一. 范(fan)圍(wei)


 本標(biao)準規(gui)定了無(wu)縫(feng)鋼管和焊接鋼管(埋(mai)弧焊除外)的超(chao)聲橫波(bo)(由分立(li)探頭或相(xiang)控技(ji)術產(chan)生)自動檢方(fang)法的一(yi)般要求,以(yi)確認其(qi)水壓密(mi)實性。本檢測方(fang)法主(zhu)要應用于縱向不連續性的檢測。


  必要時,制造商(shang)自行(xing)決定是否采用Lamb波(bo)檢測。本標(biao)準適(shi)用于(yu)(yu)檢測外徑不小于(yu)(yu)10mm,且外徑與壁厚之(zhi)比不小于(yu)(yu)5的鋼管。



二. 規范性引用文件(jian)


 下列文件對于本(ben)(ben)(ben)(ben)(ben)文件的(de)應用是(shi)必(bi)不(bu)可(ke)少(shao)的(de)。凡(fan)是(shi)注(zhu)日期的(de)引(yin)用文件,僅注(zhu)日期的(de)版(ban)(ban)本(ben)(ben)(ben)(ben)(ben)適(shi)用于本(ben)(ben)(ben)(ben)(ben)文件。凡(fan)是(shi)不(bu)注(zhu)日期的(de)引(yin)用文件,其最新版(ban)(ban)本(ben)(ben)(ben)(ben)(ben)(包括所有(you)的(de)修改(gai)單)適(shi)用于本(ben)(ben)(ben)(ben)(ben)文件。


 ISO 5577 無(wu)損檢(jian)測(ce) 超(chao)聲(sheng)檢(jian)測(ce) 術語(Non-destructive testing-Ultrasonic inspection-Vocab-ulary)


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


 ISO 11484鋼鐵產品無損檢測(NDT)人員的(de)雇主資(zi)格制度(du)[Steel products- Employer's qual-ification system for non-destructive testing(NDT)personnel]



三. 術語和定義


  ISO 5577和ISO 11484界定的(de)以(yi)及下(xia)列術(shu)語和定義適用于本(ben)文件。


1. 對比人工傷(shang) reference standard


   用(yong)于校準無損檢測(ce)設備的(de)對比人工傷,如鉆孔(kong)、刻槽、凹槽。


2. 對(dui)比樣管 reference tube


   帶有對(dui)比人工傷(shang)的(de)管或(huo)長管。


3. 對(dui)比試樣 reference sample


   帶有對比(bi)人工傷(shang)的試樣,如一段管、板或帶材。注:本標(biao)準(zhun)只使用術語“對比樣(yang)(yang)管(guan)”,它包含“對比樣(yang)(yang)管(guan)”。


 4. 管(guan) tube


  任意橫(heng)截面形狀中間為空的產品,具有一定(ding)長度和開放的兩端。


5. 無縫(feng)管 seamless tube


  由(you)實心(xin)材(cai)料穿孔制成空心(xin)管(guan),經進一步熱加工或冷加工獲得最終尺寸的(de)管(guan)。


6. 焊管 welded tube


  帶材經過(guo)(guo)卷曲成(cheng)型后焊(han)接制成(cheng)的空(kong)心管,還可(ke)能經過(guo)(guo)進一步(bu)熱、冷(leng)加工獲得最終尺寸。


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


  通(tong)過熱或(huo)冷成(cheng)形將帶(dai)材或(huo)板(ban)材卷成(cheng)空心管形狀(zhuang),在不受力情(qing)況下加(jia)人焊料將相(xiang)鄰的(de)板(ban)邊(bian)焊接(jie)而成(cheng)。


 注(zhu)1: 通過(guo)電流回(hui)路(lu)產生的(de)電弧(hu)將相鄰板邊和(he)焊料填充物加(jia)熱到焊接溫度(du)。溶劑層(ceng)的(de)存在可以防止電弧(hu)和(he)金屬(shu)熔融物受到大(da)氣的(de)污染。


 注2: 焊(han)(han)管(guan)可(ke)能有1個(ge)(ge)(ge)或2個(ge)(ge)(ge)縱向焊(han)(han)縫(SAWL)或1個(ge)(ge)(ge)螺旋(xuan)焊(han)(han)縫(SAWH),且(qie)至少有一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)焊(han)(han)縫通向管(guan)壁內側,一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)焊(han)(han)縫通向管(guan)壁外側。


8. 制造商 manufacturer


  按照相關標(biao)(biao)準生產(chan)產(chan)品(pin),且(qie)聲明交付的產(chan)品(pin)符合相關標(biao)(biao)準的機構。


9. 協議 agreement


  在詢(xun)價(jia)和(he)訂貨時,制(zhi)造商和(he)買方之間所簽訂的契(qi)約。



四、一般要求


  1. 超聲波(bo)檢(jian)測通常(chang)在鋼管所有(you)生(sheng)產制(zhi)造完成(cheng)(cheng)之(zhi)后進行,產品標準規定或制(zhi)造商(shang)與買方另有(you)協議時除外。鋼管的生(sheng)產制(zhi)造過程主要包括軋制(zhi)、熱(re)處理冷(leng)加工(gong)和熱(re)加工(gong)、成(cheng)(cheng)型、矯直等。


  2. 被檢(jian)鋼管應足夠平直(zhi)以保證檢(jian)測的有效(xiao)性,鋼管表面不得有影響檢(jian)測結果的異物。


  3. 超聲波檢測(ce)應在(zai)制造商指定(ding)的有相應資(zi)(zi)格人員的監(jian)督下,由(you)經過充分培訓(xun)并(bing)按(an)照ISO 9712、ISO 11484或其他等效標(biao)準取得資(zi)(zi)格證書的人員執行。若(ruo)采用第三方(fang)檢測(ce)時,應由(you)買方(fang)和制造商協商并(bing)達(da)成一(yi)致。


  雇主(zhu)應按程序文件頒發(fa)操(cao)作授(shou)權證書。無損檢(jian)測操(cao)作應由雇主(zhu)認可的(de)具有3級無損檢(jian)測資(zi)格的(de)人(ren)員授(shou)權。


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


五、檢測方法


 1. 應使用超聲橫(heng)波或Lamb波對(dui)鋼管進行檢測(ce),且(qie)主要檢測(ce)縱向缺陷。


 2. 檢測(ce)(ce)(ce)過程(cheng)中(zhong),被(bei)檢鋼(gang)管和探頭保持相(xiang)對運動以(yi)保證整(zheng)個鋼(gang)管表面都能被(bei)檢測(ce)(ce)(ce)到(dao),并(bing)根據(ju)探頭尺寸計算覆蓋范圍(wei)。在測(ce)(ce)(ce)試過程(cheng)中(zhong),相(xiang)對運動的(de)(de)速度變化不(bu)應(ying)超過10%。通常鋼(gang)管的(de)(de)兩端可能有一小段(duan)檢測(ce)(ce)(ce)不(bu)到(dao)的(de)(de)盲(mang)區,檢測(ce)(ce)(ce)盲(mang)區應(ying)按照相(xiang)應(ying)產品標準的(de)(de)要求進(jin)行(xing)處理(見附錄A)。


    除(chu)拉伸減徑(jing)焊(han)管外(wai),電(dian)焊(han)管在(zai)買方和制造商的(de)同意下可(ke)以只進行焊(han)縫(feng)區(qu)域(yu)的(de)水壓密(mi)實(shi)性確認檢(jian)測,檢(jian)測中超聲(sheng)探頭必須嚴格對(dui)準焊(han)縫(feng)區(qu)域(yu),以確保(bao)整(zheng)條(tiao)焊(han)縫(feng)都能被檢(jian)測到。


 3. 檢測(ce)中(zhong)聲束應從兩(liang)個相反方(fang)向人射(she)掃查(cha)鋼管,除非買方(fang)與(yu)制造商之間另有約定。


 4. 在檢(jian)測縱向(xiang)缺陷時,每(mei)個獨(du)立(li)探頭的最大軸(zhou)向(xiang)寬度為(wei)25mm.當使用Lamb波(bo)或(huo)相控陣技術時,探頭長度或(huo)激發陣元長度應不(bu)大于35mm。


 5. 采用橫波的超聲(sheng)檢測頻率(lv)在1~15 MHz范圍(wei),Lamb波的檢測頻率(lv)在0.3~1MHz范圍(wei),具體頻率(lv)大小取決于產品(pin)的條(tiao)件和特(te)征(zheng)壁(bi)厚及表面(mian)狀況。


6. 設備(bei)應能(neng)通過與標記裝置和(或(huo))分選機構(gou)相連(lian)接的自動觸發或(huo)報警電平,將被檢鋼管(guan)分為合格品或(huo)可疑品。


六、對比樣管


 1. 概要


   a. 本(ben)標準(zhun)規定的對比人(ren)工(gong)傷主(zhu)要(yao)用于(yu)無(wu)損檢測設備的校驗。這些人(ren)工(gong)傷尺寸不(bu)應理解為設備所能檢出(chu)的最小缺欠尺寸。


   b. 設備應使(shi)用對比樣(yang)管上的內(nei)、外壁(bi)縱向(xiang)刻(ke)槽或徑向(xiang)透壁(bi)鉆孔進行校驗。當鋼管內(nei)徑小于15mm時,可(ke)不加工內(nei)壁(bi)刻(ke)槽,除非買方與制造(zao)商另有約定。


   c. 對比(bi)樣管(guan)應具有(you)與被檢鋼管(guan)相同(tong)的公稱直徑和(he)厚(hou)度,相同(tong)的表面狀況、交貨狀態(tai)(如:熱(re)軋、正火(huo)淬火(huo)和(he)回火(huo))和(he)相似聲學性能(neng)(如:聲速、衰減系數)。


   d. 為(wei)獲得清晰可辨信號,人(ren)工傷(shang)應足夠遠離樣(yang)管端部且彼此足夠遠離。


 2. 刻(ke)槽(cao)類(lei)型


   a. 刻(ke)槽(cao)(cao)(cao)應平(ping)行于鋼管軸(zhou)線方向。刻(ke)槽(cao)(cao)(cao)為“N”型(見圖1),槽(cao)(cao)(cao)的(de)側(ce)面(mian)(mian)(mian)互相平(ping)行,槽(cao)(cao)(cao)的(de)底(di)面(mian)(mian)(mian)與側(ce)面(mian)(mian)(mian)垂直。一般(ban)認為刻(ke)槽(cao)(cao)(cao)的(de)底(di)面(mian)(mian)(mian)和底(di)角可以(yi)是圓弧(hu)狀的(de)。


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   b. 刻槽可采用機械法、電(dian)火(huo)花腐(fu)蝕法或其他方法制作。


3. 刻(ke)槽尺寸


   a. 寬度  


    刻槽的寬度(見圖(tu)1)應不(bu)大于(yu)1.0mm.


   b. 深度


    刻槽的(de)深(shen)度(見圖1)應為公稱壁厚的(de)12.5%,其(qi)極限尺寸(cun)如下:


    最小深度:0.5mm.


    最(zui)大深度(du):1.5mm.


   深度(du)誤差為縱向刻槽深度(du)的(de)±15%.


   c. 長度


     除非產品標準另有要求(qiu)或(huo)買方與制造(zao)商另有協議,否則(ze)刻槽長(chang)度應大于(yu)單個探頭(tou)的寬(kuan)度或(huo)相控陣探頭(tou)的激發陣元長(chang)度,其最(zui)大值為(wei)50mm.


  d. 鉆孔


     鉆孔應(ying)垂直鋼管表面并穿透管壁。對于焊(han)管,應(ying)在焊(han)縫的中心鉆孔。鉆孔的直徑與鋼管外徑有關,孔徑不得(de)超(chao)過下面表1的規定。鉆孔可由機(ji)械法(fa)、電火花腐蝕法(fa)或其他方法(fa)制(zhi)作。


   e. 對比人(ren)工(gong)傷的確認(ren)


    人工傷的尺寸和形狀應(ying)采用(yong)適(shi)當(dang)方法加以(yi)確(que)認。鉆(zhan)孔直徑不應(ying)超過表1中的規定值,使用(yong)時需加以(yi)確(que)認;刻槽尺寸和形狀也應(ying)采用(yong)適(shi)當(dang)方法加以(yi)確(que)認。


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七(qi)、設備校準和檢(jian)驗


 1. 一般要(yao)求


   每(mei)次開始(shi)檢測前(qian),應使用對(dui)比樣(yang)管對(dui)設備進(jin)行校準,并能產生清晰可辨的人工傷(shang)信號(如:對(dui)比樣(yang)管連續三次通(tong)過(guo)設備),這些信號可用于設定設備的觸(chu)發報警。


 2. 觸發/報警電平的調整


    a. 若內(nei)、外壁(bi)缺陷共用(yong)一個觸發(fa)/報警電平,應調節探頭使內(nei)外壁(bi)刻槽的信號盡可(ke)能一致,用(yong)兩個信號中幅度較低的信號來(lai)設(she)置設(she)備的觸發(fa)/報警電平。當使用(yong)鉆(zhan)孔(kong)時,鉆(zhan)孔(kong)內(nei)側和(he)外側信號的調整方法與刻槽相(xiang)同。


   b. 若內(nei)(nei)壁(bi)和外壁(bi)信(xin)號(hao)分別(bie)使用獨立的觸發/報(bao)警電(dian)平(ping),應使用內(nei)(nei)部刻槽(cao)信(xin)號(hao)和外壁(bi)刻槽(cao)信(xin)號(hao)分別(bie)設置(zhi)設備的觸發/報(bao)警電(dian)平(ping)。調整閘門(men)的位置(zhi)和寬度,使整個管壁(bi)都能被檢(jian)測(ce)到(dao)。使用鉆(zhan)孔(kong)時,鉆(zhan)孔(kong)內(nei)(nei)壁(bi)和外壁(bi)信(xin)號(hao)的調整方法(fa)與刻槽(cao)相同。


 3. 校驗和(he)再(zai)校準


   a. 在鋼管的直徑、壁厚和鋼級均不變(bian)的生產檢測中,應每間隔一段時間使(shi)用對(dui)比(bi)樣管對(dui)設(she)備進行校驗(yan)。設(she)備校(xiao)驗應(ying)至少每4小(xiao)時(shi)進行一次,并且在設(she)備操(cao)作人員換(huan)班或在檢測的(de)開始和結束時(shi)都要進行校(xiao)驗。


  b. 如果初始校準的參數發生(sheng)改變(bian),則應對設備進(jin)行重新(xin)校準。


  c.  在動態校(xiao)(xiao)驗中,對(dui)(dui)比樣管和探頭之間(jian)的(de)相(xiang)對(dui)(dui)運動速度(du)應和實際(ji)生產檢(jian)測時一樣。只(zhi)要制造商能夠證明獲得相(xiang)同的(de)動態校(xiao)(xiao)驗結果,也可運用其他校(xiao)(xiao)準方法(fa)。


  d. 當生(sheng)產中的校驗結果不(bu)滿(man)足(zu)要(yao)求時,所有(you)從(cong)前一次(ci)校準后檢測(ce)的鋼管都應在(zai)設備重新校準后重新檢測(ce)。



八(ba)、判定


 1. 檢測信號低(di)于(yu)觸發/報警電(dian)平的(de)鋼管應視(shi)為通過檢測。


 2. 檢測信(xin)號等于或大于觸發(fa)/報警(jing)電(dian)平的鋼管應視為可疑品,或由制造商(shang)決定是否進行重(zhong)新檢測。


     重新(xin)檢(jian)測(ce)時,如果連(lian)續兩次信號都(dou)低于觸發(fa)/報(bao)警電(dian)平則(ze)視為(wei)通過檢(jian)測(ce),否則(ze)視為(wei)可疑品。


 3. 對于可(ke)疑品(pin),根據產品(pin)標準的要求(qiu),可(ke)采(cai)取(qu)下列方(fang)法(fa)中的一種或多種進(jin)行處理:


   a. 用適當方(fang)法(fa)對(dui)可疑部(bu)位(wei)(wei)進行修(xiu)磨,修(xiu)磨后,如果剩余壁厚在公差允許(xu)范圍之內,可將該鋼管按照之前(qian)的方(fang)法(fa)重新檢測(ce),若沒(mei)有產生(sheng)等于或大于觸發/報警電(dian)平的信號,就認為該鋼管通過檢測(ce);也可以根據(ju)買方(fang)和制造商之間(jian)達(da)成(cheng)的協(xie)議(yi),采用其他無損檢測(ce)方(fang)法(fa)對(dui)可疑部(bu)位(wei)(wei)進行復檢以達(da)到(dao)驗收(shou)水平。


   b. 所有可疑品都(dou)要根據相關的(de)產(chan)品標準進行水壓密實性試驗,除非買方和制造商之間另有協議。


   c.切(qie)除可疑(yi)部位。


   d. 鋼管沒有通過(guo)檢(jian)測。



九(jiu)、檢(jian)測報(bao)告


 根據買方要求(qiu),制造商應向買方提供(gong)檢測報(bao)告,檢測報(bao)告至少應包括(kuo)以下內容:


   a. 本標準號(GB/T 18256-2015);


   b. 合格性聲明;


   c. 滿(man)足(zu)相關(guan)協議或遵循指定程序(xu)的任何偏差;


   d. 產(chan)品的等(deng)級和規(gui)格;


   e. 檢測技術的類別(bie)和詳細參數;


   f. 使用的設備校準方法;


   g. 對比試樣(yang)和驗(yan)收水平(ping);


   h. 檢(jian)測日期;


   i. 操作者及其(qi)技(ji)術資格。