一. 范圍(wei)


 本(ben)標(biao)準規定(ding)了無縫鋼(gang)管和焊(han)接鋼(gang)管(埋弧焊(han)除外)的超(chao)聲橫波(由分立(li)探(tan)頭(tou)或相(xiang)控技術(shu)產生)自(zi)動檢方法(fa)的一般要求,以確(que)認其水壓密實性(xing)(xing)。本(ben)檢測方法(fa)主要應用于縱向(xiang)不連續性(xing)(xing)的檢測。


  必要時,制造商(shang)自行決定是否采(cai)用Lamb波(bo)檢(jian)測(ce)。本標準適用于(yu)(yu)檢(jian)測(ce)外(wai)(wai)徑(jing)不(bu)小于(yu)(yu)10mm,且外(wai)(wai)徑(jing)與壁(bi)厚之(zhi)比不(bu)小于(yu)(yu)5的鋼管(guan)。



二. 規(gui)范性(xing)引用文件


 下列文(wen)件(jian)對于本文(wen)件(jian)的(de)應用(yong)(yong)是必(bi)不(bu)可少的(de)。凡是注(zhu)(zhu)日期(qi)的(de)引用(yong)(yong)文(wen)件(jian),僅注(zhu)(zhu)日期(qi)的(de)版本適用(yong)(yong)于本文(wen)件(jian)。凡是不(bu)注(zhu)(zhu)日期(qi)的(de)引用(yong)(yong)文(wen)件(jian),其最新版本(包括所有(you)的(de)修改單)適用(yong)(yong)于本文(wen)件(jian)。


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


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


 ISO 11484鋼鐵產品無損檢測(NDT)人員的雇主資格(ge)制(zhi)度[Steel products- Employer's qual-ification system for non-destructive testing(NDT)personnel]



三. 術語和定義


  ISO 5577和ISO 11484界(jie)定的以及下列術(shu)語(yu)和定義適用于(yu)本文(wen)件。


1. 對比人工傷 reference standard


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


2. 對比(bi)樣管 reference tube


   帶有對(dui)比人工傷的管或長管。


3. 對比試樣(yang) reference sample


   帶有對比人工傷的試樣,如一(yi)段管、板或帶材。注:本標準只使用(yong)術(shu)語(yu)“對比樣(yang)(yang)管”,它包含“對比樣(yang)(yang)管”。


 4. 管(guan) tube


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


5. 無縫管 seamless tube


  由實心材料穿(chuan)孔制成(cheng)空心管,經進一步熱(re)加(jia)工或(huo)冷加(jia)工獲得最終尺寸的(de)管。


6. 焊管 welded tube


  帶材經(jing)過卷曲(qu)成型后(hou)焊接制成的(de)空心管(guan),還可能經(jing)過進一步熱、冷(leng)加工獲(huo)得(de)最終尺寸。


7. 埋(mai)弧(hu)焊(han)管 submerged arc welded tube,SAW


  通過熱或冷成(cheng)形(xing)(xing)將(jiang)帶(dai)材或板材卷成(cheng)空心管形(xing)(xing)狀(zhuang),在不(bu)受力情況下加人焊料將(jiang)相鄰的板邊焊接而成(cheng)。


 注1: 通(tong)過電(dian)流回路(lu)產生的電(dian)弧(hu)(hu)將(jiang)相鄰板邊和焊(han)料填充物加(jia)熱(re)到焊(han)接溫度(du)。溶劑層的存(cun)在(zai)可以(yi)防止電(dian)弧(hu)(hu)和金屬熔融物受到大氣的污染。


 注2: 焊(han)管(guan)可能(neng)有1個或2個縱(zong)向(xiang)焊(han)縫(SAWL)或1個螺旋焊(han)縫(SAWH),且至(zhi)少有一個焊(han)縫通(tong)向(xiang)管(guan)壁內側,一個焊(han)縫通(tong)向(xiang)管(guan)壁外側。


8. 制造(zao)商 manufacturer


  按照相關標準(zhun)生產產品,且聲明交付(fu)的(de)產品符合(he)相關標準(zhun)的(de)機構。


9. 協(xie)議 agreement


  在詢價和訂貨時,制(zhi)造商(shang)和買方(fang)之(zhi)間所(suo)簽訂的(de)契約(yue)。



四、一般要求


  1. 超(chao)聲波檢測(ce)通(tong)常在鋼管(guan)所有(you)生產(chan)制(zhi)造(zao)(zao)完成之后進行,產(chan)品(pin)標準規(gui)定或制(zhi)造(zao)(zao)商與買方(fang)另有(you)協議時(shi)除外。鋼管(guan)的(de)生產(chan)制(zhi)造(zao)(zao)過程主要包(bao)括軋制(zhi)、熱(re)處理冷加(jia)工和熱(re)加(jia)工、成型、矯(jiao)直(zhi)等。


  2. 被檢(jian)鋼(gang)管應足夠平直以(yi)保證檢(jian)測(ce)的有效性,鋼(gang)管表面不(bu)得有影響檢(jian)測(ce)結果(guo)的異物。


  3. 超聲波檢測(ce)應(ying)在制(zhi)造(zao)商(shang)指定(ding)的有相應(ying)資格人員(yuan)的監督下,由(you)經過充分培(pei)訓(xun)并按照ISO 9712、ISO 11484或其他等效(xiao)標準取得資格證書的人員(yuan)執行。若(ruo)采(cai)用第三(san)方檢測(ce)時,應(ying)由(you)買方和制(zhi)造(zao)商(shang)協商(shang)并達成一致。


  雇主應按程(cheng)序文件頒發操作授權證(zheng)書(shu)。無(wu)損檢(jian)測(ce)操作應由雇主認可的具有3級無(wu)損檢(jian)測(ce)資(zi)格的人員授權。


  注(zhu):在有關標準(zhun)中可以找到1級、2級和3級的定義,如(ru)ISO 9712和ISO 11484。


五、檢測方法


 1. 應使(shi)用(yong)超聲橫(heng)波或Lamb波對鋼管進行檢(jian)測,且主要(yao)檢(jian)測縱(zong)向缺陷。


 2. 檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)過(guo)程(cheng)中,被檢(jian)(jian)(jian)(jian)鋼(gang)管和探(tan)頭(tou)保持相對運(yun)(yun)動以(yi)保證整個鋼(gang)管表面都能(neng)被檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)到,并根(gen)據(ju)探(tan)頭(tou)尺寸計算覆蓋(gai)范圍。在測(ce)(ce)試過(guo)程(cheng)中,相對運(yun)(yun)動的(de)速度變化不(bu)應超過(guo)10%。通常鋼(gang)管的(de)兩端可能(neng)有一(yi)小段檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)不(bu)到的(de)盲(mang)(mang)區,檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)盲(mang)(mang)區應按照相應產(chan)品標準的(de)要求進行處理(見附錄A)。


    除拉(la)伸減徑焊(han)管外,電(dian)焊(han)管在買方和(he)制(zhi)造商(shang)的(de)(de)同意下可(ke)以(yi)只進行焊(han)縫區(qu)域的(de)(de)水(shui)壓密實性確認(ren)檢(jian)測,檢(jian)測中超聲(sheng)探頭必須嚴格對準(zhun)焊(han)縫區(qu)域,以(yi)確保整條焊(han)縫都能被檢(jian)測到。


 3. 檢(jian)測中聲束(shu)應從兩個(ge)相反方向(xiang)人射掃查鋼管(guan),除非買方與制造商之間(jian)另(ling)有約定。


 4. 在檢(jian)測縱向缺陷時,每個獨立探頭的最(zui)大(da)軸向寬度(du)(du)為25mm.當使用Lamb波或相控(kong)陣(zhen)技(ji)術時,探頭長度(du)(du)或激(ji)發陣(zhen)元(yuan)長度(du)(du)應不大(da)于35mm。


 5. 采用橫波的超聲檢測頻(pin)(pin)率(lv)在1~15 MHz范圍,Lamb波的檢測頻(pin)(pin)率(lv)在0.3~1MHz范圍,具體頻(pin)(pin)率(lv)大小取決于產品(pin)的條件和特征壁(bi)厚(hou)及表(biao)面狀況(kuang)。


6. 設備應能通(tong)過(guo)與標(biao)記裝置和(或(huo))分(fen)選機(ji)構相連接的自動觸發(fa)或(huo)報警(jing)電平(ping),將被(bei)檢鋼管分(fen)為(wei)合格品(pin)或(huo)可(ke)疑(yi)品(pin)。


六、對比(bi)樣管


 1. 概(gai)要


   a. 本標準規定的對比人工傷主要用于無損檢測設備的校驗(yan)。這些人工傷尺(chi)寸(cun)不應理解為設備所能檢出(chu)的最(zui)小(xiao)缺欠尺(chi)寸(cun)。


   b. 設備應使用(yong)對比樣管上的內(nei)、外(wai)壁(bi)(bi)縱向刻(ke)槽(cao)或徑向透壁(bi)(bi)鉆(zhan)孔進行校驗。當(dang)鋼管內(nei)徑小(xiao)于15mm時,可(ke)不加工內(nei)壁(bi)(bi)刻(ke)槽(cao),除(chu)非買方(fang)與(yu)制造商另(ling)有約定(ding)。


   c. 對比樣管(guan)應具有與被(bei)檢鋼管(guan)相同的(de)公稱直徑和厚度,相同的(de)表面狀(zhuang)況、交(jiao)貨狀(zhuang)態(如:熱軋、正火淬火和回火)和相似聲學性能(如:聲速、衰減系數)。


   d. 為獲(huo)得清晰可(ke)辨(bian)信號,人(ren)工傷應足夠遠離樣管端部且彼此足夠遠離。


 2. 刻槽(cao)類型


   a. 刻(ke)槽應平行于(yu)鋼管軸線方(fang)向。刻(ke)槽為(wei)(wei)“N”型(見(jian)圖(tu)1),槽的(de)側(ce)面(mian)互相平行,槽的(de)底面(mian)與側(ce)面(mian)垂直。一般認為(wei)(wei)刻(ke)槽的(de)底面(mian)和底角可以(yi)是(shi)圓弧狀的(de)。


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   b. 刻槽可采用(yong)機械法(fa)、電火(huo)花腐蝕法(fa)或其他方法(fa)制(zhi)作(zuo)。


3. 刻槽尺(chi)寸(cun)


   a. 寬度(du)  


    刻(ke)槽(cao)的寬(kuan)度(du)(見圖1)應不(bu)大于1.0mm.


   b. 深度


    刻槽(cao)的深度(見(jian)圖1)應為公稱壁厚的12.5%,其極限尺寸如下:


    最小深(shen)度(du):0.5mm.


    最大深度:1.5mm.


   深(shen)度(du)(du)誤差為縱向(xiang)刻槽(cao)深(shen)度(du)(du)的±15%.


   c. 長度


     除非產品標準另有(you)(you)要求(qiu)或(huo)買方與制造商另有(you)(you)協議(yi),否則(ze)刻槽長度應大于單個探(tan)頭的寬度或(huo)相控陣(zhen)(zhen)探(tan)頭的激發陣(zhen)(zhen)元長度,其最大值為50mm.


  d. 鉆孔


     鉆孔(kong)應(ying)垂直(zhi)鋼(gang)管(guan)(guan)表面并穿透管(guan)(guan)壁。對于焊(han)管(guan)(guan),應(ying)在焊(han)縫的(de)中心(xin)鉆孔(kong)。鉆孔(kong)的(de)直(zhi)徑與鋼(gang)管(guan)(guan)外(wai)徑有關,孔(kong)徑不(bu)得(de)超過下面表1的(de)規(gui)定。鉆孔(kong)可由(you)機(ji)械法(fa)(fa)、電(dian)火(huo)花(hua)腐蝕法(fa)(fa)或其他(ta)方法(fa)(fa)制作。


   e. 對比(bi)人工傷的確(que)認


    人(ren)工(gong)傷的(de)尺寸和(he)形狀應(ying)(ying)采(cai)用(yong)適(shi)當方法(fa)加以確(que)(que)認。鉆(zhan)孔直(zhi)徑(jing)不應(ying)(ying)超過(guo)表1中的(de)規定值,使用(yong)時需加以確(que)(que)認;刻(ke)槽尺寸和(he)形狀也應(ying)(ying)采(cai)用(yong)適(shi)當方法(fa)加以確(que)(que)認。


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七、設(she)備校準和檢驗


 1. 一般要求


   每次開始檢測前(qian),應使用對比樣管對設備進行校準,并能(neng)產生清晰可(ke)辨的(de)人工傷(shang)信(xin)號(如:對比樣管連續三次通過設備),這些信(xin)號可(ke)用于設定設備的(de)觸發(fa)報警。


 2. 觸(chu)發/報警(jing)電平的調(diao)整


    a. 若(ruo)內(nei)(nei)(nei)、外(wai)壁缺陷共(gong)用一個(ge)觸(chu)發/報警電(dian)平,應調(diao)節探頭使(shi)內(nei)(nei)(nei)外(wai)壁刻(ke)槽的(de)(de)信號(hao)盡可能(neng)一致,用兩個(ge)信號(hao)中幅度較低的(de)(de)信號(hao)來設置(zhi)設備的(de)(de)觸(chu)發/報警電(dian)平。當(dang)使(shi)用鉆孔(kong)時,鉆孔(kong)內(nei)(nei)(nei)側和外(wai)側信號(hao)的(de)(de)調(diao)整方法與刻(ke)槽相同(tong)。


   b. 若內(nei)壁和(he)(he)外(wai)壁信號分(fen)別使(shi)用獨(du)立(li)的(de)觸(chu)發(fa)/報警(jing)電平,應使(shi)用內(nei)部刻槽(cao)信號和(he)(he)外(wai)壁刻槽(cao)信號分(fen)別設(she)置(zhi)(zhi)設(she)備的(de)觸(chu)發(fa)/報警(jing)電平。調整閘門的(de)位(wei)置(zhi)(zhi)和(he)(he)寬度,使(shi)整個管壁都能被檢測到(dao)。使(shi)用鉆孔時,鉆孔內(nei)壁和(he)(he)外(wai)壁信號的(de)調整方法與刻槽(cao)相同。


 3. 校驗和再校準


   a. 在鋼管(guan)的直徑、壁厚和鋼級均不(bu)變的生產檢測中,應每(mei)間隔一段時間使(shi)用(yong)對(dui)比(bi)樣管(guan)對(dui)設備進行校(xiao)驗。設備(bei)校驗應至少(shao)每(mei)4小時(shi)(shi)進行(xing)(xing)一次,并且(qie)在設備(bei)操作人員換(huan)班(ban)或在檢測的開始(shi)和結束(shu)時(shi)(shi)都要(yao)進行(xing)(xing)校驗。


  b. 如果(guo)初始校準的(de)參數發生改變,則應對設備進(jin)行重新(xin)校準。


  c.  在動(dong)態校(xiao)驗中(zhong),對比樣管和探頭之(zhi)間的相(xiang)對運動(dong)速度應(ying)和實際(ji)生產檢測時一樣。只要(yao)制(zhi)造商能(neng)夠證明獲(huo)得相(xiang)同的動(dong)態校(xiao)驗結果(guo),也可運用其他校(xiao)準方(fang)法。


  d. 當(dang)生產(chan)中(zhong)的校(xiao)驗結(jie)果不滿足(zu)要求時,所有從前一次校(xiao)準后檢測(ce)的鋼管都應在設備(bei)重(zhong)(zhong)新校(xiao)準后重(zhong)(zhong)新檢測(ce)。



八、判定


 1. 檢測(ce)信(xin)號低(di)于(yu)觸發/報警電平的鋼管應(ying)視為通(tong)過檢測(ce)。


 2. 檢測信號等于或(huo)大于觸發(fa)/報警電平的(de)鋼管應(ying)視為可疑品(pin),或(huo)由(you)制造商決定是否進行重新檢測。


     重(zhong)新(xin)檢測時,如果連(lian)續兩次信號都低于觸發/報警電平則(ze)視(shi)為(wei)通過檢測,否則(ze)視(shi)為(wei)可疑品。


 3. 對(dui)于可疑品(pin),根(gen)據產品(pin)標準(zhun)的(de)要(yao)求,可采(cai)取下列方法中的(de)一(yi)種(zhong)或多種(zhong)進行處(chu)理:


   a. 用適(shi)當方法(fa)對可(ke)疑(yi)部位(wei)進行修磨,修磨后,如果剩余壁厚在公差允許(xu)范圍之內,可(ke)將(jiang)該鋼管按(an)照之前的方法(fa)重新(xin)檢測(ce),若沒有產生等于(yu)或大(da)于(yu)觸發(fa)/報(bao)警電平(ping)的信(xin)號,就認為該鋼管通過檢測(ce);也可(ke)以(yi)根(gen)據買方和制造商(shang)之間達成的協議,采用其他無損檢測(ce)方法(fa)對可(ke)疑(yi)部位(wei)進行復(fu)檢以(yi)達到(dao)驗收(shou)水(shui)平(ping)。


   b. 所有可疑品都(dou)要根(gen)據(ju)相關的(de)產(chan)品標準進行水壓(ya)密實(shi)性(xing)試驗(yan),除非(fei)買方和制造商之間(jian)另(ling)有協議。


   c.切除可疑部位(wei)。


   d. 鋼管(guan)沒有通過檢(jian)測。



九、檢測報告


 根據買(mai)方要求,制造商應向買(mai)方提供檢(jian)測報告,檢(jian)測報告至少應包括以下內容:


   a. 本標準號(hao)(GB/T 18256-2015);


   b. 合格性聲(sheng)明(ming);


   c. 滿足相關協議或(huo)遵循指(zhi)定程序的任何偏(pian)差(cha);


   d. 產品的等級和規(gui)格;


   e. 檢測技術的類別和詳細參數;


   f. 使用(yong)的設備(bei)校(xiao)準方法;


   g. 對比試樣和驗收(shou)水平;


   h. 檢測日期;


   i. 操作者及(ji)其技術資格。