一. 范圍


 本標準規定了無縫鋼管(guan)和焊(han)接鋼管(guan)(埋弧焊(han)除外)的(de)超(chao)聲(sheng)橫(heng)波(由(you)分立探頭或相控(kong)技術產(chan)生)自(zi)動檢(jian)方(fang)法(fa)的(de)一般要(yao)求,以確認其水壓密(mi)實(shi)性(xing)(xing)。本檢(jian)測方(fang)法(fa)主要(yao)應用于縱向不連(lian)續性(xing)(xing)的(de)檢(jian)測。


  必要時,制造商自行(xing)決(jue)定是否采用(yong)Lamb波檢測(ce)。本標準適用(yong)于(yu)檢測(ce)外徑不(bu)小于(yu)10mm,且外徑與壁厚(hou)之(zhi)比不(bu)小于(yu)5的鋼(gang)管。



二. 規范性(xing)引用文件


 下列文(wen)(wen)件(jian)對于本(ben)文(wen)(wen)件(jian)的(de)(de)應用(yong)是(shi)必不可少(shao)的(de)(de)。凡是(shi)注日期的(de)(de)引(yin)用(yong)文(wen)(wen)件(jian),僅注日期的(de)(de)版本(ben)適(shi)用(yong)于本(ben)文(wen)(wen)件(jian)。凡是(shi)不注日期的(de)(de)引(yin)用(yong)文(wen)(wen)件(jian),其最(zui)新版本(ben)(包(bao)括所有的(de)(de)修改(gai)單(dan))適(shi)用(yong)于本(ben)文(wen)(wen)件(jian)。


 ISO 5577 無損檢測 超(chao)聲檢測 術語(Non-destructive testing-Ultrasonic inspection-Vocab-ulary)


 ISO 9712 無損檢(jian)測 NDT 人(ren)員資格鑒定和認證(Non-destructive testing-Qualification and certification of NDT personnel)


 ISO 11484鋼鐵產品無損檢(jian)測(NDT)人員的雇主(zhu)資格(ge)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ISO 11484界定(ding)(ding)的以及下列(lie)術語和定(ding)(ding)義適(shi)用(yong)于本文件。


1. 對比人工傷 reference standard


   用于校準無損(sun)檢測設(she)備的對比人工傷,如鉆孔(kong)、刻槽、凹槽。


2. 對比樣管 reference tube


   帶有對(dui)比人工傷(shang)的管或長管。


3. 對比試樣(yang) reference sample


   帶有對比人工傷的試樣,如一段(duan)管、板或帶材。注:本(ben)標(biao)準只使用術語“對(dui)比樣(yang)管(guan)”,它包含“對(dui)比樣(yang)管(guan)”。


 4. 管 tube


  任意橫截面形狀中間為空(kong)的(de)產品,具有(you)一定長度(du)和開放的(de)兩端。


5. 無縫管 seamless tube


  由實(shi)心材料穿孔制成空(kong)心管,經進一步熱加工或冷加工獲得(de)最終尺寸的管。


6. 焊管 welded tube


  帶材經過卷曲(qu)成(cheng)型后焊接制成(cheng)的空心管,還可(ke)能經過進一(yi)步熱、冷加工獲得最終尺(chi)寸。


7. 埋弧焊管(guan) submerged arc welded tube,SAW


  通過熱或(huo)冷成(cheng)形(xing)將帶材或(huo)板(ban)材卷成(cheng)空(kong)心(xin)管形(xing)狀,在不受(shou)力情(qing)況(kuang)下加人(ren)焊料將相(xiang)鄰的板(ban)邊焊接(jie)而成(cheng)。


 注1: 通(tong)過電(dian)流回路產(chan)生的(de)電(dian)弧將相(xiang)鄰(lin)板邊和(he)焊料填(tian)充物加熱到焊接溫(wen)度。溶劑層的(de)存在(zai)可以(yi)防止電(dian)弧和(he)金(jin)屬熔(rong)融物受到大氣的(de)污染。


 注2: 焊(han)管可能有1個(ge)或(huo)2個(ge)縱向焊(han)縫(feng)(feng)(SAWL)或(huo)1個(ge)螺(luo)旋焊(han)縫(feng)(feng)(SAWH),且至少有一個(ge)焊(han)縫(feng)(feng)通向管壁(bi)內側(ce),一個(ge)焊(han)縫(feng)(feng)通向管壁(bi)外側(ce)。


8. 制造商(shang) manufacturer


  按照相關標準(zhun)生產(chan)產(chan)品,且(qie)聲明交(jiao)付的產(chan)品符合相關標準(zhun)的機構。


9. 協議 agreement


  在詢價(jia)和(he)訂貨時,制造商和(he)買方之間所簽(qian)訂的契約(yue)。



四、一般(ban)要求


  1. 超聲波檢測通常(chang)在鋼管(guan)所(suo)有生(sheng)產(chan)制(zhi)造(zao)完成之后進行,產(chan)品(pin)標準規定或制(zhi)造(zao)商(shang)與買方另有協議時(shi)除外(wai)。鋼管(guan)的(de)生(sheng)產(chan)制(zhi)造(zao)過程主要包括軋(ya)制(zhi)、熱(re)(re)處理冷加(jia)工(gong)和熱(re)(re)加(jia)工(gong)、成型、矯直等。


  2. 被(bei)檢(jian)(jian)鋼(gang)管應足夠平直以保證檢(jian)(jian)測(ce)的有效性,鋼(gang)管表面(mian)不得有影響檢(jian)(jian)測(ce)結果的異(yi)物。


  3. 超聲(sheng)波檢(jian)測應在(zai)制造商(shang)指(zhi)定(ding)的有(you)相應資格人員(yuan)的監督下,由(you)(you)經(jing)過充分培訓(xun)并按照ISO 9712、ISO 11484或其他等效標準取得資格證書(shu)的人員(yuan)執行(xing)。若采(cai)用第三(san)方(fang)檢(jian)測時,應由(you)(you)買方(fang)和(he)制造商(shang)協商(shang)并達成一致。


  雇主應按程序文件頒發(fa)操(cao)作授權證(zheng)書。無損檢測(ce)操(cao)作應由雇主認可的(de)具有3級(ji)無損檢測(ce)資格的(de)人員授權。


  注:在有關標準中可以找到1級、2級和3級的定義,如ISO 9712和ISO 11484。


五、檢測方法(fa)


 1. 應使用超聲(sheng)橫波(bo)或Lamb波(bo)對鋼管進(jin)行(xing)檢測(ce),且(qie)主要檢測(ce)縱向缺陷。


 2. 檢(jian)(jian)測過程中(zhong),被(bei)檢(jian)(jian)鋼管(guan)和探(tan)頭保(bao)持相(xiang)對運動以(yi)保(bao)證整個鋼管(guan)表面都能(neng)(neng)被(bei)檢(jian)(jian)測到,并根(gen)據(ju)探(tan)頭尺(chi)寸(cun)計算覆蓋范圍。在測試過程中(zhong),相(xiang)對運動的(de)(de)速度變化不(bu)應超過10%。通(tong)常鋼管(guan)的(de)(de)兩端(duan)可能(neng)(neng)有一小段檢(jian)(jian)測不(bu)到的(de)(de)盲區,檢(jian)(jian)測盲區應按(an)照相(xiang)應產品標(biao)準(zhun)的(de)(de)要求進行處理(見附錄(lu)A)。


    除(chu)拉伸(shen)減徑(jing)焊管(guan)外,電焊管(guan)在買方和制造商的同意下(xia)可以只進行焊縫(feng)區域的水(shui)壓密實性(xing)確認檢測(ce),檢測(ce)中超聲(sheng)探頭必(bi)須嚴格(ge)對準焊縫(feng)區域,以確保(bao)整條(tiao)焊縫(feng)都(dou)能被檢測(ce)到(dao)。


 3. 檢測中聲束應從兩個相反方向人射掃(sao)查(cha)鋼管,除非買(mai)方與制(zhi)造商之間另有約定。


 4. 在檢(jian)測縱向(xiang)(xiang)缺陷(xian)時(shi),每個獨立探(tan)頭的(de)最大(da)軸向(xiang)(xiang)寬度為25mm.當使用(yong)Lamb波或(huo)相控陣技術時(shi),探(tan)頭長度或(huo)激發陣元長度應(ying)不(bu)大(da)于35mm。


 5. 采(cai)用(yong)橫(heng)波的(de)超聲檢(jian)測(ce)頻(pin)(pin)率在1~15 MHz范圍,Lamb波的(de)檢(jian)測(ce)頻(pin)(pin)率在0.3~1MHz范圍,具體頻(pin)(pin)率大小取決于(yu)產品的(de)條件和特征(zheng)壁厚及表面狀況。


6. 設備(bei)應能通過(guo)與標(biao)記裝置和(he)(或(huo))分選機構相連接的自動觸發或(huo)報警電平,將被檢鋼管分為合(he)格品或(huo)可疑(yi)品。


六、對比樣管


 1. 概(gai)要


   a. 本標準(zhun)規定的(de)對比(bi)人(ren)工(gong)傷(shang)主要用于無損檢(jian)(jian)測設(she)備(bei)的(de)校驗。這些人(ren)工(gong)傷(shang)尺(chi)寸不應理(li)解(jie)為(wei)設(she)備(bei)所(suo)能檢(jian)(jian)出(chu)的(de)最小缺欠尺(chi)寸。


   b. 設備應使用(yong)對比樣管上的內(nei)(nei)、外壁縱(zong)向刻(ke)槽(cao)或徑(jing)向透壁鉆(zhan)孔進(jin)行(xing)校(xiao)驗(yan)。當鋼管內(nei)(nei)徑(jing)小于15mm時,可不加工(gong)內(nei)(nei)壁刻(ke)槽(cao),除非買方與(yu)制造商另有約定。


   c. 對比(bi)樣管應具有與被檢(jian)鋼管相(xiang)同的公稱直徑和厚度,相(xiang)同的表面狀(zhuang)況(kuang)、交貨狀(zhuang)態(如(ru):熱軋、正火淬火和回火)和相(xiang)似聲學性能(如(ru):聲速、衰(shuai)減(jian)系數)。


   d. 為(wei)獲得清晰可辨(bian)信號,人工傷(shang)應足(zu)夠遠(yuan)離樣管端部(bu)且彼(bi)此(ci)足(zu)夠遠(yuan)離。


 2. 刻(ke)槽類型


   a. 刻槽(cao)(cao)應平行(xing)于(yu)鋼管軸線方(fang)向。刻槽(cao)(cao)為(wei)“N”型(xing)(見圖1),槽(cao)(cao)的側(ce)(ce)面互(hu)相平行(xing),槽(cao)(cao)的底(di)面與側(ce)(ce)面垂直。一般認(ren)為(wei)刻槽(cao)(cao)的底(di)面和(he)底(di)角(jiao)可(ke)以是圓(yuan)弧狀的。


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   b. 刻槽可采用(yong)機械法(fa)、電火(huo)花腐(fu)蝕法(fa)或其他方法(fa)制作(zuo)。


3. 刻槽尺寸


   a. 寬度(du)  


    刻(ke)槽的寬度(見圖(tu)1)應不(bu)大于1.0mm.


   b. 深度


    刻槽(cao)的深(shen)度(見(jian)圖1)應為公稱壁厚的12.5%,其極限尺寸如下:


    最小深(shen)度:0.5mm.


    最大深度:1.5mm.


   深度(du)誤差為縱(zong)向刻槽深度(du)的±15%.


   c. 長度


     除非產(chan)品標(biao)準(zhun)另有(you)要求(qiu)或買方與制造商另有(you)協議,否則刻槽長度應大(da)于單個探頭(tou)的(de)寬度或相(xiang)控(kong)陣(zhen)(zhen)探頭(tou)的(de)激發陣(zhen)(zhen)元(yuan)長度,其(qi)最大(da)值為50mm.


  d. 鉆孔


     鉆孔(kong)應垂(chui)直鋼管表面并穿透管壁。對(dui)于焊管,應在焊縫的(de)中心鉆孔(kong)。鉆孔(kong)的(de)直徑與鋼管外徑有關,孔(kong)徑不得超過下面表1的(de)規(gui)定。鉆孔(kong)可由機械(xie)法(fa)(fa)、電火花腐(fu)蝕法(fa)(fa)或其他方(fang)法(fa)(fa)制作(zuo)。


   e. 對比人工傷的確認(ren)


    人工傷的尺(chi)寸(cun)和形狀應(ying)采(cai)用適當(dang)方法加以確認。鉆孔直徑不應(ying)超過(guo)表1中的規定值(zhi),使用時(shi)需加以確認;刻(ke)槽尺(chi)寸(cun)和形狀也(ye)應(ying)采(cai)用適當(dang)方法加以確認。


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七、設備校準和檢驗


 1. 一般要求


   每次(ci)開始檢測前,應使(shi)用(yong)對(dui)比樣管對(dui)設備(bei)進行校(xiao)準,并(bing)能(neng)產生清晰可辨(bian)的人工傷(shang)信號(hao)(如:對(dui)比樣管連續(xu)三次(ci)通(tong)過設備(bei)),這些信號(hao)可用(yong)于設定設備(bei)的觸(chu)發報警。


 2. 觸發/報警(jing)電平的調整


    a. 若內(nei)、外(wai)壁缺陷共(gong)用一個(ge)觸發/報警(jing)電(dian)平(ping),應調(diao)節探(tan)頭使內(nei)外(wai)壁刻槽的(de)(de)信(xin)(xin)號(hao)盡(jin)可能一致,用兩個(ge)信(xin)(xin)號(hao)中幅(fu)度較低的(de)(de)信(xin)(xin)號(hao)來設(she)置設(she)備的(de)(de)觸發/報警(jing)電(dian)平(ping)。當使用鉆孔時,鉆孔內(nei)側(ce)和外(wai)側(ce)信(xin)(xin)號(hao)的(de)(de)調(diao)整方法與刻槽相同(tong)。


   b. 若內壁(bi)和外壁(bi)信號(hao)分(fen)別(bie)使用(yong)獨立的(de)觸發/報警電平,應使用(yong)內部刻槽(cao)信號(hao)和外壁(bi)刻槽(cao)信號(hao)分(fen)別(bie)設(she)置設(she)備的(de)觸發/報警電平。調(diao)整(zheng)閘門的(de)位置和寬度,使整(zheng)個管(guan)壁(bi)都能被檢(jian)測到。使用(yong)鉆(zhan)孔時,鉆(zhan)孔內壁(bi)和外壁(bi)信號(hao)的(de)調(diao)整(zheng)方法(fa)與刻槽(cao)相同。


 3. 校驗(yan)和再校準


   a. 在(zai)鋼管的直徑、壁厚和(he)鋼級均不變的生產(chan)檢測中,應每(mei)間(jian)(jian)隔一段時(shi)間(jian)(jian)使用對比樣(yang)管對設備(bei)進行校(xiao)驗。設備(bei)校(xiao)驗應至少每4小時進行一次,并且在設備(bei)操作人(ren)員換班或在檢測的開始(shi)和結束時都要(yao)進行校(xiao)驗。


  b. 如(ru)果初(chu)始校準(zhun)的參數發生改變,則應(ying)對設備進行重新校準(zhun)。


  c.  在(zai)動態校驗中,對(dui)比樣管和探頭(tou)之間的相(xiang)對(dui)運(yun)(yun)動速度應(ying)和實際(ji)生產檢測時一樣。只要制造(zao)商能夠證明獲得(de)相(xiang)同的動態校驗結果,也可(ke)運(yun)(yun)用其他校準(zhun)方法(fa)。


  d. 當生產中的校驗結果不(bu)滿(man)足要求(qiu)時(shi),所有從前一次校準后檢(jian)(jian)測(ce)的鋼(gang)管都應在設備重新(xin)(xin)校準后重新(xin)(xin)檢(jian)(jian)測(ce)。



八、判定(ding)


 1. 檢測(ce)信號低于觸發/報警電平的鋼管應視為通過(guo)檢測(ce)。


 2. 檢測信號(hao)等于或大于觸發(fa)/報(bao)警(jing)電平的(de)鋼管應(ying)視為可(ke)疑品,或由制(zhi)造商決定是否進行重新(xin)檢測。


     重新(xin)檢測時,如果連續(xu)兩次信號(hao)都(dou)低于觸(chu)發/報警電平則視(shi)為(wei)通過檢測,否則視(shi)為(wei)可疑品。


 3. 對于可疑品,根據(ju)產品標(biao)準的要求,可采取下列方法中(zhong)的一種(zhong)(zhong)或多種(zhong)(zhong)進行處(chu)理:


   a. 用(yong)適當方(fang)法(fa)對(dui)可(ke)疑部位進(jin)行(xing)修(xiu)磨(mo),修(xiu)磨(mo)后,如果剩余壁厚在公(gong)差允許范(fan)圍之(zhi)內,可(ke)將該鋼(gang)管(guan)(guan)按照之(zhi)前的(de)方(fang)法(fa)重(zhong)新檢測(ce),若沒有產生等于或大于觸發/報警(jing)電平的(de)信(xin)號,就認為該鋼(gang)管(guan)(guan)通過檢測(ce);也可(ke)以根據買方(fang)和制造商(shang)之(zhi)間達成的(de)協議,采用(yong)其他無損檢測(ce)方(fang)法(fa)對(dui)可(ke)疑部位進(jin)行(xing)復檢以達到驗收水平。


   b. 所有(you)可疑品都要根(gen)據(ju)相關(guan)的(de)產品標(biao)準進(jin)行水壓密實性試驗,除非(fei)買方和制造商之間另有(you)協議。


   c.切除可疑部位。


   d. 鋼(gang)管(guan)沒(mei)有通過檢測。



九(jiu)、檢測報(bao)告


 根(gen)據買方要求,制造商應(ying)向(xiang)買方提供檢測(ce)報(bao)告,檢測(ce)報(bao)告至(zhi)少應(ying)包(bao)括以下內容(rong):


   a. 本標(biao)準號(GB/T 18256-2015);


   b. 合格性聲明;


   c. 滿(man)足相關協(xie)議或遵循(xun)指(zhi)定程序的任何偏差;


   d. 產品(pin)的等級和規(gui)格(ge);


   e. 檢測技術的類別和詳細參數(shu);


   f. 使用(yong)的設備校準(zhun)方(fang)法;


   g. 對(dui)比試樣(yang)和(he)驗收水平;


   h. 檢測(ce)日期;


   i. 操作者及其技術資(zi)格。