Kiểm tra các mối hàn bằng máy siêu âm mối hàn gia re 24h

236 Xem

64,000,000 đ

THÔNG TIN CHI TIẾT

Tiêu chuẩn này qui định các phươngpháp kiểm tra siêu âm mối hàn bằng tay các mối hàn nóng chảy của tất cả cáchình dạng thép ferit có chiều dầy từ 6 mm đến 150 mm và đối với thép tròn đườngkính ngoài tối thiểu là 100 mm.

Chú thích 1 - Một số phương phápkiểm tra siêu âm không phải chỉ dành cho mối hàn cũng được nêu trong phụ lụccho đầy đủ.

Chú thích 2 - Các tiêu chuẩn tríchdẫn xem phụ lục U.

Định nghĩa phương pháp máysiêu âm mối hàn

Trong tiêu chuẩn này sử dụng cácđịnh nghĩa sau đây. Các định nghĩa khác có thể tham khảo TCVN 6106:1996 (ASTM E500:89)

Mối nối xuyên qua (set-through connection): Một dạng mối nối bằng hàn giữa hai ống nối với nhau, trong đó ống có đường kính nhỏ xuyên hết chiều dày thành của ống có đường kính lớn.
Mối nối đặt lên (set-on connection): Một dạng mối nối bằng hàn giữa hai ống nối với nhau, trong đó ống có đường kính nhỏ chỉ đặt trên bề mặt của ống có đường kính lớn mà không xuyên vào chiều dầy của nó.
Mối nối nút (node joint): Một dạng mối nối bằng hàn giữa hai ống không nối với nhau được đặt nghiêng hoặc vuông góc với nhau, trong đó ống có đường kính nhỏ đặt trên bề mặt của ống có đường kính lớn mà không xuyên vào chiều dầy của nó.
Mối hàn nhánh (branch weld): Một dạng mối nối bằng hàn giữa hai ống nối với nhau, trong đó đường kính của ống nhỏ bằng hay lớn hơn một nửa đường kính của ống lớn.
Mối hàn nhánh nhỏ (nozzle weld): Một dạng mối hàn giữa hai ống nối với nhau, trong đó đường kính ống nhỏ bé hơn nửa đường kính của ống lớn.
Mối hàn nhánh cụt (stub weld): Một dạng của mối hàn nhánh nhỏ, trong đó chiều dày thành của ống nhỏ bằng hoặc nhỏ hơn 12,5 mm và đường kính trong bằng hoặc nhỏ hơn 120 mm.
Các phía của siêu âm mối hàn (hay mối nối) (sides of weld (or joint): Hai phía của mối hàn là các vùng của 2 chi tiết được hàn với nhau.
Bề mặt mối hàn (hay mối nối) (surface of weld) (or joint): Bề mặt toàn bộ của mối hàn: Thí dụ bề mặt của mối hàn giáp mép ống là bề mặt phía trong ống và phía ngoài ống.
Mối nối giáp mép thẳng hàng (in-line butt joint): Mối nối giữa các mép hay đầu của hai phần song song với nhau.
Mối nối không thẳng hàng (non-linear joint): Mối nối bất kỳ giữa hai phần không song song với nhau.
Mức đánh giá (evaluation level): Chiều cao của tín hiệu liên hệ với mức hiệu chỉnh biên độ - khoảng cách (DAC) mà bất kỳ tín hiệu nào thấp hơn nó đều có thể bỏ qua, còn cao hơn nó đều phải xem xét tiếp.
Ảnh xung phản xạ động học (echodynamic pattern): Một dạng thay đổi chiều cao và hình dạng của tín hiệu khi cho chùm siêu âm qua khuyết tật theo hai chiều vuông góc với nhau.
Mức ghi (recording level): Chiều cao của tín hiệu liên hệ với đường cong DAC mà những tín hiệu cao hơn đường đó phải được ghi.
Thân mối hàn (kim loại hàn) (weld body) (weld metal): Tất cả kim loại bị nóng chảy trong khi tạo thành mối hàn và giữ lại trong mối hàn.

Các đề mục cần cho thỏa thuận

Các yêu cầu chung máy siêu âm mối hàn

Nếu không có các thỏa thuận khácgiữa các bên tham gia hợp đồng, các việc phải làm là:

như đã cho trong tiêu chuẩn áp dụng; hoặc
như liệt kê trong bảng 1.

Chú thích - Khi công việc đã đượcthỏa thuận giữa hai bên, các đề mục 1 tới 4 trong bảng 1 phải được thỏa thuậnkhi thảo luận hợp đồng, các đề mục từ 5 tới 7 sẽ được làm trước khi bắt đầu thửnghiệm.

Các yêu cầu riêng cho mức kiểm tra 4

Nếu việc thử nghiệm được tiến hànhvới mức kiểm tra 4 các nội dung sau đây phải được hai bên thỏa thuận tiếp ngoàicác phần ở điều 3.1.

phương pháp đặt độ nhậy thử, mức ghi, đánh giá;
độ nhậy thử, mức ghi, hoặc mức đánh giá cần được áp dụng;
chi tiết về việc quét được áp dụng và đầu dò sử dụng;
loại điều kiện bề mặt mối hàn (xem 8.2).

Chú thích - Khi không có bất kỳ thỏathuận nào trong các nội dung ở trên, cần áp dụng các điều khoản của mức kiểmtra 2.

Các yêu cầu riêng cho tất cả các mứckiểm tra siêu âm mối hàn

Ngoài các yêu cầu ở 3.1 và 3.2, cácnội dung sau đây cũng phải được thỏa thuận giữa hai bên để lập thành văn bản.

nơi nào việc cấp chứng chỉ cá nhân là không phù hợp với sơ đồ cấp chứng chỉ quốc gia, trình độ của người thực hiện kiểm tra (xem điều 4);
sự quét mối hàn đã được thay đổi, bỏ đi, thêm vào (xem điều 6 và 9.1);
loại profin bề mặt mối hàn được áp dụng cho qui trình thử (xem 8.2);
giai đoạn chế tạo tại đó tiến hành việc thử (xem 9.1);
nếu sự quét tùy ý cho khuyết tật mối hàn ngang được thực hiện (xem bảng 6);
nếu kích thước các khuyết tật được xác định ở phạm vi vượt quá vị trí nửa khoảng cách bước (xem 17.5).

Bảng 1 - Các đề mục cho thỏa thuậnhoặc công việc

Đề mục

Công việc

1. Tiêu chuẩn chấp nhận (xem chúthích)

Các điều chủ yếu trong thỏa thuận(trừ khi một tiêu chuẩn chấp nhận đã bao gồm trong tiêu chuẩn áp dụng có liênquan khi tiêu chuẩn này được sử dụng)

Khi đánh giá tình trạng nguy hiểm vềmặt kỹ thuật hoặc phá hủy cơ học dùng mức kiểm tra 1 và kết quả báo cáo.

2. Mức kiểm tra (xem điều 6)

Khi không có một mức kiểm tra nàođược qui định trong tiêu chuẩn áp dụng có liên quan, thì áp dụng mức kiểm tra2.

3. Giai đoạn chế tạo tại đó tiếnhành kiểm tra

Nếu có thể sau khi xử lý nhiệt lầncuối. Nếu kết cấu của mối nối không cho phép làm điều này, việc kiểm tra siêuâm toàn bộ phải được thực hiện ở giai đoạn cuối cùng trong quá trình chế tạonếu có thể và có thể phải được bổ sung bằng một kiểm tra bất kỳ sau lần xử lýnhiệt cuối cùng.

4. Trình độ được công nhận của ngườithực hiện kiểm tra

Loại thích hợp theo sơ đồ cấp chứngchỉ quốc gia.

Chú thích - Xem hướng dẫn ghi ở phầnchú thích của điều 4.

5. Dữ liệu đối chiếu vị trí

Phù hợp với cách hàn thông thườngcủa nhà cung cấp hay sản xuất.

6. Sử dụng khối thử đặc biệt

Phù hợp với cách hàn thông thườngcủa nhà cung cấp hay sản xuất

7. Qui trình kiểm tra chi tiết (xem7.2)

Được chuẩn bị bởi nhà cung cấp haysản xuất phù hợp với các yêu cầu riêng và các qui định của tiêu chuẩn này.

8. Báo cáo

Nội dung báo cáo phụ thêm.

Chú thích - Nếu có thể, các tiêuchuẩn chấp nhận cần được viết dưới dạng có liên hệ trực tiếp với các thông sốđo được bằng phương pháp siêu âm. Các khuyến nghị về việc soạn thảo các tiêuchuẩn chấp nhận cho việc kiểm tra chất lượng được ghi trong phụ lục A.

Nhân sự

Việc áp dụng có kết quả phép thửsiêu âm bằng tay phụ thuộc vào kinh nghiệm và hiểu biết của nhân viên soạn thảoqui trình thử và trình độ và khả năng của người thực hiện kiểm tra siêu âm theoqui trình và giải thích kết quả.

Khi không có thỏa thuận nào khácgiữa các bên ký hợp đồng (xem 3.3a) thì trình độ và loại của chứng chỉ cá nhânphải phù hợp với sơ đồ cấp chứng chỉ cá nhân quốc gia (ví dụ sơ đồ cấp chứngchỉ cá nhân trong thử không phá hủy (PCN).

Chú thích - Nếu chọn sơ đồ cấp chứngchỉ cá nhân trong thử không phá hủy (PCN) thì:

người chịu trách nhiệm soạn thảo qui trình cho mức kiểm tra 4 (xem điều 6) hoặc các qui trình khác sẽ là:
người được cấp chứng chỉ thử không phá hủy bậc 3 hoặc
người ở cương vị chịu trách nhiệm với việc đào tạo kỹ thuật và kinh nghiệm được xem là người nhiều thâm niên trong thử không phá hủy bậc 2;
người giải thích và hướng dẫn các phép thử thực hiện theo đúng tiêu chuẩn này phải là người được cấp chứng chỉ thử không phá hủy bậc 2 được trợ giúp của người được cấp chứng chỉ bậc 1 (nếu thích hợp).

Thiết bị

Máy phát hiện khuyết tật và đầu dò
Thể hiện: Dùng thể hiện kiểu quét A. Vết sáng phải được xác định rõ ràng cùng với các vạch chia cố định của thang đo lẫn biên độ.
Tần số thử: Thiết bị phải có khả năng làm việc với các tần số thử trong khoảng từ 1 MHz+ 6 MHz.
Độ tuyến tính của thang thời gian: Độ tuyến tính của thang thời gian phải trong khoảng 2 % trên toàn thang, có nghĩa, tín hiệu phản xạ không bị lệch lớn hơn 2 % của thang thời gian so với giá trị thực của nó.

Độ tuyến tính của bộ khuyếch đại

Tuyến tính: Bộ khuyếch đại phải tuyến tính với độ chính xác ± 1 dB tại bất kỳ điểm nào trong khoảng 20 % đến 80 % chiều cao toàn bộ màn hình. Bộ khuyếch đại phải có đặc trưng động không nhỏ hơn 24 dB trong vùng chiếm tới 80 % chiều cao toàn bộ màn hình.
Logarit: Bộ khuyếch đại phải cho ta các bước gián cách đều tính theo đêxibel trong toàn bộ chiều cao của các vạch chia độ.

Điều khiển độ khuyếch đại đã hiệuchuẩn

Độ khuyếch đại phải được điều chỉnhqua bộ điều khiển độ khuyếch đại đã hiệu chuẩn có các bước không vượt quá 2 dBvà có mức chính xác không nhỏ hơn 1 dB trong bất kỳ khoảng 20 dB nào.

Đầu dò

Bất kỳ “nhiễu nội” nào từ đầu dòcũng không được cản trở việc giải thích kết quả tại độ nhậy làm việc.

Lưu ý 1 - Khi một đầu đò được dùngvới các máy phát hiện khuyết tật khác nhau cần có sự hòa hợp cảm ứng để thuđược chất lượng tối ưu.

Lưu ý 2 - Hướng dẫn việc chọn đầu dòđược cho trong phụ lục C và hướng dẫn việc xác định các đặc trưng của đầu dòcho trong BS 4331-3.

Độ phân giải: Độ phân giải của mộtliên hợp thiết bị điện tử và đầu dò được đo trên khối thử A.7 theo BS 2704 bằngphương pháp trong BS 4331.

Khối thử này thích hợp cho việc đođộ phân giải của đầu dò sóng dọc và sóng ngang.

Các đầu dò sóng dọc trong trong phạmvi tần số từ 4 MHz đến 6 MHz phải được phân giải rõ ràng các bậc 3 mm và 4 mm,các đầu dò tần số thấp hơn (2 MHz đến 2,5 MHz) phải phân giải được các bậc 5mm.

Đầu dò sóng ngang trong phạm vi tầnsố từ 4 MHz đến 6 MHz phải phân giải rõ ràng các bậc 2 mm và 3 mm. Các đầu dòtần số thấp hơn (2 MHz đến 2,5 MHz) phải phân giải được các bậc 4 mm và 5 mm.

Chú thích - Có thể tham khảo TCVN5114:1990.

Các mẫu chuẩn và mẫu đối chiếu

Các mẫu chuẩn dùng để hiệu chuẩnthiết bị và xác định các đặc tính của đầu dò được qui định trong BS 2704 và BS4331-3 (có thể tham khảo TCVN 5114:90).

Các mẫu đối chiếu được dùng để đặtđộ nhậy theo phương pháp DAC, được mô tả trong K.1.

Sự tiếp xúc âm

Sự tiếp xúc âm có thể thực hiện đượchoặc do tiếp xúc hoặc khe quét dùng chất lỏng, chất keo, bột dẻo tùy theo ứngdụng, thích hợp với vật liệu cần thử.

Nhiệt độ bề mặt cực đại khi dùng cácđầu dò thông thường và chất tiếp xúc âm không vượt quá 50°C.

Hiệu chuẩn

Phương pháp hiệu chuẩn các máy pháthiện khuyết tật và đầu dò theo BS 4331-1 (có thể tham khảo TCVN 5114:90).

Các khối thử và đầu dò dùng trongkhi hiệu chuẩn phải được giữ ở nhiệt độ trong khoảng ± 15°C so với các mối nốicần kiểm tra.

Chú thích - Khi nhiệt độ tăng, sựsuy giảm tăng lên đáng kể và làm giảm vận tốc truyền sóng siêu âm trong vậtliệu dùng chế tạo các đầu dò nghiêng. Điều này dẫn đến làm giảm độ nhậy của đầudò, làm tăng góc nghiêng của chùm tia.

Mức kiểm tra

Mục đích của các yêu cầu kiểm tra cụthể này là: có mức kiểm tra cố định, có một tiêu chuẩn xác định, có thể thựchiện được bởi các người thầu khác nhau trên các loại chính của mối hàn. Vì cácmối hàn khác nhau, dùng cho các ứng dụng khác nhau, nên 3 mức kiểm tra đã đượcđịnh nghĩa để áp dụng.

Các yêu cầu của mức kiểm tra 1, 2, 3cho các loại mối hàn có trong các bảng từ 3 đến 28, trong đó mô tả chi tiếtloại điều kiện bề mặt, số và sự mở rộng đường quét, loại đầu dò (thẳng hayxiên), bề mặt có thể thực hiện việc quét. Các bảng này được dùng kết hợp vớicác điều 10 và 17 để cho độ nhậy quét cần thiết, các mức thăm dò / ghi và cácthông số đo cho các loại khuyết tật chính.

Các bảng cũng cho các yêu cầu đốivới các mối hàn mà việc quét không bị hạn chế (xem phụ lục D). Khi các yêu cầunghiêm ngặt của các bảng không thể được đáp ứng do tính chất riêng của các mốinối hay các thành phần liên kết, các yêu cầu quét cần phải thay đổi để cho ítnhất một mức bằng nhau của vùng quét. Nếu điều này không đạt được, mức kiểm tracụ thể không thể được đáp ứng.

Các mức kiểm tra phải được viết vớicác ứng dụng sau đây phải nhớ, mặc dầu các ứng dụng của nó có thể được qui địnhnhư đã yêu cầu.

Mức kiểm tra 1: Mức kiểm tra cao, trong đó yêu cầu mức kiểm tra thực tế cao nhất.
Mức kiểm tra 2: Mức kiểm tra trung bình, trong đó mức kiểm tra nghiệm ngặt dùng cho mục đích kiểm tra chất lượng. Việc kiểm tra này đảm bảo trong phạm vi giới hạn thông thường của kiểm tra siêu âm, mọi khuyết tật không chấp nhận được phải được phát hiện và phân loại.

Mức này chia làm 2 mức nhỏ: mức 2 Ađể kiểm tra các mối hàn đã được mài sửa hoàn toàn, mức 2B để kiểm tra các mốihàn trong điều kiện chưa được mài sửa.

Mức kiểm tra 3: Một mức kinh tế cho việc kiểm tra chất lượng, điều khiển quá trình. Mức này không khuyến nghị cho việc đánh giá độ bền.

Chú thích - Cần chú ý rằng khi quantâm đến kinh tế, một sự kiểm tra hạn chế hơn nữa cho mức kiểm tra 3 đã đượcchọn, trong đó xác suất phát hiện và hủy bỏ chính xác tất cả các khuyết tật vềcấu trúc có thể được giảm đi.

Mức kiểm tra 4: Yêu cầu của mức kiểm tra này không được xác định, nhưng sẽ được thỏa thuận theo yêu cầu của các bên ký hợp đồng để thực hiện những ứng dụng chưa có trong mức 1, 2 hay 3.

Ngoài ra, các chi tiết trong cácbảng từ 3 tới 28 đại diện cho các yêu cầu cơ bản của các mức kiểm tra 1, 2 , 3.Trừ khi vượt qui định theo các yêu cầu của các bảng một cách đặc biệt, các yêucầu chung của điều 9 sẽ phải đáp ứng.

Góc chùm tia và tần số đầu dò chocác trường hợp riêng, không được ghi trong bảng vì chúng phụ thuộc vào protincủa mối hàn, loại hàn, chiều dầy mối hàn. Nhìn chung, ít nhất một góc chùm tiađược lựa chọn càng gần pháp tuyến của mặt nóng chảy mối hàn này càng tốt. Chitiết hơn về việc chọn đầu dò được ghi trong phụ lục C.

Chú thích - Khi cần thiết, việc quétthêm có thể được qui định theo thỏa thuận giữa các bên ký hợp đồng. Một trườnghợp như vậy có thể xảy ra như khi có nguy cơ nứt kiểu chữ V.

Một cách tương tự, việc quét nào đócó thể bị hủy bỏ hay thay thế nếu có thỏa thuận giữa các bên ký hợp đồng khiviệc đưa sóng âm vào bị hạn chế hay các tính chất khác của mối nối ngăn cản mộthay nhiều phép quét liệt kê trong bảng không thực hiện được (xem 3.3b). Các yêucầu đối với việc đưa siêu âm vào để kiểm tra không hạn chế các mối hàn được ghitrong bảng 32.

Trong trường hợp xuất hiện điều kiệnkhông theo tiêu chuẩn tại thời điểm thử, các chi tiết và bất kỳ sự thay đổi nàoso với các yêu cầu liệt kê trong bảng phải được ghi trong báo cáo của ngườithực hiện.

Khi áp dụng mức kiểm tra 4, các đề mụcđược thỏa thuận giữa các bên ký hợp đồng được liệt kê trong điều 3. Trongtrường hợp này, cũng như đối với các mức kiểm tra 1, 2, 3, các yêu cầu chungcủa tiêu chuẩn này phải được đáp ứng.