不(bu)銹鋼無(wu)縫(feng)鋼管超聲(sheng)波探傷檢驗(yan)操作流程步驟如下:
1. 范圍
本標(biao)準規(gui)定了無縫(feng)鋼管超聲波探(tan)(tan)(tan)傷的探(tan)(tan)(tan)傷原理探(tan)(tan)(tan)傷方(fang)法、對比試樣、探(tan)(tan)(tan)傷設備、探(tan)(tan)(tan)傷條(tiao)件(jian)、探(tan)(tan)(tan)傷步驟、結果評(ping)定和探(tan)(tan)(tan)傷報告。
本標準適用于各種用途無縫鋼管縱向、橫向缺陷的超聲波檢驗。本標準所述探傷方法主要用于檢驗破壞了不銹鋼管金屬連續性的缺陷,但不能有效地檢驗層狀缺陷。
本(ben)標準適用于(yu)外(wai)徑不(bu)小于(yu)6mm且壁厚(hou)與(yu)外(wai)徑之比(bi)不(bu)大于(yu)0.2的(de)鋼管。壁厚(hou)與(yu)外(wai)徑之比(bi)大于(yu)0.2的(de)鋼管的(de)檢(jian)驗,經(jing)供(gong)需雙方協(xie)商可按本(ben)標準附錄C執行。電磁超聲探傷(shang)可參照此(ci)標準執行。
2. 規(gui)范性引用(yong)文(wen)件
下列文件(jian)(jian)中的(de)(de)(de)條款通(tong)過本(ben)(ben)標準(zhun)的(de)(de)(de)引(yin)用(yong)而成(cheng)為本(ben)(ben)標準(zhun)的(de)(de)(de)條款。凡是注(zhu)日(ri)期的(de)(de)(de)引(yin)用(yong)文件(jian)(jian),其隨(sui)后所有的(de)(de)(de)修改單(不包括勘誤的(de)(de)(de)內容(rong))或修訂(ding)版(ban)均不適用(yong)于本(ben)(ben)標準(zhun)。然而,鼓勵根據本(ben)(ben)標準(zhun)達成(cheng)協議的(de)(de)(de)各方研究是否(fou)可使用(yong)這些文件(jian)(jian)的(de)(de)(de)最(zui)新版(ban)本(ben)(ben)。凡是不注(zhu)日(ri)期的(de)(de)(de)引(yin)用(yong)文件(jian)(jian),其最(zui)新版(ban)本(ben)(ben)適用(yong)于本(ben)(ben)標準(zhun):
GB/T 9445 無損(sun)檢測 人員資格鑒定與認證
YB/T 4082 鋼管自動(dong)超聲探傷系統綜合性(xing)能測試方(fang)法
JB/T 10061 A型(xing)脈沖(chong)反射(she)式超聲波探(tan)傷儀通用技術條件
3. 探傷原理
超(chao)聲(sheng)波(bo)探頭(tou)可實現電能(neng)和聲(sheng)能(neng)之間(jian)的相互轉(zhuan)換以及超(chao)聲(sheng)波(bo)在彈(dan)性介(jie)質中傳(chuan)播時(shi)(shi)的物理(li)特性是(shi)鋼(gang)管(guan)超(chao)聲(sheng)波(bo)探傷原(yuan)理(li)的基(ji)礎(chu)。定(ding)向發射的超(chao)聲(sheng)波(bo)束在管(guan)中傳(chuan)播時(shi)(shi)遇到缺陷(xian)時(shi)(shi)產(chan)生(sheng)波(bo)的反射。缺陷(xian)反射波(bo)經超(chao)聲(sheng)波(bo)探頭(tou)拾取后,通過(guo)探傷儀處理(li)獲(huo)得缺陷(xian)回波(bo)信號(hao),并由此給出定(ding)量的缺陷(xian)指(zhi)示(shi)。
4. 探傷(shang)方法
a. 采用(yong)(yong)橫波反(fan)射法(fa)在(zai)探頭(tou)和鋼管(guan)相對移動的狀態下進行檢(jian)驗(yan)。自動或手工檢(jian)驗(yan)時均(jun)應保證(zheng)聲束對鋼管(guan)全部表面的掃(sao)查。自動檢(jian)驗(yan)時對鋼管(guan)兩端將不能有效地(di)檢(jian)驗(yan),此區域視為自動檢(jian)驗(yan)的盲(mang)區,制造方可采用(yong)(yong)有效方法(fa)來保證(zheng)此區域質量。
b. 檢(jian)驗(yan)(yan)縱向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)缺陷時聲束在(zai)管壁內(nei)沿圓(yuan)周方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)傳(chuan)(chuan)播;檢(jian)驗(yan)(yan)橫向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)缺陷時聲束在(zai)管壁內(nei)沿管軸方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)傳(chuan)(chuan)播。縱向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)、橫向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)缺陷的(de)檢(jian)驗(yan)(yan)均應(ying)在(zai)鋼管的(de)兩個相反(fan)方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)上(shang)進(jin)行。
c. 在需(xu)方(fang)(fang)未提出檢驗橫向(xiang)缺陷時供方(fang)(fang)只檢驗縱向(xiang)缺陷。經供需(xu)雙(shuang)方(fang)(fang)協(xie)商(shang),縱向(xiang)、橫向(xiang)缺陷的檢驗均可只在鋼管的一個方(fang)(fang)向(xiang)上進行。
d. 經供需雙方協商,可對斜向缺陷進行超聲(sheng)波檢(jian)驗。無縫鋼管中(zhong)斜向缺陷的超聲(sheng)波檢(jian)驗見附錄(lu)D.
e. 自動或手工檢驗時(shi)均(jun)應選用耦(ou)合效(xiao)果良好并無(wu)損于鋼管表面的耦(ou)合介質。
5. 對比試(shi)樣
a. 用(yong)途
對比(bi)試(shi)(shi)樣(yang)用(yong)(yong)于探傷設(she)備的(de)(de)調(diao)試(shi)(shi)、綜合(he)性能(neng)測試(shi)(shi)和使(shi)用(yong)(yong)過程(cheng)中的(de)(de)定時校驗。對比(bi)試(shi)(shi)樣(yang)上的(de)(de)人(ren)工(gong)缺(que)陷是評定自然缺(que)陷當量的(de)(de)依據,但不(bu)應理(li)解為(wei)被檢出的(de)(de)自然缺(que)陷與(yu)人(ren)工(gong)缺(que)陷的(de)(de)信(xin)號幅(fu)度相等時兩者的(de)(de)尺(chi)寸(cun)必(bi)然相等,也不(bu)能(neng)理(li)解為(wei)該設(she)備所能(neng)檢出的(de)(de)最小缺(que)陷尺(chi)寸(cun)。
b. 材(cai)料
制作(zuo)對比(bi)試(shi)樣用(yong)鋼管與被檢驗鋼管應(ying)具有(you)相同的公稱(cheng)尺寸并具有(you)相近的化學成分、表面(mian)狀況、熱處理狀態(tai)和(he)聲學性能。制作(zuo)對比(bi)試(shi)樣用(yong)鋼管上(shang)不(bu)應(ying)有(you)影響校準的自然缺陷(xian)。
c. 長度
對比試樣的長度(du)應(ying)滿足探(tan)(tan)傷方法和探(tan)(tan)傷設(she)備的要(yao)求(qiu)。
d. 人工缺陷
①. 形(xing)狀(zhuang)
檢驗縱(zong)向(xiang)缺(que)陷(xian)(xian)和橫(heng)向(xiang)缺(que)陷(xian)(xian)所用的(de)人工(gong)(gong)(gong)缺(que)陷(xian)(xian)應分(fen)別為(wei)平(ping)行于管軸的(de)縱(zong)向(xiang)槽(cao)口(kou)和垂直(zhi)于管軸的(de)橫(heng)向(xiang)槽(cao)口(kou),其斷面(mian)(mian)形(xing)狀(zhuang)均可為(wei)矩形(xing)或(huo)V形(xing),人工(gong)(gong)(gong)缺(que)陷(xian)(xian)斷面(mian)(mian)示意圖見圖1,橫(heng)向(xiang)人工(gong)(gong)(gong)缺(que)陷(xian)(xian)示意圖見圖2。矩形(xing)槽(cao)口(kou)的(de)兩(liang)個側面(mian)(mian)應相互平(ping)行且(qie)垂直(zhi)于槽(cao)口(kou)底(di)面(mian)(mian)。當采用電蝕法加工(gong)(gong)(gong)時,允許槽(cao)口(kou)底(di)面(mian)(mian)和底(di)面(mian)(mian)角部(bu)略呈圓形(xing)。V形(xing)槽(cao)的(de)夾(jia)角應為(wei)60°。
②. 位置
縱(zong)向槽(cao)應在試樣(yang)的(de)中部外(wai)表(biao)面(mian)和(he)兩端盲區(qu)內(nei)、外(wai)表(biao)面(mian)處各加工一個(ge),3個(ge)槽(cao)口的(de)公稱尺寸(cun)相(xiang)同。航空用和(he)其他(ta)重(zhong)要用途(tu)的(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管,當(dang)內(nei)徑小于(yu)12mm時可(ke)不(bu)(bu)加工內(nei)壁(bi)縱(zong)向槽(cao)。除此之外(wai)的(de)其他(ta)鋼(gang)管,當(dang)內(nei)徑小于(yu)25mm時可(ke)不(bu)(bu)加工內(nei)壁(bi)縱(zong)向槽(cao)。
橫向槽(cao)應在試(shi)樣的中部外表面(mian)和兩端盲區內、外表面(mian)處各加工一個(ge),3個(ge)槽(cao)口的名(ming)義尺寸(cun)相同。當內徑小于50mm時可不加工內壁橫向槽(cao)。
③. 尺寸
人(ren)工(gong)缺(que)陷(xian)的尺寸按表1分為五級(ji),人(ren)工(gong)缺(que)陷(xian)級(ji)別的對(dui)應(ying)(ying)關(guan)系見附錄E。具體級(ji)別按有關(guan)的鋼(gang)管產(chan)品(pin)(pin)標(biao)準規定(ding)執行(xing)。如產(chan)品(pin)(pin)標(biao)準未做規定(ding)應(ying)(ying)由(you)供需(xu)雙方商定(ding)。
注:各級別的(de)最大(da)深度均為(wei)1.5mm.當管壁厚(hou)度大(da)于50mm時,經供需雙(shuang)方同(tong)意,最大(da)深度可增加到(dao)3.0mm.
④. 制作與測量
人(ren)(ren)工(gong)缺陷可采用(yong)電蝕、機械或其他方法(fa)(fa)加(jia)工(gong)。人(ren)(ren)工(gong)缺陷的幾何尺寸和形狀,應(ying)按國家計量管理規定進行(xing)驗證。人(ren)(ren)工(gong)缺陷深度(du)可用(yong)光學方法(fa)(fa)、覆形方法(fa)(fa)或其他方法(fa)(fa)測量。
對比試樣(yang)上(shang)應有明的標識或編號。
6. 探傷設備(bei)
探(tan)(tan)傷設備可由(you)探(tan)(tan)傷儀、探(tan)(tan)頭、檢測裝置(zhi)(zhi)、傳動(dong)裝置(zhi)(zhi)、分選裝置(zhi)(zhi)和其他輔助(zhu)裝置(zhi)(zhi)組(zu)成。
a. 探傷(shang)儀
①. 探(tan)傷(shang)儀(yi)應為(wei)脈沖反射式多通(tong)道(dao)或(huo)單通(tong)道(dao)超聲波探(tan)傷(shang)儀(yi),性能應符(fu)合(he)JB/T 10061的規定,其衰減器(增益(yi))精度、垂直線性和動(dong)態范圍(wei)等應校準合(he)格。
②. 探(tan)傷儀重復頻率的可調范圍應滿足探(tan)傷工藝要求(qiu)。
③. 探傷(shang)儀應具(ju)有自(zi)動報警或缺陷信號(hao)輸出功能(neng)。
b. 探(tan)頭
①. 壓電超聲探頭的工作(zuo)頻率可在1~15MHz之間選擇,單個探頭的晶片長(chang)度(du)或直徑應不(bu)大于(yu)(yu)25mm,但人工缺陷長(chang)度(du)小于(yu)(yu)20mm時應不(bu)大于(yu)(yu)12mm。
②. 壓電超聲探傷可使用線(xian)聚(ju)(ju)焦(jiao)或點聚(ju)(ju)焦(jiao)探頭。
c. 檢測裝(zhuang)置
檢測裝置應(ying)具有探頭(tou)相對鋼(gang)(gang)管位置的高精度調整機構并能可靠地鎖緊(jin)或(huo)能實(shi)現良好的機械跟(gen)蹤,以(yi)保證動態下聲束對鋼(gang)(gang)管的入射條件(jian)不變。
d. 傳動(dong)裝置
傳(chuan)動裝(zhuang)置(zhi)應(ying)使(shi)鋼管(guan)以(yi)均勻的速度通過(guo)檢(jian)測裝(zhuang)置(zhi)并能保證在檢(jian)驗中鋼管(guan)與檢(jian)測裝(zhuang)置(zhi)具(ju)有(you)良好的同心度。
e. 分選裝置
分選裝置應能(neng)可靠地(di)分開探傷合格(ge)與不合格(ge)的鋼管。
7. 探傷(shang)條件(jian)
a. 被檢驗鋼(gang)管(guan)的(de)內(nei)外表面應光滑潔凈。端部無毛刺(ci)并(bing)具有良好的(de)平(ping)直度(du),以(yi)保證檢驗結果的(de)可(ke)靠性。
b. 探傷人員資質(zhi)應符合GB/T 9445相(xiang)關規定。
8. 探傷(shang)步(bu)驟
a. 設(she)備調(diao)試
①. 每次重新(xin)使(shi)用(yong)探(tan)傷設備時(shi)或變換檢(jian)驗規格時(shi)須(xu)用(yong)本(ben)標(biao)準規定的(de)對比試(shi)樣對探(tan)傷設備進行(xing)調試(shi)。
②. 設備(bei)調試后(hou)應使對比(bi)試樣上同一(yi)個人工缺(que)陷在(zai)圓周方向不同位(wei)置的信號幅度接近一(yi)致。
③. 當內(nei)(nei)(nei)、外(wai)壁(bi)人工(gong)缺陷(xian)信號使用同一個(ge)報(bao)(bao)警閘(zha)門(men)時,探(tan)傷儀的(de)報(bao)(bao)警靈敏度(du)(du)應按照內(nei)(nei)(nei)、外(wai)壁(bi)的(de)信號中以及周向不(bu)同位(wei)置(zhi)的(de)信號中較低幅(fu)度(du)(du)的(de)信號進(jin)行設定。當內(nei)(nei)(nei)、外(wai)壁(bi)人工(gong)缺陷(xian)信號使用兩(liang)個(ge)不(bu)同的(de)報(bao)(bao)警閘(zha)門(men)時探(tan)傷儀的(de)報(bao)(bao)警靈敏度(du)(du)應按照內(nei)(nei)(nei)、外(wai)壁(bi)人工(gong)缺陷(xian)在周向不(bu)同位(wei)置(zhi)中較低幅(fu)度(du)(du)的(de)信號分(fen)別進(jin)行設定。同時,兩(liang)個(ge)閘(zha)門(men)的(de)寬度(du)(du)應滿足管(guan)壁(bi)內(nei)(nei)(nei)各部位(wei)缺陷(xian)信號的(de)報(bao)(bao)警要(yao)求。
b. 設備測試
①. 設備調試完成(cheng)后(hou),應參照YB/T 4082測(ce)探傷設備的周向靈敏(min)度差和(he)內外壁靈敏(min)度差,測(ce)試結果(guo)應符(fu)合該(gai)標準規定(ding)。
②. 設備(bei)測(ce)(ce)(ce)試時的運(yun)轉速度(du)應與正常檢驗的運(yun)轉速度(du)相同,多(duo)通(tong)道(dao)探(tan)傷(shang)設備(bei)如每個通(tong)道(dao)單獨測(ce)(ce)(ce)試,測(ce)(ce)(ce)試速度(du)可等于正常探(tan)傷(shang)速度(du)與設備(bei)的通(tong)道(dao)數之比(bi)。
c. 探(tan)傷
①. 設備測試結(jie)果合(he)格后方可進行檢驗。檢驗應逐(zhu)批逐(zhu)根進行。
②. 在檢驗過程中必(bi)須由II級探傷人員對缺陷指示信(xin)號(hao)采(cai)取可(ke)靠的監(jian)控措施,以(yi)防止缺陷漏檢。
d. 設備校驗
①. 在同(tong)(tong)規(gui)格鋼(gang)管(guan)(guan)連(lian)續檢驗期(qi)間應(ying)利用對比試樣(yang)對探傷設(she)(she)備(bei)(bei)進(jin)行定時校(xiao)驗,校(xiao)驗時間間隔應(ying)不大于(yu)4h.校(xiao)驗內容與(yu)設(she)(she)備(bei)(bei)測(ce)(ce)試項(xiang)目(mu)相同(tong)(tong),但(dan)多通道設(she)(she)備(bei)(bei)可對個(ge)別通道抽(chou)測(ce)(ce),其余通道則要求檢出(chu)人工缺陷的(de)重復性良好。在同(tong)(tong)規(gui)格鋼(gang)管(guan)(guan)連(lian)續檢驗的(de)開始和(he)結束時以及(ji)連(lian)續檢驗中設(she)(she)備(bei)(bei)操作人員更換時也(ye)應(ying)對設(she)(she)備(bei)(bei)進(jin)行校(xiao)驗。
②. 如(ru)校驗(yan)(yan)結果不能滿足YB/T 4082中關于(yu)穩(wen)定性(xing)的要求,則應對(dui)設(she)備重新調試和測試,達(da)到要求后(hou)應對(dui)上一次(ci)校驗(yan)(yan)后(hou)所檢驗(yan)(yan)的鋼管重新進行(xing)檢驗(yan)(yan)。
9. 結果評定
a. 整根鋼管經(jing)檢驗未產生缺陷信號(hao)(hao)或信號(hao)(hao)幅度低于預先設定的(de)報(bao)警(jing)電(dian)平(ping),則(ze)認(ren)為(wei)此項檢驗合格。
b. 整根鋼管經(jing)檢驗如產生等于或大于預先設(she)定的(de)報(bao)警(jing)電平的(de)信號,則認為鋼(gang)管(guan)是可疑(yi)的(de)。
c. 對可疑的鋼管(guan)可采用任意一種(zhong)方法(fa)進行處理:
①. 按本(ben)標準規定(ding)的(de)方(fang)法進行重新檢驗,如未(wei)產生缺陷(xian)信號或信號幅度低于預先設定(ding)的(de)報(bao)警電(dian)平,則認為此(ci)項(xiang)檢驗合格。
②. 對可(ke)疑(yi)部位的(de)缺陷進行清除后,如(ru)鋼管(guan)尺(chi)寸在允許(xu)公差范(fan)圍之內,此(ci)鋼管(guan)應按(an)本(ben)標準規定的(de)方(fang)法(自動或手動超聲波)重新(xin)檢(jian)驗。如(ru)未產生缺陷信號或信號幅度低于預先設(she)定的(de)報警電(dian)平,則(ze)認為此(ci)項檢(jian)驗合格。
③. 按供(gong)需雙(shuang)方(fang)商(shang)定的(de)方(fang)法(fa)和驗(yan)收標準對可疑部(bu)位進行其他非破壞性檢驗(yan)。
④. 可疑部位應予標識并確(que)保切(qie)除。
⑤. 可疑鋼(gang)管被評(ping)定為此項檢驗不合格。
10. 探傷報告
不銹鋼(gang)管檢驗后,應(ying)向有(you)關部(bu)門和需方(fang)(需方(fang)需要時)提(ti)供由持有(you)權威部(bu)門認可的超聲探(tan)(tan)傷(shang)(shang)II級以上(含II級)技術資格證書的人員簽發(fa)的探(tan)(tan)傷(shang)(shang)報告(gao)。探(tan)(tan)傷(shang)(shang)報告(gao)應(ying)包括內容:
①. 爐(lu)批號、牌號(或鋼級)、規格、探(tan)傷根數;
②. 產(chan)品標準編(bian)號、本(ben)標準編(bian)號、對比試樣(yang)人工(gong)缺陷的形狀和級別;
③. 探(tan)(tan)傷儀型號,探(tan)(tan)頭(tou)種(zhong)類與規格、探(tan)(tan)傷方法;
④. 檢驗重(zhong)要參(can)數;
⑤. 探傷(shang)(shang)結、探傷(shang)(shang)日(ri)期、簽發報(bao)告日(ri)期;
⑥. 操作(zuo)者和報告簽(qian)發者姓名及(ji)其(qi)技術資格等級。