一. 范圍
本標準規定了(le)無(wu)縫鋼管(guan)和焊(han)接(jie)鋼管(guan)(埋弧焊(han)除外)的超聲橫(heng)波(bo)(由分立探頭(tou)或相控(kong)技術產(chan)生)自動檢方法的一(yi)般要(yao)求,以(yi)確認其水壓(ya)密實性(xing)。本檢測方法主(zhu)要(yao)應用于縱向不連續性(xing)的檢測。
必(bi)要時,制造商自行決定是否采(cai)用Lamb波檢測(ce)。本標準適用于檢測(ce)外(wai)徑(jing)不小于10mm,且外(wai)徑(jing)與壁厚之比(bi)不小于5的鋼管。
二(er). 規范性引用文件
下列文件(jian)對于本文件(jian)的(de)(de)應用(yong)(yong)是必不可少的(de)(de)。凡(fan)是注(zhu)日(ri)期(qi)的(de)(de)引(yin)用(yong)(yong)文件(jian),僅注(zhu)日(ri)期(qi)的(de)(de)版本適用(yong)(yong)于本文件(jian)。凡(fan)是不注(zhu)日(ri)期(qi)的(de)(de)引(yin)用(yong)(yong)文件(jian),其最新版本(包括(kuo)所有的(de)(de)修改單(dan))適用(yong)(yong)于本文件(jian)。
ISO 5577 無損檢(jian)測 超聲檢(jian)測 術(shu)語(Non-destructive testing-Ultrasonic inspection-Vocab-ulary)
ISO 9712 無損檢測 NDT 人員資格鑒(jian)定和認(ren)證(Non-destructive testing-Qualification and certification of NDT personnel)
ISO 11484鋼鐵產品無損檢測(ce)(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(yu)和定(ding)義(yi)
ISO 5577和ISO 11484界(jie)定(ding)的以及下列術語和定(ding)義適(shi)用于本文件。
1. 對比人工傷 reference standard
用于校準無損檢(jian)測設備的對比人(ren)工傷,如鉆孔(kong)、刻槽、凹槽。
2. 對比樣管 reference tube
帶有(you)對比(bi)人工傷(shang)的管或長管。
3. 對比試樣 reference sample
帶有對比人工傷的試樣,如一(yi)段管、板(ban)或帶材(cai)。注:本標準只使(shi)用術(shu)語“對(dui)比樣(yang)(yang)管”,它(ta)包含“對(dui)比樣(yang)(yang)管”。
4. 管 tube
任(ren)意橫截面形狀中間為空的產品,具有一定長度和開放的兩(liang)端(duan)。
5. 無縫管(guan) seamless tube
由實(shi)心材料(liao)穿孔制(zhi)成空心管,經進一步熱加(jia)工或冷加(jia)工獲(huo)得最終(zhong)尺寸的管。
6. 焊(han)管 welded tube
帶材經(jing)過卷(juan)曲成型后焊接(jie)制成的空心管,還可能經(jing)過進(jin)一步熱、冷加工獲得最(zui)終尺寸。
7. 埋弧焊管 submerged arc welded tube,SAW
通過熱或冷成形將(jiang)帶材(cai)或板材(cai)卷成空心管形狀,在不(bu)受力情況下(xia)加(jia)人焊料(liao)將(jiang)相(xiang)鄰的板邊焊接而成。
注(zhu)1: 通過電流回路產(chan)生(sheng)的(de)電弧(hu)將相鄰板邊和焊(han)料(liao)填充物加熱到焊(han)接溫度。溶劑層(ceng)的(de)存在可以防(fang)止(zhi)電弧(hu)和金(jin)屬熔融物受到大(da)氣的(de)污染(ran)。
注2: 焊管(guan)可能有(you)1個(ge)(ge)(ge)或2個(ge)(ge)(ge)縱向(xiang)焊縫(feng)(SAWL)或1個(ge)(ge)(ge)螺旋焊縫(feng)(SAWH),且至少有(you)一個(ge)(ge)(ge)焊縫(feng)通向(xiang)管(guan)壁(bi)內側,一個(ge)(ge)(ge)焊縫(feng)通向(xiang)管(guan)壁(bi)外側。
8. 制造商 manufacturer
按照相關標(biao)準(zhun)生(sheng)產產品(pin),且聲明交付的(de)(de)產品(pin)符(fu)合相關標(biao)準(zhun)的(de)(de)機構。
9. 協議 agreement
在詢價和訂(ding)貨時,制造(zao)商和買方之間所簽訂(ding)的(de)契約(yue)。
四、一般要求
1. 超聲(sheng)波檢測通常(chang)在(zai)鋼管所有(you)生產(chan)制(zhi)造完成(cheng)之后進行,產(chan)品(pin)標(biao)準規定或制(zhi)造商與買方另有(you)協(xie)議時除(chu)外。鋼管的生產(chan)制(zhi)造過程主要包括軋制(zhi)、熱處理(li)冷加工和熱加工、成(cheng)型、矯直(zhi)等。
2. 被檢(jian)鋼管應足夠平直(zhi)以保證檢(jian)測的有效(xiao)性,鋼管表面(mian)不得有影(ying)響檢(jian)測結果的異物。
3. 超聲波檢測(ce)應(ying)在(zai)制(zhi)造商指定(ding)的(de)有(you)相應(ying)資格(ge)人(ren)員的(de)監(jian)督(du)下,由經過充分培訓并按照ISO 9712、ISO 11484或其(qi)他等效標(biao)準取得(de)資格(ge)證書的(de)人(ren)員執行。若采(cai)用第三方檢測(ce)時,應(ying)由買方和制(zhi)造商協商并達成(cheng)一(yi)致。
雇(gu)主應(ying)按程序文(wen)件頒發操作授(shou)(shou)權(quan)證書。無(wu)損檢(jian)測(ce)操作應(ying)由(you)雇(gu)主認可(ke)的具有3級無(wu)損檢(jian)測(ce)資格的人員(yuan)授(shou)(shou)權(quan)。
注:在有關標準中可以找到1級(ji)、2級(ji)和(he)3級(ji)的(de)定義,如ISO 9712和(he)ISO 11484。
五、檢測(ce)方法
1. 應使用(yong)超聲橫波或Lamb波對鋼管進行檢測,且主(zhu)要檢測縱(zong)向(xiang)缺陷。
2. 檢(jian)(jian)測(ce)過(guo)程中,被(bei)檢(jian)(jian)鋼(gang)管和探(tan)(tan)頭保持相(xiang)對運動(dong)以保證整個鋼(gang)管表面都能被(bei)檢(jian)(jian)測(ce)到(dao),并(bing)根(gen)據探(tan)(tan)頭尺寸(cun)計算覆蓋范圍(wei)。在(zai)測(ce)試過(guo)程中,相(xiang)對運動(dong)的速度變化不(bu)應(ying)超過(guo)10%。通常鋼(gang)管的兩端可能有一(yi)小(xiao)段(duan)檢(jian)(jian)測(ce)不(bu)到(dao)的盲(mang)區,檢(jian)(jian)測(ce)盲(mang)區應(ying)按照相(xiang)應(ying)產品(pin)標準的要求(qiu)進行處理(見附錄A)。
除拉伸(shen)減徑(jing)焊管(guan)外,電焊管(guan)在買方和制(zhi)造商的(de)同意下(xia)可以只進(jin)行焊縫(feng)區(qu)域的(de)水壓(ya)密實(shi)性確(que)(que)認(ren)檢(jian)測,檢(jian)測中超聲探頭必須嚴(yan)格(ge)對準焊縫(feng)區(qu)域,以確(que)(que)保整條焊縫(feng)都能被檢(jian)測到。
3. 檢測(ce)中(zhong)聲(sheng)束應從兩個相反(fan)方向(xiang)人射(she)掃查鋼管,除非買方與制造(zao)商之間另有約定。
4. 在(zai)檢測縱向缺陷時(shi),每個獨立探(tan)頭的最大軸(zhou)向寬(kuan)度(du)為25mm.當使用Lamb波或(huo)相(xiang)控陣技術時(shi),探(tan)頭長度(du)或(huo)激發陣元長度(du)應不大于35mm。
5. 采(cai)用橫(heng)波的超聲檢(jian)測頻(pin)率在(zai)1~15 MHz范圍,Lamb波的檢(jian)測頻(pin)率在(zai)0.3~1MHz范圍,具體頻(pin)率大(da)小(xiao)取決于產品的條件和特征(zheng)壁厚及(ji)表面狀況。
6. 設(she)備應能通過與標記裝置和(he)(或)分選機構(gou)相連接的自動觸發或報(bao)警電(dian)平,將(jiang)被(bei)檢鋼管分為合格品(pin)或可疑品(pin)。
六、對比(bi)樣管
1. 概要
a. 本標準(zhun)規定的(de)(de)對比(bi)人工傷主(zhu)要(yao)用于無損檢測設備的(de)(de)校驗。這些(xie)人工傷尺寸不應理解為設備所能檢出的(de)(de)最(zui)小缺欠尺寸。
b. 設備(bei)應使(shi)用對比樣管上(shang)的內、外壁縱向(xiang)刻(ke)槽或徑向(xiang)透壁鉆孔進(jin)行校驗(yan)。當鋼管內徑小(xiao)于(yu)15mm時(shi),可不加工內壁刻(ke)槽,除(chu)非(fei)買方與(yu)制造商另(ling)有約定。
c. 對比(bi)樣管應具有與被檢鋼管相同(tong)的公稱直徑和(he)厚度,相同(tong)的表面狀況、交貨狀態(如:熱(re)軋(ya)、正火淬火和(he)回火)和(he)相似聲學性能(如:聲速、衰減系數(shu))。
d. 為獲得清晰可(ke)辨(bian)信號(hao),人工傷應足夠遠離樣(yang)管(guan)端部且彼此足夠遠離。
2. 刻槽類型
a. 刻槽(cao)(cao)(cao)應平行于鋼管軸線方向。刻槽(cao)(cao)(cao)為“N”型(見(jian)圖1),槽(cao)(cao)(cao)的側(ce)面(mian)互相平行,槽(cao)(cao)(cao)的底面(mian)與(yu)側(ce)面(mian)垂直(zhi)。一般認為刻槽(cao)(cao)(cao)的底面(mian)和底角可以(yi)是圓弧狀的。

b. 刻槽(cao)可采用(yong)機械(xie)法(fa)、電火花腐蝕(shi)法(fa)或其(qi)他方法(fa)制作。
3. 刻槽尺(chi)寸(cun)
a. 寬度
刻槽的寬度(見(jian)圖1)應不大于1.0mm.
b. 深(shen)度(du)
刻槽的(de)(de)深(shen)度(見圖1)應為公稱(cheng)壁厚(hou)的(de)(de)12.5%,其(qi)極限尺寸如下:
最小(xiao)深度(du):0.5mm.
最大深度:1.5mm.
深度誤差為縱向刻槽深度的±15%.
c. 長度
除非(fei)產品(pin)標(biao)準另(ling)有要(yao)求或(huo)買方與制造商另(ling)有協議,否則刻槽長度應大于(yu)單(dan)個探頭的寬(kuan)度或(huo)相控陣(zhen)探頭的激發陣(zhen)元長度,其最(zui)大值(zhi)為50mm.
d. 鉆孔
鉆(zhan)孔(kong)應垂直(zhi)鋼管表面并穿透(tou)管壁。對(dui)于焊管,應在焊縫的(de)(de)中心鉆(zhan)孔(kong)。鉆(zhan)孔(kong)的(de)(de)直(zhi)徑(jing)與鋼管外徑(jing)有關,孔(kong)徑(jing)不得(de)超過(guo)下面表1的(de)(de)規定。鉆(zhan)孔(kong)可由(you)機械法、電火(huo)花腐(fu)蝕法或其他方法制作。
e. 對比人(ren)工傷的(de)確認
人工傷的尺寸(cun)和(he)形狀應采(cai)用(yong)適當(dang)方法加以(yi)確認。鉆孔直徑不應超過表1中的規定值,使用(yong)時需加以(yi)確認;刻槽尺寸(cun)和(he)形狀也應采(cai)用(yong)適當(dang)方法加以(yi)確認。

七、設(she)備(bei)校準和檢驗
1. 一般要求
每(mei)次開始檢測前(qian),應使用(yong)對比樣管對設(she)(she)備進行校(xiao)準,并能(neng)產生清晰(xi)可(ke)辨(bian)的人工傷信號(如:對比樣管連(lian)續三次通過設(she)(she)備),這些信號可(ke)用(yong)于設(she)(she)定設(she)(she)備的觸發(fa)報警。
2. 觸發/報(bao)警電平的調(diao)整
a. 若內(nei)、外(wai)壁缺陷共用一個觸(chu)發(fa)/報(bao)警電(dian)(dian)平,應調節探頭(tou)使內(nei)外(wai)壁刻槽的(de)(de)信(xin)號(hao)盡可能一致,用兩個信(xin)號(hao)中幅度較低的(de)(de)信(xin)號(hao)來設(she)置(zhi)設(she)備的(de)(de)觸(chu)發(fa)/報(bao)警電(dian)(dian)平。當使用鉆孔時,鉆孔內(nei)側和外(wai)側信(xin)號(hao)的(de)(de)調整方法與刻槽相(xiang)同(tong)。
b. 若內(nei)壁和外壁信號(hao)(hao)分別(bie)使(shi)用獨立的(de)(de)觸發(fa)/報警(jing)電(dian)平(ping),應使(shi)用內(nei)部(bu)刻(ke)槽(cao)信號(hao)(hao)和外壁刻(ke)槽(cao)信號(hao)(hao)分別(bie)設置設備的(de)(de)觸發(fa)/報警(jing)電(dian)平(ping)。調整(zheng)(zheng)閘門的(de)(de)位置和寬度,使(shi)整(zheng)(zheng)個管壁都能被檢測到。使(shi)用鉆孔(kong)(kong)時,鉆孔(kong)(kong)內(nei)壁和外壁信號(hao)(hao)的(de)(de)調整(zheng)(zheng)方(fang)法與刻(ke)槽(cao)相同(tong)。
3. 校驗和再(zai)校準
a. 在(zai)鋼管(guan)的直徑(jing)、壁厚和鋼級均不變的生產檢測中(zhong),應每(mei)間(jian)隔一(yi)段時間(jian)使用對比(bi)樣管(guan)對設備進行(xing)校驗。設備校驗(yan)應至(zhi)少每4小時進行一次,并且在(zai)設備操作(zuo)人員換班或在(zai)檢(jian)測的(de)開始和結束時都要進行校驗(yan)。
b. 如果初始(shi)校(xiao)準的參數發生改變,則應對(dui)設備進行重新校(xiao)準。
c. 在動態(tai)(tai)校(xiao)驗中,對(dui)比樣管(guan)和探頭之間的相對(dui)運動速度應和實(shi)際生產檢(jian)測時一樣。只要制造商能夠(gou)證(zheng)明獲得相同(tong)的動態(tai)(tai)校(xiao)驗結(jie)果(guo),也(ye)可運用其他校(xiao)準(zhun)方法。
d. 當生產中的校(xiao)(xiao)驗結(jie)果不滿足要(yao)求時,所有從前一次校(xiao)(xiao)準后(hou)檢測的鋼管(guan)都應在(zai)設備重新校(xiao)(xiao)準后(hou)重新檢測。
八、判定
1. 檢(jian)測信號低(di)于觸(chu)發/報警電平的(de)鋼(gang)管應視(shi)為通過檢(jian)測。
2. 檢(jian)測(ce)信號等于或(huo)大(da)于觸(chu)發/報警(jing)電(dian)平(ping)的鋼管應(ying)視為可疑品,或(huo)由制造商決定是否進(jin)行重新(xin)檢(jian)測(ce)。
重新(xin)檢(jian)測(ce)時,如(ru)果連續(xu)兩次信號都低于觸發(fa)/報(bao)警電平(ping)則(ze)視為(wei)(wei)通過(guo)檢(jian)測(ce),否則(ze)視為(wei)(wei)可(ke)疑品。
3. 對(dui)于可(ke)疑品,根據(ju)產(chan)品標準的要求,可(ke)采取下列方法(fa)中的一(yi)種或多種進行處(chu)理:
a. 用(yong)適當方(fang)法對(dui)可(ke)疑(yi)部(bu)(bu)位進(jin)行修(xiu)(xiu)磨,修(xiu)(xiu)磨后,如(ru)果剩余壁厚在公差允許范圍之內,可(ke)將該鋼管(guan)按照(zhao)之前的方(fang)法重新檢(jian)測,若沒有產生(sheng)等于或(huo)大(da)于觸(chu)發/報(bao)警電(dian)平的信號,就認為該鋼管(guan)通(tong)過檢(jian)測;也可(ke)以(yi)(yi)根據買方(fang)和制造商之間(jian)達成的協(xie)議(yi),采用(yong)其他無(wu)損(sun)檢(jian)測方(fang)法對(dui)可(ke)疑(yi)部(bu)(bu)位進(jin)行復檢(jian)以(yi)(yi)達到驗收水(shui)平。
b. 所有可疑品(pin)都(dou)要根據(ju)相關的產品(pin)標(biao)準(zhun)進(jin)行水壓密實性試驗,除(chu)非買方和制造商之間另(ling)有協議。
c.切(qie)除可(ke)疑(yi)部位。
d. 鋼(gang)管沒有(you)通過檢測。
九、檢(jian)測(ce)報告(gao)
根(gen)據(ju)買方(fang)要求,制(zhi)造(zao)商(shang)應向買方(fang)提供檢測(ce)報告(gao),檢測(ce)報告(gao)至少應包括以下內容:
a. 本標準號(GB/T 18256-2015);
b. 合格性聲明;
c. 滿足(zu)相(xiang)關協(xie)議(yi)或(huo)遵循指定程序(xu)的(de)任何偏差;
d. 產(chan)品的等級和規格(ge);
e. 檢測技術的類別和(he)詳細參(can)數;
f. 使用(yong)的設備校(xiao)準方法;
g. 對比試樣和驗收水平;
h. 檢測日(ri)期(qi);
i. 操作者及其技術資格。

