Метрологічне забезпечення засобів ультразвукового контролю
Nonstructure testing. Welded joinst. Ultrasonic methods
Натомість ГОСТ 14782-76, ГОСТ 22368-77
Затверджено та введено в дію
постановою Державного комітету СРСР
Дата введення 01.01.88
Недотримання стандарту переслідується згідно із законом
Цей стандарт встановлює методи ультразвукового контролю стикових, кутових, нахлесткових і таврових з'єднань, виконаних дуговим, електрошлаковим, газовим, газопресовим, електронно-променевим і стиковим зварюванням оплавленням в зварних конструкціях з металів і сплавів для виявлення тріщин, не включених. .
Стандарт не встановлює методів ультразвукового контролю наплавлення.
Необхідність проведення ультразвукового контролю, обсяг контролю та розміри неприпустимих дефектів встановлюються на стандартах чи технічних умовах на продукцію.
Пояснення термінів, використаних у цьому стандарті, наведено у довідковому додатку 1.
1. Засоби контролю
1.1. При контролі мають бути використані:
ультразвуковий імпульсний дефектоскоп (далі - дефектоскоп) за ГОСТ 23049-84 не нижче другої групи з п'єзоелектричними перетворювачами;
стандартні зразки для налаштування дефектоскопа;
допоміжні пристрої та пристрої для дотримання параметрів сканування та вимірювання характеристик виявлених дефектів.
Дефектоскопи та стандартні зразки, які використовуються для контролю, мають бути атестовані та повірені у встановленому порядку.
Дозволяється використовувати дефектоскоп з електромагнітоакустичними перетворювачами.
1.2. Для контролю слід використовувати дефектоскопи, укомплектовані прямими та похилими перетворювачами, що мають атенюатор,що дозволяють визначати координати розташування поверхні, що відбиває.
Значення ступеня ослаблення атенюатора має бути не більше ніж 1 дБ.
Дозволяється застосовувати дефектоскопи з атенюатором, значення ступеня ослаблення якого становить 2 дБ, дефектоскопи без атенюатора із системою автоматичного вимірювання амплітуди сигналу.
1.3. П'єзоелектричні перетворювачі на частоту понад 0,16 МГц – за ГОСТ 26266-84.
Допускається застосування нестандартизованих перетворювачів згідно з ГОСТ 8.326-78.
1.3.1. П'єзоелектричні перетворювачі вибирають з урахуванням: форми та розмірів електроакустичного перетворювача; матеріалу призми та швидкості поширення поздовжньої ультразвукової хвилі при температурі (20±5)C°; середнього шляху ультразвуку у призмі.
1.3.2. Частота ультразвукових коливань, що випромінюються похилими перетворювачами, не повинна відрізнятися від номінального значення більш ніж на 10% у діапазоні св. 1,25 МГц, більш ніж на 20% у діапазоні до 1,25 МГц.
1.3.3. Положення мітки, що відповідає точці виходу променя, не повинно відрізнятися від дійсного більш ніж на ±1 мм.
1.3.4. Робоча поверхня перетворювача при контролі зварних з'єднань виробів циліндричної або іншої криволінійної форми повинна відповідати вимогам технічної документації на контроль, затвердженої в установленому порядку.
1.4. Стандартні зразки СО-1 (чорт. 1), СО-2 (чорт. 2) та СО-3 (чорт. 4) слід застосовувати для вимірювання та перевірки основних параметрів апаратури та контролю при ехо-імпульсному методі та суміщеній схемі включення п'єзоелектричного перетворювача з плоскою робочою поверхнею частоту 1,25 МГц і більше за умови, що ширина перетворювача не перевищує 20 мм. В інших випадках для перевіркиосновних параметрів апаратури та контролю повинні використовуватися стандартні зразки галузі (підприємства).
1.4.1. Стандартний зразок СО-1 (див. рис. 1) застосовують для визначення умовної чутливості, перевірки роздільної здатності та похибки глибиноміру дефектоскопа.
Зразок СО-1 має бути виготовлений із органічного скла марки ТОСП за ГОСТ 17622-72. Швидкість поширення поздовжньої ультразвукової хвилі на частоті (2,5±0,2) МГц при температурі (20±5)°С повинна дорівнювати (2670±133) м/с. Виміряне з похибкою не гірше 0,5% значення швидкості має бути зазначено у паспорті на зразок.
Амплітуда третього донного імпульсу за товщиною зразка на частоті (2,5±0,2) МГц та температурі (20±55)°С не повинна відрізнятися більш ніж на ±2 дБ від амплітуди третього донного імпульсу у відповідному вихідному зразку, атестованому органами державної метрологічної служби. Коефіцієнт згасання поздовжньої ультразвукової хвилі у вихідному зразку повинен перебувати в межах від 0,026 до 0,034 мм.
Допускається застосовувати зразки з органічного скла за характеристиками. 1, у яких амплітуда третього донного імпульсу за товщиною зразка відрізняється від амплітуди відповідного імпульсу у вихідному зразку більш ніж ±2 дБ. При цьому, а також за відсутності вихідного зразка до зразка, що атестується, повинен додаватися атестат-графік за обов'язковим додатком 2 або таблиця поправок, що враховують розкид коефіцієнта загасання і вплив температури.
1. Граничні відхилення лінійних розмірів зразка – не нижче 14-го квалітету за ГОСТ 25346-82.
2. Граничні відхилення діаметра отворів у стандартному зразку повинні бути не нижче 14-го квалітету згідно з ГОСТ 25346-82.
1.4.2. Стандартний зразок СО-2 (див. рис. 2)застосовують для визначення умовної чутливості, мертвої зони, похибки глибиноміру, кута введення променя, ширини основної пелюстки діаграми спрямованості, імпульсного коефіцієнта перетворення при контролі сполук з маловуглецевої та низьколегованої сталей, а також для визначення граничної чутливості.
1 - отвір для визначення кута введення променя, ширини основної пелюстки діаграми спрямованості,
умовної та граничної чутливості; 2 - отвір для перевірки мертвої зони;
3 - перетворювач, 4 - блок зі сталі марки 20 або сталі марки 3
Зразок СО-2 має бути виготовлений із сталі марки 20 за ГОСТ 1050-74 або сталі марки 3 за ГОСТ 14637-79. Швидкість поширення поздовжньої хвилі у зразку при температурі (20±5)°С повинна дорівнювати (5900±59) м/с. Виміряне з похибкою не гірше 0,5% значення швидкості має бути зазначено у паспорті на зразок.
При контролі з'єднань з металів, що відрізняються за акустичною характеристикою від маловуглецевої та низьколегованої сталей, для визначення кута введення променя, ширини основної пелюстки діаграми спрямованості, мертвої зони, а також граничної чутливості повинен застосовуватися стандартний зразок СО-2А (рис. 3).
Вимоги до матеріалу зразка, числу отворів 2 та відстаней , визначальним центр отворів 2 у зразку CO-2A, повинні бути зазначені в технічній документації на контроль.
1 - отвір для визначення кута введення променя, ширини основної пелюстки діаграми спрямованості, умовної та граничної чутливості; 2 – отвори для перевірки мертвої зони; 3 - перетворювач; 4 - блок із контрольованого металу; 5 – шкала; 6 – гвинт.
Шкали значень кута введення променя стандартних зразків СО-2 та СО-2Аградуюють відповідно до рівняння
де Н – глибина розташування центру отвору 1.
Нуль шкали повинен збігатися з віссю, що проходить через центр отвору діаметром (6+0,3) мм перпендикулярно до робочих поверхонь зразка з точністю ±0,1 мм.
1.4.3. Час поширення ультразвукових коливань у прямому та зворотному напрямках, вказаний на стандартних зразках СО-1 та СО-2, має бути (20±1) мкс.
1.4.4. Стандартний зразок СО-3 (див. рис. 4) слід застосовувати для визначення точки виходу ультразвукового 0 променя, стріли n перетворювача.
Допускається застосовувати стандартний зразок СО-3 для визначення часу поширення ультразвукових коливань призмі перетворювача за довідковим додатком 3.
Стандартний зразок СО-3 виготовляють зі сталі марки 20 ГОСТ 1050-74 або сталі марки 3 ГОСТ 14637-79. Швидкість поширення поздовжньої хвилі у зразку при температурі (20±5)°С має бути (5900±59) м/с. Виміряне з похибкою не гірше 0,5% значення швидкості має бути зазначено у паспорті на зразок.
На бічних і робочих поверхнях зразка повинні бути вигравіровані ризики, що проходять через центр півкола і по осі робочої поверхні. В обидва боки від рисок на бічні поверхні наносять шкали. Нуль шкали повинен збігатися із центром зразка з точністю ±0,1 мм.
При контролі сполук з металу, швидкість поширення поперечної хвилі в якому менше швидкості поширення поперечної хвилі сталі марки 20, і при використанні перетворювача з кутом падіння хвилі, близьким до другого критичного куту сталі марки 20, для визначення точки виходу і стріли перетворювача слід застосовувати стандартний зразок підприємства СО-3А, виготовлені із контрольованого металу за рис. 4.
Вимоги до металу зразка СО-ЗА повинні бути зазначені у технічній документації на контроль, затверджену в установленому порядку.
1.5. Допускається для визначення умовної чутливості, похибки глибиноміру, розташування точки виходу та кута введення, ширини основної пелюстки діаграми спрямованості застосовувати зразок СО-2Р за ГОСТ 18576-85 або композицію зразків СО-2 та СО-2Р з введенням додаткових отворів діаметром.
1.6. У дефектоскоп для механізованого контролю повинні бути передбачені пристрої, що забезпечують систематичну перевірку параметрів, що визначають працездатність апаратури. Перелік параметрів та порядок їх перевірки мають бути зазначені у технічній документації на контроль, затвердженій у встановленому порядку.
Дозволяється застосовувати для перевірки умовної чутливості стандартні зразки або СО-1 або СО-2 або стандартні зразки підприємства, зазначені в технічній документації на контроль, затвердженої в установленому порядку.
1.7. Дозволяється застосовувати апаратуру без допоміжних пристроїв та пристроїв для дотримання параметрів сканування при переміщенні перетворювача вручну та для вимірювання характеристик виявлених дефектів.