不銹(xiu)鋼無(wu)縫鋼管超聲(sheng)波探傷檢驗(yan)操作流程步(bu)驟如下:
1. 范(fan)圍
本標準規定了無縫鋼管超聲波探(tan)(tan)(tan)傷(shang)的(de)探(tan)(tan)(tan)傷(shang)原理探(tan)(tan)(tan)傷(shang)方法、對(dui)比試樣、探(tan)(tan)(tan)傷(shang)設備(bei)、探(tan)(tan)(tan)傷(shang)條件、探(tan)(tan)(tan)傷(shang)步驟、結果評定和探(tan)(tan)(tan)傷(shang)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。
本標準(zhun)適用(yong)于外徑不小于6mm且壁(bi)厚與(yu)(yu)外徑之比不大(da)于0.2的鋼管。壁(bi)厚與(yu)(yu)外徑之比大(da)于0.2的鋼管的檢驗,經供需雙方(fang)協商可按本標準(zhun)附錄C執行。電磁超聲探傷可參照此標準(zhun)執行。
2. 規范性引用(yong)文件
下列文(wen)件(jian)中的條(tiao)款通過本(ben)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)的引(yin)用(yong)(yong)而成為本(ben)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)的條(tiao)款。凡是注日期的引(yin)用(yong)(yong)文(wen)件(jian),其隨后(hou)所有的修改(gai)單(不(bu)包括(kuo)勘誤的內容)或修訂版均不(bu)適用(yong)(yong)于本(ben)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)。然而,鼓勵根據本(ben)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)達成協議的各方(fang)研(yan)究(jiu)是否可使用(yong)(yong)這些文(wen)件(jian)的最新版本(ben)。凡是不(bu)注日期的引(yin)用(yong)(yong)文(wen)件(jian),其最新版本(ben)適用(yong)(yong)于本(ben)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun):
GB/T 9445 無損檢測 人(ren)員(yuan)資格(ge)鑒(jian)定與(yu)認(ren)證
YB/T 4082 鋼管自動超聲探傷(shang)系統綜(zong)合性能測(ce)試方法
JB/T 10061 A型脈沖反射式超(chao)聲(sheng)波探傷儀通用技術(shu)條(tiao)件(jian)
3. 探傷原理(li)
超聲(sheng)(sheng)波探(tan)頭可實現電(dian)能(neng)和聲(sheng)(sheng)能(neng)之間的(de)相(xiang)互(hu)轉換以(yi)及(ji)超聲(sheng)(sheng)波在彈性(xing)介質(zhi)中(zhong)傳(chuan)播時(shi)的(de)物理特性(xing)是(shi)鋼管(guan)超聲(sheng)(sheng)波探(tan)傷原(yuan)理的(de)基(ji)礎。定向發射(she)(she)的(de)超聲(sheng)(sheng)波束(shu)在管(guan)中(zhong)傳(chuan)播時(shi)遇到缺陷(xian)(xian)(xian)時(shi)產生波的(de)反射(she)(she)。缺陷(xian)(xian)(xian)反射(she)(she)波經(jing)超聲(sheng)(sheng)波探(tan)頭拾(shi)取后(hou),通過探(tan)傷儀(yi)處理獲得缺陷(xian)(xian)(xian)回波信號,并由此給出定量的(de)缺陷(xian)(xian)(xian)指示(shi)。
4. 探傷(shang)方(fang)法
a. 采用橫波反射法(fa)在探頭和(he)鋼管相(xiang)對移動(dong)的狀(zhuang)態(tai)下進行檢驗(yan)(yan)。自動(dong)或手工檢驗(yan)(yan)時均應保證聲(sheng)束對鋼管全部(bu)表面(mian)的掃查。自動(dong)檢驗(yan)(yan)時對鋼管兩端將不(bu)能有(you)效地(di)檢驗(yan)(yan),此區域視為(wei)自動(dong)檢驗(yan)(yan)的盲區,制造方可(ke)采用有(you)效方法(fa)來保證此區域質量。
b. 檢(jian)(jian)驗(yan)縱向(xiang)缺(que)陷(xian)時聲(sheng)束(shu)在管(guan)壁內沿圓(yuan)周方向(xiang)傳播;檢(jian)(jian)驗(yan)橫(heng)向(xiang)缺(que)陷(xian)時聲(sheng)束(shu)在管(guan)壁內沿管(guan)軸方向(xiang)傳播。縱向(xiang)、橫(heng)向(xiang)缺(que)陷(xian)的(de)檢(jian)(jian)驗(yan)均應在鋼管(guan)的(de)兩個相反(fan)方向(xiang)上進(jin)行(xing)。
c. 在需(xu)方(fang)(fang)未提(ti)出檢(jian)驗橫向(xiang)(xiang)缺陷時供方(fang)(fang)只(zhi)檢(jian)驗縱(zong)向(xiang)(xiang)缺陷。經供需(xu)雙方(fang)(fang)協商,縱(zong)向(xiang)(xiang)、橫向(xiang)(xiang)缺陷的檢(jian)驗均可只(zhi)在鋼管的一個(ge)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)上進行。
d. 經供需雙方協(xie)商,可(ke)對斜(xie)向缺陷進行超聲波檢驗(yan)。無(wu)縫鋼管中(zhong)斜(xie)向缺陷的(de)超聲波檢驗(yan)見附錄(lu)D.
e. 自動或手工檢(jian)驗時均應選(xuan)用耦(ou)合效果良好并無損于(yu)鋼管表(biao)面的耦(ou)合介質。
5. 對比試樣
a. 用途
對(dui)(dui)比試(shi)樣(yang)用于探傷設(she)備(bei)的(de)調試(shi)、綜(zong)合性(xing)能(neng)測試(shi)和使(shi)用過程中的(de)定(ding)時校驗。對(dui)(dui)比試(shi)樣(yang)上的(de)人工缺(que)陷是(shi)評定(ding)自然缺(que)陷當量的(de)依(yi)據,但不應理(li)解為(wei)被檢(jian)出的(de)自然缺(que)陷與人工缺(que)陷的(de)信號(hao)幅度相等時兩(liang)者的(de)尺寸(cun)必然相等,也不能(neng)理(li)解為(wei)該設(she)備(bei)所能(neng)檢(jian)出的(de)最小缺(que)陷尺寸(cun)。
b. 材料(liao)
制作對比試(shi)樣用鋼(gang)(gang)管與(yu)被(bei)檢驗鋼(gang)(gang)管應具有(you)相同的公稱尺寸(cun)并具有(you)相近(jin)的化學成分、表面狀(zhuang)況、熱(re)處(chu)理狀(zhuang)態(tai)和聲學性能(neng)。制作對比試(shi)樣用鋼(gang)(gang)管上不(bu)應有(you)影(ying)響校準的自然缺陷(xian)。
c. 長度
對比試樣的長(chang)度應滿足探(tan)傷方(fang)法和探(tan)傷設備的要求。
d. 人工(gong)缺陷
①. 形狀
檢驗縱(zong)向(xiang)缺(que)陷(xian)(xian)和(he)橫(heng)(heng)向(xiang)缺(que)陷(xian)(xian)所用的(de)(de)人(ren)(ren)工(gong)缺(que)陷(xian)(xian)應(ying)分(fen)別為平行于(yu)管軸的(de)(de)縱(zong)向(xiang)槽口(kou)和(he)垂直于(yu)管軸的(de)(de)橫(heng)(heng)向(xiang)槽口(kou),其斷面(mian)(mian)(mian)形(xing)狀(zhuang)均可為矩形(xing)或V形(xing),人(ren)(ren)工(gong)缺(que)陷(xian)(xian)斷面(mian)(mian)(mian)示意圖(tu)(tu)見圖(tu)(tu)1,橫(heng)(heng)向(xiang)人(ren)(ren)工(gong)缺(que)陷(xian)(xian)示意圖(tu)(tu)見圖(tu)(tu)2。矩形(xing)槽口(kou)的(de)(de)兩個(ge)側面(mian)(mian)(mian)應(ying)相互(hu)平行且垂直于(yu)槽口(kou)底面(mian)(mian)(mian)。當采用電蝕法加工(gong)時,允(yun)許(xu)槽口(kou)底面(mian)(mian)(mian)和(he)底面(mian)(mian)(mian)角(jiao)部略呈圓形(xing)。V形(xing)槽的(de)(de)夾角(jiao)應(ying)為60°。
②. 位置(zhi)
縱(zong)向(xiang)槽(cao)應在試樣(yang)的中部外表(biao)面和兩端盲區內、外表(biao)面處各加(jia)工(gong)一個,3個槽(cao)口的公稱尺寸相同。航空用(yong)和其他重要(yao)用(yong)途的不銹鋼管,當內徑小(xiao)于12mm時可不加(jia)工(gong)內壁縱(zong)向(xiang)槽(cao)。除此之外的其他鋼管,當內徑小(xiao)于25mm時可不加(jia)工(gong)內壁縱(zong)向(xiang)槽(cao)。
橫向(xiang)(xiang)槽應在試樣的中部外(wai)表面(mian)和兩(liang)端盲區(qu)內(nei)、外(wai)表面(mian)處各加(jia)工(gong)(gong)一個,3個槽口的名義尺寸相(xiang)同。當內(nei)徑小于50mm時可不加(jia)工(gong)(gong)內(nei)壁橫向(xiang)(xiang)槽。
③. 尺(chi)寸
人(ren)工(gong)缺陷的(de)(de)尺(chi)寸按表1分(fen)為五級,人(ren)工(gong)缺陷級別(bie)的(de)(de)對應關系(xi)見附錄E。具體級別(bie)按有關的(de)(de)鋼管產品標(biao)準規定(ding)執行。如產品標(biao)準未(wei)做規定(ding)應由供需雙方(fang)商定(ding)。
注(zhu):各(ge)級別的最大深度(du)(du)均為1.5mm.當管壁(bi)厚度(du)(du)大于(yu)50mm時,經供需(xu)雙方同意,最大深度(du)(du)可增(zeng)加到3.0mm.
④. 制作與測量(liang)
人(ren)工(gong)(gong)(gong)缺陷可采用電(dian)蝕、機械或(huo)其他方法加(jia)工(gong)(gong)(gong)。人(ren)工(gong)(gong)(gong)缺陷的幾何尺寸和形狀,應按國家計量(liang)管理規(gui)定進行驗(yan)證。人(ren)工(gong)(gong)(gong)缺陷深度(du)可用光學方法、覆形方法或(huo)其他方法測(ce)量(liang)。
對比(bi)試樣上應有明的標識或編號。
6. 探(tan)傷設備
探傷設備(bei)可由探傷儀、探頭、檢測裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)、傳動裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)、分選(xuan)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)和其他輔助裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)組(zu)成。
a. 探傷儀
①. 探傷儀應為(wei)脈沖反(fan)射式多通道或單(dan)通道超聲波探傷儀,性能應符合JB/T 10061的規定(ding),其衰(shuai)減器(增益)精(jing)度(du)、垂(chui)直線性和動態(tai)范圍等(deng)應校準合格。
②. 探傷儀(yi)重復頻率的可調范圍應滿(man)足(zu)探傷工藝要(yao)求(qiu)。
③. 探傷儀應(ying)具有(you)自(zi)動報警(jing)或缺陷信號輸出功能。
b. 探頭
①. 壓(ya)電超(chao)聲探頭的(de)工作(zuo)頻率(lv)可在(zai)1~15MHz之間選擇,單個(ge)探頭的(de)晶片長度或(huo)直徑應不(bu)大(da)于25mm,但人工缺陷長度小于20mm時應不(bu)大(da)于12mm。
②. 壓(ya)電超聲(sheng)探傷可使用線聚焦(jiao)或(huo)點聚焦(jiao)探頭。
c. 檢(jian)測裝置
檢(jian)測裝置(zhi)應具有探頭相對鋼(gang)管位置(zhi)的(de)高精度(du)調整機構(gou)并能可(ke)靠地鎖緊或能實現良好的(de)機械跟蹤,以保證(zheng)動態(tai)下聲束對鋼(gang)管的(de)入射條件不變。
d. 傳動裝置
傳動裝置應使鋼(gang)管以(yi)均勻的速度(du)通(tong)過檢(jian)測裝置并能保(bao)證(zheng)在(zai)檢(jian)驗中(zhong)鋼(gang)管與檢(jian)測裝置具有良好的同心度(du)。
e. 分選(xuan)裝置
分選裝置應能可(ke)靠(kao)地(di)分開探傷合格(ge)(ge)與(yu)不(bu)合格(ge)(ge)的鋼管。
7. 探傷條件(jian)
a. 被檢(jian)驗(yan)鋼管的內(nei)外表面應光滑潔(jie)凈。端部無毛刺并具(ju)有良好的平直度,以保(bao)證檢(jian)驗(yan)結(jie)果的可靠性。
b. 探(tan)傷人員資(zi)質應(ying)符合(he)GB/T 9445相關規(gui)定。
8. 探傷步驟
a. 設(she)備調試
①. 每次重新使用探(tan)傷(shang)設備時(shi)(shi)或變換檢(jian)驗規(gui)格時(shi)(shi)須用本標準規(gui)定(ding)的對(dui)比試樣對(dui)探(tan)傷(shang)設備進行(xing)調試。
②. 設備調試后應使對比(bi)試樣上同(tong)(tong)一(yi)(yi)個人工缺陷在圓周方向不同(tong)(tong)位置(zhi)的(de)信號幅度接近一(yi)(yi)致。
③. 當內(nei)(nei)、外壁(bi)(bi)人(ren)工缺(que)(que)陷信號(hao)使(shi)用同(tong)(tong)一個報(bao)警閘(zha)門(men)時(shi),探傷儀(yi)的(de)(de)報(bao)警靈敏(min)度(du)應按照內(nei)(nei)、外壁(bi)(bi)的(de)(de)信號(hao)中以及周(zhou)(zhou)向不(bu)(bu)同(tong)(tong)位(wei)置(zhi)的(de)(de)信號(hao)中較低(di)幅度(du)的(de)(de)信號(hao)進(jin)行(xing)設定(ding)。當內(nei)(nei)、外壁(bi)(bi)人(ren)工缺(que)(que)陷信號(hao)使(shi)用兩(liang)個不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)報(bao)警閘(zha)門(men)時(shi)探傷儀(yi)的(de)(de)報(bao)警靈敏(min)度(du)應按照內(nei)(nei)、外壁(bi)(bi)人(ren)工缺(que)(que)陷在周(zhou)(zhou)向不(bu)(bu)同(tong)(tong)位(wei)置(zhi)中較低(di)幅度(du)的(de)(de)信號(hao)分(fen)別進(jin)行(xing)設定(ding)。同(tong)(tong)時(shi),兩(liang)個閘(zha)門(men)的(de)(de)寬度(du)應滿足管壁(bi)(bi)內(nei)(nei)各(ge)部(bu)位(wei)缺(que)(que)陷信號(hao)的(de)(de)報(bao)警要(yao)求。
b. 設備測試
①. 設備調試完(wan)成后(hou),應參照YB/T 4082測(ce)探傷(shang)設備的周向靈(ling)敏(min)度(du)差和內(nei)外壁靈(ling)敏(min)度(du)差,測(ce)試結(jie)果應符合該標準規定。
②. 設備(bei)(bei)測(ce)試時(shi)的運轉速(su)度(du)應與正常(chang)檢驗的運轉速(su)度(du)相同,多通(tong)道探傷設備(bei)(bei)如每個(ge)通(tong)道單獨測(ce)試,測(ce)試速(su)度(du)可等(deng)于正常(chang)探傷速(su)度(du)與設備(bei)(bei)的通(tong)道數(shu)之比(bi)。
c. 探傷
①. 設(she)備測試結果(guo)合格后方可進行檢驗。檢驗應(ying)逐批逐根進行。
②. 在檢驗過程中必(bi)須由II級探傷(shang)人員對缺(que)陷指(zhi)示(shi)信號(hao)采(cai)取可(ke)靠的監控措施,以防止缺(que)陷漏檢。
d. 設備校驗
①. 在(zai)同規格鋼管連續檢(jian)驗(yan)(yan)(yan)期間應利用對比(bi)試樣對探傷(shang)設(she)(she)備(bei)(bei)進行定(ding)時校驗(yan)(yan)(yan),校驗(yan)(yan)(yan)時間間隔應不(bu)大(da)于4h.校驗(yan)(yan)(yan)內容(rong)與設(she)(she)備(bei)(bei)測(ce)試項目相(xiang)同,但多通(tong)(tong)道設(she)(she)備(bei)(bei)可(ke)對個別通(tong)(tong)道抽測(ce),其余通(tong)(tong)道則要求檢(jian)出人工缺陷的重復性良好。在(zai)同規格鋼管連續檢(jian)驗(yan)(yan)(yan)的開始和結束時以及連續檢(jian)驗(yan)(yan)(yan)中(zhong)設(she)(she)備(bei)(bei)操作人員更(geng)換時也應對設(she)(she)備(bei)(bei)進行校驗(yan)(yan)(yan)。
②. 如校驗(yan)(yan)結果不能滿足YB/T 4082中關(guan)于穩(wen)定性的要(yao)(yao)求,則應(ying)(ying)對(dui)(dui)設備(bei)重新(xin)調試和測試,達到(dao)要(yao)(yao)求后應(ying)(ying)對(dui)(dui)上(shang)一(yi)次校驗(yan)(yan)后所檢驗(yan)(yan)的鋼管重新(xin)進行檢驗(yan)(yan)。
9. 結(jie)果評定(ding)
a. 整根鋼管經檢驗未產生缺陷信(xin)號或信(xin)號幅(fu)度低于預先設定的報警電平,則認為此項檢驗合(he)格。
b. 整根(gen)鋼(gang)管經(jing)檢驗(yan)如產(chan)生等于(yu)或(huo)大(da)于(yu)預(yu)先設定的報警電平的信號,則認(ren)為鋼(gang)管(guan)是可疑的。
c. 對可疑的鋼(gang)管可采用任意一種方法進行處理:
①. 按(an)本標準規定的方法進行重新檢(jian)驗(yan),如未產生缺陷信號或信號幅度低于預(yu)先設(she)定的報警電平,則認為此項檢(jian)驗(yan)合格。
②. 對可疑(yi)部位的缺陷進行清(qing)除后,如鋼管尺(chi)寸在允許公差范圍之內(nei),此鋼管應按本標準規定的方法(自動或手動超聲波)重新檢驗。如未產(chan)生缺陷信(xin)號或信(xin)號幅度低于預(yu)先設定的報警電平,則認(ren)為(wei)此項檢驗合格(ge)。
③. 按供需雙方(fang)商(shang)定的方(fang)法和驗(yan)收標準對可疑部位進行其他(ta)非破壞性檢驗(yan)。
④. 可疑部位(wei)應予標識并確保切除。
⑤. 可疑鋼管被評定(ding)為此項檢驗不(bu)合格。
10. 探傷報告
不銹(xiu)鋼管檢驗后(hou),應向有關部門(men)(men)和需方(需方需要(yao)時)提(ti)供由持有權威部門(men)(men)認(ren)可的(de)超聲(sheng)探傷(shang)(shang)II級(ji)以上(含II級(ji))技術資格(ge)證書的(de)人員簽(qian)發(fa)的(de)探傷(shang)(shang)報(bao)告。探傷(shang)(shang)報(bao)告應包(bao)括內容:
①. 爐批號、牌號(或鋼(gang)級)、規格、探(tan)傷根數;
②. 產(chan)品標準編(bian)號、本標準編(bian)號、對比試(shi)樣人工缺陷的形狀和級(ji)別;
③. 探(tan)傷(shang)儀型號,探(tan)頭種類與規格、探(tan)傷(shang)方法;
④. 檢驗重要參(can)數;
⑤. 探傷(shang)結、探傷(shang)日期、簽發報告日期;
⑥. 操(cao)作者和報告簽發者姓名及其技術(shu)資格等級。