一. 范(fan)圍


 本標準規定了(le)無縫鋼(gang)管和(he)焊接鋼(gang)管(埋弧焊除外)的超聲橫波(由(you)分(fen)立(li)探頭或相(xiang)控技術產生(sheng))自動檢(jian)方法(fa)的一般要求,以(yi)確認其水壓(ya)密實性。本檢(jian)測(ce)方法(fa)主要應用于(yu)縱向(xiang)不連續性的檢(jian)測(ce)。


  必要時,制造商自(zi)行決定是否采用Lamb波(bo)檢測。本標(biao)準適用于(yu)檢測外徑(jing)(jing)不小于(yu)10mm,且外徑(jing)(jing)與壁厚之(zhi)比(bi)不小于(yu)5的(de)鋼(gang)管(guan)。



二. 規(gui)范性引用文(wen)件


 下(xia)列文(wen)件對于(yu)本(ben)文(wen)件的(de)應(ying)用是必不可少的(de)。凡是注(zhu)日期的(de)引(yin)用文(wen)件,僅注(zhu)日期的(de)版本(ben)適(shi)用于(yu)本(ben)文(wen)件。凡是不注(zhu)日期的(de)引(yin)用文(wen)件,其(qi)最新(xin)版本(ben)(包括所有的(de)修改單(dan))適(shi)用于(yu)本(ben)文(wen)件。


 ISO 5577 無損檢(jian)測(ce) 超聲(sheng)檢(jian)測(ce) 術語(yu)(Non-destructive testing-Ultrasonic inspection-Vocab-ulary)


 ISO 9712 無損檢(jian)測 NDT 人員資格鑒(jian)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)人員的雇主資(zi)格制度[Steel products- Employer's qual-ification system for non-destructive testing(NDT)personnel]



三. 術(shu)語和定(ding)義


  ISO 5577和(he)ISO 11484界定的以(yi)及下列(lie)術語和(he)定義適用于本文件。


1. 對比(bi)人(ren)工傷 reference standard


   用于校準無損檢測設(she)備的對比人工(gong)傷,如鉆孔、刻槽、凹槽。


2. 對比樣管 reference tube


   帶有(you)對比人工傷的管或(huo)長(chang)管。


3. 對比試樣 reference sample


   帶(dai)有對比人工傷的試樣,如一(yi)段(duan)管、板(ban)或帶(dai)材。注:本標準只使用術語“對比樣管”,它包(bao)含(han)“對比樣管”。


 4. 管 tube


  任意(yi)橫(heng)截(jie)面形狀中間為(wei)空的產品(pin),具有一定長度和開(kai)放(fang)的兩端。


5. 無縫(feng)管 seamless tube


  由實心材料穿孔(kong)制成空心管(guan),經進一步熱(re)加工(gong)或冷加工(gong)獲得最終(zhong)尺寸的管(guan)。


6. 焊管 welded tube


  帶材(cai)經過(guo)卷(juan)曲(qu)成型(xing)后焊接制成的空(kong)心管,還可能經過(guo)進(jin)一步熱、冷加工獲得(de)最終尺寸。


7. 埋弧焊管 submerged arc welded tube,SAW


  通過熱或冷成(cheng)形(xing)將(jiang)帶材(cai)或板材(cai)卷(juan)成(cheng)空(kong)心管形(xing)狀(zhuang),在(zai)不受(shou)力情況下加人焊料將(jiang)相鄰的板邊焊接而成(cheng)。


 注1: 通過電流(liu)回路產生的(de)(de)(de)電弧將(jiang)相鄰(lin)板邊和焊料填充(chong)物(wu)(wu)加熱到焊接溫度。溶(rong)劑層的(de)(de)(de)存在可以(yi)防止(zhi)電弧和金屬熔(rong)融物(wu)(wu)受(shou)到大氣(qi)的(de)(de)(de)污染。


 注2: 焊管可能有1個或2個縱(zong)向焊縫(feng)(feng)(SAWL)或1個螺旋焊縫(feng)(feng)(SAWH),且至(zhi)少有一(yi)個焊縫(feng)(feng)通向管壁(bi)內側,一(yi)個焊縫(feng)(feng)通向管壁(bi)外(wai)側。


8. 制造商(shang) manufacturer


  按照相(xiang)關標準生產(chan)產(chan)品,且聲明交付(fu)的產(chan)品符(fu)合相(xiang)關標準的機構(gou)。


9. 協(xie)議 agreement


  在詢價和(he)訂貨時,制(zhi)造(zao)商(shang)和(he)買方之間所(suo)簽訂的契(qi)約。



四、一般要求


  1. 超聲波檢(jian)測通常在鋼管所有生(sheng)產(chan)制造(zao)完成之后進行(xing),產(chan)品標(biao)準規定或制造(zao)商與買方另有協(xie)議時除外。鋼管的生(sheng)產(chan)制造(zao)過程主(zhu)要包括軋(ya)制、熱處理冷加工和熱加工、成型、矯直等。


  2. 被檢鋼管應(ying)足夠平(ping)直以保證檢測的(de)有效(xiao)性(xing),鋼管表(biao)面不得有影響檢測結果的(de)異(yi)物。


  3. 超聲(sheng)波檢(jian)測應在制造(zao)商(shang)(shang)指定的有(you)相應資(zi)格(ge)(ge)人員的監督(du)下,由經過充分培訓并按照ISO 9712、ISO 11484或(huo)其他(ta)等效標準取得資(zi)格(ge)(ge)證書的人員執行。若(ruo)采用第三方檢(jian)測時,應由買(mai)方和制造(zao)商(shang)(shang)協(xie)商(shang)(shang)并達成一致(zhi)。


  雇主應按程序文(wen)件頒發(fa)操作授權證書。無損檢測(ce)操作應由雇主認可的(de)具有3級無損檢測(ce)資(zi)格的(de)人員授權。


  注(zhu):在有關標準中可以找到1級(ji)、2級(ji)和(he)(he)3級(ji)的定義,如ISO 9712和(he)(he)ISO 11484。


五(wu)、檢測方法


 1. 應使(shi)用超(chao)聲橫波或Lamb波對鋼管進行(xing)檢測,且(qie)主要檢測縱向缺陷。


 2. 檢測過(guo)程中,被檢鋼(gang)管和(he)探頭保持(chi)相(xiang)對運(yun)動(dong)以保證整個鋼(gang)管表(biao)面都能(neng)被檢測到(dao),并根據探頭尺(chi)寸計算(suan)覆(fu)蓋(gai)范圍。在測試過(guo)程中,相(xiang)對運(yun)動(dong)的(de)(de)(de)速度變(bian)化不應超過(guo)10%。通常鋼(gang)管的(de)(de)(de)兩端可能(neng)有一小段檢測不到(dao)的(de)(de)(de)盲區,檢測盲區應按照相(xiang)應產品標準的(de)(de)(de)要求進(jin)行處理(見附錄A)。


    除拉伸減徑(jing)焊(han)管外,電焊(han)管在買方(fang)和(he)制造商的同意下可(ke)以(yi)只進行焊(han)縫(feng)區域的水壓密實(shi)性(xing)確(que)認檢測(ce)(ce),檢測(ce)(ce)中超聲探頭必(bi)須(xu)嚴格(ge)對準(zhun)焊(han)縫(feng)區域,以(yi)確(que)保整條焊(han)縫(feng)都能被(bei)檢測(ce)(ce)到。


 3. 檢測(ce)中(zhong)聲束應從兩個(ge)相反(fan)方向人射掃查(cha)鋼管,除非買方與制造(zao)商(shang)之間(jian)另有約定。


 4. 在檢(jian)測縱向缺陷時,每個(ge)獨立探頭(tou)的最大軸向寬度為(wei)25mm.當使用(yong)Lamb波或相控陣技術(shu)時,探頭(tou)長度或激發陣元長度應(ying)不大于35mm。


 5. 采用(yong)橫(heng)波的(de)超聲檢測頻率(lv)在1~15 MHz范(fan)圍(wei),Lamb波的(de)檢測頻率(lv)在0.3~1MHz范(fan)圍(wei),具體頻率(lv)大小取決于產品的(de)條件和特征(zheng)壁厚及表面狀況(kuang)。


6. 設備應能通過(guo)與標記(ji)裝置和(或(huo))分選機構相連接(jie)的自動觸發或(huo)報警電平,將被檢鋼管(guan)分為合(he)格(ge)品或(huo)可疑品。


六(liu)、對比樣管


 1. 概要(yao)


   a. 本標準規定的對比人工(gong)傷(shang)(shang)主(zhu)要用于無損檢測設(she)備的校驗(yan)。這些(xie)人工(gong)傷(shang)(shang)尺寸不應理解(jie)為設(she)備所能檢出的最小缺欠尺寸。


   b. 設備應使用對比樣管上(shang)的內(nei)、外壁縱(zong)向刻槽(cao)或徑向透壁鉆孔進行校驗。當鋼管內(nei)徑小于(yu)15mm時,可不(bu)加工內(nei)壁刻槽(cao),除(chu)非買(mai)方(fang)與(yu)制造(zao)商另(ling)有約定。


   c. 對比樣管應(ying)具(ju)有與(yu)被檢鋼(gang)管相(xiang)(xiang)同(tong)的公稱直(zhi)徑和厚度,相(xiang)(xiang)同(tong)的表(biao)面狀況、交貨狀態(tai)(如:熱軋、正火(huo)(huo)淬火(huo)(huo)和回火(huo)(huo))和相(xiang)(xiang)似聲(sheng)學性能(如:聲(sheng)速、衰減系數)。


   d. 為獲得(de)清晰可辨信號,人工傷應足(zu)夠(gou)遠(yuan)離樣管端部且彼此(ci)足(zu)夠(gou)遠(yuan)離。


 2. 刻槽類型


   a. 刻槽(cao)應平行于(yu)鋼管軸線方向。刻槽(cao)為“N”型(見圖1),槽(cao)的(de)側面互相平行,槽(cao)的(de)底面與側面垂直。一般認為刻槽(cao)的(de)底面和底角可以是圓弧狀的(de)。


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   b. 刻槽可(ke)采用機械法(fa)、電火花腐蝕法(fa)或其他方法(fa)制作。


3. 刻槽尺寸


   a. 寬度  


    刻槽的寬度(見圖1)應不大于1.0mm.


   b. 深度


    刻槽的(de)深度(du)(見圖1)應為公稱壁(bi)厚的(de)12.5%,其極限尺寸如(ru)下:


    最小深度:0.5mm.


    最大深度:1.5mm.


   深(shen)度誤(wu)差為(wei)縱向刻槽深(shen)度的±15%.


   c. 長度(du)


     除(chu)非產(chan)品(pin)標準另有(you)要求或買方與制造商另有(you)協(xie)議,否則(ze)刻槽長度應大于單個探頭(tou)的寬度或相控陣探頭(tou)的激發陣元長度,其最大值為50mm.


  d. 鉆孔


     鉆孔(kong)(kong)(kong)應垂直鋼管(guan)表面并穿透管(guan)壁。對于(yu)焊管(guan),應在焊縫(feng)的(de)(de)中(zhong)心鉆孔(kong)(kong)(kong)。鉆孔(kong)(kong)(kong)的(de)(de)直徑與鋼管(guan)外徑有(you)關,孔(kong)(kong)(kong)徑不得超過下面表1的(de)(de)規定。鉆孔(kong)(kong)(kong)可由機械法(fa)、電火花腐(fu)蝕法(fa)或(huo)其他方法(fa)制作。


   e. 對比人工傷的確認


    人工傷的(de)尺寸(cun)和(he)形狀(zhuang)應(ying)采(cai)用(yong)適(shi)當(dang)方(fang)法加(jia)以確認。鉆孔直(zhi)徑不應(ying)超過表(biao)1中的(de)規定值,使用(yong)時(shi)需加(jia)以確認;刻槽尺寸(cun)和(he)形狀(zhuang)也應(ying)采(cai)用(yong)適(shi)當(dang)方(fang)法加(jia)以確認。


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七、設(she)備校準和檢驗


 1. 一般要求


   每次(ci)開(kai)始檢(jian)測前,應(ying)使用(yong)對比樣管對設備(bei)(bei)進行校(xiao)準,并能產(chan)生清(qing)晰(xi)可(ke)(ke)辨的(de)人工(gong)傷信號(hao)(hao)(如:對比樣管連續三(san)次(ci)通過(guo)設備(bei)(bei)),這些(xie)信號(hao)(hao)可(ke)(ke)用(yong)于設定設備(bei)(bei)的(de)觸發報警。


 2. 觸發(fa)/報警電平的調(diao)整


    a. 若(ruo)內、外(wai)壁缺陷共用一(yi)個觸發/報警(jing)電平,應調節(jie)探頭使內外(wai)壁刻槽的信(xin)(xin)號盡可能一(yi)致,用兩個信(xin)(xin)號中幅度較(jiao)低(di)的信(xin)(xin)號來設(she)置設(she)備的觸發/報警(jing)電平。當使用鉆(zhan)孔時,鉆(zhan)孔內側和(he)外(wai)側信(xin)(xin)號的調整方法與刻槽相同。


   b. 若內壁和(he)外壁信號分(fen)別使用獨立的(de)觸發(fa)/報警電(dian)平(ping),應使用內部刻(ke)槽(cao)信號和(he)外壁刻(ke)槽(cao)信號分(fen)別設置設備的(de)觸發(fa)/報警電(dian)平(ping)。調整(zheng)閘門的(de)位(wei)置和(he)寬(kuan)度,使整(zheng)個管壁都能(neng)被檢測到。使用鉆孔(kong)時,鉆孔(kong)內壁和(he)外壁信號的(de)調整(zheng)方(fang)法與刻(ke)槽(cao)相同。


 3. 校(xiao)驗和再校(xiao)準(zhun)


   a. 在(zai)鋼管(guan)的直徑(jing)、壁厚(hou)和(he)鋼級均不變的生產檢測(ce)中(zhong),應每(mei)間隔一(yi)段時間使用(yong)對(dui)比樣管(guan)對(dui)設備進行校驗(yan)。設備(bei)校驗(yan)應至少(shao)每4小時(shi)進行(xing)一次,并且在設備(bei)操作人員換班(ban)或(huo)在檢測的開始和結束時(shi)都(dou)要進行(xing)校驗(yan)。


  b. 如果初(chu)始校準的參數(shu)發生改(gai)變,則(ze)應(ying)對設(she)備進行重新校準。


  c.  在動態校驗(yan)中,對比樣管和探頭(tou)之間的相對運動速度應和實(shi)際生產(chan)檢測時一樣。只要制造(zao)商(shang)能夠證明獲得相同的動態校驗(yan)結果(guo),也可運用其他校準(zhun)方(fang)法(fa)。


  d. 當生(sheng)產中的校(xiao)驗結果不滿足要求時,所有從前一次校(xiao)準(zhun)后檢測的鋼(gang)管都應在設備重(zhong)新校(xiao)準(zhun)后重(zhong)新檢測。



八、判定


 1. 檢測(ce)信號(hao)低于(yu)觸(chu)發/報警電平(ping)的鋼(gang)管應視為(wei)通(tong)過檢測(ce)。


 2. 檢測(ce)信號(hao)等于或大于觸發/報警電平的鋼管應視為可疑(yi)品(pin),或由制造(zao)商決定是(shi)否(fou)進行重新檢測(ce)。


     重新檢測時,如果連續(xu)兩次(ci)信號都(dou)低于(yu)觸發(fa)/報警(jing)電平則視(shi)為通(tong)過檢測,否則視(shi)為可(ke)疑(yi)品。


 3. 對于可疑品,根(gen)據產品標準的要求(qiu),可采(cai)取(qu)下列方法中的一種(zhong)(zhong)或多(duo)種(zhong)(zhong)進行處理:


   a. 用適當方法對可(ke)疑(yi)部(bu)位(wei)進行修磨,修磨后,如果剩(sheng)余壁厚在公差允許范圍之(zhi)(zhi)內,可(ke)將(jiang)該(gai)鋼管按照之(zhi)(zhi)前的方法重新檢測,若沒有(you)產(chan)生等于(yu)(yu)或大(da)于(yu)(yu)觸發/報警電平的信號,就認為該(gai)鋼管通過檢測;也可(ke)以根據買方和制造(zao)商之(zhi)(zhi)間達成的協(xie)議,采用其他無損檢測方法對可(ke)疑(yi)部(bu)位(wei)進行復檢以達到驗(yan)收水平。


   b. 所有可疑品都(dou)要根(gen)據相關的產品標準進行水壓密(mi)實性試(shi)驗(yan),除非買(mai)方和制造商之間另有協議。


   c.切除(chu)可(ke)疑部位。


   d. 鋼管沒(mei)有通過檢測(ce)。



九(jiu)、檢測(ce)報告


 根據買方(fang)要求(qiu),制造商應向買方(fang)提供(gong)檢(jian)測報(bao)(bao)告,檢(jian)測報(bao)(bao)告至少應包括以下內(nei)容:


   a. 本(ben)標準號(hao)(GB/T 18256-2015);


   b. 合(he)格性聲明;


   c. 滿足相關(guan)協議或(huo)遵循(xun)指定程序的任何(he)偏差;


   d. 產(chan)品的等(deng)級和規格;


   e. 檢測技術的類別和詳細參數;


   f. 使用的設(she)備(bei)校準方法;


   g. 對比試(shi)樣和驗收水平;


   h. 檢測日期;


   i. 操(cao)作者及(ji)其(qi)技(ji)術資(zi)格。