Экзамен узк. Учебное пособие УЗТ. Арц нк ультразвуковая толщинометрия учебные материалы
 Скачать 2.09 Mb.
|
|
(Измененная редакция, Изм. 1987 г.). 5.6. Результаты толщинометрии оформляются в соответствии с п.7 настоящей Инст- рукции. 37 Рис. 2. Испытательный образец для контроля гибов: 1 - выносные риски; 2 - маркировка Примечание. На образцах гибов труб толщиной до 15 мм верхний отражатель распола- гается в сечении II, нижний - в сечении I; свыше 15 мм - верхний и нижний отражатели располагаются в сечении I. (Измененная редакция, Изм. 1987 г.). 38 Приложение 3 Российская экспертная компания по объектам повышенной опасности "РосЭК" МАШИНЫ ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ КОНСТРУКЦИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ТОЛЩИНОМЕТРИЯ УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РД РОСЭК-006-97 Срок введения 15 мая 1998 года РАЗРАБОТАН Российской экспертной компанией по объектам повышенной опасности (РосЭК) с участием Всероссийского научно-исследовательского института подъемно-транспортного машино- строения (ВНИИПТмаш), Специального конструкторско-технологического бюро башенного крано- строения (СКТБ БК), Всероссийского научно-исследовательского института строительного и дорожного машиностроения (ВНИИстройдормаш) и инженерно-консультативного центра "Инжтехлифт". ИСПОЛНИТЕЛИ: канд. техн. наук Н.Н. Коновалов; канд. техн. наук Н.Н. Вадковский; канд. техн. наук В.П. Шевченко; В.М. Григорьев; С.Н. Юдин (РосЭК); канд. техн. наук А.С. Липатов; Д.И. Дувидович; А.А. Беспалый (ВНИИПТмаш); канд. техн. наук Л.А. Невзоров (СКТБ БК); канд. техн. наук В.С. Анисимов; д-р техн. наук А.А. Зарецкий (ВНИИстройдормаш); А.Л. Погодин (ИКЦ "Инжтех- лифт"). УТВЕРЖДЕН РосЭК 23 декабря 1997 г. Президент РосЭК М.Н. Чумак-Жунь. СОГЛАСОВАН Госгортехнадзором России письмом № 12-7/176 от 17 февраля 1998 г. Член коллегии: В.С. Котельников. 1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ Настоящий РД распространяется на ГПМ, поднадзорные Госгортехнадзору России. РД устанавливает организационные требования и технологию УЗТ металлических конструкций при техническом диагностировании и экспертном обследовании ГПМ. До- кумент может быть использован также при проведении специальных исследований и экспертных оценок. РД разработан в соответствии с требованиями ГОСТ 20415-82. Настоящий РД предназначен для специалистов, связанных с экспертным обследо- ванием ГПМ, и специалистов неразрушающего контроля. 2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ В настоящем РД использованы ссылки на следующую НД: ГОСТ 8.207-76. ГСИ. Прямые измерения с многократным наблюдением. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения; ГОСТ 12.1.001-89. Система стандартов безопасности труда. Общие требования безопасности; ГОСТ 12.1.003-83. Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности; ГОСТ 12.2.003-91. Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности; ГОСТ 12.3.002-75. Система стандартов безопасности труда; 39 ГОСТ 2601-84. Сварка металлов. Термины и определения основных понятий; ГОСТ 2789-73. Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики; ГОСТ 5272-68. Коррозия металлов. Термины; ГОСТ 8239-89 (СТ СЭВ 2209-80). Двутавры стальные горячекатаные. Сортамент; ГОСТ 8240-89 (СТ СЭВ 2210-80). Швеллеры стальные горячекатаные. Сортамент; ГОСТ 8509-93. Уголки стальные горячекатаные равнополочные. Сортамент; ГОСТ 8510-86 (СТ СЭВ 255-76). Уголки стальные горячекатаные неравнополочные. Сортамент; ГОСТ 8732-78 (СТ СЭВ 1481-78). Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Сортамент; ГОСТ 10704-91. Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент; ГОСТ 14782-86. Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые; ГОСТ 16263-70. Метрология. Термины и определения; ГОСТ 19903-74. Прокат листовой горячекатаный; ГОСТ 20415-82. Контроль неразрушающий. Методы акустические. Общие положения; ГОСТ 22727-88. Прокат листовой. Методы ультразвукового контроля; ГОСТ 23829-85. Контроль неразрушающий акустический. Термины и определения; ПБ 10-14-92. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов; Правила устройства и безопасной эксплуатации лифтов (ПУБЭЛ); РД-10-112-96. Методические указания по обследованию грузоподъемных машин с истекшим сроком службы; РД-10-72-94. Лифты пассажирские, больничные и грузовые. Методические указания по проведению об- следования технического состояния лифтов, отработавших нормативный срок службы; РД РОСЭК-001-96. Машины грузоподъемные. Конструкции металлические. Контроль ультразвуковой. Основные положения; РД РОСЭК-005-96. Требования к лабораториям неразрушающего контроля и диагностики; Положение о порядке проверки знаний правил, норм и инструкций по безопасности у руководящих ра- ботников и специалистов предприятий, организаций и объектов, подконтрольных Госгортехнадзору России; Правила аттестации специалистов неразрушающего контроля, 1992 г., с изм. № 1, утв. Госгортехнадзор России от 14.07.95, № 36; Санитарные нормы и правила при работе с оборудованием, создающим ультразвук, передаваемый кон- тактным путем на руки работающих № 2282-80; Правила эксплуатации электроустановок потребителей; Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. 3. ТЕРМИНЫ И СОКРАЩЕНИЯ 3.1. В настоящем РД применяются термины и определения, приведенные в ПБ-10-14-92, ПУБЭЛ, ГОСТ 8.207-76, ГОСТ 2601-84, ГОСТ 5272-68, ГОСТ 14782-86, ГОСТ 16263-70, ГОСТ 22727-88, ГОСТ 23829-85. 3.2. Применяются следующие сокращения: ГПМ - грузоподъемные машины; НД - нормативная документация; ПЭП - пьезоэлектрический преобразователь; РД - руководящий документ; СО - стандартный образец; СОП - стандартный образец предприятия; УЗ - ультразвуковой; УЗК - ультразвуковые колебания; УЗТ - ультразвуковая толщинометрия. 4. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 4.1. УЗТ проводят с целью оценки фактического значения толщины стенок элемен- тов металлических конструкций способом однократных измерений в местах, недоступ- ных для измерения толщины механическим измерительным инструментом. 40 4.2. Настоящий РД распространяется на УЗТ листовых и трубчатых элементов кон- струкций с толщиной стенок 2,5...60 мм. 4.3. УЗТ осуществляется эхо-импульсным методом. 4.4. Необходимость и объемы УЗТ определяются выполняющими экспертное об- следование специалистами с учетом требований соответствующей НД по проведению экспертного обследования ГПМ, отработавших нормативный срок службы. 4.5. Измерение толщины стенок выполняется дискретно - в отдельных точках. Не- прерывное измерение толщины в целях определения минимального значения настоящим РД не предусмотрено. 4.6. Отступления от данного РД должны быть согласованы с головной организаци- ей по краностроению и РосЭК. 5. ОРГАНИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ 5.1. УЗТ должны проводить предприятия (организации), имеющие лицензии орга- нов госгортехнадзора на контроль неразрушающими (ультразвуковыми) методами ме- талла и сварных соединений или на техническое диагностирование и экспертное обсле- дование ГПМ. 5.2. УЗТ конструкций ГПМ является одним из видов деятельности лаборатории не- разрушающего контроля, которая должна удовлетворять требованиям РД РОСЭК-005-96. 5.3. В необходимых случаях для обеспечения безопасности и удобного доступа к участку конструкции, подлежащей толщинометрии, следует устанавливать леса, подмо- стки, лестницы или использовать люльки. 5.4. Для работы в труднодоступных местах и на высоте при необходимости в по- мощь дефектоскописту должен быть выделен вспомогательный персонал. 6. КВАЛИФИКАЦИЯ ПЕРСОНАЛА 6.1. К руководству работами по УЗТ допускаются инженерно-технические работ- ники и работники лабораторий, прошедшие проверку знаний ПБ-10-14-92 и ПУБЭЛ в соответствии с Положением о порядке проверки знаний правил, норм и инструкций по безопасности у руководящих работников и специалистов предприятий, организаций и объектов, подконтрольных Госгортехнадзору России. 6.2. К выполнению контроля допускаются дефектоскописты, прошедшие аттеста- цию в соответствии с Правилами аттестации специалистов неразрушающего контроля, утвержденными Госгортехнадзором России. 7. СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ 7.1. Для измерения толщины следует применять эхо-импульсные УЗ контактные толщиномеры отечественного или зарубежного производства с цифровой или стрелоч- ной индикацией результата измерений. 7.2. Для каждого толщиномера в лаборатории должны быть: паспорт или докумен- ты, его заменяющие; техническое описание и/или руководство по эксплуатации; свиде- тельство о государственной поверке. На толщиномеры одного типа допускается иметь одно техническое описание и одно руководство по эксплуатации. 7.3. Толщиномеры должны быть укомплектованы ПЭП, входящими в комплект прибора и соответствующими измеряемой толщине металлических конструкций в соот- ветствии с требованиями руководства по эксплуатации прибора. Допускается использовать ПЭП, которые не поставляются с прибором, если тол- щиномер поверен совместно с этим ПЭП. 41 7.4. Лаборатория должна быть укомплектована аттестованными (поверенными) об- разцами для настройки толщиномеров: СО-2, СО-3 по ГОСТ 14782-86 и СОП (Приложе- ние А). Примечание: для настройки толщиномеров допускается использовать только ка- либровочные плитки, входящие в комплект прибора, если в измеряемом диапазоне тол- щин обеспечивается требуемая погрешность измерений. 7.5. Все средства контроля (толщиномеры, ПЭП, СО, СОП), применяемые для УЗТ ГПМ, должны быть метрологически поверены на предприятиях, имеющих лицензию Госстандарта России на право поверки средств УЗК. Допускается поверку (аттестацию) СОП проводить силами метрологических служб и служб неразрушающего контроля предприятий (организаций). 7.6. Для толщиномеров и ПЭП допускается иметь одно свидетельство о поверке на толщиномер и комплект ПЭП, относящихся к этому прибору. Толщиномеры и ПЭП сле- дует поверять не реже одного раза в год, а также после каждого ремонта. 7.7. Для каждого стандартного образца (комплекта стандартных образцов) в лабо- ратории должны быть паспорт и свидетельства о поверке с протоколами измерений ос- новных метрологических параметров. 7.8. На предприятии (в организации) рекомендуется иметь два комплекта СОП: один - контрольный, предназначенный для оценки результатов первичной и периодиче- ской поверок рабочих СОП; второй - рабочий, служащий для проверки и настройки тол- щиномеров. 7.9. Для проведения УЗТ с учетом разных производственных условий (пространст- венное положение, кривизна поверхности, температура контролируемой поверхности) лаборатория должна иметь контактные жидкости для создания акустического контакта: глицерин, пластичные смазки и минеральные масла. Контактные жидкости должны обладать хорошей смачиваемостью поверхности контроля, а при контроле вертикальных и потолочных поверхностей и достаточной ди- намической вязкостью (10 - 15 н·с/м2). 8. ПОДГОТОВКА К ПРОВЕДЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ 8.1. Подготовка к проведению измерений состоит в выполнении следующего: ˗ изучение конструкции измеряемого элемента и НД; ˗ анализ результатов предыдущих измерений и принятие решения о необходимо- сти и возможности УЗТ; ˗ выбор основных параметров и средств измерений; ˗ подготовка рабочих мест; ˗ разметка измеряемых элементов; ˗ подготовка поверхностей, на которые будут устанавливаться ПЭП; ˗ нанесение контактной смазки; ˗ проверка работоспособности средств измерений. 8.2. При изучении конструкции измеряемого элемента следует установить: матери- ал и форму измеряемого элемента; требования к шероховатости поверхности; наличие и характер защитного покрытия; доступность поверхности для подготовки и установки ПЭП; наличие скрытых полостей с возможными очагами коррозии или местными изме- нениями толщины. 8.3. Анализ результатов предыдущих измерений (если они проводились) следует осуществлять для предварительной оценки степени и характера (сплошная, очаговая) по- ражения коррозией. 42 8.4. Выбирать основные параметры и средства измерения следует в соответствии с требованиями разд. 9, 11 настоящего РД. 8.5. Температура поверхности измеряемого материала и окружающей среды долж- на соответствовать техническим данным применяемых толщиномеров. В зимних услови- ях для обеспечения указанного требования следует предусматривать подогрев контроли- руемого участка конструкции или проведение измерений в отапливаемом помещении. 8.6. Источники яркого света, мешающие проведению измерений, (например, элек- тросварка) и пыли (например, зачистные машины), расположенные на расстоянии менее 10 м, должны быть ограждены. 8.7. Измеряемый элемент должен быть размечен и пронумерован для последующей регистрации в журнале (заключении) и обозначения на эскизах результатов измерения толщины. Разметка должна обеспечить измерение толщины на всей контролируемой по- верхности. Вертикальные стенки корпусных и коробчатых элементов, как правило, кон- тролируются в трех сечениях: нижнем, среднем и верхнем. Число точек для измерения толщины и места их расположения определяют спе- циалисты, проводящие экспертное обследование (если они не определены НД на выпол- нение экспертного обследования). Если в процессе контроля обнаружено утонение стенок до толщины, меньше ниж- него отклонения на изготовление элемента металлической конструкции, производится его разметка с шагом не более 100 х 100 мм. Предельные отклонения по толщине стенок элементов подъемных сооружений приведены в ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-89, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 10704-91, ГОСТ 19903-74. 8.8. Для измерения толщины металла необходимо подготовить площадку размером 30 30 мм2 с центром в точке измерения. Подготовленная площадка должна быть сво- бодна от загрязнений, окалины, защитных покрытий, наплавок металла и неровностей поверхности. При подготовке зоны установки ПЭП механической обработкой, параметр шероховатости должен быть RZ 40 мкм. Примечания. 1. Максимальное значение параметра шероховатости поверхности со стороны ввода УЗ не должно превышать допустимого для конкретного толщиномера согласно технической характеристике и требуемой погрешности измерений. 2. Механическая подготовка не должна создавать концентраторов напряжения и уменьшать сечение элемента. 8.9. Допускается проводить измерения на поверхности, покрытой плотной пленкой оксида. Возможность выполнения толщинометрии и погрешность измерения в этих ус- ловиях должны быть предварительно установлены экспериментальной проверкой спе- циалистами по контролю. 8.10. Для обеспечения акустического контакта на подготовленную площадку в мес- те установки ПЭП надо нанести контактную жидкость. 8.11. Работоспособность ультразвуковых толщиномеров следует проверять соглас- но указаниям руководства по эксплуатации или заменяющего его документа с помощью калибровочных плиток или СОП. 9. НАСТРОЙКА ТОЛЩИНОМЕРОВ 9.1. Настройка толщиномера производится непосредственно перед проведением измерений в соответствии с требованиями руководства (инструкции) по эксплуатации и включает в себя выполнение следующих операций: 43 - подготовку толщиномера к измерениям; - настройку отсчетного устройства на контролируемый материал. 9.2. Настройка толщиномера выполняется при температуре окружающей среды равной той, при которой будут производиться измерения. После настройки до выполне- ния измерений толщиномер должен находиться при той температуре, при которой будут выполняться измерения. Примечание: если измерения производятся при отрицательной температуре, то перед настройкой толщиномер необходимо выдержать при температуре измерения не менее 30 мин. 9.3. Настройка производится с применением контактной жидкости, которая будет применяться при контроле. 9.4. Настройка толщиномера выполняется в следующем порядке. 9.4.1. Определяются марка стали, диапазон измеряемых толщин, форма, кривизна и шероховатость поверхности объекта контроля. 9.4.2. В соответствии с требованиями руководства (инструкции) по эксплуатации толщиномера выбирают тип ПЭП, юстировочные плитки, входящие в комплект толщи- номера, СОП (Приложение А). 9.4.3. Подсоединяют ПЭП к толщиномеру и подготавливают к работе согласно требованиям руководства (инструкции) по эксплуатации толщиномера. 9.4.4. Настраивают толщиномер с использованием юстировочных плиток, входя- щих в комплект толщиномера, в соответствии с требованиями руководства (инструкции) по эксплуатации толщиномера. 9.4.5. Проверяют настройку толщиномера на СОП. Для уменьшения погрешности измерений необходимо выполнять следующие условия: - проводить измерения в динамическом диапазоне толщин (отношение максималь- ного к минимальному значению толщин) не более 10; - использовать для настройки два СОП из материала контролируемых конструк- ций: один - с минимальной толщиной диапазона измерений; второй - с максимальной толщиной диапазона измерений; - измерять фактическое значение скорости распространения УЗК в измеряемом элементе при сомнении в установлении марки материала контролируемого элемента. Примечание: если показания толщиномера отличаются более, чем на 0,1 мм от значений толщин СОП, то проводят дополнительную настройку, обеспечивающую точ- ность измерения СОП с погрешностью не более 0,1 мм. 10. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ 10.1. Настраивают толщиномер в соответствии с требованиями, изложенными в разд. 9. 10.2. Устанавливают ПЭП на поверхность изделия, прижав контактные поверхно- сти для обеспечения надежного акустического контакта на поверхности контролируемой конструкции. 10.3. При измерении толщины стенок трубчатых элементов раздельно- совмещенными ПЭП экран, разделяющий призмы ПЭП, должен быть ориентирован пер- пендикулярно к образующей трубы (рис. 1). 44 Рис.1 Схема установки раздельно-совмещенных ПЭП при измерении толщины стенок трубчатых элементов 10.4. Считывают результаты измерения после получения устойчивого и достовер- ного показания. Для цифровых толщиномеров оно характеризуется либо одним значени- ем, либо двумя, изменяющимися в пределах дискретности прибора. В последнем случае фиксируется меньшее значение. Примечания: 1. При снятии ПЭП с поверхности изделия необходимо следить за тем, чтобы на контактной поверхности ПЭП не оставался толстый слой контактной смазки, кото- рый при снятии с изделия ПЭП может приводить к появлению ложных индикаций. 2. При измерении остаточной толщины конструкций толщиной до 20 мм со сто- роны, противоположной стороне, повергнутой коррозии, толщиномер не фиксирует изменения толщины, связанные с наличием точечной коррозии сферической формы диа- метром до 2,5 мм. 10.5. Если при выполнении измерений произошла грубая ошибка, т.е. погрешность измерений существенно превысила ожидаемую в данных условиях, то этот результат от- брасывается, и выполняются три измерения взамен ошибочного. В этом случае за ре- зультат измерения принимается среднеарифметическое значение. 10.6. При определении толщины конструкций в местах точечной коррозии и корро- зионных очагах внутренней поверхности измерения в зоне коррозии выполняются с ша- гом не более 3 мм (на заранее подготовленной площадке размером 30 30 мм2). За ре- зультат измерения принимается минимальное показание прибора. 10.7. Если результат измерения существенно отличается от ожидаемого и не связан с ошибкой измерения, то эти участки контролируются дефектоскопом в соответствии с РД РОСЭК-001-96, так как причиной уменьшения толщины может быть подповерхност- ная коррозия или расслоение металла. 10.8. Проверка настройки прибора проводится в следующих случаях: - через каждые 30 мин. работы; - в случае возможного нарушения настройки; - после окончания работы. 10.9. В случае обнаружения отклонений настройки результат серии измерений от предыдущей проверки до момента обнаружения ошибки аннулируется. Измерения должны быть повторены вновь. |