GOST R 53205-2008
GOST R 53205−2008 nedestruktivní Kontrolu. Stanovení velikosti zrna oceli akustické metody. Obecné požadavky
GOST R 53205−2008
Skupina Т59
NÁRODNÍ NORMY RUSKÉ FEDERACE
Nedestruktivní kontrola
STANOVENÍ VELIKOSTI ZRNA OCELI AKUSTICKÉ METODY
Obecné požadavky
Non-destructive testing. Evaluation of grains size of steel by acoustic method. General requirements
OAKS 77.040.10
Datum zavedení 2010−01−01
Předmluva
Cíle a principy normalizace v Ruské Federace stanoví Federální zákon z 27 prosince 2002 N 184-FZ «O technické regulaci», a předpisy, národní normy Ruské Federace GOST R 1.0−2004"Standardizace v Ruské Federaci. Základní ustanovení"
Informace o standardu
1 je NAVRŽEN Autonomní nezisková organizace «výzkumné centrum pro kontrolu a diagnostiku technických systémů" (AIP «SIC CD»)
2 ZAPSÁNO Technickým výborem pro normalizaci TC 132 «Technická diagnostika"
3 SCHVÁLEN A UVEDEN V PLATNOST Usnesením Federální agentura pro technickou regulaci a metrologii od 25 prosince 2008 N 693-art
4 PŘEDSTAVEN POPRVÉ
Informace o změnách na této normy je zveřejněn na každoroční издаваемом informačním rejstříku «Národní normy», a znění změn a doplňků — měsíčně vydávaných informačních указателях «Národní standardy». V případě revize (výměna) nebo zrušení této normy příslušné oznámení bude zveřejněno v měsíční издаваемом informačním rejstříku «Národní standardy». Relevantní informace, oznámení a texty najdete také v informačním systému veřejné — na oficiálních stránkách Federální agentury pro technickou regulaci a metrologii v síti Internet
Úvod
Velikost zrn patří mezi základní strukturální charakteristiky ocelí, které určují jejich provozní vlastnosti.
Používaný v současné době metalografický metoda stanovení velikosti zrn, je dost časově náročné, je určen především pro kontrolní vzorky a малоприменим pro hotové výrobky.
V posledních letech se aktivně vyvinuty přístroje a metody pro nedestruktivní akustické kontroly, zaměřené na jejich použití pro charakterizaci struktury a fyzikálně-mechanické vlastnosti ocelí. Fakt závislosti koeficientu zeslabení ultrazvuku na hodnotu velikosti zrna ocelí bezpečně nainstalován* a je stále široce používán v inženýrské praxi [1].
________________
* Химченко H.V. Relativní metoda ultrazvukové strukturní analýzy kovů. — M, ЦИНТИХимнефтемаш, 1964, 68 s.
Tato norma je navržena s cílem zajistit metodické základy využití akustického metody pro express-stanovení velikosti zrna oceli jak vzorků, tak i hotových prvků konstrukcí.
1 Oblast použití
Tato norma se vztahuje na akustické echo-metoda stanovení velikosti zrna oceli pro vzorky a prvků konstrukce, které mají dvě označit všechny-paralelní povrchu v oblasti měření.
Tato norma stanovuje základní požadavky pro objednávku určení velikosti zrna oceli, průměry na tloušťce materiálu a na náměstí ultrazvukového paprsku, pomocí hromadné ultrazvukové vlny, které šíří na tloušťce materiálu vzorku nebo prvek konstrukce. Určená opravdovým standardem akustická metoda může být použita jak při laboratorních studiích, tak i v podmínkách reálného provozu technických objektů různého určení.
2 Normativní odkazy
V této normě použity normativní odkazy na následující normy:
GOST 12.1.001−89 Systém norem bezpečnosti práce. Ultrazvuk. Obecné požadavky na bezpečnost
GOST 12.1.004−91 Systém norem bezpečnosti práce. Požární bezpečnost. Obecné požadavky
GOST 12.1.005−88 Systém norem bezpečnosti práce. Obecné hygienické požadavky na vzduchu pracovní zóny
GOST 12.1.019−79 Systém norem bezpečnosti práce. Электробезопасность. Obecné požadavky a klasifikace druhů ochrany
GOST 12.1.038−82 Systém norem bezpečnosti práce. Электробезопасность. Maximální povolené hodnoty napětí v dotyku a proudů
GOST 12.2.003−91 Systém norem bezpečnosti práce. Zařízení výrobní. Obecné požadavky na bezpečnost
GOST
GOST 12.3.002−75 Systém norem bezpečnosti práce. Procesy výrobní. Obecné požadavky na bezpečnost
GOST 32−74 Oleje turbína. Technické podmínky
GOST 2768−84 Aceton technický. Technické podmínky
GOST 2789−73 Drsnost povrchu. Parametry a specifikace
GOST 5639−82 Oceli a slitiny. Techniky detekce a určení velikosti zrna
GOST 6259−75 Činidla. Glycerin. Technické podmínky
GOST 17299−78 Líh technický. Technické podmínky
GOST 26266−90 nedestruktivní Kontrolu. Měniče ultrazvukové. Obecné technické požadavky.
Poznámka — Při použití opravdovým standardem je vhodné zkontrolovat účinek referenčních standardů informačního systému veřejné — na oficiálních stránkách Federální agentury pro technickou regulaci a metrologii v síti Internet nebo na každoročně издаваемому informační cedule «Národní standardy», který je zveřejněn ke dni 1 ledna tohoto roku, a na příslušné měsíční издаваемым informačních značek, vydané v aktuálním roce. Pokud referenční standard nahrazen (měnit), pak při použití tímto standardem by se měla řídit заменяющим (změněné) standardem. Pokud referenční norma je zrušena bez náhrady, je to stav, ve kterém je uveden odkaz na něj, je aplikován na části, které ovlivňují tento odkaz.
3 Označení a zkratky
3.1 V této normě použity následující označení: — pokoj zrna GOST 5639;
— střední průměr zrna, mm;
— rychlost šíření elastické podélné vlny, m/s;
— minimální hodnota jmenovité frekvence používané пьезопреобразователей;
— maximální hodnota jmenovité frekvence používané пьезопреобразователей;
— počet nominálních frekvencí používaných пьезопреобразователей;
— nominální frekvence používané piezoelektrické měniče, Mhz;
— amplitudy signálů při daném koeficientu zesílení a frekvenci
;
— strukturální koeficienty, vypočítané podle vzorce
, kde
;
— strukturální kurzy standardních vzorků.
3.2 V této normě použity následující zkratky:
PETS — jako piezo měnič;
OK — objekt kontroly;
SI — prostředky měření;
SOP — standardní vzorek podniků.
4 Obecná ustanovení
4.1 Princip akustické metody stanovení velikosti zrna oceli je založena na existující závislosti mezi součinitelem zeslabení ultrazvukové vlny a velikosti, střední velikosti zrna oceli.
4.2 Vliv střední velikosti velikosti zrna oceli na частотную závislost koeficientu zeslabení ultrazvuku umožňuje použít dost jednoduchá metodika akustických měření, která provádí expresní-stanovení střední velikosti zrna oceli v rozsahu čísel od 1 do 8 podle GOST 5639 s chybou ne více jednotek.
4.3 Regulované standard akustické metody stanovení velikosti zrna oceli je založen na manuálním způsobu ultrazvukové echo-pulse kontaktní прозвучивания s použitím kombinovaných nebo odděleně-kombinovaných piezoelektrické měniče podle GOST 26266.
4.4 Optimální výhled vyzařovaného signálu — радиоимпульс s výsosti (ultrazvukovou) náplň, hladké háček a efektivní délce (0,6 maximální amplitudy) 2−4 období vysokofrekvenční vyplnění.
4.5 User-rozměry zrn oceli jsou усредненными o objemu ultrazvukového paprsku, definován příčnými rozměry PETS a tloušťce materiálu OK.
5 Požadavky na bezpečnost práce
5.1 K provedení měření a zpracování jejich výsledků umožňují operátory, s dovednostmi, provoz zařízení ultrazvukové nedestruktivní zkoušení, умеющих využívat общероссийскими a průmyslových předpisů a technických dokumentů na akustické technik kontroly, kteří absolvovali školení pro práci s aplikací SI a аттестованных na znalost pravidel bezpečnosti v příslušném odvětví.
5.2 Při provádění prací podle definice střední velikosti zrna oceli metodou akustické provozovatel musí řídit GOST 12.1.001, GOST 12.2.003, GOST 12.3.002 a pravidly technické bezpečnosti při provozu электроустановок spotřebitele поГОСТ 12.1.019 a GOST
5.3 Práce se provádějí v souladu s bezpečnostními požadavky stanovenými v návodu k obsluze zařízení, vstupující do složení používaných XI.
5.4 Obecné hygienické požadavky na vzduchu pracovní zóny — podle GOST
5.5 Při organizaci práce podle definice střední velikosti zrna oceli akustické metody musí být dodrženy požadavky požární bezpečnosti podle GOST
6 Požadavky na způsob měření
6.1 jako SI používají nastavení, shromážděné z produkční zařízení, nebo specializované zařízení pro měření velikosti zrna oceli (dále jen spotřebiče), certifikované a поверяемые v řádném termínu.
6.2 Provozní vlastnosti používaných ultrazvukových přístrojů musí plně odpovídat požadavkům technických popisů, technických podmínek, pasy a této normy.
6.3 Pro nastavení ultrazvukových přístrojů uplatňují speciální standardní odvětvové nebo standardní vzorky velikosti zrna podniku-výrobce. Každý SOP musí být аттестован a mít osvědčení o aprobaci a pas. SOP musí projít periodickou tabulku další, a také ve speciálních případech внеочередную atestaci (ведомственную ověřování) v souladu se schváleným v oboru pořádku.
6.4 Při použití odděleně-kombinovaných PETS měniče musí splňovat požadavky podle pokynů uvedených níže.
6.4.1 Vzdálenost mezi body výstupu ultrazvukového paprsku sálavého PETS a bodem výstupu (vstupu) nařizovat ultrazvuk PETS musí odpovídat однократному odrazu od vnitřního povrchu objektu kontroly.
6.4.2 Rohy hranoly PETS musí být takové, aby při pádu ultrazvukového paprsku na vnitřní povrch objektu kontroly žádné transformace typů vln při odrazu.
6.5 C musí obsahovat kit PETS, které poskytují záření a příjem podélné elastické vlny v kmitočtovém rozsahu od do
.
6.5.1 Ke studiu se staly na základě analýzy příslušných technických dokumentů stanovit maximální možnou hodnotu střední průměr zrna .
6.5.2 Hodnoty ,
vypočítejte podle vzorce:
, (1)
. (2)
6.5.3 Minimální hodnota čísla se musí rovnat 5. Pro tento frekvenční rozsah od
do
dojít na октавные pruhy, hranice, které by měly odpovídat nominální frekvencí používaných PETS:
, (3)
, (4)
, (5)
, (6)
. (7)
Poznámka — Pro snížení chyby stanovení střední velikosti zrna povoleno zvýšení hodnoty využitím dalších nominálních frekvencí nacházejících se uvnitř vybraných октавных kapely.
6.6 Příslušenství a materiály
6.6.1 Broušení nástroj pro přípravu povrchu podle GOST
6.6.2 Обезжиривающая kapalina (alkohol podle GOST 17299 nebo aceton podle GOST 2768) pro přípravu povrchu.
6.6.3 Kontaktní kapalina, jako které uplatňují speciální dost husté tekoucí dobře vodivé ultrazvuk tekutiny (např. glycerin, podle GOST 6259, автолы 6, 10, 18, компрессорное a další jim podobné oleje podle GOST 32, které mají смачивающими vlastnosti směrem k povrchu sledovaného kovu a velkému povrchu aplikované ultrazvukové měniče).
7 Požadavky k objektu kontroly
7.1 Minimální tloušťka materiálu CCA v bodech měření, musí poskytovat možnost získat na obrazovce видеоконтрольного zařízení ultrazvukové přístroje odraženého signálu na minimální frekvenci .
7.2 Maximální tloušťka materiálu CCA v bodech měření, musí poskytovat možnost získat na obrazovce видеоконтрольного zařízení ultrazvukové přístroje odraženého signálu na maximální frekvenci .
7.3 Teplota povrchu CCA v bodech měření: 0 °C-80 °C.
7.4 Před instalací PETS povrch očistit od nečistot, okují, rzi a обезжиривают.
7.5 Jakost povrchu v místě měření musí být ne více než 2,5 podle GOST 2789.
7.6 Při dostupnosti svarů vzdálenost od bodu měření do svaru musí být minimálně dvojnásobnou tloušťku OK v oblasti měření.
8 Postup přípravy k provádění měření
8.1 Zkoumají certifikáty na materiál OK.
8.2 Určují umístění bodů měření a volí režim měření velikosti zrn.
8.3 Vedou stav povrchu ve vybraných bodech v souladu s podmínkami měření (viz 7.3−7.5).
8.4 Rozměry připravené povrchy musí třikrát vyšší než odpovídající rozměry kontaktní plochy PETS.
8.5 Naneseme vrstvu vazební na připravený povrch je OK.
8.7 Patří spotřebiče, kontrolovat jejich stav, výstup na obrazovku видеоконтрольного zařízení dočasné skenování přijatých signálů.
8.8 Kontrolují absence, dočasné netu další impulsy, způsobené přítomností v oblasti měření dalších reflexních povrchů (vady, vrstvy).
9 Postup pro měření
9.1 Překládají přístroj v režimu na frekvenci , připojit k listině PETS s nominální frekvencí
a nastavit ji na povrch OK na zvoleném místě kontroly.
9.2 Pomocí nastavení amplitudy зондирующего hybnosti, dosahují amplitudy odraženého signálu, odpovídající hodnotě 0,5−0,7 vertikální velikost obrazovky видеоконтрольного zařízení. Výsledná hodnota amplitudy signálu považují za důležité .
9.3 Není změnou регулировок amplitudy зондирующего hybnosti, provádí měření amplitudy odraženého signálu pro všechny nominální frekvence
ve zvoleném místě kontroly.
10 Pravidla pro zpracování výsledků měření
10.1 Na základě výsledků měření získaných v souladu s 9.2−9.3, počítají se hodnoty strukturálních ukazatelů .
10.2 Budují graf závislosti podle obrázku 1.
Obrázek 1 — Graf závislosti K (i) z i
Obrázek 1 — Graf závislosti
10.3 Výsledná křivka сопоставляют s řadou křivky závislosti získané v průběhu тарировочных experimentů na standardních vzorcích materiálu zkoumaného OK.
10.4 Ze série тарировочных křivky vyzařují vlny, které jsou nejvíce blízko k experimentálně získané křivky
.
10.5 jako pokoje obilí podle GOST 5639 pro zkoušku na tlačítko OK v oblasti měření přijímají číslo odpovídající тарировочной křivky
, nejvíce blízko k experimentálně získané křivky
.
Poznámka — Příklad konkrétního použití регламентируемого standardem metody je uveden v příloze Va
11 Pravidla pro zpracování výsledků měření
11.1 Výsledky kontroly zaznamená do protokolu, jehož tvar je uveden v příloze Vb
Další informace, které musí být položky, postup pro udělování a ukládání log nebo stanoviska je třeba instalovat v technických dokumentech na kontrolu.
11.2 Pokud je měření velikosti zrn jsou součástí výzkumné práce, výsledky měření se sestaví v souladu s obecnými požadavky a pravidly pro zpracování přehledů o výzkumných pracích.
11.3 Výsledky kontroly udržet až do příští kontroly OK.
Příloha A (referenční). Příklad stanovení velikosti zrna oceli akustické metody
Aplikace A
(referenční)
Ga 1 jako OK používány trubky z austenitických oceli 12Х18Н10Т.
Va 2 Pre-byla provedena experimentální studie vlivu velikosti zrna oceli na hodnotu útlumu ultrazvuku.
Aa 3 V souladu s 6.5 byl vybrán frekvenční rozsah, optimální pro provádění kontroly: =0,7 Mhz;
=11,2 Mhz.
Aa 4 frekvenční Rozsah od do
byl rozdělen na 4-октавные pruhy.
Ga 5 Nominální frekvence používané PETS ukázaly jako sobě rovni: =0,7 Mhz;
=1,4 Mhz;
=2,8 Mhz;
=5,6 Mhz;
=11,2 Mhz.
Aa, 6 V souladu s § 9 byly provedeny potřebné akustické měření na standardních vzorcích, které mají číslo zrna GOST 5639 od 1 do 8.
Ga 7 Strukturální kurzy standardních vzorků počítáno v souladu s 10.1.
Va 8 Výsledky měření jsou uvedeny v tabulce Ga 1.
Tabulka Va 1 — Výsledky měření na standardních vzorcích
Pokoj obilí | Hodnoty strukturálních ukazatelů | |||
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 |
Ga 9 Na obrázku Ga 1 je uveden série тарировочных křivky, odpovídající tabulce Ga 1. Číslo křivky odpovídá počtu zrn, odpovídající standardní vzorek.
Obrázek Aa 1 — Série тарировочных křivky strukturální koeficienty
Obrázek Aa 1 — Série тарировочных křivky
Ma 10 V kontrolní oblasti na povrchu potrubí byla připravena bod pro měření v souladu s požadavky 8.3−8.8.
Aa 11 Byly provedeny měření v souladu s požadavky 9.1−9.3. Výsledky měření jsou uvedeny v tabulce Ga je 2.
Tabulka Va 2 — Výsledky měření na segmentu potrubí z oceli 12Х18Н10Т
Hodnoty strukturálních ukazatelů | |||
1,00 | 0,90 |
0,10 | 0 |
Va 12 Křivka závislosti dupl na sérii тарировочных křivky je uveden na obrázku Ga 2 (mastná linka 100).
Obrázek Aa, 2 — Křivka závislosti K (i) z i, dupl na sérii тарировочных křivky
Obrázek Aa, 2 — Křivka závislosti dupl na sérii тарировочных křivky
Va 13 Z obrázku Ga 2 vyplývá, že počet zrn v místě kontroly nejvíce blíží 4.
Příloha B (doporučené). Forma protokolu měření
Příloha B
(doporučené)
«TVRDÍM" | ||
Vedoucí | ||
název organizace | ||
osobní podpis | iniciály, příjmení | |
«_____" ___________ 20 __ gg |
PROTOKOL měření střední velikosti zrna | |||||||||||
(předmět kontroly, kontrolované pozemek OK) | |||||||||||
1 Datum měření | |||||||||||
2 Organizace, provedení měření | |||||||||||
3 Majitel objektu | |||||||||||
4 Údaje o objektu kontroly: | |||||||||||
označení | |||||||||||
výrobce, výrobní technologie OK | |||||||||||
režim tepelného zpracování | |||||||||||
tloušťka OK v oblasti měření | |||||||||||
stav povrchu | |||||||||||
další informace o objektu kontroly | |||||||||||
5 Náčrtek objektu řízení s vyznačením polohy bodů měření a jejich číslování (v příloze) | |||||||||||
7 Informace o materiálech objektu kontroly | |||||||||||
země původu | |||||||||||
značka materiálu (národní, jiný standard) | |||||||||||
výrobní technologie | |||||||||||
8 Počet nominálních frekvencí používaných пьезопреобразователей | |||||||||||
9 Nominální frekvence používané пьезопреобразователей (Mhz) |
Tabulka 1 — Hodnoty strukturálních ukazatelů
… |
Pokoj zrna GOST 5639−82 |
Průzkum provedl provozovatel: | |||
osobní podpis |
iniciály, příjmení | ||
Vedoucí laboratoře nedestruktivní zkoušky: | |||
osobní podpis | iniciály, příjmení |
Bibliografie
[1] RD 153−34.1−17.404−2000 | Metoda ultrazvukové kontroly velikosti zrna v пароперегревательных trubkách z oceli 12Х18Н12Т tepelných elektráren |