F 300 Ультразвуковой контроль плакированных листов и полос (СТО Газпром
2-3.7-050-2006)
На ультразвуковой контроль основного металла должны распространяться
требова-ния из F 100 и F 200.
Ультразвуковой контроль, предназначенный для определения отсутствия
сцепления между основным металлом и материалом плакировки в теле
листов и полос, должен прово-диться в соответствии с ASTM А578, S7.
Критерии пригодности изложены:
– в ASTM А578, S7. Кроме того, в областях кромок листов не допускаются
зоны с рас-слоением или отсутствием сцепления.
F 400 Визуальный контроль листа и полосы
401 Визуальный
контроль и критерии пригодности должны соответствовать Разде-лу 6 Е 504.
Заводской неразрушающий контроль труб
G 100 Общие указания
Объем неразрушающего контроля в ходе изготовления труб должен
соответствовать требованиям, изложенным в Разделе 6, таблица
6-13.
Типы испытаний, требуемых в Разделе 6, таблица 6-13,
определяются как:
Ультразвуковой контроль,
Контроль поверхностных дефектов,
Радиографический контроль.
Если выбор способов неразрушающего контроля произвольный,
это указано в настоящем подразделе.
Требования к автоматическим процессам NDT, приведенные в
подразделе D, являют-ся дополнительными к требованиям каких-либо
норм или стандарта, на которые ссылаются в данном подразделе,
если предписывается или считается возможным применение
автоматиче-ских методов NDT.
Критерии пригодности, приведенные в данном подразделе, в общем,
применимы, если не устанавливаются иные критерии пригодности
согласно соответствующим статьям подраздела Е.
Все мероприятия NDT по окончательной приемке труб должны
проводиться после завершения холодной правки, формовки и
экспандирования. NDT в “домашних” целях может проводиться в
любое время, по усмотрению Производителя.
Если NDT листа или полосы в соответствии с подразделом F
производится на заводе по изготовлению листов и полос,
ультразвуковой контроль расслоений в теле трубы может не
проводиться.
G 200 Неконтролируемые концы труб
201 Если
применяется автоматическое оборудование для NDT, короткая область на
обоих концах трубы обычно не может быть проверена. Непроверенные
концы можно или отрезать, или подвергнуть ручному или
полуавтоматическому NDT по тому же или альтернативному способу с
соответствующей методикой и с использованием параметров контроля,
которые позволят достичь, по крайней мере, той же чувствительности.
G 300 Сомнительная труба
Во всех случаях, когда контроль трубы обнаруживает предельно
допустимые параме-тры контроля, то автоматическое оборудование
для неразрушающего контроля должно сигна-лизировать об этом. При
этом качество трубы должно ставиться под сомнение.
С сомнительной трубой поступают одним из следующих образов:
труба может быть забракована,
может быть отправлена в отходы сомнительная зона.
Если в отходы отправлена сомнительная зона, тогда все
требования NDT, относящиеся к кон-цам труб, должны быть
выполнены для нового конца трубы.
В качестве альтернативы, сомнительная область трубы может быть
повторно провере-на с помощью иного, соответствующего метода
контроля, дополняющего первоначальный метод, с отличающейся
методикой и использованием параметров контроля, которые
обеспе-чивают тот же уровень чувствительности, что и достигаемый
при первоначальном контроле, и с применением того же уровня
пригодности.
Трубы, прошедшие этот контроль, считаются пригодными.
Трубы можно отремонтировать при условии удовлетворения
требованиям Разде-ла 6 Е 1000.
Повторный контроль отремонтированных сварных швов должен
состоять в 100 %-ном визуальном контроле и 100 %-ном ручном
радиографическом и ультразвуковом контроле. Контроль должен
проводиться в соответствии с G 800.
Критерии пригодности должны соответствовать G 800.
G 400 Неразрушающий контроль, применимый ко всем трубам
401 Ультразвуковой
контроль последних 50 мм от каждого конца трубы, предназначенный для
выявления расслоений для C-Mn стали и стали, выплавленной
дуплекс-процессом, дол-жен проходить в соответствии с ISO 11496.
Отрезок в 50 мм должен измеряться от будущей подготовки под сварку с
учетом допуска на выполняемую позднее фаску. Может применять-ся
ручной ультразвуковой контроль, полуавтоматическое или
автоматическое оборудование. Для сварных труб усиление продольного
шва должно быть удалено, так чтобы оно не мешало контролю.
Критерий пригодности:
в соответствии с требованиями к кромкам листов и полос,
приведенными в табли-це D-2 для эксплуатации не в кислой среде и
в кислой среде.
402 Ультразвуковой
контроль последних 50 мм от каждого конца трубы, предназначенный для
выявления расслоений плакированной/облицованной трубы должен
проходить в соответ-ствии с ASTM A578/578М, S7. Отрезок в 50 мм
должен измеряться от будущей подготовки под сварку с учетом допуска
на выполняемую позднее фаску.
Критерий пригодности:
области с расслоением или отсутствием сцепления в зонах кромок
листа не допуска-ются.
Руководящее примечание:
Предельный участок у каждого конца трубы, в результате согласования,
может быть увеличен до 100 мм, чтобы позволить выполнение
дополнительной фаски труб в полевых условиях.
403 Магнитопорошковая
дефектоскопия или вихретоковый контроль торцевой поверхно-сти или
фаски каждой трубы из ферромагнитной стали, предназначенные для
выявления рас-слоений, должны проводиться в соответствии:
с ISO 13664 и В 400 для магнитопорошковой дефектоскопии,
В 600 для вихретокового контроля.
Критерий пригодности:
дефекты длиной более 6 мм в кольцевом направлении, не
допускаются.
404 Капиллярная
дефектоскопия или вихретоковый контроль торцевой поверхности или
фаски каждой трубы из неферромагнитной стали, предназначенные для
выявления расслое-ний, должны проводиться в соответствии:
с ISO 12095 и В500 для капиллярной дефектоскопии,
В 600 для вихретокового контроля.
Критерий пригодности:
дефекты длиной более 6 мм в кольцевом направлении не
допускаются.
405 Остаточный
магнетизм на концах труб в направлении, параллельном оси трубы,
дол-жен измеряться с помощью калиброванного гауссметра,
использующего эффект Холла [Hall], или подобного оборудования.
Остаточный магнетизм не должен превышать 3 mT (30 Гаусс-. Для
некоторых методов сварки может потребоваться более жесткий критерий
пригодности.
G 500 Неразрушающий контроль бесшовной трубы
Объем NDT должен соответствовать Разделу 6, таблице 6-13.
Для труб из стали, выплавленной дуплекс-процессом, должно быть
продемонстриро-вано, что наличие каких-либо крупнозернистых,
анизотропных зон не повредит контролю.
Ультразвуковой контроль расслоений в теле трубы
Ультразвуковой контроль, предназначенный для выявления
расслоений в теле трубы, должен проводиться в соответствии с ISO
10124 со следующими дополнениями:
расстояние между соседними проходами сканирования должно
обеспечивать 100 %-ный охват тела трубы и должно быть
достаточно малым, чтобы гарантировать выявление дефектов
минимального допустимого размера;
в трубе-образце должно быть выполнено одно просверленное
насквозь отверстие диаметром 3.0 мм на каждом конце.
Расстояние от конца трубы до отверстия должно быть равно
длине участка, не охватываемого оборудованием для
ультразвукового кон-троля в ходе контроля серийной
продукции. Перед началом изготовления труба дол-жна пройти
через оборудование для ультразвукового контроля с рабочей
скоростью сканирования. Для пригодности оборудования оба
отверстия должны быть обнаруже-ны всеми зондами. По выбору
производителей эти отверстия могут быть выполнены и на
эталонном блоке.
Критерий пригодности:
в соответствии с требованиями к телу листов и полос,
приведенными в таблице D-2 для эксплуатации не в кислой
среде и в кислой среде.
Руководящее примечание:
При наличии соглашения могут применяться критерии
пригодности по расслоению в теле трубы в соответствии с
F.203.
Полный внешний ультразвуковой контроль толщины должен быть
проведен в соот-ветствии с ISO 10543. Минимальная зона охвата не
должна быть менее 25 % поверхности трубы.
Критерий пригодности:
должны выполняться требования к заданным минимальной и
максимальной тол-щине.
Ультразвуковой контроль наличия продольных дефектов в теле
трубы
Ультразвуковой контроль, предназначенный для выявления
продольных дефектов в теле трубы, должен проводиться в
соответствии с ISO 9303.
Критерий пригодности:
уровень пригодности L2/C.
Ультразвуковой контроль наличия поперечных дефектов в теле
трубы
Ультразвуковой контроль, предназначенный для выявления
поперечных дефектов в теле трубы, должен проводиться в
соответствии с ISO 9305.
Уровень пригодности L2/C.
Контроль продольных и поперечных поверхностных дефектов в
теле трубы
Контроль продольных и поперечных поверхностных дефектов в теле
ферромагнитной бесшовной трубы должен быть проведен в
соответствии с одним из следующих стандартов:
ISO 9304 (вихретоковый контроль-.
ISO 9402 (способ рассеяния магнитного потока-.
ISO 9598 (способ рассеивания магнитного потока-.
ISO 13665 (магнитопорошковая дефектоскопия-.
Руководящее примечание:
Если полагают важным выявление дефектов на внутренней
поверхности трубы, следует пред-почесть ISO 9402 или ISO
9598.
Контроль продольных и поперечных поверхностных дефектов в теле
неферромагнит-ной бесшовной трубы должен быть проведен в
соответствии с одним из следующих стандартов:
ISO 9304 (вихретоковый контроль-.
ISO 12095 (капиллярная дефектоскопия-Критерий пригодности:
ISO 9304: Уровень пригодности L2.
ISO 12095: Уровень пригодности Р1.
G 600 Неразрушающий контроль HFW, LBW и EBW труб
601 Объем
NDT должен соответствовать Разделу 6, таблице 6-13.
602 Для
труб из стали, выплавленной дуплекс-процессом, должно быть
продемонстриро-вано, что наличие каких-либо крупнозернистых,
анизотропных зон не повредит контролю.
Ультразвуковой контроль для выявления продольных дефектов в сварном
шве
603 Ультразвуковой
контроль всей длины сварного шва HFW, LBW и EBW труб,
предназначенные для выявления продольных дефектов, должны
проводиться в соответствии с ISO 9303 и со следующими дополнениями:
Оборудование
Должны использоваться зонды специального назначения, или
тандемные, или пере-дающие/приемные для выявления дефектов,
расположенных на расплавляемой поверхности. Кроме того, могут
применяться, по согласованию, зонды по методике TOFD.
Оборудование должно содержать устройства для
отслеживания/центровки по шву и обеспечивать соответствующий
контакт для всех зондов.
Эталонный блок
Эталонный блок должен содержать:
просверленные в боковой поверхности отверстия диаметром 1.6 мм,
параллельные продольной оси сварного шва в его центре. Отверстия
должны располагаться на сере-дине толщины и на 2 мм ниже каждой
поверхности и предназначаться для выявления дефектов,
расположенных на расплавляемой поверхности (при использовании
тан-демных или передающих/приемных зондов-;
прорези № 5 на внутренней и наружной поверхностях,
непосредственно рядом со сварным швом и с обеих сторон сварного
шва. Длина прорезей должна равняться 1.5-кратному размеру
элемента зонда или 20 мм, что из этих расстояний короче.
При работе с зондами TOFD эталонный блок должен содержать две равные
радиаль-ные щели, выполненные электроэрозионным способом, на
центральной линии сварного шва с максимальной шириной 1.0 мм,
расположенные на внутренней и наружной поверхностях. Длина и глубина
щелей должны выбираться такими, чтобы критерий пригодности при
использовании зондов TOFD был таким же, что и при работе с прорезями
№ 5 и просверлен-ными в боковых поверхностях отверстиях с диаметром
1.6 мм.
В трубе-образце должно быть выполнено одно просверленное насквозь
отверстие диаметром 3.0 мм на центральной линии сварного шва на
каждом из концов. Расстояние от торца трубы до отверстия должно
равняться длине участка, не охватываемого оборудовани-ем для
ультразвукового контроля в ходе контроля серийной продукции. Перед
началом изго-товления труба должна пройти через оборудование для
ультразвукового контроля с рабочей скоростью сканирования. Для
пригодности оборудования оба отверстия должны быть обна-ружены всеми
зондами. По выбору Производителей эти отверстия могут быть выполнены
и на эталонном блоке.
Руководящее примечание:
При условии равных охвата и чувствительности, получаемых при других
конфигурациях обо-рудования, если это согласовано, могут
использоваться эталонные отражающие элементы и методы калибровки.
604 Оборудование
должно быть калибровано следующим образом:
Реакция на № 5 должна быть доведена до максимальной согласно ISO
9303.
Реакция от просверленного в боковой поверхности отверстия
диаметром 1.6 мм на середине толщины при пользовании тандемным,
или передающим, или принимаю-щим зондами должна быть доведена до
максимума при сохранении реакции на прос-верленные в боках
отверстия диаметром 1.6 мм, находящиеся около поверхности,
настолько равной, насколько это возможно.
Зонды TOFD не должны давать недостаточных размеров ни одной из щелей
на эталонном блоке ни по длине, ни по глубине.
После калибровки для каждого зонда в отчете должны быть отмечены все
настройки, положе-ния порогов и смещений от центральной линии
сварного шва до указывающей точки зонда. 605 Уровни
сигнализации/регистрации для прорезей № 5 и 1.6-миллиметровых
отверстий должны быть настроены по отдельности для каждого типа
используемого эталонного отра-жающего элемента. Уровень должен
представлять собой самую низкую из реакций, получен-ных для каждого
из типов отражающих элементов.
Для зондов TOFD все показания, превышающие длину или глубину
эталонных щелей, дол-жны сообщаться в письменном виде или за счет
настройки соответствующего уровня сигнали-зации.
606 Критерии
пригодности таковы:
показания, превышающие уровень сигнализации для прорезей № 5 и
отверстий диа-метром 1.6 мм, неприемлемы;
для зондов TOFD неприемлемы показания, превышающие длину или
глубину эта-лонных щелей.
607 Может
быть согласована иная альтернативная структура оборудования при
условии, что продемонстрировано достижение равных охвата и
чувствительности при выявлении дефектов.
Ультразвуковой контроль тела трубы для выявления расслоений
608 Ультразвуковой
контроль тела трубы для выявления расслоений нет необходимости
проводить на трубном заводе, если контроль проводился на прокатном
стане для листов/по-лос в соответствии с подразделом F.
609 Если
контроль проводится на трубном заводе, он должен соответствовать ISO
12094 со следующими дополнениями:
расстояние между соседними проходами сканирования должны
обеспечивать 100 %-ным охват тела листа, а все четыре кромки
должны быть достаточно маленьки-ми, чтобы гарантировать
выявление изъяна минимального допустимого размера,
для листов с номинальной толщиной 40
мм глубина паза в испытываемом образце
по определяющему стандарту должна быть повышена, для того чтобы
низ паза разме-щался между 1/4 и 1/2 номинальной толщины листа.
Критерии пригодности:
В соответствии с требованиями к телу листов и полос,
приведенными в таблице D-2 для эксплуатации не в кислой среде и
в кислой среде.
Руководящее примечание:
При наличии соглашения могут применяться критерии пригодности по
расслоению в теле трубы в соответствии с F.203.
Ультразвуковой контроль зоны, прилегающей к телу сварного шва, для
выявления расслоений 610 Ультразвуковой
контроль тела трубы для выявления расслоений нет необходимости
проводить на трубном заводе, если контроль проводился на прокатном
стане для листов/по-лос в соответствии с подразделом F.
611 Если
контроль проводится на трубном заводе, он должны соответствовать ISO
12094 со следующими дополнениями:
Ширина испытываемого участка должна составлять 50 мм;
расстояние между соседними проходами сканирования должны
обеспечивать 100 %-ный охват зоны, прилегающей к сварному шву, и
должно быть достаточно малым, чтобы гарантировать выявление
дефекта с минимальным допустимым раз-мером;
для листов с номинальной толщиной 40
мм глубина паза в испытываемом образце
по определяющему стандарту должна быть повышена, для того чтобы
низ паза разме-щался между 1/4 и 1/2 номинальной толщины стенки
трубы.
Критерии пригодности:
в соответствии с требованиями к кромкам листов и полос,
приведенным в табли-це D-2 для эксплуатации не в кислой среде и
в кислой среде.
Контроль ферромагнитной трубы для выявления поверхностных
дефектов в зоне сварного шва 612 Контроль
ферромагнитных HFW, LBW и EBW труб для выявления поверхностных
дефектов в зоне сварного шва должен проводиться в соответствии с
одним из следующих стан-дартов:
ISO 9304 (вихретоковый контроль-.
ISO 13665 (магнитопорошковая дефектоскопия-.
Вихретоковый контроль, проводящийся согласно ISO 9304, должен
использовать методику секторной катушки, эталонное отверстие с
диаметром максимум 3.20 мм и самую низкую из возможных частоту
возбуждения.
Критерии пригодности:
ISO 9304: Уровень пригодности L2.
ISO 13665: Уровень пригодности М1.
Контроль неферромагнитной трубы для выявления дефектов в зоне
сварного шва
613 Контроль
неферромагнитных HFW, LBW и EBW труб для выявления поверхностных
дефектов в зоне сварного шва должны производиться в соответствии с
одним из следующих стандартов:
ISO 9304 (вихретоковый контроль-.
ISO 12095 (капиллярная дефектоскопия-.
Вихретоковый контроль, проводящийся согласно ISO 9304, должен
использовать методику секторной катушки, эталонное отверстие с
диаметром максимум 3.20 мм и самую низкую из возможных частоту
возбуждения.
Критерии пригодности:
ISO 9304: Уровень пригодности L2.
ISO 12095: Уровень пригодности Р1.
Радиографический контроль
614 Радиографический
контроль крайних 300 мм сварного шва у каждого конца трубы должен
проводиться в соответствии с требованиями В 200.
Критерии пригодности:
требования Таблицы D-4, непровар шва и неполное проплавление не
допускаются.
G 700 Неразрушающий контроль SAW труб
701 Объем
NDT должен соответствовать Разделу 6, таблице 6-13.
702 Для
труб из стали, выплавленной дуплекс-процессом, должно быть
продемонстриро-вано, что наличие каких-либо крупнозернистых,
анизотропных зон не повредит контролю.
Ультразвуковой контроль для выявления продольных и поперечных
дефектов в сварном шве 703 Ультразвуковой
контроль сварного шва SAW труб, предназначенный для выявления
продольных и поперечных дефектов, должен проходить в соответствии с
ISO 9765, а требова-ния к нему приведены в следующих пунктах.
Структура оборудования должна подходить для выявления дефектов,
ориентирован-ных преимущественно параллельно сварному шву и/или
под прямым углом к нему. В обоих случаях контроль должен
проводиться при двух проходах с противоположными направления-ми
пучка лучей.
Должно быть подготовлено описание оборудования для просмотра и
согласования. Описание должно включать в себя всю документацию,
требующуюся в D 100 и D 200.
Описание оборудования должно содержать:
количество и положение зондов, предназначенных для выявления
продольных дефектов и их рабочий режим (импульсная эхография
и/или сквозная передача-;
количество и положение зондов, предназначенных для выявления
поперечных дефектов, их ориентация, задающаяся в градусах по
отношению к оси сварного шва, и их рабочий режим (импульсная
эхография и/или сквозная передача-;
схему, показывающую угол зондов, выбранное количество
пропусков, расстояние от центральной линии сварного шва до
указывающей точки зонда и угол между напра-влением
ультразвуковых лучей и осью сварного шва для каждого зонда.
Угол зонда должен выбираться для достижения самых лучших
результатов контроля при соответствующем отношении толщины
стенки испытываемой трубы к ее диаметру.
Оборудование должно содержать устройства для
отслеживания/центровки по шву и обеспечивать проверки
соответствующего контакта для каждого отдельного зонда.
Вся автоматическая ультразвуковая система должна иметь
документацию о калибров-ке, проведенной не далее 6 месяцев с
момента начала изготовления.
Эталонный блок должен содержать:
А Просверленные насквозь отверстия 1.6
мм на центровой линии сварного шва.
В Просверленные насквозь отверстия 1.6
мм в основном металле на обеих сторонах у кромки лицевой
поверхности шва или просверленные на половину толщины снаружи и
изнутри.
С Прорези № 5 в основном материале и параллельные к сварному шву
с обеих сторон кромки лицевой поверхности шва снаружи.
D Прорези № 5 в основном материале и параллельные к сварному шву
с обеих сторон кромки лицевой поверхности шва внутри.
Е Прорези № 5 в сварном шве, по центру сварного шва и в
поперечном направлении к нему снаружи.
Прорези № 5 в сварном шве, по центру сварного шва и в
поперечном направлении к нему внутри.
Просверленные насквозь отверстия 3.0
мм в материале трубы в 10 мм наружу от
кромки лицевой поверхности сварного шва.
Длина прорезей № 5 должна равняться 1.5-кратному размеру
элемента зонда (кристалла-или 20 мм, тому, что короче. Участок
прорези не должен содержать никаких скругленных углов. Ширина
прорезей № 5 не должна превышать 1 мм.
Количество прорезей и отверстий может быть увеличено по
отношению количествам, приве-денным выше, по выбору
Производителей.
Для трубы с толщиной стенки, превышающей приблизительно 20 мм,
может потребоваться применение особых зондов для определения
продольных изъянов в зоне сварного шва на середине толщины. В
таких случаях эталонный блок должен содержать отражающий
элемент, который бы указывал целевое положение для таких зондов
для того, чтобы прове-рять правильность позиционирования зондов.
Отражающий элемент может использовать-ся для настройки уровня
сигнализации/регистрации, если он обеспечивает обратный сиг-нал,
равный возвращаемому прорезью № 5. Производитель должен
предложить тип отра-жающего элемента, подходящий в этих целях, и
тип используемого отражающего элемента подлежит согласованию.
В трубе-образце должно быть выполнено одно просверленное
насквозь отверстие
3.0
мм на центровой линии сварного шва на каждом из концов.
Расстояние от торца трубы до отверстия должно равняться длине
участка, не охватываемого оборудованием для испытаний
ультразвуком в течение испытаний серийной продукции. Перед
началом изго-товления труба должна пройти через оборудование для
испытаний ультразвуком с рабочей скоростью сканирования. Для
приемлемости оборудования оба отверстия должны быть обнаружены
всеми зондами. По выбору Производителей эти отверстия могут быть
выпол-нены и на эталонном блоке.
Первоначальная калибровка должна производиться в статическом
режиме. Раздельная калибровка должна производиться для каждого
зонда на эталонные отражающие элементы, расположенные в зоне
сварного шва, которые должны быть охвачены этим зондом.
Для выявления поперечных дефектов должны быть получены четко
распознаваемые сиг-налы от отверстия (А-с 1.6
мм. Должны быть зарегистрированы реакции на отверстие (В-с 1.6
мм в противоположной стороне и от поперечных прорезей № 5 (Е-и
(F-.
Для выявления продольных дефектов зонд должен быть нацелен на
отверстие (А-с 1.6
мм. Должна быть зарегистрирована реакция на прорези № 5 (С-и
(D-, которая является свой-ственной для особого зонда.
Если толщина стенки требует особых зондов для охвата зоны
сварного шва на середи-не толщины, они должны быть
отрегулированы так, чтобы получать пиковый сигнал от
отра-жающего элемента на середине толщины.
Калибровка должна проходить оптимизацию, пока каждый первичный
отражающий элемент (А-, (В-, (С-и (D-не будет обнаружен, по
крайней мере, двумя разными зондами с раз-ными углами и/или
различными проходами ультразвука и/или разной чувствительностью.
Должен быть зарегистрирован процент амплитуды сигнала от полной
высоты экрана для отражающих элементов (А-– (F-без каких-либо
изменений усиления, положения и угла по отношению к оси сварного
шва или участку прохода ультразвука, используемых для
опти-мизации калибровки зондов.
Выявляемые импульсы должны быть настроены с использованием
отверстий (G-с
3
мм. Выявляемые импульсы должны начинаться на отражающем элементе
(G-на ближ-ней стороне и заканчиваться на отражающем элементе
(G-с противоположной стороны. Только если геометрические
отраженные сигналы от усиления сварного шва могут превы-сить
отраженный сигнал от противолежащих отражающих элементов (G-,
выявляемые импульсы могут заканчиваться сразу же перед
соответствующим отражающим элементом (С-или (D-. Начало и конец
выявляемого импульса должны пройти настройку, отражаю-щую
допуски устройства отслеживания сварного шва.
После завершения статической калибровки для каждого зонда должны
быть зареги-стрированы все настройки, положения селекторных
(строб--импульсов, угол по отношению к оси сварного шва и
смещения от центровой линии сварного шва до указующей точки
зонда. 718 Уровень
сигнализации/регистрации для каждого зонда должен быть настроен,
как описано далее:
для поперечных дефектов: 80 % амплитуды сигнала от отверстия
(В-в 1.6 мм с про-тивоположной стороны, но не ниже самой
слабой амплитуды сигнала от какой-либо из поперечных
прорезей № 5 (Е-или (F-.
для продольных дефектов: 100 % амплитуды сигнала от
соответствующей прорези
если для настройки уровня сигнализации/регистрации (сигнал о
реакции, эквива-лентный отражаемому прорезью № 5-согласовано
использование прорези на середи-не толщины: 100 % амплитуды
сигнала.
Руководящее примечание:
При условии равных охвата и чувствительности, получаемых при других
конфигурациях обо-рудования, если это согласовано, могут
использоваться эталонные отражающие элементы и методы калибровки.
Как альтернатива прорезям № 5
и отверстиям с 1.6
мм может быть использован “метод двух лямбд”. В этом методе
используются внутренние и внешние прорези с постоянной глубиной, а
уровень чувствительности повышается электронными средствами, т.е. за
счет увеличения в дБ. Глубина прорезей должна быть двукратной по
отношению к длине волны при применяемой частоте ультразвука.
Техническое описание метода дано в SEP 1916. Применение этого метода
требует документального отражения скорости ультразвука и частоты
ультразвука для соответ-ствующего назначения. Метод может
использоваться при наличии соглашения.
Должна быть проведена проверка калибровки в динамическом режиме.
Изменения в коэффициенте усиления, требующиеся для сохранения
зарегистрированного процента пол-ной высоты экрана для каждого
зонда, должны быть зарегистрированы как среднее значение из
результатов 3-х динамических проверок. Все зонды должны быть
проверены на получение зарегистрированной амплитуды сигнала от
зондов, предназначенных для соответствующих отверстий и
прорезей. Настройки селекторного импульса не должны отклоняться
больше, чем на 2.5 мм от эталонного положения.
Динамическая проверка должна проводиться с интервалами времени в
соответствии с ISO 9765.
Оборудование должно считаться утерявшим калибровку, если:
реакция на какой-либо отражающий элемент в течение
динамической проверки падает ниже –3дБ от
зарегистрированного значения в результате динамических
про-верок, см. п. 719;
настройки селекторного импульса в течение динамической
проверки отклоняются более, чем на ± 2.5 мм от
зарегистрированного значения в результате статической
калибровки;
изменяется какой-либо из параметров, используемых при
оптимизации первона-чальной статической калибровки.
Если полагают, что оборудование утеряло калибровку, для него
должна быть прове-дена повторная калибровка согласно требованиям
п.п. 712–719, а все трубы, проконтроли-рованные с момента
последней успешной динамической проверки, должны пройти
кон-троль заново.
Должно предполагаться наличие недостаточного контакта, если
передаваемый сигнал от какого-либо зонда более чем на 10 дБ
слабее, чем самый низкий уровень сигнализации/ре-гистрации для
пары зондов.
Для испытаний серийной продукции общее усиление должно быть
увеличено, как мини-мум, на 3 дБ. Это повышенное усиление должно
быть убрано в течение динамической проверки. 725 Показания,
превышающий уровень сигнализации/регистрации или прошедшие
реги-страцию, должны быть исследованы с помощью
радиографического контроля согласно п. 803. Если наличие дефекта
радиографией не подтверждается, должен быть проведен ручной
ульт-развуковой контроль в соответствии с п.п. 809 и 810. Если
этот дополнительный NDT не под-тверждает наличия дефектов, труба
должна пройти повторное сканирование автоматическим
ультразвуковым оборудованием. Если при повторном сканировании
изделий, приведших к первым 5 включениям системы сигнализации,
подтверждается отсутствие дефектов, от после-дующего повторного
сканирования можно отказаться.
Ультразвуковой контроль тела трубы для выявления расслоений
726 Нет
необходимости проводить на трубном заводе ультразвуковой контроль
тела трубы для выявления расслоений, если контроль проводился на
заводе по изготовлению листов/по-лос в соответствии с подразделом F.
727 Если
испытания проводятся на трубном заводе, они должны соответствовать
ISO 12094 со следующими дополнениями:
расстояние между соседними проходами сканирования должны
обеспечивать 100 % охват тела листа, а все четыре кромки должны
быть достаточно маленькими, чтобы гарантировать выявление
дефекта минимального допустимого размера,
для листов с номинальной толщиной 40
мм глубина выточки в испытываемом
образце по определяющему стандарту должна быть повышена, для
того чтобы низ выточки размещался между 1/4 и 1/2 номинальной
толщины листа.
Критерии пригодности:
В соответствии с требованиями к телу листов и полос,
приведенными в таблице D-2 для эксплуатации не в кислой среде и
в кислой среде.
Руководящее примечание:
При наличии соглашения могут применяться критерии пригодности по
расслоению в теле трубы в соответствии с F.203.
Ультразвуковой контроль зоны, прилегающей к телу сварного шва, для
выявления расслоений 728 Ультразвуковой
контроль для выявления расслоений зоны, прилегающей к телу свар-ного
шва, нет необходимости проводить на трубном заводе, если на заводе
для изготовления листов/полос проводился контроль в соответствии с
подразделом F.
729 Если
контроль проводится на трубном заводе, он должен соответствовать ISO
12094 со следующими дополнениями:
ширина испытываемого участка должна составлять 50 мм;
расстояние между соседними проходами сканирования должны
обеспечивать 100 %-ный охват зоны, прилегающей к сварному шву, и
должно быть достаточно малым, чтобы гарантировать выявление
дефекта с минимальным допустимым размером;
для листов с номинальной толщиной 40
мм глубина выточки в испытываемом
образце по определяющему стандарту должна быть повышена, для
того чтобы низ выточки размещался между 1/4 и 1/2 номинальной
толщины стенки трубы.
Критерии пригодности:
в соответствии с требованиями к кромкам листов и полос,
приведенным в табли-це D-2 для эксплуатации не в кислой среде и
в кислой среде.
Контроль ферромагнитной трубы для выявления поверхностных дефектов в
зоне сварного шва
730 Контроль
ферромагнитной SAW-трубы для выявления поверхностных дефектов в зоне
сварного шва должен проводиться в соответствии с одним из следующих
стандартов:
ISO 9304 (вихретоковый контроль-.
ISO 13665 (магнитопорошковая дефектоскопия-.
Вихретоковый контроль, проводящийся согласно ISO 9304, должен
использовать методику секторной катушки, эталонное отверстие с
диаметром максимум 3.20 мм и самую низкую из возможных частоту
возбуждения.
Критерии пригодности:
ISO 9304: Уровень пригодности L2.
ISO 13665: Уровень пригодности М1.
Контроль неферромагнитной трубы для выявления дефектов в зоне
сварного шва
731 Контроль
неферромагнитной SAW-трубы для выявления поверхностных дефектов в
зоне сварного шва должен проводиться в соответствии с одним из
следующих стандартов:
ISO 9304 (вихретоковый контроль-.
ISO 12095 (капиллярная дефектоскопия-.
Вихретоковый контроль, проводящийся согласно ISO 9304, должен
использовать методику секторной катушки, эталонное отверстие с
диаметром максимум 3.20 мм и самую низкую из возможных частоту
возбуждения.
Критерии пригодности:
ISO 9304: Уровень пригодности L2.
ISO 12095: Уровень пригодности Р1.
Радиографический контроль
732 Радиографический
контроль крайних 300 мм сварного шва у каждого конца трубы должен
захватить зону, не охваченную автоматическим ультразвуковым
контролем. Он дол-жны проводиться в соответствии с требованиями В
200.
Критерии пригодности:
требования Таблицы D-5, непровар шва и неполное проплавление не
допускаются.
G 800 Ручной NDT
801 Ручной
NDT должен проводиться, как указано ниже, и в общем соответствии с
требо-ваниями подраздела В.
802 Требования
данного подраздела распространяются только на ручной NDT,
проводя-щийся на трубном заводе.
Радиографический контроль
803 Радиографический
контроль должен проводиться в соответствии с требованиями В 200.
Критерии пригодности:
– требования Таблицы D-5, непровар шва и неполное проплавление не
допускаются.
Ручной ультразвуковой контроль
804 Ручной
ультразвуковой контроль должен проводиться на каждом конце трубы в
обла-сти, не захватываемой автоматическим ультразвуковым контролем.
Кроме того, ручной ульт-развуковой контроль должен проводиться, если
требуется подтвердить наличие дефектов, и для всех случаев ремонта
сварных швов.
805 Ручной
ультразвуковой контроль должен проводиться в общем соответствии с В
300. 806 Эталонные
блоки должны быть изготовлены из участка используемой в проекте
трубы.
Ручной ультразвуковой контроль концов труб
Ультразвуковой контроль расслоений участка шириной в 50 мм у
каждого конца трубы из C-Mn стали и стали, выплавленной
дуплекс-процессом, должен проводиться вручную, если он не
проводился автоматическим оборудованием. Должны действовать
тре-бования ISO 11496. Должны использоваться зонды, отвечающие
требованиям ISO 12094, приложение А.
Критерий пригодности:
в соответствии с требованиями к кромкам листов и полос,
приведенным в табли-це D-2 для эксплуатации не в кислой
среде и в кислой среде.
Ультразвуковой контроль расслоений на участке шириной в 50 мм у
каждого конца плакированной/облицованной трубы должен
проводиться вручную, если он не проводился автоматическим
оборудованием. Должны действовать требования ASTM A578/578M, S7.
Критерий пригодности:
ASTM A578, S7. Кроме того, в зонах кромок листа не
допускаются расслоения или нарушение сцепления. Ручной
ультразвуковой контроль бесшовной трубы.
Ручной ультразвуковой контроль сварных SAW-швов
Ручной ультразвуковой контроль сварных SAW-швов должен
проводиться в общем соответствии с В 300.
Должны иметься в наличии зонды с углом излучения 0°, 35°, 45°,
60° и 70°.
Калибровка должна быть проведена на эталонном блоке с
просверленным насквозь отверстием
1.6
мм с помощью зонда с углом 45°. Должен быть получен график DAC
на основе 3-х точек. Сканирование продольных дефектов должно
проводиться в поперечном направлении к про-дольной оси сварного
шва со 100 %-ный перекрытием проходов сканирования. Сканирование
должно включать в себя проверку с помощью зонда с углом 0°
расслоений вдоль сварного шва, которые могут помешать контролю.
Должно быть включено сканирование поперечных дефек-тов, как
подробно описано в п. 810.
Показания, превышающие 20 % DAC, должны быть исследованы
дополнительно, а амплиту-да доведена до максимума с
использованием зондов с меньшим и большим углами. В отчете
должны быть приведены все доведенные до максимальных показания,
превышающие 50 % DAC.
Критерий пригодности:
– приемлемо отсутствие доведенных до максимума показаний в
диапазоне от 50 % до 100 % DAC, если подтверждается наличие
дефекта, но его полагают приемлемым в результате
радиографического контроля, и приемлемо отсутствие доведенных до
мак-симума показаний, превышающих 100 % DAC.
Сканирование для выявления поперечных дефектов должно
проводиться под углом к сварному шву и “на валике шва”.
Должны иметься в наличии зонды с углами излучения 45°, 60° и 70°
и частотами в 2 и 4 МГц. Использование зондов 4 МГц должно быть
более предпочтительным.
Эталонный блок должен содержать просверленные насквозь
отверстия 1.0
мм на центровой
линии сварного шва.
Для сканирования “на валике шва” (усилении с обратной стороны
шва-должна быть получена кривая DAC на отверстии в центральной
линии сварного шва 1.6
мм с использованием 3-х точек (напр., прогон 1/2, полный и
11/2-.
Для сканирования под углом в 45° к сварному шву должен быть
получен график DAC на отвер-стии в центральной линии сварного
шва 1.6
мм с использованием 3 точек (напр., прогон 1/4, полный и 11/2-.
Сканирование “на валике” должно проводиться в обоих
направлениях, и должен быть прове-ден ряд сканирований со 100
%-ным перекрытием.
Сканирование под углом 45° к сварному шву должно быть проведено
с обеих сторон и в обоих направлениях со 100 %-ным перекрытием
линий сканирования.
Пригодны показания, решение о приемлемости которых было принято
с помощью радиогра-фического контроля и размеры и тип которых
были подтверждены ультразвуковым контро-лем. Другие показания
неприемлемы, если их доведенная до максимума амплитуда
превыша-ет 50 % DAC.
Показания, превышающие 20 % DAC, должны быть исследованы
дополнительно, а амплиту-да доведена до максимума с
использованием зондов с меньшим и большим углами. В отчете
должны быть приведены все доведенные до максимальных показания,
превышающие 50 % DAC.
Критерий пригодности:
– приемлемо отсутствие доведенных до максимума показаний в
диапазоне от 50 % до 100 % DAC, если подтверждается наличие
дефекта, но его полагают приемлемым в результате
радиографического контроля, и приемлемо отсутствие доведенных до
мак-симума показаний, превышающих 100 % DAC.
Магнитопорошковая дефектоскопия
Магнитопорошковая дефектоскопия должна проводиться в общем
соответствии с В 400.
Критерии пригодности должны соответствовать применяемым
требованиям данного подраз-дела.
Капиллярная дефектоскопия
Капиллярная дефектоскопия должна проводиться в общем
соответствии с В 500. Критерии пригодности должны
соответствовать применяемым требованиям данного подраз-дела.
Вихретоковый контроль
Вихретоковый контроль должен проводиться в общем соответствии с
В 600. Критерии пригодности должны соответствовать применяемым
требованиям данного подраз-дела.
G 900 Неразрушающий контроль ремонтных сварных швов трубы
901 Полное
удаление дефектов должно быть подтверждено магнитопорошковой
дефекто-скопией, или капиллярной дефектоскопией для неферромагнитных
материалов, перед ремонтной сваркой.
902 Отремонтированный
сварной шов должен быть полностью заново испытан с исполь-зованием
соответствующих методов NDT согласно G 800 и с критериями
пригодности, кото-
рые бы соответствовали требованиям данного подраздела. Для
внутренних дефектов опреде-ляющим должен быть ручной ультразвуковой
контроль.
G 1000 Визуальный контроль сварных швов в трубе
1001 Каждый
сварной шов трубы должен быть подвергнут 100 %-ным визуальному
контро-лю. Для труб с внутренним диаметром (ID-< 610 100 %-ный
осмотр должны пройти внутрен-ние сварные швы на обоих торцах трубы.
Внутренний сварной шов трубы с D < 600 мм должен проверяться с обоих
концов настолько глубоко, насколько это возможно.
Если необходимо, контроль внутреннего сварного шва должен проходить
при помощи боро-скопа, видеоэндоскопа или подобного оборудования.
1002 Смещение
усиления сварного шва на концах трубы, подтвержденное рентгеновскими
снимками или протравливанием, не должно превышать 0.3-t или 3 мм –
меньшей из этих величин. 1003 Наружный
грат HFW-трубы должен быть зачищен заподлицо с поверхностью трубы.
Внутренний грат должен быть зачищен на высоту, не превышающую 0.05 t
+ 0.3 мм. Зачистка не должна снижать толщину стенки ниже минимальной
заданной, а углубление, полученное в результате зачистки, не должно
ослаблять внутренний контур трубы более чем на 0.05 t.
1004 Высота
наружного и внутреннего усиления сварного шва SAW-трубы не должна
пре-вышать 3 мм.
1005 Продольный/спиральный
сварной шов SAW-трубы должен удовлетворять критериям пригодности для
визуального контроля, приведенным в Таблице D-3.
1006 Трубы
должны отвечать заданным требованиям к качеству изготовления,
размерам, длине и весу, приведенным в Разделе 6.
1007 Подготовка
торцов, такая, как разделка кромок, шлифовка внутренних усилений
сварных швов и шлифовка наружных усилений сварных швов в целях
автоматического ультразвукового контроля кольцевых сварных швов,
должна удовлетворять заданным тре-бованиям.
Н. Контроль монтажных кольцевых сварных швов, сварных швов
соединительных деталей и других сварных швов, работающих под
давлением
Н 100 Общие указания
Данные требования распространяются на NDT и визуальный контроль
монтажных кольцевых сварных швов и сварных швов колен, стояков,
трубных компенсаторов, трубных плетей для навивки и буксировки,
а также других сварных швов, работающих под давлением.
Объем NDT и визуального контроля должен соответствовать
относящимся к делу тре-бованиям, приведенным в Стандарте.
Н 200 Неразрушающий контроль и визуальный контроль
Ручной NDT и визуальный контроль должен проводиться в
соответствии с требования-ми, приведенными в подразделе В.
Автоматический NDT должен проводиться в общем соответ-ствии
требованиям подраздела D и приложения Е, в зависимости от того,
что относится к делу.
Особые требования к автоматическому ультразвуковому контролю
(AUT-кольцевых сварных швов приведены в приложении Е.
При радиографии монтажных кольцевых сварных швов должны
применяться следую-щие требования, дополнительные к В 200:
Где это возможно, должны применяться панорамные (одно
изображение на одну стен-ку-снимки.
Совместно с рентгеном могут использоваться фторометаллические
экраны, что дол-жно быть основано на удовлетворительных
квалификационных испытаниях технологии и выполнении всех
требований к чувствительности. Пленки, используемые вместе со
фтороме-таллическими экранами, должны быть рассчитаны на
использование с данным типом экрана.
Для труб с внутренним диаметром < 250 мм могут быть использованы
экспозиции гам-ма-излучением и панорамные (одно изображение на
одну стенку-снимки. Источником гам-ма-излучения должен быть Ir192и
оно должно применяться совместно со свинцовыми экрана-ми и
сверхмелкозернистыми пленками. Другие типы источников радиации
могут использо-ваться для малых толщин стенок совместно с
другими типами пленки, что должно быть осно-вано на
удовлетворительных квалификационных испытаниях технологии и
выполнении всех требований к чувствительности.
Если не имеется внутреннего доступа, должна применяться методика
двух стенок.
Для методики двух изображений на две стенки должно применяться
рентгеновское излучение. Могут использоваться фторометаллические
экраны, что должно быть основано на удовлетворительных
квалификационных испытаниях технологии и выполнении всех
требова-ний к чувствительности. Пленки, используемые вместе со
фторометаллическими экранами, должны быть рассчитаны на
использование с данным типом экрана.
Для методики одного изображения на две стенки может
использоваться как рентге-новское, так и гамма-излучение. Выбор
источника излучения, типов пленки и экрана должен быть основан
на удовлетворительных квалификационных испытаниях технологии и
выполне-нии всех требований к чувствительности.
Н 300 Критерии пригодности
Критерии пригодности, приведенные в таблицах D-3, D-4 и D-5,
распространяются на сварные швы в C-Mn стали, когда накопленные
пластические деформации в результате монтажа и эксплуатации не
будут превышать 0.3 %.
Для других сварных швов должны быть определены или оценены
критерии пригодно-сти, как требуется в п.п. Е.102 или Е.103, в
зависимости от того, что относится к делу.
Критерии пригодности используют термин “дефект”, чтобы
определить изъян, кото-рый превысил заданные размеры и,
следовательно, считается неприемлемым.
В критериях пригодности, приведенных в таблице D-4, таблице D-5,
предполагается, что применяются многопроходные сварные швы и что
высота дефектов не будет превышать высоту прохода сварки или
максимум 0.2 t. Если используются методы сварки, напр., SAW,
“одноразовая” сварка и т.д., приводящие к проходам сварки выше
0.2 t, показания дефектов, равные приведенным в таблицах
пределам длины, для ультразвукового контроля должны определяться
высотой. Если высота превышает 0.2 t или высоту прохода сварки
(берется мень-шее из этих значений-дефект считается
неприемлемым.
Для сварных швов в стали, выплавленной дуплекс-процессом, других
нержавеющих сталях и плакированной стали действуют требования,
приведенные в п. п. 301–304, кроме того, что непровар и неполное
проплавление не допускаются в корне односторонних сварных швов.
Н 400 Ремонт сварных швов
401 Сварные
швы, которые не соответствуют требованиям, должны пройти местный
ремонт, или должна быть удалена вся зона сварного шва. Повторная
сварка должна произво-диться по прошедшим квалификацию технологиям
ремонтной сварки квалифицированными сварщиками, см. приложение С.
402 Полное
удаление дефекта должно быть подтверждено магнитопорошковой
дефекто-скопией, или капиллярной дефектоскопией для неферромагнитных
материалов, прежде чем будет проводиться ремонтная сварка.
403 К
отремонтированному сварному шву должны предъявляться те же
требования к испытаниям и контролю, что и к первоначальным сварным
швам.
Т а б л и ц а D,3 – Критерии пригодности для визуального контроля и
контроля поверхностным способом
Наружный профиль
Сварные швы должны иметь равномерную отделку и плавно
переходить в
основной металл, они не должны выходить за
первоначальную подготовку соединения более чем на 3 мм
(6 мм – для сварных SAW – швов-. Угловые сварные швы
должны быть требуемых размеров и равномерной формы.
Усиление верхнего
слоя/провар корня шва
Усиление верхнего слоя: высота менее 0.2 t, максимум 4
мм. провар корня шва:высота менее 0.2 t, максимум 3 мм.
Вогнутость верхнего слоя/ вогнутость корня
Вогнутость верхнего слоя: не допускается. Вогнутость
корня должна плав-но переходить в основной материал, и
ни в одном из мест толщина свар-ного шва не должна быть
ниже t.
Смещение кромок торцов
(Выше/ниже-
Меньше 0.15 t и максимум 3 мм.
Трещины
Неприемлемы.
Непровар/неполное проплавление
Отдельная длина: t,
максимум 25 мм.
Суммарная длина на любом участке сварного шва длиной 300
мм:
t,
максимум 50 мм.
Продолжение таблицы D-3.
Подрез, если измеряется механическими средствами
Отдельный
Глубина d d > 1.0 мм
1.0 мм d > 0.5 мм
0.5 мм d > 0.2 мм d 0.2
мм
Допустимая длина
Не допускается 50 мм
100 мм
не ограничена
Суммарная длина на любом участке сварного шва длиной 300
мм: < 4 t, максимум 100 мм
Поры поверхностные
Не допускается
Прожог
Индивидуальная длина участков:
t/4,
максимум 6 мм для любого размера.
Суммарная длина на любом участке сварного шва длиной 300
мм:
2
t, максимум 12 мм. Приемлемо, если толщина сварного
шва ни в одном из мест не меньше t.
Прожоги электродом, канавки, подрезы
Не допускаются.
Вмятины
Глубина: < 3 мм, длина 1/4 х OD.
Т а б л и ц а D,4 – Критерии пригодности для радиографического
контроля
Тип дефекта
Критерии приемлемости 1-2-3-9-
Отдельные дефекты (все размеры в мм-
Суммарная длина на любом участке сварного шва длиной 300
мм (все разме- ры в мм-
За исключением пор, максимальное накопление на любом
участке сварного шва длиной 300 мм – 3t, максимум 100
Максимум 12 % общей длины сварного шва.
Не допускаются любые накопления дефектов в любых
поперечных сечениях сварного шва, которые могут
представлять собой путь для утечек или могут снизить
рабочую толщину сварного шва более чем на t/3.
П р и м е ч а н и е:
Объемные дефекты, разделенные участком с длиной, меньшей длины
самого маленького дефекта или группы дефектов, должны
рассматриваться как один дефект.
Вытянутые дефекты, расположенные на линии и разделенные участком
с длиной, меньшей длины самого короткого дефекта, должны
рассматриваться как один дефект.
Опирайтесь на дополнительные требования, изложенные в п. 303,
для методов сварки с проходами, превышающими 0.2 t.
Максимум 10 % пор в области скопления
“Изолированными” считаются поры, расстояние между которыми
превышает 5-кратный диаметр самой крупной поры.
Поры считаются находящимися “На линии”, если они не
“изолированные” и 4 или большее коли-чество пор соприкасается с
линией, проведенной через наружные поры параллельно сварному
шву. Поры “на линии” должны выявляться с помощью ультразвукового
контроля. Если ультразвуковой контроль показывает непрерывный
дефект, должны применяться критерии для непровара.
Не допускаются выявляемые дефекты в любом пересечении сварных
швов.
Распространяется на двустороннюю сварку, только если корень
находится в пределах средней t/3.
Также должны быть удовлетворены критерии пригодности таблицы
D-3.
Т а б л и ц а D,5 – Критерии пригодности для ультразвукового
контроля1-2-3-4-5-
L t,
максимум 25 мм (показания на обеих внешних t/3-
Эталонный уровень – 6 дБ
Суммарная длина на любом участке сварного шва длиной 300
мм: t, максимум 50 мм
L t,
максимум 50 мм (показания на средней t/3-
Эталонный уровень – 6 дБ
Суммарная длина на любом участке сварного шва длиной 300
мм: 2t, максимум 50 мм
Трещины не допускаются.
Показания в поперечном направлении: Показания должны
рассматриваться как поперечные, если амплитуда
отраженного сигнала в поперечном направлении превышает
амплитуду от тех же показа-ний в продольном направлении
более чем на 2 дБ. Поперечные показания не приемлемы,
если не будет доказана их плоскостность, в этом случае
применяются критерии приемлемости для продоль-ных
показаний.
Для показаний, приближающихся к максимальной разрешенной
длине, должно быть подтверждено, что высота показаний
меньше 0.2t или максимум 3 мм (см. п. 303-.
Общее накопление неоднородностей: Общая длина приемлемых
показаний с амплитудой отраженно-го сигнала, равной
эталонному уровню – 6 дБ и выше, не должна превышать 3t,
максимум 100 мм на любом участке сварного шва длиной 300
мм и не более чем в 12 % общей длины сварного шва. Не
допускаются любые накопления дефектов в любых поперечных
сечениях сварного шва, которые могут представлять собой
путь для утечек или могут снизить эффективную толщину
сварного шва более чем на t/3.
Если для испытаний доступна только одна сторона сварного
шва, из приведенных выше значений максимального
разрешенного отраженного сигнала должно быть вычтено 6
дБ.
П р и м е ч а н и я:
Эталонный уровень определяется как амплитуда отраженного
сигнала, соответствующая отра-женному сигналу от просверленной в
боковой поверхности лунки в эталонном блоке, описанного на
Рисунке D-2 данного приложения, или от эквивалентного
отражающего элемента.
Все показания, превышающие 20 % эталонного уровня, должны быть
исследованы в таком объеме, который позволит оператору
определить форму, размер и расположение дефекта.
Показания, которые не могут быть определены с достоверностью,
должны, если возможно, прове-ряться с помощью радиографического
контроля. Показания, которые прошли определение типа таким
образом, должны удовлетворять критериям приемлемости из таблицы
D-4.
Продольные дефекты, для которых высота отраженного сигнала
попеременно находится выше и ниже предела пригодности, должны,
если возможно, проверяться с помощью радиографического кон-троля.
Показания, которые прошли определение таким образом, должны
удовлетворять критериям пригодности из таблицы D-4. Если
радиографический контроль не может быть проведен, длина не
дол-жна превышать 3t, максимум 100 мм на любом участке сварного
шва длиной 300 мм.
Длина, высота и глубина должны быть определены соответствующим
методом, см. В.315.
Не допускаются выявляемые дефекты в любом пересечении сварных
швов.
Критерии пригодности для соединительных деталей трубопровода,
оборудования, элементов конструкций, основных материалов и
наплавки
I 100 Общие указания
NDT и визуальный контроль соединительных деталей трубопровода и
оборудования должны проводиться в соответствии с нормами или
стандартом, используемыми для проекти-рования рассматриваемого
элемента, и отвечать критериям их пригодности, см. Раздел 7.
Для поковок и отливок, используемых в соединительных деталях
трубопровода и обо-рудовании, должны применяться критерии
пригодности, приведенные в данном подразделе.
Для кольцевых сварных швов, находящихся под давлением,
соединяющих оборудова-ние или соединительную деталь с
трубопроводом, или для переходных колец, привариваемых к
оборудованию, должны применяться критерии пригодности для
кольцевых сварных швов для соответствующего участка
трубопровода.
NDT и визуальный контроль элементов конструкций должны отвечать
требованиям применяемых проектных норм.
Метод NDT и критерии пригодности должны быть подробно описаны в
технических условиях на материал и изготовление:
для элементов оригинальной разработки;
элементов, для которых требования к NDT не являются частью
проектных норм или стандарта;
элементов, для которых на NDT и критерии пригодности
распространяются особые требования.
I 200 Критерии пригодности для ручного неразрушающего контроля листа
и трубы
Для ручных измерений толщины с помощью ультразвука, проводимых в
соответствии с ASTM E797 или эквивалентным стандартом, критерии
пригодности должны соответствовать применяемым техническим
условиям или стандарту на изделия.
Критерии пригодности ручного ультразвукового контроля расслоений
в C-Mn стали, стали, выплавленной дуплекс-процессом, других
нержавеющих сталях и коррозионно-стой-ких сплавах (CRA-на основе
никеля, проводимого в соответствии с ISO 12094, приведены в
таблице D-2.
Критерии пригодности ручного ультразвукового контроля расслоений
в плакирован-ной/облицованной сталей, проводимого в соответствии
с ASTM A578/578M, S7, должны быть взяты из ASTM A578, S7. Кроме
того, не допускаются зоны с расслоением или отсутствием
сцепления на ширине, превышающей, по крайней мере, 50 мм внутри
расположения будущей подготовки сварных швов.
Для ручного ультразвукового контроля для выявления других
дефектов, кроме рассло-ения, сталей, проводимого в соответствии
с ASTM A577/577M или эквивалентным стандар-
том, критерии пригодности должны состоять в отсутствии
показаний, которые бы превышали графике DAC, полученный на
прямоугольной прорези с глубиной в 3 % толщины.
Критерии пригодности для ручной магнитопорошковой дефектоскопии
кромок листов и труб, проводимой в соответствии с ASTM E 709,
ASTM E1444 или эквивалентным стандартом, должны состоять в
следующем:
показания, длиннее 6 мм в окружном/продольном направлении,
не допускаются.
Критерии пригодности для ручной капиллярной дефектоскопии кромок
листов и труб, проводимой в соответствии с ASTM Е 1417 или
эквивалентным стандартом, должны состоять в следующем:
показания, длиннее 6 мм в продольном направлении, не
допускаются.
Критерии пригодности для ручного вихретокового контроля кромок
листов и труб, проводимого в соответствии с ASTM E 309 или
эквивалентным стандартом, должны состоять в следующем:
показания, длиннее 6 мм в окружном/продольном направлении,
не допускаются.
I 300 Критерии пригодности для поковок
Критерии пригодности для ручного ультразвукового контроля
поковок, проводимого в соответствии с ASTM A 388/ASTM A 388/M
или эквивалентным стандартом, должны состоять в следующем:
Исследования прямым излучением
не должно быть показаний, длиннее показаний, полученных от
лунок 3
мм с пло-ским дном эталонного блока.
Исследования пучком лучей под углом
не должно быть показаний, которые бы превышали график DAC,
полученный с использованием прорезей № 3 (3 % толщины-.
Критерии пригодности для ручной магнитопорошковой дефектоскопии
поковок, выполняемой в соответствии с ASTM E709, ASTM E1444 или
эквивалентным стандартом, дол-жны соответствовать таблице D-6.
Критерии пригодности для ручной капиллярной дефектоскопии поковок,
выполняемой в соот-ветствии с ASTM E1417 или эквивалентным
стандартом, должны соответствовать таблице D-6.
Т а б л и ц а D–6. – Критерии пригодности для ручной
магнитопорошковой и капиллярной дефектоскопии поковок и отливок
A
Дефекты, подобные трещинам: не допускаются
B
Линейные показания с длиной, большей трехкратной ширины:
не допускаются.
Линейные показания с длиной, меньшей 1.5 мм, могут
считаться не относящимися к делу
Продолжение таблицы D-6.
Показания круглых дефектов: диаметр < 3 мм, суммарные диаметры в
любой области
C
100 х 150 мм < 8 мм.
I 400 Критерии пригодности для отливок
401 Критерии
пригодности для ручного ультразвукового контроля отливок,
выполняемо-го в соответствии с ASTM А609 или эквивалентным
стандартом, должны соответствовать ASTM А606, таблица 2. Показания,
подобные трещинам, не допускаются.
402 Критерии
пригодности для ручного радиографического контроля отливок,
выполняе-мого в соответствии с ASME V, раздел 5, статья 2 или
эквивалентным стандартом, должны соответствовать таблице D-7.
Таблица D,7. – Критерии пригодности для радиографического контроля
отливок
Тип дефекта
Критерии пригодности
Трещины
ASTM E 186, E280, E446
Неприемлемы
Газовые поры
ASTM E 186, E280, E446
Уровень А2
Включения
ASTM E 186, E280, E446
Уровень В2
Образование усадочных трещин
ASTM E 186, E280, E446
Уровень С2
403 Критерии
пригодности для ручной магнитопорошковой дефектоскопии отливок,
выполняемой в соответствии с ASTM E709, ASTM E1444 или эквивалентным
стандартом, дол-жны соответствовать таблице D-6.
Критерии пригодности для ручной капиллярной дефектоскопии отливок,
выполняемой в соот-ветствии с ASTM E1417 или эквивалентным
стандартом, должны соответствовать таблице D-6.
I 500 Критерии пригодности для наплавки
501 Критерии
пригодности непосредственно после сварки для поверхностей с
магнитной и немагнитной наплавкой для визуального контроля,
магнитопорошковой дефектоскопии и капиллярной дефектоскопии должны
состоять в следующем:
отсутствуют круглые показания диаметром более 2 мм и отсутствуют
удлиненные показания с длиной более 3мм;
показания, находящиеся на расстоянии менее диаметра или длины
самого малень-кого показания, должны рассматриваться как одно
показание;
суммарные диаметры круглых показаний и длина удлиненных
показаний на любых 100 х 100 мм не должны превышать 10 мм.
Для поверхностей с механической обработкой критерии пригодности
должны быть согласова-ны особо.
ПРИЛОЖЕНИЕ Е
АВТОМАТИЧЕСКИИЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ КОНТРОЛЬ КОЛЬЦЕВЫХ СВАРНЫХ СТЫКОВ
А. Общие сведения
А 100 Цель
Данное приложение подробно излагает требования к автоматическому
ультразвуково-му контролю кольцевых сварных стыков
трубопроводов.
Приложение действует, если для кольцевых сварных швов проводятся
автоматиче-ский ультразвуковой контроль (AUT-.
Применяются соответствующие части приложения D, которые
дополняют данное приложение.
А 200 Литературные ссылки
а-Американское
общество по испытанию материалов – ASTM Е 317-94: Стандартная
практика оценки эксплуатационных характеристик
импульсно-эхографических кон-трольных систем без применения
электронных измерительных инструментов
б-Британский
институт стандартов – BS 4331: Часть 3: 1974: Методы оценки
эксплу-атационных характеристик ультразвукового оборудования для
выявления дефектов. Инструкции по контролю зондов в рабочем режиме
(за исключением погружных зондов-
г-EN12668-1 Неразрушающий
контроль – Определение характеристик и поверка обо-рудования для
ультразвукового контроля – Часть 1: Инструменты
д-EN12668-2 Неразрушающий
контроль – Определение характеристик и поверка обо-рудования для
ультразвукового контроля – Часть 2: Зонды
е-EN12668-3 Неразрушающий
контроль – Определение характеристик и поверка обо-рудования для
ультразвукового контроля – Часть 3: Комбинированное оборудование
ж-EN583-6 Неразрушающий
контроль – Ультразвуковой контроль. Часть 6 – Рассеяние во время
полета как метод выявления и определения размеров дефектов.
Вплоть до окончательного утверждения EN ссылаются на соответствующие
prEN.
В. Основные требования
В 100 Общие указания
Ультразвуковая система, которую предстоит использовать, должна
пройти приемку через квалификационные испытания, см. подраздел
Н.
Ультразвуковая система может использовать методики импульсной
эхографии, тан-демную, “рассеяния во время полета” (ToFD-и/или
сквозной передачи. Она должна обладать полностью
автоматизированной системой регистрации для того, чтобы
показывать положе-ние дефектов и неприкосновенность
акустического контакта. Система должна быть конфигу-рирована
таким образом, чтобы объем сварного шва разделялся на зоны
первичного исследо-вания с высотой, не превышающей 3 мм. По
согласованию для толстостенных изделий могут применяться более
толстые зоны.
Ультразвуковая система должна содержать сканирующие головки,
специально настроенные на испытания ремонтных швов. Из-за
сильного разнообразия форм разделки кромок под ремонтную сварку
при ремонте, при контроле ремонтных швов AUT должен быть
подкреплен ручным UT, если форма разделки кромок не проверяется
на сохранение заданных допусков, а сканирующая головка должна
быть настроена соответствующим образом. Поддержка ручным UT не
требуется, если разделка кромок под сварку выполняется
механиче-ским оборудованием, которое единообразно готовит одну и
ту же геометрию разделки кромок.
При особом требовании ультразвуковая система должна содержать
средства выявле-ния поперечных дефектов.
Должна применяться рабочая Система гарантии качества, которая бы
охватывала раз-работку систем ультразвукового контроля,
испытания, поверку и документальную поддержку системы и ее
компонентов и программного обеспечения в соответствии с
заданными требова-ниями, квалификацию персонала и эксплуатацию
систем исследований ультразвуком. Дол-жны действовать ISO 9001 и
ASTM Е 1212.
В 200 Документация
201 В
целях оценки конфигурация ультразвуковой системы должны быть описана
и доку-ментально подтверждена в отношении:
краткого функционального описания системы;
ссылок на нормы, стандарт или инструкции, используемые для
расчетов и эксплуа-тации системы;
описания Системы гарантии качества;
описания оборудования;
ограничений системы в отношении особенностей материалов или
сварных швов, включая изменения скорости ультразвука, геометрию,
размеры, качество поверхно-сти, состав материалов и т.д.;
количества и типа преобразователей с описанием характеристик и
настройки;
количества и высоты исследуемых зон, если это относится к делу;
настроек селекторного импульса;
работы сканирующего устройства;
ультразвукового инструмента, количества каналов и системы сбора
данных;
регистрации и обработки данных;
калибровочных блоков;
метода контроля контакта;
температурного диапазона для испытаний и его ограничений;
достигаемого охвата;
максимальной скорости и направления сканирования;
отчета о показаниях и документации на калибровку и настройки
чувствительности.
В 300 Квалификация
301 Автоматические ультразвуковые системы должны проходить
квалификационные испытания, и эксплуатационные показатели системы
должны быть отражены в документации. Дополнительные инструкции даны
в подразделе Н.
В 400 Оборудование и компоненты ультразвуковой системы
Общие требования
Система должна обладать способностью к контролю всего сварного
шва, включая зону термического влияния, за одно окружное
сканирование.
Должны присутствовать регистрируемые выходные сигналы для
каждых, по крайней мере, 2 мм длины сварного шва.
Должны иметься метки дальности в регистрации с интервалами, не
превышающими 100 мм окружной длины сварного шва.
Направление сканирования (по часовой стрелке или против часовой
стрелки-должно быть четко описано и опираться на опознаваемые
данные, оно должно сохраняться в течение всего хода контроля
сварных монтажных швов.
Особые требования к ультразвуковым инструментам, в которых
применяются многоканаль-ные, импульсно-эхографические, тандемные
методики и/или методика сквозной передачи
Инструмент должен обеспечивать соответствующим количеством
контрольных кана-лов, для того чтобы гарантировать исследование
всего сварного шва по толщине за одно окружное сканирование.
Каждый контрольный канал должен обеспечивать:
Режимы импульсной эхографии или сквозной передачи;
Один или несколько селекторных импульсов, каждый – с
регулируемыми началь-ным положением и длиной;
Регулировку усиления;
Регистрационный порог от 5 % до 100 % полной высоты экрана;
Регистрацию или первого, или самого значительного сигнала в
ограниченной селек-торным импульсом области;
Запаздывание сигнала, которое бы позволяло корреляцию с
положением маркеров дальности (только для аналоговой
регистрации в реальном времени-;
Регистрируемые выходные сигналы, представляющие собой
амплитуду сигнала и расстояние прохода звука.
Инструмент должен обеспечивать линейное представление
А-сканирования. Линейность инструмента должна быть
определена в соответствии с технологиями, подробно
описанными в ASTM-317-79 или EN12668. Линейность инструмента
не должна отклоняться от идеальной более чем на 5 %.
Оценка линейности инструмента должна быть произведена не
далее 6 месяцев от предполага-емой даты окончания
применения. Для выполнения AUT с предполагаемым интервалом,
пре-вышающим 6 месяцев, но меньше одного года, оценка
линейности инструмента может быть проведена непосредственно
перед началом работы.
Удостоверение о калибровке должно предоставляться по
требованию.
Особые требования к ультразвуковым инструментам, в которых
применяется методика ToFD
Инструмент должен обеспечивать изображение в результате
В-сканирования по мето-дике ToFD.
Инструмент должен удовлетворять требованиям к ультразвуковым
инструментам, описанным в EN12668-1 и EN583-6, Глава 6
“Требования к оборудованию”.
Система регистрации
Система регистрации или маркировки должна четко указывать
положение дефектов по отношению к положению 12 часов для
сварного шва с точностью ± 1 %. Разрешение систе-мы должно быть
таким, чтобы каждый участок зарегистрированных данных от
отдельного контрольного канала не представлял больше, чем 2 мм
расстояния по окружности сварно-го шва.
Акустический контакт
Акустический контакт должен достигаться за счет соприкосновения
или водяного столба, с использованием жидкой среды, подходящей в
этих целях. Для обеспечения смачива-ния может потребоваться
добавка, безопасная для окружающей среды, однако после
испаре-ния жидкости на поверхности трубы не должно оставаться
никаких остатков.
Должны быть описаны метод, используемый для контроля
акустического контакта, и потеря силы сигнала, определяемая как
“утеря обратного сигнала” (потеря контакта-.
Преобразователи
Перед началом контроля монтажных сварных швов должны быть
обусловлены осо-бенности, относящиеся к типам и количеству
преобразователей. Как только это согласовано, не должно
производиться никаких изменений в преобразователях или
конструкции без пред-варительного соглашения.
Все преобразователи, используемые в ультразвуковой системе,
должны удовлетворять требованиям к эксплуатационным
характеристикам, подробно описанным в дополнении А. Это
дополнение не обязательно охватывает все возможные конфигурации,
которые могут быть использованы. Если дополнение не полностью
охватывает соответствующие требования, должны быть определены
особые требования приемлемости для преобразователей. Все
преоб-разователи должны пройти оценку в соответствии с этим
дополнением, и результаты испыта-ний должны быть
зарегистрированы. Перечни данных с результатами испытаний должны
быть доступны для повторной оценки. Если требуется, всем
преобразователям должна быть придана форма, соответствующая
кривизне трубы.
Калибровочные блоки
Для квалификационных испытаний контрольной системы для
проведения контроля в процессе эксплуатации и для отслеживания
текущих эксплуатационных показателей системы должны
использоваться калибровочные блоки. Калибровочные блоки должны
быть изгото-влены из куска трубы, используемой в данном
трубопроводе.
Должны быть проведены измерения акустической скорости и
затухания на материале от всех источников поставки материала
труб, которые предстоит использовать. Эти измерения должны быть
выполнены в соответствии с дополнением В, если не имеется
соглашения об эквивалентном методе. Если различия в акустической
скорости для одной и той же номиналь-ной толщины стенки от
какого-либо источника поставки приводят к колебаниям угла
излуче-ния более 1,5°, должны быть изготовлены особые
калибровочные блоки для материала из каж-дого источника
поставки, проявляющего такие колебания.
Должны быть обеспечены подробные характеристики геометрии
сварных швов, для того чтобы определить особенности и количество
требующихся калибровочных блоков, вклю-чая необходимые
калибровочные отражательные элементы и их относительные
положения.
Предпочтительными основными калибровочными отражательными
элементами обычно являются лунки с плоским дном (FBH- 3
мм и поверхностные прорези глубиной 1 мм. Однако могут
использоваться отражательные элементы других размеров и типов,
если в ходе квалификации системы продемонстрировано, что
способности системы, состоящие в обнаружении дефектов и
определении их размеров, приемлемы.
Должны быть разработаны калибровочные блоки с достаточной
площадью поверхно-сти, так чтобы весь массив преобразователей
пересекал целевые площади за один проход.
Калибровочный блок должен быть обозначен четко выдавленным
уникальным серий-ным номером, который бы обеспечивал связь с
исследовательскими работами и источником
снабжения материалом, для которого был разработан стандарт.
Должны храниться и быть доступными документы с записями
серийного номера, толщины стенки, конструкции фаски, диаметра и
скорости ультразвука.
а
Диаметры лунок
± 0.2 мм
б
Плоскостность FBH
± 0.1 мм
в
Все соответствующие углы
± 1°
г
Глубина прорези
± 0.1 мм
д
Длина прорези
± 0.5 мм
е
Центральное положение эталонных отражающих элементов
± 0.1 мм
ж
Глубина лунки
± 0.2 мм
Допуски на механическую обработку для калибровочных
отражательных элементов составляют:
Боковое положение всех калибровочных отражательных элементов
должно быть таким, чтобы не было помех от соседних отражательных
элементов или от кромок блоков.
Все лунки и прорези должны быть защищены от ухудшения
характеристик путем заполнения или покрытия отверстия или
прорези подходящим уплотнительным составом.
Должна производиться и регистрироваться поверка размеров всех
калибровочных отражательных элементов и их положения.
Должен быть организован регистр калибровочного блока. Регистр
должен включать в себя все калибровочные блоки, которые
предстоит использовать, обозначенные уникальным серийным
номером, и записи о поверке размеров, скорости ультразвука,
наименовании про-изводителя листов/труб и номере плавки. Регистр
должен быть доступен для контроля.
Операторы
Подробности о каждом из операторов AUT должны быть предоставлены
перед нача-лом контроля монтажных сварных швов.
Операторы, занимающиеся трактовкой результатов, должны обладать
действующим свидетельством о квалификации Уровня 2 для
ультразвукового метода в соответствии со схе-мой аттестации,
отвечающей требованиям EN473, ASNT или эквивалентных нормативных
документов. Кроме того, они должны документально подтвердить
соответствующую подго-товку к работе с рассматриваемым
оборудованием, пройдя особый и практический экзамен. Если
требуется, они должны иметь возможность продемонстрировать свои
способности в отношении калибровки оборудования, выполнения
эксплуатационных испытаний в полевых условиях и оценки размера,
природы и расположения дефектов.
Не должны использоваться в работе операторы, не получившие
допуск, а также не должна проводиться подмена операторов без
предварительного согласования. В том случае, если требуются
дополнительные операторы, подробности, касающиеся их, должны
быть при-няты, прежде чем они начнут работать.
Должен быть назначен один человек, который бы нес
ответственность за руководство персоналом, работающим с
ультразвуком, эксплуатационные характеристики оборудования,
наличие запасных частей и контрольные работы, включая отчеты и
регистрационные записи.
У операторов должен быть доступ к технической помощи,
выполняемой одним чело-веком с квалификацией Уровня 3, в любое
время в течение выполнения работ по контролю.
В 500 Настройка регистрирующего устройства
501 Выходные
сигналы каналов должны пройти настройку на средстве регистрации в
согласованном порядке. Функция каждого канала должна быть четко
обозначена. Регистра-ция в виде твердой копии должна пройти
корректировку для учета всех различий, вводимых вследствие разного
кольцевого положения преобразователей.
В 600 Скорость кольцевого сканирования
601 Максимальная
допустимая скорость кольцевого сканирования (VC-должна быть
определена в соответствии с
VC WC PRF
/ 3,
где WC – это самая узкая ширина лучей – 6 дБ при соответствующем
рабочем расстоянии для всех преобразователей в пределах массива, а
PRF – эффективная частота повторения импуль-сов, отнесенная к
преобразователю.
В 700 Настройки селекторного импульса
Импульсно-эхографическая, тандемная методики и методика сквозной
передачи
701 Селекторные
импульсы для выявления дефектов должны пройти настройку при каж-дом
преобразователе, расположенном для получения пиковой реакции на
сигнал от калибро-вочного отражающего элемента. Селекторный импульс
должен начинаться перед теоретиче-ской подготовкой сварного шва с
введением соответствующего допуска на ширину зоны тер-мического
влияния, так чтобы достигался полный охват зоны термического
влияния. Оконча-ние селекторного импульса должно быть после
теоретической центральной линии сварного шва, включая
соответствующий допуск на смещение центральной линии сварного шва
после сварки. Для каналов определения положения пустот селекторные
импульсы также должны быть настроены на охват всего объема сварного
шва, предназначенного для преобразователя.
Методика ToFD
702 В
идеальном случае начало временного селектора должно соответствовать,
по крайней мере, 1 микросекунду перед моментом прибытия боковой
волны, а длиться он должен, по крайней мере, вплоть до первого
отраженного сигнала от задней стенки. Так как при опозна-нии
дефектов могут использоваться отраженные сигналы с измененным
режимом, рекомен-дуется, чтобы временной селектор также включал в
себя момент прибытия первого отражен-ного сигнала от задней стенки с
измененным режимом.
703 Как
минимальное требование, временной селектор должен, по крайней мере,
охваты-вать интересующую в глубину область.
704 Если
применяется меньший временной селектор, необходимо будет
продемонстриро-вать, что это не ухудшает способности выявления
дефектов.
В 800 Порог регистрации
Импульсно-эхографическая, тандемная методики и методика сквозной
передачи
801 Порог
регистрации для каналов плоскостного выявления должен быть, по
крайней мере, на 6 дБ более чувствительным, чем эталонный отражающий
элемент, и должен быть таким, чтобы выявлялись мельчайшие
недопустимые дефекты.
802 Порог
регистрации для каналов выявления пор должен быть, по крайней мере,
на 14 дБ более чувствительным, чем эталонный отражающий элемент.
Методика ToFD
803 Порог регистрации для ToFD обычно не рекомендуется изменять по
сравнению с порогом калибровки. Однако изменение порога может быть
предписано технологией.
Пороговый уровень
804 Должно
быть проверено, что пороговый уровень настроен достаточно низко,
чтобы выявлять серьезные дефекты с минимальной высотой, указанной в
критериях пригодности.
В 900 Питание
901 Ультразвуковая
система должна питаться от предназначенного для нее источника
энергоснабжения. Должен быть предусмотрен альтернативный источник
питания в случае неисправности основного энергоснабжения. В
результате возможной неисправности питания не должно быть утери
результатов контроля.
В 1000 Программное обеспечение
1001 Все
программное обеспечение, предназначенное для регистрации, обработки
и пред-ставления данных, должно быть охвачено Системой гарантии
качества, и все версии програм-много обеспечения должны быть
опознаваемы по уникальному номеру версии.
1002 Этот
номер версии должен быть четко виден на всех представлениях
результатов исследований на дисплее или в виде распечаток.
В 1100Регистрационный журнал системы
1101 Оператор
должен хранить Регистрационный журнал, в котором были бы подробно
описаны данные об эксплуатационных и иных характеристиках и
обозначения инструментов и преобразователей. Новые записи в
Регистрационный журнал должны заноситься в случае внесения изменений
или получения дополнительной информации. Регистрационный журнал
должен храниться на месте проведения контроля и быть доступен для
проверки по требо-ванию.
В 1200Запасные части
1201 На
месте проведения исследований должно иметься достаточное количество
запасных частей, которые бы гарантировали, что работа будет
выполняться без остановок. Тип и коли-чество запасных частей должны
быть согласованы.
В 1300 Вторичные мониторы
1301 Система
должна обладать возможностью подключения вторичных мониторов для
использования персоналом наблюдателей, если об этом имеется
соглашение.
С. Технологическая инструкция
С 100 Общие указания
101 Для
каждой толщины стенки и геометрии соединения должна быть
подготовлена подробная Инструкция автоматического ультразвукового
контроля, которая подлежит про-верке перед началом любых сварочных
работ. Инструкция, как минимум, должна содержать:
функциональное описание оборудования;
стандарты и инструкции, на которые производятся ссылки;
инструкции для сканирующего устройства, ультразвукового
инструмента, ультраз-вуковой электроники, технического и
программного обеспечения для регистрации, обработки,
отображения, представления и хранения показаний;
количество исследуемых зон для каждой толщины стенки, подлежащей
проверке;
настройки селекторных импульсов;
настройки оборудования;
описание калибровочного блока(ов-, включая тип, размер и
расположение всех калибровочных отражающих элементов;
интервалы калибровки;
документы о калибровке;
обозначение точки начала испытаний, направление сканирования и
показания кон-тролируемой длины;
метод выравнивания сканера и сохранения выравнивания;
допустимый температурный диапазон;
согласующее вещество, согласование и контроль согласующей среды;
функциональные проверки преобразователей и общие;
методология измерения высоты и длины;
состояние поверхности и ее подготовка;
описание работ по контролю;
критерии пригодности;
инструкции по отчетности, включая пример графиков
регистрирующего устройства и используемых бланков.
D. Калибровка
D 100 Первоначальная статическая калибровка
Позиционирование преобразователей и первичная эталонная
чувствительность
Система должна быть оптимизирована для контроля в ходе
эксплуатации с использо-ванием соответствующего калибровочного
блока или блоков.
Импульсно-эхографические и тандемные преобразователи должны, в
свою очередь, быть установлены в свое рабочее
(смещенное-положение и отрегулированы на обеспечение пикового
сигнала от своего калибровочного отражательного элемента, этот
сигнал должен быть отрегулирован на требуемый процент от полной
высоты экрана (FSH-.
Уровень селекторного импульса, требуемый для выдачи этой пиковой
реакции на сиг-нал, называется Первичным эталонным уровнем
(PRE-. PRE, отношение сигнала к шуму (S/N-и расстояние смещения
преобразователей должны быть зарегистрированы.
Настройки селекторных импульсов
При каждом преобразователе, установленном в положение для
пиковой реакции на сигнал от калибровочного отражательного
элемента, селекторные импульсы выявления дол-жны быть настроены,
как это подробно описано в согласованной Инструкции
автоматическо-го ультразвукового контроля и в соответствии с п.
В. 701.
Настройки начала селекторного импульса и продолжительности
селекторного импульса для каждого канала должны быть
зарегистрированы.
D 200 Динамическая калибровка
Каналы выявления дефектов
После того как система оптимизирована, должен быть просканирован
калибровочный блок. Точность положения зарегистрированных
отражательных элементов по отношению друг к другу должна быть в
пределах ± 2 мм, а в отношении нулевой начальной отметки – не
более
± 10 мм. Настройки селекторного импульса не должны отклоняться
больше, чем на 0.25 мм от эталонных положений.
Для всех преобразователей средство регистрации должно показывать
требуемый про-цент FSH и определять сигналы от каждого
калибровочного отражательного элемента в пра-вильное,
предназначенное им положение.
В качестве стандарта качества контроля должен использоваться
калибровочный гра-фик квалификационных испытаний, по которому
может быть проверена приемлемость кали-бровочных графиков,
созданных позднее. Эта запись должна сохраняться с помощью
Реги-страционного журнала системы.
Каналы контроля контакта
Каналы контроля контакта должны отображать отсутствие потери
обратного сигнала, см. также F.103.
Е. Контроль в полевых условиях
Е 100 Требования к контролю
Общие требования
Ультразвуковая система, применяемая для контроля в ходе
производства, должна во всех существенных аспектах
соответствовать настройкам и конфигурации системы, использу-емой
при квалификационных испытаниях системы (подраздел Н-.
Прежде чем использовать ультразвуковую систему для контроля швов
в ходе произ-водства, система должна быть испытана. После
калибровки всей системы должен быть про-сканирован сварной шов,
после чего между каждым сканированием снимается повторная
калибровка с применением контрольного участка. Если какая-либо
из амплитуд отраженного сигнала от отражательных элементов
калибровочного блока отклонится больше, чем на 2 дБ от
первоначальной калибровки, система не должна эксплуатироваться
до тех пор, пока не будет внесена приемлемая коррекция. Для
испытаний пригодности требуются 3 удовлетворитель-ных
сканирования и повторных калибровки. Кроме того, должна быть
сымитирована неис-правность питания, и должна быть проверена
работа системы от альтернативного источника питания с
отсутствием потери данных исследований.
Линия начала отсчета
Перед сваркой на поверхности трубы должна быть прочерчена линия
начала отсчета на расстоянии от центральной линии подготовки
сварного шва со стороны контрольного участка. Эта линия начала
отсчета должна использоваться для того, чтобы гарантировать, что
участок будет располагаться на том же расстоянии от центральной
линии сварного шва, что и на калибровочном блоке.
Инструкции по расположению участка
Точность расположения контрольного участка составляет ± 1 мм по
отношению к центральной линии сварного шва. Шаблон, используемый
для выравнивания участка скани-рования с линией начала отсчета,
должен быть подправлен для того, чтобы учесть усадку свар-ного
шва. Усадка определяется отметкой опорной линии на каждом из
концов труб для первых 25 сварных швов и последующим измерением
расстояния между ними после сварки.
Состояние поверхности
Область сканирования должна быть свободна от брызг, появившихся
в результате сварки, и других неоднородностей, которые могут
помешать движению преобразователей, контакту или передаче
акустической энергии внутрь материала. Продольные сварные швы
должны быть отшлифованы заподлицо и гладко на заданном
расстоянии, обычно в диапазоне 150 мм от поверхности выполненной
на заводе разделки – это должно гарантировать то, что
преобразователи не будут подниматься от поверхности трубы.
Покрытие трубы должно быть срезано с поверхности первоначальной,
выполненной на заводе разделки на заданное расстоя-ние, обычно
примерно 350 мм для бетонного покрытия и 150 мм для
антикоррозионного покрытия.
Требования к фактическому размеру среза должны быть
сформулированы и подтвер-ждены контрольным органом, проводящим
испытания.
Измерения базового износа преобразователей
Перед началом обследования сварных швов в процессе эксплуатации
должны быть выполнены измерения высоты корпуса преобразователя.
Должны быть проведены точные (± 0.1 мм-измерения высоты корпуса
у каждого угла каждого преобразователя. Эти измере-ния должны
быть зарегистрированы, они будут базой для сравнения при
периодических измерениях, проводящихся в течение периода
обследования, необходимых для оценки износа преобразователей.
Частота калибровки
Система должна быть откалибрована за счет сканирования
калибровочного блока перед и после контроля каждого сварного
шва:
первых 20 сварных швов,
при любых изменениях калибровочного блока,
при любых изменениях номинальной толщины стенки,
при любых изменениях компонентов,
перед и после обследования результатов ремонта.
При согласовании частота калибровочного сканирования может быть
снижена, как минимум, до 1 сканирования на каждые 10
последовательных сварных швов.
Должны быть зарегистрированы пиковые реакции на сигнал от
каждого калибровоч-ного сканирования. Также должны быть
зарегистрированы какие-либо изменения в селектор-ном импульсе,
требующиеся для поддержания должной чувствительности.
Для каждого калибровочного сканирования последовательно, вместе
с графиками контроля сварных швов должны быть сохранены твердые
копии записей. На каждом графике калибровки должны быть указаны
последний номер сварного шва, проверенного перед кали-бровкой, и
время, в которое проводилась калибровка.
Идентификация сварного шва
Каждый сварной шов должен быть пронумерован в том порядке,
который использует-ся в системе сопровождения труб.
Начальная точка каждого сканирования должна быть четко отмечена
на трубе, и с помощью стрелки должно быть четко маркировано
направление сканирования.
Замена компонентов
Вслед за заменой любого компонента система должна пройти
повторную калибровку в соответствии с подразделом D.
Е 200 Рабочие проверки
Точность окружного положения
Как минимум, дважды в течение каждой смены должна быть проведена
оценка точно-сти положения отметок расстояния для графической
кривой. Точность кривой должна соста-влять ± 1 см или выше.
Результаты должны быть зарегистрированы.
Характеристики преобразователей
Преобразователи должны проверяться на износ по отношению к
базовым изме-рениям, проведенным согласно п. 107, если
необходимы изменения усиления, превышающие 6 дБ, для поддержания
требуемого процента FSH (PRE-. Преобразователь должен быть
заме-нен или должна быть проведена повторная обработка
поверхности контакта, для того чтобы скорректировать что-либо из
перечисленного:
Изменения угла пучка лучей в ± 1.0° для углов, меньших 45°,
или в ± 1.5° для углов, превышающих 45°;
Углы между максимумом диаграммы направленности и осью
симметрии, превы-шающие 1.5° для преобразователей с одним
кристаллом и 2° для преобразователей с двумя кристаллами;
Для всех преобразователей, за исключением преобразователей с
ползущей волной, шум должен быть, по крайней мере, на 20 дБ
слабее, чем сигнал от эталонного отража-тельного элемента на
целевом расстоянии;
Для преобразователей с ползущей волной шум должен быть, по
крайней мере, на 16 дБ слабее, чем сигнал от эталонного
отражательного элемента на целевом расстоя-нии;
Царапины на изнашиваемой поверхности преобразователя,
которые могут вызвать местную потерю контакта или превышают
0.5 мм.
Вслед за заменой или повторной обработкой поверхности
преобразователя должна быть проведена новая калибровка, как
описано в приложении Е, подраздел D.
Повторная проверка
F 100 Общие указания
Сварные швы должны пройти повторную проверку, если
происходит что-либо из перечисленного далее:
Чувствительность
Сварные швы, контролировавшиеся с чувствительностью, меньшей
3 дБ от PRE, дол-жны пройти повторную проверку.
Потеря контакта
Должны быть повторно исследованы сварные швы, проявляющие
потерю акустиче-ского контакта, т.е. падение амплитуды
более, чем на 10 дБ от уровня на неповрежденном шве для
окружного расстояния, которое превышает минимальную
допустимую длину дефекта для подвергаемого воздействию
канала.
Утеря калибровки
Если калибровочное сканирование показывает, что система
каким-либо образом “утеряла калибровку”, все сварные швы,
проверенные с момента последней успешной кали-бровки, должны
быть проконтролированы заново.
Оценка и отчетность
G 100 Оценка показаний
Показания от дефектов сварных швов должны оцениваться в соответствии
с имеющи-мися критериями пригодности дефектов.
Должны пройти оценку показания, зарегистрированные от других
источников, кроме дефектов сварных швов.
Все оценки должны проводиться сразу же после контроля сварного шва.
G 200 Отчеты о проверках
201 Результаты
контроля должны быть зарегистрированы на стандартном бланке отчета об
ультразвуковом контроле. Должен быть обеспечен ежедневный выпуск
отчетности или по тре-бованию.
G 300 Документы о контроле
Должны быть подготовлены следующие документы о контроле:
твердая копия записей о каждом проконтролированном сварном шве,
оценка качества сварного шва в соответствии с критериями
пригодности,
твердая копия записей обо всех калибровочных сканированиях,
данные контроля в электронной форме.
Вместо записей в виде твердых копий приемлемы альтернативные
средства регистра-ции. Если трактовка информации о сварных швах
проводилась с использованием цифровой обработки сигналов, файлы
данных должны сохраняться и дублироваться сразу же после кон-троля
каждого сварного шва. Сохраненные данные должны быть в том же
формате, что используется оператором для оценки пригодности сварных
швов во время контроля.
По согласованию должен быть обеспечен пакет программного обеспечения
и один комплект техники, для того чтобы позволить доступ к
информации, сохраненной в файлах данных о сварных швах, в том же
виде, в котором использует их оператор во время контроля.
Н. Квалификационные испытания
Н 100 Общие сведения
Ультразвуковые системы должны пройти квалификационные испытания, и
эксплуа-тационные характеристики системы должны быть отражены в
документации.
Квалификация является особой для системы AUT, способа сварки и
геометрии раздел-ки кромок. Квалификационные испытания, проведенные
для одного типа сварных швов или ранее используемой системы AUT, не
будут автоматически квалифицировать систему для нового назначения.
Это, однако, не означает, что приобретенными ранее опытом и
квалифи-кацией следует пренебречь – они должны активно
использоваться для квалификационных испытаний соответствующих
направлений применения.
Квалификационные испытания включают в себя техническую оценку
системы AUT и рассматриваемого назначения, совместно с какими-либо
практическими экспериментами.
Квалификация должна быть основана на подробной и согласованной
программе ква-лификационных испытаний.
Н 200 Цель
201 В
программе квалификационных испытаний должно быть документально отражено
следующее:
удовлетворение требований к системам AUT в соответствии с данным
приложением,
способность системы AUT выявить дефекты соответствующих типов и
размеров в соответствующих положениях;
точность определения размеров и положения дефектов.
Н 300 Требования
Выявление дефектов
Способность выявления системы AUT должна считаться достаточной, если
вероят-ность выявления дефекта самого маленького допустимого
размера, определенного в ходе Инженерной оценки критического
состояния (см. приложение D, Е 200-, составляет 90 % при 95 %-ный
доверительном интервале. Это требование будет, после технического
подтвержде-ния, во многих случаях считаться выполненным, если размер
самого маленького допустимого дефекта составляет 3 мм или более, а
уровень чувствительности AUT настроен на 50% отра-женного сигнала от
лунки с плоским дном 3
мм.
Альтернативный способ демонстрации достаточной чувствительности и
способности к
выявлению дефектов – показать, что уровень выявления при 95 %-ном
доверии выше характерно-го для методики NDT с приемлемым качеством,
в соответствии с приведенным в приложении D.
Точность определения размеров
На точность определения размеров дефектов не накладывается никаких
особых требо-ваний. Однако если определенная точность должна быть
использована для определения прие-млемых размеров дефектов на
основании допустимых размеров, рассчитанных в соответствии с
Инженерной оценкой критического состояния (см. приложение D Е 200-,
тогда большие неточности в определении размеров (в особенности,
недооценка размеров-могут вызвать про-блемы в определении критериев
пригодности. В этом случае требования устанавливаются
опо-средованно.
Н 400 Программа квалификационных испытаний
Общие указания
401 Полная
программа квалификационных испытаний для системы AUT определенного
назначения будет, в общем, содержать следующие этапы:
Сбор имеющегося базового материала, включая техническое описание
системы AUT и ее эксплуатационных характеристик.
Первоначальная оценка и выводы, основанные на имеющейся информации.
Определение и оценка существенных параметров и их изменчивости.
Планирование и выполнение программы испытаний производительности
системы.
Планирование и выполнение программы испытаний надежности системы.
Эталонные исследования.
Оценка результатов экспериментов по определению производительности и
надежности.
402 Объем
каждой из этих стадий будет зависеть от предварительно доступной
информа-ции и документации, и каждая из них может быть полностью
опущена, если предварительные знания достаточны.
403 Как
минимум, квалификация будет включать в себя оценку технической
документа-ции системы AUT, в том числе системы гарантии качества, и
имеющейся информации о воз-можностях по выявлению дефектов и точности
определения их размеров. Во многих случаях, однако, должны быть
проведены практические испытания, информация о которых приводит-ся ниже.
Н 500 Параметры
501 Переменные,
которые должны быть учтены при квалификационных испытаниях, включают в
себя следующие параметры, но не обязательно ограничиваются ими:
способ сварки и геометрия разделки кромок;
настройка зондов для корня и верхней зон сварного шва;
настройка зондов для других каналов (количество этих каналов может
быть увеличе-но или снижено при условии, что не имеется изменений
настроек-;
эталонные отражательные элементы;
система, получение данных и обработка данных;
версия программного обеспечения (за исключением изменений,
оказывающих воз-действие только на просмотр и отображение-.
Н 600 Контрольные сварные швы
Квалификационные испытания должны быть проведены с использованием
контроль-ных сварных швов, содержащих преднамеренно введенные
дефекты, типовые или такие, кото-рые, как предполагается, будут
присутствовать в сварных швах, получаемых с помощью используемых
способов сварки.
Материал и геометрия сварных швов должны быть такими же, как и при
реальной эксплуатации оборудования, включая необходимое количество
ремонтных сварных швов с представительными изменениями формы
подготовки кромок.
Преднамеренно введенные дефекты должны быть переменной длины, высоты
и поло-жения. Следует избежать слишком плотного размещения дефектов.
Количество дефектов в сварных швах, имитирующих изготовление, должно
равняться минимум 10 для каждых при-
меняемых метода сварки/геометрии соединения. Может потребоваться ряд
контрольных сварных швов для трубопроводов малого диаметра.
Для того чтобы продемонстрировать достаточные способности выявления
дефектов при требуемом доверительном интервале, количество введенных
дефектов понадобится уве-личить.
Присутствие и размеры введенных дефектов в контрольных сварных швах
должны быть подтверждены. В этих целях контрольные сварные швы
должны быть подвергнуты радиографии, ручному ультразвуковому
контролю и магнитопорошковой дефектоскопии или капиллярной
дефектоскопии. Базовая точка для всех испытаний должна быть одной и
той же, и она должна быть указана на контрольных сварных швах с
помощью клеймения. Методики, используемые для этих испытаний, должны
пройти оптимизацию для рассматриваемых вари-антов геометрии сварных
швов. Чтение рентгеновских снимков и трактовка результатов дру-гих
испытаний должны проводиться, по крайней мере, двумя людьми, вначале
работающими независимо друг от друга, а после совместно
отчитывающимися о своих результатах.
В отчете должны быть описаны выявленные дефекты в испытываемых
сварных швах в отношении кольцевого положения, длины, высоты и
глубины. Отчет должен сохранять кон-фиденциальность.
Н 700 Квалификационные испытания
Контрольные сварные швы должны быть подвергнуты контролю с помощью
системы AUT.
Для контроля с низкой амплитудой отраженного сигнала должен
использоваться порог регистрации. Этот порог должен быть выбран
несколько выше уровня шума, и регистра-ция амплитуд отраженного
сигнала может использоваться для возможного последующего определения
настройки порога исследований, предназначенной для достижения
достаточной степени выявления дефектов.
Базисной точкой для размещения в окружном направлении должна быть
базисная точка, обозначенная клеймением на контрольных сварных швах.
Испытания должны включать в себя испытания воспроизводимости с
помощью нес-кольких сканирований с направляющим участком, снимаемым
и снова устанавливаемым между сканированиями.
По крайней мере, один эксперимент должен быть проведен при
повышенной темпе-ратуре, ожидаемой в течение работ в полевых
условиях.
Результаты испытаний AUT должны быть сообщены в отчете. В отчете
должны быть приведены выявленные дефекты в контрольных сварных швах
с информацией о кольцевом положении, длине, высоте и глубине. Кроме
того, должны сообщаться высота дефектов и амплитуда у самой высокой
и самой низкой части дефектов для каждых 2 мм длины по окруж-ности
на длине от 15 до 20 мм.
Н 800 Приемочные испытания
Отчеты о квалификационных испытаниях AUT должны пройти подтверждение
точ-ности определения кольцевого положения, длины, высоты и глубины
дефектов.
Приемочные испытания должны состоять в виде поперечных разрезов
(“метод саля-ми”-. Для выбора зон поперечного разреза должна
использоваться информация о дефектах, приведенная в отчетах об AUT.
Количество поперечных разрезов должно быть достаточным для того,
чтобы гарантировать, что определение точности определения высотного
размера дефек-тов будет основано на минимум 29 измерениях,
проведенных на различных дефектах и/или “независимых по ультразвуку”
частях дефектов (т.е. в местах, разделяемых большой кратно-стью
ширины пучка излучения-для каждого метода сварки и конфигурации
соединения.
Поперечные разрезы должны быть связаны с положениями на
регистрируемом графи-ке и оцениваться на его основе.
Для определения точности получения высотного размера дефекта должны
быть выбраны две части каждого дефекта, 10–20 мм в длину,
соответствующие самой высокой и самой низкой части дефектов по
зарегистрированным показаниям AUT (см. 706-, и к этим частям
применяется “метод салями” для определения высоты и расположения
дефектов.
Сечения сварных швов, содержащие дефекты, должны пройти механическую
обра-ботку с шагом 2.0 мм. Каждое прошедшее механическую обработку
поперечное сечение свар-ного шва должно быть протравлено, и
положение, высота и глубина дефектов должны быть измерены с
точностью выше ± 0.1 мм. Каждое поперечное сечение должно быть
отображено в документах фотографией с 5–10-кратным увеличением.
Кроме этого, таким поперечным разрезам должны быть подвергнуты
несколько слу-чайным образом выбранных частей дефектов. Для
определения возможностей выявления дефектов и регулировки требуемых
пороговых уровней требуется выполнение дополнитель-ных поперечных
разрезов или составление подробной ультразвуковой карты образцов,
отре-занных от труб с испытываемыми сварными швами. Эти поперечные
сечения должны быть выбраны случайно, в которых были обнаружены
показания с помощью одной или нескольких применявшихся методик NDT.
Н 900 Анализ
901 Данные,
зарегистрированные в течение испытаний, и эталонные исследования дол-жны
быть проанализированы в отношении:
точности определения высоты (случайное и систематическое
отклонение-;
точности определения длины;
точности позиционирования/положения в окружном направлении;
способностей по определению характеристик дефектов с помощью AUT в
сравне-нии с результатами разрушающих испытаний и другими
проведенными способами NDT;
воспроизводимость при смене положения направляющего участка и при
повышен-ной температуре;
если это относится к делу, определения значения или кривых
вероятности выявле-ния для различных предполагаемых пороговых
настроек амплитуд отраженных сигна-лов с целью определить порог,
который будет использоваться в ходе обследования, или, в качестве
альтернативы или дополнения, анализа связи между амплитудой
отра-женного сигнала и высотой дефекта.
Н 1000 Отчетность
1001 Отчет
о квалификации, как минимум, должен содержать:
Результаты технической оценки системы AUT согласно данному
приложению;
Описание образцов и проведенных испытаний, включая использованные
чувстви-тельности;
Определения обязательных переменных (см. Е 200-для сварных швов и
оборудова-ние, применяемое в течение квалификационных испытаний;
Данные, зарегистрированные для каждого дефекта и каждого поперечного
сечения дефекта (размеры, положения, типы, измеренные и определенные
в ходе эталонных исследований, амплитуды отраженных сигналов-;
Результаты анализа данных (Н 900-;
Выводы о квалификации.
I. Действие квалификации
I 100 Действие
101 Квалификация
является особой для системы AUT, способа сварки и геометрии раздел-ки
кромок.
Квалификация системы AUT остается действительной при условии, что не
внесено никаких изменений в существенные параметры, определяемые в I
200.
I 200 Существенные параметры
Учитываются следующие существенные параметры:
Способ сварки и геометрия разделки кромок (включая ремонтные
сварные швы-;
Настройка зондов для корня и верхней зоны сварного шва;
Настройка зондов для других каналов (количество этих каналов
может быть увели-чено или снижено для соответствия изменениям
толщины стенки при условии, что не имеется изменений настроек-;
Эталонные отражательные элементы;
Система, получение данных и обработка данных;
Версия программного обеспечения (за исключением изменений,
оказывающих воз-действие только на просмотр и отображение-.
Изменения в существенных параметров для существующей прошедшей
квалифика-цию системы потребуют демонстрации способности новой или
модифицированной системы точно определять размеры и положение
дефектов сварных швов.
Дополнение А Требования к преобразователям
А.1 Обозначение
Преобразователь должен иметь обозначения о следующих характеристиках:
производитель, тип, угол пучка излучения, номинальная частота, размер и
форма кристалла и уникальный идентификационный номер.
А.2 Угол излучения
Для углов излучения меньше 45° измеренный угол не должен отличаться
более, чем на 1,0°. Для углов излучения больше 45° измеренный угол не
должен отличаться более, чем на 1,5°. Оценка должна быть проведена в
соответствии с BS 4331, Статья 5. Углы излучения должны определяться с
использованием одного и того же гомогенного материала для всех зондов.
А.3 Размер пучка лучей
Вертикальный размер пучка лучей на цели должен находиться в пределах 20
% заданной рас-четной высоты. Горизонтальный размер пучка лучей на цели
должен быть не больше двукрат-ного вертикального размера пучка лучей.
Цель определяется как место по оси пучка, в кото-ром должен
производиться контроль. В случае сфокусированного элемента цель должна
попа-дать внутрь рабочего диапазона –6 дБ, распределенного вдоль фокуса.
Измерения высоты пучка должны быть сняты в 5 точках по рабочему
диапазону –6 дБ.
Оценка должна проводиться в соответствии с BS 4331, Статья 6.
А.4 Общее усиление
Рабочее усиление должно равняться, по крайней мере, 50 дБ. Оценка должна
проводиться в соответствии с ESI, Статья 8.4.
А.5 Указывающая точка
Оценка должна проводиться в соответствии с ESI, Статья 8.6.
А.6 Угол между максимумом диаграммы направленности и осью симметрии
Угол между максимумом диаграммы направленности и осью симметрии зеркала
не должен превышать 1,5° для преобразователей с одним кристаллом или 2°
для преобразователей с двумя кристаллами.
Оценка должна проводиться в соответствии с ESI, Статья 8.8.
А.7 Продольное угловое излучение
Продольное угловое излучение должно быть, по крайней мере, на 35 дБ
слабее, чем излучение с поперечной упругой волной, при измерении в
диапазоне 100 мм.
Оценка должна проводиться в соответствии с ESI, Статья 8.10.
А.8 Поверхностные волны
Поверхностные волны должны быть, по крайней мере, на 34 дБ слабее, чем
поперечные упру-гие волны (“волны сдвига”-, для углов излучения менее
64°. Для углов, превышающих 64°, они должны быть слабее, по крайней
мере, на 24 дБ, при измерении в диапазоне 100 мм.
Оценка должна проводиться в соответствии с ESI, Статья 8.11.
А.9 Боковые лепестки
Боковые лепестки (диаграммы направленности-должны быть слабее, по
крайней мере, на 20 дБ, чем основное излучение, кроме углов, превышающих
64°, при которых они должны быть слабее, по крайней мере, на 15 дБ.
Оценка должна проводиться в соответствии с ESI, Статья 8.13.
А.10 Вспомогательные максимумы
Любые флуктуации в амплитуде отраженного сигнала не должны превышать те,
что вызыва-ются интерференцией, обуславливаемой за счет стекла.
Оценка должна проводиться в соответствии с ESI, Статья 8.14.
А.11 Форма импульсов
Форма импульсов должна характеризоваться одним пиком с некоторыми
вторичными пиками в хвостовой части импульса, меньшими, по крайней мере,
на 20 дБ, чем основной пик.
Оценка должна проводиться в соответствии с ESI, Статья 8.16.
А.12 Частота
Рабочая частота должна находиться в пределах ± 10 % от номинальной
частоты. Оценка должна проводиться в соответствии с ESI, Статья 8.18.
А.13 Продолжительность импульсов
Продолжительность импульсов не должна превышать 2,5 микросекунды между
точками на выпрямленном импульсе при 10 % от пиковой амплитуды.
Оценка должна проводиться в соответствии с ESI, Статья 8.19.
А.14 Соотношение сигнала и шума
Для всех преобразователей, кроме преобразователей с ползущей волной, шум
должен быть слабее, по крайней мере, на 20 дБ, чем сигнал от эталонного
отражательного элемента на целе-вом расстоянии.
Для преобразователей с ползущей волной шум должен быть слабее, по
крайней мере, на 16 дБ, чем сигнал от эталонного отражательного элемента
на целевом расстоянии.
Оценка должна проводиться в соответствии с BS 4331, Статья 11.
Примечание: Эта оценка дол-жна проводиться с использованием оборудования
системы в мультиплексном режиме со смонтированными всеми проводами и
кабелями и с работающими всеми соответствующими электрическими
системами.
Дополнение В Определение скорости поперечной упругой волны в трубных
сталях
В.1 Общие сведения
Технология, описанная в этом Дополнении, распространяется на методы,
которые могут быть использованы для определения акустической скорости
поперечных упругих волн в трубных сталях. При наличии соглашения могут
быть использованы эквивалентные методы.
Труба, применяемая при транспортировке нефти и природного газа,
проявляет различные сте-пени анизотропии при переменных акустических
скоростях, в зависимости от направления распространения, с последующими
изменениями в отраженном угле звука в стали. Это в осо-бенности
серьезно, если сфокусированные пучки лучей используются для зонной
селекции. Поэтому требуется определить скорость поперечной упругой волны
ультразвука при распро-странении в различных направлениях.
В.2 Оборудование
Чтобы определить зависимость скорости поперечных упругих волн от
направления, на преоб-разователе с поперечными упругими ультразвуковыми
волнами с частотой 5 МГц, кристалл диаметром 6-10 мм должен
использоваться совместно с ультразвуковым прибором с шириной диапазона,
по крайней мере, до 10 МГц и рекомендуемой производительностью измерения
времени перехода ультразвуковых импульсов, характеризующейся разрешением
в 10 нс и точ-ностью ±25 нс. Устройства для измерений механических
размеров образцов должны обладать рекомендованной точностью ±0.1 мм. В
качестве согласующей среды рекомендуется легко удаляемый клей или особое
согласующее вещество для поперечных упругих волн с высокой вязкостью.
В.3 Образцы
Образец вырезается из участка трубы, которая подлежит испытаниям, и
соответствующие результаты являются специфическими для определенного
диаметра, толщины стенки трубы и производителя. Размеры образцов должны
составлять как минимум 50 мм х 50 мм.
Подобное устройство может использоваться также для измерения скоростей в
плоскости, нор-мальной к оси трубы.
Рисунок 1 – Испытываемый образец и расположение преобразователей
Как минимум, две параллельные поверхности готовят механическим способом
для плоскости, подлежащей оценке; одна пара поверхностей изготавливается
в радиальном направлении (перпендикулярно к поверхности OD-, а другая
пара выполняется под углом 20° от перпенди-куляра к поверхности OD. См.
рисунок 1. Если требуется большее количество точек для полу-чения
данных, могут быть подготовлены дополнительные пары параллельных
поверхностей под другими углами к плоскости, которая будет оцениваться.
Шероховатость подготовленных механической обработкой поверхностей должна
иметь харак-теристику в 20 мкм или лучше. Минимальная ширина поверхности
образца, на которой будут проводиться измерения, должна равняться 20 мм,
а минимальная толщина между параллель-ными поверхностями, которая будет
измерена, должна равняться 10 мм. Вертикальный размер испытываемой
поверхности будет ограничиваться толщиной стенки трубы.
В.4 Метод испытаний
При использовании подготовленных механическим способом прорезей в
качестве отража-тельных элементов для импульсов поперечных упругих волн,
с преобразователем в соответ-ствующих положениях, измерения времени
перехода импульса определяют, вместе с измерен-ными механическим
способом расстояниями прохождения импульсов, скорости поперечной упругой
волны в осевом направлении и под углом 20° (Рисунок 1-.
Подобные измерения в направлении через толщину определяют радиальную
скорость. Зна-чения времени перехода импульсов должны быть измерены
между передними частями 1-го и 2-го отраженных сигналов от задней стенки
или, в качестве альтернативы, с использованием большего количества
отраженных сигналов.
В каждой плоскости, в которой должны быть проведены испытания, должно
быть снято, как минимум, три показания.
В.5 Точность
Ошибки в определении скорости не должны быть выше ± 20 м/с.
В.6 Регистрация
Значения определенных скоростей должны быть сведены в таблицы и
отображены графиче-ски. При прочерчивании скоростей на двумерной
полярной диаграмме для одной плоскости могут быть оценены скорости при
углах, отличающихся от тех, на которых они были сняты непосредственно.
При экстремальных условиях испытаний влияние температуры на скорость
может быть суще-ственным, поэтому также должна быть зарегистрирована
температура, при которой эти пока-зания были сняты.