一. 范圍
本(ben)標(biao)準規定了無縫鋼(gang)管(guan)和焊接鋼(gang)管(guan)(埋弧焊除外)的(de)超聲橫波(由(you)分(fen)立(li)探(tan)頭(tou)或(huo)相(xiang)控技(ji)術產生)自(zi)動檢(jian)方(fang)法的(de)一般要求,以確認其(qi)水壓密實性。本(ben)檢(jian)測方(fang)法主要應用于縱向(xiang)不連續(xu)性的(de)檢(jian)測。
必要時(shi),制造商自(zi)行決(jue)定(ding)是否采用Lamb波檢測。本標準(zhun)適用于檢測外徑(jing)不(bu)小(xiao)于10mm,且外徑(jing)與(yu)壁厚(hou)之比不(bu)小(xiao)于5的鋼管。
二. 規范性引用文件
下列(lie)文(wen)件(jian)對于本文(wen)件(jian)的(de)應用(yong)是必不(bu)可少的(de)。凡是注日(ri)期(qi)的(de)引(yin)用(yong)文(wen)件(jian),僅注日(ri)期(qi)的(de)版(ban)本適(shi)用(yong)于本文(wen)件(jian)。凡是不(bu)注日(ri)期(qi)的(de)引(yin)用(yong)文(wen)件(jian),其最新版(ban)本(包(bao)括所有的(de)修改單(dan))適(shi)用(yong)于本文(wen)件(jian)。
ISO 5577 無損檢測 超聲檢測 術語(Non-destructive testing-Ultrasonic inspection-Vocab-ulary)
ISO 9712 無損檢測 NDT 人員資格鑒定和(he)認證(Non-destructive testing-Qualification and certification of NDT personnel)
ISO 11484鋼鐵(tie)產品(pin)無損檢(jian)測(NDT)人員的雇(gu)主資格(ge)制度[Steel products- Employer's qual-ification system for non-destructive testing(NDT)personnel]
三. 術語(yu)和定義
ISO 5577和(he)ISO 11484界定的以及下列術語和(he)定義適(shi)用于本文件。
1. 對比(bi)人工傷 reference standard
用(yong)于(yu)校準無(wu)損檢測設備的對比人工(gong)傷,如(ru)鉆孔、刻槽、凹槽。
2. 對比樣管(guan) reference tube
帶有對比(bi)人工傷(shang)的管或(huo)長管。
3. 對比(bi)試樣 reference sample
帶(dai)有對(dui)比人工(gong)傷的試樣(yang),如一段(duan)管、板(ban)或帶(dai)材。注:本標準只使用術語“對比樣管”,它包含“對比樣管”。
4. 管 tube
任意橫(heng)截面形狀中間為(wei)空(kong)的產品,具有一定長度(du)和(he)開放(fang)的兩端(duan)。
5. 無(wu)縫管 seamless tube
由實心(xin)材料(liao)穿(chuan)孔制成(cheng)空心(xin)管,經進一步熱加(jia)工或冷加(jia)工獲得最終尺寸的管。
6. 焊管(guan) welded tube
帶材經過(guo)卷曲成型后焊接制(zhi)成的空心管,還可能(neng)經過(guo)進一步熱、冷加工(gong)獲得最終尺寸。
7. 埋(mai)弧焊管 submerged arc welded tube,SAW
通過熱或冷成形將(jiang)帶材或板材卷成空(kong)心管形狀,在不(bu)受(shou)力情況下加人焊料將(jiang)相鄰的板邊焊接(jie)而成。
注1: 通過(guo)電流回(hui)路(lu)產生的(de)電弧將相鄰(lin)板邊和(he)焊料填充物加熱到焊接(jie)溫度。溶劑層的(de)存在可(ke)以防止電弧和(he)金屬(shu)熔融(rong)物受到大氣的(de)污染。
注2: 焊(han)管(guan)(guan)可能有(you)1個或(huo)2個縱(zong)向焊(han)縫(feng)(SAWL)或(huo)1個螺旋焊(han)縫(feng)(SAWH),且(qie)至少有(you)一個焊(han)縫(feng)通(tong)向管(guan)(guan)壁內側,一個焊(han)縫(feng)通(tong)向管(guan)(guan)壁外側。
8. 制造商(shang) manufacturer
按照相(xiang)關標準(zhun)生產產品,且聲明交付(fu)的產品符合相(xiang)關標準(zhun)的機構。
9. 協(xie)議 agreement
在詢價(jia)和訂貨時(shi),制造商(shang)和買方之間所簽訂的(de)契約。
四(si)、一般要求
1. 超聲波檢測(ce)通常在鋼(gang)管(guan)所有生產制造完成之后進行,產品標準(zhun)規定或制造商與買方另有協議(yi)時除外(wai)。鋼(gang)管(guan)的(de)生產制造過程主要包括軋制、熱處(chu)理冷加(jia)工和(he)熱加(jia)工、成型、矯直等(deng)。
2. 被檢(jian)鋼管應足夠平(ping)直以保證檢(jian)測(ce)的(de)有效(xiao)性,鋼管表面不得有影響(xiang)檢(jian)測(ce)結果的(de)異物。
3. 超(chao)聲波檢測應在制(zhi)造商(shang)指定的(de)有(you)相應資格(ge)人員的(de)監督下,由經過充分培(pei)訓并按照ISO 9712、ISO 11484或其他等效(xiao)標準取得資格(ge)證書的(de)人員執(zhi)行。若采用第三方(fang)檢測時(shi),應由買方(fang)和(he)制(zhi)造商(shang)協商(shang)并達成一致。
雇主應按(an)程序文件(jian)頒發(fa)操作授權證(zheng)書。無損檢測(ce)操作應由(you)雇主認可(ke)的(de)(de)具有3級無損檢測(ce)資格(ge)的(de)(de)人員授權。
注:在有關標準中(zhong)可以找(zhao)到(dao)1級、2級和(he)(he)3級的定義,如ISO 9712和(he)(he)ISO 11484。
五(wu)、檢測方法
1. 應使用超聲橫波(bo)或Lamb波(bo)對鋼管進(jin)行檢測(ce),且(qie)主要檢測(ce)縱向(xiang)缺陷。
2. 檢測(ce)(ce)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong),被檢鋼(gang)管(guan)和探頭保(bao)持相對(dui)運(yun)動以保(bao)證整個(ge)鋼(gang)管(guan)表面都能被檢測(ce)(ce)到,并(bing)根據探頭尺寸計算(suan)覆蓋范圍。在測(ce)(ce)試過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong),相對(dui)運(yun)動的(de)速(su)度(du)變化不(bu)應(ying)超過(guo)(guo)10%。通常(chang)鋼(gang)管(guan)的(de)兩端可能有一(yi)小段檢測(ce)(ce)不(bu)到的(de)盲(mang)區(qu),檢測(ce)(ce)盲(mang)區(qu)應(ying)按(an)照相應(ying)產品標準的(de)要求進行處理(見附錄A)。
除拉伸減徑焊(han)(han)管外,電焊(han)(han)管在買方和制造商的(de)同(tong)意下可以只進行焊(han)(han)縫(feng)區域的(de)水(shui)壓(ya)密實性確(que)認檢(jian)測(ce),檢(jian)測(ce)中超聲探頭必(bi)須嚴格對準焊(han)(han)縫(feng)區域,以確(que)保整(zheng)條(tiao)焊(han)(han)縫(feng)都能被檢(jian)測(ce)到。
3. 檢(jian)測中(zhong)聲束應從兩個(ge)相反方(fang)向人射(she)掃查鋼(gang)管,除非買方(fang)與(yu)制造商之間(jian)另有(you)約定。
4. 在(zai)檢測(ce)縱(zong)向缺陷時(shi)(shi),每個獨立探頭的最(zui)大軸向寬度(du)為25mm.當使用(yong)Lamb波或相控陣(zhen)技術(shu)時(shi)(shi),探頭長(chang)度(du)或激發陣(zhen)元長(chang)度(du)應(ying)不大于35mm。
5. 采用橫波的超(chao)聲(sheng)檢測頻率(lv)在(zai)(zai)1~15 MHz范圍(wei),Lamb波的檢測頻率(lv)在(zai)(zai)0.3~1MHz范圍(wei),具體頻率(lv)大小取決于產(chan)品的條件和特征(zheng)壁厚及表面狀(zhuang)況。
6. 設備應能通過(guo)與標記裝置和(he)(或(huo))分(fen)選機構(gou)相連接(jie)的自動觸(chu)發或(huo)報警(jing)電平,將被檢鋼管分(fen)為(wei)合(he)格品或(huo)可疑品。
六、對比樣(yang)管(guan)
1. 概(gai)要
a. 本標準(zhun)規定的對比人工傷(shang)主(zhu)要用于無損檢(jian)測設備(bei)的校驗。這些人工傷(shang)尺寸(cun)不(bu)應理解(jie)為設備(bei)所能檢(jian)出(chu)的最小缺欠尺寸(cun)。
b. 設備應(ying)使用對比樣管(guan)上的內、外壁(bi)縱向刻槽或徑向透壁(bi)鉆孔進行校驗(yan)。當鋼管(guan)內徑小于15mm時(shi),可不加工(gong)內壁(bi)刻槽,除非買方與制造(zao)商另有約定。
c. 對比樣管(guan)應具有與(yu)被檢鋼(gang)管(guan)相(xiang)同的公稱直徑和厚度(du),相(xiang)同的表面狀況、交貨狀態(如:熱軋(ya)、正火(huo)淬火(huo)和回(hui)火(huo))和相(xiang)似(si)聲(sheng)學性(xing)能(如:聲(sheng)速、衰減(jian)系數)。
d. 為(wei)獲得清(qing)晰可(ke)辨信號(hao),人工(gong)傷(shang)應足夠遠(yuan)離樣管端(duan)部且彼此(ci)足夠遠(yuan)離。
2. 刻槽類(lei)型(xing)
a. 刻槽應平(ping)行(xing)于鋼管軸線(xian)方(fang)向(xiang)。刻槽為(wei)“N”型(見圖(tu)1),槽的(de)(de)側面互相平(ping)行(xing),槽的(de)(de)底(di)面與側面垂(chui)直。一般(ban)認為(wei)刻槽的(de)(de)底(di)面和底(di)角可以是(shi)圓弧狀的(de)(de)。

b. 刻槽(cao)可采用機械法、電火花腐蝕法或其他方法制作。
3. 刻(ke)槽尺寸(cun)
a. 寬度
刻(ke)槽的寬度(見圖1)應不(bu)大于1.0mm.
b. 深(shen)度(du)
刻(ke)槽的(de)(de)深度(見圖1)應為公稱壁厚的(de)(de)12.5%,其極限尺寸如下(xia):
最小深(shen)度(du):0.5mm.
最大(da)深度(du):1.5mm.
深度誤差為縱向刻槽深度的(de)±15%.
c. 長度
除非產品標準另(ling)有要求或(huo)買(mai)方與制(zhi)造商另(ling)有協議,否(fou)則刻槽長度應大(da)于單個探頭的(de)(de)寬度或(huo)相控陣(zhen)探頭的(de)(de)激發陣(zhen)元長度,其(qi)最大(da)值為50mm.
d. 鉆(zhan)孔
鉆(zhan)孔(kong)應垂直鋼管表(biao)面并穿透管壁(bi)。對于焊管,應在(zai)焊縫的中心鉆(zhan)孔(kong)。鉆(zhan)孔(kong)的直徑與(yu)鋼管外(wai)徑有(you)關,孔(kong)徑不得超過下面表(biao)1的規定。鉆(zhan)孔(kong)可由(you)機械法、電(dian)火花腐(fu)蝕法或其(qi)他方法制作(zuo)。
e. 對(dui)比人工傷(shang)的(de)確認(ren)
人工傷的(de)(de)尺寸和形(xing)(xing)狀(zhuang)應采用適當(dang)方法加(jia)(jia)以確認(ren)(ren)。鉆孔(kong)直徑不(bu)應超過表1中(zhong)的(de)(de)規定值,使(shi)用時(shi)需(xu)加(jia)(jia)以確認(ren)(ren);刻槽尺寸和形(xing)(xing)狀(zhuang)也(ye)應采用適當(dang)方法加(jia)(jia)以確認(ren)(ren)。

七、設備校準和(he)檢驗(yan)
1. 一(yi)般要(yao)求
每次(ci)開始檢測前,應(ying)使用對比(bi)樣管對設備(bei)進行(xing)校(xiao)準,并能產生清晰可(ke)辨的(de)人(ren)工傷信號(如(ru):對比(bi)樣管連續三(san)次(ci)通過設備(bei)),這些信號可(ke)用于設定設備(bei)的(de)觸發報警。
2. 觸發/報警電平的調整
a. 若內(nei)、外壁缺陷共用(yong)一(yi)個觸發(fa)/報警(jing)電平,應調節探頭使內(nei)外壁刻(ke)槽(cao)的信(xin)號盡可能一(yi)致,用(yong)兩(liang)個信(xin)號中幅度較低的信(xin)號來設置設備的觸發(fa)/報警(jing)電平。當使用(yong)鉆孔(kong)時,鉆孔(kong)內(nei)側(ce)和外側(ce)信(xin)號的調整方(fang)法與(yu)刻(ke)槽(cao)相(xiang)同。
b. 若內壁(bi)和外壁(bi)信號分(fen)別使(shi)用(yong)獨立的(de)觸(chu)發(fa)/報警電平(ping)(ping),應使(shi)用(yong)內部刻(ke)槽(cao)信號和外壁(bi)刻(ke)槽(cao)信號分(fen)別設置設備(bei)的(de)觸(chu)發(fa)/報警電平(ping)(ping)。調整(zheng)閘門的(de)位置和寬度(du),使(shi)整(zheng)個管壁(bi)都(dou)能被檢測(ce)到。使(shi)用(yong)鉆孔時,鉆孔內壁(bi)和外壁(bi)信號的(de)調整(zheng)方法(fa)與刻(ke)槽(cao)相同。
3. 校驗和再校準
a. 在(zai)鋼管的直徑(jing)、壁厚和鋼級(ji)均不變的生產檢測中,應每間隔一(yi)段(duan)時間使用對比(bi)樣管對設備進(jin)行(xing)校(xiao)驗。設備校驗應至少(shao)每(mei)4小時(shi)(shi)進行一次,并且在設備操作人(ren)員換班或在檢測(ce)的開始和結(jie)束時(shi)(shi)都要進行校驗。
b. 如果初(chu)始校(xiao)準的參(can)數(shu)發生改變,則應對設備進行重新(xin)校(xiao)準。
c. 在動態(tai)校驗(yan)中(zhong),對(dui)比(bi)樣(yang)管(guan)和探頭之間的相對(dui)運(yun)動速度(du)應(ying)和實際生產(chan)檢測時一樣(yang)。只要(yao)制造商能夠(gou)證(zheng)明(ming)獲得相同的動態(tai)校驗(yan)結果,也(ye)可運(yun)用其他校準方法。
d. 當生產中的校驗結果不(bu)滿足要求時,所有從前一(yi)次校準后(hou)檢測的鋼管都應在設備重新(xin)校準后(hou)重新(xin)檢測。
八、判定
1. 檢測(ce)信(xin)號低于觸發/報警電(dian)平的鋼管應(ying)視為通過(guo)檢測(ce)。
2. 檢(jian)測(ce)信(xin)號等于(yu)或大于(yu)觸發/報警電平的鋼管應視為(wei)可疑品,或由制造商決定是否進(jin)行重新檢(jian)測(ce)。
重新檢(jian)測時(shi),如果連續兩次(ci)信號都低(di)于觸發(fa)/報警電平則視(shi)為通(tong)過檢(jian)測,否則視(shi)為可疑品。
3. 對于可疑品,根(gen)據產品標準(zhun)的要求,可采取下列方(fang)法中的一(yi)種或多種進(jin)行處(chu)理:
a. 用(yong)適(shi)當方法(fa)對可(ke)疑部位進(jin)行(xing)修磨,修磨后,如果剩余壁(bi)厚在公(gong)差允許范圍(wei)之內,可(ke)將該鋼管按照之前的(de)(de)方法(fa)重新檢(jian)(jian)(jian)測,若沒有產生等于(yu)或大于(yu)觸發/報警電平的(de)(de)信(xin)號,就(jiu)認為(wei)該鋼管通過檢(jian)(jian)(jian)測;也(ye)可(ke)以根據買方和制(zhi)造商之間達成的(de)(de)協議,采用(yong)其(qi)他無損檢(jian)(jian)(jian)測方法(fa)對可(ke)疑部位進(jin)行(xing)復檢(jian)(jian)(jian)以達到(dao)驗收水(shui)平。
b. 所有(you)可疑品都(dou)要(yao)根據相關的產品標(biao)準進(jin)行水(shui)壓(ya)密(mi)實性試驗,除(chu)非買方(fang)和制造商之間(jian)另有(you)協議。
c.切除可疑部(bu)位。
d. 鋼管沒有通過(guo)檢(jian)測。
九、檢測報告(gao)
根(gen)據買方(fang)要(yao)求,制(zhi)造商應向買方(fang)提(ti)供檢測報告,檢測報告至(zhi)少應包括以下內容:
a. 本(ben)標(biao)準號(hao)(GB/T 18256-2015);
b. 合格性(xing)聲明;
c. 滿足(zu)相關協議或遵(zun)循(xun)指定程序的任(ren)何偏差;
d. 產品的等級和(he)規格;
e. 檢(jian)測技術的類別和詳細參數;
f. 使用的設備(bei)校準方法(fa);
g. 對比試樣和(he)驗收水平;
h. 檢測日期(qi);
i. 操(cao)作者及其(qi)技術資格。

