Файл: Ультразвуковая толщинометрия.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 120

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
, не должно быть отслаивающейся окалины, рыхлой коррозии, забоин, вмятин трещин и других поверхностных дефектов.

Шероховатость рабочих поверхностей КО, Ra, должна быть не хуже 2,5мкм.
Диапазон толщин КО должна удовлетворять измеряемому диапазону. Толщина одной ступеньки КО должна соответствовать номинальной или минимальной толщине контролируемого соединения.
Толщины для настройки и скорость ультразвука в КО должны быть известны. При измерении толщины может проводиться настройка аппаратуры по одной
или нескольким точкам КО.
При измерении толщины труб и гибов диаметром менее 100мм КО выполняются в виде фрагментов этих изделий. КО могут изготавливаются из материала объекта контроля, имеющего такие же соответствующие качество поверхности ввода ультразвука и обратной поверхности, геометрические отклонения


  • структуру. Фрагменты изделий в качестве КО могут применяться и в других случаях по решению специалистов 3-го уровня по ультразвуковому контролю.


Эскизы КО (рекомендуемые) для измерения труб, штуцеров и гибов диаметром до 100 мм приведены на рисунках 3 и 4.
6 Квалификация персонала


  • проведению работ допускаются специалисты имеющие 1, 2 или 3 уровень квалификации в соответствии со стандартом СТБ ЕН 473 по ультразвуковому методу неразрушающего контроля, изучившего данную методику.


7 Условия проведения измерений
Условия проведения измерений должны находиться в соответствии с технической документацией на толщиномер
Наиболее качественные выполнения измерений толщины металла изделий достигается при их проведении в случае положительной температуры изделия и окружающей среды от +50 до +400С. При более низких или более высоких температурах требование выполнения калибровки аппаратуры при температуре контроля является обязательным. Настройка толщиномера на КО должна проводиться при температуре контроля.

Шероховатость подготавливаемой поверхности должна быть не хуже Rz 40
мкм.
Кривизна контролируемой поверхности должна находиться в соответствии с технической документацией на прибор.

8 Подготовка к проведению измерений
8.1 Требования к объекту контроля
Перед началом выполнения измерений с помощью визуального осмотра конструкции необходимо убедиться в качестве подготовленной поверхности и отсутствии видимых дефектов с целью возможности проведения измерений.

Поверхность измерения должна быть ровной, очищена от пыли, загрязнений, брызг металла, отслаивающегося защитного слоя и других помех, влияющих на процесс измерения. Шероховатость подготовленной поверхности должна быть не хуже Rz 40 мкм.
Предпочтительно, чтобы размеры подготовки зоны контакта были, по меньшей мере, в два раза больше размера (диаметра) преобразователя.
При подготовке к измерениям должен быть обеспечен свободный доступ к объекту измерения и возможность размещения средств измерения. Средства измерений должны быть исправны, поверены и подготовлены в соответствии с инструкцией по их эксплуатации.
Каждый геометрический параметр конструкции измеряют, как правило, в нескольких наиболее характерных сечениях или местах, которые указываются в нормативно-технической, проектной или технологической документации на объект измерения.
Конструкция должна быть размечена на участки, подлежащие контролю. Точки установки преобразователей пронумерованы в соответствии со схемой, указанной в технической документации. Разметку следует выполнять так, чтобы она не мешала измерению и не стиралась при осуществлении процесса измерения.
Число и расположение контролируемых участков должно указываться проектной организацией в рабочих чертежах конструкций в зависимости от геометрических размеров, назначения и технологии их изготовления.
Перед проведением контроля должны быть освобождены от жидкости трубы, резервуары и т. д.
Допускается выполнение измерений конструкций наполненных водой или другой жидкостью (трубы, резервуары и др). При этом возможность выполнения толщинометрии и точностные характериситики измерений в этих условиях должны быть предварительно установлены экспериментальной проверкой по решению специалистов 3

-го уровня по ультразвуковому контролю.
Между изделием и рабочими поверхностями ультразвуковых преобразователей должен быть обеспечен надежный акустический контакт.
Акустический контакт между ПЭП и контактной поверхностью осуществляется


  • помощью контактной жидкости. Плохой контакт приводит к потере энергии ультразвуковой волны, искажению сигнала и временного отрезка пути в изделии.


Для ПЭП со стандартной плоской контактной поверхностью акустический контакт может осуществляться с помощью воды, консистентной смазки, жидкого геля и т. д. Контактная смазка не должна обладать отрицательным воздействием на контролируемый объект и быть безопасной для здоровья оператора.
Время контакта с поверхностью у ПЭП следует устанавливать минимально необходимым временем для проведения измерений в соответствии с рекомендациями производителя.


    • некоторых случаях выполняют контроль по поверхности без предварительной подготовки поверхности, однако точность проведения измерений при этом ухудшается.


Поверхность может иметь покрытие. Каждый случай измерения через покрытие требует отдельного рассмотрения. Если имеется возможность удаления покрытия, целесообразно произвести эту операцию. Полной уверенности в том, что под покрытием отсутствует воздушный зазор или воздушное пространство нет.

8.2 Настройка толщиномера
Настройка толщиномера должна выполняться в порядке установленной в документации на толщиномер.
Настройка толщиномера состоит из двух основных операций:
а) коррекция пробега ультразвука в линии задержки ПЭП («нуль» толщиномера); б) установка скорости ультразвука в материале объекта контроля.
Следует обратить внимание на то, что точность проведения измерений напрямую связана с корректностью проведения данных операций. Некачественная настройка может вызвать значительное увеличение неопределённости измерений.
При проведении настройки толщиномеров с цифровой индикацией должны быть выполнены следующие технологические операции:


  1. Установка рабочих параметров в меню толщиномера для проведения


контроля.


  1. Настройка толщиномера:


а) коррекция пробега ультразвука в линии задержки ПЭП («нуль» толщиномера) путём настройки ПЭП по образцу на корпусе толщиномера (при его наличии)*.

*ПРИМЕЧАНИЕ. Толщиномер может выполнять автоматическую установку «ноля». Для уверенности в таких случаях необходимо убедиться в этом по документации на прибор.
б) Установка скорости ультразвука в соответствии со скоростью звука в материале изделия*.
*ПРИМЕЧАНИЕ. Предпочтение следует отдавать настройке с использованием КО, так как поверхность ПЭП может иметь износ. Кроме этого, при калибровке по одной точке точность измеряемого диапазона зависит от выбранной толщины образца для настройки.
Настройка толщиномера может производиться:
а) с использованием КО;
б) без использования КО по части бездефектной конструкции с известной толщиной;
в) без использования КО по установке известной скорости распространения ультразвука в материале изделия.
Для того, чтобы добиться наиболее точных результатов в процессе проведения измерений, следует отдавать предпочтение проведению настройки толщиномера с использованием КО или использовать бездефектный участок конструкции с известной толщиной.
Пример настройки толщиномера «Туз-2» приведен в приложении А.
Проверка настройки толщиномера в процессе выполнения измерений толщины должна производиться через определенные промежутки времени:
а) перед началом выполнения работы;
б) через определенные промежутки времени, но не реже чем через четыре
часа;
в) в случае неисправности преобразователя или соединительного кабеля;
г) в случае значительного изменения температуры материала конструкции или оборудования;
д) в случае если при выполнении основных операций контроля производится подстройка или перенастройка;

е) по окончании выполнения работ.
9 Выполнение измерений
Измерения проводят на участках, подлежащих контролю в соответствии с разметкой. В каждой точке проводится по одному измерению.
При выполнении измерений остаточной толщины при обследовании в процессе эксплуатации следует обратить внимание на то, что обратная сторона стенок таких конструкции могут быть подвержена сильной эрозии, пятнистой и язвенной коррозии, питтингу которые составляют области с низкой отражательной способностью. На каждом из заранее намеченных участков выполняется как минимум три измерения толщины. За результат измерения принимают минимальное значение.
Считывание результата измерения производится после получения устойчивого и достоверного показания. Для цифровых приборов оно характеризуется либо одним значением, либо двумя, изменяющимися в пределах дискретности прибора. В последнем случае записывают более неблагоприятное значение.

При измерении толщины конструкций по криволинейным поверхностям раздельно-совмещенным преобразователем плоскость акустического экрана, разделяющего излучающий и приемный элементы, должна быть ориентирована перпендикулярно образующей конструкции (рисунок 5), например, трубы.


образующая




а) б) в)
Рисунок 5 - Плоскость акустического экрана раздельно-совмещенного преобразователя прямоугольной формы ориентирована: а), б) - неправильно, в) – правильно.

Раздельно-совмещенные преобразователи характеризуются несимметричностью ультразвукового пучка, поэтому в сомнительных случаях, их рекомендуется при установке на плоской поверхности поворачивать вокруг своей вертикальной оси на 900.
Перед проведением ультразвуковой толщинометрии целесообразно знать состояние обратной поверхности. В этом можно убедиться путём визуального осмотра, а в недоступных местах с использованием эндоскопов с осуществлением доступа через технологические люки или отверстия.
При отсутствии сведений о характере коррозионных повреждений изделия они могут быть ориентировочно получены при установке ПЭП в заранее намеченном месте изделия на основе следующих рекомендаций:
- толщиномер стабильно показывает значение толщины, равное номинальной толщине изделия или близкое к нему - изделие коррозионным повреждениям не подвергнуто;

- толщиномер стабильно показывает значение толщины меньше номинальной толщины изделия - объект подвергнут сплошной равномерной коррозии;


  • толщиномер показывает номинальное значение толщины, а при дальнейшей перестановке ПЭП на ограниченном участке - нулевое (или нестабильное) значение и значение меньше номинального – изделие подвергнуто пятнистой или язвенной коррозии (нулевое и нестабильное показания соответствуют установке ПЭП над скосом коррозионной язвы).


Для того, чтобы добиться высокой точности измерений трубопроводов, резервуаров и других объектов, заполненных жидкостью, перед проведением измерений её целесообразно сливать. В противном случае часть ультразвуковой энергии уходит в жидкость, что приведёт к уменьшению амплитуды отражённого эхо-сигнала от обратной поверхности и, как следствие, снижению точности измерений в сторону увеличения толщины стенки.