GOST R 53205-2008
GOST R 53205−2008 Kontroli nieniszczących. Określenie wielkości ziarna stali metodą akustyczną. Wymagania ogólne
GOST R 53205−2008
Grupa Т59
NORMA KRAJOWA FEDERACJI ROSYJSKIEJ
Kontroli nieniszczących
OKREŚLENIE WIELKOŚCI ZIARNA STALI METODĄ AKUSTYCZNĄ
Wymagania ogólne
Non-złych testing. Evaluation of grains size of steel by acoustic method. General requirements
OX 77.040.10
Data wprowadzenia 2010−01−01
Przedmowa
Cele i zasady normalizacji w Federacji Rosyjskiej nie jest ustawiony ustawą z dnia 27 grudnia 2002 r. nr 184-FZ «O technicznym regulacji», a zasady stosowania norm krajowych Federacji Rosyjskiej — GOST R 1.0−2004"Standaryzacja w Federacji Rosyjskiej. Główne postanowienia"
Informacje o standardzie
1 ZAPROJEKTOWANY Autonomiczną organizacją non-profit Badawczo-rozwojowy centrum kontroli i diagnostyki systemów technicznych" (ANO «SIC CD»)
2 WPISANY komitet Techniczny dla normalizacji TC 132 «diagnostyka Techniczna"
3 ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzenie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii od 25 grudnia 2008 r. N 693-st
4 WPROWADZONO PO RAZ PIERWSZY
Informacja o zmianach do niniejszego standardu została opublikowana w roku również spoza publikowanej informacji o indeksie «Krajowe standardy», a tekst zmian i poprawek — co miesiąc emitowanych informacyjnych drogowskazami «Krajowe standardy». W przypadku rewizji (wymiany) lub odwołania niniejszego standardu powiadomienie zostanie opublikowany w miesiąc również spoza publikowanej informacji o indeksie «Krajowe standardy». Odpowiednia informacja, powiadomienie i teksty umieszczane są także w systemie informatycznym do wspólnego użytku — na oficjalnej stronie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii w sieci Internet
Wprowadzenie
Rozmiar ziaren należy do grona najważniejszych cech strukturalnych stali, określających ich właściwości użytkowe.
Stosowany obecnie металлографический metoda określania wielkości ziaren, jest dość czasochłonne, przeznaczony głównie do kontroli próbek i малоприменим dla wyrobów gotowych.
W ostatnich latach aktywnie rozwijane aparatura i metody nieniszczących akustycznej kontroli, mające na celu ich zastosowanie do określania struktury i właściwości fizyko-mechaniczne właściwości stali. Fakt zależności współczynnika tłumienia ultradźwięków od wielkości wielkości ziarna stali prawidłowo zainstalowany* i jest coraz częściej wykorzystywane w praktyce inżynierskiej [1].
________________
* Химченко H.W. Względny metoda usg analizy strukturalnej metali. — M., ЦИНТИХимнефтемаш, 1964, s. 68
Niniejszy standard został zaprojektowany w celu zapewnienia metodyczne podstawy stosowania akustycznego metody express-określenia wielkości ziarna stali jako próbek, jak i gotowych elementów konstrukcyjnych.
1 Zakres zastosowania
Niniejszy standard stosuje się do akustyczny echo-metoda określania wielkości ziarna stali dla próbek i elementów konstrukcyjnych, które mają dwie płasko-równoległe powierzchnie w strefie pomiaru.
Niniejszy standard określa podstawowe wymagania dotyczące kolejności określenia wielkości ziarna stali, uśrednionych dla grubości materiału i powierzchni wiązki ultradźwięków, z użyciem dużych fal ultradźwiękowych, rozprzestrzeniających się w grubości materiału próbki lub elementu konstrukcji. Instalowany niniejszym standardem akustyczny metoda może być stosowana zarówno w badaniach laboratoryjnych, jak i w warunkach rzeczywistej eksploatacji obiektów technicznych o różnym przeznaczeniu.
2 powołania Normatywne
W tym standardzie stosowane przepisy linki na następujące standardy:
GOST 12.1.001−89 System standardów bezpieczeństwa pracy. Ultradźwięki. Ogólne wymagania bezpieczeństwa
GOST 12.1.004−91 System standardów bezpieczeństwa pracy. Bezpieczeństwo pożarowe. Wymagania ogólne
GOST 12.1.005−88 System standardów bezpieczeństwa pracy. Ogólne zasady higieny wymagania powietrzu strefy roboczej
GOST 12.1.019−79 System standardów bezpieczeństwa pracy. Bezpieczeństwo elektryczne. Ogólne wymagania i nazewnictwo gatunków ochrony
GOST 12.1.038−82 System standardów bezpieczeństwa pracy. Bezpieczeństwo elektryczne. Dopuszczalne wartości napięć dotykowych i prądów
GOST 12.2.003−91 System standardów bezpieczeństwa pracy. Sprzęt produkcyjny. Ogólne wymagania bezpieczeństwa
GOST
GOST 12.3.002−75 System standardów bezpieczeństwa pracy. Procesy produkcyjne. Ogólne wymagania bezpieczeństwa
GOST 32−74 Oleje turbinowe. Warunki techniczne
GOST 2768−84 Aceton techniczny. Warunki techniczne
GOST 2789−73 Chropowatości powierzchni. Parametry i dane techniczne
GOST 5639−82 Stali i stopów. Metody wykrycia i określenia wielkości ziarna
GOST 6259−75 Odczynniki. Gliceryna. Warunki techniczne
GOST 17299−78 Alkohol etylowy techniczny. Warunki techniczne
GOST 26266−90 Kontroli nieniszczących. Przetworniki ultradźwiękowe. Ogólne wymagania techniczne.
Uwaga — Podczas korzystania z niniejszym standardem wskazane jest, aby sprawdzić działanie odwołania standardów w systemie informatycznym do wspólnego użytku — na oficjalnej stronie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii w sieci Internet lub rocznie издаваемому dla wskaźnika «Krajowe standardy», który opublikowany został według stanu na dzień 1 stycznia bieżącego roku, i w odpowiednim miesięcznie издаваемым informacyjnych drogowskazy, opublikowanych w bieżącym roku. Jeśli referencyjny standard wymieniony (zmienione), podczas korzystania z niniejszym standardem należy kierować zastępujące (zmienionym) standardem. Jeśli referencyjny standard anulowane bez wymiany, to stan, w którym dana link do niego, stosuje się w zakresie nie wpływających na ten link.
3 Oznaczenia i skróty
3.1 W tym standardzie zastosowano następujące oznaczenia:
— pokój ziarna według GOST 5639;
— średnia średnica ziarna mm;
— prędkość propagacji sprężystych fal podłużnych, m/s;
— minimalna wartość nominalnej częstotliwości używanych пьезопреобразователей;
— maksymalna wartość znamionowej częstotliwości używanych пьезопреобразователей;
— liczba nominalnych częstotliwości używanych пьезопреобразователей;
— nominalne częstotliwości używanych piezoelektrycznych przetworników Mhz;
— amplitudy sygnałów przy zadanym współczynniku wzmocnienia i częstotliwości ;
— współczynniki strukturalne, obliczane według wzoru , gdzie ;
— współczynniki strukturalne standardowych próbek.
3.2 W tym standardzie zastosowano następujące skróty:
PP — przetwornik piezoelektryczny;
OK — przedmiot kontroli;
SI — narzędzia pomiaru;
SOP — standardowe próbki przedsiębiorstwa.
4 postanowienia Ogólne
4.1 Zasada akustycznego metody określania wielkości ziarna stali opiera się na istniejącej zależności między współczynnikiem tłumienia fal ultradźwiękowych i wielkością średniej wielkości ziarna stali.
4.2 Wpływ średniej wielkości wielkości ziarna stali na pasmo zależność współczynnika tłumienia ultradźwięków pozwala korzystać z dość prostą metodologię pomiarów akustycznych, która zapewnia możliwość szybkiej identyfikacji średniej wielkości ziarna stali w zakresie numerów od 1 do 8 zgodnie z GOST 5639 z dokładnością nie większą jednostki.
4.3 Регламентируемый standard akustyczny metoda określania wielkości ziarna stali polega na ręcznym sposobie usg echo-impulsowego kontaktowego прозвучивания z zastosowaniem łączących lub oddzielnie-łączących piezoelektrycznych przetworników według GOST 26266.
4.4 Optymalny rodzaj emitowanego sygnału — радиоимпульс z wysokiej częstotliwości (ultradźwiękowy) wypełnieniem, płynną koperty i efektywnej długości (na poziomie 0,6 maksymalnej amplitudy) 2−4 okresu częstotliwości napełniania.
4.5 Zdefiniowane rozmiary ziaren nierdzewnej są uśrednionymi objętościowo wiązki ultradźwięków, który poprzecznymi wymiarach PP i grubości materiału OK.
5 Wymagania dotyczące bezpieczeństwa pracy
5.1 wykonanie pomiarów i przetwarzania ich wyników pozwalają na operatorów posiadających umiejętności obsługi urządzeń ultradźwiękowych badań nieniszczących, umiejących korzystać z общероссийскими i branżowych przepisów i dokumentów technicznych w akustycznym metod kontroli, które przeszły szkolenie w pracy z zastosowanymi SI i poświadczających znajomość zasad bezpieczeństwa w danej branży przemysłu.
5.2 Podczas prac z definicji średniej wielkości ziarna stali metodą akustyczną operator musi kierować GOST 12.1.001, GOST 12.2.003, GOST 12.3.002 i zasadami bezpieczeństwa technicznego podczas eksploatacji elektrycznych cmentarzysko 12.1.019 i GOST
5.3 Pracy odbywa się zgodnie z wymaganiami bezpieczeństwa zawartymi w instrukcji obsługi sprzętu, wchodzącego w skład używanych SI.
5.4 Ogólne sanitarno-higieniczne wymagania powietrzu strefy roboczej — według GOST
5.5 Przy organizacji prac z definicji średniej wielkości ziarna stali metodą akustyczną muszą być spełnione wymagania bezpieczeństwa pożarowego zgodnie z GOST
6 Wymagania dotyczące narzędzi pomiarowych
6.1 jako SI używają zabudowy, zebrane z serii aparatury, lub specjalistyczne przyrządy do pomiaru wielkości ziaren stali (dalej — sztućce), certyfikowane i nadające się do legalizacji w ustalonym porządku.
6.2 Wydajność stosowanych ultradźwiękowych urządzeń powinny być zgodne z opisów technicznych, warunków technicznych, paszporty i niniejszego standardu.
6.3 ustawienia ultradźwiękowych przyrządów stosuje się specjalne standardowe branżowe lub standardowe próbki wielkości ziarna producenta. Każdy SOP musi być specjalne misje ops powinnem je i mieć odpowiednie zaświadczenie o certyfikat i paszport. SPO muszą przechodzić okresowe kolejną, a także w specjalnych przypadkach przedterminową certyfikat (działów praktyce) w ustalonym w branży porządku.
6.4 w Przypadku korzystania oddzielnie-łączących PP przetwornice powinny spełniać wymagania opisane poniżej.
6.4.1 Odległość między punktami wyjścia usg wiązki promieniowania PP i punktem wyjścia (wejścia) odbierającego usg SONDA musi spełniać однократному odbicie od powierzchni wewnętrznej obiektu kontroli.
6.4.2 Kąty pryzmaty PP powinny być takie, aby przy padaniu wiązki ultradźwięków na wewnętrznej powierzchni obiektu kontroli nie było przekształcenie typów fal przy odbiciu.
6.5 B powinny zawierać zestaw SONDY, zapewniających promieniowanie i odbiór podłużnych fal sprężystych w zakresie częstotliwości od do .
6.5.1 Dla badanej stali na podstawie analizy odpowiednich dokumentów technicznych ustalają maksymalną wartość średniej średnicy ziarna .
6.5.2 Wartości , obliczamy według wzoru:
, (1)
. (2)
6.5.3 Minimalną wartość liczby musi być równa 5. Dla tego zakresu częstotliwości od do rozbijają na oktaw paski, których granice powinny być zgodne nominalnej częstotliwości używanych PP:
, (3)
, (4)
, (5)
, (6)
. (7)
Uwaga — w Celu zmniejszenia błędu określenia średniej wielkości ziarna dopuszcza się wzrost wartości poprzez wykorzystanie dodatkowych nominalnych częstotliwości znajdujących się wewnątrz wybranych октавных paski.
6.6 urządzenia Pomocnicze i materiały
6.6.1 narzędzia Ścierne do przygotowania powierzchni wg GOST
6.6.2 płyn odtłuszczający (alkohol według GOST 17299 lub aceton według GOST 2768) do przygotowania powierzchni.
6.6.3 Formularz płyn, w ramach której stosuje się specjalne wystarczająco gęste płynące dobrze przewodzące usg płynu (np. gliceryna według GOST 6259, автолы 6, 10, 18, compressor i inne podobne im oleju w GOST 32, posiadające смачивающими właściwości w stosunku do powierzchni kontrolowanego metalu i powierzchni styku zastosowanego przetwornika ultradźwiękowego).
7 Wymagania dotyczące przedmiotu kontroli
7.1 Minimalna grubość materiału OK punktów pomiarowych powinna zapewniać możliwość uzyskania na ekranie видеоконтрольного urządzenia ultradźwiękowego urządzenia odbitego sygnału na minimalnej częstotliwości .
7.2 Maksymalna grubość materiału OK punktów pomiarowych powinna zapewniać możliwość uzyskania na ekranie видеоконтрольного urządzenia ultradźwiękowego urządzenia odbitego sygnału na maksymalnej częstotliwości .
7.3 Temperatura powierzchni OK w punktach pomiaru: 0 °C-80 °C.
7.4 Przed zainstalowaniem PP powierzchnię oczyścić z brudu, kamienia, rdzy i odtłuścić.
7.5 Chropowatość powierzchni w miejscu pomiaru powinna być nie więcej niż 2,5 GOST 2789.
7.6 w Przypadku spoin odległość od punktu pomiaru do spoiny powinna wynosić co najmniej podwójnej grubości OK w strefie pomiaru.
8 Kolejność przygotowania do przeprowadzenia pomiarów
8.1 Studiują certyfikaty na materiał OK.
8.2 Określają położenie punktów pomiarowych i wybierają schemat pomiaru wielkości ziaren.
8.3 Prowadzą stan powierzchni w wybranych punktach, zgodnie z warunkami przeprowadzania pomiarów (patrz 7.3−7.5).
8.4 Wymiary przygotowanych powierzchni powinny trzy razy wyższe niż odpowiednie wymiary powierzchni stykowej SONDY.
8.5 Powod warstwy kontaktowej płynu na tak przygotowaną powierzchnię OK.
8.7 Zawiera urządzenie, sprawdza jego działanie, wyprowadza na ekran видеоконтрольного urządzenia tymczasowej obraz odbieranych sygnałów.
8.8 Sprawdzają brak na osi rozwini ciu dodatkowych impulsów wywołanych obecnością w zakresie pomiaru dodatkowych powierzchni odbijających (wad, warstw).
9 tryb przeprowadzania pomiarów
9.1 Tłumaczą urządzenie w tryb pracy na częstotliwości , podłączany do centrali PP z częstotliwością znamionową i zainstalować go na powierzchnię OK w wybranym punkcie kontroli.
9.2 za Pomocą regulacji amplitudy dociekliwe impulsu, osiągają amplitudy echa, odpowiedniej do wartości 0,5−0,7 pionowego rozmiaru ekranu видеоконтрольного urządzenia. Otrzymana wartość amplitudy sygnału przyjmuje się za wartość .
9.3 Nie zmieniając regulacji amplitudy dociekliwe impulsu, przeprowadzenie pomiaru amplitudy echa dla wszystkich nominalnych częstotliwości w wybranym punkcie kontroli.
10 Zasady przetwarzania wyników pomiarów
10.1 Na podstawie wyników pomiarów, uzyskanych zgodnie z 9.2−9.3, liczą się wartości strukturalnych współczynników .
10.2 Budują wykres zależności zgodnie z rysunkiem 1.
Rysunek 1 — Wykres zależności Do (i) od i
Rysunek 1 — Wykres zależności
10.3 Otrzymaną krzywą korelują z serii krzywych uzyskanych w trakcie тарировочных eksperymentów na standardowych próbkach materiału badanego OK.
10.4 Z serii тарировочных krzywych podkreślają krzywą, najbardziej zbliżoną do eksperymentalnie otrzymanej krzywej .
10.5 jako pokoje ziarna według GOST 5639 dla badanego OK w strefie pomiaru przyjmuje się numer odpowiadający тарировочной krzywej , najbardziej zbliżonej do eksperymentalnie otrzymanej krzywej .
Uwaga — Przykład konkretnego zastosowania регламентируемого standardem metody znajduje się w załączniku A.
11 Zasady zapisywania wyników pomiarów
11.1 Wyniki kontroli odnotowują w dzienniku, którego kształt przedstawiono w załączniku B.
Aby uzyskać więcej informacji, nadające się do nagrywania, tryb składania i przechowywania dziennika lub wnioski należy instalować w dokumentach technicznych na kontrolę.
11.2 Jeśli pomiary wielkości ziaren są częścią prac naukowo-badawczych, wyniki pomiarów dokonuje się zgodnie z ogólnymi wymaganiami i zasadami rejestracji raportów o pracach badawczych.
11.3 Wyniki kontroli zachowują aż do następnej kontroli OK.
Załącznik A (informacyjny). Przykład określenia wielkości ziarna stali metodą akustyczną
Załącznik A
(pomocniczy)
A. 1 jako OK stosowane rury z austenitycznej stali 12X18H10T.
A. 2 Wstępnie przeprowadzono eksperymentalne badania wpływu wielkości ziarna stali na wartość tłumienia ultradźwięków.
A. 3 zgodnie z 6.5 został wybrany zakres częstotliwości, optymalny do przeprowadzenia kontroli: =0,7 Mhz; =11,2 Mhz.
A. 4 Zakres częstotliwości od do został podzielony na 4 oktaw paski.
A. 5 Nominalne częstotliwości używanych SONDY okazały się równe: =0,7 Mhz; =1,4 Mhz;=2,8 Mhz; =5,6 Mhz; =11,2 Mhz.
A. 6 zgodnie z rozdziałem 9 zostały przeprowadzone niezbędne pomiary akustyczne na standardowych próbkach o pokój ziarna według GOST 5639 od 1 do 8.
A. 7 współczynniki Strukturalne standardowych próbek obliczana zgodnie z 10.1.
A. 8 Wyniki pomiarów przedstawiono w tabeli A. 1.
Tabela A. 1 — Wyniki pomiarów na standardowych próbkach
Pokój ziarna | Wartości wskaźników strukturalnych | |||
8 | 1,00 | 1,00 |
1,00 | 0,85 |
7 | 1,00 | 1,00 |
1,00 | 0,47 |
6 | 1,00 | 1,00 |
1,00 | 0,13 |
5 | 1,00 | 1,00 |
0,63 | 0 |
4 | 1,00 | 0,87 |
0 | 0 |
3 | 1,00 | 0,69 |
0 | 0 |
2 | 1,00 | 0,25 |
0 | 0 |
1 | 0,69 | 0 |
0 | 0 |
A. 9 Na rysunku A. 1 przedstawia seria тарировочных krzywych, odpowiednia tabela A. 1. Numer krzywej odpowiada numerowi ziarna odpowiedniej standardowego wzoru.
Rysunek A. 1 — Seria тарировочных krzywych strukturalnych współczynników
Rysunek A. 1 — Seria тарировочных krzywych
A. 10 W strefie kontroli na powierzchni rury została przygotowana punkt do pomiarów zgodnie z wymaganiami 8.3−8.8.
A. 11 pomiary Zostały przeprowadzone zgodnie z wymaganiami 9.1−9.3. Wyniki pomiarów przedstawiono w tabeli A. 2.
Tabela A. 2 — Wyniki pomiarów na odcinku rurociągu ze stali 12X18H10T
Wartości wskaźników strukturalnych | |||
1,00 | 0,90 |
0,10 | 0 |
A. 12 Krzywa zależności znajdująca się na serię тарировочных krzywe przedstawiono na rysunku A. 2 (gruba linia 100).
Rysunek A. 2 — Krzywa zależności Do (i) od i znajdująca się na serię krzywych тарировочных
Rysunek A. 2 — Krzywa zależności znajdująca się na serię krzywych тарировочных
A. 13 Z rysunku A. 2 wynika, że liczba ziaren w punkcie kontroli jest najbardziej zbliżony do 4.
Załącznik B (zalecane). Formularz protokołu pomiarów
Dodatek B
(jest to zalecane)
«TWIERDZĘ" | ||
Kierownik | ||
nazwa organizacji | ||
osobisty podpis | inicjały, nazwisko | |
«_____" ___________ 20 __ r. |
PROTOKÓŁ pomiaru średniej wielkości ziaren | |||||||||||
(obiekt kontroli, kontrolowany odcinek OK) | |||||||||||
1 Data pomiaru | |||||||||||
2 Organizacja, która rozgrywa pomiaru | |||||||||||
3 Właściciel obiektu | |||||||||||
4 Dane o obiekcie kontroli: | |||||||||||
przeznaczenie | |||||||||||
producent, technologia budowy OK | |||||||||||
tryb obróbki cieplnej | |||||||||||
grubość OK w strefie pomiarów | |||||||||||
stan powierzchni | |||||||||||
aby uzyskać więcej informacji o obiekcie kontroli | |||||||||||
5 Szkic obiektu kontroli z podaniem lokalizacji punktów pomiarowych i ich numeracji (w załączniku) | |||||||||||
7 Informacje o materiałach obiektu kontroli | |||||||||||
kraj-producent | |||||||||||
marka materiału (narodowy, inny standard) | |||||||||||
technologia budowy | |||||||||||
8 Liczba nominalnych częstotliwości używanych пьезопреобразователей = | |||||||||||
9 Nominalne częstotliwości używanych пьезопреобразователей (Mhz) |
Tabela 1 Wartości wskaźników strukturalnych
… |
Pokój ziarna według GOST 5639−82 |
Badanie przeprowadził operator: | |||
osobisty podpis |
inicjały, nazwisko | ||
Kierownik laboratorium badań nieniszczących: | |||
osobisty podpis | inicjały, nazwisko |
Bibliografia
[1] RD 153−34.1−17.404−2000 | Metodyka badań ultradźwiękowych wielkości ziarna w пароперегревательных rurach ze stali 12Х18Н12Т elektrowni cieplnych |