Методика ультразвукового контроля сварных соединений
Ультразвуковой контроль сварных стыковых соединений осуществляют в ручном, механизированном или автоматизированном вариантах, а также в соответствии с требованиями ГОСТ 14782.
При проведении ультразвукового контроля следует применять:
- ультразвуковые эхо-импульсные дефектоскопы общего назначения отечественного или зарубежного производства, рассчитанные на рабочую частоту ультразвука в диапазоне от 1 до 5 МГц или специализированные дефектоскопы;
- стандартные образцы предприятия (СОП) с эталонными отражателями для настройки параметров контроля, размеры которых в зависимости от диаметра и толщины стенки контролируемого газопровода определены в приложении С;
- пьезоэлектрические преобразователи на рабочую частоту в диапазоне от 1 до 5 МГц, работающие по совмещенной, раздельно совмещенной, раздельной или комбинированной схемам.
Применяемое для проведения ультразвукового контроля оборудование должно быть сертифицировано в установленном порядке и одобрено Госгортехнадзором России.
Ультразвуковой контроль сварного стыкового соединения должен проводиться при температуре околошовной зоны стыка не выше 30°С.
Перед проведением контроля околошовные поверхности сварного стыкового соединения тщательно очищаются от грязи, снега и т.п. Ширина зоны очистки определяется конструкцией применяемых пьезоэлектрических преобразователей и технологией контроля.
Подготовленные для ультразвукового контроля поверхности непосредственно перед проведением прозвучивания стыкового соединения покрываются слоем контактирующей жидкости. В качестве контактирующей жидкости в зависимости от температуры окружающего воздуха следует применять: при положительных температурах - специальные водорастворимые гели типа "Ультрагель", обойный клей, глицерин, при отрицательных температурах окружающего воздуха - моторные масла, разведенные до необходимой концентрации дизельным топливом. При применении глицерина и моторных масел поверхность трубы после проведения ультразвукового контроля должна быть очищена и обезжирена.
Контроль качества стыкового соединения проводят на двух уровнях чувствительности - браковочном и поисковом. Поисковая чувствительность отличается от браковочной на 6 дБ.
Настройку чувствительности контроля осуществляют при температуре, соответствующей температуре окружающего воздуха в месте проведения контроля.
Оценка качества стыковых сварных соединений полиэтиленовых газопроводов производится по альтернативному признаку - "годен" или "не годен".
Сварное стыковое соединение считается "не годным", если в нем обнаружены:
- дефекты, амплитуда отраженного сигнала от которых превышает амплитуду сигнала от эталонного отражателя в СОП на браковочном уровне чувствительности;
- дефекты, амплитуда отраженного сигнала которых превышает амплитуду сигнала, отраженного от эталонного отражателя в СОП на поисковом уровне чувствительности, если условная протяженность дефекта или количество дефектов превышают нормативные значения.
Приложение С
(рекомендуемое)
Критерии оценки качества группы дефектов (Извлечение из методики ультразвукового контроля качества сварных стыковых соединений полиэтиленовых газопроводов АО "ВНИИСТ")
Группа дефектов - протяженные
Несплавления, цепочки и скопления пор, включений
Таблица С.1
┌─────────────────┬───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Критерии оценки │ Условное обозначение труб SDR 11 │
│ качества │ │
├─────────────────┼───────┬───────┬───────┬─────────┬────────┬────────┬────────┬────────┬────────┬────────┬────────┬────────┬─────────┤
│ │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │
│ │63х5,8 │75х6,8 │90х8,2 │ 110х10 │125х11,4│140х12,7│160х14,6│180х16,4│200х18,2│225х20,5│250х22,7│280х25,4│315х28,6 │
├─────────────────┼───────┼───────┼───────┼─────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┤
│Максимально │ 0,78 │ 1,09 │ 1,58 │ 2,37 │ 3,05 │ 3,08 │ 5,0 │ 5,56 │ 6,82 │ 8,68 │ 13,36 │ 16,75 │ 21,22 │
│допустимая │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│площадь, мм2 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼───────┼───────┼───────┼─────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┤
│Диаметр │ 1,1 │ 1,3 │ 1,7 │ 1,8 │ 2,1 │ 2,3 │ 2,6 │ 3,0 │ 3,3 │ 3,4 │ 3,7 │ 4,2 │ 4,7 │
│плоскодонного │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│отверстия, мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼───────┼───────┼───────┼─────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┤
│Условная │ 10 │ 10 │ 20 │ 20 │ 30 │ 30 │ 30 │ 30 │ 30 │ 30 │ 30 │ 30 │ 30 │
│протяженность │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│дефекта, мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼───────┼───────┼───────┼─────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┤
│Допустимое │ 3 │ 3 │ 2 │ 3 │ 2 │ 2 │ 2 │ 3 │ 3 │ 3 │ 4 │ 4 │ 5 │
│количество │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│дефектов на│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│периметре стыка,│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
└─────────────────┴───────┴───────┴───────┴─────────┴────────┴────────┴────────┴────────┴────────┴────────┴────────┴────────┴─────────┘
Таблица С.2
┌─────────────────┬──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┬────────┬───────────────────────────┐
│ Критерии оценки │ Условное обозначение труб SDR 17,6 │ SDR 9 │ SDR 7,4 │
│ качества │ │ │ │
│ ├────────┬─────────┬────────┬────────┬─────────┬────────┬────────┬─────────┬────────┬────────┬─────────┼────────┼────────┬─────────┬────────┤
│ │D 90х5,1│D 110х6,3│ D │ D │D 160х9,1│ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │
│ │ │ │125х7,1 │140х8,0 │ │180х10,3│200х11,4│225х12,8 │250х14,2│280х15,9│315х17,9 │180х20,0│110х15,1│160х21,9 │225х30,8│
├─────────────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Максимально │ 1,02 │ 1,48 │ 1,9 │ 2,4 │ 3,13 │ 4,0 │ 4,88 │ 6,16 │ 7,89 │ 9,89 │ 12,52 │ 7,25 │ 3,12 │ 6,61 │ 9,98 │
│допустимая │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│площадь, мм2 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Диаметр │ 1,2 │ 1,4 │ 1,6 │ 1,8 │ 2,1 │ 2,4 │ 2,6 │ 2,9 │ 3,3 │ 3,6 │ 4,1 │ 3,3 │ 2,2 │ 3,2 │ 4,6 │
│плоскодонного │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│отверстия, мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Протяженность │ 10 │ 10 │ 10 │ 20 │ 20 │ 20 │ 20 │ 30 │ 30 │ 30 │ 30 │ 30 │ 30 │ 30 │ 30 │
│дефекта, мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Допустимое │ 5 │ 6 │ 6 │ 4 │ 4 │ 4 │ 5 │ 4 │ 4 │ 4 │ 5 │ 3 │ 2 │ 3 │ 4 │
│количество │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│дефектов на│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│периметре стыка,│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
└─────────────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┘
Группа дефектов - одиночные
Поры, механические включения (примеси)
Таблица С.3
┌─────────────────┬────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Критерии оценки │ Условное обозначение труб SDR 11 │
│ качества │ │
│ ├────────┬────────┬─────────┬────────┬────────┬─────────┬────────┬────────┬─────────┬────────┬────────┬─────────┬────────┤
│ │D 63х5,8│D 75х6,8│D 90х8,2 │D 110х10│ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │
│ │ │ │ │ │125х11,4│140х12,7 │160х14,6│180х16,4│200х18,2 │225х20,5│250х22,7│280х25,4 │315х28,6│
├─────────────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Максимально │ 0,78 │ 1,09 │ 1,58 │ 2,37 │ 3,05 │ 3,08 │ 5,0 │ 5,56 │ 6,82 │ 8,68 │ 13,36 │ 16,75 │ 21,22 │
│допустимая │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│площадь, мм2 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Диаметр │ 1,1 │ 1,3 │ 1,7 │ 1,8 │ 2,1 │ 2,3 │ 2,6 │ 3,0 │ 3,3 │ 3,4 │ 3,7 │ 4,2 │ 4,7 │
│плоскодонного │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│отверстия, мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Условная │ 5 │ 5 │ 10 │ 10 │ 10 │ 15 │ 15 │ 15 │ 15 │ 15 │ 15 │ 15 │ 15 │
│протяженность │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│дефекта, мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Допустимое │ 6 │ 6 │ 5 │ 6 │ 6 │ 5 │ 5 │ 6 │ 7 │ 7 │ 8 │ 9 │ 10 │
│количество │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│дефектов на│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│периметре стыка,│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
└─────────────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┘
Таблица С.4
┌─────────────────┬──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┬────────┬───────────────────────────┐
│ Критерии оценки │ Условное обозначение труб SDR 17,6 │ SDR 9 │ SDR 7,4 │
│ качества │ │ │ │
│ ├────────┬─────────┬────────┬────────┬─────────┬────────┬────────┬─────────┬────────┬────────┬─────────┼────────┼────────┬─────────┬────────┤
│ │D 90х5,1│D 110х6,3│ D │ D │D 160х9,1│ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │ D │
│ │ │ │125х7,1 │140х8,0 │ │180х10,3│200х11,4│225х12,8 │250х14,2│280х15,9│315х17,9 │180х20,0│110х15,1│160х21,9 │225х30,8│
├─────────────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Максимально │ 1,02 │ 1,48 │ 1,9 │ 2,4 │ 3,13 │ 4,0 │ 4,88 │ 6,16 │ 7,89 │ 9,89 │ 12,52 │ 7,25 │ 3,12 │ 6,61 │ 9,98 │
│допустимая │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│площадь, мм2 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Диаметр │ 1,2 │ 1,4 │ 1,6 │ 1,8 │ 2,1 │ 2,4 │ 2,6 │ 2,9 │ 3,3 │ 3,6 │ 4,1 │ 3,3 │ 2,2 │ 3,2 │ 4,6 │
│плоскодонного │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│отверстия, мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Протяженность │ 5 │ 5 │ 5 │ 5 │ 10 │ 10 │ 10 │ 15 │ 15 │ 15 │ 15 │ 15 │ 15 │ 15 │ 15 │
│дефекта, мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┤
│Допустимое │ 9 │ 10 │ 10 │ 10 │ 8 │ 9 │ 10 │ 8 │ 8 │ 9 │ 10 │ 6 │ 4 │ 5 │ 8 │
│количество │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│дефектов на│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│периметре стыка,│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├─────────────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┤
│Примечания (к таблицам С.1-С.4): │
│1. Максимально допустимая площадь определяется по формуле 0,00075SП/К; диаметр плоскодонного отверстия в СОП определяется из выражения 2/К кв.корень│
│(0,00075SD), где S - толщина стенки трубы, мм; D - диаметр трубы, мм; П - периметр трубы, мм; К - поправочный коэффициент: для SDR 17,6 К = 1,0; для SDR 11 │
│К = 0,9 при S < 10,0 │
│К = 1,0 при 10,0 < S < 20,0 │
│К = 1,3 при S >20,0. │
│2. Следует различать два понятия: условная протяженность дефекта L_уп и длина дефекта L. Условная протяженность дефекта является амплитудно-временной│
│характеристикой ультразвукового контроля и прямо пропорциональна длине дефекта: L = L_уп К. Условная протяженность дефекта измеряется по длине дефектной зоны│
│между крайними положениями УЗ-преобразователя, при которых амплитуда эхо-сигнала достигает поискового уровня чувствительности. │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
Приложение Т
(рекомендуемое)
Методика испытаний сварных муфтовых соединений на сплющивание
Для определения стойкости муфтовых соединений к сплющиванию подготавливаются патрубки с расположенными по центру муфтами, изображенные на рисунке Т.1. Длина патрубка и количество образцов, изготавливаемых из каждого патрубка, должны соответствовать таблице Т.1.
Не ранее чем через 24 ч после сварки производят разрезание сварного муфтового соединения вдоль оси на испытательные образцы-сегменты в диаметральном сечении.
Испытания проводят при температуре ( )°С. При указанной температуре образцы выдерживают не менее 2 ч.
Для испытаний применяют механизированный процесс, обеспечивающий сближение плит со скоростью ( ) мм/мин; допускается использование пресса со скоростью сближения плит ( ) мм/мин.
Подготовленный к испытанию образец устанавливают между обжимными плитами пресса так, как показано на рисунке Т.2. Затем осуществляют сближение обжимных плит до тех пор, пока расстояние между ними не сократится до удвоенной толщины стенки трубы.
Допускается проведение испытаний с использованием обжимных плит без округления кромок. В этом случае в начале испытания расстояние от торца соединительной детали до торца губок должно быть ( ) мм.
При согласовании с заказчиком допускается испытание образцов соединений труб диаметром до 63 мм включительно производить в слесарных тисках по ГОСТ 4045 плавным деформированием образца.
После снятия нагрузки образец извлекают из пресса или тисков и визуально осматривают, определяя наличие отрыва трубы от муфты или соединительной детали.
В случае если на части длины шва обнаружен отрыв трубы или соединительной детали от муфты, штангенциркулем по ГОСТ 166 измеряют длину части шва, не подвергнутой отрыву, и расстояние между крайними витками закладного нагревателя в зоне сварки в пределах одной трубы, которое принимают за длину шва.
Длина шва, не подвергнутая отрыву при сплющивании , %, определяется по формуле
,
где l - длина шва, не подверженная отрыву, мм;
L - длина зоны сварки (длина шва) в пределах одной трубы, определяемая по расстоянию между крайними витками спирали закладного нагревательного элемента, мм.
Для удобства измерения допускается дополнительное разрезание образца любым режущим инструментом в продольном и поперечном направлениях.
1762 × 794 пикс.   Открыть в новом окне |
Таблица Т.1