powinien być realizowany poprzez kontakt, zanurzenie lub szczelinowe metody wprowadzania drgań ultradźwiękowych.
9.3 Etapy skanowania ustalane są z uwzględnieniem określonego przekroczenia poziomu czułości poszukiwania nad poziomem czułości kontrolnej, charakterystyki kierunkowej przetwornika oraz grubości kontrolowanego złącza spawanego, przy czym etap skanowania nie powinien być większy niż połowa wielkości aktywny element sondy w kierunku stopnia.
9.4 Podczas przeprowadzania badań ultradźwiękowych stosuje się następujące poziomy czułości: poziom odniesienia; poziom odniesienia; poziom odrzucenia; poziom wyszukiwania.
Ilościowa różnica pomiędzy poziomami czułości musi być uregulowana w dokumentacji technologicznej kontroli.
9.5 Prędkość skanowania podczas ręcznego badania ultradźwiękowego nie powinna przekraczać 150 mm/s.
9.6 W celu wykrycia uszkodzeń zlokalizowanych na końcach połączenia należy dodatkowo sondować strefę na każdym końcu, stopniowo obracając przetwornik w kierunku końca pod kątem do 45°.
9.7 Podczas kontroli ultradźwiękowej złączy spawanych wyrobów o średnicy mniejszej niż 800 mm należy wyregulować strefę kontrolną za pomocą sztucznych odbłyśników wykonanych z NO, mających tę samą grubość i promień krzywizny co badany wyrób. Dopuszczalne odchylenie wzdłuż promienia próbki nie przekracza 10% wartości nominalnej. Podczas skanowania wzdłuż powierzchni zewnętrznej lub wewnętrznej o promieniu krzywizny mniejszym niż 400 mm, pryzmaty nachylonych sond muszą odpowiadać powierzchni (być szlifowane). Podczas monitorowania sond RS i sond bezpośrednich należy stosować specjalne przystawki, aby zapewnić stałą orientację sondy prostopadle do powierzchni skanowanej.
Obróbkę (szlifowanie) sondy należy przeprowadzać w urządzeniu zapobiegającym przekrzywieniu sondy względem normalnej do powierzchni wejściowej.
Funkcje ustawiania głównych parametrów i monitorowania produktów cylindrycznych są wskazane w dokumentacji technologicznej badań ultradźwiękowych.
9.8 Etap skanowania podczas zmechanizowanych lub zautomatyzowanych badań ultradźwiękowych przy użyciu specjalnych urządzeń skanujących powinien być wykonywany z uwzględnieniem zaleceń zawartych w instrukcjach obsługi sprzętu.
10 Pomiar cech defektów i ocena jakości
10.1 Główne mierzone cechy zidentyfikowanej nieciągłości to:
- stosunek charakterystyki amplitudy i/lub czasu odebranego sygnału do odpowiednich charakterystyk sygnału odniesienia;
- równoważny obszar nieciągłości;
- współrzędne nieciągłości złącza spawanego;
- konwencjonalne wymiary nieciągłości;
- umowna odległość pomiędzy nieciągłościami;
- ilość nieciągłości na określonej długości połączenia.
Zmierzone cechy służące do oceny jakości poszczególnych związków muszą być uregulowane w dokumentacji kontroli technologicznej.
10.2 Powierzchnię zastępczą wyznacza się na podstawie maksymalnej amplitudy sygnału echa z nieciągłości poprzez porównanie jej z amplitudą sygnału echa z reflektora w NO lub za pomocą obliczonych wykresów, pod warunkiem, że ich zbieżność z danymi eksperymentalnymi wynosi co najmniej 20 %.
10.3 Jako wymiary warunkowe zidentyfikowanej nieciągłości można zastosować: długość warunkową; szerokość warunkowa; wysokość warunkowa (Rysunek 23).
Długość warunkową mierzy się długością strefy pomiędzy skrajnymi położeniami przetwornika, przesuwanej wzdłuż szwu i zorientowanej prostopadle do osi szwu.
Szerokość umowną mierzy się długością strefy pomiędzy skrajnymi położeniami przetwornika poruszającego się w płaszczyźnie padania wiązki.
Wysokość warunkową wyznacza się jako różnicę zmierzonych wartości głębokości nieciągłości w skrajnych położeniach przetwornika poruszającego się w płaszczyźnie padania wiązki.
10.4 Przy pomiarze wymiarów konwencjonalnych za skrajne położenia przetwornika przyjmuje się takie, w których amplituda sygnału echa z wykrytej nieciągłości wynosi albo 0,5 wartości maksymalnej (względny poziom pomiaru - 0,5), albo odpowiada zadanemu poziom wrażliwości.
Dopuszcza się pomiar umownych rozmiarów nieciągłości przy wartościach względnego poziomu pomiarowego od 0,8 do 0,1, jeżeli jest to wskazane w dokumentacji technologicznej badań ultradźwiękowych.
Szerokość warunkową i wysokość warunkową nieciągłości rozszerzonej mierzy się w odcinku połączenia, w którym sygnał echa z nieciągłości ma największą amplitudę, a także w odcinkach położonych w odległościach określonych w dokumentacji technologicznej kontroli.
Rysunek 23 - Pomiar konwencjonalnych rozmiarów defektów
10.5 Konwencjonalną odległość pomiędzy nieciągłościami mierzy się odległością pomiędzy skrajnymi położeniami przetwornika. W tym przypadku położenia skrajne ustala się w zależności od długości nieciągłości:
- dla nieciągłości zwartej (gdzie jest to warunkowa długość reflektora bezkierunkowego umieszczonego na tej samej głębokości co nieciągłość), za położenie skrajne przyjmuje się położenie przetwornika, w którym amplituda sygnału echa jest maksymalna;
- w przypadku nieciągłości wydłużonej () za położenie skrajne przyjmuje się położenie przetwornika, w którym amplituda sygnału echa odpowiada określonemu poziomowi czułości.
10.6 Złącza spawane, w których zmierzona wartość przynajmniej jednej cechy stwierdzonej wady jest większa od wartości odrzucenia tej cechy określonej w dokumentacji technologicznej, nie spełniają wymagań badań ultradźwiękowych.
11 Rejestracja wyników kontroli
11.1 Wyniki kontroli ultradźwiękowej muszą zostać odzwierciedlone w dokumentacji roboczej, księgowej i odbiorczej, której wykaz i formularze są akceptowane w określony sposób. Dokumentacja musi zawierać informacje:
- o rodzaju monitorowanego złącza, wskaźnikach przypisanych wyrobowi i złączu spawanemu, lokalizacji i długości odcinka poddawanego badaniu ultradźwiękowemu;
- dokumentacja technologiczna, zgodnie z którą przeprowadza się badania ultradźwiękowe i ocenia ich wyniki;
- data kontroli;
- dane identyfikacyjne defektoskopu;
- typ i numer seryjny defektoskopu, przetworniki, miary, NO;
- obszary niekontrolowane lub niecałkowicie kontrolowane podlegające badaniom ultradźwiękowym;
- wyniki badań ultradźwiękowych.
11.2 Dodatkowe informacje dotyczące ewidencjonowania, sposób sporządzania i przechowywania dziennika (wnioski, a także formularz przedstawienia klientowi wyników kontroli) muszą być uregulowane w dokumentacji technologicznej stanowiska do badań ultradźwiękowych.
11.3 Konieczność skróconego zapisu wyników kontroli, stosowane oznaczenia i kolejność ich zapisywania musi regulować dokumentacja technologiczna badań ultradźwiękowych. W przypadku zapisu skróconego można zastosować oznaczenie zgodne z Załącznikiem D.
12 Wymagania bezpieczeństwa
12.1 Podczas wykonywania prac związanych z badaniem ultradźwiękowym produktów defektoskop musi kierować się GOST 12.1.001, GOST 12.2.003, GOST 12.3.002, zasadami technicznej eksploatacji konsumenckich instalacji elektrycznych oraz technicznymi zasadami bezpieczeństwa działania konsumenckie instalacje elektryczne, zatwierdzone przez Rostechnadzor.
12.2 Podczas prowadzenia monitoringu należy przestrzegać wymagań i wymagań bezpieczeństwa określonych w dokumentacji technicznej stosowanego sprzętu, zatwierdzonego w określony sposób.
12.3 Poziom hałasu wytwarzany w miejscu pracy defektoskopu nie może przekraczać poziomów dopuszczonych przez GOST 12.1.003.
12.4 Organizując prace kontrolne, należy przestrzegać wymagań bezpieczeństwa przeciwpożarowego zgodnie z GOST 12.1.004.
Załącznik A (obowiązkowy). Miary SO-2, SO-3, SO-3R do sprawdzania (regulacji) podstawowych parametrów badań ultradźwiękowych
załącznik A
(wymagany)
A.1 Miary SO-2 (rysunek A.1), SO-3 (rysunek A.2), SO-3R zgodnie z GOST 18576 (rysunek A.3) powinny być wykonane ze stali gatunku 20 i użyte do pomiaru (regulacji ) oraz sprawdzenie podstawowych parametrów sprzętu i monitorowanie za pomocą przetworników o płaskiej powierzchni roboczej na częstotliwości 1,25 MHz i więcej.
Rysunek A.1 – Szkic pomiaru CO-2
Rysunek A.2 – Szkic pomiaru CO-3
Rysunek A.3 – Szkic miary SO-3R
A.2 Miernikiem CO-2 należy posługiwać się w celu regulacji czułości warunkowej, a także sprawdzenia strefy martwej, błędu głębokościomierza, kąta wejścia wiązki, kąta rozwarcia listka głównego charakterystyki promieniowania w płaszczyźnie padania oraz określenie maksymalnej czułości podczas kontroli połączeń stalowych.
A.3 Przy badaniu połączeń wykonanych z metali różniących się właściwościami akustycznymi od stali węglowych i niskostopowych (pod względem prędkości propagacji fali podłużnej o więcej niż 5%) w celu określenia kąta wejścia belki, kąta rozwarcia listka głównego należy zastosować charakterystykę promieniowania, strefę martwą oraz maksymalną czułość NO SO-2A, wykonaną z materiału kontrolowanego.
A.4 Do określenia punktu wyjścia belki przetwornika i wysięgnika należy zastosować pomiar CO-3.
A.5 Należy zastosować miarę СО-3Р do określenia i skonfigurowania głównych parametrów wymienionych w 8.8 dla miar СО-2 i СО-3.
Dodatek B (w celach informacyjnych). Próbki kalibracyjne do sprawdzania (regulacji) głównych parametrów badań ultradźwiękowych
Załącznik B
(informacyjny)
B.1 NO z odbłyśnikiem płaskodennym to metalowy blok wykonany z materiału kontrolowanego, w którym wykonany jest odbłyśnik płaskodenny, zorientowany prostopadle do osi akustycznej przetwornika. Głębokość odbłyśnika płaskodennego musi być zgodna z wymaganiami dokumentacji technologicznej.
1 - dno otworu; 2 - konwerter; 3 - blok wykonany z metalu kontrolowanego; 4 - oś akustyczna
Rysunek B.1 – Szkic NO z odbłyśnikiem płaskodennym
B.2 HO V1 według ISO 2400:2012 to metalowy blok (rysunek B.1) wykonany ze stali węglowej, w który wciśnięty jest cylinder o średnicy 50 mm wykonany z plexi.
HO V1 służy do regulacji parametrów skanowania defektoskopu i głębokościomierza, regulacji poziomów czułości, a także oceny martwej strefy, rozdzielczości, określenia punktu wyjścia wiązki, wysięgnika i kąta wejścia przetwornika.
B.3 HO V2 według ISO 7963:2006 wykonany jest ze stali węglowej (Rysunek B.2) i służy do regulacji głębokościomierza, regulacji poziomów czułości, określenia punktu wyjścia belki, kąta wejścia wysięgnika i przetwornika.
Rysunek B.2 – Szkic NO V1
Rysunek B.3 – Szkic NO V2
Załącznik B (zalecany). Stopnie sprawdzalności złączy spawanych
W przypadku szwów połączeń spawanych ustala się następujące stopnie testowalności w kolejności malejącej:
1 - oś akustyczna przecina każdy element (punkt) kontrolowanego odcinka z co najmniej dwóch kierunków, w zależności od wymagań dokumentacji technologicznej;
2 - oś akustyczna przecina każdy element (punkt) kontrolowanego odcinka z jednego kierunku;
3 - występują elementy o kontrolowanym przekroju, które przy regulowanej charakterystyce dźwięku oś akustyczna charakterystyki kierunkowej nie przecina się w żadnym kierunku. W tym przypadku powierzchnia odcinków niebrzmiących nie przekracza 20% całkowitej powierzchni kontrolowanego odcinka i znajdują się one jedynie w podpowierzchniowej części złącza spawanego.
Kierunki uważa się za różne, jeśli kąt pomiędzy osiami akustycznymi wynosi co najmniej 15°.
Każdy stopień testowalności, z wyjątkiem 1, jest ustalony w dokumentacji technologicznej kontroli.
W skróconym opisie wyników kontroli każdą wadę lub grupę wad należy wskazać odrębnie i oznaczyć literą:
- litera określająca jakościową ocenę dopuszczalności wady na podstawie powierzchni zastępczej (amplituda sygnału echa - A lub D) i długości warunkowej (B);
- litera określająca jakościowo konwencjonalną długość wady, jeżeli jest ona mierzona zgodnie z 10.3 (D lub E);
- litera określająca konfigurację (objętościowa - W, planarna - P) wady, jeśli jest zainstalowana;
- liczba określająca równoważny obszar zidentyfikowanej wady, mm, jeśli został zmierzony;
- liczba określająca największą głębokość wady, mm;
- liczba określająca warunkową długość wady, mm;
- liczba określająca warunkową szerokość wady, mm;
- liczba określająca warunkową wysokość wady, mm lub µs*.
________________
*Tekst dokumentu jest zgodny z oryginałem. - Uwaga producenta bazy danych.
W przypadku zapisu skróconego należy stosować następujące oznaczenia:
A - wada, której obszar zastępczy (amplituda sygnału echa) i warunkowa długość są równe lub mniejsze od wartości dopuszczalnych;
D - wada, której obszar zastępczy (amplituda sygnału echa) przekracza wartość dopuszczalną;
B - wada, której warunkowa długość przekracza dopuszczalną wartość;
G - wada, której długość warunkowa wynosi ;
E - wada, której długość nominalna wynosi ;
B to grupa wad oddalonych od siebie;
T to wada, która przy ustawieniu przetwornika pod kątem mniejszym niż 40° do osi spoiny powoduje pojawienie się sygnału echa przekraczającego amplitudę sygnału echa przy ustawieniu przetwornika prostopadle do osi spoiny o ilość określona w dokumentacji technicznej do badań, zatwierdzona w określony sposób.
Długość warunkowa dla wad typu G i T nie jest wskazana.
W zapisie skróconym wartości liczbowe oddziela się od siebie i od oznaczeń literowych łącznikiem.
Bibliografia
UDC 621.791.053:620.169.16:006.354 | |
Słowa kluczowe: badania nieniszczące, szwy spawane, metody ultradźwiękowe |
|
Tekst dokumentu elektronicznego
przygotowane przez Kodeks JSC i zweryfikowane względem:
oficjalna publikacja
M.: Standartinform, 2019
GOST 17410-78
Grupa B69
STANDARD MIĘDZYPAŃSTWOWY
BADANIA NIENISZCZĄCE
BEZSZWOWE CYLINDRYCZNE RURY METALOWE
Metody ultradźwiękowego wykrywania wad
Badania nieniszczące. Metalowe bezszwowe cylindryczne rury i rurki. Ultradźwiękowe metody wykrywania wad
ISS 19.100
23.040.10
Data wprowadzenia 1980-01-01
DANE INFORMACYJNE
1. OPRACOWANE I WPROWADZONE przez Ministerstwo Inżynierii Ciężkiej, Energetycznej i Transportowej ZSRR
2. ZATWIERDZONE I WEJŚCIE W ŻYCIE Uchwałą Państwowego Komitetu ds. Standardów ZSRR z dnia 06.06.78 N 1532
3. ZAMIAST GOST 17410-72
4. DOKUMENTY REGULACYJNE I TECHNICZNE
Numer akapitu, akapitu |
|
5. Okres ważności został zniesiony zgodnie z Protokołem nr 4-93 Międzypaństwowej Rady ds. Normalizacji, Metrologii i Certyfikacji (IUS 4-94)
6. WYDANIE (wrzesień 2010) ze zmianami nr 1, zatwierdzone w czerwcu 1984, lipcu 1988 (IUS 9-84, 10-88)
Niniejsza norma ma zastosowanie do prostych, jednowarstwowych rur cylindrycznych bez szwu wykonanych z metali żelaznych i nieżelaznych oraz ich stopów i ustanawia metody ultradźwiękowego wykrywania wad ciągłości metalu rury w celu identyfikacji różnych defektów (takich jak naruszenie ciągłości i jednorodności metalu ) zlokalizowane na powierzchniach zewnętrznych i wewnętrznych, a także w grubości ścianek rur i wykrywane za pomocą ultradźwiękowego sprzętu do wykrywania wad.
Norma ta nie określa rzeczywistej wielkości wad, ich kształtu i charakteru.
Konieczność badań ultradźwiękowych, ich zakres oraz normy wad niedopuszczalnych powinny być określone w normach lub specyfikacjach technicznych rur.
1. SPRZĘT I REFERENCJE
1.1. Podczas badania należy zastosować: defektoskop ultradźwiękowy; konwertery; próbki standardowe, urządzenia pomocnicze i urządzenia zapewniające stałe parametry kontroli (kąt wejściowy, kontakt akustyczny, krok skanowania).
Standardowy formularz paszportu znajduje się w Załączniku 1a.
1.2. Dopuszcza się stosowanie sprzętu bez urządzeń pomocniczych i urządzeń zapewniających stałe parametry sterowania przy ręcznym przesuwaniu konwertera.
1.3. (Skreślony, zmiana nr 2).
1.4. Zidentyfikowane wady metalu rur charakteryzują się równoważnym współczynnikiem odbicia i wymiarami nominalnymi.
1,5. Zakres parametrów przetwornic i metody ich pomiaru są zgodne z GOST 23702.
1.6. W metodzie badania kontaktowego powierzchnia robocza przetwornika jest pocierana o powierzchnię rury o średnicy zewnętrznej mniejszej niż 300 mm.
Zamiast szlifowania w przetwornikach dopuszcza się stosowanie dysz i podpór przy badaniu rur wszystkich średnic z wykorzystaniem przetworników o płaskiej powierzchni roboczej.
1.7. Standardową próbką do regulacji czułości aparatury ultradźwiękowej podczas badania jest odcinek wolnej od wad rury, wykonany z tego samego materiału, tych samych wymiarów i posiadający tę samą jakość powierzchni co badana rura, w którym wykonane są sztuczne reflektory.
Uwagi:
1. W przypadku rur tego samego asortymentu, różniących się jakością powierzchni i składem materiału, dopuszcza się wytwarzanie jednolitych próbek standardowych, jeżeli przy tych samych ustawieniach sprzętu amplitudy sygnałów z reflektorów o tej samej geometrii i poziom hałasu akustycznego pokrywają się z dokładnością co najmniej ±1,5 dB.
2. Dopuszczalne jest maksymalne odchylenie wymiarów (średnicy, grubości) próbek wzorcowych od wymiarów kontrolowanej rury, jeżeli przy niezmienionych ustawieniach sprzętu amplitudy sygnałów ze sztucznych reflektorów w próbkach wzorcowych różnią się od amplitudy sygnały ze sztucznych reflektorów w standardowych próbkach o tym samym standardowym rozmiarze co kontrolowana rura, nie więcej niż ±1,5 dB.
3. Jeżeli metal rur nie jest jednolity pod względem tłumienia, dopuszcza się podzielenie rur na grupy, z których dla każdej należy wykonać standardową próbkę metalu o maksymalnym tłumieniu. Metodę określania tłumienia należy określić w dokumentacji technicznej kontroli.
1.7.1. Sztuczne reflektory w standardowych próbkach do regulacji czułości sprzętu ultradźwiękowego do monitorowania uszkodzeń podłużnych muszą odpowiadać rysunkom 1-6, do monitorowania wad poprzecznych - rysunki 7-12, do monitorowania uszkodzeń takich jak rozwarstwienie - rysunki 13-14.
Notatka. Do kontroli dopuszcza się stosowanie innych rodzajów sztucznych odblasków przewidzianych w dokumentacji technicznej.
1.7.2. Sztuczne odbłyśniki takie jak znaczniki (patrz rys. 1, 2, 7, 8) i prostokątny rowek (patrz rys. 13) stosowane są głównie w sterowaniu zautomatyzowanym i zmechanizowanym. Odbłyśniki sztuczne takie jak odbłyśnik segmentowy (patrz rysunki 3, 4, 9, 10), wycięcia (patrz rysunki 5, 6, 11, 12), otwory płaskodenne (patrz rysunek 14) wykorzystywane są głównie do sterowania ręcznego. Rodzaj sztucznego odbłyśnika i jego wymiary zależą od sposobu kontroli oraz rodzaju zastosowanego sprzętu i muszą być przewidziane w dokumentacji technicznej kontroli.
Cholera.1
Cholera.3
Cholera.8
Cholera.11
1.7.3. Ryzyka prostokątne (rys. 1, 2, 7, 8, wersja 1) służą do kontroli rur o nominalnej grubości ścianki równej lub większej niż 2 mm.
Ryzyka trójkątne (ryc. 1, 2, 7, 8, wersja 2) służą do kontroli rur o nominalnej grubości ścianki dowolnego rozmiaru.
(Wydanie zmienione, zmiana nr 1).
1.7.4. Odbłyśniki narożne typu segmentowego (patrz rysunki 3, 4, 9, 10) i karbowane (patrz rysunki 5, 6, 11, 12) służą do ręcznej kontroli rur o średnicy zewnętrznej większej niż 50 mm i grubości więcej niż 5 mm.
1.7.5. Sztuczne reflektory w standardowych próbkach, takie jak prostokątny rowek (patrz rysunek 13) i otwory o płaskim dnie (patrz rysunek 14), służą do regulacji czułości sprzętu ultradźwiękowego w celu wykrycia defektów, takich jak rozwarstwienia, przy grubości ścianki rury większej niż 10 mm.
1.7.6. Dopuszczalne jest wytwarzanie próbek standardowych z kilkoma sztucznymi odbłyśnikami, pod warunkiem, że ich umiejscowienie w próbce wzorcowej uniemożliwia ich wzajemne oddziaływanie podczas regulacji czułości sprzętu.
1.7.7. Dopuszcza się produkcję kompozytowych próbek wzorcowych składających się z kilku odcinków rur ze sztucznymi odbłyśnikami, pod warunkiem, że granice łączenia odcinków (poprzez spawanie, skręcanie, ciasne dopasowanie) nie wpływają na ustawienie czułości urządzenia.
1.7.8. W zależności od przeznaczenia, technologii wykonania i jakości powierzchni monitorowanych rur należy zastosować jeden ze standardowych rozmiarów sztucznych odbłyśników, określonych rzędami:
Na zadrapania:
Głębokość karbu, % grubości ścianki rury: 3, 5, 7, 10, 15 (±10%);
- długość znaków, mm: 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 10,0; 25,0; 50,0; 100,0 (±10%);
- szerokość znaku, mm: nie więcej niż 1,5.
Uwagi:
1. Długość znaku podaje się dla tej części, która ma stałą głębokość w granicach tolerancji; obszary wejścia i wyjścia narzędzia tnącego nie są brane pod uwagę.
2. Ryzyko zaokrąglenia związane z technologią produkcji jest dozwolone w rogach, nie więcej niż 10%.
Dla odbłyśników segmentowych:
- wysokość, mm: 0,45±0,03; 0,75±0,03; 1,0±0,03; 1,45±0,05; 1,75±0,05; 2,30±0,05; 3,15±0,10; 4,0±0,10; 5,70±0,10.
Notatka. Wysokość reflektora segmentowego musi być większa niż długość poprzecznej fali ultradźwiękowej.
Dla nacięć:
- wysokość i szerokość muszą być większe niż długość poprzecznej fali ultradźwiękowej; stosunek musi być większy niż 0,5 i mniejszy niż 4,0.
Dla otworów z płaskim dnem:
- średnica 2, mm: 1,1; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0; 3,6; 4,4; 5.1; 6.2.
Odległość płaskiego dna otworu od wewnętrznej powierzchni rury powinna wynosić 0,25; 0,5; 0,75, gdzie jest grubość ścianki rury.
Dla szczelin prostokątnych:
szerokość, mm: 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 5,0; 10,0; 15,0 (±10%).
Głębokość powinna wynosić 0,25; 0,5; 0,75, gdzie jest grubość ścianki rury.
Notatka. W przypadku otworów płaskodennych i rowków prostokątnych dopuszczalne są inne wartości głębokości, podane w dokumentacji technicznej do kontroli.
Parametry sztucznych reflektorów i metody ich testowania podano w dokumentacji technicznej do kontroli.
(Wydanie zmienione, zmiana nr 1).
1.7.9. Wysokość makronieregularności reliefu powierzchni próbki wzorcowej powinna być 3 razy mniejsza niż głębokość sztucznego odbłyśnika narożnego (znaki, odbłyśnik segmentowy, wcięcia) w próbce wzorcowej, zgodnie z którą czułość urządzenia ultradźwiękowego jest dostosowany.
1.8. Podczas kontroli rur o stosunku grubości ścianki do średnicy zewnętrznej wynoszącym 0,2 lub mniej, sztuczne reflektory na powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej są wykonane w tym samym rozmiarze.
Podczas kontroli rur o dużym stosunku grubości ścianki do średnicy zewnętrznej w dokumentacji technicznej do kontroli należy ustalić wymiary sztucznego odbłyśnika na powierzchni wewnętrznej, dopuszcza się jednak zwiększenie wymiarów sztucznego odbłyśnika na wewnętrznej stronie powierzchni próbki wzorcowej w porównaniu z wymiarami sztucznego odbłyśnika na zewnętrznej powierzchni próbki wzorcowej, nie więcej niż 2 razy.
1.9. Próbki standardowe ze sztucznymi odbłyśnikami dzielą się na kontrolne i robocze. Sprzęt ultradźwiękowy jest konfigurowany przy użyciu standardowych próbek roboczych. Próbki kontrolne służą do badania próbek wzorców roboczych w celu zapewnienia stabilności wyników kontroli.
Próbki wzorców kontrolnych nie są produkowane, jeżeli próbki wzorców roboczych sprawdzane są poprzez bezpośredni pomiar parametrów sztucznych reflektorów przynajmniej raz na 3 miesiące.
Zgodność próbki roboczej z próbą kontrolną sprawdza się nie rzadziej niż raz na 3 miesiące.
Robocze materiały odniesienia, które nie zostaną wykorzystane w określonym terminie, są sprawdzane przed ich użyciem.
Jeżeli amplituda sygnału ze sztucznego reflektora i poziom szumu akustycznego próbki odbiegają od kontroli o ±2 dB lub więcej, należy go wymienić na nowy.
(Wydanie zmienione, zmiana nr 1).
2. PRZYGOTOWANIE DO KONTROLI
2.1. Przed inspekcją rury oczyszcza się z kurzu, proszku ściernego, brudu, olejów, farb, łuszczącej się zgorzeliny i innych zanieczyszczeń powierzchniowych. Ostre krawędzie na końcu rury nie powinny mieć zadziorów.
Konieczność numerowania rur ustala się w zależności od ich przeznaczenia w normach lub specyfikacjach technicznych rur danego typu. Po uzgodnieniu z klientem rury mogą nie być numerowane.
(Wydanie zmienione, zmiana nr 2).
2.2. Powierzchnie rur nie mogą posiadać łuszczenia, wgnieceń, nacięć, śladów przecięć, nieszczelności, odprysków stopionego metalu, uszkodzeń korozyjnych i muszą spełniać wymagania przygotowania powierzchni określone w dokumentacji technicznej do kontroli.
2.3. W przypadku rur obrabianych mechanicznie parametr chropowatości powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej zgodnie z GOST 2789 wynosi 40 mikronów.
(Wydanie zmienione, zmiana nr 1).
2.4. Przed badaniem sprawdzana jest zgodność głównych parametrów z wymaganiami dokumentacji technicznej kontroli.
Wykaz parametrów podlegających sprawdzeniu, metodykę i częstotliwość ich sprawdzania należy podać w dokumentacji technicznej stosowanego sprzętu do badań ultradźwiękowych.
2.5. Czułość sprzętu ultradźwiękowego reguluje się za pomocą wzorców roboczych ze sztucznymi reflektorami pokazanymi na rysunkach 1-14 zgodnie z dokumentacją techniczną kontroli.
Ustawianie czułości automatycznego urządzenia ultradźwiękowego przy użyciu wzorców roboczych musi spełniać warunki kontroli produkcyjnej rur.
2.6. Dostosowanie czułości automatycznego urządzenia ultradźwiękowego na podstawie próbki wzorcowej uważa się za zakończone, jeżeli 100% rejestracja sztucznego reflektora nastąpi po przejściu próbki przez instalację w stanie ustalonym nie mniej niż pięć razy. W takim przypadku, jeśli pozwala na to konstrukcja mechanizmu wciągającego rurę, próbkę wzorcową przed wprowadzeniem do instalacji każdorazowo obraca się o 60-80° w stosunku do poprzedniej pozycji.
Notatka. Jeżeli masa próbki wzorcowej jest większa niż 20 kg, dopuszcza się pięciokrotne przepuszczenie odcinka próbki wzorcowej ze sztuczną wadą w kierunku do przodu i do tyłu.
3. KONTROLA
3.1. Przy monitorowaniu jakości ciągłości metalu rury stosuje się metodę echa, metodę cienia lub lustrzanego cienia.
(Wydanie zmienione, zmiana nr 1).
3.2. Drgania ultradźwiękowe wprowadzane są do metalu rury metodą zanurzeniową, kontaktową lub szczelinową.
3.3. Zastosowane obwody załączania przekształtników podczas monitorowania podano w Załączniku 1.
Dopuszczalne jest stosowanie innych schematów włączania przetwornic, podanych w dokumentacji technicznej sterowania. Metody włączania przetworników i rodzaje wzbudzonych drgań ultradźwiękowych muszą zapewniać niezawodne wykrywanie sztucznych reflektorów w próbkach wzorcowych zgodnie z pkt 1.7 i 1.9.
3.4. Kontrolę metalu rury pod kątem braku wad przeprowadza się poprzez skanowanie powierzchni kontrolowanej rury za pomocą wiązki ultradźwiękowej.
Parametry skanowania określone są w dokumentacji technicznej kontroli w zależności od użytego sprzętu, schematu kontroli i wielkości wykrywanych usterek.
3.5. Aby zwiększyć produktywność i niezawodność sterowania, dopuszcza się stosowanie wielokanałowych schematów sterowania, przy czym przetworniki w płaszczyźnie sterowania muszą być tak umiejscowione, aby wykluczyć ich wzajemny wpływ na wyniki sterowania.
Sprzęt jest konfigurowany według standardowych próbek dla każdego kanału sterującego osobno.
3.6. Sprawdzenie poprawności ustawień sprzętu za pomocą wzorców należy przeprowadzać każdorazowo po włączeniu urządzenia i nie rzadziej niż co 4 godziny ciągłej pracy urządzenia.
Częstotliwość przeglądów uzależniona jest od rodzaju stosowanego sprzętu, zastosowanego obwodu sterującego i powinna być ustalona w dokumentacji technicznej kontroli. W przypadku wykrycia naruszenia ustawień pomiędzy dwiema kontrolami, cała partia kontrolowanych rur podlega ponownej kontroli.
Dopuszcza się okresowe sprawdzanie ustawień sprzętu w ciągu jednej zmiany (nie dłużej niż 8 godzin) przy użyciu urządzeń, których parametry określa się po skonfigurowaniu sprzętu według wzoru standardowego.
3.7. Sposób, podstawowe parametry, obwody załączania przetworników, sposób wprowadzania drgań ultradźwiękowych, obwód sondujący, metody oddzielania sygnałów fałszywych i sygnałów od usterek określa dokumentacja techniczna kontroli.
Wzór karty ultradźwiękowej kontroli rur podany jest w Załączniku 2.
3,6; 3.7. (Wydanie zmienione, zmiana nr 1).
3.8. W zależności od materiału, przeznaczenia i technologii wykonania rury sprawdzane są pod kątem:
a) defekty podłużne podczas propagacji drgań ultradźwiękowych w ściance rury w jednym kierunku (regulacja za pomocą sztucznych reflektorów, rys. 1-6);
b) wady podłużne, gdy drgania ultradźwiękowe rozchodzą się w dwóch kierunkach względem siebie (regulacja za pomocą sztucznych reflektorów, rys. 1-6);
c) wady podłużne, gdy drgania ultradźwiękowe rozchodzą się w dwóch kierunkach (strojenie przy użyciu sztucznych reflektorów, rys. 1-6) i wady poprzeczne, gdy drgania ultradźwiękowe rozchodzą się w jednym kierunku (strojenie przy użyciu sztucznych reflektorów, rys. 7-12);
d) defekty podłużne i poprzeczne podczas propagacji drgań ultradźwiękowych w dwóch kierunkach (regulacja za pomocą sztucznych reflektorów rys. 1-12);
e) wady takie jak rozwarstwienia (regulacja za pomocą sztucznych reflektorów (ryc. 13, 14) w połączeniu z akapitami a B C D.
3.9. Podczas monitorowania czułość sprzętu jest dostosowywana tak, aby amplitudy sygnałów echa z zewnętrznych i wewnętrznych sztucznych reflektorów różniły się nie więcej niż 3 dB. Jeżeli różnicy tej nie można zrekompensować za pomocą urządzeń elektronicznych lub technik metodologicznych, wówczas kontrola rur pod kątem wad wewnętrznych i zewnętrznych przeprowadzana jest oddzielnymi kanałami elektronicznymi.
4. PRZETWARZANIE I REJESTRACJA WYNIKÓW KONTROLI
4.1. Ciągłość metalu rury ocenia się na podstawie wyników analizy informacji uzyskanych w wyniku kontroli, zgodnie z wymaganiami określonymi w normach lub specyfikacjach technicznych rur.
Przetwarzanie informacji może odbywać się albo automatycznie przy pomocy odpowiednich urządzeń wchodzących w skład instalacji sterującej, albo za pomocą defektoskopu w oparciu o obserwacje wizualne i zmierzone charakterystyki wykrytych usterek.
4.2. Główną mierzoną cechą defektów, według której sortowane są rury, jest amplituda sygnału echa pochodzącego od defektu, mierzona przez porównanie z amplitudą sygnału echa ze sztucznego reflektora w próbce standardowej.
Dodatkowe mierzone charakterystyki stosowane przy ocenie jakości ciągłości metalu rury, w zależności od zastosowanego sprzętu, konstrukcji i sposobu sterowania oraz sztucznego strojenia reflektorów oraz przeznaczenia rur, są wskazane w dokumentacji technicznej kontroli.
4.3. Wyniki badań ultradźwiękowych rur wpisuje się do dziennika ewidencyjnego lub do wniosku, gdzie należy wskazać:
- rozmiar i materiał rury;
- zakres kontroli;
- dokumentacja techniczna, na podstawie której przeprowadzana jest kontrola;
- obwód sterujący;
- sztuczny reflektor, który służył do regulacji czułości sprzętu podczas testów;
- liczba próbek standardowych wykorzystanych podczas konfiguracji;
- rodzaj sprzętu;
- częstotliwość nominalna drgań ultradźwiękowych;
- typ konwertera;
- parametry skanowania.
Dodatkowe informacje, które należy odnotować, procedura przygotowania i przechowywania dziennika (lub wniosków) oraz metody rejestrowania zidentyfikowanych usterek muszą zostać ustalone w dokumentacji technicznej do celów kontroli.
Wzór protokołu inspekcji ultradźwiękowej rur podano w Załączniku 3.
(Wydanie zmienione, zmiana nr 1).
4.4. Wszystkie naprawiane rury muszą zostać poddane wielokrotnym badaniom ultradźwiękowym w pełnym zakresie określonym w dokumentacji technicznej badań.
4,5. Wpisy w dzienniku (lub konkluzja) służą stałemu monitorowaniu spełnienia wszystkich wymagań normy i dokumentacji technicznej do kontroli, a także analizie statystycznej skuteczności kontroli rur i stanu procesu technologicznego ich produkcji.
5. WYMOGI BEZPIECZEŃSTWA
5.1. Podczas wykonywania prac związanych z ultradźwiękowym badaniem rur defektoskop musi kierować się aktualnymi „Zasadami technicznej eksploatacji konsumenckich instalacji elektrycznych i technicznymi zasadami bezpieczeństwa dotyczącymi eksploatacji konsumenckich instalacji elektrycznych”*, zatwierdzonymi przez Gosenergonadzor 12 kwietnia, 1969 z uzupełnieniami z dnia 16 grudnia 1971 r. i uzgodniony z Ogólnorosyjską Centralną Radą Związków Zawodowych w dniu 9 kwietnia 1969 r.
________________
*Dokument nie jest ważny na terytorium Federacji Rosyjskiej. Obowiązują Zasady Eksploatacji Technicznej Instalacji Elektrycznych Użytkowych oraz Międzybranżowe Zasady Ochrony Pracy (Przepisy Bezpieczeństwa) Eksploatacji Instalacji Elektrycznych (POT R M-016-2001, RD 153-34.0-03.150-00). - Uwaga producenta bazy danych.
5.2. Dodatkowe wymagania dotyczące sprzętu bezpieczeństwa i przeciwpożarowego są określone w dokumentacji technicznej dotyczącej kontroli.
Przy stosowaniu metody kontroli echa stosuje się kombinowane (ryc. 1-3) lub oddzielne (ryc. 4-9) obwody do włączania konwerterów.
Łącząc metodę echa i metodę kontroli cienia lustrzanego, stosuje się oddzielny połączony obwód do włączania przetworników (ryc. 10-12).
W metodzie kontroli cienia wykorzystuje się oddzielny (rys. 13) obwód do włączania konwerterów.
W przypadku metody sterowania cieniem lustrzanym stosuje się oddzielny (ryc. 14-16) obwód do włączania konwerterów.
Uwaga do rysunków 1-16: G- wyjście do generatora drgań ultradźwiękowych; P- wyjście do odbiornika.
Cholera.4
Cholera.6
Cholera.16
ZAŁĄCZNIK 1. (Wydanie zmienione, zmiana nr 1)
ZAŁĄCZNIK 1a (w celach informacyjnych). Paszport dla próbki standardowej
ZAŁĄCZNIK 1a
Informacja
PASZPORT
na standardową próbkę N
Nazwa producenta | ||||||||||
Data produkcji | ||||||||||
Cel próbki standardowej (robocza lub kontrolna) | ||||||||||
Gatunek materiału | ||||||||||
Rozmiar rury (średnica, grubość ścianki) | ||||||||||
Typ sztucznego odbłyśnika zgodnie z GOST 17410-78 | ||||||||||
Rodzaj orientacji reflektora (wzdłużna lub poprzeczna) | ||||||||||
Wymiary sztucznych reflektorów i metoda pomiaru:
Typ reflektora | Powierzchnia aplikacji | Metoda pomiaru | Parametry reflektora, mm |
|||
Ryzyko (trójkątne lub prostokątne) | ||||||
Odbłyśnik segmentowy | ||||||
Płaski otwór dolny | dystans |
|||||
Rowek prostokątny | ||||||
Data przeglądu okresowego | |||||||||
stanowisko | nazwisko, tj., o. | ||||||||
Uwagi:
1. W paszporcie podano wymiary sztucznych odblasków wyprodukowanych w tej standardowej próbce.
2. Paszport podpisują kierownicy służby przeprowadzającej certyfikację materiałów odniesienia oraz służby działu kontroli technicznej.
3. W kolumnie „Metoda pomiaru” wskazuje się metodę pomiaru: bezpośrednią, z wykorzystaniem odlewów (odcisków plastycznych), z wykorzystaniem próbek świadków (metoda amplitudowa) oraz przyrząd lub urządzenie służące do przeprowadzenia pomiarów.
4. W kolumnie „Powierzchnia aplikacji” wskazana jest wewnętrzna lub zewnętrzna powierzchnia próbki wzorcowej.
ZAŁĄCZNIK 1a. (Wprowadzono dodatkowo zmianę nr 1).
ZAŁĄCZNIK 2 (zalecany). Mapa inspekcji ultradźwiękowej rur metodą skanowania ręcznego
Numer dokumentacji technicznej do kontroli | ||||||||||||
Rozmiar rury (średnica, grubość ścianki) | ||||||||||||
Gatunek materiału | ||||||||||||
Numer dokumentacji technicznej regulującej standardy oceny przydatności | ||||||||||||
Regulacja głośności (kierunek dźwięku) | ||||||||||||
Typ konwertera | ||||||||||||
Częstotliwość konwertera | ||||||||||||
Kąt wiązki | ||||||||||||
Typ i rozmiar sztucznego odbłyśnika (lub numer referencyjny) do regulacji czułości fiksacji | ||||||||||||
i czułość wyszukiwania | ||||||||||||
Typ defektoskopu | ||||||||||||
Parametry skanowania (krok, prędkość sterowania) | ||||||||||||
Notatka. Mapa musi zostać sporządzona przez pracowników inżynieryjno-technicznych służby defektoskopowej i w razie potrzeby uzgodniona z zainteresowanymi służbami przedsiębiorstwa (dział głównego hutnika, dział głównego mechanika itp.).
Data zawarcia | Numer opakowania, prezentacja, certyfikat | Jeśli- | Parametry kontrolne (standardowa liczba próbek, wielkość sztucznych defektów, rodzaj instalacji, obwód sterujący, częstotliwość robocza badań ultradźwiękowych, wielkość przetwornika, stopień kontrolny) | Numery sprawdzone | Wyniki badań USG | Podpis uszkodzony |
|||
Raz- | Kumpel- | numery rur bez szczegółów | liczba rur z wadami | ||||||
ZAŁĄCZNIK 3. (Wydanie zmienione, zmiana nr 1).
Tekst dokumentu elektronicznego
przygotowane przez Kodeks JSC i zweryfikowane względem:
oficjalna publikacja
Rury metalowe i łączące
części do nich. Część 4. Czarne rury
odlewy metali i stopów oraz
łączące z nimi części.
Podstawowe wymiary. Metody technologiczne
testowanie rur: sob. GOST. -
M.: Standartinform, 2010
STANDARD PRZEMYSŁOWY
KONTROLA NIENISZCZĄCA.
SPAWANE POŁĄCZENIA RUROCIĄGÓW
Metoda ultradźwiękowa
OST 36-75-83
STANDARD PRZEMYSŁOWY
Rozporządzeniem Ministerstwa Instalacji i Specjalnych Robót Budowlanych ZSRR z dnia 22 lutego 1983 r. Nr 57 ustalono okres realizacjiNiniejsza norma ma zastosowanie do złączy spawanych pierścieniowo doczołowo rurociągów technologicznych pod ciśnieniem nie większym niż 10 MPa (100 kgf/cm2), o średnicy 200 mm lub większej i grubości ścianki 6 mm lub większej z materiałów niskoemisyjnych i stali niskostopowych, wykonywanych wszystkimi rodzajami spawania i ustala wymagania dotyczące badań nieniszczących metodami ultradźwiękowymi. Norma została opracowana z uwzględnieniem wymagań GOST 14782-76, GOST 20415-75, a także zaleceń CMEA PC 4099-73 i PC 5246-75. Konieczność stosowania metody ultradźwiękowej do monitorowania jej wymagań objętościowych i jakościowych dla połączeń spawanych określa dokumentacja regulacyjna i techniczna rurociągów. ZATWIERDZONE I WPROWADZONE W ŻYCIE ROZPORZĄDZENIEM Ministerstwa Instalacji i Specjalnych Robót Budowlanych ZSRR z dnia 22 lutego 1983 r. Nr 57 WYKONAWCY: VNIImontazhspetsstroy Popov Yu.V., Ph.D. technologia Nauki (lider tematu), Grigoriev V.M., art. N. Z. (dyrektor odpowiedzialny), Kornienko A. M., sztuka. inżynier (wykonawca) WSPÓŁPRACOWNICY: UkrPTKImontazhspetsstroy Tsechal V.A., kierownik podstawowego laboratorium spawalniczego (wykonawca odpowiedzialny) VNIKTIstalkonstruktsiya (oddział w Czelabińsku) Vlasov L.A., kierownik. sektor (odpowiedzialny wykonawca), Neustroeva N.S., art. inżynier (wykonawca) Centralne Laboratorium Spawalnicze Trustu „Belpromnaladka” Woroncow V.P., lider grupy (wykonawca odpowiedzialny) ZGADZONO PRZEZ: Ministerstwo Przemysłu Spożywczego ZSRR A.G. Ageev Ministerstwo Zdrowia RSFSR R.I. Khalitov Ministerstwo Instalacji i Specjalnych Robót Budowlanych ZSRR Soyuzstalkonstruktsiya V.M. Vorobyov V/O „Soyuzspetslegkonstruktsiya” A.N. Tajemnice Glavstalkonstruktsiya B. C. Konopatow Glavmetallurgmontazh F.B. Trubetskoy Glavkhimmontazh V.Ya. Kurdyumov Glavneftemontazh K.I. Prześladowca Glavtekhmontazh D.S. Korelin Glavlegprodmontazh A.Z. Główna Dyrekcja Techniczna Miedwiediewa G.A. Sukalsky Zastępca Dyrektora Instytutu Pracy Naukowej, dr hab. Yu.V. Sokolov I.o. głowa Katedra Normalizacji, dr hab. VA Karasik Lider tematu, kierownik. laboratorium, dr hab. Yu.B. Popow Odpowiedzialny wykonawca, art. Badacz, aktor głowa sektor V.M. Grigoriew Performer, art. inżynier A.M. Kornienko WSPÓŁPRACOWNICY: Dyrektor Instytutu UkrPTKIMontazhspetsstroy V.F. Nazarenko Kierownik Działu Spawania i Rurociągów N.V. Wygowski Główny projektant projektu G.D. Shkuratovsky Odpowiedzialny dyrektor, kierownik podstawowego laboratorium spawalniczego V.A. Tsechal Dyrektor Instytutu VNIKTIstalkonstruktsiya (oddział w Czelabińsku) M. F. Czernyszew Odpowiedzialny dyrektor, kierownik. sektor Los Angeles Własow Kierownik centralnego laboratorium trustu Belpromnaladka L.S. Denisov Odpowiedzialny dyrektor, lider grupy V.P. Woroncow
1. CEL METODY
1.1. Badania ultradźwiękowe mają na celu wykrycie pęknięć, braków wtopienia, przetopów, porów, wtrąceń żużla i innych rodzajów wad w spoinach i strefach wpływu ciepła bez rozszyfrowania ich charakteru, ale ze wskazaniem współrzędnych, umownych wymiarów i liczby wykrytych wad. 1.2. Badania ultradźwiękowe przeprowadza się w temperaturze otoczenia od +5°C do +40°C. W przypadku nagrzania kontrolowanego produktu w obszarze ruchu poszukiwacza do temperatury od +5°C do +40°C, dopuszcza się badanie w temperaturze otoczenia do minus 10°C. W takim przypadku należy zastosować defektoskopy i szukacze, które działają (zgodnie z danymi paszportowymi) w temperaturach od minus 10°C i niższych. 1.3. Badania ultradźwiękowe przeprowadza się w dowolnym położeniu przestrzennym złącza spawanego.2. WYMAGANIA DLA DEFEKTOSKOPISTÓW I MIEJSCA KONTROLI ULTRADŹWIĘKOWEJ
2.1. Wymagania dotyczące defektoskopów do badań ultradźwiękowych. 2.1.1. Badania ultradźwiękowe powinny być wykonywane przez zespół dwóch defektoskopów. 2.1.2. Osoby, które odbyły szkolenie teoretyczne i praktyczne na specjalnych kursach (w ośrodku szkoleniowym) zgodnie z zatwierdzonym w określony sposób programem, posiadające świadectwo uprawniające do przeprowadzania kontroli i wydawania opinii o jakości spoin na podstawie wyniki badań ultradźwiękowych dopuszcza się przeprowadzanie badań ultradźwiękowych. Defektoskop musi przejść ponowną certyfikację przynajmniej raz w roku, a także podczas przerwy w pracy dłuższej niż 6 miesięcy oraz przed dopuszczeniem do pracy po czasowym zawieszeniu za złą jakość pracy. Aby przeprowadzić ponowną certyfikację w miejscu pracy, zaleca się następujący skład komisji certyfikacyjnej: główny spawacz zaufania, kierownik laboratorium spawalniczego zaufania, kierownik szkoleń, lider grupy lub starszy inżynier ds. ultradźwiękowe wykrywanie wad i inżynier ds. bezpieczeństwa. Wyniki recertyfikacji dokumentowane są w protokołach i zapisywane w certyfikacie defektoskopu. 2.1.3. Prace związane z badaniami ultradźwiękowymi muszą być nadzorowane przez inżynierów technicznych lub defektoskopów co najmniej kategorii 5, posiadających co najmniej trzyletnie doświadczenie w tej specjalności. 2.2. Wymagania dotyczące obszaru badań ultradźwiękowych w laboratorium spawalniczym. 2.2.1. W obszarze badań ultradźwiękowych muszą znajdować się obszary produkcyjne, w których znajdują się miejsca pracy dla defektoskopów, sprzętu i akcesoriów. 2.2.2. Na stanowisku badań ultradźwiękowych umieszczone są: defektoskopy ultradźwiękowe z zestawem standardowych szukaczy; tablica rozdzielcza z sieci prądu przemiennego o częstotliwości 50 Hz o napięciu 220 V ± 10%, 36 V ± 10%, przenośne bloki zasilaczy, szyny uziemiające; próbki standardowe i testowe, urządzenia pomocnicze do sprawdzania i regulacji defektoskopów z celownikiem; zestawy narzędzi hydraulicznych, elektrycznych i pomiarowych, akcesoria (kreda, kredki, papier, farby); płyn kontaktowy, olejarka, środek czyszczący, szczotka do szwów; stoły i stoły robocze; regały i szafki do przechowywania defektoskopów wraz z kompletem szukaczy, próbkami, materiałami i dokumentacją.3. WYMOGI BEZPIECZEŃSTWA
3.1. Podczas pracy z defektoskopami ultradźwiękowymi należy przestrzegać wymagań bezpieczeństwa i higieny przemysłowej zgodnie z GOST 12.2.007.0-75; SNiP III-4-80, „Zasady technicznej eksploatacji instalacji elektrycznych konsumentów i zasady bezpieczeństwa eksploatacji instalacji elektrycznych konsumentów”, zatwierdzone przez Państwowy Urząd Nadzoru Energetycznego ZSRR w dniu 12 kwietnia 1969 r., z dodatkami i poprawki oraz „Normy sanitarne i zasady pracy ze sprzętem wytwarzającym ultradźwięki przenoszone przez kontakt na ręce pracowników nr 2282-80”, zatwierdzone przez Ministerstwo Zdrowia ZSRR. 3.2. Defektoskopy ultradźwiękowe zasilane z sieci prądu przemiennego należy uziemić drutem miedzianym o przekroju co najmniej 2,5 mm2. 3.3. Podłączenie defektoskopów do sieci prądu przemiennego odbywa się poprzez gniazda instalowane przez elektryka na specjalnie wyposażonych stanowiskach. 3.4. Defektoskopowi zabrania się otwierania defektoskopu podłączonego do źródła zasilania i jego naprawy ze względu na obecność urządzenia wysokiego napięcia. 3.5. Zabrania się przeprowadzania inspekcji w pobliżu miejsc wykonywania prac spawalniczych bez ogrodzenia z ekranami chroniącymi przed światłem. 3.6. Zabrania się stosowania oleju jako cieczy kontaktowej podczas przeprowadzania badań ultradźwiękowych w pobliżu miejsc cięcia tlenowego i spawania, a także w pomieszczeniach do przechowywania butli tlenowych. 3.7. Podczas wykonywania prac na wysokości, w ciasnych warunkach stanowiska pracy muszą zapewniać defektoskopowi dogodny dostęp do złącza spawanego, z zachowaniem warunków bezpieczeństwa (budowa rusztowania, rusztowanie, użycie kasków, pasów montażowych, odzieży specjalnej). Zabrania się przeprowadzania przeglądów bez urządzeń zabezpieczających przed działaniem opadów atmosferycznych na defektoskop, wyposażenie i miejsce przeprowadzania kontroli. 3.8. Defektoskopy muszą co najmniej raz w roku przechodzić badania lekarskie zgodnie z rozporządzeniem Ministerstwa Zdrowia ZSRR nr 400 z dnia 30 maja 1969 r. oraz „Środki lecznicze i zapobiegawcze mające na celu poprawę zdrowia i warunków pracy operatorów badań ultradźwiękowych”, zatwierdzone przez Ministerstwo Zdrowia ZSRR 15 marca 1976 r. 3.9. Do pracy przy defektoskopii ultradźwiękowej dopuszczane są osoby, które ukończyły 18 rok życia, które odbyły szkolenie BHP i są zarejestrowane w dzienniku w wymaganej formie. Instrukcje muszą być wykonywane okresowo w terminach ustalonych na zlecenie organizacji (trust, dział instalacyjny, zakład). 3.10. Administracja organizacji przeprowadzającej badania ultradźwiękowe jest zobowiązana do zapewnienia zgodności z wymogami bezpieczeństwa. 3.11. W przypadku naruszenia zasad bezpieczeństwa operator defektoskopu musi zostać usunięty z pracy i po dodatkowym poinstruowaniu ponownie dopuszczony do pracy.4. WYMAGANIA DOTYCZĄCE SPRZĘTU I MATERIAŁÓW
4.1. Do kontroli zaleca się stosowanie defektoskopów ultradźwiękowych UDM-1M i UDM-3 wyprodukowanych nie wcześniej niż 1975 rok, DUK-66P (DUK-66PM), UD-10P, UD-10UA, UD-24, zestaw specjalistyczny „ECHO” („ECHO -2”) lub inne defektoskopy spełniające wymagania GOST 14782-76. Główne parametry techniczne defektoskopów podano w załączniku nr 1. 4.2. Do kontroli jakości spoin w trudno dostępnych miejscach (w ciasnych przestrzeniach, na wysokościach) na budowach lub instalacjach zaleca się stosowanie lekkich, małych defektoskopów: zestawu ECHO (ECHO-2) lub inne podobne urządzenia. 4.3. Defektoskopy muszą być wyposażone w celowniki standardowe lub specjalne nachylone z kątami pryzmatu dla plexi 30°, 40°, 50°, 53°, 54° (55°) przy częstotliwościach 1,25 (1,8); 2,5; 5,0 MHz i poszukiwacze bezpośrednii na częstotliwościach 2,5 i 5,0 MHz. Dopuszczalne jest stosowanie innych typów szukaczy z pryzmami wykonanymi z innych materiałów. W tym przypadku kąty pryzmatów szukacza dobiera się tak, aby odpowiadające im kąty wejściowe były równe kątom wejściowym szukaczy z pryzmatami z pleksiglasu. 4.4. Aby sprawdzić główne parametry defektoskopów i szukaczy, a także parametry kontrolne, zestaw wyposażenia musi zawierać próbki standardowe nr 1, 2, 3 - zgodnie z GOST 14782-76 lub zestaw próbek kontrolnych i urządzeń pomocniczych (KOU -2) zgodnie z TU 25-06.1847-78. Ponadto należy wykonać próbki testowe ze sztucznymi reflektorami w celu regulacji defektoskopów. 4,5. Aby ocenić skuteczność defektoskopów i szukaczy w obszarze badań ultradźwiękowych, należy okresowo sprawdzać ich główne parametry pod kątem zgodności z danymi paszportowymi, co jest zapisane w dokumentacji urządzenia. Do kontroli nie dopuszcza się nowo nabytych defektoskopów i szukaczy, których parametry nie zostały zweryfikowane. 4.6. Czułość warunkowa, błąd głębokościomierza i liniowość przemiatania, jeśli współrzędne są wyznaczane za pomocą skali ekranu CRT, sprawdzane są w celu zapewnienia zgodności ich wartości z danymi paszportowymi co najmniej dwa razy w roku. 4.7. Warunkową czułość i błąd głębokościomierza sprawdza się za pomocą standardowych próbek nr 1, 2 (ryc. 1, 3). Liniowość skanu sprawdza się zgodnie z metodą opisaną w zalecanym Załączniku 2. 4.8. W szukaczach przynajmniej raz w tygodniu należy sprawdzić zgodność znaku na bocznej powierzchni pryzmatu z punktem wyjścia „O” wiązki ultradźwiękowej zgodnie z próbką wzorcową nr 3 (rys. 2) oraz kąt rozwarcia pryzmat według próbki standardowej nr 1 (ryc. 1). 4.9. Defektoskopy uważa się za nadające się do eksploatacji, jeżeli wartości badanych parametrów (pkt 4.6.) odpowiadają wartościom określonym w paszporcie urządzenia. 4.10. Szukacze należy uznać za nadające się do pracy, jeżeli wartości badanych parametrów (pkt 4.8.) nie przekraczają dopuszczalnych wartości odchyleń określonych w sekcji 1 GOST 14782-76. 4.11. Defektoskopy i wykrywacze, dla których wyniki sprawdzenia wartości parametrów okazały się niezadowalające, należy naprawić lub wymienić na nowe. Naprawy defektoskopów, za wyjątkiem usterek określonych w instrukcji obsługi urządzenia, muszą być wykonywane przez specjalistów producenta lub w specjalistycznych warsztatach.Próbka standardowa nr 3
1 - maksymalna amplituda odbitego sygnału; 2 - punkt wyjścia wiązki ultradźwiękowej; n - strzałka szukacza
Próbka standardowa nr 2
1 - skala; 2 - blok stali gatunku 20 GOST 1050-74 w stanie znormalizowanym o uziarnieniu 7 punktów lub większym zgodnie z GOST 5839-65; 3 - śruba; 4 - otwór do określenia kąta wejścia belki; 5 - otwór do sprawdzania martwej strefy.
5. PRZYGOTOWANIE DO KONTROLI
5.1. Podstawą przeprowadzenia przeglądu wstępnego, a także przeglądu powtórnego po usunięciu wad spoiny jest podpisany przez klienta wniosek. Wniosek, którego wzór określony jest w zalecanym załączniku 3, jest rejestrowany w laboratorium spawalniczym w dzienniku (zalecany załącznik 4). 5.2. Kontroli podlegają wyłącznie złącza spawane przyjęte na podstawie wyników oględzin zewnętrznych i spełniające wymagania GOST 16037-80. 5.3. Zabrania się sprawdzania połączeń spawanych rurociągów wypełnionych cieczą. 5.4. Stanowiska do wykonywania badań ultradźwiękowych należy wcześniej przygotować. Do pracy w trudno dostępnych miejscach i na wysokościach należy wyznaczyć personel pomocniczy do pomocy defektoskopom. 5.5. Wybór metody sondowania, rodzaju szukacza, płynu kontaktowego, obwodu sterującego. 5.5.1. W zależności od grubości spawanych elementów (GOST 16037-80) dobiera się metodę sondowania, która pozwala na kontrolę przekroju całego stopiwa (tab. 1). 5.5.2. Odległość B, do której należy przygotować powierzchnię strefy ruchu szukacza typu IC po obu stronach ściegu zbrojenia spoiny, dobiera się według tabeli. 1 lub w przypadku stosowania innych typów szukaczy oblicza się według wzorów:B 1 = d × tan a -l/2+d+m (1)
Kiedy brzmiał bezpośrednio
B 2 =2 d × tan a +d+m (2)
Gdy emitowany jest bezpośredni i raz odbity promień
B 3 =3 d × tan a -l/2+d+m (3)
Kiedy zabrzmi jednokrotnie i dwukrotnie odbita wiązka
Tabela 1
Parametry badań ultradźwiękowych
|
Grubość spawanych elementów zgodnie z GOST 16037-80, mm |
Metoda sondowania*) |
Kąt pryzmatu szukacza, stopnie. |
Częstotliwość robocza Findera, MHz |
Obszar ruchu celownika, mm |
Strefa usuwania B**, mm |
Limit czułości S p (pierwszy poziom odrzucenia), mm 2 |
Wymiary powierzchniowe i liniowe powierzchni pionowej odbłyśnika narożnego |
||
|
powierzchnia S mm 2 |
szerokość b mm |
wysokość h mm |
|||||||
|
od 6 do 7,5 włącznie |
Wiązka bezpośrednia i raz odbita |
||||||||
|
powyżej 7,5 do 10 włącznie |
|||||||||
Schemat objaśniający wskazane wzory na wyznaczanie strefy odpędzania pokazano na rys. 4. 5.5.3. Powierzchnie w odległości B po obu stronach wzmocnienia szwu należy oczyścić z odprysków metalu, łuszczącej się zgorzeliny, rdzy, brudu i farby. Oczyszczone powierzchnie powinny być wolne od wgnieceń, nierówności i wyszczerbień. Silnie skorelowaną powierzchnię (głębokość korozji większa niż 1 mm) należy poddać obróbce aż do uzyskania płaskiej i gładkiej powierzchni. Do czyszczenia zaleca się stosowanie metalowych szczotek, dłut i szlifierek z tarczą ścierną. Po mechanicznej obróbce powierzchni jej chropowatość nie powinna przekraczać R z = 40 mikronów zgodnie z GOST 2789-73. 5.5.4. Oczyszczenie powierzchni i usunięcie cieczy kontaktowej po badaniu nie należy do obowiązków defektoskopu. 5.5.5. Po oczyszczeniu złącze spawane jest dzielone na odcinki i numerowane, aby można było jednoznacznie określić lokalizację wady na długości szwu zgodnie ze schematem pokazanym na ryc. 5. 5.5.6. Aby utworzyć kontakt akustyczny, stosuje się olej transformatorowy zgodnie z GOST 982-80, glicerynę zgodnie z GOST 6259-75 oraz płyny opracowane przez zakład Taganrog Krasny Kotelshchik i Czerniowce Zakład Budowy Maszyn (zalecany dodatek 5) . Przy temperaturach powyżej 25°C lub średnicach elementów spawanych mniejszych niż 300 mm przy ułożeniu pionowym jako ciecze kontaktowe stosuje się autoly 6, 10, 12, 18, olej stały – wg GOST 4366-76 lub inne oleje mineralne podobne do tych wskazany w lepkości.
Schemat wyznaczania stref czyszczenia powierzchni w pobliżu szwu złącza spawanego
D - grubość spawanych elementów, mm; a - kąt wejściowy, stopnie; d - odległość punktu włożenia od tylnej krawędzi szukacza, mm; - połowa szerokości koralika wzmacniającego szew, mm; B 1 , B 2 , B 3 , - strefy czyszczenia powierzchni podczas sondowania wiązką bezpośrednią, raz i dwukrotnie odbitą, mm; m = 20 mm
Oznaczenie okrągłego złącza spawanego rurociągu na odcinki i ich numeracja
1. Złącze spawane należy podzielić na 12 równych odcinków po obwodzie spawanych elementów. 2. Granice odcinków są ponumerowane od 1 do 12 w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara ze wskazanym kierunkiem ruchu produktu w rurociągu. 3. Działki numeruje się dwiema liczbami: 1-2, 2-3 itd. 4. Granica pomiędzy odcinkami 11-12 i 12-1 powinna przechodzić przez znak spawacza, prostopadle do szwu.
5.6. Częstotliwość i kąt szukacza dobiera się w zależności od grubości spawanych elementów oraz sposobu sondowania według tabeli. 1. 5.7. Sondowanie szwów należy wykonać poprzez poprzeczne i wzdłużne przesuwanie szukacza po przygotowanej zgodnie z pkt. 5.5.2, 5.5.3, 5.5.5 powierzchnia z jednoczesnym jej obrotem pod kątem 3-5° w obu kierunkach od kierunku ruchu poprzecznego. Wielkość kroku ruchu szukacza nie powinna być większa niż połowa średnicy płytki piezoelektrycznej przetwornika (tabela 2). 5.8. Sprawdzenie podstawowych parametrów sterowania. 5.8.1. Przed ustawieniem defektoskopu do badania konkretnego produktu należy sprawdzić następujące podstawowe parametry kontrolne zgodnie z wymaganiami GOST 14782-76: wysięgnik szukacza; kąt wejścia wiązki ultradźwiękowej w metal; Martwa strefa; ekstremalna wrażliwość; rezolucja. 5.8.2. Ramię szukacza i kąt wejścia wiązki ultradźwiękowej sprawdzane są przynajmniej raz na zmianę. 5.8.3. Strzałkę celownika określa się według próbki standardowej nr 3 według GOST 14782-76 i nie powinna ona być mniejsza niż wartości podane w tabeli. 2. 5.8.4. Kąt wejścia wiązki ultradźwiękowej określa się według próbki standardowej nr 2 według GOST 14782-76 i nie powinien on różnić się od wartości nominalnej o więcej niż ± 1°. Nominalne wartości kąta wejściowego dla szukaczy o różnych kątach pryzmatu podano w tabeli 2.
Tabela 2
PARAMETRY WYSZUKIWARKI
|
Kąt pryzmatu celownika (b), stopnie. |
Częstotliwość robocza (f), MHz |
Średnica przetwornika, mm |
Wysięgnik szukacza, mm |
Kąt wejściowy (a) wiązki ultradźwiękowej (pleksi-stal), st. |
4,0>h/b>0,5,
Natomiast obszary S p płaskiego dna otworu (lub segmentu) i S 1 powierzchni pionowej odbłyśnika narożnego są powiązane zależnością:
S p = NS 1, gdzie
N jest współczynnikiem wyznaczonym z wykresu (ryc. 6). 5.8.7. Maksymalną czułość sprawdza się na próbkach testowych za pomocą sztucznych reflektorów, których obszar wybiera się z tabeli. 1 w zależności od grubości spawanych elementów i rodzaju wybranego szukacza.
Zależność współczynnikaNz roguAwejście wiązki
5.8.8. Materiał próbek do badań musi być podobny pod względem właściwości akustycznych i czystości powierzchni do badanego produktu. Próbki do badań muszą być wolne od wad (z wyjątkiem sztucznych reflektorów) wykrywanych metodą echa impulsowego. 5.8.9. Odbłyśnik typu „otwór z płaskim dnem” jest wykonany w próbce badawczej w taki sposób, że środek powierzchni odbijającej dna otworu znajduje się na głębokości d równej grubości spawanych elementów (ryc. 7). 5.8.10. Próbki do badań z odbłyśnikami narożnymi lub segmentowymi muszą mieć ten sam promień krzywizny co badany wyrób, jeżeli średnica wewnętrzna spawanych elementów jest mniejsza niż 200 mm. Jeżeli średnica wewnętrzna spawanych elementów wynosi 200 mm lub więcej, stosuje się próbki badawcze o powierzchniach płasko-równoległych (rys. 8, 9). Sposób wykonania odbłyśników segmentowych podano w odnośniku Załącznik nr 6. Odbłyśnik narożny w badanym egzemplarzu wykonany jest przy pomocy urządzenia z zestawu KOU-2. 5.8.11. Wyniki badania maksymalnej czułości uważa się za zadowalające, jeśli amplituda sygnału ze sztucznego reflektora wynosi co najmniej 30 mm w poprzek ekranu CRT. 5.8.12. Rozdzielczość sprawdza się przy użyciu standardowej próbki nr 1 zgodnie z GOST 14782-76. Rozdzielczość uważa się za zadowalającą, jeśli sygnały z trzech rozmieszczonych koncentrycznie cylindrycznych reflektorów o średnicach 15A 7, 20A 7, 30A 7, wykonanych w próbce standardowej nr 1 (rys. 1), są wyraźnie rozróżnialne na ekranie CRT.
Próbka z reflektorem typu: „otwór z płaskim dnem” do regulacji czułości defektoskopu
Próbka testowa z reflektorem kątowym do regulacji czułości, wyznaczania współrzędnych defektów i ustalania strefy kontrolnej defektoskopu
Gdzie n jest liczbą odbić
Próbka testowa z reflektorem segmentowym do regulacji czułości, wyznaczania współrzędnych defektów i ustalania strefy kontrolnej defektoskopu
Długość próbki badanej określa się według wzoru:
L ¢ =(n+1) re × tg a +d+m+25; m=20,
Gdzie n jest liczbą odbić
5.9. Ustawianie defektoskopu do kontroli. 5.9.1. Podłączyć szukacz do defektoskopu o parametrach dobranych zgodnie z tabelą. 1, zgodnie z grubością spawanych elementów, właściwościami akustycznymi metalu i geometrią złącza spawanego. 5.9.2. Przygotuj defektoskop do pracy zgodnie z wymaganiami instrukcji obsługi, a następnie skonfiguruj go do badania konkretnego produktu w następującej kolejności (podstawowe operacje): ustaw czas przemiatania; wyregulować urządzenie do pomiaru głębokości; ustaw maksymalną czułość (pierwszy poziom odrzucenia); czułość jest wyrównywana za pomocą tymczasowego systemu regulacji czułości (TSC); ustawić czułość wyszukiwania; ustawić czas trwania i położenie impulsu stroboskopowego. 5.9.3. Czas przemiatania dobiera się tak, aby zapewnić możliwość obserwacji sygnału z najdalszego odbłyśnika na ekranie CRT zgodnie z wybranymi parametrami sterowania. 5.9.4. Impuls stroboskopowy jest zainstalowany w taki sposób, że jego krawędź natarcia znajduje się w pobliżu impulsu sondującego, a jego tylna krawędź znajduje się na końcu ekranu CRT wzdłuż linii skanowania. 5.9.5. Wyregulować urządzenie do pomiaru głębokości defektoskopu zgodnie z instrukcją obsługi. Jeżeli defektoskop nie posiada urządzenia do pomiaru głębokości, wówczas należy skalibrować skalę ekranu CRT odpowiednio do grubości badanego produktu. Sposób wyznaczania współrzędnych na skali ekranu CRT dla zestawu „ECHO” podano w zalecanym załączniku nr 7. Sposób sprawdzania skali głębokościomierza defektoskopu DUK-66P podano w zalecanym załączniku nr 8. 5.9.6. Do ustawienia urządzenia do pomiaru głębokości zaleca się stosowanie próbek do badań ze sztucznymi odbłyśnikami typu „wiercenie boczne” w przypadku badania złączy spawanych o grubości ścianki większej niż 15 mm (zalecany Załącznik 8) oraz próbek o odbłyśniki segmentowe lub narożne do połączeń spawanych o grubości ścianki 15 mm lub mniejszej (rysunki 8 i 9). 5.9.7. Ustaw maksymalną czułość (pierwszy poziom odrzucenia). Wartości powierzchni reflektora odpowiadające pierwszemu poziomowi odrzucenia dla konkretnego kontrolowanego produktu określane są zgodnie z tabelą. 1. 5.9.8. Defektoskop jest dostosowywany do pierwszego poziomu tłumienia za pomocą regulatorów „tłumienia” lub „czułości”, „odcięcia”, „mocy” i kontroli czasu tak, aby wysokość sygnału echa ze sztucznego reflektora była równa 30 mm niezależnie od schematu sterowania, przy braku zakłóceń w obszarze skanowania. 5.9.9. Ustaw poziom działania automatycznego uszkodzonego systemu alarmowego (ADS). 5.9.10. Wartości drugiego poziomu tłumienia maksymalnej czułości są ustawione na wyższe od pierwszego o 3 dB. 5.9.11. Aby ustawić defektoskop na drugi poziom tłumienia należy obrócić pokrętło „osłabienia” (dla defektoskopów z tłumikiem) o 3 dB w lewo (w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara) lub pokrętło „czułości” (dla defektoskopów bez tłumika) o 1 działkę do w prawo zgodnie z ruchem wskazówek zegara w odniesieniu do pierwszego poziomu odrzucenia. 5.9.12. Ustaw czułość wyszukiwania. Wartości poziomu czułości wyszukiwania są ustawione powyżej pierwszego poziomu odrzucenia o 6 dB. 5.9.13. Aby ustawić defektoskop na czułość wyszukiwania, należy obrócić pokrętło „tłumienia” o 6 dB w lewo (przeciwnie do ruchu wskazówek zegara) lub pokrętło „czułości” o 2 stopnie w prawo (zgodnie z ruchem wskazówek zegara) w stosunku do wartości pierwszego poziomu tłumienia. 5.9.14. Ustaw czas trwania i położenie impulsu stroboskopowego zgodnie z kontrolowaną grubością i metodą sondowania zgodnie z metodą opisaną w zalecanym Załączniku 9.
6. KONTROLA
6.1. Kontrola obejmuje czynności sondowania metalu spoiny i strefy wpływu ciepła oraz określenie zmierzonych charakterystyk uszkodzeń. 6.2. Sondowanie szwów odbywa się metodą poprzeczno-wzdłużnego ruchu szukacza, opisaną w pkt 5.7. Prędkość ruchu szukacza nie powinna przekraczać 30 mm/s. 6.3. Kontakt akustyczny szukacza z powierzchnią, po której się porusza, zapewnia płyn kontaktowy poprzez lekkie dociśnięcie szukacza. O stabilności kontaktu akustycznego świadczy zmniejszenie poziomów amplitud sygnałów na zboczu opadającym impulsu sondującego, powstałych na skutek szumu akustycznego szukacza, w porównaniu do ich poziomu podczas kontaktu akustycznego szukacza z powierzchnią produktu ulega pogorszeniu lub jest nieobecny. 6.4. Sondowanie złączy spawanych przeprowadza się z czułością wyszukiwania, a charakterystykę zidentyfikowanych wad określa się na pierwszym i drugim poziomie odrzucenia. Analizowane są tylko te sygnały echa, które są obserwowane w impulsie stroboskopowym i mają wysokość co najmniej 30 mm przy czułości wyszukiwania. 6.5. W trakcie kontroli należy co najmniej dwa razy na zmianę sprawdzić ustawienie defektoskopu na pierwszy poziom odrzucenia. 6.6. Na pierwszym poziomie odrzucenia wady oceniane są amplitudowo, natomiast na drugim poziomie odrzucenia oceniana jest warunkowa długość, warunkowa odległość między defektami oraz liczba defektów. 6.7. Szwy połączeń spawanych brzmią promieniami bezpośrednimi i raz odbitymi po obu stronach (ryc. 10). Gdy sygnały echa pojawiają się w pobliżu zboczy tylnych lub natarcia impulsu stroboskopowego, należy wyjaśnić, czy są one konsekwencją odbicia wiązki ultradźwiękowej od zbrojenia, czy też zapadnięcia się u nasady szwu (ryc. 11). Aby to zrobić, zmierz odległości L 1 i L 2 - położenie szukaczy (I), przy którym sygnał echa z reflektora ma maksymalną amplitudę, a następnie umieść szukacz po drugiej stronie szwu w tym samym miejscu odległości L 1 i L 2 od reflektora - położenie szukaczy (II). Jeżeli pod powierzchnią ściegu zbrojeniowego lub u nasady spoiny nie występują żadne defekty, na krawędziach impulsu stroboskopowego nie będą widoczne sygnały echa. Jeżeli sygnał echa powstaje w wyniku odbicia od wzmocnienia szwu, to po dotknięciu go tamponem zwilżonym płynem kontaktowym, amplituda sygnału echa będzie zmieniać się w czasie wraz z dotykiem tamponu. Należy wziąć pod uwagę, że dopuszczalne podcięcia mogą również powodować fałszywe echa. W takim przypadku zaleca się oczyszczenie obszaru spoiny, w którym odblask jest zrównany z powierzchnią metalu rodzimego, a następnie ponowne sprawdzenie. Jeśli nie ma żadnych defektów, echa nie będą obserwowane na krawędziach impulsu stroboskopowego.Wzory sondowania szwów z symetrycznym przycięciem krawędzi
A - ze skosem dwóch krawędzi, b - z zakrzywionym skosem dwóch krawędzi
Schemat dekodowania fałszywych ech
A - od zwiotczenia u nasady szwu; b - z rolki wzmacniającej szew
6.8. W przypadku połączeń doczołowych ze skosem jednej krawędzi przy grubości ścianki powyżej 18 mm, oprócz sondowania obustronnego metodą cięcia symetrycznego, zaleca się dodatkowo sondowanie szukaczami o kącie pryzmowym 54° (53° ) po stronie krawędzi bez fazy (rys. 12). W takim przypadku strefę ruchu poszukiwacza i strefę usuwania oblicza się za pomocą wzorów podanych w punkcie 5.5.2, a maksymalną czułość (pierwszy poziom odrzucenia) ustala się na 6 mm 2. 6.9. Gdy połowa szerokości wzmocnienia szwu l /2 nie przekracza odległości L 1 od przedniej krawędzi szukacza do rzutu domniemanej wady u nasady spoiny na powierzchnię złącza spawanego, badanie dolnej części spoiny wykonuje się wiązką bezpośrednią (rys. 13a) i kiedy l /2 przekracza L 1, dolna część szwu jest oświetlana przez podwójnie odbitą wiązkę (ryc. 13b). 6.10. Aby porównać wartości ilości l /2 i L 1 zaleca się eksperymentalne określenie odległości L 1 (ryc. 14). Szukacz instaluje się na końcu badanej rury lub próbki służącej do dostosowania defektoskopu do pierwszego poziomu odrzucenia. Przesuwając szukacz prostopadle do końca, ustal położenie szukacza, w którym sygnał echa z dolnego rogu będzie maksymalny, a następnie zmierz odległość L 1. 6.11. Przy jednostronnym dostępie do szwu słychać go tylko z jednej strony (ryc. 15). Jeżeli grubość spawanych elementów nie przekracza 18 mm, szew należy dodatkowo sondować szukaczami o kącie pryzmowym 54° (53°) według metody opisanej w p. 6.8. We wniosku oraz w protokole kontroli należy dokonać odpowiedniego wpisu, że sondowanie przeprowadzono tylko z jednej strony szwu.
Wzory sondowania szwów z asymetrycznym przycięciem krawędzi
A - ze skosem jednej krawędzi; b - z zakrzywionym skosem jednej krawędzi; c - ze schodkowym skosem jednej krawędzi; za 2 > za 1; a2 =54°(53°)
Schemat sondowania dolnej części szwu.
A - rozmiar l /2 mniej niż L 1 o taką wielkość, że obszar ruchu poszukiwacza jest równy L 1 - l /2 pozwala w pełni sondować korzeń szwu bezpośrednią wiązką; b - obszar ruchu szukacza równy L 1 - l /2 pozwala na sondowanie tylko części nasady szwu wiązką bezpośrednią, a resztę wiązką podwójnie odbitą
Schemat eksperymentalnego wyznaczania odległości
Schemat sondowania szwu z dostępem jednostronnym
Schemat sondowania szwu przy różnej grubości ścianek łączonych elementów
6.12. Jeżeli elementy łączące mają różną grubość bez skosu ściany o większej grubości, należy wykonać sondowanie zgodnie z p. 6.7. Gdy sygnał pojawi się w pobliżu tylnej krawędzi impulsu strobującego, należy wziąć pod uwagę, że gdy szukacz znajduje się po stronie grubszej ścianki elementu w odległości L 1 = tg a od osi spawania, sygnał pochodzi z dolnego narożnika ściany, a sygnał z uszkodzenia nasady szwu (ryc. 16) można zaobserwować jako pojedynczy sygnał. Aby określić, z którego reflektora obserwuje się sygnał, należy zainstalować szukacz po stronie cieńszej ścianki elementu w odległości L 1 od osi szwu. W takim przypadku, jeśli sygnał nie zostanie zaobserwowany w pobliżu tylnej krawędzi impulsu strobującego, nie ma wady, ale jeśli sygnał zostanie zaobserwowany, wówczas zostanie wykryta wada w grani spoiny. 6.13. Jeżeli łączone elementy mają różną grubość ze skosem ściany o większej grubości, wówczas po stronie mniejszej grubości sondowanie wykonuje się zgodnie z p. 6.7, a po stronie większej grubości ścianki elementu – zgodnie z pkt. schematy pokazane na rys. 17, 18. Grubość ścianek łączonych rur oraz rzeczywistą granicę (długość) skosu określa się celownikiem bezpośrednim zgodnie z zalecanym Załącznikiem nr 10. 6.14. Główne mierzone cechy zidentyfikowanych defektów to: amplituda sygnału echa pochodzącego od defektu; współrzędne defektu; warunkowa długość wady; warunkowa odległość między defektami; liczba wad w dowolnym odcinku szwu o długości 100 mm. 6.15. Amplituda sygnału echa z defektu w dB jest określana na podstawie odczytów regulatora „tłumienia” (tłumika).
Schematy sondowania szwów za pomocą bezpośredniej i raz odbitej wiązki od strony elementu o większej grubości
Przedziały ruchu szukacza podczas sondowania szwu: a - z prostą wiązką od L „do L”, gdzie L „= l /2 +n; L "= d × tg a; b - raz odbita wiązka od do, gdzie =5(d 1 - d)+10+ d 1 × tg a, =2 d 1 × tg a + l /2 ; L =5(d1 - d).
Schemat sondowania szwów z podwójnie odbitą wiązką od strony elementu o większej grubości
Przedział ruchu szukacza od do , gdzie =2 d 1 × tg a + l /2 ; =(2 re 1 + d) tg za
6.16. Współrzędne wady – odległość L od punktu wejścia belki do rzutu wady na powierzchnię złącza spawanego oraz głębokość H – określa się zgodnie z wymaganiami instrukcji obsługi defektoskopów (rys. 19). 6.17. Współrzędne defektu wyznaczane są przy maksymalnej amplitudzie odbitego sygnału. Jeśli sygnał echa wyjdzie poza ekran, wówczas regulatory „tłumienia” lub „czułości” zmniejszają jego amplitudę tak, aby maksymalny sygnał mieścił się w przedziale od 30 do 40 mm. 6.18. Warunkową długość wady i warunkową odległość między wadami określa się zgodnie z GOST 14782-76. Przy pomiarze tych charakterystyk należy wziąć pod uwagę skrajne położenia szukacza takie, w których amplituda sygnału echa z defektu wynosi 0,2 pionowej wielkości pola roboczego ekranu CRT.
7. PRZETWARZANIE I REJESTRACJA WYNIKÓW KONTROLI
7.1. Ocena jakości szwów złączy spawanych. 7.1.1. Zmierzone charakterystyki wad w szwach złączy spawanych ocenia się zgodnie z wymaganiami niniejszej normy oraz aktualną dokumentacją prawno-techniczną. Maksymalne dopuszczalne wartości zmierzonych właściwości wad, ustalone z uwzględnieniem wymagań SNiP III -31-78, podano w tabeli. 3. 7.1.2. Jakość szwów złączy spawanych ocenia się na podstawie wyników kontroli według zasady: „spełnia” – „nie spełnia”. Przez „dostateczny” rozumie się szwy złączy spawanych bez wad lub z wadami, których zmierzone właściwości nie przekraczają norm określonych w tabeli. 3. Terminem „nienadające się” stosuje się do oceny szwów złączy spawanych w przypadku stwierdzenia w nich wad, których zmierzone właściwości przekraczają normy określone w tabeli. 3.Wyznaczanie współrzędnych defektu
Tabela 3
MAKSYMALNE DOPUSZCZALNE WARTOŚCI ZMIERZONYCH CHARAKTERYSTYK I LICZBA WAD W ZŁĄCZACH SPAWANYCH
|
Nominalna grubość spawanych elementów, mm |
Oszacowanie amplitudy |
Ocena według długości warunkowej, odległości warunkowej między defektami i liczby defektów |
Długość warunkowa (mm) wady zlokalizowanej na głębokości, mm |
Liczba wad dopuszczalnych według zmierzonych właściwości na dowolnych 100 mm długości szwu |
Całkowita konwencjonalna długość (mm) dopuszczalnych wad dla dowolnych 100 mm długości szwu zlokalizowanej na głębokości, mm |
||
|
od 6,0 do 20,0 włącznie |
Pierwszy poziom odrzucenia |
Drugi poziom odrzucenia |
|||||
|
powyżej 20,0 do 40,0 włącznie |
|||||||
|
powyżej 40,0 do 50,0 włącznie |
|||||||
ANEKS 1
Częstotliwości robocze, MHz
Zakres dynamiki tłumika, dB
Maksymalna głębokość sondowania (dla stali), mm
Dostępność miernika głębokości
Wymiary części roboczej ekranu CRT, mm
Zakres temperatury roboczej, ° K (° C).
Wymiary, mm
Waga (kg
Napięcie zasilania, V
Rodzaj zasilania
0,80; 1,80; 2,50; 5,00
Średnica 70
278-303 (od +5 do +30)
220 × 335 × 423
0,60; 1,80; 2,50; 5,00
125; 2,50; 5,00; 10,00
(od minus 10 do +40)
260×160×425
260 × 170 × 435
220, 127, 36, 24
0,60; 1,25; 2,50; 5,00
50 (w krokach co 2 dB)
278-323 (od +5 do +50)
345 × 195 × 470
40 (gładki)
1,25; 2,50; 5,00; 10,00
263-323 (od minus 10 do +50)
130 × 255 × 295
500 (dla aluminium)
278-424 (od +5 do +50)
520 × 490 × 210
258-313 (od minus 15 do +40)
140 × 240 × 397
ZAŁĄCZNIK 2
METODA OKREŚLANIA LINIOWOŚCI SPECJALISTYCZNEGO ZESTAWU „ECHO”.
Liniowość linii skanowania określa się w następujący sposób: 1. Podłącz szukacz bezpośredni do gniazda 1 defektoskopu. 2. Przełącznik dwustabilny „rodzaju pracy” ustawiony w pozycji 1. 3. Przełączniki tłumika „dokładny” i „zgrubny” ustawiony w pozycji „0”. 4. Jeśli to konieczne, użyj funkcji „odcięcia szumu”, aby usunąć szum z linii skanowania. 5. Za pomocą pokrętła „ ” usuń impuls stroboskopowy z ekranu. 6. Przełącznik „wstępnego skanowania” jest ustawiony w pozycji „5”. 7. Regulator „płynnego zamiatania” jest ustawiony w skrajnie prawym położeniu. 8. Zamontuj szukacz na powierzchni próbki wzorcowej nr 2 GOST 14782-76. 9. Osiągnij maksymalną liczbę odbitych sygnałów dolnych na ekranie, tak aby były one rozłożone na całej linii skanowania. 10. Zmierz odległość pomiędzy przednimi krawędziami odbitych sygnałów za pomocą skali na ekranie CRT. 11. Liniowość uważa się za zadowalającą, jeżeli odległości pomiędzy impulsami nie różnią się od siebie o więcej niż 10%. 12. Liniowość sprawdzana jest w ten sam sposób dla pozostałych zakresów przemiatania.ZAŁĄCZNIK 3
Nazwa organizacji składającej wniosek ZGŁOSZENIE nr 1. Wniosek złożył __________________________________________________________ (inicjały i nazwisko) 2. Nazwa przedmiotu _________________________________________________________________ 3. Nazwa i krótka charakterystyka kontrolowanego produktu ____________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ |
ZAŁĄCZNIK 4
FORMULARZ REJESTRACJI WNIOSKU
ZAŁĄCZNIK 5
CIECZE KONTAKTOWE
Płyn kontaktowy fabryki Taganrog „Krasny Kotelshchik”
Łatwo zmywalny płyn kontaktowy inhibitora ma następujący skład: woda, l............................ ............. .................................. .................................................. 8 azotyn sodu (techniczny), kg........................................... .................. ...... 1,6 skrobi (ziemniaczanej), kg...... .................................................. .................. 0,24 gliceryna (techniczna), kg....................... ............................................... 0,45 soda kalcynowana (techniczna) , kg......... ....................................... ....0,048
Metoda gotowania
Sodę i azotyn sodu rozpuszcza się w 5 litrach zimnej wody i gotuje w czystym pojemniku. Skrobię rozpuszcza się w 3 litrach zimnej wody i wlewa do wrzącego roztworu azotynu sodu i sody. Roztwór gotuje się przez 3-4 minuty, po czym wlewa się do niego glicerynę, a następnie roztwór schładza. Ciecz kontaktową stosuje się w temperaturach od +3 do +38°C.
Płyn kontaktowy Czerniowieckich Zakładów Maszynowych
Cieczą kontaktową jest wodny roztwór poliakryloamidu i azotynu sodu w proporcji: poliakryloamid w % .................................. ...................................................... ........................ od 0,8 do 2 azotynu sodu w%........................ ............... .................................. ............. .............. od 0,4 do 1% wody .............. ............... ............... .................................. .............. .......... od 98,8 do 97
Metoda gotowania
Do stalowego zbiornika o pojemności 3 litrów wyposażonego w mieszadło o prędkości 800-900 obr./min. wprowadzono 500 g technicznego (8%) poliakryloamidu i 1,3 litra wody i mieszano przez 10-15 minut. aż do uzyskania jednorodnego roztworu azotynu sodu. Do leja zasypowego ładowana jest odpowiednia ilość poliakryloamidu, roztworu azotynu sodu i wody. Następnie silnik i zawartość leja są włączane na 5-10 minut. pompować wielokrotnie aż do uzyskania jednorodnej masy. Przy zastosowaniu pompy o wydajności 12,5 l/min. Zastosowano silnik elektryczny o mocy 1 kW.
ZAŁĄCZNIK 6
Informacja
METODA WYTWARZANIA REFLEKTORÓW SEGMENTALNYCH
Odbłyśniki segmentowe wykonuje się na powierzchni próbki badawczej poprzez frezowanie na wytaczarce współrzędnościowej według schematu (rys. 1). Średnicę frezu dobiera się w zależności od wymaganej powierzchni reflektora segmentowego. Głębokość frezowania H dobierana jest według wykresów (rys. 2, 3). Kąt nachylenia α frezu ustala się na poziomie kąta wprowadzenia drgań ultradźwiękowych. Dopuszcza się produkcję odbłyśników segmentowych na frezarkach. Głębokość frezowania H mierzy się za pomocą wskaźnika z średnicą igłową.Sposób wytwarzania odbłyśników segmentowych
Wykres zależności głębokości frezowania „H” od powierzchni segmentu „S" dla szukaczy o różnych kątach pryzmy (średnica frezu 3 mm)
Wykres zależności głębokości frezowania „H” od powierzchni „S" dla szukaczy o różnych kątach pryzmy (średnica frezu 6 mm)
ZAŁĄCZNIK 7
METODA OKREŚLANIA WSPÓŁRZĘDNYCH WAD Z USTAWIENIEM „ECHO” PODCZAS KONTROLI SZWÓW POŁĄCZEŃ SPAWALNYCH
1. Ogólne instrukcje
1.1. Współrzędne „H” i „L” wyznaczane są bezpośrednio ze skali ekranu CRT. 1.2. Aby wyznaczyć współrzędne na skali należy wykonać następujące operacje: wybrać zakres roboczy; położenie i czas trwania impulsu strobującego ustala się zgodnie ze strefą kontroli szwu złącza spawanego, kalibruje się skalę w stosunku do grubości spawanych elementów i oblicza współczynniki skali KH i KL. 1.3. Zestaw ECHO konfiguruje się za pomocą próbki testowej, która służy do regulacji czułości podczas testów. 1.4. Dla wygody obliczeń wartość małego podziału skali poziomej przyjmuje się jako 0,2. 1,5. Regulator „Y” wyrównuje linię skanowania z dolną poziomą linią skali, a regulator „X” wyrównuje maksymalną amplitudę impulsu sondującego z pierwszą lewą pionową linią skali ekranu. 1.6. Ustaw przełącznik „przemiatania zgrubnego” w pozycji „5”, a pokrętło „ ” w skrajnie prawym położeniu. 1.7. Za pomocą regulatora „ ” ustaw zbocze narastające impulsu strobującego w pobliżu zbocza opadającego impulsu sondującego (PS), a regulatorem „ ” ustaw czas trwania impulsu strobującego w taki sposób, aby jego zbocze opadające znajdowało się na końcu skali.
2. Metodologia określania współrzędnych uszkodzeń podczas sondowania szwów złączy spawanych wiązką bezpośrednią
2.1. Zgodnie z grubością 6 spawanych elementów zgodnie z tabelą. 1 określ współczynnik skali K N.
Tabela 1
2.2. Zgodnie z grubością δ "(część grubości) szwu złącza spawanego, którego kontrola jest możliwa za pomocą wiązki bezpośredniej, równej odległości od środka reflektora 1 (typu „wiercenia bocznego”) do dołu próbki badawczej (rysunek 1), liczbę niezbędnych podziałów określa wzór instaluj pomiędzy przednimi zboczami sygnałów (1) i (2) 2.4 „Przemiatanie zgrubne”, „” i „” regulatory osiągają odległość pomiędzy krawędziami natarcia maksymalnych amplitud sygnałów (2) i (1) równą N dużych podziałów, stosując metodę kolejnych aproksymacji (w przykładzie rozważanym na rysunku 1 N = 4,4).Przykład podziałki skali podczas sondowania szwów złączy spawanych wiązką bezpośrednią
2.5. Za pomocą regulatora „ ” połącz zbocze natarcia impulsu strobującego z pozycją zbocza natarcia sygnału (1). 2.6. Za pomocą regulatora „ ” zrównaj tylną krawędź impulsu strobującego z pozycją czołowej krawędzi sygnału (2). 2.7. Aby określić współrzędne uszkodzenia, należy ustawić maksymalną amplitudę sygnału z reflektora wykrywanego w strefie kontrolnej (np. sygnał (3) z reflektora 3, rys. 1). Następnie policz liczbę podziałów N i od tylnej krawędzi impulsu strobującego do przedniej krawędzi sygnału z defektu w strefie kontrolnej i określ głębokość (H) defektu korzystając ze wzoru:
H= δ -N i K N;
Na przykładzie piekła. 1 N ja = 2,6. 2.8. Odległość L wyznacza się ze wzoru:
3. Metodyka wyznaczania współrzędnych uszkodzeń podczas sondowania szwów złączy spawanych wiązką bezpośrednią i jednorazowo odbitą
3.1. Odpowiednio do grubości δ elementów spawanych zgodnie z tabelą. 2 określić współczynnik skali K H .
Tabela 2
3.2. Wyznacza się liczbę podziałów N p, którą ustala się pomiędzy położeniami czołowych krawędzi sygnałów z reflektorów 2 i 4, gdy docierają do nich pojedyncza wiązka odbita (ryc. 2) zgodnie ze wzorem:N p = δ / K. H. .
3.3. Wyznacza się liczbę podziałów, którą ustala się pomiędzy położeniami krawędzi natarcia sygnałów (1) i (2) z reflektorów 1 i 2, gdy są one naświetlane wiązką bezpośrednią (ryc. 2) według wzoru:
N l = δ "/ K H.
3.4. Przesuwając szukacz po badanej próbce, osiągają maksymalną amplitudę sygnału (4) z reflektora 4 (rys. 2), znajdującego się w maksymalnej odległości od punktu wejścia wiązki, gdy dociera do niej pojedyncza wiązka odbita. 3.5. Ustaw przełącznik „skanowanie zgrubne” i sygnał regulatora „” (4) pomiędzy 8 a 9 dużymi działkami skali poziomej. 3.6. Za pomocą regulatorów „ ” i „ ” metodą kolejnych przybliżeń zbiega się zbocze natarcia maksymalnej amplitudy sygnału (2) z reflektora 2 ze środkiem skali, a zbocze natarcia maksymalnej amplitudy sygnału (4 ) od reflektora 4 znajduje się w odległości równej N n działek (pkt 3.2.) od środka skali w prawo. 3.7. Za pomocą regulatora „ ” ustawić krawędź natarcia impulsu strobującego w odległości równej N l działek (pkt 3.3.) od środka skali w lewo, odpowiadającej położeniu zbocza natarcia maksymalnej amplitudy sygnał (1) z reflektora 1. 3.8. Za pomocą regulatora „ ” zrównaj zbocze opadające impulsu strobującego z położeniem zbocza narastającego maksymalnej amplitudy sygnału (4) z reflektora 4 (pkt 3.6.).
Przykład stopniowania skali podczas sondowania szwów złączy spawanych wiązką bezpośrednią i jednorazowo odbitą
3.9. Wszystkie sygnały wykryte w czasie ustawionego impulsu strobującego od jego krawędzi natarcia do środka skali uważa się za wykrywane przez wiązkę bezpośrednią, a od środka skali do krawędzi tylnej za pojedynczą wiązkę odbitą. 3.10. Głębokości (N l, N p) wykrytych defektów w obszarze bezpośredniego sondowania wiązką określa się według wzoru:
N l = δ - N l ja K N;
Gdzie N l i jest liczbą działek skali, liczoną od środka do krawędzi natarcia sygnału z wady, a w strefie dźwiękowej pojedynczej wiązki odbitej określa się wzór:
N p = δ - N p ja K N;
Gdzie N p i jest liczbą działek skali, liczoną od tylnej krawędzi impulsu strobującego do przedniej krawędzi sygnału z wady. 3.11. Wyznacz odległość L l w obszarze sondowania wiązką bezpośrednią, korzystając ze wzoru:
L l = N l · tg α ;
Wiązka raz odbita według wzoru:
L p =(2 δ -Н p) · tg α ;
3.12. Sposób konfiguracji zestawu „ECHO” do wyznaczania współrzędnych uszkodzeń przy jednoczesnym sondowaniu szwów złączy spawanych belkami jedno- i dwuodbiciowymi jest analogiczny do powyższego. W tym przypadku współrzędne H i L są określone wzorami:
N= N l i K N;
Gdzie KH wzrasta 3 razy w porównaniu do wartości w tabeli. 1.
L p = [(n +1) δ -Н p ] · tg α .
ZAŁĄCZNIK 8
METODA SPRAWDZANIA BŁĘDU GŁĘBOKOŚCIOMIERZA FEFEKTOSKOPU DUK-66P
1.1. Ustaw wybraną skalę zgodnie z częstotliwością pracy i kątem pryzmatu szukacza. 1.2. Szukacz przesuwa się po powierzchni badanej próbki i po otrzymaniu sygnału o maksymalnej amplitudzie z każdego z trzech otworów (patrz rysunek) za pomocą urządzenia do pomiaru głębokości mierzone są współrzędne H i L. 1.3. Współrzędne wyznaczone przez głębokościomierz porównuje się ze współrzędnymi zmierzonymi metodą metryczną bezpośrednio na próbce. 1.4. W przypadku przekroczenia błędu dopuszczalnego (zgodnie z paszportem defektoskopu) uzyskanego z wyników powyższego porównania, zaleca się przesłanie urządzenia do weryfikacji.Próbka testowa z reflektorami typu „boczne wiercenie” do sprawdzania i regulacji skali głębokościomierza defektoskopu typu DUK-66P
ZAŁĄCZNIK 9
METODA USTAWIANIA CZASU I POZYCJI IMPULSU STROBOWEGO
1.1. Czas trwania i położenie impulsu stroboskopowego ustawia się zgodnie z wybraną metodą sondowania (wiązka bezpośrednia, jedno- lub dwukrotnie odbita). 1.2. Defektoskop jest regulowany za pomocą próbki testowej z reflektorami, za pomocą których ustala się maksymalną czułość (pierwszy poziom odrzucenia). 1.3. W defektoskopach UDM-1M, UDM-3, DUK-66P, DUK-66PM, za wyjątkiem zestawu „ECHO”, technika zadawania impulsu strobującego jest podobna. 1.4. Sposób ustawienia czasu trwania i położenia impulsu strobującego dla zestawu „ECHO” jest bezpośrednio powiązany ze sposobem wyznaczania współrzędnych i jest opisany w zalecanym Załączniku 7. 1.5. Podczas sondowania szwu złącza spawanego wiązką bezpośrednią i jednostronnie odbitą, krawędź natarcia impulsu stroboskopowego jest ustawiana wzdłuż krawędzi natarcia sygnału o maksymalnej amplitudzie odbitej od dolnego reflektora (narożnika lub segmentu), a tylna krawędź impulsu strobującego ustawiana jest wzdłuż tylnej krawędzi sygnału o maksymalnej amplitudzie odbitej od górnego reflektora - narożnika lub segmentu (rys. 1). Przy tym ustawieniu echa pojawiające się na początku impulsu strobującego wskazują na obecność defektów w dolnej części szwu, a echa na końcu impulsu strobującego wskazują na obecność defektów w górnej części szwu.Schemat określania czasu trwania i położenia impulsu stroboskopowego podczas sondowania szwu wiązką bezpośrednią i raz odbitą
L "oblicza się w zależności od δ, α i wzorca dźwięku za pomocą wzoru: L "=(n +1) d × tg a + d + m +25, gdzie n to liczba odbić
1.6. Podczas sondowania szwu złącza spawanego wiązką podwójną i jednorazowo odbitą, krawędź natarcia impulsu strobującego jest ustawiana wzdłuż krawędzi natarcia sygnału o maksymalnej amplitudzie odbitej od górnego reflektora, a krawędź tylna impulsu strobowania jest ustawiony wzdłuż tylnej krawędzi sygnału maksymalnego z maksymalną amplitudą odbitą od dolnego reflektora. Przy tym ustawieniu sygnały echa na początku impulsu strobującego wskazują na obecność wad w górnej części szwu, a sygnały echa na końcu impulsu strobującego wskazują na obecność wad w dolnej części szwu (ryc. 2) 1.7. Położenie impulsu strobującego ustala się za pomocą regulatora „X offset” symetrycznie względem środka skali ekranu CRT dla wszystkich defektoskopów za wyjątkiem zestawu „ECHO”.
Schemat określania czasu trwania i położenia impulsu stroboskopowego podczas sondowania szwu pojedynczą i podwójnie odbitą wiązką
ZAŁĄCZNIK 10
OKREŚLENIE GRUBOŚCI ŚCIANKI ELEMENTÓW SPAWANYCH ORAZ RZECZYWISTEJ GRANICY (DŁUGOŚCI) SKOSU PRZY UŻYCIU BEZPOŚREDNIEJ WYSZUKIWARKI
1.1. Szukacz instaluje się na powierzchni elementów spawanych, uprzednio przygotowanej do kontroli z obu stron szwu i zalanej cieczą kontaktową, w odległości co najmniej 40 mm od linii przejścia szwu w metal rodzimy. Jeżeli średnica spawanych elementów jest mniejsza niż 300 mm, wyznaczoną powierzchnię oczyszcza się do uzyskania płaskiej płaszczyzny o szerokości większej niż średnica celownika prostego (patrz rysunek). 1.2. Za pomocą urządzenia do pomiaru głębokości skonfigurowanego do pomiaru z celownikiem bezpośrednim zgodnie z instrukcją defektoskopu określa się grubość ścianek spawanych elementów. 1.3. Aby określić rzeczywistą granicę (długość L ck) skosu, szukacz przesuwa się po powierzchni elementu o dużej grubości w kierunku szwu, aż pojawi się gwałtowny wzrost odległości pomiędzy sondą a najbliższymi odbitymi impulsami w porównaniu z odległość pomiędzy pozostałymi wieloma odbitymi sygnałami. Po zaznaczeniu w ten sposób położenia szukacza (patrz schemat objaśniający na rysunku) mierzy się linijką odległość L ck od linii środkowej szwu do położenia znaku na powierzchni elementu.Schemat sondowania ścianek elementów spawanych celownikiem bezpośrednim w celu określenia ich grubości i długości skosu
SI - impuls sondujący; 1,2,3... sygnały odbite od przeciwnej strony ścianki spawanych elementów
ZAŁĄCZNIK 11
DZIENNIK BADAŃ ULTRADŹWIĘKOWYCH
|
Numer wniosku i data wydania |
Data kontroli |
Nazwa obiektu sterującego i jego adres |
Zakres kontroli |
Charakterystyka złącza spawanego |
Parametry kontrolne |
Wyniki kontroli |
Ocena jakości spoiny złącza spawanego |
Informacja o ponownym przeglądzie |
Nazwisko defektoskopu |
Podpis defektoskopu |
Notatka |
||||||||||
|
Rodzaj połączenia |
Indeks (numer) szwu zgodnie z rysunkiem |
Średnica i grubość spawanych elementów, mm |
Gatunek stali |
Metoda spawania |
Typ i numer defektoskopu |
Częstotliwość robocza, MHz |
Typ i cel pryzmatu szukacza, st |
Obszar maksymalnej dopuszczalnej wady zastępczej |
Numer sekcji złącza spawanego |
Krótki opis wykrytych usterek |
Liczba wykrytych wad na 100 mm długości szwu |
Warunkowa długość wad na 100 mm długości szwu, mm |
|||||||||
ZAŁĄCZNIK 12
|
(Nazwa obiektu) |
(nazwa organizacji, która przeprowadziła kontrolę - |
||
| Linia nr. |
dział instalacji zaufania, laboratorium) |
||
WNIOSEK nr ___ Rysunek (formularz, schemat połączeń) Nr _______________________________________________________________________________ Nazwisko, imię, patronimik i numer znaku spawacza _____________________________________________________________________ Typ defektoskopu i jego numer seryjny ____________________________________________________________________________ Kierownik laboratorium ________________________________________________________________ podpis (nazwisko, imię, patronimik) Defektoskop do badań ultradźwiękowych ____________________________________ podpis (nazwisko, imię, patronimika) |
|||
ZAŁĄCZNIK 13
DEFECTOGRAM nr 6 ZŁĄCZA SPAWANEGO nr 30 WPIS nr 21 W DZIENNIKU BADAŃ ULTRADŹWIĘKOWYCH
(przykład wypełnienia)
Uwaga: strzałka „+” wskazuje kierunek ruchu produktu od nas, prostopadle do płaszczyzny rysunku
| 1. Cel metody. 2 2. Wymagania dotyczące defektoskopów i obszaru badań ultradźwiękowych. 2 3. Wymagania bezpieczeństwa. 3 4. Wymagania dotyczące sprzętu i materiałów.. 4 5. Przygotowanie do kontroli.. 7 6. Przeprowadzenie kontroli. 14 7. Przetwarzanie i rejestracja wyników kontroli. 19 Załącznik 1 Zalecane defektoskopy i ich główne parametry techniczne. 21 Załącznik 2 Metodologia wyznaczania liniowości skanowania specjalizowanego zestawu „echa”. 22 Załącznik nr 3 Wniosek o badanie ultradźwiękowe złączy spawanych. 22 Załącznik nr 4 Formularz dziennika aplikacji. 23 Załącznik 5 Ciecze kontaktowe. 23 Załącznik 6 Sposób wytwarzania odblasków segmentowych. 23 Załącznik nr 7 Metodyka wyznaczania współrzędnych uszkodzeń za pomocą zestawu „echa” podczas kontroli szwów złączy spawanych. 25 Załącznik 8 Metodyka sprawdzania błędu głębokościomierza defektoskopu duk-66p 28 Załącznik 9 Metodyka wyznaczania czasu trwania i położenia impulsu strobującego. 29 Załącznik 10 Wyznaczanie grubości ścianki spawanych elementów oraz rzeczywistej granicy (długości) skosu za pomocą celownika prostego. 30 Załącznik 11 Dziennik badań ultradźwiękowych. 32 Załącznik 12 Wniosek ze sprawdzenia jakości szwów złączy doczołowych rurociągów metodą ultradźwiękową 32 Załącznik 13 Defektogram nr 6 złącza spawanego nr 30, wpis nr 21 w dzienniku badań ultradźwiękowych. 33 |
Badania ultradźwiękowe przeprowadza się na rurociągach technologicznych (w zakresie zgodnym z kategorią rurociągu), rurociągach sieci ciepłowniczych (w zależności od warunków ułożenia rurociągu i wymagań organizacji eksploatującej), rurociągach pożarniczych, gazowych, parowych rurociągi, rury wiertnicze i rury pompowo-sprężarkowe itp.
Badania ultradźwiękowe inspekcja rur to diagnostyka rurociągu pod kątem obecności wad wewnętrznych. Można sprawdzić zarówno sam korpus rury, jak i szew spawalniczy. Tego typu wykrywanie wad można przeprowadzić zarówno w specjalnie wyposażonym laboratorium na terenie naszego przedsiębiorstwa (jeżeli wymiary produktu nie przekraczają długości 2000 mm i średnicy 500 mm, a waga produktu nie przekracza 150 kg) oraz w miejscu faktycznego położenia obiektu.
Jeżeli rurociąg jest sprawny, badania ultradźwiękowe przeprowadza się po odprowadzeniu (usunięciu) transportowanego medium. Badanie ultradźwiękowe jest możliwe bez zatrzymywania procesu technologicznego, bez zatrzymywania produkcji (w odróżnieniu od badań rentgenowskich).
Badania ultradźwiękowe należy przeprowadzać nie tylko przy oddawaniu rurociągów do eksploatacji, podczas procedury certyfikacji rur, ale także na bieżąco, aby zapobiec przedwczesnemu zużyciu rur i wystąpieniu sytuacji awaryjnych.
Procedura ultradźwiękowego wykrywania wad rurociągów składa się z następujących czynności:
przygotowanie złączy spawanych do kontroli (czyszczenie). Wykonywane przez klienta lub laboratorium po uzgodnieniu.
oznaczenie spoiny
bezpośrednia kontrola rurociągu - kontrola spoin lub ciągła kontrola metalu rurociągu, w razie potrzeby pomiar grubości.
oznaczenie uszkodzonych obszarów, jeśli możliwa jest naprawa
sporządzenie schematu rurociągu i wnioski na podstawie wyników kontroli
Jak już widzieliście, inspekcja ultradźwiękowa rur jest bardzo skuteczną metodą wykrywania wad. Ponadto ten rodzaj kontroli okazał się również najdokładniejszy, wydajny, tani i bezpieczny dla człowieka.
Skontaktuj się z nami, a zorganizujemy dla Ciebie pełen zakres prac związanych z inspekcją ultradźwiękową rurociągów, zidentyfikujemy słabe punkty obiektów, istniejące wady, udzielimy pełnej informacji o ich wielkości i położeniu względem powierzchni produktu, zbadamy spoiny i połączenia również w w celu kontroli ich jakości. Dzięki takim kontrolom mają Państwo pewność długotrwałej, nieprzerwanej i co najważniejsze bezpiecznej pracy sprzętu.
W budownictwie stosuje się rury o średnicy od 28 do 1420 mm i grubości ścianki od 3 do 30 mm. Cały zakres średnic ze względu na wykrywanie wad można podzielić na 3 grupy:
- Ø od 28 do 100 mm i H od 3 do 7 mm
- Ø od 108 do 920 mm i H od 4 do 25 mm
- Ø od 1020 do 1420 mm i H od 12 do 30 mm
Według badań przeprowadzonych w MSTU. NE Baumana w ostatnim czasie, opracowując metody ultradźwiękowego badania złączy rurowych, należy wziąć pod uwagę tak bardzo ważny czynnik, jak anizotropia właściwości sprężystych materiału rury.
Anizotropia stali rurowej, jej cechy
Anizotropia- jest to różnica właściwości ośrodka (np. fizycznych: przewodności cieplnej, elastyczności, przewodności elektrycznej itp.) w różnych kierunkach w obrębie danego ośrodka.
W procesie badań ultradźwiękowych złączy spawanych głównych gazociągów montowanych z rur produkcji krajowej i zagranicznej stwierdzono pominięcie poważnych wad korzeniowych, niedokładną ocenę ich współrzędnych oraz znaczny poziom hałasu akustycznego.
Okazało się, że przy zachowaniu optymalnych parametrów kontrolnych i podczas ich realizacji, główną przyczyną pominięcia wady jest obecność znacznej anizotropii właściwości sprężystych materiału bazowego. Wpływa na prędkość, tłumienie i odchylenie od prostoliniowości wiązki ultradźwiękowej.
Podczas sondowania metalu ponad 200 sztuk rur zgodnie ze schematem pokazanym na ryc. 1 okazało się, że odchylenie standardowe prędkości fali przy tym kierunku ruchu i polaryzacji wynosi 2 m/s (dla fal poprzecznych). Odchylenia prędkości od wartości tabelarycznych wynoszących 100 m/s i więcej nie są przypadkowe i prawdopodobnie związane są z technologią produkcji wyrobów walcowanych i rur. Takie odchylenia mają silny wpływ na propagację fal spolaryzowanych. Oprócz wskazanej anizotropii odkryto także niejednorodność prędkości dźwięku na całej grubości ścianki rury.
Ryż. 1. Oznaczenia osadów w metalu rury: X, Y, Z. - kierunki propagacji ultradźwięków: x. y.z: - kierunki polaryzacji; Y - kierunek walcowania: Z - prostopadle do płaszczyzny rury
Struktura walcowanych blach jest warstwowa, składająca się z włókien metalowych i innych wtrąceń wydłużanych podczas odkształcania. Dodatkowo na skutek działania termomechanicznego cyklu walcowania na metal, odcinki blachy o nierównej grubości ulegają różnym odkształceniom. Cechy te powodują, że prędkość dźwięku jest dodatkowo uzależniona od głębokości warstwy dźwiękowej.
Cechy kontroli szwów spawanych rur o różnych średnicach
Rury Ø od 28 do 100 mm
Charakterystyczną cechą szwów spawanych rur o średnicy od 28 do 100 mm i H od 3 do 7 mm jest występowanie ugięcia wewnątrz rury. Powoduje to, że podczas badania wiązką bezpośrednią na ekranie defektoskopu pojawiają się od nich fałszywe sygnały echa, które pokrywają się w czasie z sygnałami echa odbitymi od wad źródłowych stwierdzonych przez pojedynczą wiązkę odbitą. Ze względu na to, że efektywna szerokość wiązki jest porównywalna z grubością ścianki rury, niezwykle trudno jest zidentyfikować odbłyśnik na podstawie położenia szukacza względem rolki wzmacniającej. Ze względu na dużą szerokość stopki szwu, w środku szwu znajduje się również strefa niekontrolowana. Wszystko to powoduje małe prawdopodobieństwo (10-12%) wykrycia niedopuszczalnych defektów objętościowych, choć niedopuszczalne defekty planarne wykrywane są znacznie lepiej (~85%). Główne cechy ugięcia – głębokość, szerokość i kąt styku z powierzchnią obiektu – są zmiennymi losowymi dla tego standardowego rozmiaru rury; średnie wartości wynoszą odpowiednio 2,7 mm; 6,5 mm i 56°30 cali.
Stal walcowana zachowuje się jak ośrodek anizotropowy i niejednorodny o dość złożonych zależnościach prędkości fal sprężystych od kierunku polaryzacji i sondowania. Prędkość dźwięku zmienia się w przybliżeniu symetrycznie względem środka przekroju blachy, a w obszarze tego środka prędkość fali poprzecznej może znacznie (do 10%) spaść w porównaniu z otaczającymi obszarami. Prędkość fali poprzecznej w kontrolowanych obiektach waha się w przedziale od 3070 do 3420 m/s. Na głębokości do 3 mm od powierzchni walcowanego produktu prędkość fali poprzecznej może nieznacznie wzrosnąć (do 1%).
Odporność na zakłócenia sterowania znacznie wzrasta w przypadku stosowania nachylonych sond rozdzielczo-kombinowanych typu RSN (rys. 2), które nazywane są cięciwowymi. Zostały zaprojektowane w MSTU. NE Baumana. Cechą szczególną inspekcji jest brak konieczności skanowania krzyżowego przy poszukiwaniu defektów. Wykonuje się to tylko na obwodzie rury w momencie dociśnięcia czoła konwertera do szwu.
Ryż. 2. Cięciwa skośna RSN-PEP: 1 - emiter: 2 - odbiornik
Rury Ø od 108 do 920 mm
Rury o średnicach od 108 do 920 mm i H od 4 do 25 mm łączone są również metodą spawania jednostronnego bez spawania wstecznego. Do niedawna kontrola tych połączeń odbywała się za pomocą sond kombinowanych według metody opracowanej dla rur o średnicy od 28 do 100 mm. Ale taka technika sterowania wymaga obecności dość dużej strefy zbieżności (strefy niepewności). Zmniejsza to znacząco dokładność oceny jakości połączenia. Dodatkowo sondy kombinowane charakteryzują się wysokim poziomem szumu pogłosowego, który utrudnia rozszyfrowanie sygnałów, a także nierównomierną czułością, której nie zawsze można skompensować dostępnymi środkami. Stosowanie oddzielnych sond cięciwowych do monitorowania tej standardowej wielkości złączy spawanych jest niepraktyczne, ponieważ ze względu na ograniczone wartości kątów wejściowych drgań ultradźwiękowych z powierzchni złącza spawanego, wymiary przetworników znacznie wzrasta, a powierzchnia kontaktu akustycznego staje się większa.
W MSTU. N. E. Bauman stworzył sondy pochylone o wyrównanej czułości do wykonywania kontroli złączy spawanych o średnicy 100 mm i większej. Wyrównanie czułości zapewnia, że kąt obrotu 2 jest tak dobrany, aby górna część i środek szwu była oświetlana przez środkową raz odbitą wiązkę, a dolna część przez bezpośrednie promienie obwodowe padające na wadę pod kątem Y od centralny. Na ryc. Rysunek 3 przedstawia wykres zależności kąta wprowadzenia fali poprzecznej od kąta obrotu i otwarcia wzoru kierunkowego Y. W takich sondach fale padające i odbite od defektu są spolaryzowane poziomo (fala SH) .
Ryż. 3. Zmiana kąta wejściowego alfa, w granicach połowy kąta otwarcia charakterystyki promieniowania RSN-PEP, w zależności od delty kąta obrotu.
Z wykresów jasno wynika, że podczas badania obiektów o grubości ścianki 25 mm nierówna czułość sondy RS osiąga 5 dB, podczas gdy w przypadku sondy kombinowanej może osiągnąć 25 dB. RS-PEP charakteryzuje się podwyższonym poziomem sygnału do zakłóceń, a co za tym idzie, zwiększoną czułością bezwzględną. Na przykład RS-PEP z łatwością wykrywa defekt o powierzchni 0,5 mm2 podczas kontroli złącza spawanego o grubości 10 mm zarówno przy użyciu wiązek bezpośrednich, jak i raz odbitych, przy użytecznym stosunku sygnału do zakłóceń wynoszącym 10 dB. Procedura wykonywania kontroli danymi z sondy jest taka sama, jak w przypadku sondy łączonej.
Rury Ø od 1020 do 1420 mm
Połączenia spawane rur o średnicach od 1020 do 1420 mm i H od 12 do 30 mm wykonujemy metodą spawania obustronnego lub z dogrzewaniem spoiny. W szwach wykonanych metodą zgrzewania obustronnego fałszywe sygnały z tylnej krawędzi rolki wzmacniającej nie powodują tak dużych zakłóceń jak w szwach jednostronnych. Ich amplituda nie jest tak duża ze względu na gładsze kontury walca. Ponadto znajdują się one dalej na skanie. Z tego powodu jest to najbardziej odpowiedni rozmiar rury do wykrywania wad. Ale wyniki badań przeprowadzonych w MSTU nazwany imieniem. N. E. Baumana pokazują, że metal tych rur charakteryzuje się największą anizotropią. Aby zmniejszyć wpływ anizotropii na wykrywanie defektów, należy zastosować sondę 2,5 MHz z kątem pryzmatu 45°, a nie 50°, jak określono w większości dokumentów regulacyjnych. Najwyższą dokładność kontroli uzyskano stosując sondy typu RSM-N12. W odróżnieniu od metodologii opracowanej dla rur o średnicy od 28 do 100 mm, przy monitorowaniu tych połączeń nie ma strefy niepewności. Pozostała część metody sterowania jest podobna. W przypadku stosowania RS-PET zaleca się także dostosowanie szybkości skanowania i czułości przy wierceniu pionowym. Szybkość skanowania i czułość nachylonych sond kombinowanych należy regulować za pomocą reflektorów narożnych o odpowiedniej wielkości.
Podczas kontroli spoin należy pamiętać, że w strefie wpływu ciepła występują rozwarstwienia metalu, które utrudniają określenie współrzędnych wady. Obszar, w którym stwierdzono wadę sondą skośną, należy dodatkowo sprawdzić sondą bezpośrednią w celu wyjaśnienia charakteru wady i określenia dokładnej wartości głębokości wady.
W przemyśle nuklearnym, petrochemicznym i energetyce jądrowej stale platerowane są często wykorzystywane do produkcji rurociągów, aparatury i zbiorników. Do okładzin ścian wewnętrznych tych konstrukcji stosuje się stale austenityczne, które nanosi się metodą napawania, walcowania lub rozbijania w warstwie o grubości od 5 do 15 mm.
Proces monitorowania tych złączy spawanych polega na analizie ciągłości perlitycznej części spoiny, a także strefy wtopienia z regeneracyjną powłoką antykorozyjną. W tym przypadku ciągłość bryły samej nawierzchni nie jest kontrolowana.
Jednak ze względu na różnicę właściwości akustycznych metalu nieszlachetnego i stali austenitycznej, podczas badań ultradźwiękowych z interfejsu pojawiają się sygnały echa, uniemożliwiające wykrycie defektów, na przykład rozwarstwień okładziny i pęknięć podpowłoki. Ponadto obecność okładziny i jej charakterystyka mają istotny wpływ na parametry ścieżki akustycznej sondy.
Z tego powodu standardowe rozwiązania technologiczne są nieskuteczne w kontroli grubościennych spoin rurociągów platerowanych.
Po wielu latach badań naukowcy odkryli główne cechy przewodu akustycznego. Otrzymano zalecenia dotyczące optymalizacji jego właściwości oraz opracowano technologię wykonywania analizy ultradźwiękowej spoin z okładziną austenityczną.
W szczególności naukowcy odkryli, że gdy wiązka fal ultradźwiękowych odbije się od granicy okładziny perlitowo-austenitycznej, charakterystyka promieniowania prawie się nie zmienia w przypadku okładzin walcowanych i zmienia się znacząco w przypadku okładzin napawanych. Jego szerokość znacznie wzrasta, a w obrębie płata głównego występują oscylacje rzędu 15-20 dB, w zależności od sposobu napawania. Następuje znaczne przesunięcie punktu wyjścia odbicia od granicy okładziny belki w stosunku do jego położenia, zmienia się także prędkość fal poprzecznych w strefie przejściowej.
Wszystko to wzięto pod uwagę przy opracowywaniu technologii monitorowania połączeń spawanych rurociągów platerowanych. Technologia ta przewiduje wstępne obowiązkowe określenie grubości części perlitowej (głębokości penetracji powłoki antykorozyjnej).
W celu dokładniejszego wykrywania defektów płaskich (braków przetopów i pęknięć) lepiej jest zastosować sondę o kącie wejściowym 45° i częstotliwości 4 MHz. Dokładniejsze wykrywanie wad zorientowanych pionowo przy kącie wejściowym 45°, w przeciwieństwie do kątów 60 i 70°, tłumaczy się tym, że podczas sondowania tych ostatnich kąt, pod którym wiązka styka się z wadą, jest zbliżony do kąta trzeci kąt krytyczny, przy którym współczynnik odbicia fali poprzecznej jest minimalny.
Kiedy rura jest sondowana na zewnątrz z częstotliwością 2 MHz, sygnały echa pochodzące od uszkodzeń są ekranowane przez intensywny i długotrwały sygnał szumu. Odporność sondy na zakłócenia przy częstotliwości 4 MHz jest średnio o 12 dB większa. Z tego powodu użyteczny sygnał z defektu zlokalizowanego w bliskiej odległości od granicy złoża będzie lepiej odczytywany na tle szumu. I odwrotnie, przy sondowaniu rury od wewnątrz przez nawierzchnię, lepszą odporność na zakłócenia zapewni sonda o częstotliwości 2 MHz.
Technologię monitorowania spoin rurociągów z napawaniem reguluje dokument Gosatomnadzor RFPNAEG-7-030-91.
