В течение длительного периода использования, трубопроводы попадают под негативное внешнее и внутреннее воздействие окружающей среды. В итоге – металл деградирует, на нем образуются коррозийные образования, появляются трещины и сколы, и другие типы дефектов. Казалось бы, при создании проекта трубопровода используя современные технологии, должна быть обеспеченна полная защита магистральных коммуникаций.

Но, к сожалению, исключить в полной мере возникновение повреждений невозможно. Чтобы небольшие дефекты не превратились в серьезную проблему, используют различные виды контроля.

Одним из них, который не предусматривает вывода в ремонт магистральной системы – является дефектоскопия трубопроводов.

Этот метод диагностики получил широкое распространение. Его применение позволяет выявить следующие виды дефектов:

• потеря уровня герметичности;
• потеря контроля состояния напряженности;
• нарушение сварных стыков;
• разгерметизация сварных швов другие параметры, которые ответственны за надежное функционирование магистралей.

Проверять таким образом можно:

• теплосеть;
• газоподающую сеть;
• нефтепроводы;
• водоподающие трубопроводы и др.

Дефектоскопия на 100% способна выявить недостатки и предупредить серьезные аварии. , и испытываются новые модели дефектоскопов. Плюс ко всему этому проводятся различные анализы для того, что бы в последствие улучшить работу средств.

Ультразвуковая дефектоскопия

Ультразвуковая дефектоскопия трубопровода впервые была предоставлена Соколовым С.Я. в 1928 году. Она создана на основе изучения передвижения ультразвуковых колебаний,
которые находились под контролем дефектоскопа.

Описывая принцип работы этих устройств, необходимо отметить, что волна звука не меняет направление своего передвижения в среде, имеющем одинаковую структуру. Когда среда разделяется удельным акустическим препятствием, то получается отражение волны.

Видео:

Чем выше количество таких препятствий, тем больше волн будет отражена от границы, которая разделяет среду. Возможность обнаружить небольшие дефекты отдельно один от другого определяет длина звуковой волны. А она при этом зависима от того, насколько часты звуковые колебания.

Многообразные задачи, стоящие при проведении ультразвуковой дефектоскопии, привели к тому, что появились большие возможности этого способа поиска неисправностей. Из них выделяют пять основных вариантов:

1. Эхо – локация.
2. Теневой метод.
3. Зеркально-теневой.
4. Зеркальный.
5. Дельта – способ.

Приборы современного производства для ультразвуковой проверки оснащают несколькими возможностями измерения одновременно. И делают это в разных сочетаниях.

Эти механизмы отличаются очень высокой точностью, в результате остаточное пространственное разрешение и достоверность итогового вывода о дефективности трубопровода или его деталей получается максимально правдивым.

Ультразвуковой анализ не приносит повреждений исследуемой конструкции, и дает возможность провести все работы с максимально быстро и без вреда человеческому здоровью.

Ультразвуковая дефектоскопия – это доступная во всех отношениях система контроля мест соединения и швов. То, что в основе этого метода положена высокая возможность проникновения ультразвуковых волн сквозь металл.

Анализ сварных швов

Дефектоскопия сварных швов трубопроводов является обязательной процедурой перед запуском в эксплуатацию магистральных коммуникаций, особенно проходящих под землей.

В любой конструкции сварной шов являлся слабым местом, по этим причинам их качество всегда должно быть под контролем. На сварных швах лежит важная ответственность – они определяют герметичность и качество готового сооружения в целом.

Суть различных подходов для анализа таких стыков состоит в оценке тех или других физических свойств, характеризующих надежность и прочность трубопровода. Дефектоскопия определяет не только размер дефектов, но и оценивает качественное состояние швов. В эту оценку входит:

1. показатель прочности;
2. возможность противостоять коррозийным образованиям;
3. степень пластичности;
4. структура металла шовного соединения и области возле него;
5. количество о габариты дефекта.

Способ ультразвукового исследования – это один из основных методов выявления дефектов на сварных швах.

Видео: Обзор дефектоскопа магнитопорошкового

Дефектоскопия сварных соединений трубопроводов имеет следующие преимущества.

• Быстрое проведение ревизии.
• Высокая точность исследования.
• Небольшая стоимость.
• Абсолютная безвредность для человека.
• Мобильность используемых для проверки устройств.
• Возможность выполнять проверку качества функционирующего трубопровода.

Самая простая процедура дефектоскопии – это визуальный осмотр. Визуально – измерительный способ позволяет на основе первых полученных результатов при внешнем осмотре определить наличие многих дефектов.

С помощью данного осмотра проверяют уровень качества готовых сварных стыков. Этот вид исследования применяют независимо от других типов контроля. Чаще всего он является очень информативным, и кроме этого, он самый дешевый.

Этим методом выявляют отклонения от номинальных размеров. При этом поверхность трубопровода тщательно очищают от грязи, металлических брызг, ржавых образований, окалины, масла и прочих загрязнений.

В зону внимания попадают сварные швы и прилегающая к ним зона. Все найденные на этом этапе недостатки устраняют до выполнения иных способов дефектоскопии.

Например, заметно выраженные различия в высоте сварного шва свидетельствуют о том, что дуга во время сварочных работ прерывалась.

На период проверочных мероприятий такие стыки рекомендуют обработать 10% раствором азотной кислоты. Если будут заметны грубые геометрические нарушения, то это свидетельствует о нарушении качества сварного шва.

Видео: В видео представлен краткий обзор ультразвуковых приборовTG 110-DL, Avenger EZ

Преимущества данного метода исследования следующие:

• Чаще всего на такую операцию нужно немного времени.
• Небольшая стоимость проверки.
• Безопасность данной процедуры для человеческого здоровья.
• Можно проверить действующий трубопровод.

Ну и куда же без недостатков:

• Возможность разрушающего действия.
• Потребность в спецреактивах и иных расходных материалах.
• Опытные образцы после этого процесса не всегда подлежали восстановлению.

Дефектоскопия стыков трубопроводов

Дефектоскопия соединений трубопроводов – это довольно ответственный процесс, который начинают только после того, как сварной шов готовый. Место состыковки должно остыть и его необходимо очистить от загрязнений.

Еще одним методом проверки является цветная дефектоскопия трубопроводов, ее по-другому называют капиллярный контроль. В основе данной проверке лежит капиллярная активность жидкости. Поры и потрескавшиеся образования создают сетку в стыке.

Когда они контактируют с жидкостью, то они просто пропускают ее сквозь себя. Такой способ дает возможность обнаружить скрытие проблемные образования. Проводят такую процедуру в соответствии к ГОСТу 1844-80.

Часто для этого вида поверки применяют магнитную дефектоскопию . В ее основу положили такое явление, как электромагнетизм. Возле проверяемой зоны механизм создает магнитное поле. Его линии свободно проходят сквозь металл, но когда присутствует повреждение, то линии теряют ровность.

Видео: Проведение внутритрубной диагностики магистральных трубопроводов

Чтобы зафиксировать полученное изображение, используют магнитографическую или магнитопорошковую дефектоскопию. Если применяют порошок, то его накладывают сухим или в виде влажной массы (в нее добавляют масло). Порошок станет скапливаться только в проблемных местах.

Внутритрубная проверка

Внутритрубная дефектоскопия магистральных трубопроводов – это самый эффективный вариант обнаружения проблем, основанный на прогоне по системе труб спецустройств.

Ими стали внутритрубные дефектоскопы, с установленными специальными приборами. Эти механизмы определяют конфигурационные особенности поперечного сечения, выявляют вмятины, утончения и коррозийные образования.

Также есть внутритрубные механизмы, которые созданы для решения конкретных заданий. Например, оборудование, имеющее видео и фотокамеры, инспектирует внутреннюю часть магистрали и определяет степень кривизны и профиль конструкции. Также оно обнаруживает трещины.

Эти агрегаты передвигаются по системе потоком и оснащаются разнообразными датчиками, они накапливают и хранят информацию.

Внутритрубная дефектоскопия магистральных трубопроводов имеет весомые преимущества. Она не выставляет требований ставить устройства, которые ведут систематический контроль.

К сказанному необходимо добавить, что, используя это вид диагностики, можно производить регулярный контроль деформационных изменений по всему участку действующей конструкции с высоким уровнем производительности.

Таким путем можно вовремя установить участок, который несет аварийную угрозу всей системе, и своевременно провести ремонтные работы по устранению неполадок.

Говоря об этом методе, важно заметить, что есть ряд технических трудностей по его внедрению. Основное – он является дорогим. А второй фактор – это наличие устройств только для магистральных трубопроводов с большими объемами.

Видео

По этим причинам этот метод чаще всего применяют для относительно новых газопроводных систем. Внедрить этот способ для других магистралей можно посредством выполнения реконструкции.

Помимо оговоренных технических трудностей, этот метод отличается максимально точными показателями с обработкой проверочных данных.

Для исследования магистральных трубопроводов не обязательно выполнять все процедуры, чтобы убедиться в отсутствии проблем. Каждый участок магистрали можно проверить тем или другим наиболее подходящим способом.

Чтобы выбрать оптимальный вариант проверки нужно оценить, насколько важна ответственность стыка. И уже, исходя из этого, подбирать метод исследования. Например, для домашнего производства часто хватает визуального осмотра или других бюджетных видах проверок.

Записи

Для промышленных инженерных коммуникаций введен ряд стандартов, подразумевающих довольно жесткую проверку соединений. Эти методики переносятся на системы, находящиеся в частном владении. Применение методов позволяет избежать аварийных ситуаций и провести наружный и скрытый монтаж с требуемым уровнем качества.

Входной контроль

Входной контроль труб проводится для всех типов материалов, включая металлопластиковые, полиэтиленовые и полипропиленовые после покупки изделий.

Упоминаемые стандарты подразумевают проверку труб, независимо от материала, из которого они изготовлены. Входной контроллинг подразумевает правила проверки получаемой партии. Проверка сварных соединений проводится в рамках приемки работ по монтажу коммуникаций. Описываемые способы обязательны к применению строительно-монтажными организациями при сдаче жилых, коммерческих и промышленных объектов с системами водоснабжения и отопления. Похожие способы применяются, где необходим контроль качества труб в коммуникациях промышленного типа, действующих в составе оборудования.

Последовательность проведения и методики

Приемка продукции после поставки является важным процессом, впоследствии гарантирующим отсутствие нерациональных затрат на замену трубной продукции и аварий. Тщательной проверке подлежит, как количество продукции, так и ее особенности. Количественная проверка позволяет учитывать весь расход продукции и избежать лишних затрат, связанных с завышенными нормами и нерациональным использованием. Нельзя упускать и влияние человеческого фактора.

Работы проводятся в соответствии с разделом № 9 стандарта СП 42-101-96.

Последовательность входных мероприятий следующая:

• Проверка сертификата и соответствия маркировки;
• Выборочные испытания образцов проводятся при сомнениях в качестве. Исследуется величина предела текучести при растяжении и удлинении при механическом разрыве;
• Даже при отсутствии сомнений в поставке отбирается небольшое количество образцов для испытаний, в пределах 0,25-2% партии, но не менее 5 шт. При использовании продукции в бухтах, отрезают 2 м;
• Проводится осмотр поверхности;
• Осматривается на предмет вздутий и трещин;
• Измеряют типовые размеры толщин и стенок микрометром или штангенциркулем.

При официальной проверке коммерческой или государственной организацией по факту проведения процедуры составляется протокол.

Неразрушающий контроль – особенности

Неразрушающие способы используются в функционирующих системах инженерных коммуникации. Особенное внимание уделяется реальному состоянию металла и сварным соединениям. Безопасность эксплуатации определяется качеством сварки швов. При длительной эксплуатации исследуется степень повреждения конструкции между соединениями. Они могут быть повреждены ржавчиной, что приводит к истончению стенок, а засорение полости может привести к повышению давления и прорыву трубопровода.

Для этих целей предложено специализированное оборудование – дефектоскопы (например, ультразвуковые), которые могут применяться для проведения работ в частных и коммерческих целях.

В исследованиях трубопроводов применяют методы контроля труб:

С помощью данного оборудование отслеживается развитие трещин или нарушение целостности. Причем основным достоинством является определение скрытых дефектов. Очевидно, что каждый из этих методов показывает высокую эффективность на определенных видах повреждений. Вихретоковый дефектоскоп в какой-то степени является универсальным и оптимальным по стоимости.

Ультразвуковой контроль труб – более дорогое удовольствие и требовательно, но очень популярно среди специалистов благодаря сформировавшемуся стереотипу. Многие сантехники используют капиллярный и магнитопорошковый метод, который применим для всех видов трубной продукции, включая полиэтиленовые и полипропиленовые. Среди специалистов популярно средство Testex для проверки герметичности сварки.

Заключение

Из предложенных способов неразрушающего контроля все 4 варианта успешно используются на практике, но не обладают абсолютной универсальностью. Система контроля труб включает в себя все виды дефектоскопов для проведения работ. Некоторой степенью универсальности обладает ультразвуковой способ, а также методика, основанная на вихревых токах. Причем вихревой вариант оборудования обходится значительно дешевле.

ГОСТ 17410-78

Группа В69

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

КОНТРОЛЬ НЕРАЗРУШАЮЩИЙ

ТРУБЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ БЕСШОВНЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ

Методы ультразвуковой дефектоскопии

Non-destructive testing. Metal seamless cylindrical pipes and tubes. Ultrasonic methods of defekt detection

МКС 19.100
23.040.10

Дата введения 1980-01-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством тяжелого, энергетического и транспортного машиностроения СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 06.06.78 N 1532

3. ВЗАМЕН ГОСТ 17410-72

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

	Номер пункта, подпункта

5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

6. ИЗДАНИЕ (сентябрь 2010 г.) с Изменениями N 1, , утвержденными в июне 1984 г., июле 1988 г. (ИУС 9-84, 10-88)


Настоящий стандарт распространяется на прямые металлические однослойные бесшовные цилиндрические трубы, изготовленные из черных и цветных металлов и сплавов, и устанавливает методы ультразвуковой дефектоскопии сплошности металла труб для выявления различных дефектов (типа нарушения сплошности и однородности металла), расположенных на наружной и внутренней поверхностях, а также в толще стенок труб и обнаруживаемых ультразвуковой дефектоскопической аппаратурой.

Действительные размеры дефектов, их форма и характер настоящим стандартом не устанавливаются.

Необходимость проведения ультразвукового контроля, объем его и нормы недопустимых дефектов должны определяться в стандартах или технических условиях на трубы.

1. АППАРАТУРА И СТАНДАРТНЫЕ ОБРАЗЦЫ

1.1. При контроле используют: ультразвуковой дефектоскоп; преобразователи; стандартные образцы, вспомогательные устройства и приспособления для обеспечения постоянных параметров контроля (угла ввода, акустического контакта, шага сканирования).

Форма паспорта стандартного образца приведена в приложении 1а.

1.2. Допускается применять аппаратуру без вспомогательных приспособлений и устройств для обеспечения постоянных параметров контроля при перемещении преобразователя вручную.

1.3. (Исключен, Изм. N 2).

1.4. Выявленные дефекты металла труб характеризуются эквивалентной отражающей способностью и условными размерами.

1.5. Номенклатура параметров преобразователей и методы их измерений - по ГОСТ 23702 .

1.6. При контактном способе контроля рабочую поверхность преобразователя притирают по поверхности трубы при наружном диаметре ее меньше 300 мм.

Вместо притирки преобразователей допускается использование насадок и опор при контроле труб всех диаметров преобразователями с плоской рабочей поверхностью.

1.7. Стандартным образцом для настройки чувствительности ультразвуковой аппаратуры при проведении контроля служит отрезок бездефектной трубы, выполненный из того же материала, того же типоразмера и имеющий то же качество поверхности, что и контролируемая труба, в котором выполнены искусственные отражатели.

Примечания:

1. Для труб одного сортамента, отличающихся по качеству поверхности и составу материалов, допускается изготовление единых стандартных образцов, если при одинаковой настройке аппаратуры амплитуды сигналов от одинаковых по геометрии отражателей и уровень акустических шумов совпадают с точностью не менее ±1,5 дБ.

2. Допускается предельное отклонение размеров (диаметр, толщина) стандартных образцов от размеров контролируемой трубы, если при неизменной настройке аппаратуры амплитуды сигналов от искусственных отражателей в стандартных образцах отличаются от амплитуды сигналов от искусственных отражателей в стандартных образцах того же типоразмера, что и контролируемая труба, не более чем на ±1,5 дБ.

3. Если металл труб неоднороден по затуханию, то допускается разделение труб на группы, для каждой из которых должен быть изготовлен стандартный образец из металла с максимальным затуханием. Методика определения затухания должна быть указана в технической документации на контроль.

1.7.1. Искусственные отражатели в стандартных образцах для настройки чувствительности ультразвуковой аппаратуры на контроль продольных дефектов должны соответствовать черт.1-6, на контроль поперечных дефектов - черт.7-12, на контроль дефектов типа расслоений - черт.13-14.

Примечание. Допускается использовать другие типы искусственных отражателей, предусмотренные в технической документации на контроль.

1.7.2. Искусственные отражатели типа риски (см. черт.1, 2, 7, 8) и прямоугольного паза (см. черт.13) используются преимущественно при автоматизированном и механизированном контроле. Искусственные отражатели типа сегментного отражателя (см. черт.3, 4, 9, 10), зарубки (см. черт.5, 6, 11, 12), плоскодонного отверстия (см. черт.14) используются преимущественно при ручном контроле. Вид искусственного отражателя, его размеры зависят от способа контроля и от типа применяемой аппаратуры и должны предусматриваться в технической документации на контроль.

Черт.1

Черт.3

Черт.8

Черт.11

1.7.3. Риски прямоугольной формы (черт.1, 2, 7, 8, исполнения 1) применяются для контроля труб с номинальной толщиной стенки, равной или большей 2 мм.

Риски треугольной формы (черт.1, 2, 7, 8, исполнения 2) применяются для контроля труб с номинальной толщиной стенки любой величины.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.7.4. Угловые отражатели типа сегмента (см. черт.3, 4, 9, 10) и зарубки (см. черт.5, 6, 11, 12) используются при ручном контроле труб наружным диаметром свыше 50 мм и толщиной более 5 мм.

1.7.5. Искусственные отражатели в стандартных образцах типа прямоугольного паза (см. черт.13) и плоскодонных отверстий (см. черт.14) используются для настройки чувствительности ультразвуковой аппаратуры на выявление дефектов типа расслоений при толщине стенки трубы больше 10 мм.

1.7.6. Допускается изготовление стандартных образцов с несколькими искусственными отражателями при условии, что расположение их в стандартном образце исключает их взаимное влияние друг на друга при настройке чувствительности аппаратуры.

1.7.7. Допускается изготовление составных стандартных образцов, состоящих из нескольких отрезков труб с искусственными отражателями при условии, что границы соединения отрезков (сваркой, свинчиванием, плотной посадкой) не влияют на настройку чувствительности аппаратуры.

1.7.8. В зависимости от назначения, технологии изготовления и качества поверхности контролируемых труб следует использовать один из типоразмеров искусственных отражателей, определяемых рядами:

Для рисок:

Глубина риски , % от толщины стенки трубы: 3, 5, 7, 10, 15 (±10%);

- длина риски , мм: 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 10,0; 25,0; 50,0; 100,0 (±10%);

- ширина риски , мм: не более 1,5.

Примечания:

1. Длина риски дана для ее части, имеющей постоянную глубину в пределах допуска; участки входа и выхода режущего инструмента не учитываются.

2. Допускаются на углах риски закругления, связанные с технологией ее изготовления, не больше 10% .


Для сегментных отражателей:

- высота , мм: 0,45±0,03; 0,75±0,03; 1,0±0,03; 1,45±0,05; 1,75±0,05; 2,30±0,05; 3,15±0,10; 4,0±0,10; 5,70±0,10.

Примечание. Высота сегментного отражателя должна быть больше длины поперечной ультразвуковой волны.


Для зарубок:

- высота и ширина должны быть больше длины поперечной ультразвуковой волны; отношение должно быть более 0,5 и менее 4,0.

Для плоскодонных отверстий:

- диаметр 2, мм: 1,1; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0; 3,6; 4,4; 5,1; 6,2.

Расстояние плоского дна отверстия от внутренней поверхности трубы должно составлять 0,25; 0,5; 0,75, где - толщина стенки трубы.

Для прямоугольных пазов:

ширина , мм: 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 5,0; 10,0; 15,0 (±10%).

Глубина должна составлять 0,25; 0,5; 0,75, где - толщина стенки трубы.

Примечание. Для плоскодонных отверстий и прямоугольных пазов допускаются другие значения глубины , предусмотренные в технической документации на контроль.


Параметры искусственных отражателей и методики их проверки указывают в технической документации на контроль.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.7.9. Высота макронеровностей рельефа поверхности стандартного образца должна быть в 3 раза меньше глубины искусственного углового отражателя (риски, сегментного отражателя, зарубки) в стандартном образце, по которому проводится настройка чувствительности ультразвуковой аппаратуры.

1.8. При контроле труб с отношением толщины стенки к наружному диаметру 0,2 и менее искусственные отражатели на наружной и внутренней поверхностях выполняют одинакового размера.

При контроле труб с большим отношением толщины стенки к наружному диаметру размеры искусственного отражателя на внутренней поверхности должны устанавливаться в технической документации на контроль, однако допускается увеличение размеров искусственного отражателя на внутренней поверхности стандартного образца, по сравнению с размерами искусственного отражателя на наружной поверхности стандартного образца, не более чем в 2 раза.

1.9. Стандартные образцы с искусственными отражателями разделяются на контрольные и рабочие. Настройка ультразвуковой аппаратуры проводится по рабочим стандартным образцам. Контрольные образцы предназначены для проверки рабочих стандартных образцов для обеспечения стабильности результатов контроля.

Контрольные стандартные образцы не изготовляют, если рабочие стандартные образцы проверяют измерением параметров искусственных отражателей непосредственно не реже одного раза в 3 мес.

Соответствие рабочего образца контрольному проверяют не реже одного раза в 3 мес.

Рабочие стандартные образцы, которые не применяют в течение указанного периода, проверяют перед их использованием.

При несоответствии амплитуды сигнала от искусственного отражателя и уровня акустических шумов образца контрольному на ±2 дБ и более его заменяют новым.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2. ПОДГОТОВКА К КОНТРОЛЮ

2.1. Перед проведением контроля трубы очищают от пыли, абразивного порошка, грязи, масел, краски, отслаивающейся окалины и других загрязнений поверхности. Острые кромки на торце трубы не должны иметь заусенцев.

Необходимость нумерации труб устанавливают в зависимости от их назначения в стандартах или технических условиях на трубы конкретного типа. По согласованию с заказчиком трубы могут не нумероваться.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.2. Поверхности труб не должны иметь отслоений, вмятин, забоин, следов вырубки, затеканий, брызг расплавленного металла, коррозионных повреждений и должны соответствовать требованиям к подготовке поверхности, указанным в технической документации на контроль.

2.3. Для механически обработанных труб параметр шероховатости наружной и внутренней поверхностей по ГОСТ 2789 40 мкм.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.4. Перед контролем проверяют соответствие основных параметров требованиям технической документации на контроль.

Перечень параметров, подлежащих проверке, методика и периодичность их проверки должны предусматриваться в технической документации к применяемым средствам ультразвукового контроля.

2.5. Настройку чувствительности ультразвуковой аппаратуры производят по рабочим стандартным образцам с искусственными отражателями, указанными на черт.1-14 в соответствии с технической документацией на контроль.

Настройка чувствительности автоматической ультразвуковой аппаратуры по рабочим стандартным образцам должна отвечать условиям производственного контроля труб.

2.6. Настройку чувствительности автоматической ультразвуковой аппаратуры по стандартному образцу считают законченной, если не менее чем при пятикратном пропускании образца через установку в установившемся режиме происходит 100%-ная регистрация искусственного отражателя. При этом, если позволяет конструкция трубопротяжного механизма, стандартный образец перед вводом в установку поворачивают каждый раз на 60-80° относительно предшествующего положения.

Примечание. При массе стандартного образца больше 20 кг допускается пятикратное пропускание в прямом и обратном направлениях участка стандартного образца с искусственным дефектом.

3. ПРОВЕДЕНИЕ КОНТРОЛЯ

3.1. При контроле качества сплошности металла труб применяют эхо-метод, теневой или зеркально-теневой методы.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.2. Ввод ультразвуковых колебаний в металл трубы осуществляется иммерсионным, контактным или щелевым способом.

3.3. Применяемые схемы включения преобразователей при контроле приведены в приложении 1.

Допускается применять другие схемы включения преобразователей, приведенные в технической документации на контроль. Способы включения преобразователей и типы возбуждаемых ультразвуковых колебаний должны обеспечивать надежное выявление искусственных отражателей в стандартных образцах в соответствии с пп.1.7 и 1.9.

3.4. Контроль металла труб на отсутствие дефектов достигается сканированием поверхности контролируемой трубы ультразвуковым пучком.

Параметры сканирования устанавливаются в технической документации на контроль в зависимости от применяемой аппаратуры, схемы контроля и размеров дефектов, подлежащих выявлению.

3.5. Для увеличения производительности и надежности контроля допускается применение многоканальных схем контроля, при этом преобразователи в контрольной плоскости должны располагаться так, чтобы исключить взаимное влияние их на результаты контроля.

Настройку аппаратуры по стандартным образцам проводят для каждого канала контроля отдельно.

3.6. Проверка правильности настройки аппаратуры по стандартным образцам должна проводиться при каждом включении аппаратуры и не реже чем через каждые 4 ч непрерывной работы аппаратуры.

Периодичность проверки определяется типом используемой аппаратуры, применяемой схемой контроля и должна устанавливаться в технической документации на контроль. При обнаружении нарушения настройки между двумя проверками вся партия проконтролированных труб подлежит повторному контролю.

Допускается в течение одной смены (не более 8 ч) проводить периодическую проверку настройки аппаратуры при помощи устройств, параметры которых определяют после настройки аппаратуры по стандартному образцу.

3.7. Метод, основные параметры, схемы включения преобразователей, способ ввода ультразвуковых колебаний, схему прозвучивания, способы разделения ложных сигналов и сигналов от дефектов устанавливают в технической документации на контроль.

Форма карты ультразвукового контроля труб приведена в приложении 2.

3.6; 3.7. (Измененная редакция, Изм. N 1).

3.8. В зависимости от материала, назначения и технологии изготовления трубы проверяют на:

а) продольные дефекты при распространении ультразвуковых колебаний в стенке трубы в одном направлении (настройка по искусственным отражателям, черт.1-6);

б) продольные дефекты при распространении ультразвуковых колебаний в двух направлениях навстречу друг другу (настройка по искусственным отражателям, черт.1-6);

в) продольные дефекты при распространении ультразвуковых колебаний в двух направлениях (настройка по искусственным отражателям, черт.1-6) и поперечные дефекты при распространении ультразвуковых колебаний в одном направлении (настройка по искусственным отражателям черт.7-12);

г) продольные и поперечные дефекты при распространении ультразвуковых колебаний в двух направлениях (настройка по искусственным отражателям черт.1-12);

д) дефекты типа расслоений (настройка по искусственным отражателям (черт.13, 14) в сочетании с подпунктами а, б, в, г .

3.9. При контроле чувствительность аппаратуры настраивают так, чтобы амплитуды эхо-сигналов от внешнего и внутреннего искусственных отражателей отличались не более чем на 3 дБ. Если это различие нельзя компенсировать электронными устройствами или методическими приемами, то контроль труб на внутренние и внешние дефекты проводят по раздельным электронным каналам.

4. ОБРАБОТКА И ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ КОНТРОЛЯ

4.1. Оценку сплошности металла труб проводят по результатам анализа информации, получаемой в результате контроля, в соответствии с требованиями, установленными в стандартах или технических условиях на трубы.

Обработка информации может выполняться либо автоматически с использованием соответствующих устройств, входящих в установку контроля, либо дефектоскопистом по данным визуальных наблюдений и измеряемым характеристикам обнаруживаемых дефектов.

4.2. Основной измеряемой характеристикой дефектов, по которой производят разбраковку труб, является амплитуда эхо-сигнала от дефекта, которую измеряют сравнением с амплитудой эхо-сигнала от искусственного отражателя в стандартном образце.

Дополнительные измеряемые характеристики, используемые при оценке качества сплошности металла труб, в зависимости от применяемой аппаратуры, схемы и метода контроля и искусственных настроечных отражателей, назначения труб указывают в технической документации на контроль.

4.3. Результаты ультразвукового контроля труб вписывают в журнал регистрации или в заключение, где должны быть указаны:

- типоразмер и материал трубы;

- объем контроля;

- техническая документация, по которой выполняется контроль;

- схема контроля;

- искусственный отражатель, по которому настраивалась чувствительность аппаратуры при контроле;

- номера стандартных образцов, применяемых при настройке;

- тип аппаратуры;

- номинальная частота ультразвуковых колебаний;

- тип преобразователя;

- параметры сканирования.

Дополнительные сведения, подлежащие записи, порядок оформления и хранения журнала (или заключения), способы фиксации выявленных дефектов должны устанавливаться в технической документации на контроль.

Форма журнала ультразвукового контроля труб приведена в приложении 3.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.4. Все отремонтированные трубы должны пройти повторный ультразвуковой контроль в полном объеме, определенном в технической документации на контроль.

4.5. Записи в журнале (или заключении) служат для постоянного контроля за соблюдением всех требований стандарта и технической документации на контроль, а также для статистического анализа эффективности контроля труб и состояния технологического процесса их производства.

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

5.1. При проведении работ по ультразвуковому контролю труб дефектоскопист должен руководствоваться действующими "Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилами технической безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей "*, утвержденными Госэнергонадзором 12 апреля 1969 года с дополнениями от 16 декабря 1971 года и согласованными с ВЦСПС 9 апреля 1969 года.
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок (ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03.150-00). - Примечание изготовителя базы данных.

5.2. Дополнительные требования по технике безопасности и противопожарной технике устанавливаются в технической документации на контроль.

При эхо-методе контроля применяют совмещенную (черт.1-3) или раздельную (черт.4-9) схемы включения преобразователей.

При совмещении эхо-метода и зеркально-теневого метода контроля применяют раздельно-совмещенную схему включения преобразователей (черт.10-12).

При теневом методе контроля применяют раздельную (черт.13) схему включения преобразователей.

При зеркально-теневом методе контроля применяют раздельную (черт.14-16) схему включения преобразователей.

Примечание к черт.1-16: Г - вывод к генератору ультразвуковых колебаний; П - вывод к приемнику.

Черт.4

Черт.6

Черт.16

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. (Измененная редакция, Изм. N 1)

ПРИЛОЖЕНИЕ 1a (cправочное). Паспорт на стандартный образец

ПРИЛОЖЕНИЕ 1a
Справочное

ПАСПОРТ
на стандартный образец N

	Наименование предприятия-изготовителя
	Дата изготовления
	Назначение стандартного образца (рабочий или контрольный)
	Марка материала
	Типоразмер трубы (диаметр, толщина стенки)
	Тип искусственного отражателя по ГОСТ 17410-78
	Вид ориентации отражателя (продольная или поперечная)

Размеры искусственных отражателей и способ измерения:

Тип отражателя	Поверхность нанесения	Способ измерения	Параметры отражателя, мм
Риска (треугольная или прямоугольная)
Сегментный отражатель
Плоскодонное отверстие					расстояние
Прямоугольный паз

	Дата периодической проверки
		должность					фамилия, и., о.

Примечания:

1. В паспорте указываются размеры искусственных отражателей, которые изготовляются в данном стандартном образце.

2. Паспорт подписывается руководителями службы, проводящей аттестацию стандартных образцов, и службы отдела технического контроля.

3. В графе "Способ измерения" указывается метод измерения: непосредственный, при помощи слепков (пластмассовых оттисков), при помощи образцов-свидетелей (амплитудный метод) и инструмента или прибора, которыми проводились измерения.

4. В графе "Поверхность нанесения" указывается внутренняя или наружная поверхность стандартного образца.


ПРИЛОЖЕНИЕ 1а. (Введено дополнительно, Изм. N 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (рекомендуемое). Карта ультразвукового контроля труб при ручном способе сканирования

	Номер технической документации на контроль
	Типоразмер труб (диаметр, толщина стенки)
	Марка материала
	Номер технической документации, регламентирующей нормы оценки годности
	Объем контроля (направления прозвучивания)
	Тип преобразователя
	Частота преобразователя
	Угол падения луча
	Тип и размер искусственного отражателя (или номер стандартного образца) для настройки чувствительности фиксации
	и поисковой чувствительности
	Тип дефектоскопа
	Параметры сканирования (шаг, скорость контроля)

Примечание. Карта должна составляться инженерно-техническими работниками службы дефектоскопии и согласовываться, при необходимости, с заинтересованными службами предприятия (отделом главного металлурга, отделом главного механика и т.п.).

Дата конт- роля			Номер пакета, предъявки, серти- фиката	Коли- чество труб, шт.	Параметры контроля (номер стандартного образца, размеры искусственных дефектов, тип установки, схема контроля, рабочая частота УЗК, размер преобразователя, шаг контроля)	Номера прове- ренных труб	Результаты УЗК		Подпись дефекто- скописта (оператора- контролера) и ОТК
	Раз- мер, мм	Мате- риал					номера труб без де- фектов	номера труб с дефек- тами

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. (Измененная редакция, Изм. N 1).



Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
Трубы металлические и соединительные
части к ним. Часть 4. Трубы из черных
металлов и сплавов литые и
соединительные части к ним.
Основные размеры. Методы технологических
испытаний труб: Сб. ГОСТов. -
М.: Стандартинформ, 2010

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

Дата введения 01.07.91

Настоящий руководящий документ устанавливает методику ручного входного ультразвукового контроля (УЗК) качества металла холоднодеформированных, теплодеформированных и горячедеформированных бесшовных труб из углеродистых, легированных и аустенитных сталей, применяемых для изготовления химической, нефтяной и газовой аппаратуры.

Руководящий документ распространяется на трубы диаметром от 57 мм и более с толщиной стенки 3,5 мм и более.

Допускается применять механизированный УЗК металла труб по инструкциям, разработанным специализированными технологическими организациями.

Руководящий документ разработан в соответствии с требованиями «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», ГОСТ 17410, ОСТ 26-291, технологической инструкции ТИ 101-8-68, ОСТ 108.885.01.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Ультразвуковой контроль проводится с целью выявления внутренних и наружных дефектов труб типа раковин, трещин, закатов, расслоений, плен и других без расшифровки типа, формы и характера обнаруженных дефектов с указанием их количества, глубины залегания и условных размеров.

1.2. Необходимость проведения УЗК металла труб у потребителей устанавливается в следующих случаях:

при поставке труб, не подвергавшихся гидравлическим испытаниям и (или) замене испытаний на контроль физическими методами в соответствии с указаниями п. 3.9 «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» и п. 2.3.9 ОСТ 26-291;

при использовании труб, изготовленных по техническим требованиям без применения неразрушающих методов контроля, с целью оценки сплошности металла и сортировки труб с учетом требований ТУ 14-3-460 и другой документации, предусматривающей контроль ультразвуковым методом, и последующего их применения, например, для трубопроводов пара и горячей воды;

при введении входного ультразвукового контроля труб на заводе-потребителе по решению конструкторского или технологического подразделения.

1.4. Ультразвуковой контроль проводят после устранения недопустимых дефектов, обнаруженных при визуальном контроле.

1.5. При контроле не гарантируется выявление дефектов в концевых участках трубы на длине, равной половине ширины (диаметра) рабочей поверхности преобразователя.

1.6. Документация на контроль, содержащая отступления от требований настоящего руководящего документа или включающая новые методики контроля, должна согласовываться со специализированными организациями отрасли (НИИхиммашем, ВНИИПТхимнефтеаппаратуры и др.).

2. АППАРАТУРА

2.1. Дефектоскопы и преобразователи

2.1.1. При контроле металла труб должны использоваться ультразвуковые импульсные дефектоскопы типов УД2-12, УД-11ПУ, ДУК-66ПМ или другие, отвечающие требованиям настоящего руководящего документа. Для контроля труб на расслоение допускается использовать ультразвуковые толщиномеры типа «Кварц-6» или другие.

2.1.2. Толщиномеры и дефектоскопы 1 раз в год, а также после каждого ремонта, подлежат обязательной государственной или ведомственной поверке. При поверке должны проводиться визуальный контроль и определение технических характеристик приборов в соответствии с методическими указаниями по поверке и требованиями ГОСТ 23667.

2.1.3. Дефектоскопы должны быть укомплектованы раздельно-совмещенными (PC) и наклонными преобразователями с углом ввода ультразвукового луча 38° и 50° на частоту 2,5 и 5 МГц, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 23702.

Мертвая зона должна быть не более:

8 мм - для наклонных преобразователей с углом ввода 38° и 50° на частоту 2,5 МГц;

3 мм- для наклонных преобразователей с углом ввода 38° и 50° на частоту 5 МГц и PCпреобразователей на частоты 2,5 и 5 МГц.

2.1.4. При контактном способе ультразвукового контроля труб с наружным диаметром менее 300 мм рабочая поверхность преобразователя должна соответствовать кривизне поверхности контролируемой трубы. Это достигается обработкой поверхности преобразователя (приложение 1).

Вместо обработки поверхности допускается использование стабилизирующих опор и насадок (см. приложение 1).

2.1.5. Для измерения толщины стенки трубы применяют толщиномеры «Кварц-6», УТ-93П или другие, обеспечивающие аналогичную точность измерений, а также PCпреобразователи на частоту 2,5; 5 или 10 МГц.

2.2. Стандартные образцы

2.2.1. В комплект аппаратуры для проверки и настройки основных параметров дефектоскопов совместно с преобразователями должны входить комплект стандартных образцов CO-1, СО-2 и СО-3 по ГОСТ 14782, стандартные образцы предприятия (по терминологии ГОСТ 17410), юстировочные плитки для толщиномера.

2.2.2. Стандартные образцы CO-1, СО-2, СО-3 применяют для проверки и определения основных параметров контроля:

мертвой зоны;

точки выхода ультразвукового луча;

стрелы преобразователя;

угла наклона акустической оси преобразователя;

угла ввода ультразвукового луча.

2.2.3. Стандартные образцы предприятия используют для настройки глубиномерного устройства и чувствительности дефектоскопа. В качестве стандартного образца предприятия используют отрезок бездефектной трубы (черт. 1), выполненный из того же материала, того же типоразмера и имеющий то же качество поверхности, что и контролируемая труба. Допускается отклонение размеров стандартных образцов предприятия (диаметр, толщина) от размеров контролируемой трубы не более чем на ±10 %. На наружной и внутренней поверхностях образца наносят контрольные дефекты (искусственные отражатели) типа прямоугольных рисок по ГОСТ 17410.

2.2.4. Стандартные образцы предприятия для настройки толщиномера и чувствительности дефектоскопа с PC преобразователем изготовляют ступенчатыми из соответствующего отрезка трубы (черт. 2). В образце выполняют плоскодонное отверстие заданного размера.

2.2.5. Стандартные образцы предприятия разделяют на контрольные и рабочие.

Настройку аппаратуры проводят по рабочим образцам, проверку рабочих образцов - по контрольным образцам не реже 1 раза в квартал. Если разность амплитуд сигнала от рисок и плоскодонного отверстия в рабочем и контрольном образцах превышает ±2 дБ, рабочий образец заменяют новым.

Стандартный образец предприятия для наклонных преобразователей

Маркировать марку стали, диаметр (2R ), толщину стенки S , глубину канавок h

Стандартный образец предприятия для PCпреобразователей

Маркировать марку стали, диаметр D , толщины ступенек (измеренное значение)

3. ПОДГОТОВКА К КОНТРОЛЮ

3.1. Общие положения

3.1.1. При проведении контроля температура окружающего воздуха в зоне контроля должна быть в пределах от 5 до 40 °С, стенки трубы - не более 50 °С.

3.1.2. При проведении контроля на открытом месте в дневное время или при сильном искусственном освещении необходимо принять меры к затемнению экрана индикатора дефектоскопа.

3.1.3. На контролируемых трубах во время проведения контроля не должны проводиться зачистка и другие механические работы, затрудняющие контроль.

Должен быть обеспечен удобный доступ к контролируемой трубе.

3.2. Требования к дефектоскопистам

3.2.1. Для проведения входного ультразвукового контроля металла труб согласно ГОСТ 20415 должны допускаться дефектоскописты, прошедшие теоретическую и практическую подготовку по утвержденной программе, получившие удостоверение на право проведения УЗК, имеющие квалификацию не ниже 3-го разряда, соответствующую требованиям «Единого тарифно-квалификационного справочника работ и профессий рабочих».

Оценка качества металла труб по результатам ультразвукового контроля должна выполняться дефектоскопистами не ниже 4-го разряда.

3.2.2. Ультразвуковой контроль металла труб должен проводиться, как правило, звеном из двух дефектоскопистов, которые поочередно сменяют друг друга при выполнении контрольных операций. При напряжении питания до 36 В допускается выполнять контроль одним дефектоскопистом.

3.2.3. Дефектоскописты УЗК должны проходить переаттестацию, теоретическую и практическую, по месту работы не реже, чем 1 раз в год. При перерыве в работе более 6 месяцев дефектоскописты лишаются права проведения контроля до сдачи повторных испытаний, а свыше 1 года - до прохождения повторного курса обучения и переаттестации.

3.2.4. Проверка работы дефектоскопистов при переаттестации проводится не менее чем на трех отрезках труб с дефектами и оформляется протоколом.

В состав проверочной комиссии должны входить:

начальник отдела неразрушающих методов контроля (ЦЗЛ, ОТК);

начальник лаборатории неразрушающих методов контроля;

инженер по ультразвуковой дефектоскопии;

инженер по технике безопасности; инженер по подготовке кадров.

О прохождении квалификационной проверки в удостоверении дефектоскописта (вкладыше) делается соответствующая запись.

3.2.5. Работа каждого дефектоскописта проверяется не реже 1 раза в неделю путем повторного выборочного ультразвукового контроля не менее 5 % общего количества труб, но не менее одной, проверенных им за смену. Проверку работы могут проводить старший по смене дефектоскопист, инженер или дефектоскопист более высокой квалификации. При обнаружении пропущенных дефектов трубы повторно контролируются в том же объеме другим дефектоскопистом.

При неоднократном обнаружении пропущенных дефектов в течение одного месяца одним и тем же дефектоскопистом должно приниматься решение о лишении его права контроля ультразвуковым методом до проведения внеочередной аттестации не ранее чем через месяц после дополнительного обучения и производственной стажировки.

3.3. Требования к участку контроля

3.3.1. Ультразвуковой контроль должен проводиться в цехе на специально отведенном участке или участке расположения контролируемых труб.

3.3.2. На участке ультразвукового контроля должны быть:

подвод электропитания напряжением 220 (127) и 36 В частотой 50 Гц;

шины заземления оборудования;

подставка или тележки для дефектоскопов;

стеллажи для труб.

3.3.3. В цехах-изготовителях химической и нефтехимической аппаратуры для хранения дефектоскопического оборудования, стандартных образцов, оснастки, инструмента и вспомогательных материалов, а также для проведения подготовительных, наладочных и ремонтных работ должны быть организованы специальные лабораторные помещения ультразвукового контроля с площадью не менее 4,5 м 2 - на каждого работающего в соответствии с требованиями СН 245-71.

3.3.4. В лабораторном помещении УЗК должны быть:

ультразвуковые дефектоскопы с комплектами типовых преобразователей, стандартных и испытательных образцов;

подвод сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220 (127) и 36 В;

зарядные устройства типа АЗУ-0,4 или другие;

стабилизатор напряжения при колебаниях напряжения сети, превышающих плюс 5 или минус 10 % от номинального значения;

катушка с переносным сетевым кабелем;

шина заземления;

набор слесарного и мерительного инструмента;

контактная среда и обтирочный материал;

рабочие столы;

стеллажи и шкафы для хранения оборудования и материалов.

3.4. Подготовка поверхности под контроль

3.4.1. Трубы должны быть очищены от пыли, абразивного порошка, грязи, масел, краски, отслаивающейся окалины и других загрязнений поверхности и пронумерованы. Острые кромки на торце трубы не должны иметь заусенцев.

3.4.2. На наружных поверхностях труб не должно быть вмятин, забоин, следов вырубки, затеканий, брызг расплавленного металла и других поверхностных неровностей.

В случае применения механической обработки поверхность должна иметь шероховатость R z ? 40 - по ГОСТ 2789.

3.4.3. Контроль качества подготовки поверхности должны проверять работники службы технического контроля. Рекомендуется изготовить образцы зачистки поверхности.

Трубы предъявляются дефектоскописту полностью подготовленными к контролю.

3.4.4. Для обеспечения акустического контакта между поверхностями преобразователя и изделия рекомендуется использовать контактные среды, указанные в справочном приложении 2. Допускается также использовать технический вазелин, машинное масло, технический глицерин с последующим удалением их с поверхности труб.

При повышенных температурах или большой кривизне поверхности контролируемых труб следует использовать контактную среду более густой консистенции. При пониженных температурах рекомендуется применять автолы или трансформаторное масло.

3.5. Выбор параметров контроля и настройка дефектоскопа

3.5.1. Выбор параметров контроля зависит от наружного диаметра трубы и толщины стенки. Параметрами ультразвукового контроля являются:

точка выхода и стрела преобразователя;

угол ввода ультразвукового луча;

рабочая частота;

предельная чувствительность;

способ прозвучивания;

скорость, шаг сканирования.

Основные параметры ультразвукового контроля металла труб приведены в таблице.

3.5.2. Точку выхода ультразвукового луча и стрелу преобразователя определяют по стандартному образцу СО-3 - по ГОСТ 14782.

3.5.3. Угол ввода ультразвукового луча измеряют с помощью шкалы стандартного образца СО-2-по ГОСТ 14782. Для преобразователей с углом наклона акустической оси 30° и 40° угол ввода должен быть соответственно 38 ± 2° и 50 ± 2°.

3.5.4. Для обеспечения акустического контакта преобразователей, имеющих криволинейную рабочую поверхность (п. 2.1.4), с плоской поверхностью стандартных образцов СО-2 и СО-3, следует применять более густую контактную среду или съемную локальную ванночку с высотой стенок 2 - 3 мм.

3.5.5. Настройка дефектоскопа с преобразователем включает установку рабочей частоты, настройку глубиномера, установку зоны контроля, предельной чувствительности, проверку мертвой зоны.

3.5.6. Установка рабочей частоты производится включением соответствующих кнопок на верхней панели (дефектоскопы УД-11ПУ, УД2-12 и др.), подключением контуров, соответствующих заданной частоте и преобразователю (дефектоскопы ДУК-66ПМ, ДУК-66П) или другими способами в соответствии с указаниями инструкции по эксплуатации прибора.

Параметры ультразвукового контроля

Диаметр трубы, мм	Толщина стенки, мм	Угол ввода	Частота, МГц	Способ прозвучивания
				Прямым и однократно отраженным лучом
Св. 75 до 100				Одно- и двукратно отраженным лучом
				Прямым и однократно отраженным лучом (для толщин до 8 мм допускается контроль однократно и двукратно отраженным лучом)
Св. 100 до 125
	Св. 12 до 18
Св. 125 до 150
	Св. 14 до 24
Св. 150 до 175
	Св. 16 до 32
Св. 175 до 200
	Св. 20 до 36
Св. 200 до 250
Св. 250 до 300
Св. 300 до 400
Св. 400 до 500

Установка зоны контроля для наклонных преобразователей

а - по продольным рискам; б - по кольцевым рискам; в - осциллограммы

При использовании зарубежных дефектоскопов, толщиномеров и преобразователей вместо рабочей частоты 2,5 и 5 МГц допускается применять частоты соответственно 2 и 4 МГц.

3.5.7. Настройка глубиномерного устройства дефектоскопа для наклонного преобразователя проводится по стандартному образцу предприятия (см. черт. 1) с прямоугольными рисками, выполненными на наружной и внутренней поверхностях образца. Начало шкалы настраивают по координатам риски (S , L 1), при прозвучивании ее прямым лучом (черт. 3), конец шкалы настраивают по координатам (2S , L 2), риски на наружной поверхности при прозвучивании ее однократно отраженным лучом. Конец шкалы можно настраивать по риске на внутренней поверхности при прозвучивании двукратно отраженным лучом (координаты 3S , L 3).

Настройка глубиномерного устройства по координатам S , L (соответственно Y , X в дефектоскопе) проводится раздельно для продольных и кольцевых рисок на образце.

3.5.8. Настройка глубиномера дефектоскопа и толщиномера при прозвучивании PCпреобразователем проводится по ступенчатому стандартному образцу предприятия (см. черт. 2) с известными толщинами стенки. Начало шкалы настраивают по координате S o , равной меньшей толщине стенки; конец шкалы настраивают по координате S , равной большей толщине стенки. PС преобразователь рекомендуется устанавливать таким образом, чтобы акустические оси обеих пьезопластин располагались в осевой плоскости трубы. Методика настройки изложена в инструкциях по эксплуатации приборов.

3.5.9. Установку зоны контроля для наклонных преобразователей проводят по эхо-сигналам от рисок. При прозвучивании прямым и однократно отраженным лучом передний фронт строб-импульса устанавливают правее зондирующего сигнала, а задний фронт совмещают с передним фронтом эхо-сигнала 2 от риски на наружной поверхности (см. черт. 3).

В случае прозвучивания стенки трубы однократно и двукратно отраженным лучом передний фронт строб-импульса совмещают с эхо-сигналом 1 от риски на внутренней поверхности, а задний фронт - с эхо-сигналом 3 от этой же риски, полученным двукратно отраженным лучом.

3.5.10. Для PC преобразователя зону контроля следует установить между зондирующим сигналом и донным эхо-сигналом 2 (черт. 4). Эхо-сигнал 3 от плоскодонного отверстия будет располагаться в средней части зоны контроля (0,5S ).

Допускается зону контроля устанавливать между соседними донными сигналами при многократных отражениях от стенки трубы, например, зона 2S - 3S (см. черт. 4в).

3.5.11. Предельную чувствительность дефектоскопа с преобразователем следует настраивать по прямоугольным рискам в стандартном образце предприятия (см. черт. 1). Глубина рисок должна устанавливаться в процентах от толщины стенки трубы из следующего ряда - по ГОСТ 17410: 3, 5, 7, 10, 15 %. Конкретное значение глубины должно устанавливаться техническими условиями на трубы. В случае отсутствия технических требований рекомендуется применять нормативы для оценки сплошности стенки трубы согласно приложению 3.

Эхо-сигналы от контрольных рисок в образце должны быть установлены на экране дефектоскопа высотой не менее 30 мм.

3.5.12. Чувствительность настраивается так, чтобы амплитуда эхо-сигналов от внутренней и внешней рисок, находящихся в зоне контроля, отличались не более чем на 3 дБ. Если это различие нельзя компенсировать электронным устройством или методическим приемом, то контроль труб проводят при настройке чувствительности отдельно для прямого и отраженного луча.

3.5.13. Настройка предельной чувствительности контроля для выявления расслоений проводится по плоскодонному отверстию, расположенному на глубине 0,5S в стандартном образце предприятия (см. черт. 1). Величина диаметра определяется из следующего ряда - по ГОСТ 17410: 1,1; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0; 3,6; 4,4; 5,1; 6,2 мм (эквивалентные площади соответственно 1; 2; 3; 5; 7; 10; 15; 20; 30 мм). Конкретное значение диаметра должно устанавливаться техническими условиями на трубы, требованиями чертежей и другой документации. При отсутствии технических требований рекомендуется применять нормативы для оценки сплошности в соответствии с приложением 3.

Установка зоны контроля для PC преобразователя

а - схема прозвучивания; б, в - осциллограммы сигналов

Схема контроля трубы на расслоение

а - схема перемещения преобразователя; б - осциллограмма сигналов

Амплитуда эхо-сигнала от плоскодонного отверстия должна быть установлена на экране дефектоскопа высотой не менее 30 мм, при этом следует учитывать принятое положение зоны контроля на экране дефектоскопа в соответствии с п. 3.5.10.

3.5.14. При поиске дефектов устанавливают поисковую чувствительность ручками (кнопками) ОСЛАБЛЕНИЕ на 6 дБ меньше (по значению).

3.5.15. Правильность настройки предельной чувствительности дефектоскопа с преобразователем следует проверять при каждом включении аппаратуры, а также через каждый час работы.

Проверку характеристик преобразователя проводить по стандартным образцам СО-2, СО-3 не реже двух раз в смену по мере износа преобразователя.

3.5.16. После настройки предельной чувствительности следует проверить мертвую зону путем выявления отверстий диаметром 2 мм в стандартном образце СО-2, расположенных на глубинах 3 и 8 мм в соответствии с требованиями п. 2.1.3. В случае невыявления указанных отверстий необходимо повторить настройку предельной чувствительности в соответствии с пп. 3.5.11 - 3.5.13 или заменить преобразователь.

3.5.17. Скорость сканирования поверхности трубы преобразователем должна быть не более 100 мм/с, шаг сканирования (между соседними траекториями) - не более половины размера пьезопластины в применяемом преобразователе.

Допускается применять другие режимы сканирования, если они указаны в технических требованиях на трубы.

4. ПРОВЕДЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ

4.1. Общие положения

4.1.1. При ультразвуковом контроле труб следует применять следующие направления прозвучивания:

1) хордовое, перпендикулярно образующей цилиндра, - для выявления продольно ориентированных дефектов: рисок, задиров, трещин и др.;

2) вдоль образующей - для выявления поперечно ориентированных дефектов: трещин, раковин и др.;

3) радиальное, вдоль радиуса, - для выявления расслоений, закатов, а также для измерения толщины стенки.

4.1.2. Контроль сплошности стенок труб проводится эхо-импульсным методом по совмещенной схеме включения преобразователя в контактном варианте. В процессе контроля выполняется поперечно-продольное перемещение преобразователя со скоростью не более 100 мм/с с шагом между соседними линиями траектории не более половины размера пьезоэлемента.

4.1.3. Пример определения трудоемкости контроля трубы дан в приложении 4.

4.2. Методика контроля продольных дефектов

4.2.1. Для выявления продольно ориентированных дефектов следует применять хордовое прозвучивание наклонным преобразователем при перемещении его перпендикулярно образующей цилиндра по всей наружной поверхности трубы в одном направлении, а на концах труб - на длине, равной удвоенной толщине стенки, но не менее 50 мм, в двух противоположных направлениях.

Параметры контроля выбирают по таблице.

Прозвучивание выполняется прямым и однократно отраженным лучом. В случае наличия мешающих сигналов в зоне контроля прямым лучом допускается прозвучивание однократно и двукратно отраженным лучом.

4.2.2. Настройка предельной чувствительности проводится по продольным рискам глубиной h в в стандартном образце предприятия (см. черт. 1) согласно требованиям пп. 3.5.11 - 3.5.12.

4.2.3. Схема перемещений преобразователя по поверхности трубы показана на черт. 6а. Рекомендуется перемещение преобразователя проводить по дуге секторами длиной по 100 - 150 мм, в зависимости от диаметра трубы, с последующим поворотом трубы на соответствующий угол для контроля следующего сектора.

4.3. Методика контроля поперечных дефектов

4.3.1. Для выявления поперечно ориентированных дефектов следует применять прозвучивание вдоль образующих цилиндра по наружной поверхности трубы в одном направлении, а на концах труб - на длине, равной удвоенной толщине стенки, но не менее 50 мм, в двух противоположных направлениях. Параметры контроля выбирают по таблице. Прозвучивание выполняется прямым и однократно отраженным лучом, а при наличии мешающих сигналов в зоне контроля - прямым лучом, однократно и двукратно отраженным.

Схемы контроля стенки трубы

а - на продольные дефекты; б - на поперечные дефекты

4.3.2. Настройка предельной чувствительности проводится по поперечным рискам глубиной h в стандартном образце предприятия (см. черт. 1) согласно требованиям пп. 3.5.11 - 3.5.12.

4.3.3. Схема перемещений преобразователя по поверхности трубы показана на черт. 6б.

4.4. Методика контроля расслоений

4.4.1. Контролю с целью выявления расслоений, закатов подлежат концевые участки труб, подвергаемые сварке, с толщиной стенки не менее 10 мм на длине, равной удвоенной толщине стенки, но не менее 50 мм. Прозвучивание выполняется в радиальном направлении PC преобразователем на частоте 2,5 или 5,0 МГц, при этом преобразователь устанавливают таким образом, чтобы акустические оси обеих пьезопластин располагались в осевой плоскости трубы.

4.4.2. Настройка предельной чувствительности проводится по плоскодонному отверстию диаметром d в стандартном образце предприятия (см. черт. 2) согласно требованиям п. 3.5.13.

4.4.3. Схема перемещений преобразователя по поверхности трубы представлена на черт. 5. При отсутствии расслоения на экране дефектоскопа наблюдается только донный сигнал 1 от внутренней поверхности трубы. При наличии расслоения перед донным сигналом появляется сигнал 2 от дефекта, при этом донный сигнал уменьшается или совсем исчезает.

4.4.4. Размеры и конфигурация расслоений определяются условной границей. За условную границу принимают линию, соответствующую таким положением центра преобразователя над дефектом, при которых амплитуда сигнала уменьшается до уровня 15 мм, соответствующего 0,5 амплитуды от плоскодонного отверстия.

Очерчивая условную границу на поверхности трубы, определяют размеры расслоения и его условную площадь.

4.5. Регистрация дефектов

4.5.1. При появлении эхо-сигнала в зоне контроля измеряют следующие характеристики:

координаты расположения отражателя;

амплитуда отраженного сигнала;

условная протяженность дефекта вдоль или поперек оси трубы.

На поверхности трубы отмечают местоположение недопустимых дефектов с указанием глубины.

Указанные характеристики определяются с применением дефектоскопа, настроенного в соответствии с пп. 3.5.11 - 3.5.13.

4.5.2. Координаты отражателя «Ду» и «Дх» определяют с помощью глубиномерного устройства дефектоскопа в соответствии с инструкцией по эксплуатации дефектоскопа по шкале на экране (ДУК-66ПМ) или на цифровом индикаторе (УД2-12).

4.5.3. Амплитуда сигнала измеряется высотой импульса на экране в мм или величиной ослабления сигнала в дБ до уровня 30 мм.

4.5.4. Условная протяженность отражателя измеряется длиной зоны перемещения преобразователя вдоль оси трубы при выявлении продольных дефектов или по дуге окружности при выявлении поперечных дефектов, в пределах которой эхо-сигнал изменяется от максимального значения до уровня 15 мм, соответствующего половине амплитуды сигнала от риски (см. п. 3.5.11).

4.5.5. Регистрации подлежат дефекты, амплитуды сигнала от которых превышают уровень 15 мм на экране дефектоскопа, т.е. уровень 0,5 амплитуды от заданного контрольного отражателя: риски, плоскодонного отверстия.

4.5.6. Эхо-сигналы от дефектов следует отличать от мешающих сигналов.

Причинами появления мешающих (ложных) сигналов могут быть:

неровности поверхности трубы, вызывающие качание преобразователя и появление воздушной прослойки под преобразователем;

избыток контактной среды;

риски и выступы на торцевых поверхностях трубы;

двугранный угол призмы (при малой стреле преобразователя);

линия задержки PC преобразователя.

Мешающие сигналы, вызываемые нарушением акустического контакта или отражениями от углов и границы линии задержки преобразователя отличаются тем, что при перемещении преобразователя они не перемещаются вдоль линии развертки на экране дефектоскопа.

Источники перемещающихся вдоль линии развертки сигналов определяют путем измерения координат Дх, Ду отражателей и их анализа.

А - точечный допустимый дефект, амплитуда сигнала от которого не превышает амплитуду от контрольного отражателя (риски, плоскодонного отверстия);

Д - точечный недопустимый дефект, амплитуда сигнала от которого превышает амплитуду от контрольного отражателя;

БД - протяженный (независимо от длины) недопустимый дефект, амплитуда сигнала от которого превышает уровень амплитуды (30 мм) от контрольного отражателя или протяженный недопустимый дефект, амплитуда сигнала от которого превышает уровень 0,5 амплитуды (15 мм) от контрольного отражателя, а протяженность превышает допустимое значение для продольных и поперечных дефектов (приложение 3);

БА - протяженный допустимый дефект, амплитуда сигнала от которого превышает уровень 0,5 амплитуды (15 мм) от контрольного отражателя, а условная протяженность не превышает допустимого значения для продольных и поперечных дефектов; или протяженный (независимо от длины) дефект, амплитуда сигнала от которого не превышает уровень 0,5 амплитуды от контрольного отражателя;

Р - расслоение или другой дефект (закат, неметаллическое включение), амплитуда сигнала от которого превышает амплитуду от контрольного отражателя (плоскодонного отверстия);

РА - расслоение или другой допустимый дефект, амплитуда сигнала от которого не превышает амплитуду от контрольного отражателя (при контроле РС преобразователем).

4.5.8. После буквенного обозначения дефекта следует указывать:

глубину расположения дефекта от поверхности;

условную протяженность (для дефектов типа БД, БА);

условную (эквивалентную) площадь (для дефектов типа Р, РА).

4.6. Методика контроля толщины стенки

4.6.1. Контроль толщины стенки трубы проводится с применением ультразвуковых толщиномеров (п. 2.1.5) и PCпреобразователей. Допускается в отдельных случаях (недостаточная чувствительность толщиномера, наличие строчечности в металле, вызывающей ложные измерения и др.) применять для измерения толщины ультразвуковые дефектоскопы типа УД2-12 с цифровой индикацией результатов измерения.

Выбор типа преобразователей и рабочей частоты зависит от толщины стенки и марки стали трубы, кривизны и шероховатости поверхности контакта. Порядок выбора конкретного преобразователя указан в руководстве по эксплуатации толщиномера.

4.6.2. Измерение толщины стенки проводится на участках трубы, указанных в технических требованиях (см. приложение 3).

4.6.3. При измерении толщины PC преобразователь должен устанавливаться на поверхность трубы (п. 3.5.8); как правило, акустические оси обеих пьезопластин должны находиться в осевой плоскости трубы.

5. ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ

5.1. По результатам измерения толщины стенки трубы дается заключение о соответствии требованиям, указанным в технических условиях на трубы или другой НТД.

5.2. Оценка сплошности металла труб по результатам УЗК проводится в соответствии с требованиями, установленными в стандартах или технических условиях на трубы.

5.3. При отсутствии технических требований по оценке качества труб в стандартах, ТУ, чертежах рекомендуется применять нормативные требования в соответствии с приложением 3.

6. ОРОШЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ КОНТРОЛЯ

6.1. Результаты ультразвукового контроля труб должны быть зафиксированы в журнале регистрации, в заключении, и, в случае необходимости, в карте контроля.

6.2. В журнале должны быть указаны:

номер заказа;

номер контролируемой трубы;

размеры и материал трубы;

стандарт, ТУ на трубы;

техническая документация по ультразвуковому контролю;

глубина риски для настройки чувствительности (см. приложение 3);

площадь плоскодонного отверстия в образце (см. приложение 3);

тип ультразвукового дефектоскопа и толщиномера;

тип преобразователя и угол ввода;

рабочая частота ультразвуковых колебаний.

Пример заполнения журнала и оформления карты контроля указан в приложении 5.

6.3. Рекомендуемая форма заключения по результатам УЗК приведена в приложении 6. Допускается при необходимости давать заключение на партию труб одного типоразмера, одной марки стали (с приложением перечня забракованных труб и сокращенной записью дефектов в соответствии с пунктами 4.5.7, 4.5.8).

7. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ УЛЬТРАЗВУКОВОМ КОНТРОЛЕ

7.1. При проведении работ по ультразвуковому контролю дефектоскопист должен руководствоваться «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденными Госэнергонадзором СССР 21.12.84 г., а также ГОСТ 12.2.007.0 «Изделия электротехнические. Общие требования безопасности» и ГОСТ 12.2.007.14 «Кабели и кабельная арматура. Требования безопасности».

7.2. К работе по ультразвуковому контролю допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие инструктаж по правилам техники безопасности (с записью в журнале), имеющие удостоверение о проверке знаний вышеуказанных правил (п. 7.1), а также производственных инструкций предприятия и настоящего руководящего документа.

7.3. Инструктаж по технике безопасности проводится в соответствии с порядком, установленным на предприятии.

7.4. Мероприятия по пожарной безопасности осуществляются в соответствии с требованиями «Типовых правил пожарной безопасности для промышленных предприятий», утвержденных ГУПО МВД СССР в 1975 г. и ГОСТ 12.1.004 «Пожарная безопасность. Общие требования».

7.5. Перед включением дефектоскопа дефектоскопист должен убедиться в наличии надежного заземления. Заземление дефектоскопа в цехе должно выполняться по требованиям ГОСТ 12.1.030 «ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление».

Заземление ультразвуковых дефектоскопов осуществляется специальной жилой переносного провода, которая не должна одновременно служить проводником рабочего тока. В качестве заземляющего проводника следует использовать отдельную жилу в общей оболочке с фазным проводом, которая должна иметь одинаковое с ним сечение.

Использовать нулевой провод для заземления запрещается. Жилы проводов и кабелей для заземления должны быть медными, гибкими, сечением не менее 2,5 мм.

7.6. Штепсельные розетки для переносных электроприборов должны быть снабжены специальными контактами для присоединения заземляющего проводника. При этом конструкция штепсельного соединения должна исключать возможность использования токоведущих контактов в качестве заземляющих. Соединение заземляющих контактов штепселя и розетки должно осуществляться до того, как войдут в соприкосновение токоведущие контакты; порядок отключения должен быть обратным.

7.7. Подключение дефектоскопа к сети питания и отключение его производит дежурный электрик. На специально оборудованных постах подключать дефектоскоп может дефектоскопист.

7.8. Категорически запрещается работа дефектоскопистов под подъемными механизмами, на неустойчивых шатких конструкциях и в местах, где возможно повреждение проводки электропитания дефектоскопов.

7.9. При использовании на участке контроля подъемных механизмов должны быть учтены требования «Правил устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов», утвержденных Госгортехнадзором СССР в 1969 г.

7.12. В шумных цехах необходимо использовать индивидуальные средства защиты от шума - противошумы - по ГОСТ 12.4.051.

7.13. По возможности рабочие места дефектоскопистов должны быть фиксированы. Если на расстоянии менее 10 м от места контроля проводится сварка или другая работа, связанная с ярким освещением, необходимо установить щиты.

7.14. Принадлежности, используемые дефектоскопистом: масленки, обтирочная ветошь и бумага - должны храниться в металлических ящиках.

7.15. При ультразвуковом контроле следует руководствоваться «Санитарными нормами и правилами при работе с оборудованием, создающим ультразвук, передаваемый контактным путем на руки работающих», № 2282-80, утвержденными Главным Государственным санитарным врачом РСФСР 29.12.80 г.

7.16. Согласно требованиям санитарных норм и правил № 2282-80 и приказа № 700 от 19.06.84 г. Министерства здравоохранения СССР дефектоскописты, поступающие на работу, должны подвергаться обязательному медицинскому осмотру. Принятый на работу персонал должен проходить периодический (один раз в год) медицинский осмотр.

7.17. После капитального и профилактического ремонта дефектоскопы с преобразователями должны быть проверены на допустимые уровни ультразвукового поля - по ГОСТ 12.1.001. При этом параметры ультразвукового поля, воздействующего на руки дефектоскописта, не должны превышать значений, приведенных в санитарных нормах и правилах № 2282-80. Результаты измерений параметров ультразвукового поля должны оформляться протоколом по форме 334, утвержденной приказом Минздрава СССР от 04.10.80 г. № 1030.

7.18. Участок ультразвукового контроля также должен отвечать требованиям санитарных норм и правил № 2282-80, а также ГОСТ 12.1.005 и ГОСТ 12.1.007.

7.19. Для защиты рук от воздействия контактных сред и ультразвука при контактной передаче дефектоскописты должны работать в рукавицах или перчатках, которые не пропускают контактную среду.

При этом необходимо применять две пары перчаток: наружные - резиновые и внутренние - хлопчатобумажные или двухслойные по ГОСТ 20010.

7.20. В холодный и переходный период года дефектоскописты должны быть обеспечены теплой спецодеждой по нормам, установленным для данной климатической зоны или производства.

СПОСОБЫ СОПРЯЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ И ТРУБЫ

1. Обработка поверхности преобразователя

С целью обеспечения надежного контакта рабочую поверхность преобразователя обрабатывают под соответствующую поверхность контролируемой трубы, Рекомендуется иметь набор преобразователей, перекрывающий диапазон по диаметру труб с интервалом ±10 % (например, при радиусах поверхности преобразователей 31, 38, 46 мм перекрывается диапазон контролируемых труб от 57 до 100 мм).

Для разметки корпуса (призмы) преобразователя целесообразно изготовить прозрачные шаблоны (из оргстекла) с рисками (черт. 1а), соответствующими углам наклона акустической оси преобразователя (30° и 40°). На призме преобразователя через точку ввода проводят линию, соответствующую углу a наклона акустической оси (см. черт. 1б). Шаблон накладывают на корпус преобразователя, при этом акустическая ось преобразователя должна совпадать с соответствующей линией на шаблоне (см. черт. 1в). Затем на преобразователе размечают дугу радиусом R . Первоначально обработку призмы выполняют напильником или на наждачном круге, а затем поверхность доводят с помощью шлифшкурки, которую помещают на отрезок трубы. Точность доводки проверяют с помощью шаблона.

По мере износа преобразователя повторяют вышеуказанные операции.

2. Применение стабилизирующих опор

При контроле по цилиндрической поверхности допускается применение стабилизирующих опор (черт. 2), закрепляемых на преобразователе. Размеры опор зависят от типов и размеров применяемых преобразователей.

Схема разметки и доводки поверхности преобразователя

а - шаблон; б - корпус (призма); в - схема разметки; г - доводка

Опора для наклонных преобразователей

Ориентировочные размеры, мм:

A ? H; В =b + 2; С = 8 ? 12; S = 2 ? 3; r = 5 ? 7

n = 4 ? 15 (зависит от типа преобразователя);

а - эскиз опоры;

б - схема установки опоры

Вылет опоры (размер h ) относительно поверхности преобразователя рассчитывают по формуле:

где R - наружный радиус трубы;

r - радиус опоры;

n - стрела преобразователя;

s - толщина стенки опоры.

Пример расчета.

При контроле трубы диаметром 60 мм и размерах r = 6 мм, n = 12 мм, s = 2 мм, вылет h = 1 мм.

Допускается применение опор других конструкций, обеспечивающих необходимое положение преобразователя, например, насадок из износостойкого материала (фторопласта, капролона и др.)

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Справочное

виды контактных сред

1. Контактная среда Черновицкого машиностроительного завода им. Дзержинского (авторское свидетельство № 188116).

1.1. Контактная среда представляет собой водный раствор полиакриламида и нитрита натрия в следующем соотношении (%):

1.2. Способ приготовления

В сосуд объемом около 10 л, снабженный мешалкой с угловой скоростью 800 - 900 об/мин, загружают 4 л воды и 1,5 кг 8 %-ного технического полиакриламида, перемешивают в течение 10 - 15 мин до получения однородного раствора.

Затем прибавляют 600 мл 100 %-ного раствора нитрита натрия.

2. Контактная среда на основе карбоксиметилцеллюлозы (авторское свидетельство № 868573).

2.1. Контактная среда представляет собой водный раствор КМЦ, синтетического мыла и глицерина - по ГОСТ 6259 в следующем соотношении (%):

Промышленность выпускает карбоксиметилцеллюлозу марок 85/250, 85/350 и другие - по МРТУ 6-05-1098 в мелкозернистом, волокнистом и порошкообразном состояниях.

2.2. Контактную среду получают путем размешивания карбоксиметилцеллюлозы в воде в течение 5 - 10 мин, затем раствор выдерживают 5 - 6 ч до полного растворения КМЦ.

Примечание. Расход контактной среда любого вида составляет примерно 0,3 кг на 1 м 2 трубы.

НОРМАТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ТРУБАМ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ И ОЦЕНКИ СПЛОШНОСТИ МЕТАЛЛА

Указанные нормативные требования допускается использовать при ультразвуковом контроле труб в случае отсутствия технических требований в стандартах, технических условиях или другой нормативно-технической документации.

Объект контроля - трубы из углеродистых и легированных сталей марок Ст3, 20, 15ГС, 15XM, 12Х11В2МФ и др.

Технические требования

1. Объем контроля

1.1. Контроль продольных и поперечных дефектов проводят в одном направлении наклонными преобразователями, поперечными волнами, в объеме 100 % на концах труб на длине, равной удвоенной толщине, но не менее 50 мм, - в двух противоположных направлениях.

Контроль расслоений на концах труб на длине, равной удвоенной толщине, но не менее 50 мм, проводят PC преобразователями (продольными волнами).

1.2. Контроль толщины стенки проводят на концах труб и в средней части в четырех точках по периметру трубы с шагом 90°.

2. Чувствительность контроля

2.1. Чувствительность при контроле поперечными волнами настраивают по прямоугольным рискам - по ГОСТ 17410 глубиной 10 % от номинальной толщины стенки трубы, но не более 2 мм, шириной 1,5 мм, длиной 100 мм.

2.2. Чувствительность при контроле продольными волнами настраивают по плоскодонному отражателю - по ГОСТ 17410:

диаметром 3,0 мм (площадь 7 мм 2) - для толщины стенки трубы до 10 мм;

диаметром 3,6 мм (площадь 10 мм 2) - для толщины стенки трубы свыше 10 мм до 30 мм;

диаметром 5,1 мм (площадь 20 мм 2) - для толщины стенки трубы свыше 30 мм.

3. Оценка результатов контроля

3.1. К недопустимым дефектам относят:

точечные и протяженные дефекты, амплитуда сигнала от которых превышает контрольный уровень (30 мм);

протяженные продольные дефекты с амплитудой отраженного сигнала более 0,5 амплитуды от контрольной риски, условная протяженность которых более 100 мм для труб диаметром свыше 140 мм и более 65 мм для труб диаметром от 57 до 140 мм;

протяженные поперечные дефекты с амплитудой отраженного сигнала более 0,5 амплитуды от контрольной риски, условная протяженность которых по дуге наружной поверхности более 50 мм.

Примечание. Оценка по глубине рисок и по условной протяженности продольных и поперечных дефектов приведена на основании норм «Технологической инструкции по ультразвуковому контролю качества металла труб» ВНИИПТхимнефтеаппаратуры, Волгоград, 1980, согласованной с ЦНИИТмашем, Москва, 1980 г, и ВНИТИ, г. Днепропетровск, 1980 г., предназначенной для оценки труб, изготовленных по ГОСТ 8731 и применяемых для изготовления трубопроводов пара и горячей воды обвязки печи ППР-600 взамен труб с техническими требованиями по ТУ 14-3-460.

3.2. К недопустимым расслоениям относят дефекты, амплитуда сигнала от которых превышает амплитуду сигнала (30 мм) от плоскодонного отражателя.

3.3. Предельные отклонения по толщине стенки труб не должны превышать:

15 %, -10 % - для труб диаметром до 108 мм;

20 %, -5 % - для труб диаметром более 108 мм.

Примечание. Отклонения по толщине указаны согласно требованиям ТУ 14-3-460.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРУДОЕМКОСТИ КОНТРОЛЯ

Трудоемкость ультразвукового контроля трубы включает затраты времени на контроль продольных и поперечных дефектов, расслоений на концах труб и измерение толщины стенки.

Расчетное время на перемещение преобразователя зависит от скорости и шага сканирования и определяется по формуле:

где D - наружный диаметр трубы, мм;

L - длина трубы, мм;

l o - длина отрезка трубы, подлежащего контролю на расслоение, мм;

v - скорость сканирования, мм/с;

t - шаг сканирования, мм.

С учетом выполнения вспомогательных операций (настройки дефектоскопа, измерения и отметки дефектов, записи результатов контроля и др.) требуется дополнительное время (до 20 - 30 % от расчетного). Таким образом, общее время на контроль трубы составляет:

Т = (1,2 ? 1,3)Т o .

Например, для контроля трубы диаметром 108 мм с толщиной стенки 10 мм и длиной 3 м (при l o = 50 мм, v = 80 мм/с, t = 6 мм) расчетное время Т o = 69 мин, общая трудоемкость Т = 83 - 90 мин.

На измерение толщины стенки требуется ориентировочно по 1 мин на каждую точку (на измерение четырех точек в трех сечениях - 12 мин).

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Журнал ультразвукового контроля труб

№ заказа

Стандарт, ТУ

Марка стали

Длина трубы, мм

Диаметр трубы, мм

Толщина стенки, мм

НТД по УЗК

Тип дефектоскопа, толщиномера

Тип преобразов., угол ввода

Частота, МГц

Глубина риски, мм

Результаты УЗК

Расслоение, мм 2

Фамилия дефектоскописта

Заключение

Измеренная толщина, мм

Точечные дефекты

Протяженные дефекты

Поперечн.

ГОСТ 8731-74

РД 24.200.13-90

ТУ 14-3-460-75

Обозначения (см. раздел 4):

Д-4,5: Д - точечный недопустимый дефект; 4,5 - глубина расположения (мм);

БД-0-60: БД - протяженный недопустимый дефект; 0 - дефект на наружной поверхности;

60 - условная протяженность (мм);

РА < 10: РА - допустимое расслоение, < 10 - эквивалентная площадь (мм 2);

2А-8: 2А - два точечных допустимых дефекта; 8 - глубина расположения (мм).

Карта ультразвукового контроля трубы (развертка труби? 89?4,5)

Условные обозначения:

х - точечный дефект, ?-? (?- - -?) - протяженный наружный (внутренний) дефект.

Наименование предприятия

ЗАКЛЮЧЕНИЕ по результатам УЗК труб

№ заказа:___________________________________________________________________

№ труб_____________________________________________________________________

Стандарт, ТУ________________________________________________________________

Материал ___________________ Диаметр? толщина стенки _____________________

Длина труб_________________________________________________________________

НТД по ультразвуковому контролю: ГОСТ 17410, РД 24.200.13-90

Результаты контроля

1. Толщина стенки трубы: от _______________________ до _____________________ мм

(соответствует, не соответствует требованиям стандарта, ТУ)

2. Продольные дефекты ______________________________________________________

___________________________________________________________________________

3. Поперечные дефекты ______________________________________________________

(отсутствуют, имеются - дать перечень)

4. Точечные дефекты ________________________________________________________

(отсутствуют, имеются - дать перечень)

5. Расслоения ______________________________________________________________

(отсутствуют, имеются - дать перечень)

Труба признается ____________________________________________________________

(годной, бракованной)

Дефектоскопист УЗК ______________________________________ Подпись (фамилия)

Начальник лаборатории НМК _______________________________ Подпись (фамилия)

информационные данные

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН

Всесоюзным Научно-исследовательским и проектным институтом технологии химического и нефтяного аппаратостроения (ВНИИПТхимнефтеаппаратуры)

РАЗРАБОТЧИКИ

Ф.Н. Пыщев (руководитель темы); В.В. Рязанова

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ указанием Министерства тяжелого машиностроения от 20.09.90 г. № AB-002-1-8993

3. Сведения о сроках и периодичности проверки документа:

Срок первой проверки 1995 г., периодичность проверки - 5 лет

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

	Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения
ГОСТ 12.1.001-83	2.2; 2.3; 2.4; 4.7 - 4.8
ГОСТ 12.1.004-85
ГОСТ 12.1.005-88	1.1; 1.5; 1.6; 1.7; 1.8; 1.9; 1.10; 1.11
ГОСТ 12.1.030-81	1.1; 1.1.1 - 1.1.2; 1.2 - 1.9
ГОСТ 12.2.007.14-75
ГОСТ 1050-74
ГОСТ 2789-75
ГОСТ 14782-86
ГОСТ 17410-78
ГОСТ 20010-74
ГОСТ 20415-82
ГОСТ 23667-78	4.1 - 4.7; 5.1 - 5.4
ОСТ 26-291-87
ТУ 14-3-460-75
ОСТ 108.885.01-83	1; 2; 5; 6.1; 7; 11
Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (1987 г.)
Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей (1984 г.)	Э 1.1.1; Э 1.1.3; Э 1.3.1; Э 2.13.2; Б 1.1.1; Б 1.1.2; Б 1.1.6; Б 1.1.7
Санитарные нормы и правила при работе с оборудованием, создающим ультразвук, передаваемый контактным путем на руки работающим (1980 г.)

1. Общие положения. 1 2. Аппаратура. 2 2.1. Дефектоскопы и преобразователи. 2 2.2. Стандартные образцы.. 2 3. Подготовка к контролю.. 5 3.1. Общие положения. 5 3.2. Требования к дефектоскопистам.. 5 3.3. Требования к участку контроля. 6 3.4. Подготовка поверхности под контроль. 6 3.5. Выбор параметров контроля и настройка дефектоскопа. 7 4. Проведение ультразвукового контроля. 11 4.1. Общие положения. 11 4.2. Методика контроля продольных дефектов. 11 4.3. Методика контроля поперечных дефектов. 12 4.4. Методика контроля расслоений. 13 4.5. Регистрация дефектов. 13 4.6. Методика контроля толщины стенки. 15 5. Оценка результатов ультразвукового контроля. 15 6. Орошение результатов контроля. 15 7. Техника безопасности при ультразвуковом контроле. 15 Приложение 1. Способы сопряжения поверхностей преобразователя и трубы.. 17 Приложение 2. Виды контактных сред. 20 Положение 3. Нормативные требования к трубам для проведения ультразвукового контроля и оценки сплошности металла. 21 Приложение 4. Определение трудоемкости контроля. 22 Приложение 5. Журнал ультразвукового контроля труб. 23 Приложение 6. Заключение по результатам УЗК труб. 25 Информационные данные. 25

Выбор по производителю

Не выбрано Компьютерная радиография DUERR NDT / DÜRR NDT АКС Синтез НДТ Proceq SA НПЦ Кропус Константа Центр МЕТ Bosello High Technology SaluTron® Messtechnik GmbH ЗИО "ПОЛАРИС" НПП «Промприбор» ЭЛИТЕСТ Промтест Bruker ТОЧПРИБОР FUTURE-TECH CORP. OXFORD Instruments Амкро Ньюком-НДТ Sonotron NDT YXLON International Array Corporation Raycraft General Electric Vidar systems corporation ООО «Арсенал НК» Echo Graphic НПП "Машпроект"

Дефектоскопия труб

11.10.2016

Дефектоскопия труб - одна из подкатегорий неразрушающего ультразвукового контроля , наряду с дефектоскопией основного металла и швов. Данный метод дефектоскопии - один из самых востребованных услуг для контроля нефте- и газопроводов во многих отраслях промышленности: химической, нефтегазовой, топливной, электроэнергетической и др.

В процессе длительной эксплуатации, равно как и в производстве, трубопроводы подвергаются внутреннему и внешнему воздействию, в ходе которых могут накапливаться различные дефекты (коррозионные повреждения, усталостные трещины, нарушения целостности металла, неметаллические включения, закаты, плены, раковины и др.). Очень важным является своевременное обнаружение таких дефектов до выхода трубопровода из строя. Еще более важным является возможность проведения диагностики без остановки или вывода системы из эксплуатации. Именно поэтому для дефектоскопии труб используются методы неразрушающего контроля, среди них магнитные (магнитной анизотропии, магнитной памяти металла, магнитной проницаемости), акустические (импульсные ультразвуковые, волн Лэмба, фазовые, акустической эмиссии), электрические и оптические (визуальные - эндоскопические, лазерные, голографические).

Такие методы применяются для выявления различных дефектов: нарушения герметичности, контроля напряженного состояния, контроля качества и состояния сварных соединений, контроля протечек и других параметров, ответственных за эксплуатационную надежность трубопроводов.

Среди методик проведения дефектоскопии трубопроводов можно выделить толщинометрию тела трубы и ультразвуковое исследование тела и концов трубы для выявления дефектов продольной и поперечной ориентации.