10.7.2 Перед проведением ультразвукового контроля сварных швов необходимо проведение контроля околошовной зоны шириной Хп, мм, вычисляемого по формуле (8) прямым или РС-прямым ПЭП - для обнаружения возможных дефектов типа расслоений и неметаллических включений (ультразвуковой контроль проводят по ГОСТ Р 52079 для концевых участков труб).
10.7.3 Контроль с целью выявления поперечных дефектов в сварном соединении и околошовной зоне проводят по методикам, согласованным в установленном порядке, и в случаях, если имеются соответствующие требования НД.
10.7.4 Поиск дефектов
10.7.4.1 Сканирование стыкового соединения газопровода проводят с двух сторон от шва с контролем прямым и однократно отраженными лучами, обеспечивающими контроль всего сечения сварного соединения. Схемы контроля тавровых (угловых), нахлесточных и прочих сварных соединений выбирают согласно ГОСТ 14782 или EN 1714 [8].
10.7.4.2 Сканирование выполняют путем поперечно-продольного перемещения преобразователя (см. рисунок 16б). В процессе перемещения осуществляют поворот преобразователя на ± (10-15)° относительно линии поперечного перемещения.
Зона поперечного перемещения - от положения соприкосновения передней грани ПЭП с краем валика усиления до положения Хп (см. рисунок 16а), вычисляемого по формуле
Хп = 2 · t · tg(α) + A, (8)
Шаг сканирования - 2…3 мм. Скорость сканирования - до 100 мм/с.
Сканирование осуществляют вдоль всего сварного соединения.
|
Рисунок 16 – Схема сканирования стыкового соединения
10.7.5 При появлении на рабочем участке развертки экрана дефектоскопа эхосигналов с величиной, равной или превышающей уровень фиксации, следует убедиться, что источником эхосигнала является несплошность, а не посторонний («ложный») отражатель.
|
Источниками ложных эхосигналов могут быть неровности усиления шва, провисы, конструктивные элементы, смещение кромок, разнотолщинность, конструктивный зазор, реверберационные шумы самого ПЭП и другие помехи.
10.7.6 При обнаружении дефекта с эквивалентной площадью Sдеф≥Sк, определяют следующие его характеристики:
- координату (местоположение) на трубе L, мм;
- глубину залегания дефекта Y, мм;
- расстояние от «точки выхода» ПЭП до проекции дефекта на наружную поверхность трубы X, мм;
- максимальную амплитуду эхосигнала от дефекта Адеф, дБ, и его максимальную эквивалентную площадь Sдеф, мм2;
- условную протяженность вдоль продольной оси сварного шва Δ L, мм;
- суммарную условную протяженность дефектов на участке шва длиной 300 мм (для труб диаметром D ≥100) или по всему периметру (для труб D <100) ΣД, мм;
10.7.6.1 Координату L (местоположение дефекта на трубе), определяют как место расположения дефекта по периметру шва относительно принятого начала отсчета. Все координаты измеряют при положении преобразователя, соответствующем максимальной амплитуде эхосигнала от дефекта.
10.7.6.2 Координаты X и Y (см. рисунок 17а) определяют по глубиномеру дефектоскопа.
Примечание – При контроле глубину залегания дефекта Y измеряют как расстояние по вертикали от наружной поверхности трубы, со стороны которой проводят контроль (см. рисунок 17а). В заключении по ультразвуковому контролю должна быть указана глубина залегания дефекта и схема его обнаружения (прямым или однократно отраженным лучом).
|
10.7.6.3 Оценку максимальной эквивалентной площади дефекта проводят для максимального эхосигнала независимо от направления прозвучивания, при котором он получен, путем сравнения с известной эквивалентной площадью отражателя в СОП или с помощью АРД - шкал (АРД - диаграмм).
10.7.6.4 Условную протяженность Δ L (см. рисунок 17б) измеряют на уровне фиксации как расстояние между крайними положениями ПЭП при перемещении его вдоль оси шва.
|
а) определение координат дефекта X и Y;
б) определение условной протяженности D L;
в) измерение условного расстояния между дефектами D l.
Рисунок 17 - Измерение характеристик дефектов
10.7.6.5 Если дефект обнаруживают прямым и однократно отраженным лучами, то оценку Δ L производят по результатам контроля тем лучом, при котором получена максимальная эквивалентная площадь дефекта Sдеф.
10.7.6.6 При контроле кольцевых сварных соединений трубных элементов условную протяженность Δ L, мм, вычисляют по формуле
, (9)
где Δ Lизм – измеренное значениеусловной протяженности, мм;
hS - глубина залегания дефекта, мм;
D - наружный диаметр трубы, мм.
10.7.6.7 Суммарную условную протяженность дефектов SД определяют как сумму условных протяженностей дефектов Δ L, обнаруженных на участке шва длиной 300 мм (для труб диаметром D ≥100) или по всему периметру (для труб D <100) и сравнивают с суммарным максимально допустимым значением (см. таблицу 22).
10.7.6.8 Условное расстояние между двумя отдельными дефектамиΔ l (см. рисунок 17в) определяют как расстояние между двумя ближайшими положениями ПЭП на уровне фиксации дефектов.
|
10.7.6.9 Два соседних дефекта считают как один объединенный дефект (согласно требований 8.11.3), если условное расстояние между дефектами D l не превышает условной протяженности D L наименьшего из них.
10.7.6.10 Признаком наличия дефекта типа «скопление» считают одновременное появление трех и более эхосигналов от различных дефектов, идущих с разных глубин при одном из положений ПЭП, перемещаемого вдоль или поперек шва, или появление признаков эхосигналов по EN 1713 (форма 4) [9].
10.7.6.11 Признаком наличия дефекта типа «цепочка» считают появление трех и более эхосигналов от различных дефектов, расположенных в линию и преимущественно идущих с одной глубины при перемещении ПЭП вдоль шва.
10.7.6.12 С целью получения дополнительной информации о форме дефекта используют:
- измеряемые характеристики по ГОСТ 14782 (пункт 5.1.7);
- измеряемые характеристики по EN 1713 [9];
- идентификационные признаки и методики их измерения, применение которых согласовано в установленном порядке;
- методы и приборы визуализации дефектов.
10.8 Оценка качества сварного соединения по результатам ультразвукового контроля
10.8.1 В качестве браковочных параметров используют эквивалентную площадь Sдеф, условную протяженность Δ L, суммарную протяженность фиксируемых дефектов ΣД на единицу длины шва.
10.8.2 Дефект, эквивалентная площадь которого превышает максимально допустимую эквивалентную площадь Sдеф>Sбрак, считают недопустимым (несоответствующим нормам) по результатам ручного ультразвукового контроля.
10.8.3 Дефект, условная протяженность Δ L которого превышает максимально допустимое значение, указанное в таблице 23, считают недопустимым (несоответствующим нормам) по результатам ручного ультразвукового контроля.
10.8.4 Дефекты, суммарная протяженность которых ΣД превышает значение, которое указано в таблице 23, считают недопустимыми (несоответствующими нормам) по результатам ручного ультразвукового контроля.
Таблица 23 - Максимально допустимые: условная протяженность и суммарная протяженность фиксируемых дефектов
Максимально допустимые величины, мм | ВеличиныΔ L и ΣД | ||||||||
при строительстве и реконструкции Уровень качества | при эксплуатации для труб с гарантированным значением предела текучести основного металла, принимаемого по ГОСТ и ТУ, МПа | ||||||||
«А» | «В» | «С» | σ0.2 ≤ 350 | 350 < σ0.2 ≤ 412 | 412 < σ0.2 ≤ 510 | ||||
I и II кат. | III и IV кат. | I и II кат. | III и IV кат. | I и II кат. | III и IV кат. | ||||
ΔL | см. рис.18а | см. рис.18б | см. рис.18в | см. рис.18г | см. рис.18г | см. рис.18в | см. рис.18г | см. рис.18б | см. рис.18в |
ΣД | |||||||||
Примечание – ΣД не должна быть более 1/6 периметра трубы |
10.8.5 В случае, если определить форму дефекта не удается, дефект считают плоскостным.
10.8.6 Если по совокупности признаков дефект идентифицирован как трещина, то такой дефект не допускается вне зависимости от его эквивалентных и условных размеров.
10.8.7 Сварные стыки по результатам ручного ультразвукового контроля считают годными, если в них не обнаружены недопустимые дефекты (не соответствующие нормам).
10.9 Оформление результатов контроля
10.9.1 Результаты контроля фиксируют в журнале контроля и оформляют в виде заключений установленной формы. К заключению должна быть приложена схема проконтролированного соединения с указанием на ней мест расположения выявленных дефектов (дефектограмма), соответствующие эхограммы обнаруженных дефектов и настроек по СОП.
Заключение оформляют по форме в соответствии с приложением В.
Допускается приводить сокращенную форму записи обнаруженных дефектов согласно ГОСТ 14782.
10.9.2 Заключения по результатам ультразвукового контроля передаются производителю сварочно-монтажных работ. Копии заключений и соответствующие им дефектограммы хранятся в службе контроля качества до сдачи объекта в эксплуатацию.
а) сварные соединения уровня качества «А» при строительстве и после ремонта Примечания 1 Если Sдеф ≥ Sк, во всех случаях следует зафиксировать дефект, задокументировать эхограмму, измерить Sдеф, ΔL, X, Y, отметить местоположение на шве L. 2 В блок-схеме запись «соответствует нормам» дана без учета оценки суммарного количества обнаруженных дефектов на заданной длине. Необходимо учитывать ΣД (см. таблицу 22) 3 Признаки дефекта типа «скопление» согласно 10.7.6.10. 4. Оценку формы дефекта (объемный, плоскостной) проводят в соответствии с 10.7.6.12. 5 Двухсторонний дефект – одновременно два и более фиксируемых дефекта в поперечном сечении шва. Рисунок 18 – Алгоритм отбраковки сварных соединений |
б) сварные соединения уровня качества «B» при строительстве и после ремонта; I и II категории (412<σ0.2≤510) при эксплуатации. Примечания 1 Если Sдеф ≥ Sк, во всех случаях следует зафиксировать дефект, задокументировать эхограмму, измерить Sдеф, ΔL, X, Y, отметить местоположение на шве L. 2 В блок-схеме запись «соответствует нормам» дана без учета оценки суммарного количества обнаруженных дефектов на заданной длине. Необходимо учитывать ΣД (см. таблицу 22) 3 Признаки дефекта типа «скопление» согласно 10.7.6.10, признаки дефекта типа «цепочка» согласно 10.7.6.11. 4 Оценку формы дефекта (объемный, плоскостной) проводят в соответствии с 10.7.6.12. 5 Двухсторонний дефект – одновременно два и более фиксируемых дефекта в поперечном сечении шва. Рисунок 18, лист 2 |
в) сварные соединения уровня качества «C» при строительстве и после ремонта; I и II категории (350<σ0.2≤412), III и IV категории (412<σ0.2≤510) при эксплуатации. Примечания 1 Если Sдеф ≥ Sк, во всех случаях следует зафиксировать дефект, задокументировать эхограмму, измерить Sдеф, ΔL, X, Y, отметить местоположение на шве L. 2 В блок-схеме запись «соответствует нормам» дана без учета оценки суммарного количества обнаруженных дефектов на заданной длине. Необходимо учитывать ΣД (см. таблицу 22) 3 Признаки дефекта типа «скопление» согласно 10.7.6.10. 4 Оценку формы дефекта (объемный, плоскостной) проводят в соответствии с 10.7.6.12. 5 Двухсторонний дефект – одновременно два и более фиксируемых дефекта в поперечном сечении шва. Рисунок 18, лист 3 |