GOST R 57283-2016
GOST R 57283−2016 Výpočty a zkoušky pevnosti. Akustická metoda pro stanovení поврежденности při термоциклической únavy oceli. Obecné požadavky
GOST R 57283−2016
Skupina Т59
NÁRODNÍ NORMY RUSKÉ FEDERACE
Výpočty a zkoušky pevnosti
AKUSTICKÁ METODA PRO STANOVENÍ ПОВРЕЖДЕННОСТИ PŘI ТЕРМОЦИКЛИЧЕСКОЙ ÚNAVY OCELI
Obecné požadavky
Calculation and strength testing. Acoustic method for determination of damage under thermocyclic fatigue of steel. General requirements
OAKS 77.040.10
Datum zavedení 2017−10−01
Předmluva
1 je NAVRŽEN Open akciovou společnost «výzkumné centrum pro kontrolu a diagnostiku technických systémů" (STIG «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 24 listopadu 2016 gg N 1774-art
4 PŘEDSTAVEN POPRVÉ
Pravidla pro použití této normy jsou stanoveny v článku 26 zákona od 29 června 2015, N 162-FZ «O standardizace v Ruské Federaci». 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
Delší zkušenosti z provozu tepelných a jaderných elektráren ukazuje, že účinnost a zdroj prvků zařízení водоохлаждаемых zařízení ve velké míře ovlivňují lokální vliv teploty, způsobená пульсациями teploty chladicí kapaliny různého charakteru, včetně smíchané toků pracovních prostředí s různými teplotami.
Při navrhování теплообменного zařízení, je důležité vzít v úvahu термопульсации a výběrem optimálních режимных parametry a konstrukční řešení snížit jejich na snesitelnou úroveň. Nicméně, velmi důležitým úkolem je určení stupně поврежденности v materiálu, prvků konstrukcí stávajících provozů metodami ndt.
Proces destrukce závisí na mnoha faktorech, teoreticky v úvahu příspěvek každého z nich je téměř nemožné. To vysvětluje značné rozdíly jak mezi vypočtenou a experimentální data. Kontrola poškození v materiálu pomocí tradičních prostředků nedestruktivní zkoušení obtížné.
Perspektivní metodou, což umožňuje posoudit stupeň поврежденности tepelně нагружаемого materiálu na fázi před vznikem усталостного макроскопического vady, je akustická metoda.
Tato norma je navržena s cílem zajistit metodické základy využití akustického metody pro stanovení поврежденности materiálu, prvků konstrukcí, v термоциклическим vlivům.
Tato norma stanovuje:
— obsah a způsob provádění postupů měření při kontrole akustických поврежденности ocelových konstrukčních materiálů, v термоциклическим vlivům;
— požadavky na přístrojové a softwaru používaných v procesu měření;
— požadavky k zápisu výsledků kontroly.
1 Oblast použití
Tato norma stanovuje obecné požadavky na metodu provádění akustických měření pro určení velikosti nahromaděné поврежденности ocelových konstrukčních prvků, v термоциклическим усталостным vlivům.
Regulované tímto standardem metoda umožňuje na základě komplexu provedených měření, aby posouzení úrovně поврежденности v místě měření při neznámých parametrech термоциклических vlivy.
Názvosloví objektů, поврежденность materiálu, který může být definován v souladu s регламентируемым metodou, jsou stanoveny v technické zadání na kontrolu.
2 Normativní odkazy
V této normě použity normativní odkazy na následující normy:
GOST 12.1.001 Systém norem bezpečnosti práce. Ultrazvuk. Obecné požadavky na bezpečnost
GOST 12.1.004 Systém norem bezpečnosti práce. Požární bezpečnost. Obecné požadavky
GOST 12.1.038 Systém norem bezpečnosti práce. Электробезопасность. Maximální povolené hodnoty napětí v dotyku a proudů
GOST 12.2.003 Systém norem bezpečnosti práce. Zařízení výrobní. Obecné požadavky na bezpečnost
GOST 12.3.002 Systém norem bezpečnosti práce. Procesy výrobní. Obecné požadavky na bezpečnost
GOST 427 Pravítka měřící metalické. Technické podmínky
GOST 2768 Aceton technický. Technické podmínky
GOST 2789 Drsnost povrchu. Parametry a specifikace
GOST 6616 Měniče termoelektrický. Obecné technické podmínky
GOST 10587 Pryskyřice эпоксидно-диановые неотвержденные. Technické podmínky
GOST 17299 Líh technický. Technické podmínky
GOST 20415 nedestruktivní Kontrolu. Metody akustické. Obecná ustanovení
GOST 20799 Oleje průmyslové. Technické podmínky
GOST R 8.563 Státní systém zajištění jednoty měření. Techniky (metody) měření
GOST R 12.1.019 Systém norem bezpečnosti práce. Электробезопасность. Obecné požadavky a klasifikace druhů ochrany
GOST R 55725 nedestruktivní Kontrolu. Měniče ultrazvukové piezoelektrické. Obecné technické požadavky
GOST R IEC 60745−2-3 Stroje, ruční, elektrické. Bezpečnost a zkušební metody. Část 2−3. Soukromé požadavky na шлифовальным, místo na disku шлифовальным a полировальным pro vozidla s вращательным pohybem pracovního nástroje
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 označení:
t — zpoždění impulsu smyku vlny, polarizovaná podél textury materiálu objektu kontroly, ns;
t — zpoždění impulsu smyku vlny, polarizovaná přes textury materiálu objektu kontroly, ns;
t — zpoždění impulsu podélné vlny, ns;
— úroveň поврежденности;
T — teplota povrchu objektu kontroly °C;
k — термоакустический koeficient ostříhaný vln, 1/°C;
k — термоакустический koeficient podélné vlny, 1/°C.
3.2 V této normě použity následující zkratky:
OK — objekt kontroly;
PETS — jako piezo měnič;
SI — nástroj měření;
SOP — standardní vzorek podniků;
WEE — ultrazvukový impuls;
ЦТС — цирконат dielektrika kondenzátoru olova.
4 Obecná ustanovení
4.1 Metoda je založena na existující závislosti mezi parametry šíření elastické tělo vlny a mírou микроповреждений ve struktuře oceli OK, vznikající v procesu термоциклических vlivy na jeho materiál.
4.2 V metodě použít ruční způsob ultrazvukové echo-pulse kontaktní прозвучивания s použitím přímých kombinovaných PETS vln různých typů podle GOST P 55725.
4.3 Kontrola se provádí na technologické dokumentace, vypracované v souladu s požadavky GOST 20415.
4.4 Používají schéma прозвучивания, odpovídající echo-ultrazvukové metody kontroly. Způsob buzení elastické vibrace — pin. Druh vyzařovaného signálu — радиоимпульс s výsosti (ultrazvukovou) náplní, s plynulou háček a efektivní délce (0,6 od maximální amplitudy) od dvou do čtyř období, základní frekvence.
4.5 Měřitelné charakteristiky поврежденности jsou усредненными na tloušťce materiálu a na náměstí ultrazvukového paprsku.
4.6 Přímo измеряемыми hodnotami jsou zpoždění (doba šíření v materiálu) WEE.
4.7 Vliv teploty na přesnost měření je informativní akustických parametrů v úvahu s pomocí příslušných термоакустических koeficienty, které mají rozměr 1/°C.
Jejich hodnoty jsou obsaženy v databázi SI, nebo mohou být získány experimentálně v souladu s přílohou Va
4.8 Vlastnosti поврежденности určují na základě zpracování polí informativní akustických parametrů s použitím výsledků předběžných experimentů.
4.9 Doporučený opravdovým standardem metoda může sloužit jako základ pro tvorbu metodiky provádění měření podle GOST P 8.563.
4.10 Při vývoji metod měření výkonu je nutné její ověření na základě reprezentativní databáze osvědčených OK.
5 bezpečnostní Požadavky
5.1 K provádění měření поврежденности, регламентируемых opravdovým standardem, umožňují operátory, s dovednostmi, provoz zařízení, умеющих využívat příslušnými vnitrostátními průmyslovými předpisů a technických dokumentů, vyškolených pro práci s aplikací SI a аттестованных na znalost pravidel bezpečnosti v příslušném odvětví.
5.2 Při provádění měření provozovatele by se měla řídit GOST 12.1.001, GOST 12.2.003, GOST 12.3.002 a pravidly technické bezpečnosti při provozu электроустановок spotřebitelů podle GOST P 12.1.019 a GOST
5.3 Měření se provádějí v souladu s požadavky na bezpečnost uvedenými v návodu přístroje, vstupující do složení používaných XI.
5.4 Při organizaci prací při provádění měření musí být dodrženy požadavky požární bezpečnosti podle GOST
6 Požadavky na způsob měření a zkušební zařízení
6.1 jako SI používají nastavení, linkované z produkční zařízení, nebo specializované ultrazvukové přístroje, certifikované a поверяемые v řádném termínu.
6.2 Ve svém složení SI musí obsahovat následující PETS:
— přímý kombinaci snímače podélné vlny typu П111−5,0 podle GOST P 55725;
— přímý kombinaci převodník ostříhaný typ vlny П111−5,0 podle GOST P 55725, například měniče typ V155-RB, V155-RM, V156-RM, nebo speciálně vyrobené podle technologie, uvedené v příloze Vb
6.3 Zkušební zařízení
6.3.1 jako měřidlo vzorků pro experimentální studie hodnocení vlivu термоциклической zatížení na akumulaci поврежденности materiálu mohou být použity desky, a také potrubní vzorky, představující полукруглый proudění vzduchu klapkou kus potrubí (viz obrázek 1). Na konci každého vzorku просверливают otvoru hloubka 10 mm a o průměru 1 mm pod instalaci термопреобразователя.
Obrázek 1 — Gauge vzorky
a) plochý vzorek; b) — potrubní vzorek
Obrázek 1 — Gauge vzorky
6.3.2 Pro provádění kalibračních experimentů může být použita instalace, schéma, které je uveden na obrázku 2.
Obrázek 2 — Schéma instalace pro kalibračních experimentů
1 — nádrž na zásobu destilované vody (БЗД); 2 — odstředivé čerpadlo (ЦН); 3 — nádrž přepad (OP); 4 — uzavírací ventil (ВЗ); 5 — regulační ventil (BP); 6 — капельница-dávkovač; 7 — infračervený senzor kapek; 8 — vzorek; 9 — topné těleso; 10 — laboratorní автотрансформатор; 11 — osobní počítač (PC); 12 — ventil reverzní (KO); 13 — uzavřete vypouštěcí ventil (VD)
Obrázek 2 — Schéma instalace pro kalibračních experimentů
6.3.3 Z nádrže zásob 1 odstředivé čerpadlo 2 destilovaná voda se podává na přepad nádrže 3.
6.3.4 Z переливного nádrže voda přes uzavírací 4 a regulační 5 ventily poslán na stékání-dávkovač 6, kde dojde k vytvoření kapky správné množství přednastavených frekvencí.
6.3.5 Použití переливного nádrže umožňuje vytvořit trvalý tlak sloupce kapaliny a zajistit pevné frekvence zhroucení kapky hrany dávkovací čerpadlo.
6.3.6 Registraci počtu kapek se provádí infračerveným (IR) čidlem 7.
6.3.7 Kapky destilované vody, které se nacházejí na povrchu ohřátého na danou teplotu vzorku 8, vytvářejí na ní lokální zvlnění teploty.
6.3.8 Nastavení umožňuje současně vytvářet více míst akumulace poškození s různou frekvencí нагружения.
6.3.9 Tvorba a udržování nastavené teploty vzorků provádějí pomocí elektrických topných prvků 9.
6.3.10 Topných těles představují облаченную v keramické izolátory нихромовую drátu, ukotvenou na kovové ploché a «полутрубных» ложементах.
6.3.11 Plynulou regulací vstupních k нагревательному položku výkon provádějí laboratoři автотрансформатором 10.
6.4 Příslušenství a materiály
6.4.1 Nástroj kotouč k přípravě povrchu na GOST R IEC 60745−2-3.
6.4.2 Термопреобразователь povrchní typu TPP 13 nebo TPP 10 podle GOST 6616 pro měření teploty povrchu OK.
6.4.3 Kapalina обезжиривающая (alkohol podle GOST 17299 nebo aceton podle GOST 2768) pro přípravu povrchu.
6.4.4 Kapalina kontaktní (industriální olej značky A-30А, A-40А, A-50A podle GOST 20799, voda).
6.4.5 Kapalina pro kontaktní vstup ostříhaný vibrací (epoxidové pryskyřice podle GOST 10587, kapalina SWC, med), viskozita níž se při teplotě měření by měla odpovídat viskozity epoxidové pryskyřice při teplotě 25°C: od 12 do 25 kg/(m·s) поГОСТ 10587.
6.4.6 Kapacita pro ukládání kontaktních tekutiny, štětce pro aplikaci kontaktních kapalin na povrchu výrobků, hadry pro tření ultrazvukové přístroje a rukou operátora, kovové pravítko 500 mm dle GOST 427 pro značení OK, marker nebo křída pro potisk štítků na проконтролированные výrobky, časopis pro vedení protokolu kontroly.
6.5 SI musí zajistit provádění měření echo-metoda s použitím WEE s plynulou háček.
6.6 SI musí zajistit дискретизацию ultrazvukového signálu s frekvencí vyšší ne méně než 10 krát maximální efektivní frekvenci použitého PETS.
6.7 C musí obsahovat analogově-digitální konvertory s разрядностью ne méně než 12.
6.8 Primární akustické informace pro každé měření je třeba průběžně ukládat na externí média, chráněné proti neoprávněnému přístupu.
6.9 Dokumentace SEA by měla obsahovat metodiku měření výkonu, jakož i doklady, které tvůrci:
— účel a oblast použití C;
— složení a základní charakteristiky nástrojů, hardware a software, včetně chyby měření parametrů WEE;
