一. 范圍


 本(ben)標(biao)準規定了無縫鋼管(guan)和焊接(jie)鋼管(guan)(埋弧焊除外)的超聲橫波(bo)(由分(fen)立探頭或相控技(ji)術產生)自(zi)動檢方(fang)法(fa)的一般要求,以(yi)確認其水壓密實(shi)性。本(ben)檢測方(fang)法(fa)主要應用于(yu)縱向不連續性的檢測。


  必要時(shi),制造商(shang)自行決定(ding)是否(fou)采用(yong)Lamb波檢(jian)測。本標準(zhun)適用(yong)于檢(jian)測外(wai)徑不小(xiao)于10mm,且外(wai)徑與壁厚之比不小(xiao)于5的鋼(gang)管。



二. 規(gui)范性引用文件(jian)


 下列文(wen)(wen)件(jian)(jian)(jian)對于本(ben)文(wen)(wen)件(jian)(jian)(jian)的(de)應用是必不(bu)可(ke)少的(de)。凡是注日期的(de)引用文(wen)(wen)件(jian)(jian)(jian),僅注日期的(de)版(ban)本(ben)適用于本(ben)文(wen)(wen)件(jian)(jian)(jian)。凡是不(bu)注日期的(de)引用文(wen)(wen)件(jian)(jian)(jian),其(qi)最新版(ban)本(ben)(包括所有(you)的(de)修改單)適用于本(ben)文(wen)(wen)件(jian)(jian)(jian)。


 ISO 5577 無損檢測(ce) 超聲檢測(ce) 術語(Non-destructive testing-Ultrasonic inspection-Vocab-ulary)


 ISO 9712 無損檢測(ce) NDT 人(ren)員(yuan)資格鑒定(ding)和認證(Non-destructive testing-Qualification and certification of NDT personnel)


 ISO 11484鋼(gang)鐵產品(pin)無損(sun)檢測(NDT)人(ren)員的雇主(zhu)資格制度[Steel products- Employer's qual-ification system for non-destructive testing(NDT)personnel]



三(san). 術(shu)語和(he)定(ding)義


  ISO 5577和ISO 11484界定(ding)的以及(ji)下列術語和定(ding)義適用于本文件。


1. 對比人(ren)工傷 reference standard


   用于校準無(wu)損(sun)檢測設備(bei)的(de)對比人工傷,如(ru)鉆孔、刻槽、凹槽。


2. 對比樣(yang)管 reference tube


   帶有對(dui)比人(ren)工(gong)傷(shang)的管或長管。


3. 對比試(shi)樣 reference sample


   帶(dai)有(you)對比人工(gong)傷的試樣,如一段管、板(ban)或帶(dai)材。注(zhu):本標準只使(shi)用術(shu)語“對(dui)(dui)比樣(yang)管”,它包含“對(dui)(dui)比樣(yang)管”。


 4. 管 tube


  任意(yi)橫截面形狀中間為空(kong)的產品,具有一定長度和開放的兩端。


5. 無縫管 seamless tube


  由實心材料穿孔制成(cheng)空(kong)心管(guan),經(jing)進一步熱加工或冷加工獲得最(zui)終尺寸(cun)的管(guan)。


6. 焊管 welded tube


  帶材經過(guo)卷曲成(cheng)型后焊接(jie)制成(cheng)的空心管,還可(ke)能經過(guo)進一步熱、冷加工獲得最(zui)終尺寸。


7. 埋(mai)弧焊管 submerged arc welded tube,SAW


  通過熱或冷成(cheng)形(xing)將(jiang)(jiang)帶材或板材卷成(cheng)空心(xin)管(guan)形(xing)狀,在不(bu)受力情(qing)況下加人焊料將(jiang)(jiang)相鄰的板邊(bian)焊接(jie)而(er)成(cheng)。


 注1: 通過電流回路產生(sheng)的電弧(hu)將(jiang)相鄰板邊和焊(han)料填充物加熱到焊(han)接溫度。溶劑層的存在可(ke)以防(fang)止電弧(hu)和金屬熔融物受到大(da)氣的污染(ran)。


 注2: 焊管可能有(you)1個(ge)或2個(ge)縱向(xiang)焊縫(SAWL)或1個(ge)螺旋焊縫(SAWH),且至少有(you)一個(ge)焊縫通(tong)向(xiang)管壁內側,一個(ge)焊縫通(tong)向(xiang)管壁外側。


8. 制造商(shang) manufacturer


  按照相(xiang)關標準生產產品(pin),且(qie)聲明交付的產品(pin)符合相(xiang)關標準的機構。


9. 協議(yi) agreement


  在(zai)詢價和訂貨時,制(zhi)造商和買方(fang)之間所簽訂的契約(yue)。



四、一(yi)般要(yao)求


  1. 超聲波檢測(ce)通常在鋼管所有生(sheng)產制造(zao)完(wan)成之后進行(xing),產品標準規定(ding)或制造(zao)商與買(mai)方另(ling)有協(xie)議時(shi)除(chu)外。鋼管的生(sheng)產制造(zao)過程主要包括軋制、熱處理冷加工和熱加工、成型(xing)、矯直(zhi)等。


  2. 被檢鋼(gang)管應足夠平直以保證檢測的(de)有(you)效性(xing),鋼(gang)管表面不得有(you)影響(xiang)檢測結果的(de)異物。


  3. 超聲波檢(jian)測應在制造商(shang)(shang)指(zhi)定的有相應資(zi)格(ge)人員的監督下(xia),由(you)經過充(chong)分培(pei)訓(xun)并按(an)照ISO 9712、ISO 11484或其(qi)他等效標準取得(de)資(zi)格(ge)證書(shu)的人員執行。若采用第三方檢(jian)測時(shi),應由(you)買(mai)方和制造商(shang)(shang)協商(shang)(shang)并達成一致(zhi)。


  雇主應(ying)按程序文件頒發操作(zuo)授權證書。無損(sun)檢(jian)測操作(zuo)應(ying)由雇主認可的(de)具有3級無損(sun)檢(jian)測資(zi)格的(de)人員授權。


  注:在(zai)有(you)關(guan)標準中可以找到1級、2級和(he)3級的(de)定義,如ISO 9712和(he)ISO 11484。


五、檢測方法


 1. 應使用超(chao)聲橫波(bo)或Lamb波(bo)對鋼管進(jin)行檢(jian)測,且主要檢(jian)測縱向缺陷。


 2. 檢(jian)測(ce)(ce)過(guo)程中(zhong),被檢(jian)鋼管和(he)探(tan)頭保(bao)(bao)持相(xiang)對運動以(yi)保(bao)(bao)證整個鋼管表(biao)面都能被檢(jian)測(ce)(ce)到(dao),并根據探(tan)頭尺寸計算覆蓋范圍。在測(ce)(ce)試(shi)過(guo)程中(zhong),相(xiang)對運動的速(su)度變化不應超(chao)過(guo)10%。通(tong)常鋼管的兩端可能有一(yi)小段檢(jian)測(ce)(ce)不到(dao)的盲(mang)區(qu),檢(jian)測(ce)(ce)盲(mang)區(qu)應按照(zhao)相(xiang)應產品標準的要求(qiu)進行處理(見附錄(lu)A)。


    除拉伸減徑焊(han)管外,電(dian)焊(han)管在買(mai)方和制造商的同意下可(ke)以只進行焊(han)縫(feng)區域的水壓密(mi)實性確認(ren)檢測,檢測中超聲(sheng)探頭必須嚴格對準焊(han)縫(feng)區域,以確保整條焊(han)縫(feng)都能被檢測到。


 3. 檢測中聲束應從兩個相反方向人射掃查鋼管,除(chu)非買方與制(zhi)造商之間(jian)另有約定。


 4. 在檢測縱向缺陷時(shi),每個獨立(li)探頭(tou)的最大軸向寬度為25mm.當使用(yong)Lamb波或相控陣技術時(shi),探頭(tou)長度或激(ji)發(fa)陣元長度應不大于(yu)35mm。


 5. 采用橫波的(de)(de)超聲檢測頻(pin)率在(zai)1~15 MHz范圍,Lamb波的(de)(de)檢測頻(pin)率在(zai)0.3~1MHz范圍,具體(ti)頻(pin)率大小取決(jue)于產品的(de)(de)條(tiao)件(jian)和(he)特征壁厚及表(biao)面狀(zhuang)況。


6. 設備應能(neng)通過與標記裝置和(he)(或(huo))分選機(ji)構(gou)相(xiang)連接的自動觸(chu)發或(huo)報(bao)警(jing)電平,將被(bei)檢(jian)鋼管(guan)分為合格品或(huo)可(ke)疑品。


六、對比樣管


 1. 概要


   a. 本(ben)標準規定的對比人(ren)(ren)工傷主(zhu)要用于無(wu)損檢測設備的校驗(yan)。這些(xie)人(ren)(ren)工傷尺寸不應理解為設備所能(neng)檢出(chu)的最(zui)小缺欠(qian)尺寸。


   b. 設備(bei)應使用(yong)對比樣管(guan)上的內、外壁(bi)縱向(xiang)刻(ke)槽或徑向(xiang)透壁(bi)鉆(zhan)孔(kong)進(jin)行(xing)校驗。當鋼管(guan)內徑小于(yu)15mm時,可(ke)不加工內壁(bi)刻(ke)槽,除非(fei)買(mai)方與(yu)制造商另有約(yue)定。


   c. 對比(bi)樣管應具(ju)有與被檢鋼管相同的(de)公稱(cheng)直徑和(he)(he)厚(hou)度,相同的(de)表面狀(zhuang)況、交貨狀(zhuang)態(如:熱軋、正火淬(cui)火和(he)(he)回火)和(he)(he)相似聲學性能(如:聲速(su)、衰減系數)。


   d. 為獲得清晰可辨(bian)信號,人工(gong)傷(shang)應(ying)足夠遠離樣管端部且(qie)彼此足夠遠離。


 2. 刻(ke)槽類(lei)型(xing)


   a. 刻槽應平行(xing)于(yu)鋼管(guan)軸線方向。刻槽為“N”型(xing)(見(jian)圖1),槽的側面互相平行(xing),槽的底面與側面垂(chui)直。一般(ban)認為刻槽的底面和底角可以(yi)是圓弧狀的。


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   b. 刻槽可采用機械法(fa)、電火花(hua)腐蝕(shi)法(fa)或(huo)其他方法(fa)制作。


3. 刻槽尺(chi)寸(cun)


   a. 寬度  


    刻槽的(de)寬度(見(jian)圖1)應不大(da)于(yu)1.0mm.


   b. 深度(du)


    刻(ke)槽的深度(見圖1)應(ying)為(wei)公稱壁(bi)厚的12.5%,其極限尺寸如下:


    最(zui)小深度:0.5mm.


    最(zui)大深(shen)度:1.5mm.


   深(shen)度誤差為縱向刻槽深(shen)度的±15%.


   c. 長度


     除非產品(pin)標準(zhun)另有要求或(huo)買方(fang)與(yu)制造(zao)商另有協議,否則刻槽(cao)長度應大于單個探(tan)(tan)頭的(de)寬度或(huo)相(xiang)控(kong)陣探(tan)(tan)頭的(de)激發陣元長度,其最大值為50mm.


  d. 鉆孔(kong)


     鉆孔(kong)應垂直(zhi)鋼管表(biao)(biao)面并穿(chuan)透管壁。對于焊(han)(han)管,應在焊(han)(han)縫的中心(xin)鉆孔(kong)。鉆孔(kong)的直(zhi)徑與鋼管外徑有關,孔(kong)徑不得超(chao)過下面表(biao)(biao)1的規定。鉆孔(kong)可由機(ji)械法、電火花腐蝕法或(huo)其他方(fang)法制作。


   e. 對比(bi)人工傷的確認(ren)


    人工傷的(de)尺(chi)寸和(he)形(xing)狀應采用適當(dang)方(fang)法加以(yi)確(que)(que)認。鉆孔直徑不應超過表1中的(de)規定值,使用時(shi)需加以(yi)確(que)(que)認;刻槽尺(chi)寸和(he)形(xing)狀也應采用適當(dang)方(fang)法加以(yi)確(que)(que)認。


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七、設備校準(zhun)和檢驗


 1. 一般(ban)要求


   每次開始檢測前,應(ying)使用對(dui)比樣管(guan)(guan)對(dui)設(she)備進(jin)行校準(zhun),并(bing)能產生清晰(xi)可辨的(de)人工傷(shang)信(xin)號(如:對(dui)比樣管(guan)(guan)連續三次通(tong)過設(she)備),這些信(xin)號可用于設(she)定(ding)設(she)備的(de)觸發報警(jing)。


 2. 觸發/報警電平的調整


    a. 若內、外(wai)壁(bi)缺陷共用一(yi)個觸發/報警電平,應(ying)調節探頭使內外(wai)壁(bi)刻槽(cao)的(de)信(xin)號盡可(ke)能一(yi)致,用兩個信(xin)號中幅度(du)較低(di)的(de)信(xin)號來設置設備的(de)觸發/報警電平。當使用鉆(zhan)孔時(shi),鉆(zhan)孔內側和外(wai)側信(xin)號的(de)調整方法與(yu)刻槽(cao)相(xiang)同。


   b. 若內壁(bi)和外(wai)(wai)壁(bi)信(xin)號分別(bie)使(shi)用獨立(li)的觸發(fa)/報警(jing)電平,應使(shi)用內部刻(ke)槽(cao)(cao)(cao)信(xin)號和外(wai)(wai)壁(bi)刻(ke)槽(cao)(cao)(cao)信(xin)號分別(bie)設置(zhi)(zhi)設備的觸發(fa)/報警(jing)電平。調整閘門(men)的位(wei)置(zhi)(zhi)和寬度,使(shi)整個管壁(bi)都能被檢測到(dao)。使(shi)用鉆孔時,鉆孔內壁(bi)和外(wai)(wai)壁(bi)信(xin)號的調整方法與刻(ke)槽(cao)(cao)(cao)相同。


 3. 校驗(yan)和再(zai)校準


   a. 在鋼管的(de)直徑、壁厚(hou)和(he)鋼級均不變的(de)生產檢測中,應每間隔一段(duan)時(shi)間使用(yong)對比樣管對設(she)備進行校驗(yan)。設備校(xiao)驗應至少(shao)每4小時(shi)進行(xing)一次,并且在設備操作(zuo)人員(yuan)換(huan)班(ban)或在檢測的(de)開始和結束時(shi)都要進行(xing)校(xiao)驗。


  b. 如果初始校(xiao)準(zhun)的參(can)數發生改變(bian),則應對設備進行重新校(xiao)準(zhun)。


  c.  在動(dong)(dong)態(tai)(tai)校驗(yan)中,對比樣(yang)管和(he)探頭之間的相對運動(dong)(dong)速度應和(he)實際生產檢(jian)測時一(yi)樣(yang)。只要制造(zao)商能夠證明獲得相同的動(dong)(dong)態(tai)(tai)校驗(yan)結(jie)果,也可(ke)運用(yong)其他校準(zhun)方法。


  d. 當(dang)生產中(zhong)的校(xiao)驗結果不滿(man)足(zu)要(yao)求時,所(suo)有從前一次校(xiao)準后(hou)檢測(ce)的鋼管都應在設備重新校(xiao)準后(hou)重新檢測(ce)。



八、判定


 1. 檢(jian)測(ce)信(xin)號低于(yu)觸發(fa)/報警電平的鋼管應視(shi)為(wei)通過檢(jian)測(ce)。


 2. 檢測信號(hao)等于或大(da)于觸發/報警電(dian)平(ping)的鋼管應(ying)視為可疑品,或由制造商(shang)決(jue)定是(shi)否進(jin)行(xing)重新檢測。


     重新檢(jian)測時,如果連續(xu)兩次信號都低于觸(chu)發/報警電平則視(shi)為(wei)通過檢(jian)測,否(fou)則視(shi)為(wei)可(ke)疑品。


 3. 對于可疑(yi)品,根據產(chan)品標準(zhun)的要(yao)求,可采取下列方法(fa)中的一(yi)種(zhong)(zhong)或多種(zhong)(zhong)進行(xing)處理:


   a. 用適當方法(fa)對(dui)可疑(yi)部位(wei)進(jin)行(xing)修磨,修磨后,如果剩余壁厚在公差允(yun)許范圍之內,可將該(gai)鋼管按照之前的方法(fa)重新檢(jian)測(ce)(ce),若(ruo)沒有產生等(deng)于或(huo)大(da)于觸(chu)發(fa)/報警電平的信號(hao),就認為該(gai)鋼管通(tong)過(guo)檢(jian)測(ce)(ce);也可以(yi)(yi)根(gen)據(ju)買方和制造商之間(jian)達成的協議,采用其他無損檢(jian)測(ce)(ce)方法(fa)對(dui)可疑(yi)部位(wei)進(jin)行(xing)復檢(jian)以(yi)(yi)達到驗收(shou)水平。


   b. 所(suo)有可疑品都要根據相關的(de)產品標準進行水壓(ya)密實(shi)性試驗,除非買方和(he)制造商之(zhi)間(jian)另有協議。


   c.切(qie)除可疑(yi)部位。


   d. 鋼管沒(mei)有(you)通(tong)過檢(jian)測。



九、檢測(ce)報告


 根據買(mai)方要求,制造商應向買(mai)方提供檢測(ce)報(bao)告,檢測(ce)報(bao)告至少(shao)應包括以下內容(rong):


   a. 本標準號(GB/T 18256-2015);


   b. 合格性(xing)聲明;


   c. 滿足相關協(xie)議或遵循指定程序(xu)的任(ren)何偏(pian)差;


   d. 產品的等級和規格;


   e. 檢測技術的類別(bie)和詳細(xi)參數;


   f. 使(shi)用的設(she)備校準方法;


   g. 對比試(shi)樣和驗收水平;


   h. 檢測日期;


   i. 操(cao)作者(zhe)及(ji)其技術(shu)資格(ge)。