一. 范圍


 本標準規定(ding)了無縫鋼管(guan)和(he)焊接(jie)鋼管(guan)(埋弧焊除外)的(de)(de)超聲(sheng)橫波(由分立(li)探頭或相控(kong)技術產生)自動檢(jian)方法的(de)(de)一般(ban)要求,以確認其水壓密實性(xing)。本檢(jian)測(ce)(ce)方法主要應用于縱向不連續(xu)性(xing)的(de)(de)檢(jian)測(ce)(ce)。


  必要時,制造商自行決定(ding)是否(fou)采用(yong)Lamb波檢測。本標準適用(yong)于檢測外徑不(bu)小于10mm,且外徑與壁厚之比不(bu)小于5的(de)鋼管。



二. 規范(fan)性引用文件(jian)


 下列文件(jian)對于(yu)(yu)本(ben)(ben)(ben)文件(jian)的(de)應用(yong)是必(bi)不(bu)可少(shao)的(de)。凡是注日期(qi)的(de)引用(yong)文件(jian),僅注日期(qi)的(de)版本(ben)(ben)(ben)適(shi)用(yong)于(yu)(yu)本(ben)(ben)(ben)文件(jian)。凡是不(bu)注日期(qi)的(de)引用(yong)文件(jian),其最(zui)新版本(ben)(ben)(ben)(包括所有的(de)修(xiu)改單)適(shi)用(yong)于(yu)(yu)本(ben)(ben)(ben)文件(jian)。


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


 ISO 9712 無(wu)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(pin)無損(sun)檢測(NDT)人員的雇(gu)主(zhu)資格(ge)制度[Steel products- Employer's qual-ification system for non-destructive testing(NDT)personnel]



三. 術語和定義


  ISO 5577和ISO 11484界定的以及(ji)下列術語和定義適用于本文(wen)件。


1. 對比(bi)人工傷 reference standard


   用于校準無損檢(jian)測(ce)設備的(de)對比人工(gong)傷,如鉆孔、刻槽、凹槽。


2. 對(dui)比樣管(guan) reference tube


   帶有對比人工(gong)傷的管或長(chang)管。


3. 對比試樣(yang) reference sample


   帶有對比(bi)人工傷的(de)試樣(yang),如一段管、板(ban)或帶材。注:本標準只使用術語“對比樣管”,它包(bao)含“對比樣管”。


 4. 管 tube


  任意(yi)橫截(jie)面形(xing)狀中間(jian)為空的(de)產品,具有一定長度和開放的(de)兩(liang)端。


5. 無(wu)縫管 seamless tube


  由實心(xin)材料(liao)穿孔制成空心(xin)管(guan),經(jing)進(jin)一步(bu)熱加(jia)工(gong)或冷加(jia)工(gong)獲(huo)得(de)最終尺寸的管(guan)。


6. 焊(han)管 welded tube


  帶材經過卷曲成(cheng)型后焊接(jie)制(zhi)成(cheng)的空心管,還可能經過進一(yi)步(bu)熱、冷加(jia)工獲得最(zui)終尺寸。


7. 埋弧焊管 submerged arc welded tube,SAW


  通過(guo)熱或冷(leng)成(cheng)(cheng)(cheng)形將帶材(cai)或板材(cai)卷成(cheng)(cheng)(cheng)空心管形狀,在不受(shou)力(li)情況下加人焊(han)料將相(xiang)鄰的板邊焊(han)接而成(cheng)(cheng)(cheng)。


 注1: 通過(guo)電(dian)流回路產生(sheng)的(de)電(dian)弧將相鄰板邊和(he)焊(han)料填(tian)充(chong)物(wu)加(jia)熱到(dao)焊(han)接溫(wen)度。溶劑層的(de)存在可(ke)以(yi)防止(zhi)電(dian)弧和(he)金屬熔融物(wu)受到(dao)大氣的(de)污染(ran)。


 注2: 焊管(guan)可(ke)能有1個(ge)(ge)或(huo)2個(ge)(ge)縱向(xiang)焊縫(feng)(feng)(feng)(SAWL)或(huo)1個(ge)(ge)螺旋(xuan)焊縫(feng)(feng)(feng)(SAWH),且(qie)至少有一(yi)個(ge)(ge)焊縫(feng)(feng)(feng)通(tong)向(xiang)管(guan)壁(bi)內側,一(yi)個(ge)(ge)焊縫(feng)(feng)(feng)通(tong)向(xiang)管(guan)壁(bi)外側。


8. 制造商(shang) manufacturer


  按照相關(guan)(guan)標準(zhun)生產產品(pin),且聲(sheng)明交付的產品(pin)符合相關(guan)(guan)標準(zhun)的機(ji)構。


9. 協議 agreement


  在詢(xun)價和(he)訂貨時(shi),制造商和(he)買方(fang)之間所(suo)簽(qian)訂的(de)契約。



四、一般要求


  1. 超聲波檢測通常在鋼(gang)管所有(you)生產制(zhi)造(zao)完(wan)成之后(hou)進行,產品(pin)標準規定或(huo)制(zhi)造(zao)商與(yu)買方另有(you)協議時除外。鋼(gang)管的(de)生產制(zhi)造(zao)過程主(zhu)要包括軋(ya)制(zhi)、熱處(chu)理冷加(jia)工和(he)熱加(jia)工、成型、矯直(zhi)等。


  2. 被檢鋼(gang)管應足夠(gou)平(ping)直以保證檢測的有效性(xing),鋼(gang)管表面不得有影響(xiang)檢測結果的異物。


  3. 超聲波檢測應在制造(zao)商指(zhi)定的(de)有(you)相應資格(ge)人(ren)員的(de)監(jian)督下,由經過充分培訓(xun)并按照(zhao)ISO 9712、ISO 11484或其(qi)他等(deng)效標準取得資格(ge)證(zheng)書的(de)人(ren)員執行。若(ruo)采用第三方檢測時(shi),應由買方和制造(zao)商協商并達成一(yi)致(zhi)。


  雇主應(ying)按程序文件頒(ban)發操(cao)作授(shou)權(quan)證書。無(wu)(wu)損檢測操(cao)作應(ying)由雇主認可的具有3級無(wu)(wu)損檢測資格的人員授(shou)權(quan)。


  注(zhu):在有(you)關標準中可以找(zhao)到1級(ji)、2級(ji)和3級(ji)的(de)定義(yi),如ISO 9712和ISO 11484。


五、檢測方法


 1. 應使用超聲(sheng)橫波或Lamb波對鋼管進行檢測,且主要檢測縱(zong)向缺陷。


 2. 檢測過程(cheng)中(zhong),被檢鋼管和探頭(tou)保持(chi)相對運動(dong)(dong)以保證整個鋼管表面都能(neng)(neng)被檢測到(dao),并(bing)根據探頭(tou)尺寸計(ji)算覆蓋范圍。在測試過程(cheng)中(zhong),相對運動(dong)(dong)的速度變化不(bu)(bu)應(ying)超過10%。通常鋼管的兩端可能(neng)(neng)有一(yi)小(xiao)段檢測不(bu)(bu)到(dao)的盲區,檢測盲區應(ying)按照相應(ying)產(chan)品標(biao)準的要求進行處理(見附(fu)錄A)。


    除拉伸(shen)減徑(jing)焊(han)管(guan)外(wai),電焊(han)管(guan)在買方和制造商(shang)的同意下可以只進行焊(han)縫區域(yu)的水壓密實性確認檢測,檢測中超聲探頭(tou)必須嚴格對準焊(han)縫區域(yu),以確保整條焊(han)縫都能被檢測到。


 3. 檢測中(zhong)聲束(shu)應(ying)從兩個相反方向人(ren)射掃查鋼管,除非(fei)買方與制造(zao)商之間另有約定(ding)。


 4. 在檢測縱向(xiang)缺(que)陷時(shi),每個(ge)獨立探頭的最大軸向(xiang)寬(kuan)度為25mm.當使(shi)用Lamb波或相控陣技術(shu)時(shi),探頭長度或激發陣元長度應不大于35mm。


 5. 采用橫波的(de)超聲檢(jian)(jian)測(ce)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)在1~15 MHz范圍,Lamb波的(de)檢(jian)(jian)測(ce)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)在0.3~1MHz范圍,具體頻(pin)(pin)率(lv)(lv)大小取(qu)決于產品(pin)的(de)條件(jian)和特(te)征(zheng)壁厚及表面狀況。


6. 設備(bei)應(ying)能通過與標記裝置(zhi)和(或)分(fen)選機構(gou)相連接的自(zi)動觸發或報警電平,將被檢鋼(gang)管分(fen)為合格品或可疑品。


六(liu)、對比(bi)樣(yang)管


 1. 概要(yao)


   a. 本標準規定的(de)對比人(ren)工傷主(zhu)要(yao)用于無(wu)損檢測設(she)備的(de)校(xiao)驗。這些(xie)人(ren)工傷尺寸不應(ying)理(li)解(jie)為(wei)設(she)備所能檢出(chu)的(de)最小缺欠尺寸。


   b. 設備應使(shi)用對比樣管(guan)上(shang)的內、外壁縱向刻槽或徑向透壁鉆(zhan)孔進行校驗(yan)。當鋼(gang)管(guan)內徑小于15mm時(shi),可不加工內壁刻槽,除非買方與制造商(shang)另有約定。


   c. 對比樣(yang)管(guan)應具有與(yu)被檢(jian)鋼管(guan)相(xiang)同的(de)公(gong)稱直徑和厚(hou)度(du),相(xiang)同的(de)表(biao)面狀(zhuang)況、交(jiao)貨狀(zhuang)態(如:熱軋、正火淬(cui)火和回火)和相(xiang)似聲學性能(如:聲速、衰減系數(shu))。


   d. 為獲(huo)得清晰(xi)可辨信號,人工傷(shang)應足(zu)夠遠離樣管端部且彼此足(zu)夠遠離。


 2. 刻槽類型


   a. 刻(ke)槽(cao)應平行于鋼管軸線方向(xiang)。刻(ke)槽(cao)為“N”型(xing)(見圖(tu)1),槽(cao)的(de)側面互相平行,槽(cao)的(de)底面與側面垂直(zhi)。一般(ban)認為刻(ke)槽(cao)的(de)底面和(he)底角(jiao)可以是圓弧狀的(de)。


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   b. 刻槽(cao)可(ke)采用機(ji)械法(fa)、電火花(hua)腐蝕(shi)法(fa)或其(qi)他方法(fa)制作。


3. 刻槽尺寸


   a. 寬度  


    刻(ke)槽的寬度(du)(見圖1)應不大(da)于1.0mm.


   b. 深度


    刻槽的深度(du)(見圖1)應為(wei)公稱壁(bi)厚的12.5%,其極限尺(chi)寸如下:


    最小深度:0.5mm.


    最(zui)大(da)深度:1.5mm.


   深度(du)誤差為縱向刻(ke)槽深度(du)的(de)±15%.


   c. 長度


     除非產(chan)品標準另有要(yao)求或買方(fang)與制(zhi)造商(shang)另有協議,否則刻槽長(chang)度(du)應大于單個(ge)探頭的寬度(du)或相控(kong)陣(zhen)探頭的激(ji)發陣(zhen)元(yuan)長(chang)度(du),其最大值為(wei)50mm.


  d. 鉆(zhan)孔(kong)


     鉆孔(kong)(kong)(kong)應(ying)垂直鋼管表(biao)面并穿(chuan)透管壁。對于焊管,應(ying)在焊縫的(de)中心鉆孔(kong)(kong)(kong)。鉆孔(kong)(kong)(kong)的(de)直徑與鋼管外徑有關,孔(kong)(kong)(kong)徑不得超過下面表(biao)1的(de)規定。鉆孔(kong)(kong)(kong)可由(you)機械法、電火花腐(fu)蝕法或其他(ta)方(fang)法制(zhi)作。


   e. 對比人工傷的確認


    人工傷(shang)的尺寸(cun)和(he)形狀應(ying)采用(yong)適(shi)當方(fang)法加(jia)以確認。鉆孔直徑不應(ying)超過(guo)表1中的規定值,使用(yong)時需加(jia)以確認;刻槽尺寸(cun)和(he)形狀也(ye)應(ying)采用(yong)適(shi)當方(fang)法加(jia)以確認。


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七(qi)、設備(bei)校準(zhun)和檢(jian)驗


 1. 一般(ban)要求


   每次開始檢測(ce)前,應使用對比(bi)樣管(guan)對設(she)備(bei)進(jin)行校準,并(bing)能產生清晰可(ke)辨的人工傷信號(hao)(如:對比(bi)樣管(guan)連續三次通過設(she)備(bei)),這些信號(hao)可(ke)用于(yu)設(she)定設(she)備(bei)的觸發報警。


 2. 觸發/報警電平的調整


    a. 若內(nei)、外(wai)(wai)壁缺陷共用一個(ge)觸(chu)發(fa)/報警電平,應(ying)調節(jie)探頭使內(nei)外(wai)(wai)壁刻(ke)槽(cao)的(de)信(xin)(xin)號(hao)盡可(ke)能一致,用兩(liang)個(ge)信(xin)(xin)號(hao)中幅(fu)度較(jiao)低的(de)信(xin)(xin)號(hao)來設(she)置設(she)備的(de)觸(chu)發(fa)/報警電平。當使用鉆孔時,鉆孔內(nei)側和外(wai)(wai)側信(xin)(xin)號(hao)的(de)調整(zheng)方法與刻(ke)槽(cao)相同。


   b. 若內壁(bi)和外(wai)(wai)壁(bi)信(xin)(xin)號分(fen)別(bie)使用(yong)獨立的(de)(de)觸(chu)(chu)發/報警電(dian)平,應使用(yong)內部(bu)刻槽(cao)(cao)信(xin)(xin)號和外(wai)(wai)壁(bi)刻槽(cao)(cao)信(xin)(xin)號分(fen)別(bie)設(she)置(zhi)設(she)備的(de)(de)觸(chu)(chu)發/報警電(dian)平。調整(zheng)閘門的(de)(de)位置(zhi)和寬度(du),使整(zheng)個(ge)管壁(bi)都能被(bei)檢測(ce)到。使用(yong)鉆孔(kong)時(shi),鉆孔(kong)內壁(bi)和外(wai)(wai)壁(bi)信(xin)(xin)號的(de)(de)調整(zheng)方法(fa)與刻槽(cao)(cao)相同。


 3. 校驗(yan)和再校準


   a. 在鋼管(guan)的直徑(jing)、壁(bi)厚和(he)鋼級均(jun)不變的生(sheng)產檢測(ce)中(zhong),應每間(jian)隔一段時間(jian)使用對比樣(yang)管(guan)對設備進行校驗。設備校(xiao)驗(yan)應至(zhi)少每4小時進(jin)行一(yi)次,并且在設備操作(zuo)人(ren)員(yuan)換班或在檢(jian)測(ce)的(de)開始和結束時都要進(jin)行校(xiao)驗(yan)。


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


  c.  在動(dong)態校驗中(zhong),對比樣(yang)管和(he)探頭之間的(de)相對運(yun)動(dong)速度應和(he)實際生產檢(jian)測時一樣(yang)。只要制造(zao)商能(neng)夠(gou)證明(ming)獲得相同的(de)動(dong)態校驗結果,也可運(yun)用(yong)其他校準方(fang)法。


  d. 當生產中的校(xiao)(xiao)驗結果不(bu)滿足要求時,所有(you)從前一次校(xiao)(xiao)準(zhun)后(hou)檢(jian)測(ce)的鋼管都應在設備重新校(xiao)(xiao)準(zhun)后(hou)重新檢(jian)測(ce)。



八、判定(ding)


 1. 檢測信號低于觸(chu)發(fa)/報警電平的鋼管應視為通過檢測。


 2. 檢測信號等于或大于觸發/報(bao)警(jing)電平(ping)的鋼(gang)管應視為(wei)可疑品,或由制造商決定是否進(jin)行重新檢測。


     重新檢測(ce)時,如果連續兩次信號都低于觸發/報警電平則視為(wei)通過檢測(ce),否則視為(wei)可疑(yi)品。


 3. 對于可疑品(pin)(pin),根(gen)據產品(pin)(pin)標準的要求,可采(cai)取下列(lie)方法中的一種或多種進(jin)行處理:


   a. 用適(shi)當方(fang)法對可疑部位進行修磨,修磨后,如果剩余壁厚在公差允許范圍之(zhi)內,可將該(gai)鋼(gang)管按照之(zhi)前的(de)方(fang)法重新檢(jian)測(ce),若沒有產生等于或(huo)大于觸發/報警電平的(de)信號,就(jiu)認為該(gai)鋼(gang)管通過檢(jian)測(ce);也可以根(gen)據(ju)買方(fang)和制造商(shang)之(zhi)間(jian)達(da)成(cheng)的(de)協議,采(cai)用其他無損檢(jian)測(ce)方(fang)法對可疑部位進行復檢(jian)以達(da)到(dao)驗收水平。


   b. 所有(you)可(ke)疑品都要根據相關的(de)產品標準(zhun)進行水(shui)壓密實性試驗,除非(fei)買(mai)方和(he)制造商之間另有(you)協議。


   c.切除可(ke)疑部位。


   d. 鋼管沒有(you)通過檢測。



九、檢測報告


 根據(ju)買方要求,制(zhi)造商應(ying)(ying)向買方提供檢(jian)(jian)測報(bao)告,檢(jian)(jian)測報(bao)告至少應(ying)(ying)包括以下(xia)內(nei)容:


   a. 本標準號(GB/T 18256-2015);


   b. 合(he)格性聲明(ming);


   c. 滿足相關協議或遵循(xun)指定程序的任(ren)何偏差;


   d. 產(chan)品的等級和規格;


   e. 檢測技術(shu)的類別(bie)和(he)詳細(xi)參數;


   f. 使(shi)用(yong)的設備校準方(fang)法;


   g. 對比試樣和(he)驗收水平;


   h. 檢測日期(qi);


   i. 操(cao)作(zuo)者(zhe)及其技(ji)術資格(ge)。