一. 范圍
本標準(zhun)規定了無縫(feng)鋼管和焊接鋼管(埋(mai)弧焊除外)的超聲(sheng)橫波(由分立探頭或相控技(ji)術產(chan)生)自動檢方(fang)法的一般要(yao)求,以(yi)確認(ren)其水壓密實性。本檢測方(fang)法主(zhu)要(yao)應用于縱向不連(lian)續性的檢測。
必(bi)要(yao)時,制造(zao)商自(zi)行決定是否(fou)采用Lamb波檢測。本標準(zhun)適用于檢測外徑不(bu)小于10mm,且(qie)外徑與壁(bi)厚(hou)之比不(bu)小于5的鋼管。
二. 規范性引用文件
下列文(wen)件對于本(ben)文(wen)件的(de)應用(yong)(yong)是必不可少的(de)。凡是注日期的(de)引用(yong)(yong)文(wen)件,僅(jin)注日期的(de)版本(ben)適用(yong)(yong)于本(ben)文(wen)件。凡是不注日期的(de)引用(yong)(yong)文(wen)件,其最(zui)新版本(ben)(包括所有的(de)修改(gai)單)適用(yong)(yong)于本(ben)文(wen)件。
ISO 5577 無(wu)損檢測 超聲檢測 術(shu)語(Non-destructive testing-Ultrasonic inspection-Vocab-ulary)
ISO 9712 無損檢測 NDT 人員資格鑒定(ding)和認證(Non-destructive testing-Qualification and certification of NDT personnel)
ISO 11484鋼鐵產(chan)品無損(sun)檢測(NDT)人員的雇主(zhu)資格制度[Steel products- Employer's qual-ification system for non-destructive testing(NDT)personnel]
三. 術語和定義(yi)
ISO 5577和(he)(he)ISO 11484界(jie)定的以及下列術語和(he)(he)定義適用于本文(wen)件。
1. 對比人工(gong)傷 reference standard
用于校準無損檢測(ce)設備的(de)對比人工傷,如鉆孔、刻槽(cao)、凹槽(cao)。
2. 對比樣(yang)管(guan) reference tube
帶有對比人工(gong)傷的管(guan)或長管(guan)。
3. 對比試樣 reference sample
帶(dai)有對比人工傷的(de)試樣,如(ru)一段(duan)管、板或帶(dai)材。注:本標準只使(shi)用術語“對比樣管”,它(ta)包含“對比樣管”。
4. 管 tube
任意橫截面(mian)形(xing)狀中(zhong)間為空的(de)產品,具有一(yi)定長度和開放的(de)兩端。
5. 無(wu)縫管 seamless tube
由實(shi)心(xin)(xin)材料穿(chuan)孔制(zhi)成(cheng)空心(xin)(xin)管,經進一步(bu)熱加工或冷加工獲得(de)最(zui)終尺寸(cun)的管。
6. 焊(han)管 welded tube
帶材經過卷曲成(cheng)型后焊(han)接制成(cheng)的空心管,還可能經過進(jin)一步熱、冷加工獲(huo)得最終尺寸。
7. 埋弧焊管(guan) submerged arc welded tube,SAW
通過熱或(huo)冷成(cheng)形將帶(dai)材(cai)或(huo)板材(cai)卷成(cheng)空心管形狀,在(zai)不受力情況下(xia)加人(ren)焊料(liao)將相鄰(lin)的板邊焊接而成(cheng)。
注1: 通過電(dian)流回路產生的電(dian)弧(hu)將相(xiang)鄰板邊和焊料填(tian)充物(wu)加(jia)熱到焊接溫(wen)度。溶劑層的存在(zai)可以防止電(dian)弧(hu)和金屬熔(rong)融物(wu)受到大(da)氣(qi)的污(wu)染(ran)。
注2: 焊(han)(han)(han)管可能有1個(ge)或(huo)2個(ge)縱向(xiang)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)(SAWL)或(huo)1個(ge)螺旋(xuan)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)(SAWH),且至少有一個(ge)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)通(tong)向(xiang)管壁內側,一個(ge)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)通(tong)向(xiang)管壁外側。
8. 制造商 manufacturer
按照(zhao)相(xiang)關標(biao)(biao)準(zhun)生產(chan)(chan)產(chan)(chan)品,且聲明交付(fu)的產(chan)(chan)品符合相(xiang)關標(biao)(biao)準(zhun)的機構。
9. 協議(yi) agreement
在(zai)詢價和訂(ding)貨時,制造商和買方之間(jian)所簽訂(ding)的(de)契約。
四、一般要求
1. 超(chao)聲(sheng)波檢測(ce)通常在(zai)鋼(gang)管所(suo)有(you)生(sheng)產(chan)(chan)制(zhi)造完成之后進(jin)行(xing),產(chan)(chan)品(pin)標準規定或制(zhi)造商(shang)與買(mai)方另有(you)協議(yi)時除外。鋼(gang)管的生(sheng)產(chan)(chan)制(zhi)造過程主要包括軋(ya)制(zhi)、熱(re)處理冷加(jia)(jia)工和熱(re)加(jia)(jia)工、成型、矯直等。
2. 被檢鋼(gang)管應足夠平直以保證檢測的(de)有(you)效性(xing),鋼(gang)管表面不得有(you)影響檢測結(jie)果(guo)的(de)異(yi)物。
3. 超聲波檢測(ce)應在制造商指(zhi)定(ding)的有相應資格人員的監督下,由經過充(chong)分培訓并按照(zhao)ISO 9712、ISO 11484或其他等效(xiao)標準(zhun)取(qu)得資格證書的人員執行。若采用第三方檢測(ce)時,應由買方和(he)制造商協商并達成一致。
雇主應按程序文(wen)件頒發操作(zuo)授(shou)權證書。無損檢測(ce)操作(zuo)應由雇主認可的(de)具有3級(ji)無損檢測(ce)資格的(de)人員授(shou)權。
注:在有關標準(zhun)中可以找到(dao)1級、2級和3級的定義,如ISO 9712和ISO 11484。
五、檢測(ce)方(fang)法
1. 應使用超聲橫波或Lamb波對鋼管進行檢測,且主要檢測縱向(xiang)缺陷。
2. 檢(jian)測過程(cheng)中,被檢(jian)鋼管(guan)(guan)和探頭保持(chi)相(xiang)對(dui)(dui)運動以(yi)保證整個鋼管(guan)(guan)表面都能被檢(jian)測到,并(bing)根(gen)據(ju)探頭尺(chi)寸計算覆蓋(gai)范圍。在測試(shi)過程(cheng)中,相(xiang)對(dui)(dui)運動的(de)速度變化不應(ying)超過10%。通常鋼管(guan)(guan)的(de)兩端(duan)可能有一(yi)小段檢(jian)測不到的(de)盲區(qu),檢(jian)測盲區(qu)應(ying)按照相(xiang)應(ying)產品標準的(de)要求進行處理(見(jian)附(fu)錄A)。
除拉伸(shen)減徑焊(han)管(guan)外,電焊(han)管(guan)在買方和(he)制造(zao)商(shang)的同意下可以(yi)只進行(xing)焊(han)縫(feng)區域(yu)的水壓密實性(xing)確(que)認檢測,檢測中超聲(sheng)探頭必須嚴格對準焊(han)縫(feng)區域(yu),以(yi)確(que)保整條焊(han)縫(feng)都(dou)能(neng)被檢測到。
3. 檢(jian)測中聲束應從兩個相(xiang)反方向人(ren)射掃查鋼管,除非(fei)買方與制(zhi)造(zao)商之間另有(you)約定。
4. 在檢測縱(zong)向缺陷時(shi),每個(ge)獨立探頭(tou)的最大軸向寬度(du)為25mm.當使(shi)用(yong)Lamb波或相(xiang)控(kong)陣技術時(shi),探頭(tou)長度(du)或激發陣元長度(du)應不大于35mm。
5. 采用橫波(bo)的超聲檢(jian)測頻率(lv)在1~15 MHz范圍,Lamb波(bo)的檢(jian)測頻率(lv)在0.3~1MHz范圍,具體頻率(lv)大小取決于產品的條件和特征壁厚(hou)及表面狀況(kuang)。
6. 設(she)備應能通過與(yu)標(biao)記(ji)裝置和(或)分選(xuan)機構相連接的自(zi)動(dong)觸發或報警電平,將被檢鋼管分為合格品(pin)或可(ke)疑品(pin)。
六、對(dui)比樣(yang)管
1. 概(gai)要(yao)
a. 本標準規定(ding)的對比(bi)人工傷主要用于無損檢測設(she)備的校驗(yan)。這些人工傷尺寸不應理解為設(she)備所能檢出的最小缺欠尺寸。
b. 設備應(ying)使用對比(bi)樣(yang)管上的內(nei)、外壁(bi)縱向刻槽(cao)或(huo)徑(jing)向透壁(bi)鉆孔(kong)進行校驗(yan)。當鋼管內(nei)徑(jing)小于15mm時,可(ke)不加(jia)工內(nei)壁(bi)刻槽(cao),除非買(mai)方與制造(zao)商另有約定。
c. 對比樣管應具(ju)有與被檢鋼(gang)管相(xiang)同(tong)的(de)公稱直徑(jing)和(he)厚度,相(xiang)同(tong)的(de)表面狀況、交貨狀態(如:熱軋、正(zheng)火淬火和(he)回火)和(he)相(xiang)似聲(sheng)學性能(neng)(如:聲(sheng)速、衰減系數(shu))。
d. 為(wei)獲得清晰可辨(bian)信號,人(ren)工傷應(ying)足夠遠離樣管(guan)端部(bu)且(qie)彼此足夠遠離。
2. 刻槽(cao)類型
a. 刻(ke)槽(cao)應(ying)平行(xing)于鋼(gang)管軸線方向。刻(ke)槽(cao)為“N”型(xing)(見圖1),槽(cao)的(de)(de)側面(mian)互相(xiang)平行(xing),槽(cao)的(de)(de)底面(mian)與側面(mian)垂(chui)直(zhi)。一般認為刻(ke)槽(cao)的(de)(de)底面(mian)和底角可以是圓弧狀的(de)(de)。
b. 刻(ke)槽可采(cai)用機械(xie)法、電(dian)火花(hua)腐蝕法或(huo)其他方法制作。
3. 刻槽尺寸
a. 寬度
刻槽的(de)寬度(du)(見圖1)應不(bu)大于1.0mm.
b. 深度
刻(ke)槽的(de)(de)深(shen)度(du)(見(jian)圖1)應為公稱壁(bi)厚(hou)的(de)(de)12.5%,其(qi)極限尺寸如(ru)下:
最小深(shen)度:0.5mm.
最(zui)大深(shen)度:1.5mm.
深度誤差為(wei)縱向刻槽深度的±15%.
c. 長(chang)度
除非產品標準另(ling)有要(yao)求或(huo)買方與制(zhi)造商另(ling)有協議,否則刻槽(cao)長度應大于單個探頭的(de)寬(kuan)度或(huo)相控陣探頭的(de)激(ji)發陣元長度,其最大值為50mm.
d. 鉆孔(kong)
鉆孔(kong)應(ying)垂直鋼(gang)管表面并穿透管壁。對于焊(han)管,應(ying)在焊(han)縫(feng)的(de)中心鉆孔(kong)。鉆孔(kong)的(de)直徑與鋼(gang)管外徑有關,孔(kong)徑不得超過下面表1的(de)規定。鉆孔(kong)可由機械(xie)法、電火花腐蝕法或其他方法制作。
e. 對比人工(gong)傷的確認
人工傷的尺(chi)寸(cun)和形狀(zhuang)應采(cai)用適當(dang)方(fang)法(fa)(fa)加(jia)(jia)以(yi)確(que)認(ren)。鉆孔直徑不應超過表1中的規(gui)定值(zhi),使用時需加(jia)(jia)以(yi)確(que)認(ren);刻槽尺(chi)寸(cun)和形狀(zhuang)也應采(cai)用適當(dang)方(fang)法(fa)(fa)加(jia)(jia)以(yi)確(que)認(ren)。
七、設備校(xiao)準和檢驗
1. 一般要求
每次(ci)開(kai)始(shi)檢測前,應使用對(dui)比樣(yang)管對(dui)設(she)(she)備進行校準(zhun),并能(neng)產生清晰可辨的(de)人工傷信號(如:對(dui)比樣(yang)管連續三次(ci)通過設(she)(she)備),這些信號可用于設(she)(she)定設(she)(she)備的(de)觸(chu)發報警。
2. 觸發(fa)/報(bao)警(jing)電平的調整
a. 若內、外(wai)壁缺(que)陷共(gong)用一個觸發/報警(jing)電(dian)平,應調節探頭使內外(wai)壁刻槽的(de)信(xin)號(hao)(hao)盡可能一致,用兩(liang)個信(xin)號(hao)(hao)中幅度較低的(de)信(xin)號(hao)(hao)來(lai)設置設備的(de)觸發/報警(jing)電(dian)平。當使用鉆孔(kong)時,鉆孔(kong)內側(ce)和外(wai)側(ce)信(xin)號(hao)(hao)的(de)調整方(fang)法與刻槽相同。
b. 若內(nei)壁(bi)(bi)和外(wai)(wai)壁(bi)(bi)信(xin)號(hao)(hao)分(fen)(fen)別(bie)使用獨(du)立的(de)觸(chu)發(fa)/報(bao)警電平,應使用內(nei)部刻(ke)槽(cao)信(xin)號(hao)(hao)和外(wai)(wai)壁(bi)(bi)刻(ke)槽(cao)信(xin)號(hao)(hao)分(fen)(fen)別(bie)設置(zhi)設備(bei)的(de)觸(chu)發(fa)/報(bao)警電平。調整(zheng)閘(zha)門的(de)位置(zhi)和寬度(du),使整(zheng)個(ge)管壁(bi)(bi)都能被檢測到。使用鉆孔時,鉆孔內(nei)壁(bi)(bi)和外(wai)(wai)壁(bi)(bi)信(xin)號(hao)(hao)的(de)調整(zheng)方(fang)法與(yu)刻(ke)槽(cao)相同。
3. 校驗和(he)再校準
a. 在鋼管的直徑、壁厚和鋼級均不變的生產(chan)檢測中,應每間(jian)隔一段時間(jian)使用對比樣管對設備(bei)進行校驗。設(she)備校驗應(ying)至(zhi)少每4小(xiao)時進行一次,并且在設(she)備操作人員換(huan)班(ban)或在檢測的(de)開(kai)始和結束時都(dou)要進行校驗。
b. 如果初始校準的(de)參數(shu)發(fa)生改變,則應對設(she)備(bei)進行(xing)重新校準。
c. 在動(dong)(dong)態校驗中,對(dui)比(bi)樣(yang)管(guan)和探頭之間(jian)的相(xiang)對(dui)運(yun)動(dong)(dong)速度應和實際生(sheng)產檢測時一樣(yang)。只要制造商能夠證明獲得相(xiang)同(tong)的動(dong)(dong)態校驗結果,也可運(yun)用其(qi)他校準方法。
d. 當生產(chan)中的校驗結果不滿足要求時,所有從前一次校準后檢測的鋼管(guan)都應在(zai)設備(bei)重(zhong)新校準后重(zhong)新檢測。
八、判定(ding)
1. 檢測(ce)信號低于觸(chu)發/報警電平的鋼(gang)管應視為通過檢測(ce)。
2. 檢測信號等于(yu)或(huo)大于(yu)觸(chu)發(fa)/報警電平的鋼管(guan)應視(shi)為可疑(yi)品(pin),或(huo)由制造(zao)商決(jue)定(ding)是否進行重(zhong)新檢測。
重新檢測(ce)時,如果連續兩次信(xin)號都低于觸(chu)發/報警電平則視為通(tong)過檢測(ce),否則視為可疑(yi)品。
3. 對于可疑品,根據產品標(biao)準的(de)要求,可采取下列方(fang)法中的(de)一種(zhong)或多種(zhong)進行處理(li):
a. 用適當方(fang)法(fa)對可疑部位(wei)進(jin)行(xing)修磨(mo),修磨(mo)后,如果(guo)剩余壁(bi)厚在公(gong)差(cha)允許范圍之內,可將該鋼(gang)管按照之前(qian)的(de)方(fang)法(fa)重新(xin)檢(jian)測(ce)(ce),若(ruo)沒(mei)有產生等(deng)于(yu)或大于(yu)觸發(fa)/報警電平的(de)信(xin)號,就認(ren)為該鋼(gang)管通過檢(jian)測(ce)(ce);也可以(yi)根據買方(fang)和(he)制造商之間達(da)成的(de)協議,采用其他(ta)無(wu)損檢(jian)測(ce)(ce)方(fang)法(fa)對可疑部位(wei)進(jin)行(xing)復檢(jian)以(yi)達(da)到驗收(shou)水平。
b. 所(suo)有可疑品都要根(gen)據相關的產(chan)品標準進行水壓(ya)密實性試驗,除非買方(fang)和制造(zao)商之間另有協議。
c.切除可疑部位。
d. 鋼管沒有通過(guo)檢測。
九、檢測報告(gao)
根據(ju)買方要求,制造(zao)商應向買方提(ti)供檢(jian)測(ce)報(bao)告(gao),檢(jian)測(ce)報(bao)告(gao)至少應包括以下內(nei)容:
a. 本(ben)標(biao)準號(GB/T 18256-2015);
b. 合格性聲明;
c. 滿足相(xiang)關(guan)協議或(huo)遵循指定程序的(de)任何(he)偏差;
d. 產品的等級和規格;
e. 檢測技術的類別和詳細(xi)參數;
f. 使用的設(she)備(bei)校準(zhun)方法;
g. 對(dui)比(bi)試樣和(he)驗收水平(ping);
h. 檢測日期;
i. 操作者及其(qi)技術資(zi)格。