Открытое акционерное общество
Научно-исследовательский и конструкторский институт
химического машиностроения ОАО "НИИХИММАШ"

Открытое акционерное общество
Иркутский Научно-исследовательский и конструкторский институт
химического и нефтяного машиностроения
ОАО "ИркутскНИИхиммаш"

СТО00220256-005-2005

ШВЫ СТЫКОВЫХ, УГЛОВЫХ ИТАВРОВЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СОСУДОВ И АППАРАТОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ.
МЕТОДИКА УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ.

ОАО"НИИХИММАШ" 2006

ПРЕДИСЛОВИЕ

1. РазработанОткрытым Акционерным Обществом "Научно-исследовательский и конструкторскийинститут химического машиностроения" г. Москва,

ОткрытымАкционерным Обществом "Иркутский научно-исследовательский иконструкторский институт химического и нефтяного машиностроения" г.Иркутск.

2. Взамен ОСТ26-2044-83.

3. Экспертизапроведена в ТК 260 "Оборудование химическое инефтегазоперерабатывающее" письмом № 7064-34-8-283а от 30.12.05

СОГЛАСОВАН

РОСТЕХНАДЗОР

Начальникуправления В.С. Котельников

Письмо №09-03/842 от 11.04.2006 г.

Содержание

1.ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1 Настоящий стандарт устанавливает методикуультразвукового контроля стыковых, угловых и тавровых сварных соединенийхимической и нефтехимической аппаратуры из углеродистых и низколегированныхсталей, порядок его проведения, регистрации дефектов и оценки качества сварныхсоединений.

Данный стандартможет быть использован как при изготовлении, ремонте, реконструкции, монтаже,так и при эксплуатации (техническом диагностировании и освидетельствованиинефтехимического оборудования).

Стандартраспространяется на доступные для контроля стыковые, угловые и тавровые сварныесоединения, выполненные всеми видами автоматической, полуавтоматической, ручнойэлектродуговой и электрошлаковой сварки, изготавливаемые в соответствии стребованиями ПБ03-576-03, ПБ03-584-03, ОСТ 26291, ОСТ24.201.03, ГОСТР 50599.

ОАО "НИИХИММАШ"

Зарегистрировано№ 244 2006-03-31
Зам. генерального директора, к.т.н.

Доступными для контроля считаются сварныесоединения, имеющие околошовную зону, позволяющую перемещать преобразователь впределах, обеспечивающих прозвучивание всего сечения шва.

Стандартне распространяется на контроль швов сварных соединений тангенциальныхпатрубков с корпусом или днищем, угловых сварных швов с укрепляющим кольцом,сварных соединений с конструктивным (остающимся) непроваром между свариваемымидеталями, на контроль швов, выполненных сваркой с одной стороны без подкладныхколец (планок).

Стандартне распространяется на контроль антикоррозийных наплавок и сплошности листовогопроката и труб.

2.НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

Внастоящем документе использованы нормативные ссылки на следующие стандарты,классификаторы, правила и руководящие документы:

ПБ03-576-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающихпод давлением.

ПБ03-584-03 Правила проектирования, изготовления и приемки сосудов иаппаратов стальных сварных.

ПБ03-440-02 Правила аттестации персонала в области неразрушающего контроля.

ОСТ 26291-94 Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия.

ОСТ24.201.03-90 Сосуды и аппараты стальные высокого давления. Общиетехнические требования.

ОСТ26-2079-80 Швы сварных соединений сосудов и аппаратов, работающих поддавлением. Выбор методов неразрушающего контроля.

ГОСТР 50599 Сосуды и аппараты стальные сварныевысокого давления. Контроль неразрушающий при изготовлении и эксплуатации.

ГОСТ14782-86 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые.

ГОСТ23829-85 Контроль неразрушающий акустический. Термины и определения.

ГОСТ20415-82 Контроль неразрушающий. Методы акустические. Общие положения.

ГОСТ1050-88 Прокат сортовой, калиброванный со специальной отделкой поверхностииз углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия.

ГОСТ12.1.030-81 ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление.

ГОСТ12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздухурабочей зоны.

ГОСТ 12.1.003ССБТ. Шум. Общие требования безопасности.

ГОСТ 9140-78Фрезы шпоночные. Технические условия.

ГОСТ19906-74 Нитрит натрия технический. Технические условия.

ГОСТ 6259-75Глицерин. Технические условия.

ПОТР М-016-2001, РД 153-34.0-03.150-00 Межотраслевые правила по охране труда(правила безопасности) при эксплуатации электроустановок МРТУ 6-05-1098 и85/500.

3.ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

3.1Стандарт устанавливает методику ручного ультразвукового контроля:

-стыковых сварных соединений в изделиях с толщиной стенки от 4 до 250 мм(плоских заготовок, кольцевых швов сосудов и аппаратов, диаметром не менее 200мм, продольных швов цилиндрических изделий, диаметром не менее 400 мм,кольцевых швов труб, патрубков и других узлов, с наружным диаметром не менее100 мм с двухсторонней сваркой или с односторонней сваркой с подкладным кольцом);

-угловых и тавровых сварных соединений листовых конструкций, эллиптических ишаровых днищ с толщиной стенки свариваемых элементов (деталей) от 6 до 120 мм,с наружным диаметром корпуса (днища) не менее 400 мм и внутренним диаметромпривариваемых люков, штуцеров, лазов и т.п. не менее 100 мм при отношениидиаметра патрубка к диаметру корпуса не более 0,6.

3.2Методика ультразвукового контроля обеспечивает выявление в сварных швах трещин,непроваров, несплавлений, шлаковых включений и газовых пор с эквивалентнойплощадью не менее нормативных величин дефектов и указанием их количества,координат расположения и условной протяженности без расшифровки характера.

Приультразвуковом контроле не гарантируется выявление дефектов в пределах мертвойзоны преобразователя в соответствии с эксплуатационной документацией наприменяемые дефектоскоп и преобразователь, а также дефектов в зоне индикациимешающих сигналов из-за неровности усиления шва, конструктивных элементовсвариваемых деталей, структурных неоднородностей и плоскостных дефектов,расположенных параллельно поверхности шва.

3.3 Участки швов, для которых расшифровкарезультатов ультразвукового контроля и оценка качества затруднительны, должныбыть дополнительно проверены просвечиванием рентгеновским лучами илигамма-лучами. При несовпадении результатов контроля в качестве арбитражногометода рекомендуется металлографический метод или послойное вскрытие шва споследующим контролем капиллярным или магнитным методами.

3.4Необходимость проведения, а также объем контроля определяются требованиями ПБ03-576-03, ПБ 03-584-03, ОСТ 26291, ОСТ24.201.03-90, ОСТ 26-2079, ГОСТР 50599 технических условий, чертежей и другойтехнической документации, утвержденной в установленном порядке.

3.5При проектировании сосудов и аппаратов, следует руководствоваться требованияминастоящего стандарта по обеспечению дефектоскопичности свариваемых деталей иготовых сварных соединений.

3.6 Применениеустановок механизированного и автоматизированного ультразвукового контролядопускается при условии согласования методик контроля и используемого оборудованияс Ростехнадзором России.

3.7 Стандартсоответствует требованиям ГОСТ14782, ГОСТ 23829,ГОСТ 20415и ГОСТ23667.

3.8 Принеобходимости, заводами-изготовителями или институтами могут разрабатыватьсятехнологические инструкции и стандарты предприятий по ультразвуковому контролюстыковых, угловых и тавровых сварных соединений с учетом требований ОСТ 26291; ОСТ 24.201-03, чертежей, технических условий на изготовление инастоящего стандарт.

Инструкции истандарты предприятий должны быть согласованы и утверждены в установленномпорядке. Документация на контроль, содержащая отступления от требованийнастоящего стандарта или включающая новые методики контроля, должнасогласовываться с Ростехнадзором России.

3.9 Данныйстандарт может быть использован как при изготовлении, ремонте, так и приэксплуатации сосудов и аппаратов.

4 АППАРАТУРА

4.1 ДЕФЕКТОСКОПЫ И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

4.1.1 Приконтроле должны использоваться ультразвуковые импульсные дефектоскопы типов УМУ"Сканер", УД2 - 12 или другие, отвечающие требованиям настоящего стандартаи ГОСТ14782.

4.1.2Дефектоскопы должны быть укомплектованы типовыми или специальными наклоннымипреобразователями с углами ввода 39°, 50°, 65°, 70°, 74°, прямыми ираздельно-совмещенными преобразователями, включая механизированные.

4.1.3Метрологическая поверка ультразвуковых дефектоскопов в комплекте спреобразователями проводится аккредитованными Госстандартом Россииметрологическими службами не реже одного раза в год в установленном порядке.

Дефектоскопическаяслужба организации должна проводить периодический визуальный контроль ипроверку технических характеристик дефектоскопа, в том числе, после каждогоремонта, в соответствии с методикой, изложенной в эксплуатационнойдокументации.

4.1.4 Дляпроверки, наладки в процессе и после ремонта дефектоскопов рекомендуетсяперечисленная ниже аппаратура и инструмент:

- комплектконтрольных образцов и вспомогательных устройств КОУ-2;

- осциллографуниверсальный;

- анализаторспектра;

-электронно-счетный частотомер;

- генераторрадиоимпульсов;

- аттенюатор.

Необходимо дляремонта иметь набор микросхем, комплект инструмента для радиомонтажа и пр.

Допускаетсяприменять другие приборы с аналогичными характеристиками.

4.1.5 Для проведения контроля, обеспечения стабильности параметровконтроля в процессе его проведения, облегчения работы дефектоскопистов и т.п.,допускается применять различные приспособления, приставки, не изменяющиеосновные параметры контроля: планшеты с АРД - диаграммами, дефектоскопическиелинейки, держатели, ограничители перемещения преобразователя, имитаторыдефектов и др.

4.2 СТАНДАРТНЫЕ ОБРАЗЦЫ

4.2.1 В комплектаппаратуры для измерения и проверки основных параметров дефектоскопов(совместно с преобразователями) и их контроля должен входить комплектстандартных образцов СО-1, СО-2, СО-3, СО-4, СО-4А по ГОСТ14782 и стандартных образцов предприятия (СОП) по настоящему стандарту.

4.2.2 В случаеотсутствия настоящих образцов, допускается их изготовление из сталей тех жемарок, что и контролируемое изделие, или из стали 20 по ГОСТ1050 с аттестацией изготовленных образцов в установленном порядке.

4.2.3Стандартные образцы применяют для проверки и определения основных параметровконтроля:

- условнойчувствительности;

- разрешающейспособности;

- погрешностиглубиномера дефектоскопа;

- «мертвойзоны»;

- точки выходаультразвукового луча;

- стрелыпреобразователя n

- угла вводаультразвукового луча α;

- рабочейчастоты f.

4.3 СТАНДАРТНЫЕ ОБРАЗЦЫПРЕДПРИЯТИЯ (СОП)

4.3.1 СОПиспользуют для настройки и проверки предельной чувствительности дефектоскопа, атакже для настройки глубиномера.

4.3.2 Предельнаячувствительность дефектоскопа определяется наименьшей площадью (мм²)отверстия с плоским дном, ориентированным перпендикулярно акустической осипреобразователя, которое обнаруживается на заданной глубине в изделии приданной настройке аппаратуры. Отверстие выполнено в СОП (рисунок 1),изготовленном из металла, аналогичного по акустическим свойствам ишероховатости поверхности металлу контролируемого сварного шва.

Предельнуючувствительность дефектоскопа следует выбирать по таблицам1-3,5,6,8.

Допускается всоответствии с ГОСТ14782 вместо плоскодонных применять сегментные или плоские угловыеотражатели (рисунки 2, 3).

В рекомендуемом приложенииА приведены комбинированные СОП с плоскодонными и сегментными отражателямидля настройки предельной чувствительности дефектоскопа и оценки величиныдефектов в диапазоне контролируемых толщин от 40 до 250 мм, а также даныпримеры выбора необходимых отражателей.

Вместокомбинированных СОП допускается применение специализированных образцов (см. рисунки 1-3) дляконкретного сварного соединения. Глубина залегания контрольных дефектов вобразце должна соответствовать толщине контролируемого сварного соединения и недолжна отличаться от нее более чем на ±10 %.

4.3.3 Способыизготовления сегментных отражателей, а также значения глубины фрезерованиясегмента или  и высоты сегмента , при которых получается необходимая площадь отражающейповерхности сегмента в зависимости от угла ввода ультразвукового луча,приведены в справочном приложенииБ. В этом же приложении даны способы изготовления плоскодонного и плоскогоуглового отражателей.

4.3.4Соотношение между площадью вертикальной грани плоского углового отражателя(зарубки) и площадью плоскодонного отражателя , дающими сигнал одинаковой амплитуды, определяетсявыражением:

Значение коэффициента  зависит от угла вводаультразвукового луча в металл  и определяется пографику (рисунок4).

4.3.5 Приконтроле стыковых и угловых швов сварных соединений аппаратов с наружнымдиаметром менее 800 мм настройку предельной чувствительности следуетпроизводить по СОП, имеющему тот же радиус кривизны, что и контролируемоеизделие, или отличающемуся от этого радиуса не более, чем на ±10 % (рисунок5 а).

Допускается длянастройки предельной чувствительности и установления зоны контроля вместокриволинейных использовать плоские образцы.

 - глубина фрезерования,  - глубинафрезерования: обозначение зависит от типа образца, например, рис. 2и рис.А.7.

а- для наклонных преобразователей, б - для прямых преобразователей

Рисунок 1 - Расположение плоскодонногоотражателя в СОП

h* - глубина фрезерования,
h - стрела сегмента,
d - диаметр фрезы

Рисунок 2 - Расположение сегментногоотражателя в СОП

b - ширина бойка

Рисунок 3 - Расположение угловогоотражателя с СОП

Рисунок 4 - График зависимостикоэффициента "N" от угла вводаультразвукового луча "α"

Глубина залегания искусственного отражателя вплоском образце, эквивалентная глубине залегания искусственного отражателя вкриволинейном образце, определяется выражением:

где l -длина пути ультразвукового луча от точки ввода в металл до искусственногоотражателя (см. рисунок5);

R - радиус наружной поверхности корпуса;

s - толщина стенки корпуса.

Протяженность зоныконтроля на экране дефектоскопа в этом случае увеличивается по сравнению сплоским сварным соединением на величину:

Для однократноотраженного луча принимается поправка , для двукратно отраженного луча - поправка .

4.3.6 Если былоустановлено, что относительное затухание ультразвука в стыковом сварном шве посравнению с затуханием ультразвука в основном металле превышает 3 дБ, то длянастройки чувствительности при контроле стыковых и угловых швов должныприменяться СОП со швом и с контрольным дефектом, выполненным в металле шва (рисунок 6).

Методикаизмерения относительного затухания ультразвука в сварном шве дана в обязательномприложенииВ.

Длякриволинейных образцов рекомендуется использовать плоские угловые отражатели,отражающая грань которых расположена в радиальной плоскости (см. рисунок5 а). Площадь углового отражателя должна определяться с учетом коэффициентаN (см. рисунок4) в зависимости от угла  пересеченияакустической оси преобразователя с плоскостью углового отражателя. Угол  определяют извыражения:

5 ПОДГОТОВКАК КОНТРОЛЮ

5.1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

5.1.1Ультразвуковой контроль должен проводиться при температурах окружающеговоздуха, согласно паспортным данным по эксплуатации прибора. Температура шва иоколошовной зоны при проведении контроля не должна превышать 50ºС.

5.1.2Окончательный ультразвуковой контроль сварных соединений должен проводитьсяпосле их термообработки.

5.1.3 При сканировании по наружной цилиндрической поверхности или повнутренней цилиндрической поверхности, радиусом менее 400 мм, для надежногоакустического контакта рабочая поверхность призмы наклонного преобразователядолжна соответствовать поверхности изделия. При контроле раздельно-совмещеннымии прямыми преобразователями для этой цели должны применяться специальныенасадки, обеспечивающие постоянную их ориентацию перпендикулярно к поверхностиизделия и постоянство площади акустического контакта.

Рисунок 5 - СОП для настройки чувствительности прималых радиусах кривизны поверхности контроля

а - образец ссегментными отражателями
б - образец с угловыми отражателями

Рисунок 6 - СОП для настройки чувствительности

5.1.4 На изделииво время его контроля не должны проводиться сварка, зачистка и другиемеханические работы, затрудняющие контроль.

5.1.5 Припроведении контроля на открытом месте в дневное время или при сильномискусственном освещении необходимо принимать меры к затемнению экранаиндикатора дефектоскопа.

5.1.6Ультразвуковой контроль сварных соединений может производиться во всехпространственных положениях, при наличии доступа к шву.

При монтаже,техническом диагностировании и ремонте оборудования допускается проведениеконтроля в потолочном положении с применением более вязкой контактной среды(например, автола, смеси машинного масла с солидолом и др.).

В этом случаенастройка дефектоскопа проводится с той же контактной средой.

5.2 ТРЕБОВАНИЯ КДЕФЕКТОСКОПИСТАМ

5.2.1 Кпроведению ультразвукового контроля сварных соединений изделий, подконтрольныхРостехнадзору России, должны допускаться дефектоскописты, аттестованные на I-IIIуровни квалификации, согласно ПБ03-440-02 «Правилам аттестации персонала в области неразрушающегоконтроля», утвержденными постановлением Госгортехнадзора России от 23.01.02 г.за № 3.

Оценка качествасварных соединений по результатам ультразвукового контроля должна выполнятьсядефектоскопистом, имеющим квалификацию не ниже II уровня. Ультразвуковойконтроль должен проводиться звеном из двух дефектоскопистов, которые поочередносменяют друг друга в процессе выполнения работы. Один из дефектоскопистовдолжен иметь квалификацию не ниже II уровня.

5.2.2 Работакаждого дефектоскописта, выполняемая в производственных условиях, должнапроверяться не реже одного раза в неделю путем повторного выборочногоультразвукового контроля не менее 5 % от общей протяженности швов, проверенныхза смену. Проверку работы могут проводить старший по смене дефектоскопист,инженер или дефектоскопист более высокой квалификации. При обнаружениипропущенных дефектов сварные швы должны контролироваться повторно другимдефектоскопистом.

Принеоднократном обнаружении пропущенных одним и тем же дефектоскопистом дефектовв течение одного месяца лишить его права контроля ультразвуковым методом допроведения внеочередной аттестации после дополнительного обучения ипроизводственной стажировки.

5.3 ТРЕБОВАНИЯ К УЧАСТКУКОНТРОЛЯ

5.3.1Ультразвуковой контроль оборудования должен проводиться в цехе при егоизготовлении, или на специально оборудованной площадке при его эксплуатации.

5.3.2 Участокультразвукового контроля должен быть удален от сварочных постов и защищен отпрямых лучей источников света. Рекомендуемое удаление участка от постов сварки- не менее 10 м.

5.3.3 На участкеультразвукового контроля в цехе должны быть:

- подводэлектропитания напряжением 220 (127) и 36 (42) В, частотой 50 Гц;

- шинызаземления оборудования;

- мостки илестницы, переносные стульчики для дефектоскопистов;

- подставки илитележки для дефектоскопистов;

- стабилизаторнапряжения при колебаниях напряжения сети, превышающих на ±5 % или - 10 %номинальное значение.

На участкеконтроля при эксплуатации оборудования прибор должен иметь автономное питание.

5.3.4 В цехах -изготовителях аппаратуры для хранения дефектоскопического оборудования, СОП,оснастки, инструмента и вспомогательных материалов, а также для проведенияподготовительных, наладочных и ремонтных работ должны быть выделены специальныелабораторные помещения ультразвукового контроля (не менее одного на каждыйцех), с площадью из расчета не менее 4 м на каждого работающего.

5.3.5 Влабораторном помещении ультразвукового контроля должны быть:

- ультразвуковыедефектоскопы с комплектами типовых преобразователей, стандартных образцов(СО-1, СО-2, СО-3, СО-4) и СОП;

- подвод сетипеременного тока, частотой 50 Гц и напряжением 220 (127) и 36 (42) В;

- стабилизаторнапряжения при колебаниях напряжения сети, превышающих на +5 или -10 %номинальное значение;

- катушка спереносным сетевым кабелем;

- шиназаземления;

- наборслесарного измерительного инструмента;

- контактнаясреда и обтирочный материал;

- рабочие столы;

- стеллажи ишкафы для хранения оборудования и материалов.

5.3.6 Длядефектоскопа с блоком памяти, автономным питанием и блоком автоматическойрегистрации результатов контроля (например, УИУ "Сканер") требованиянастоящего подпункта могут быть ограничены.

5.4 ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИПОД КОНТРОЛЬ

5.4.1. Поверхность околошовной зоны вдоль контролируемого шва нарасстоянии Д отшва должна быть очищена от брызг металла, отслаивающейся окалины, ржавчины,грязи, краски. Расстояние Д (см. таблицы1-3).

где  - протяженность зоныперемещения преобразователя, мм.

Максимальнаяпротяженность зоны перемещения преобразователя при контроле сварных соединений

где m -число отражений ультразвукового луча от поверхности.

Длякриволинейной поверхности с радиусом кривизны от 200 до 750 мм, максимальнаязона перемещения для однократно отраженного луча:

Для двукратноотраженного луча рассчитанное по формуле значение  умножается накоэффициент 1,5.

5.4.2Допускается вести контроль по поверхности проката без механической обработки,при условии удаления брызг металла с поверхности околошовной зоны и поповерхности, имеющей общую или точечную коррозию, глубиной не более 1 мм.Поверхность не должна иметь вмятин, неровностей, забоин, отслаивающейся ивдавленной окалины.

Сильнокорродированная поверхность должна подвергаться механической обработке дополучения ровной и гладкой поверхности в пределах перемещения преобразователя.

Зачисткуоколошовной зоны от окалины следует производить до сборки и сварки, затемудалять брызги и флюс.

Для зачисткиповерхности рекомендуется применять металлические щетки, напильники, шаберы,шлифмашинки с абразивным кругом, иглофрезы. При механической обработке сварногосоединения шероховатость поверхности должна быть не более  мкм по ГОСТ2789. На участке контроля необходимо иметь образцы подготовки поверхности,обеспечивающей надежное проведение ультразвукового контроля.

Подготовку шва иоколошовной зоны проверяет специалист II уровня.

Шов должен бытьпредъявлен дефектоскописту полностью подготовленным к контролю. Зачисткаповерхности в обязанности дефектоскописта не входит.

5.4.3 Длядостижения необходимого акустического контакта между поверхностью изделия ипреобразователем, зону контроля необходимо покрывать контактной средой.Рекомендуется использовать контактные среды, указанные в справочном приложении Г. Допускаетсяиспользовать трансформаторное или машинное масла с последующим удалением его споверхности изделия. Для изделий, имеющих большую кривизну поверхностирекомендуется более густая контактная среда, например, автолы различных марок,технический вазелин, глицерин и др.

Таблица 1

Параметры ультразвукового контроля стыковых сварных соединений

Таблица 2

Параметры ультразвукового контроля мест сопряжения швов

Таблица 3

Параметры ультразвукового контроля угловых сварных и тавровыхсоединений с плоскими стенками и угловых швов аппаратов с наружным диаметром800 мм и более.

5.5 ОСМОТР И МАРКИРОВКАШВА

5.5.1 Первичныйконтроль, а таких контроль после устранения дефектов должен осуществляться наосновании заявки (рекомендуемое приложениеД) или другой документации, подписанной работниками ОТК завода, а притехническом диагностировании на основе «Программы работ», согласованной сзаказчиком. В документе на проведение контроля указывается номер заказа илиизделия, материал изделия, толщина стенки изделия, клеймо сварщика или фамилиямастера и порядковый номер сварного шва. Кроме этого, в нем должны быть сделанызаписи о соответствии выполнения сварного шва требованиям ОСТ 26291, ОСТ24.201.03-90, ПБ03-584-03, ПБ03-576-03, чертежа и другой документации, об устранении внешнихдефектов шва и подготовки поверхности под контроль.

5.5.2 Передпроведением контроля дефектоскописту следует изучить чертеж, вид шва, материал,размеры шва, установить соответствие состояния поверхности сварного шва иоколошовной зоны требованиям настоящего СТО, разделить шов на участки изамаркировать так, чтобы однозначно устанавливать место расположения дефекта подлине шва. Способ маркировки шва устанавливается заводом.

Швы снедопустимыми наружными дефектами и с отклонениями от установленных размеровультразвуковому контролю не подлежат.

5.6 ВЫБОР СПОСОБОВ ИПАРАМЕТРОВ КОНТРОЛЯ

5.6.1 Выборспособа контроля зависит от толщины стенок сварного соединения, величиныусиления или катета шва, характера и расположения возможных дефектов, конструкциисварного соединения и наличия доступа к сварному шву.

Выбранный способдолжен обеспечивать контроль всего сечения наплавленного металла.

5.6.2 Длясварных соединений применяют следующие способы контроля (рисунок 7):

- прямым илираздельно - совмещенным преобразователем;

- наклоннымпреобразователем (прямым, одно - и двукратно отраженным лучом).

Контроль прямымили раздельно - совмещенным преобразователем применяют для выявления дефектов,расположенных параллельно внешней поверхности околошовной зоны.

Контрольнаклонным преобразователем прямым лучом применяется для выявления дефектов внижней (корневой) части шва.

Рисунок 7 - Способы контроля сварныхсоединений

Контрольоднократно отраженным лучом применяется для выявления дефектов в средней иверхней части сварного шва.

Контрольдвукратно отраженным лучом применяется для выявления дефектов в средней инижней части сварного шва при повышенных (верхних) значениях ширины усилениястыкового шва или размера катета углового шва.

5.6.3 Передультразвуковым контролем необходимо определить его основные параметры всоответствии с требованиями настоящего СТО.

При этом должныбыть выбраны:

- угол наклонаакустической оси преобразователя;

- стрелапреобразователя;

- рабочаячастота;

- предельнаячувствительность;

- зонаперемещения преобразователя;

- зона зачисткиоколошовной зоны.

5.6.4 Параметрыультразвукового контроля стыковых сварных соединений должны выбираться по таблицам1-2 длятолщин сварных соединений от 4 до 40 мм и таблица8 для толщин свыше 40 мм. Параметры контроля на поверхности корпуса угловыхи тавровых сварных соединений с плоскими стенками и угловых швов аппаратов(сосудов), должны выбираться по таблицам3-4,а при контроле по поверхности патрубка - по таблицам5-6.

Если размеркатета сварного шва превышает указанный в таблице3, то в этом случае должен применяться контроль по внутренней поверхностипатрубка (см. таблицу5).

5.7 ВЫБОР ОСНОВНЫХПАРАМЕТРОВ КОНТРОЛЯ И НАСТРОЙКА ДЕФЕКТОСКОПА

5.7.1 Послевыбора основных параметров контроля, проверке подлежат:

- тип имаркировка преобразователя;

- точка выхода Оультразвукового луча и стрелы преобразователя;

- угол наклона βакустической оси преобразователя (угол наклона призмы);

- угол ввода άультразвукового луча в металл;

- размерыконтрольного дефекта в СОП;

- «мертваязона»;

- лучеваяразрешающая способность эхо - дефектоскопа.

5.7.2 Тип и маркировка преобразователя определяетсявизуально по шильдику, расположенному на нерабочей поверхности преобразователя.

5.7.3 Точкавыхода О ультразвукового луча и стрела ń преобразователяопределяются по стандартному образцу СО-3 (ГОСТ14782). Точка выхода луча расположена против центра полуокружности преобразователя в положение,при котором амплитуда эхо-сигнала от цилиндрической поверхности образцамаксимальна. Положение точки выхода ультразвукового луча наносится на боковойповерхности преобразователя.

Таблица 4

Параметры ультразвукового контроля угловых сварных швов сосудов снаружным диаметром от 400-800 мм (сканирование по наружной поверхности корпуса)

Таблица 5

Параметры ультразвукового контроля угловых сварных соединений состороны внутренней поверхности патрубка

Таблица 6

Параметры ультразвукового контроля угловых сварных соединений понаружной поверхности патрубка

При износепризмы преобразователя, изменяется положение точки выхода ультразвукового луча.После проверки на преобразователе должно быть нанесено новое найденноеположение точки. Это положение не должно отличаться от действительного выходаультразвукового луча более чем на ±1 мм.

Стрелапреобразователя представляет собой расстояние отточки выхода ультразвуковоголуча до передней грани преобразователя. Проверка стрелы преобразователяпроизводится не реже одного раза в смену.

Определять точкувыхода ультразвукового луча и стрелу преобразователя рекомендуется не менеетрех раз, после чего принимают среднее значение замеров.

5.7.4 Уголнаклона  акустической осипреобразователя определяется приближенно с помощью стандартного образца СО-1 (ГОСТ14782) по соответствующей шкале при отражении луча от цилиндрическогоотражателя, диаметром 2 мм.

5.7.5 Угол вводаά ультразвукового луча следует измерять с помощью шкалы стандартногообразца СО-2 (ГОСТ14782).

Соотношениемежду углом наклона акустической оси преобразователя  и углом вводаультразвукового луча в металл  указано в таблице 7.

Таблица 7

Соотношениемежду углом наклона акустической оси преобразователя  и углом вводультразвукового луча в металла

Точкувыхода оси, стрелу преобразователя и угол ввода луча для контроля покриволинейной поверхности необходимо определять по стандартным образцам СО-2,СО-3 в соответствии с требованиями ГОСТ14782.

Для обеспеченияпадежного акустического контакта рекомендуется применять более густуюконтактную среду или объемную локальную ванну с высотой стенок 2-3 мм.

Обработку(притирку) призмы преобразователя по поверхности ввода (см. 5.1.3) необходимо делать в приспособлении, исключающемперекос преобразователя относительно нормали к поверхности ввода. До притиркиопределяют точку выхода луча по стандартному образцу СО-3 и из нее проводятлинию r , перпендикулярную опорной поверхности пьезоэлемента(рисунок8). После притирки точка выхода луча будет смешаться по линии r,при этом точка выхода должна всегда находиться в центре дуги bc (см. рисунок8, где ).

Проверка углаввода луча в металл должна проводиться не реже двух раз в смену, так как всвязи с износом призмы преобразователя этот угол может изменяться. Принимаютсреднее значение угла ввода по результатам не менее трех измерений.

5.7.6 Площадь иглубина залегания контрольного (искусственного) отражателя должнысоответствовать требованиям таблиц 1,3,5,6,8.

Стандартныеобразцы предприятия должны иметь свидетельства об аттестации, выданныеизготовителем, лабораторией или специализированной организацией.

В свидетельствеоб аттестации СОП и на образце должны быть указаны номер образца, марка стали,толщина, площадь отражателя, угол ввода.

СОП должныпроходить повторные аттестации не реже одного раза в 3 года.

Методикаопределения площади искусственного отражателя изложена в рекомендуемом приложенииЕ.

Нельзяиспользовать для настройки предельной чувствительности отражатели, несоответствующие требованиям настоящего стандарта.

5.7.7 Принастройке дефектоскопа совместно с преобразователем их необходимо установить иподключить, проверить их работоспособность, выбрать рабочую частоту, настроитьглубиномер, установить зону контроля, установить предельную чувствительность ичувствительность поиска, проверить «мертвую зону», проверить разрешающуюспособность.

5.7.8 Проверкаработоспособности дефектоскопа с преобразователем должна производиться влаборатории, в соответствии с требованиями инструкции по эксплуатации прибора.

5.7.9 Вдефектоскопах следует установить рабочую частоту в соответствии с таблицами1-6,8.

5.7.10 Настройкуглубиномера дефектоскопа для замера координат дефектов следует производить поСОП (см. рисунки 1-3, 5и рекомендуемое приложение А), приэтом координаты искусственных дефектов в образцах и показания глубиномераприбора не должны превышать допустимых отклонений, указанных в паспорте надефектоскоп.

Настройку илипроверку глубиномера по координатам Дх и Ду следует проводить в соответствии синструкцией по эксплуатации дефектоскопа.

Настройку вовсех случаях необходимо вести по двум искусственным отражателям. Начало шкалынастраивают по координатам отражателя, расположенного на глубине, равной S/2. где8 < 30 мм - толщина контролируемого сварного соединения, или на глубине 16мм для 5 > 30 мм. Конец шкалы настраивают по координатам искусственногоотражателя, расположенного на глубине, соответствующем максимально удаленномудефекту, при контроле конкретного сварного соединения однократно (двукратно) отраженнымлучом.

Рисунок 8 - Положение акустической осиультразвукового луча в преобразователе с притертой поверхностью

5.7.11 Установкузоны контроля дефектоскопа с преобразователем нужно производить с помощьюглубиномера, предварительно настроенного, согласно инструкции по эксплуатации.

Допускаетсяустанавливать зоны контроля как по сигналам от искусственных отражателей,выполненных на минимальной и максимальной глубинах расположения дефектов всварных швах, выявляемых прямым и однократно (двукратно) отраженным лучами вотдельности, так и по координатам глубиномера, соответствующим этим глубинам.

При контроле стыковых сварных соединений прямымлучом передний фронт прямоугольного строб - импульса устанавливают рядом сзондирующим импульсом, а задний фронт строб - импульса устанавливают вположение, соответствующее толщине стенки (рисунок 9 а).

Выделенная наразвертке индикатора зона соответствует пути прохождения луча от поверхностиввода до противоположной (донной) поверхности.

При контролеоднократно отраженным лучом передний фронт устанавливают в положение S, азадний - в положение 2S. Выделенная зонастроб-импульса соответствует пути прохождения луча через шов от нижней (донной)поверхности до поверхности ввода.

При контроледвукратно отраженным лучом, передний фронт строб-импульса устанавливают вположение 2S, а задний - в положение 3S.

При контролеугловых и тавровых сварных соединений прямым лучом (см. рисунок 9 б) передний фронт строб -импульса также устанавливают рядом с зондирующим импульсом, а задний фронт - вположение S + К₁, соответствующее пути прохождениялуча (по глубине) от поверхности ввода до нижней границы шва (с учетом размераего катета К₁).

При контролеоднократно отраженным лучом, передний фронт устанавливается в положение S, азадний - в положение 2S + К₁,соответствующее пути прохождения луча через шов после отражения от донной поверхностидо верхней границы шва (с учетом катета шва К₁).

Для оперативнойнастройки зоны контроля используются СОП с контрольными дефектами.

В этом случаеграницы строб-импульса подводят к передним фронтам эхо-сигналов Д₁ иД₂, полученных от искусственных контрольных отражателей при контролепрямым и однократно отраженным лучами (рисунок 10).

Участокразвертки между зондирующим импульсом и эхо-сигналом Д₁,соответствует зоне контроля прямым лучом, участок развертки между сигналами Д₁н Д₂ - зоне контроля однократно отраженным лучом.

При контролесварных швов сосудов и аппаратов, диаметр которых менее 800 мм, настройку зоныконтроля необходимо производить по искусственным отражателям, выполненным вобразце, имеющем ту же толщину и радиус кривизны, что и контролируемое изделие(см. рисунок5 а). Допускается отклонение по радиусу образца на +10 % от номинальногозначения.

Рисунок 9 - Схема установки зоны контроля

Рисунок 10 - Схема установки зоныконтроля

5.7.12Чувствительность контроля характеризуется предельной и условнойчувствительностью. Условную чувствительность определяют в соответствии с ГОСТ14782 по стандартному образцу СО-1 (в миллиметрах) или по образцу СО-2 (вдецибелах). Предельную чувствительность определяют по СОП с искусственнымиотражателями (см. рисунки 1-3, 5,6 ирекомендуемое приложение А), всоответствии с рекомендациями настоящего стандарта.

Настройкупредельной чувствительности производят следующим образом.

Вначале надефектоскопе устанавливают режим повышенной чувствительности. Преобразовательперемещают по СОП таким образом, чтобы получить максимальный сигнал отискусственного отражателя. Затем уменьшают чувствительность, пока она недостигнет контрольного уровня, ориентировочно равного 50 %-70 % от высотыэкрана дефектоскопа.

Настройкупредельной чувствительности проводят по отражателям, выявляемым прямым иоднократно отраженным лучами (или одно- и двукратно отраженными лучами - см. таблицы1, 2), при этомследует использовать ручки установления границ временной регулировкичувствительности (ВРЧ), с целью получения одинаковой амплитуды эхо - сигнала вмм на рабочем участке дефектоскопа. При этих значениях чувствительностипроизводят оценку дефектов, выявленных при контроле для толщин от 4 до 40 мм.

Перед контролемнеобходимо проверить выявляемость цилиндрического бокового отражателя,диаметром 2 мм, в стандартном образце СО-2, на глубине 3 мм (для углов ввода65°- 74°) или на глубине 8 мм (для углов ввода 39°-50°). Отражатель долженуверенно выявляться при заданной предельной чувствительности.

При поискедефектов, чувствительность дефектоскопа необходимо повысить на 6 дБ.

В процессепроведения контроля периодически, не реже одного раза в час, должна проверятьсяточность настройки предельной чувствительности.

Стабильностьисходной предельной чувствительности, следует проверять по соответствующейусловной чувствительности, определяемой с использованием стандартных образцовСО-1 или СО-2 (ГОСТ14782) при температуре окружающего воздуха на участке контроля.

В случаеиспользования планшетов с ЛРД - диаграммой (п.4.1.5.), наклонных отражателей с прилагаемой диаграммой зависимостиамплитуды сигнала от величины дефекта и глубины его залегания, возможность ихиспользования должна быть проверена на стандартных образцах предприятия,рекомендованных настоящим СТО.

Амплитудасигнала измеренная, например, по АРД - диаграмма не должна отличаться более чем± 2,0 дБ, от ее величины, полученной экспериментальным путем на образцах длязаданных параметров контроля.

5.7.13 «Мертваязона» при контроле наклонным преобразователем характеризуется минимальнойглубиной расположения уверенно выявляемого индикаторами дефектоскопацилиндрического отражателя, диаметром 2 мм, выполненного в стандартном образцеСО-2. «Мертвая зона» не должна превышать 3, 4 и 8 мм для преобразователей, суглами ввода ультразвукового луча 65°, 50°, 39°. При контроле сварныхсоединений толщиной более 40 мм, «мертвую зону» » не определяют.

«Мертвую зону»проверяют не реже одного раза в смену, а также при замене преобразователя.

5.7.14 Лучеваяразрешающая способность эхо - дефектоскопа проверяется по стандартному образцуСО-1 или специальным образцам с искусственными отражателями, расположенными нарасстояниях, заданных технической документацией на дефектоскоп. Лучевуюразрешающую способность дефектоскопа проверяют при профилактических осмотрахприбора.

5.7.15 Настройкаглубиномерного устройства, зоны ЛСД, зоны ВРЧ и предельной чувствительности длядефектоскопов типа УМУ "Сканер" приведена в рекомендуемом приложенииЖ.

6ПРОВЕДЕНИЕ КОНТРОЛЯ

6.1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

6.1.1 Передначалом контроля на поверхности контролируемого изделия следует нанести зонуперемещения преобразователя (фломастером, мелом и т.д.) (рисунок 11).Максимальная протяженность зоны перемещения L_max в направлении,перпендикулярном оси шва, указана в таблицах1-3.

Принеобходимости, L_max может быть определена по формулам,указанным п. 5.4.1.

6.1.2Прозвучивание сварных швов следует проводить как по совмещенной, так и пораздельной схеме включения ПЭП. При этом контакт преобразователя с поверхностьюконтроля обеспечивается через контактную среду. В процессе контроля,преобразователь устанавливают перпендикулярно сварному шву и плавно перемещаютвдоль шва, совершая поперечно-продольное сканирование с поворотомпреобразователя относительно оси, нормальной к опорной поверхности, на угол10°-15º влево и вправо (см. рисунок 11). Шагпострочного перемещения преобразователя должен быть не более половины шириныпьезопластины преобразователя, т.е. 4-6 мм для пьезоэлементов, диаметром 8-12мм. Скорость сканирования-50-75 мм/с.

6.1.3 Длявыявления поперечных трешин, сварное соединение следует дополнительноконтролировать наклонным преобразователем, преобразователь устанавливают вдольпродольной оси шва под углом 15°-30° (см. рисунок 11), приэтом преобразователем производят возвратно-поступательные движения в пределахзоны перемещения.

6.1.4Трудоемкость ультразвукового контроля сварных соединений в цеховых условияхприведена в справочном приложенииИ.

Рисунок 11 - Схемы перемещенияпреобразователей при контроле

6.1.5 Контроль околошовнойзоны сварного соединения в пределах границ перемещения преобразователя наотсутствие несплошностей следует проводить, если такой контроль предусмотреннормативно-технической документацией (техническими условиями, технологическимпроцессом, чертежом и др.) и если он до сварки не проводился. Контроль долженпроводиться по инструкции или другой документации, утвержденной в установленномпорядке.

Сварныесоединения, у которых в околошовной зоне обнаружены несплошности в пределахперемещения преобразователя, ультразвуковому контролю не подлежат. Решение обих использовании должно приниматься в установленном порядке.

6.2 МЕТОДИКА КОНТРОЛЯСТЫКОВЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ТОЛЩИНОЙ ОТ 4 ДО 40 ММ

6.2.1 Контрольстыковых сварных соединений производится преобразователями, с углами вводаультразвукового луча 50°, 65°, 70° и 74° с двух сторон шва по наружной ивнутренней поверхности соединения (см. рисунки 7, 11 таблица1). Преимущественно, должен использоваться способ контроля по наружнойповерхности изделия. По внутренней поверхности допускается контролироватьсварные соединения, с внутренним диаметром не менее 1200 мм.

6.2.2 Контрольсоединений с разной толщиной свариваемых листов, у одного из которых скошенакромка (рисунок12), осуществляют следующим образом. Прозвучивание со стороны листа сменьшей толщиной, производят прямым (или двукратно отраженным) и однократноотраженным лучом, а со стороны листа со скосом - только прямым лучом поповерхности, не имеющей скоса (по внутренней или наружной).

При скосе откромки у обоих листов или скосе с двух сторон листа ультразвуковой контроль непроизводится.

6.2.3Допускается проводить ультразвуковой контроль сварных соединений содносторонним доступом к сварному шву, если выявление внутренних дефектов шваневозможно с помощью рентгено-гаммаграфирования или других методов контроля.Прозвучивание, в этом случае, должно производиться прямым (или двукратноотраженным) и однократно отраженным лучом.

6.2.4 Стыковыесварные соединения с подкладным кольцом (планкой или при сварке «взамок» (на«усе») считаются доступными для ультразвукового контроля при ширине кольца(планки), не менее ширины усиления шва или длине «уса», не менее половиныусиления шва. В таких соединениях дефекты, типа трещин и непроваров, чащенаблюдаются в корневой части шва и шлаковые и газовые включения могутрасполагаться в любом слое наплавленного металла. Сигнал от непровара в корнешва при прозвучивании прямым лучом появляется на границе зоны контроля прямым иоднократно отраженным лучом (рисунок 13).Координата Ду соответствует толщине стенки, а Дх - указывает расположениеотражателя в ближней к преобразователю половине усиления шва или в серединеусиления. Преобразователь, при этом, обычно несколько удален от усиления шва.

6.3 МЕТОДИКА КОНТРОЛЯ МЕСТСОПРЯЖЕНИЯ (ПЕРЕСЕЧЕНИЯ) СТЫКОВЫХ ШВОВ

6.3.1 В связи сконструктивными особенностями участка, вызывающими ограниченный доступ к нему,применяют следующие способы контроля мест сопряжения (пересечения) швов:

- наклоннымпреобразователем по совмещенной схеме включения;

- наклонным»преобразователями при раздельной схеме их включения. Выбор способа контролязависит от толщины сварного соединения: ширины усиления шва, характера ирасположения возможных дефектов.

Параметрыконтроля мест сопряжения швов наклонным преобразователем по совмещенной схемеприведены в таблице 2.

6.3.2 Схемаперемещения преобразователя при контроле места сопряжения швов наклоннымпреобразователем приведена на рисунке 14.

При контролеиспользуются преобразователи с повышенными углами ввода (см. таблицу 2)по сравнению с продольными и кольцевыми швами (см. таблицу1).

Со стороныпродольного шва преобразователь следует перемещать относительно места сопряжениявеерообразно. Шаг между соседними траекториями движения при максимальномудалении преобразователя не должен превышать 4-6 мм.

С другой стороныкольцевого (поперечного) шва производится поперечно-продольное сканированиеместа сопряжения с поворотом преобразователя в обе стороны на угол 10°-15°.

Для выявленияпоперечных трещин на участке кольцевого шва и непровара в конце продольного швапреобразователь устанавливают под углом 10°-30° к оси кольцевого шва иперемешают вдоль шва одновременным возвратно-поступательным движением, с шагом6 мм, с обеих сторон шва за два прохода (в двух противоположных направлениях).

Для швовтолщиной до 40 мм контроль проводят с одной поверхности сварного соединенияпрямым, однократно и двукратно отраженным лучом (см. таблицу 2),для швов толщиной свыше 40 мм - с обеих сторон поверхностей прямым лучом или содной стороны однократно-отражённым лучом.

6.3.3 В случаеудаления валика усиления шва путем механической обработки, место сопряженияшвов контролируют преобразователем с углом ввода ультразвукового луча 65° или50°. Контроль проводят прямым лучом на одной поверхности сварного соединения сдвух сторон продольного и кольцевого швов. Поперечно ориентированные дефектывыявляют, перемещая преобразователь по поверхности шва вдоль оси в двухнаправлениях.

Рисунок 12 - Схема контроля стыковогосварного шва элементов разной толщины

Рисунок 13 - Схема выявленияэхо-сигнала от непровара в виде осциллограммы

Рисунок 14 - Схема контроля места сопряжения сварных швов

6.3.4 С цельюповышения надежности выявления дефектов (в особенности, остающегося непровара вконце продольного шва) рекомендуется проводить дополнительный контроль сраздельной схемой включения наклонных преобразователей или серийныхакустических блоков типа АБ 1-130. Для швов, толщиной до 20 мм, применяютпреобразователи с одним пьезоэлементом, для швов, толщиной свыше 20 мм -многоэлементные преобразователи и коммутатор, или специальную многоканальнуюприставку к дефектоскопу. Контроль проводят по специально разработаннойметодике.

6.3.5 Схемаконтроля место сопряжения швов способом взаимного поворота акустических осей сприменением многоэлементных преобразователей, включенных по раздельной схеме,приведена на рисунке 15.

С помощьюспециального коммутатора, последовательно включают пьезоэлементы излучающегопреобразователя. При наличии дефекта в шве, эхо-сигнал от него поступает насимметрично расположенные пьезоэлементы приемного преобразователя (см. рисунок 15).

Расстояние Амежду преобразователями определяют по требуемой зоне контроля глубины Нсварного соединения:

при этом, с целью обеспечения контроля по всейширине шва, необходимо выполнять дополнительное условие:

где е -ширина валика усиления шва;

r-радиус опорной поверхности преобразователя.

Устройство спреобразователями устанавливают на сварном соединении таким образом, чтобыкольцевой шов был расположен между преобразователями (см. рисунок 15).Устройство удерживают за рукоятку и перемещают поперек оси кольцевого шва вдвух направлениях (до касания его корпусом преобразователя) с одновременнымудалением от продольного шва на расстояние . Кроме того, производят дополнительное сканирование местасопряжения шва путем поворота всего преобразовательного устройства с цельювыявления различно ориентированных дефектов. Затем устройство устанавливают спротивоположной границы продольного шва и производят аналогичные перемещения.

6.4 МЕТОДИКА КОНТРОЛЯУГЛОВЫХ И ТАВРОВЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

6.4.1 Приконтроле угловых (рисунок 16) и тавровых (рисунок17) соединений могут применяться следующие схемы контроля:

- по наружнойили внутренней поверхностям стенки углового соединения;

- поповерхностям полки или стенки таврового соединения.

Рисунок 15 - Схема контроля устройством с несколькими преобразователями

Рисунок 16 - Схема контроля угловых сварных соединений

Рисунок 17 - Схема контроля тавровых сварных соединений

Угловые итавровые соединения цилиндрических сосудов и аппаратов, и днищ, следуетконтролировать, как правило, по наружной поверхности корпуса, преобразовательпри этом перемещают вокруг патрубка. Допускается проводить контроль повнутренней поверхности корпуса.

Контроль поповерхности патрубка (штуцера, люка и т.п.) должен применяться в тех случаях,когда невозможно выполнять контроль по поверхности корпуса из-за конструктивныхособенностей сварного соединения, при этом, как правило, должен применятьсяконтроль по внутренней поверхности патрубка.

6.4.2 Схемаконтроля выбирается в зависимости от расположения возможных дефектов, условияполного прозвучивания наплавленного металла шва и условий доступности контроля.Преимущественным должен быть контроль по наружной поверхности угловогосоединения (см. рисунок 16 а, б, г, д) ипо наружной поверхности полки таврового соединения (см. рисунок 17 а).

6.4.3 Контрольугловых и тавровых сварных соединений с плоскими стенками производитсянормальными, раздельно-совмещенными и наклонными преобразователями, с угламиввода ультразвукового луча 39°, 50°, 65° или 70°.

Контрольуглового и таврового соединения, если есть к ним доступ, производится в дваприема: прямым преобразователем со стороны детали без скоса кромки и наклоннымпреобразователем прямым и однократно отраженным лучами (см. рисунки 16,17).

6.5 МЕТОДИКА КОНТРОЛЯ УГЛОВЫХ И ТАВРОВЫХ СВАРНЫХСОЕДИНЕНИЙ СОСУДОВ И АППАРАТОВ С ПОЛНЫМ ПРОВАРОМ ПО ПОВЕРХНОСТИ КОРПУСА

6.5.1 Контрольуказанных соединений с конструктивным непроваром не допускается.

6.5.2 Притолщине стенки корпуса до 60 мм контроль должен проводиться по наружной иливнутреннем поверхности корпуса прямым и однократно отраженным лучами (см. таблицы3, 4).

При диаметрах корпуса от 400 до 800 мм из-запеременной кривизны поверхности корпуса контроль шва проводят по четырем секторамс углом 90° (рисунок18):

- в зонахобразующей цилиндрической поверхности (2 сектор);

- в зонах дугицилиндрической поверхности (2 сектора).

Для контролявсего сечения шва в каждой паре секторов выбирают преобразователи с равнымуглом ввода ультразвукового луча (см. таблицу4),

При диаметрекорпуса свыше 800 мм контроль проводится одним преобразователем без деления швана секторы.

6.5.3 Контрольпо поверхности корпуса рекомендуется проводить в два приема: нижнюю (корневую)часть шва контролировать прямым лучом, верхнюю - однократно отраженным лучом(см. рисунок 10).

Рисунок 18 - Схема контроля сварных соединенийпрямым и однократно отраженным лучами по поверхности корпуса при малых радиусахкривизны корпуса

6.5.1 Притолщине стенки корпуса свыше 60 мм, контроль проводят по наружной и внутреннейповерхности корпуса только прямым лучом (рисунок19).

При условииобеспечения предельной чувствительности контроля, допускается прозвучивание содной поверхности корпуса прямым и однократно отраженным лучом за два прохода.

6.6 МЕТОДИКА КОНТРОЛЯ УГЛОВЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙСОСУДОВ И АППАРАТОВ ПО ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ПАТРУБКА

6.6.1 Контролюпо внутренней поверхности патрубка могут подвергаться угловые сварныесоединения при внутреннем диаметре патрубка не менее 100 мм и при наличии доступак месту контроля.

При диаметрепатрубка менее 150 мм рекомендуется применение специального держателяпреобразователя.

6.6.2 Контрольследует проводить в два приема: преобразователем, с углом ввода ультразвуковоголуча 39°, 50° или 65° прямым лучом за два прохода (с разворотом преобразователяна 180°) и прямым или раздельно-совмещенным преобразователем для обнаружениянепровара. Сканирование проводят вдоль образующей цилиндра, с шагом перемещенияв кольцевом направлении 4-6 мм. Для больших толщин выбирают преобразователи сменьшим углом наклона. Параметры контроля приведены в таблице5. Способы контроля и протяженность зоны перемещения преобразователяпоказаны на рисунке20.

6.6.3Протяженность зоны перемещения преобразователя следует определять по формуле:

Начальноерасстояние от преобразователя до торца патрубка:

,

где К₁- катет шва, прилегающего к патрубку (штуцеру) внутри корпуса (рисунок20 в), мм;

К₂ - катет шва, прилегающего кпатрубку (штуцеру) снаружи корпуса, мм;

S₁ - толщина cтенки патрубка, мм;

l₀ - расстояние от торца патрубка до границы сварногошва, мм;

α - угол ввода ультразвуковоголуча, град.

6.6.4 Определение наличия непровара и его границследует производить: раздельно-совмещенным преобразователем на рабочем частоте5 МГц, при толщине патрубка 6-10 мм, прямым или раздельно-совмещеннымпреобразователем на рабочей частоте 2,5 МГц. при толщине патрубка свыше 10 мм.Схема сканирования показана на рисунке20 г, д. Преобразователь перемещают над швом вдоль оси штуцера до появлениядонного сигнала от стенки штуцера.

Рисунок 19 - Схема контроля сварных соединений прямым лучом с двухповерхностей корпуса

Рисунок 20 - Схема контроля угловых и тавровых сварных соединений повнутренней поверхности патрубка

6.7 МЕТОДИКА КОНТРОЛЯУГЛОВЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СОСУДОВ И АППАРАТОВ ПО НАРУЖНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПАТРУБКА

6.7.1 Контролюпо наружной поверхности патрубка (штуцера, люка) должны подвергаться угловые итавровые сварные соединения при внутреннем диаметре патрубка не менее 100 мм ипри вылете патрубка не менее указанного в табл.6 в тех случаях, когда невозможно выполнить контроль по поверхности корпуса(например, при завышенной величине катета сварного шва). Параметрыультразвукового контроля приведены в таблице6. Контроль производится однократно отраженным лучом за один проход (рисунок21 а) или прямым и однократно отраженным лучами (рисунок21 б).

Преобразовательперемешают по поверхности патрубка вдоль его оси, совершая при этомвозвратно-поступательные движения относительно линии шва с шагом 4-6 мм.

6.7.2Протяженность зоны перемещения преобразователя определяется по формуле:

,

где

6.8 МЕТОДИКА КОНТРОЛЯУГЛОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ СОСУДОВ И АППАРАТОВ С УКРЕПЛЯЮЩИМИ КОЛЬЦАМИ

6.8.1 Контрольугловых сварных швов приварки патрубка (штуцера, люка и т.п.) к корпусу долженпроводиться по поверхности корпуса до припарки укрепляющего кольца согласнометодике (см. 6.5)при Z > 100 мм (рисунок 22 а)или по внутренней поверхности патрубка (см. 6.6)при Z < 100 мм с подгонкой (притиркой) поверхности преобразователя поповерхности патрубка или с применением сменных насадок.

6.8.2 Послетермообработки и при ревизиях в эксплуатационных условиях допускается проводитьконтроль углового шва патрубка при наличии укрепляющего кольца или повнутренней поверхности патрубка прямым и наклонным преобразователем (рисунок 22 б)пли по внутренней поверхности корпуса прямым и однократно отраженным лучами (рисунок 22 в).Параметры ультразвукового контроля выбирают согласно таблиц3 и 5.

6.9 МЕТОДИКА КОНТРОЛЯСТЫКОВЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ТОЛЩИНОЙ ОТ 40 ДО 250 ММ

6.9.1 Параметры ультразвукового контроля следуетвыбирать по таблице8. Схемы ультразвукового контроля стыковых сварных соединений толщиной40-250 мм приведены на рисунке23. Средняя и нижняя часть шва наклонными преобразователями с углом вводаультразвукового луча 65°, 50°, 39° по совмещенной схеме.

Рисунок 21 - Схема контроля угловых и тавровых сварных соединений понаружной поверхности патрубка

Рисунок 22 - Схема контроля сварных соединении с укрепляющим кольцом

При наличиидоступа к внутренней поверхности изделия, контроль рекомендуется проводить понаружной и внутренней поверхностям (рисунок23 в).

Сварные швы безусиления следует контролировать прямым лучом (рисунок23 а). Сварные швы с усилением с толщиной стенки до 60 мм, следуетконтролировать прямым и однократно отраженным лучом (рисунок23 б).

6.9.2 Контрольверхней части сварных соединений толщиной свыше 60 мм при отсутствии доступа квнутренней поверхности следует проводить с обеих сторон сварного швапреобразователями с углом ввода ультразвукового луча 65° (рисунок23 г).

6.9.3 Основныепараметры контроля представлены в таблице8. В случаеневозможности обеспечения дефектоскопом требуемой предельной чувствительностина частоте 2,5 МГц при мешающих сигналах, вызванных структурными шумами,контроль следует проводить на частотах 1,25-2,0 МГц (в зависимости от типадефектоскопа).

6.9.4 В соединениях толщиной свыше 40 мм, затуханиеультразвука в швах может существенно отличаться от затухания в основномметалле. Поэтому перед настройкой чувствительности прибора необходимо оценитьего относительную величину зеркально-теневым способом с помощью двух наклонныхпреобразователей, направленных навстречу друг другу (см. обязательное приложениеВ).

Еслимаксимальная разница амплитуд, прошедших через шов и основной металл, непревышает 3 дБ, то СОП для настройки предельной чувствительности приборавыполняется без шва. В этом случае рекомендуется использование треугольного СОПс искусственными дефектами типа плоскодонных отверстий (рисунок24).

6.9.5Ультразвуковой контроль сварных швов, выполненных электрошлаковой сваркой,проводится после термообработки. Контроль до термообработки может выполнятьсяфакультативно с целью выявления крупных дефектов.

6.9.6 В сварныхсоединениях могут быть дефекты, дающие зеркальное отражение ультразвуковыхколебаний от своей поверхности (например, соединения, выполненныеэлектрошлаковой сваркой при плазменной подготовке кромок). Контроль упомянутыхсварных соединений необходимо проводить преобразователем типа «тандем»(справочное приложениеК).

6.9.7 Зеркальныйэхо - метод рекомендуется также применять для разделения дефектов наплоскостные и объемные в соответствии с признаками дефекта, указанными по ГОСТ14782 (приложениеИ).

6.9.8 Ультразвуковой контрольсварных швов фланцев производится прямым лучом с четырех сторон шва (рисунок 25).Длина сварных швов фланцев имеет ограниченные размеры (от 50 до 200 мм),вследствие этого на торцах шва могут быть недовары. подрезы и несоосностьстыков. Вес указанные дефекты регистрируются и оцениваются, как любые другиедефекты сварного шва.

Таблица 8

Параметры ультразвукового контроля стыковых сварных соединений от 40 до250 мм

Рисунок 23 - Схема контроля стыковых сварных соединений толщиной свыше 40 мм

Рисунок 24 - СОП с плоскодонным отражателем для настройки чувствительностии оценки величины дефектов

Рисунок 25 - Контроль сварных соединений фланцев

6.10 КЛАССИФИКАЦИЯ И РЕГИСТРАЦИЯ ДЕФЕКТОВ

6.10.1Регистрация и классификация дефектов должны проводиться в соответствии стребованиями ГОСТ14782 и настоящего стандарта.

6.10.2 Припоявлении эхо-сигналов в зоне контроля на экране дефектоскопа необходимоубедиться, что они не являются мешающими.

Причинамипоявления мешающих сигналов могут быть:

- неровностиповерхности сварного шва;

- неровностиповерхности изделия в околошовной зоне;

- избытокконтактной среды;

- двугранныйугол призмы (при малой стреле преобразователя);

- появлениевоздушной прослойки под преобразователем;

- износпреобразователя и появление поверхностной волны;

- наличие валикаусиления шва (рисунок26 а);

- смещениекромок свариваемых листов по высоте (рисунок26 б);

- зазоры икромки детален в соединениях с подкладным кольцом и «взамок» (рисунок26 в, г)

- выступающиеуглы патрубка и др. (рисунок27);

- структурныешумы.

6.10.3 Сигналыот избытка контактной среды возникают чаще всего при приближениипреобразователя к сварному шву.

Мешающий сигнал от угла преобразователя и помехидефектоскопа различают следующим образом: мешающий сигнал не перемещается вдольлинии развертки на экране индикатора дефектоскопа при перемещениипреобразователя по поверхности ввода.

6.10.4 Мешающиеэхо-сигналы от валика усиления шва различают по координатам Дх и Ду.

При отражении отвалика усиления шва координата Ду примерно равна толщине сварного соединения:одном для прямого луча или удвоенной для однократно отраженного, Координата Дхпоказывает местоположение отражателя ближе к дальней границе усиления шва илиза ней (см. рисунок26 а).

Местоположениеэхо-сигнала от границы верхнего валика усиления шва (при контроле однократноотраженным лучом) можно определить путем демпфирования предполагаемого местаотражения ультразвука от поверхности шва звукопоглощающим предметом (кускомвойлока, резины), в результате чего происходит уменьшение амплитуды эхо-сигналана индикаторе дефектоскопа.

Если координатаДх отражателя соответствует ближней к преобразователю половине усиления шва, тоотражатель фиксируется как дефект (например, подрез, наружный непровар, трещинаи др.). Если эхо-сигнал фиксируется только от противоположной границы усиления,т.е. не подтверждается при контроле с двух сторон шва, то он является мешающим(ложным).

При смещениикромок свариваемых листов по высоте в районе метки глубиномера «S»,появляется эхо-сигнал 2 от наклонной поверхности шва (см. рисунок26 б) только при контроле с одной стороны шва, а местоположение отражателясоответствует средней части валика усиления.

6.10.5. Приконтроле сварных соединений с подкладным кольцом или «взамок» могут появлятьсямешающие сигналы (рисунок26 в, г):

- от зазорамежду стенкой сварного соединения к подкладным кольцом или «усом» присоединении «взамок» (эхо-сигнал 3);

- от заплываметалла или шлака под подкладное кольцо или «ус» (эхо-сигнал 3 );

- от угловподкладного кольца или «уса» (эхо-сигнал 4);

- от границывалика усиления шва (эхо-сигнал 1).

Эхо-сигналы 3 и3¹ от зазора или заплыва металла (шлака) под кольцо при измерениикоординаты Дх, соответствуют дальней от преобразователя половине усиления шва,причем преобразователь расположен вплотную к усилению шва. Величина координатыДу, при этом, соответствует толщине стенки или несколько больше (на 2-3 мм).Местоположение указанных отражателей не подтверждается при прозвучивании спротивоположной стороны усиления шва, что отличает их от трещин и непроваров вкорне шва.

Эхо-сигнал отуглов подкладного кольца или «уса», как правило, появляется при прозвучиваниисварного шва по всей длине стыка и располагается в определенном местестроб-импульса (в зоне контроля однократно отраженным лучом), при этомкоордината соответствует отражателю, расположенному в районе дальней отпреобразователя границы усиления шва.

Если в корне шваесть непровар (несплавление), сигнал от подкладного кольца резко уменьшаетсяили совсем отсутствует.

Эхо-сигнал 1 отграницы усиления шва появляется в районе заднего фронта строб-импульса (отметка2 S) при контроле верхней части шва однократно отраженным лучом, причемкоордината Ду соответствует двойной толщине стенки или несколько больше ее, акоордината Дх указывает дальнюю границу усиления шва. При прозвучивании спротивоположной стороны усиления шва, местоположение отражателя неподтверждается, и он фиксируется как мешающий.

6.10.6 Приконтроле угловых и тавровых сварных соединений штуцеров (люков) с корпусом,эхо-сигналы от выступающих углов патрубка различаются путем измерения координатДх и Ду и определения положения отражателя (см. рисунок27 а, в). Стабильность появления эхо-сигналов по всему периметру шва,является дополнительным фактором, указывающим на наличие отражателей.

При контроле поповерхности патрубка (см. рисунок27 а), ультразвуковой луч 3, если есть непровар, зеркально отражается отповерхности патрубка, а затем от угла, что может косвенно свидетельствовать оналичии дефекта.

Рисунок 26 - Схемы образования мешающих сигналов и вид осциллограмм приконтроле стыковых сварных соединений

Рисунок 27 - Схемы образования мешающих сигналов и вид осциллограмм приконтроле угловых и тавровых сварных соединений

6.10.7 Амплитудаэхо-сигнала от дефектов на индикаторе дефектоскопа должна превышать амплитудуструктурных шумов не менее, чем на 6 дБ. При невыполнении этого условия,следует уменьшить рабочую частоту.

6.10.8 Приобнаружении дефектов, должны измеряться следующие характеристики:

- координатырасположения отражателя Дх и Ду;

- амплитудаотраженного сигнала;

- условнаяпротяженность дефекта;

- условнаявысота и условная ширина дефекта.

Указанныехарактеристики определяются при настройке дефектоскопа на предельнуючувствительность.

Координаты Дх иДу измеряются с помощью глубиномера.

Амплитудаотраженного от дефекта сигнала определяется по шкале экрана (в миллиметрах) исравнивается с амплитудой сигнала от искусственного отражателя в СОП,расположенного на той же глубине или отличающейся не более чем на ±10 %.

Условнаяпротяженность дефекта измеряется длиной зоны перемещения преобразователя вдольшва в обе стороны, в пределах которой эхо-сигнал от дефекта изменяется отмаксимального значения до уровня 10 мм или по ГОСТ14782. Условная высота и условная ширина определяются по ГОСТ14782.

6.10.9 Приультразвуковом контроле по настоящему стандарту различают точечные, протяженныедефекты и цепочку дефектов.

К точечнымотносятся дефекты, условная протяженность которых не превышает условнуюпротяженность искусственного отражателя в испытательном образце (см. таблицы1-3), определяемого на глубине,соответствующей глубине залегания дефекта в сварном шве изделия.

К протяженнымотносятся дефекты, условная протяженность которых превышает условнуюпротяженность искусственного отражателя в СОП, определяемого на глубине,соответствующей глубине залегания дефекта в сварном шве изделия.

К цепочкедефектов относятся такие, расстояние между которыми не превышает условнуюпротяженность точечного дефекта.

Для толщинсварных соединений свыше 40 мм определение эквивалентной площади выявленногодефекта и глубины его расположения рекомендуется использовать АРД или SKH-диаграммы.АРД-диаграммы для конкретного случая с заданными параметрами преобразователя, сметодикой настройки дефектоскопа и оценкой дефектов поставляется ОАО«ИркутскНИИхиммаш» по отдельному запросу.

6.10.10 Дляопределения типа дефектов (объемные или плоскостные), следует использоватьпризнаки различных дефектов, определяемых по ГОСТ14782 (ПриложениеИ).

6.10.11 Приконтроле швов, фиксируются все протяженные и точечные дефекты, амплитудаотраженных сигналов от которых равна половине заданного уровня.

Расположениеобнаруженных дефектов отмечают на поверхности сварного шва с указанием глубиныих расположения.

7 ОЦЕНКА КАЧЕСТВАСВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

7.1 Оценкукачества сварных соединений по результатам ультразвукового контроля, производятв соответствии с требованиями ПБ03-576-03 «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающихпод давлением», ОСТ 26291, ГОСТР 50599, ГОСТ14782, ПБ03-584-03 «Правил проектирования и приемки сосудов и аппаратов стальныхсварных» и другой действующей в отрасли нормативно-технической документации.

7.2 Для изделий,изготовленных в соответствии с ОСТ 26291, к недопустимым дефектам сварных швов по результатам ультразвуковогоконтроля относят (при настройке на предельную чувствительность):

- точечные,амплитуда сигналов от которых равна или более амплитуды сигнала отискусственного отражателя в СОП;

- протяженные,амплитуда сигналов от которых более 0,5 амплитуды эхо-сигнала от искусственногоотражателя;

- цепочкаточечных дефектов, амплитуда сигналов от которых равна более 0,5 амплитудысигнала от искусственного отражателя и условная суммарная протяженность которыхпревышает более чем в 1,5 раза толщину шва на участке, равном по длинедесятикратной толщине шва.

7.3 Дляковано-сварных сосудов и аппаратов, предназначенных, в соответствии с ОСТ24.201.03-90, для работы при давлениях от 9,81 до 98,1 МПа (100-1000 кгс/см³),недопустимые дефекты сварных швов определяются по действующейнормативно-технической документации.

7.4 На основаниирезультатов ультразвукового контроля, в соответствии с требованиями настоящегостандарта, дается заключение о качестве сварного шва по двухбалльной системе:«годен» или «негоден».

8ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ КОНТРОЛЯ

8.1 Результатыультразвукового контроля регистрируют в журнале контроля, в протоколе илизаключении (рекомендуемое приложениеЛ), в случае необходимости, в карте контроля (рекомендуемое приложение М). Примероформления карт контроля при ультразвуковой диагностике представлен врекомендуемом приложенииН.

8.2 В журналеконтроля должны быть указаны:

- номер изделия(заказа), тип сварного соединения, номер сварного шва;

- длинапроконтролированного шва и объем контроля;

- типдефектоскопа;

- рабочаячастота;

- тип иинвентарный номер СОП;

- угол вводаультразвукового луча;

- предельнаячувствительность с указанием глубины контрольного отражателя;

- результатыконтроля качества шва;

- участки шва,которые не контролировались из-за отсутствия доступа к шву или по другимпричинам;

- дата контроляи подпись дефектоскописта.

8.3 Присокращенном описании результатов контроля, каждый дефект указывается отдельно иобозначается в такой последовательности:

- буквой,определяющей качественно признак оценки допустимого дефекта по эквивалентнойплощади (амплитуде эхо-сигнала) или условной протяженности;

- буквой,определяющей качественно условную протяженность дефекта, если она установлена;

- цифрой,указывающей наибольшую глубину залегания дефекта, мм;

- цифрой,указывающей условную протяженность дефекта, мм;

- цифрой,определяющей условную ширину, мм;

- цифрой,определяющей условную высоту, мм.

Примечание - Допускается перед буквенными обозначениямидефектов указывать цифрой количество дефектов с одинаковыми признаками икоординатами, при этом единица не пишется.

8.4 Длясокращенного обозначения дефектов, следует пользоваться ГОСТ14782:

- А - дефект, эквивалентная площадь (амплитудаэхо-сигнала) и условная протяженность которого равны или менее допустимыхзначений;

- Б - дефект,условная протяженность которого превышает допустимое значение;

- Д - дефект,эквивалентная площадь (амплитуда эхо-сигнала) которого превышает допустимоезначение;

- В - группадефектов, отстоящих друг от друга на расстоянии, не более установленнойвеличины условной протяженности точечного дефекта;

- Т - дефект,который обнаруживается при расположении преобразователя под углом к оси шва ине обнаруживается при расположении преобразователя перпендикулярно оси шва.

8.5 Участкисварных швов, признанные неудовлетворительными в результате контроля,отмечаются на изделии, подлежат исправлению к повторному контролю, о чемпроизводится соответствующая запись в журнале контроля.

8.6 Сварныесоединения, проверенные ультразвуком, маркируются клеймом дефектоскописта.Исправленные дефектные участки после контроля клеймятся дополнительно.

9ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

9.1 Припроведении работ по ультразвуковому контролю, на дефектоскописта возможновоздействие следующих опасных н вредных производственных факторов:

- тока,подводимого для питания ультразвукового дефектоскопа;

- проникающие вкисть руки ультразвуковые колебания, при ее соприкосновении с преобразователемдефектоскопа;

- высокийуровень цеховых шумов и повышенная яркость света при сварке.

9.2 Электробезопасностьпри ультразвуковом контроле обеспечивается выполнением требований«Межотраслевых правил по охране труда (правила безопасности) при эксплуатацииэлектроустановок» ПОТР М-016-2001, РД 153-34.0-03.150-00.

9.3 К работе поультразвуковому контролю допускаются лица, прошедшие инструктаж по правиламтехники безопасности, о чем должна быть занесена запись в журнал, имеющиеудостоверение о проверке знаний «Межотраслевых правил по охране труда (правилабезопасности) при эксплуатации электроустановок», производственных инструкцийпредприятия.

9.4 Подключениедефектоскопа к сети питания и отключение его производит дежурный электрик. Наспециально оборудованных постах подключение дефектоскопа может производитьдефектоскопист. Дефектоскопы необходимо подключать к малонагруженнымэлектрическим (осветительным) линиям. Если это невозможно, дефектоскоп следуетподключать через стабилизатор напряжения.

9.5 Перед каждымвключением дефектоскопа оператор должен убедиться в надежности его заземления.Заземление дефектоскопа в цехе должно выполняться в соответствии с требованиямиГОСТ 12.1.030.«ССБТ. Электробезопасность, Защитное заземление, зануление» и СН к Ш/33-76,«Электротехнические устройства» (п. 11, стр. 181),

Заземлениеультразвуковых дефектоскопов должно осуществляться специальной жилойпереносного провода, которая не должна одновременно служить проводникомрабочего тока. В качестве заземляющего проводника, следует использоватьотдельную жилу в общей оболочке с фазным проводом, которая должна иметьодинаковое с ним сечение. Использовать нулевой провод для заземлениязапрещается. Жилы проводов и кабелей для заземления должны быть медными,гибкими, сечением не менее 2,5 мм².

9.6 Запрещаетсявскрывать дефектоскоп и производить его ремонт во время контроля.

9.7 Контрольвнутри сосудов (емкостей) должен проводиться только дефектоскопами, снапряжением питания до 12 В, звеном из двух дефектоскопистов.

9.8 Штепсельныерозетки для переносных электроприборов должны быть снабжены специальнымиконтактами для присоединения заземляющего проводника. При этом конструкцияштепсельного соединения должна исключать возможность использования токоведущихконтактов в качестве заземляющих. Соединение заземляющих контактов штепселя ирозетки должно осуществляться до того, как войдут в соприкосновение токоведущиеконтакты, порядок отключения должен быть обратным.

9.9 Дляпредотвращения воздействия на дефектоскописта ультразвуковых колебаний приультразвуковом контроле следует руководствоваться «Правилами безопасности ипроизводственной санитарии для операторов ультразвуковой дефектоскопии»,разработанными Московским научно-исследовательским институтом им. М.Ф.Владимирского, утвержденными Минздравом СССР 29 декабря 1980 г.

Параметрыультразвука, воздействующего на оператора, должны соответствовать ГОСТ12.1.005.

9.10 В шумныхцехах необходимо использовать индивидуальные средства защиты. Уровень шума,создаваемого на рабочем месте оператора, не должен превышать допустимый по ГОС Р 12.1.003.

9.11 Повозможности, рабочие места дефектоскопистов должны быть фиксированы, Если нарасстоянии менее 10 м от места контроля производится сварка или другая работа,связанная с ярким освещением, необходимо установить ограничительные щиты.

9.12 Передпроведением дефектоскопии на высоте, в труднодоступных местах или внутриметаллоконструкций дефектоскопист должен пройти дополнительный инструктаж потехнике безопасности работы в этих условиях, а его работа должнаконтролироваться службой техники безопасности.

9.13 На рабочемместе, расположенном на высоте, например, в полевых условиях при выполненииработ по диагностике, должны быть сооружены мостики или леса, обеспечивающиедефектоскописту удобный доступ к любому участку контролируемого изделия, приэтом, дефектоскопист должен пользоваться предохранительным поясом.

9.14Категорически запрещается работа дефектоскопистов под подъемным» механизмами,на неустойчивых, шатких конструкциях и в местах, где возможно повреждениепроводки электропитания.

9.15 Нарушавшийправила техники безопасности дефектоскопист, должен быть отстранен от работы ивновь допущен к ней только после дополнительного инструктажа по техникебезопасности.

9.16Принадлежности, используемые дефектоскопистом: масленки, обтирочные материалы,ветошь и бумага, должны храниться в металлических ящиках.

9.17 Специалистпо ультразвуковому контролю, поступающий на работу, должен пройти обязательныймедицинский осмотр. Принятый на работу персонал должен проходить периодические(один раз в год) медицинские осмотры, в соответствии с приказом Минздрава СССР№ 400 от 30 мая 1969 г. и «Лечебно-профилактическими мероприятиями по улучшениюсостояния здоровья и условий труда операторов ультразвуковой дефектоскопии»,утвержденными Минздравом СССР 15 марта 1976 г.

9.18 При работена нефтехимических комбинатах, необходимо выполнять требования по техникебезопасности, установленные для данного предприятия.

ПРИЛОЖЕНИЕА
(рекомендуемое)
Комбинированныестандартные образцы предприятия

С цельюсокращения количества СОП рекомендуется применять, комбинированные образцы, вкоторых имеется ряд искусственных отражателей для настройки предельнойчувствительности.

КомбинированныеСОП с плоскодонными отражателями (рисункиА.1-А.3)предназначены для настройки предельной чувствительности и оценки величиныдефектов при контроле преобразователями с углом ввода 65° и 50° угловых итавровых сварных соединений с толщиной стенки от 20 до 120 мм, а сегментнымиотражателями (рисункиА.4-А.7)- для преобразователей с углом ввода 39°, 50° и 65° и диапазона толщин 20-120мм. Вид применяемого в каждом конкретном случае комбинированного СОП определяетзавод.

Примеры выбораСОП.

А.1 Для контроля стыкового сварного соединения с толщиной стенки 28 мм

(см. таблицу1 настоящего стандарта) применяется преобразователь с углом ввода 65° призаданной предельной чувствительности 3 мм².

Для настройкичувствительности следует выбрать СОП с плоскодонным отражателем диаметром 2 мм (см.рисунокА.1) или с сегментным отражателем площадью 3 мм (см. рисунокА.4), причем для контроля прямым лучом настройка производится поотражателю, расположенному на глубине 30 мм, а для контроля однократноотраженным лучом - на глубине 60 мм.

А.2 Для контроляуглового сварного соединения с толщиной стенки 28 мм при диаметре корпуса 600мм (см. таблицу4 настоящего стандарта) применяются два преобразователя с углом ввода 50° и65° при заданной предельной чувствительности 3 мм.

Настройкучувствительности дефектоскопа для контроля шва в зонах образующей цилиндра (см.рисунок18 настоящего стандарта) следует производить преобразователем с углом ввода65° по образцам (см. рисунокА.1) так же, как в примере 1.

Для контроля швав зонах дуги цилиндра (см. рисунок18 настоящего стандарта) необходимо предварительно определить глубинурасположения отражателей в образцах по формуле (см. разделы 4, 5, 7).

При контролепрямым лучом (угол ввода 65°, R = 300 мм, s = 28мм, α = 65°)  мм, а при контролеоднократно отраженным лучом (угол ввода преобразователя 50° (см. таблицу 4настоящего стандарта, α = 50°)  мм.

Следовательно, вэтом случае для настройки чувствительности при прозвучивании швапреобразователем с углом ввода 65° следует применять СОП с плоскодоннымотражателем диаметром 2 мм (см. рисунокА.1, отверстие 12) или с сегментным отражателем площадью 3 мм (см. рисунокА.4, сегмент 5), в которых указанные отражатели расположены на глубине 50мм, соответствующей

При контролепреобразователем с углом ввода 50° следует применять СОП с плоскодоннымотражателем (см. рисунокА.2, отверстие 13) или с сегментным отражателем (см. рисунокА.5, сегмент 6), в которых отражатели расположены на глубине 60 мм,соответствующей .

А.3 Для контроляуглового сварного соединения с толщиной стенки корпуса 60 мм при толщине стенкипатрубка 30 мм (см. таблицу6 настоящего стандарта) применяют преобразователь с углом ввода 50°, причемконтроль проводят по наружной поверхности патрубка при заданной предельнойчувствительности 7 мм. Контроль проводят однократно отраженным лучом, причемобщая глубина прозвучивания:

мм

В этом случае следует применять СОП с плоскодоннымотражателем диаметром 3 мм (см. рисунокА.3, отверстие 8) или с сегментным отражателем (см. рисунокА.6, сегмент 8), в которых отражатели расположены на глубине 90 мм.

Рисунок А.1 - Образец с плоскодоннымиотражателями для настройки чувствительности

Рисунок А.2 - Образец с плоскодоннымиотражателями для настройки чувствительности

Рисунок А.3 - Образец с плоскодоннымиотражателями для настройки чувствительности

Рисунок А.4 - Образец ссегментными отражателями для настройки чувствительности

Рисунок А.5 - Образец с сегментнымиотражателями для настройки чувствительности

РисунокА.6 - Образец с сегментными отражателями для настройкичувствительности

Примечание: Образец предназначен для настройки чувствительности и оценки величиныдефектов при контроле по внутренней поверхности патрубка преобразователем суглом ввода 39°

Рисунок А.7 - Образец с сегментнымиотражателями для настройки чувствительности

ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)
Способыизготовления сегментных, плоскодонных и плоских угловых отражателей

Сегментныеотражатели изготовляют путем фрезерования на координатно-расточном станке посхеме, указанной на рисунке Б.1.

Глубинуфрезерования h* или h** и высоту сегментногоотражателя h определяют по таблице Б.1.:

,

,

где h*,h** - глубинафрезерования сегмента, расположенного соответственно на горизонтальной ибоковой (вертикальной) поверхности образца;

α - угол наклона фрезы, равный углуввода ультразвукового луча.

Допускается изготовление сегментных отражателей нафрезерных станках с обязательным измерением глубины фрезерования индикаторомчасового типа с игольчатым нутромером с ценой деления 0,01 мм.

Площадьизготовленного сегментного отражателя можно определить по таблице элементовсегмента круга^х согласно значению высоты сегмента (стрелы).

Зависимостистрелы сегментного отражателя h и глубины фрезерования h* илиh** отплощади сегмента для преобразователей с углом ввода α = 39°, 50°, 65°,70°, 74° указаны в таблице Б.1.

ТаблицаБ.1

^х Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник поматематике для инженеров и учащихся ВТУЗов - М., Наука, 1964

Для изготовлениясегментных отражателей следует применять шпоночные фрезы по ГОСТ 9140.

Вместо шпоночныхфрез диаметром 2,0 мм допускается применять фиссурные зубные цилиндрическиеборы диаметром 2,32 мм (с заточкой торца под углом 90° к оси). В этом случаезначения h, h* и h** должны быть пересчитаны.

При изготовленииотражателя типа отверстие с плоским дном, вначале, сверлом заданного диаметравыполняется отверстие глубиной на 2-3 мм меньше, чем это предусмотреночертежом. Затем сверлом типа «перо» производят доводку дна отверстия.

Для изготовленияплоского углового отражателя используют специальный боек и станочныепараллельные тиски. Образец помещают у одной из губок, а между внутреннейповерхностью образца и внутренней губкой тисков помещают боек так, чтобы егопередняя грань была перпендикулярна к внутренней поверхности образца. Боеквдавливается на необходимую глубину с помощью ходового винта тисков.Выдавленный при выполнении отражателя металл удаляют заподлицо с поверхностьюобразца.

Стандартныеобразцы целесообразно заказывать в специализированной организации или уразработчиков настоящего СТО.

Рисунок Б.1 - Варианты исполнениясегментных отражателей

ПРИЛОЖЕНИЕ В
(обязательное)
Определениеотносительного затухания ультразвуковых колебаний

Определениеотносительного затухания ультразвуковых колебаний в сварных швах производитсязеркально-теневым методом (см. рисунокВ.1) двумя преобразователями, имеющими угол наклона акустической оси ичастоту колебаний для данной толщины металла, указанные в таблицах1, 8СТО 00220256-005-2005

Структурноесостояние металла шва и околошовной зоны оценивается по формуле:

,

где  - относительноезатухание, дБ;

 - амплитуды сигналов припрохождении ультразвуковых колебаний соответственно в основном металле иметалле шва.

Припрозвучивании преобразователи необходимо установить так, чтобы, получить наэкране электронно-лучевой трубки сигнал максимальной амплитуды. Расстояниемежду преобразователями

,

где  - толщина металла,мм;

 - угол ввода луча, ...°.

Если разностьамплитуд сигналов А не более 3 дБ, то искусственный отражатель в образце длянастройки чувствительности контроля изготавливается в основном металле.

При разностиамплитуд сигналов выше 3 дБ искусственный отражатель наносится на сварной шов.

Рисунок В.1 - Схема контроля дляопределения величины относительного затухания ультразвуковых колебаний.

ПРИЛОЖЕНИЕ Г
(справочное)
Видыконтактных сред

Г.1 Контактнаясреда на основе полиакриламида

Контактная средапредставляет собой водный раствор полиакриламида и нитрита натрия (ГОСТ 19906),% :

Г.1.1Способ приготовления

В емкость (около10 л), снабженную мешалкой с угловой скоростью 800-900 об/мин, наливают 4 лводы и 1,5 кг 8 %-ного технического полиакриламида, перемешивают в течение10-15 мин до получения однородного раствора. Затем прибавляют 600 мл 100 %-ногораствора нитрита натрия.

Г.2 Контактная среда наоснове карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ):

Промышленность выпускаетКМЦ марок 85/250, 85/350 и другие по МРТУ 6-05-1098 и 85/500 по ГОСТ 5588 - вмелкозернистом, волокнистом и порошкообразном состояниях.

Контактнуюжидкость получают путем размешивания КМЦ вводе. Порядок ее приготовления следующий: в стальной бачок или мешалкупопивают воду, загружают КМЦ. глицерин (ГОСТ 6259) и мыло и смесь размешиваютв течение 5-10 мин, затем раствор выдерживают 5-6 ч до полного растворения КМЦ.

Срок храненияконтактной среды на основе КМЦ - 2 мес. При загустении контактной жидкостинужную вязкость восстанавливают путем добавления воды и размешивания раствора.

Примечание - Расход контактной среды любого видасоставляет примерно 0,3 кг на 1 м околошовной зоны, что может быть принято вкачестве исходной величины при определении потребности материалов дляприготовления контактных сред.

После окончанияультразвукового контроля в течение 0,5-1 ч контактная среда должна быть смытатеплым содовым раствором. Способ смывания покрытия определяет завод в зависимостиот объема ультразвуковой дефектоскопии.

Смываниеконтактной среды в обязанности дефектоскописта не входит.

ПРИЛОЖЕНИЕД
(рекомендуемое)
Примероформления заявки на проведение ультразвукового контроля

ПРИЛОЖЕНИЕЕ
(рекомендуемое)
Определениеразмеров искусственных отражателей

Для измеренияразмеров сегментных отражателем l, h* или h** , с (рисунок Е.1)используют индикатор часового типа с иеной деления 0,01 мм со специальнымнаконечником (например, метчиком с резьбой МЗ, заточенным в виде наклоннойиглы), а также микроскоп отсчетный типа МПБ-2 с ценой деления 0,05 мм.

Индикаторзакрепляют в штатив с основанием.

Угол наклонасегментного отражателя и, высоту сегмента h, радиус r,центральный угол γ и площадь сегмента F определяют расчетом,используя геометрические зависимости между измеренными параметрами.

Определение параметров сегментных отражателейпроизводят в следующем порядке:

- измеряютглубину фрезерования сегментного отражателя h* или h** спомощью индикатора (рисунок Е.2);

- измеряютразмеры l, l₁, с с помощьюмикроскопа типа МПБ-2 (рисунок Е.3);

- определяютугол  из зависимости:

,

Здесь возможны дваварианта:

где  - соответственнорасчетное и фактическое значение угла;

- определяютфактическую высоту сегмента:

;

- определяютрадиус сегмента:

Следует иметь в виду, что в результате биения фрезывозможны отклонения радиуса от номинального значения;

-рассчитывают значение центрального угла сегмента:

- определяют площадьсегментного отражателя с помощью справочника по математике или расчетов:

Значение угла  подставляют в формулув радианной мере:

Расстояние сегмента от поверхности измеряют спомощью штангенциркуля с ценой деления 0,1 мм или масштабной линейкой.

Определениепараметров плоскодонных отражателей производится следующим образом:

- оптическимприбором измеряют средний диаметр входного отверстия сверления;

- индикаторомчасового типа измеряют глубину этого отверстия;

- вставив вотверстие до упора металлический стержень, оптическим способом определяют уголнаклона стержня или проверяют его перпендикулярность относительно торцаплоскости входного отверстия;

- размягчаютторец пластмассовой палочки соответствующего диаметра и быстро вводят до упорав отверстие исследуемого отражателя на испытательном образце. Через 2-3 миносторожно вынимают пластмассовую палочку и осматривают слепок, на котором недолжно быть задиров, вмятин;

- слепок долженбыть ровным, допускаются едва заметные концентрические окружности. Оптическимспособом измеряют средний диаметр торца слепка;

- по измереннымдиаметрам вычисляют площадь плоскодонного отражателя, а по измеренному углу и сучетом геометрии испытательного образца вычисляют угол наклона оси отражателяотносительно перпендикуляра к плоскости ввода ультразвука;

- если торцевоеотверстие выполнено под углом к плоскости торца входного отверстия или этоотверстие расположено на криволинейной поверхности, то достаточно оптическимспособом измерить длину и ширину эллиптического входного торца отверстия, аугол наклона оси плоскодонного отражателя можно вычислить по формулам:

 - для отражателя на выпуклойповерхности;

 - для отражателя на вогнутойповерхности;

 - для отражателя на плоскойповерхности,

где  - угол наклона осиплоскодонного отражателя относительно перпендикуляра к плоскости сканированияпреобразователя;

. Здесь d - ширина эллипсного отверстия; с - длинаэллипсного отверстия; R - наружный радиус кривизныобразца; r - внутренний радиус кривизны образца.

Определениепараметров плоских угловых отражателей, изготовленных бойком с двумя гранями,одно из которых параллельна оси бойка, а вторая расположена под углом 45° кней, производится следующим образом:

- оптическимспособом измеряется длина канавки и ширина отражателя;

- индикаторомчасового типа с игольчатым наконечником измеряется высота углового отражателя:

- по измереннымзначениям проверяется перпендикулярность рабочей поверхности грани кповерхности плоского образца при условии:

- длина канавкидолжна быть равна высоте отражателя;

- используяполученные значения, проверяется перпендикулярность отражающей грани ккриволинейной поверхности по формулам: