GOST R 55047-2012

• gost-r-55047-2012.pdf (447.88 KiB)
  ГОСТ Р 55047-2012

GOST R 55047−2012 Technická diagnostika. Безэталонная kalibrace měřicích přístrojů pro diagnostikování stresu-kmen stavu konstrukčních materiálů. Obecné požadavky

GOST R 55047−2012

Skupina Т59

NÁRODNÍ NORMY RUSKÉ FEDERACE

Technická diagnostika

БЕЗЭТАЛОННАЯ KALIBRACE MĚŘICÍCH PŘÍSTROJŮ PRO DIAGNOSTIKOVÁNÍ STRESU-KMEN STAVU KONSTRUKČNÍCH MATERIÁLŮ

Obecné požadavky

Technical diagnostics. Without calibration standards of equipment for measuring the stress-strain state of structural materials. General requirements

OAKS 77.040.10

Datum zavedení 2014−01−01

Předmluva

1 je NAVRŽEN Autonomní nezisková organizace «výzkumné centrum pro kontrolu a diagnostiku technických systémů" (AIP «SIC KD»), Společnost s ručením omezeným «Энергодиагностика» (LLC «Энергодиагностика»)

2 ZAPSÁNO Technickým výborem pro normalizaci TC 132 «Technická diagnostika"

3 SCHVÁLEN A UVEDEN V PLATNOST Usnesením Federální agentura pro technickou regulaci a metrologii na 8 listopadu 2012 N 700-art

4 PŘEDSTAVEN POPRVÉ


Pravidla pro použití této normy jsou stanoveny v GOST R 1.0−2012 (§ 8). Informace o změnách na této normy je zveřejněn na každoroční (od 1 ledna tohoto roku) informační rejstříku «Národní normy», a oficiální znění změn a doplňků — v měsíčním informačním rejstříku «Národní standardy». V případě revize (výměna) nebo zrušení této normy příslušné oznámení bude zveřejněno v nejbližším vydání měsíčního informačního ukazatel «Národní standardy». Relevantní informace, oznámení a texty najdete také v informačním systému veřejné — na oficiálních stránkách Federální agentury pro technickou regulaci a metrologii na Internetu (www.gost.ru)

Úvod

V současné době intenzivně vyvíjejí a jsou stále více zakotven v инженерную praxi metody diagnostiky stresu-kmen stavu konstrukčních materiálů odpovědných technických objektů, založené na moderních metodách ndt.

Většina metod ndt tvrdě-kmen stavu zahrnuje použití kalibrace použitých prostředků měření na vzorcích (nejčastěji to vzorky na tahu).

Ve stejnou dobu je známo, že tato kalibrace je často vede ke značným погрешностям při určování tvrdě-kmen stavu konstrukčních prvků — zařízení, které neodpovídá zdůraznil-деформированному stavu kalibračních vzorků.

Vytvoření jednotných referenčních vzorků pro porovnání různých metod ndt zdůrazňuje, že s ohledem na měřítko faktory, charakter pracovních úloh a lokalita zón maximální napětí není možné.

V těchto podmínkách vyžaduje norma, která stanovuje všeobecné požadavky na objednávku безэталонной kalibrace prostředků měření, používaných při диагностировании tvrdě-kmen stavu konstrukčních materiálů pomocí metod ndt.

1 Oblast použití

Tato norma se vztahuje na prostředky diagnostiky, tvrdě-kmen stavu konstrukčních materiálů, ve kterých se používají metody nedestruktivní kontroly, použitelné jak při výrobě, tak při provozu odpovědných technických objektů.

Norma stanovuje obecné požadavky na objednávku безэталонной kalibrace prostředků měření mechanických napětí, vznikající v materiálu, technických objektů působením pracovního zatížení.

Tato norma není použitelná pro stanovení zbytkových napětí, vzniklých při trvalých změnách materiálu v důsledku tepelného zpracování, plastické deformace, hromadění únavové poškození, a tak sp

2 Normativní odkazy

V této normě použity normativní odkazy na následující normy:

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 18353−79 nedestruktivní Kontrolu. Klasifikace druhů a metod

GOST 21616−91 Тензорезисторы. Obecné technické podmínky

GOST 21625−76 Zařízení informační a měřicí digitální s струнным snímače pro měření lineárních rozměrů

GOST 23479−79 nedestruktivní Kontrolu. Metody optický vzhled. Obecné požadavky

GOST 28836−90 Senzory силоизмерительные тензорезисторные. Obecné technické požadavky a zkušební metody

GOST R 52330−2005 nedestruktivní Kontrolu. Ovládání stresu-kmen stav zařízení, průmyslu a dopravy. Obecné požadavky

GOST R 52731−2007 nedestruktivní Kontrolu. Akustické monitorovací metody mechanického namáhání. Obecné požadavky

GOST R 52890−2007 nedestruktivní Kontrolu. Akustické monitorovací metody, napětí v materiálu potrubí. Obecné požadavky

GOST R 52891−2007 Kontrolu zbytkových technologických napětí metodou laserové интерферометрии. Obecné požadavky

GOST R 53204−2008 nedestruktivní Kontrolu. Akustické monitorovací metody, proměnné mechanické namáhání. Obecné požadavky

GOST R 53966−2010 nedestruktivní Kontrolu. Ovládání stresu-kmen stavu materiálu konstrukce. Obecné požadavky na pořadí výběru metod

GOST R ISO 24497−2-2009 nedestruktivní Kontrolu. Metoda magnetické paměti kovu. Obecné požadavky

GOST R ISO 24497−3-2009 nedestruktivní Kontrolu. Metoda magnetické paměti kovu. Část 3. Kontrola svarů

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 ve výroční informační cedule «Národní standardy», který je zveřejněn ke dni 1 ledna tohoto roku, a na выпускам měsíční informační ukazatel «Národní normy» pro aktuální rok. Pokud je nahrazen referenční standard, na který je dána недатированная odkaz, je doporučeno použít platnou verzi této normy je s ohledem na všechny provedené v této verzi změny. Pokud je nahrazen referenční standard, na který je dána датированная odkaz, pak je doporučeno použít verzi tohoto standardu s výše uvedeným rok schválení (přijetí). Pokud po schválení této normy v referenční standard, na který je dána датированная odkaz, změněna, ovlivňuje pozici, na který je dán odkaz, pak je to situace, doporučuje se používat bez ohledu na dané změny. Pokud referenční norma je zrušena bez náhrady, je to stav, ve kterém je uveden odkaz na něj, je vhodné použít na části, které ovlivňují tento odkaz.

3 Označení a zkratky

3.1 V této normě použity následující zkratky:

DPH — tvrdě-деформированное stav;

ЭОПО — prvek objektu průmyslové nebezpečí;

NDT — nedestruktivní kontroly;

AU — objekt zkoušek;

SI — nástroj měření.

4 Obecná ustanovení

4.1 Při výběru SI pro diagnostikování DPH materiálu ЭОПО řídí požadavkem maximální citlivosti použitých metod NDT.

4.2 Při výběru metod NDT se řídí obecnými požadavky na pořadí výběru поГОСТ P 53966.

4.3 jsou doporučeny k použití následující metody podle GOST 18353:

4.3.1 Тензометрический metoda GOST 52728* s použitím následujících typů тензометров:

________________
* Pravděpodobně chyba originálu. To by si měli přečíst: GOST P 52728. — Poznámka výrobce databáze.

— электротензометры podle GOST 21616 a GOST 28836;

— mechanické тензометры [1];

— optické тензометры;

— řetězec тензометры, zařízení pro informační a měřicí digitální s струнными měniče podle GOST 21625.

4.3.2 Magnetické metody, založené na měření následujících parametrů:

— zvuky Баркгаузена;

— коэрцитивная síla;

— magnetický práce s tělem ropy;

— vlastní magnetické pole rozptylu (metoda magnetické paměti kovu) podle GOST R ISO 24497−2 a GOST R ISO 24497−3.

4.3.3 Metody optický vzhled podle GOST 23479, zahrnout:

— интерферометрический metoda podle GOST P 52891;

— metoda муаровых pruhy;

— metoda opticky citlivé povrchy.

4.3.4 x-ray metody.

4.3.5 Akustické metody založené na jevu акустоупругости:

— metody využívající elastická objemová (podélné a smykové) vlny podle GOST P 52731, GOST P 52890 a GOST P 53204;

— metody využívající elastické povrchové vlny Rayleigh [2];

— metody využívající elastické bolesti (plíží, подповерхностные, v zahraniční literatuře — vlny) [3].

4.4 Požadavky na ЭОПО a prostředky diagnostiky, jejich DPH, musí zahrnovat možnost provádění stanovené tímto standardem pořadí безэталонной kalibrace.

4.5 Důvodem pro volbu AU při dimenzování prostředků diagnostiky, DPH by měla být analýza výsledků prováděných podniku — výrobce ЭОПО experimentální studie shody DPH materiálu OI a ЭОПО, nebo analýza výsledků praktické aplikace vybraných metod pro podobné objekty.

4.6 Podnik — výrobce ЭОПО, podnik, эксплуатирующее ЭОПО, a také podnik vykonávající diagnostikovat ЭОПО, musí mít předpisů a technických dokumentů na vybrané metody NDT a prostředky diagnostiky, DPH a mít odborníky řádné kvalifikace.

5 Obecné požadavky na objednávku безэталонной kalibrace měřicích přístrojů pro diagnostikování stresu-kmen stavu

5.1 Při безэталонной dimenzování SI nastavit přímo na reálném ЭОПО porovnáním výsledků kontroly DPH, získané působením pracovních úloh a po jejich odstranění.

Poznámka — jako AU při dimenzování nástrojů diagnostiky DPH mohou být použity modely zařízení, které simulují provozní podmínky — ЭОПО s ohledem na měřítko faktoru.

5.2 Při výběru metody NDT a způsob kalibrace SI pro diagnostikování DPH je třeba řídit GOST P 52330.

5.3 Při výběru AU pro kalibraci nástrojů diagnostiky DPH je třeba vzít v úvahu místo kontroly a velikost (objem) je v průměru v hodnocení DPH ЭОПО.

5.4 Tvoří program stupňový нагружения AU od minimální zatížení do maximální . Doporučuje se stanovit ne méně než pět schodů je zatížení pro následné регрессионной zpracování výsledků zkoušek.

Poznámka — V závislosti na druhu ЭОПО zatížení může být tlak, sílu, ohybový moment a tak sp

5.5 Na OI nastavují senzory калибруемых SI.

5.6 Na každém stupni zatížení se provádějí měření parametrů metody NDT, реализуемого калибруемым SI. Každý stupeň zátěže (v pořadí «nahoru-dolů") se opakují třikrát.

5.7 Výpočet koeficientů lineární regrese závislostí hodnot parametrů pro metody NDT od zatížení pomocí metody nejmenších čtverců.

5.8 tato norma je použitelná, je-li korelační koeficient na 5.7 ne méně než 0,9.

5.9 Na základě dat 5.7 a 5.8 budují тарировочные křivky nebo přispívají získané koeficienty lineární regrese v databázi SI.

5.10 Příklad безэталонной kalibraci SI pro diagnostikování DPH materiálu potrubí akustické metody je uveden v příloze Va

6 bezpečnostní Požadavky

6.1 K výkonu práce pro provádění kalibrace měřidel pro diagnostikování DPH konstrukčních materiálů ЭОПО umožňují operátory, s dovednostmi provozu vybrané prostředky diagnostiky, DPH, умеющих těšit předpisů a technických dokumentů podle příslušných metodách NDT, vyškolených pro práci s aplikací SI a аттестованных na znalost pravidel bezpečnosti v příslušném odvětví.

6.2 Provozovatel musí řídit pravidly technické bezpečnosti při provozu электроустановок spotřebitelů podle GOST 12.1.019 a GOST 12.1.038.

Příloha A (referenční). Příklad безэталонной kalibrace měřicích přístrojů pro diagnostikování stresu-kmen stavu materiálu potrubí akustické metody

Aplikace A
(referenční)

Ga 1 je V souladu s moderní experimentální data klasické vzorce акустоупругости [2, 4, 5] dávají uspokojivé výsledky konstrukčních materiálů, ne s vysokou анизотропией mechanických vlastností. Pro ně se ocitnou platnými triky určení napětí akustické metody, регламентируемые GOST P 52731 a GOST P 52890, предполагающими stanovení požadované акустоупругих koeficientů na pružně deformovatelné plochých vzorcích поГОСТ 1497.

Ga 2 V běžných případech, kdy materiál potrubí má výrazný анизотропией mechanické vlastnosti (příkladem je ocel řízené válcování), použití klasické vzorce акустоупругости vede k nepřijatelné погрешностям určení napětí v materiálu potrubí v důsledku neplatnosti použití určitých v rovině тарировочных vzorcích упругоакустических koeficienty [6].

Ga 3 Zvýšení přesnosti určení napětí v materiálu potrubí, vyrobené z анизотропного materiálu, může být dosaženo prostřednictvím použití pro тарировки akustické metody trubkových vzorků, geometrické parametry, které odpovídají parametry určené k průzkumu potrubí.

Aa 4 Pro provedení kalibrace jako AU byl použit vzorek, vyrobené z trubkové oceli řízené válcování Х70, o průměru 1420 mm, tloušťka 20 mm, délka 8 m, uzavřené na торцам.

Ve dvou prostorách byly instalovány skupiny piezoelektrických měničů, které zajišťují záření a příjem hromadných podélné a příčné vlny pro určení двухосного náročném stavu v souladu s GOST R 52731 a GOST P 52890.

Nákres vzorku je uveden na obrázku Ga 1.

Obrázek Aa, 1 — Trubkový vzorek pro тарировки akustického metoda zjišťování stavu stresu

1 — úsek potrubí; 2, 3 — zalévání koncovek; 4 — hrdlo; 5 — manometr; 6 — zóny měření (N 1 a N 2)

Obrázek Aa, 1 — Trubkový vzorek pro тарировки akustického metoda zjišťování stavu stresu

Ga 5 Pro vytvoření tlaku přes hrdlo 4 v AU закачивалась voda. Tlak контролировалось pomocí manometr 5.

Va 6 V tabulkách Va 1-Aa 4 jsou uvedeny výsledky měření zpoždění impulsů elastických vln různého typu, které šíří kolmo k povrchu vzorku. V tabulkách použity následující označení:

—  — zpoždění impulsu příčné vlny s polarizací, je rovnoběžná s osou vzorku;

—  — zpoždění impulsu příčné vlny s polarizací kolmé k ose vzorku;

—  — zpoždění impulsu podélné vlny;

— tlak, tlak, který je definován pomocí manometr 5;

—  — кольцевое napětí, рассчитываемое podle vzorce

, (Ga 1)

kde  — vnitřní průměr vzorku;

 — tloušťka stěny vzorku;

 — осевое napětí zkoumaného OI, souvisí s кольцевым napětím poměrem

. (Ga 2)

V tabulkách , , , odpovídají ненапряженному stavu materiálu, , .


Tabulka A. 1 — Zóna N 1, růst tlaku

Tabulka Aa, 2 — Zóna N 1, snížení tlaku

Tabulka Aa, 3 — Zóna N 2, nárůst tlaku

___________________
* Odpovídá originálu. — Poznámka výrobce databáze.


Tabulka Aa 4 — Zóna N 2, snížení tlaku

Ga 7 jako rovnice акустоупругости používají zobecněné rovnice:

, (Aa 3)

, (Aa 4)

kde , , ,  — упругоакустические kurzy materiálu s libovolnou анизотропией.

Va 8 Výsledky měření uvedených v Ga 6, umožňují určit упругоакустические koeficienty , , , v souladu s následujícím postupem.

Ga 8.1 Systém rovnic (Ga 3-Ga, 4) vidí jako dvě lineární regresní model:

, (Ga 5)

. (Ga 6)

Ga 8.2 Koeficienty , , , určují metodou nejmenších čtverců. Každé z rovnic (Ga 5) a (Ga 6) je zvláštní případ rovnice bude vícenásobné regresní bez volného člena funkce proměnné :

, (Aa, 7)

kde  — parametry regrese, k  — číslo nezávislou proměnnou, je číslo měření.

Ga 8.3 Odhad parametrů regrese provádí metodou nejmenších čtverců, pro které minimalizují kvadratické formy

, (Aa, 8)

že vede k určité soustavě rovnic, lineární relativně parametry regrese :

. (Aa 9)

Ga 8.4 V tomto případě je úkolem hodnocení упругоакустических míry redukuje na řešení soustavy dvou lineárních rovnic:

, (Aa 10)

. (Aa 11)

Ga 8.5 Řešení systému rovnic (Aa, 10-Ga 11) má podobu:

, (Aa 12)

. (Ga 13)

A. 8.6 Tak, výrazy pro určení упругоакустических koeficientů , , , , hele:

— k , :

, , , , ;

— k , :

, , , , .

Ga 9 Po průměrování výsledků uvedených v tabulkách Aa, 1−4 Aa, dostaneme tabulky vstupních hodnot pro výpočet упругоакустических koeficientů.


Tabulka Aa 5 — Tabulka vstupních hodnot pro výpočet koeficientů упругоакустических

___________________
* Odpovídá originálu. — Poznámka výrobce databáze.

Va 10 Pomocí tabulky dat Va 5 v výpočtového postupu obsaženého v Aa, 8, dostaneme následující hodnoty упругоакустических koeficientů:

1,32 х10Mpa, -3,11х10Mpa,

0,37х10Mpa, -8,52х10Mpa.

Aa 11 Pro ověření správnosti získaných výsledků byla provedena měření napětí v oblasti, отстоящей ve vzdálenosti přibližně 1 m na ose vzorku od zóny N 2.

Měření se provádí při stejných hodnotách tlaku, a v procesu тарировки.

Výsledky měření akustických vlastností a výpočet napětí jsou uvedeny v tabulce Ga 6, v níž jsou hodnoty a odpovídají axiálním a кольцевым напряжениям, vypočte podle vzorce (Aa 3), (4 Aa), a  — absolutní chyba určení jejich.


Tabulka Aa, 6 — Výsledky experimentální ověření projektové metodiky

Výsledky, uvedené v tabulce Ga 6, svědčí o poměrně vysoké přesnosti stanovení napětí v исследованном OI.

Bibliografie

Elektronický text dokumentu
připraven TYPOLOGIE «Kód» a сверен na:
oficiální vydání
M: Стандартинформ, 2015