Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 6116:1996 ISO 9764:1989 Ống thép hàn cảm ứng và điện trở chịu áp lực - Thử siêu âm mối hàn để phát hiện các khuyết tật dọc

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 6116 : 1996

ISO 9764 : 1989

ỐNG THÉP HÀN CẢM ỨNG VÀ ĐIỆN TRỞ CHỊU ÁP LỰC - THỬ SIÊU ÂM MỐI HÀN ĐỂ PHÁT HIỆN CÁC KHUYẾT TẬT DỌC

Electric resistance and induction welded steel tubes for pressure purposes - Ultrasonic testing of the weld seam for the detection of longitudinal imperfections

Lời nói đầu

TCVN 6116 : 1996 hoàn toàn tương đương với ISO 9764 : 1989.

TCVN 6116 : 1996 do Ban Kỹ thuật tiêu chuẩn TCVN/TC 135 Thử không phá hủy biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường ban hành.

ỐNG THÉP HÀN CẢM ỨNG VÀ ĐIỆN TRỞ CHỊU ÁP LỰC - THỬ SIÊU ÂM MỐI HÀN ĐỂ PHÁT HIỆN CÁC KHUYẾT TẬT DỌC

Electric resistance and induction welded steel tubes for pressure purposes - Ultrasonic testing of the weld seam for the detection of longitudinal imperfections

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này qui định những yêu cầu về thử siêu âm các mối hàn điện trở và cảm ứng của ống thép, để phát hiện các khuyết tật dọc xuyên tâm theo hai mức chấp nhận khác nhau (xem bảng 1).

2. Yêu cầu chung

2.1. Việc kiểm tra siêu âm nêu trong tiêu chuẩn này thường được tiến hành trên các ống đã hoàn tất mọi công đoạn của quá trình sản xuất.

Việc kiểm tra này do các kiểm tra viên được đào tạo kỹ tiến hành và do các cá nhân có năng lực được người sản xuất bổ nhiệm giám sát. Trong trường hợp kiểm tra ba bên, việc kiểm tra do thỏa thuận giữa khách hàng và người sản xuất.

2.2. Các ống thử phải đủ thẳng để đảm bảo độ tin cậy của phép thử. Bề mặt thử phải sạch, không có các chất khác làm ảnh hưởng tới kết quả thử.

3. Phương pháp thử

3.1. Mối hàn của ống được thử bằng kỹ thuật sóng ngang siêu âm để phát hiện các khuyết tật xuyên tâm dọc.

3.2. Trong quá trình thử, ống và đầu dò phải được giữ thật thẳng hàng với mối hàn sao cho độ nhạy của phép thử được duy trì suốt mối hàn theo chiều dài của ống.

Chú thích - Phải thừa nhận có một đoạn ngắn ở hai đầu ống không thể thử được.

3.3. Trong quá trình thử mối hàn phải được quét theo hai hướng chu vi đối diện nhau theo đường đi của chùm tia, nếu không có sự thỏa thuận nào khác giữa khách hàng và người sản xuất.

3.4. Độ rộng cực đại của mỗi biến tử đo theo phương song song với trục chính của ống là 25 mm.

3.5. Thiết bị thử tự động phải có khả năng phân biệt giữa ống chấp nhận và ống nghi hỏng bằng ngưỡng tự động (mức báo động) có chỉ thị (hoặc hệ đầu ra).

4. Chuẩn đối chiếu

4.1. Chuẩn đối chiếu định nghĩa trong tiêu chuẩn này được thiết kế cho việc xác lập độ nhạy của các thiết bị thử không phá hủy. Kích thước của các chuẩn này không được làm bằng kích thước nhỏ nhất của khuyết tật có thể phát hiện được với thiết bị đó.

4.2. Thiết bị siêu âm sẽ được hiệu chuẩn bằng một vết khắc đối chiếu dọc ở mặt bên ngoài và bên trong hay chỉ ở mặt ngoài của một mẫu thử hình ống. Vết khắc bên trong sẽ không dùng khi đường kính bên trong ống nhỏ hơn 15 mm, trừ khi có thỏa thuận khác giữa khách hàng và người sản xuất.

Một cách khác, một lỗ đối chiếu được khoan suốt bề dầy của mẫu thử cũng có thể dùng để hiệu chuẩn thiết bị do sự thỏa thuận giữa khách hàng và người sản xuất. Trong trường hợp này, đường kính của mũi khoan để tạo nên lỗ khoan cho mức chấp nhận riêng cũng sẽ được thỏa thuận, và người sản xuất phải chứng minh để thỏa mãn khách hàng rằng độ nhạy của phép thử dùng lỗ khoan đối chiếu sẽ hoàn toàn tương đương với độ nhạy thu được khi dùng một vết khắc đối chiếu hay nhiều vết khắc đối chiếu đã nói.

4.3. Mẫu thử có cùng một đường kính danh định, bề dầy, lớp bề mặt ngoài và điều kiện xử lý nhiệt như với ống thử, đồng thời cũng có tính chất âm tương tự (vận tốc, hệ số tắt dần ...).

4.4. Các vết khắc ngoài và trong hay lỗ đối chiếu, phải cách dầu của mẫu thử và phải cách nhau khá đủ, khi dùng cả hai, sao cho có thể thu được các chỉ thị tín hiệu phân biệt nhau rõ ràng.

4.5. Vết khắc hay những vết khắc đối chiếu nằm song song với trục chính của ống.

Vết khắc hay những vết khắc đối chiếu có dạng loại N, cũng có thể dùng loại V do nhà sản xuất chọn khi độ sâu vết khắc nhỏ hơn hay bằng 0,5 mm (xem hình 1). Trong trường hợp vết khắc loại N các cạnh bên phải song song với nhau và đáy phải thẳng góc với cạnh bên.

Hình 1 - Các dạng của vết khắc đối chiếu

4.6. Vết khắc đối chiếu được tạo dạng bằng máy, ăn mòn bằng tia lửa hoặc các phương pháp khác.

Chú thích - Đáy hay góc đáy có thể được làm tròn.

5. Kích thước của các vết khắc đối chiếu

Kích thước của các vết khắc đối chiếu như sau:

5.1. Chiều rộng b (xem hình 1)

Cực đại 1,5 mm.

5.2. Chiều sâu h (xem hình 2)

Theo bảng 1.

Bảng 1

5.2.1. Chiều sâu vết khắc nhỏ nhất

Chiều sâu vết khắc nhỏ nhất là 0,3 mm cho ống loại L₃ và 0,5 mm cho ống loại L₄.

5.2.2. Chiều sâu vết khắc lớn nhất

Chiều sâu vết khắc lớn nhất cho mọi mức chấp nhận là 1,5 mm.

5.2.3. Dung sai về chiều sâu

± 15% của chiều sâu vết khắc đối chiếu hoặc ± 0,05 mm - không có bất cứ chỗ nào lớn hơn.

5.3. Chiều dài

Vết khắc hay những vết khắc đối chiếu có chiều dài thích hợp cho việc hiệu chuẩn và kiểm tra do nhà sản xuất lựa chọn.

5.4. Kiểm nghiệm

Dạng và kích thước của vết khắc đối chiếu được kiểm nghiệm bằng các kỹ thuật thích hợp.

Đường kính của lỗ đối chiếu, khi sử dụng sẽ được kiểm nghiệm lại và không được vượt quá đường kính của mũi khoan 0,2 mm.

6. Kiểm tra và hiệu chuẩn thiết bị

6.1. Thiết bị được điều chỉnh sao cho tạo được tín hiệu ổn định, rõ ràng, thỏa mãn khách hàng, từ cả hai vết khắc đối chiếu trong và ngoài, hoặc từ vết khắc đối chiếu ngoài khi chỉ dùng loại này (xem 4.2) hoặc từ lỗ đối chiếu.

Các tín hiệu này sẽ được dùng để đặt mức ngưỡng tự động (hoặc mức báo động) của thiết bị.

Khi dùng mức báo động đơn, đầu dò được chỉnh sao tín hiệu từ các vết khắc chuẩn trong và ngoài càng gần bằng nhau càng tốt và biên độ của tín hiệu đầy đủ của tín hiệu nhỏ hơn trong hai tín hiệu đó sẽ được dùng đặt mức báo động của thiết bị. Khi dùng mức báo động riêng rẽ cho vết khắc trong và ngoài, thì biên độ đầy đủ của mỗi vết khắc sẽ được dùng để đặt mức ngưỡng tự động hoặc mức báo động của thiết bị.

Khi sử dụng lỗ đối chiếu phải chứng minh để thỏa mãn khách hàng rằng độ nhậy thử thực hiện bởi mặt trong và ngoài về cơ bản tương đương như thực hiện bằng vết khắc chuẩn trong và ngoài.

6.2. Trong quá trình hiệu chuẩn thiết bị, vận tốc chuyển động tương đối của mẫu thử và đầu dò cũng giống như trong quá trình thử sản xuất, trừ việc hiệu chuẩn bán động lực có thể được dùng, khi không thực hiện được việc hiệu chuẩn động lực. Trong trường hợp này có thể có sự điều chỉnh nào đó về độ nhạy do sự sai khác nhau của biên độ tín hiệu giữa hiệu chuẩn bán động lực và động lực.

6.3. Việc hiệu chuẩn thiết bị được kiểm tra lại sau những khoảng thời gian đều đặn trong quá trình thử sản xuất các ống có cùng đường kính, độ dày, chủng loại bằng cách đưa mẫu thử qua thiết bị kiểm tra.

Tần số kiểm tra lại việc hiệu chuẩn ít nhất là cứ 4h hoặc một lần cho 10 ống sản phẩm được thử, nếu chu kỳ thời gian là lâu hơn, nhưng việc hiệu chuẩn sẽ thực hiện mỗi khi thay người điều khiển thiết bị và bắt đầu hay kết thúc ca sản xuất.

Chú thích - Trong những trường hợp khi ca thử sản phẩm tiến hành liên tục từ chu kỳ này sang chu kỳ khác, chu kỳ cực đại 4h có thể được kéo dài do thỏa thuận giữa khách hàng và người sản xuất.

6.4. Thiết bị phải được hiệu chuẩn lại theo sự điều chỉnh hệ thống hoặc khi thay đổi đường kính danh định ống, chiều dầy hoặc mác thép.

6.5. Nếu khi kiểm tra trong quá trình thử sản phẩm, các yêu cầu của hiệu chuẩn không thỏa mãn, ngay cả khi đã tăng độ nhậy thử lên 3 dB cho phép vì sự trôi hệ thống, thì toàn bộ ống đã thử từ lần kiểm tra trước sẽ phải thử lại sau khi thiết bị được hiệu chuẩn lại.

Việc thử lại sẽ không cần thiết, ngay cả sau khi có sự sụt về độ nhậy thử nhiều hơn 3 dB từ lần hiệu chỉnh trước, miễn là việc ghi với từng ống giống nhau là có giá trị, nó cho phép ta phân biệt chính xác giữa loại chấp nhận và loại nghi hỏng.

7. Sự chấp nhận

7.1. Bất kỳ ống nào cho ta tín hiệu thấp hơn mức báo động đều coi là đạt.

7.2. Bất kỳ ống nào cho ta tín hiệu, bắt nguồn từ ± d/2 của đường hàn, trong đó d là chiều dầy của ống, bằng hay lớn hơn mức báo động đều được phân loại là nghi hỏng.

7.3. Nếu sau khi thử lại, không thu được tín hiệu nào bằng hay lớn hơn mức báo động, ống sẽ coi như đạt.

Các ống cho ta tín hiệu từ vùng định nghĩa trong 7.2 bằng hay lớn hơn mức báo động đều được phân loại là nghi hỏng.

7.4. Với các ống nghi hỏng, phải tiến hành một hay nhiều động tác sau, tùy theo yêu cầu của tiêu chuẩn sản phẩm:

a) vùng nghi hỏng sẽ được xem xét, gia cố thêm bằng phương pháp chấp nhận được. Sau khi kiểm tra chiều dầy còn lại là cho phép trong phạm vi sai số, ống được thử lại như đã nói ở trên. Nếu không có tín hiệu bằng hay lớn hơn mức báo động, ống có coi là đạt.

Vùng nghi hỏng có thể được thử lại bằng các phương pháp và kỹ thuật không phá hủy khác, do thỏa thuận giữa khách hàng và người sản xuất về mức chấp nhận.

b) vùng nghi hỏng sẽ được cắt bỏ. Người sản xuất đảm bảo với khách hàng rằng mọi vùng nghi hỏng đã được loại trừ.

c) ống coi là không đạt qua thử nghiệm.

8. Báo cáo kết quả

Sau khi thử như trên, nhà sản xuất sẽ cung cấp cho khách hàng một báo cáo kết quả thử bao gồm, ít nhất, các thông tin sau:

a) đối chiếu với tiêu chuẩn này;

b) ngày báo cáo kết quả thử;

c) mức chấp nhận;

d) xác định sự phù hợp;

e) phân định vật liệu theo loại và kích cỡ;

f) loại và chi tiết của kỹ thuật kiểm tra;

g) mô tả chuẩn đối chiếu.