контроле по цилиндрической поверхности рекомендуется применять специальный опорный элемент (черт.З).Примечание^ Условные обозначения г-
«Z - угол падения УЗ луча
у - глубина залегания отражателя под контактной поверхностью
Д - длина испытательного образца;
# -сторона сечения (диаметр) испытательного образца.
ПОДГОТОВКА К КОНТРОЛЮ
Контроль проводится после термической обработки .
- 5.2. Ротор должен быть установлен на устройство, обеспечивающее его вращение в процессе контроля.
Поверхность сварных соединений в зоне перемещения преобразователя с обеих сторон шва должны быть обработаны с шероховатостью не более 2,5 мкм на всей длине сварного шва. Усиление шва должно быть удалено заподлипр с поверхностью металла.
Поверхность изделия должна -*быть очищена от любых загрязнений.
При проведении контроля температура металла на поверхности контролируемого изделия и окружающего воздуха в зоне контроля должна быть в пределах от + 5 до 40°С.
Для фиксации границ наплавленного металла сварной шов перед контролем необходимо протравить'.
Для удобства контроля и фиксации обнаруженных дефектов сварной шов перед контролем размечают на секторы.
Перед предъявлением изделия на контроль Бюро техн и- ■ л
ческого контроля цеха выявляет наружные дефекты с целью предупреждения их влияния на обнаружение внутренних дефектов и проверяет соответствие механической обработки ротора чертежу для обеспечения контроля в максимальном объеме.
Испытательные образцы
^о.ов
a - при контроле наклонным преобразователем?
|
0 - при контроле прямым преобразователем угол наклона преооразователя /3 , град. |
30 |
ДО |
50 |
|
¥> , град. |
53 |
Д9 |
31 |
Черт. 2
Специальный опорный элсиент
Черт. 3
OCT 108.129.13-81 Стр,ІЗ • * * г
Дефектоскопист обязан перед началом контроля: получить задание (заявку) на контроль с ука§анием типа • ротора,марки стали;
I
ознакомиться с конструкцией и особенностями технологии выполнения сварных соединений, а такие документацией, в которой указаны допущенные отклонения от установленной техно- ‘ логии и результаты предшествующего контроля.
На рабочем месте дефектоскописта, долины быть следующие вспомогательные инструменты и материалы: координатная линейка, фальцевая кисть, масленка, обтирочные материалы, мел или краска для отметки дефектных мест, ручка (карандаш) и бумага для регистрации результатов контроля.
Подготовленное для-контроля поверхности непосредственно перед, контролем тщательно протирают ветошью и покрывают слоем контактной смазки.
Акустический контакт преобразователя с изделием осуществляется с помощью индустриального (машинного) масла.
Колебания напряжения в электрической сети, к которой подключают дефектоскопы, не должно превышать + 5% от но- • мийала..При больших колебаниях напряжения дефектоскопы .следует подключать через, стабилизаторы. ' » ,
Подготовка поверхностей по п.5.3, и удаление контактной смазки после окончания УЗ контроля в обязанности дефектоскописта не входят.
НАСТРОЙКА ДЕ^КТОСКОПА
Рабочая частота
Контроль сварных роторов турбин проводится на частоте 2,5 КГц.
Глубиномер$.2.1. настройку глубиномера производят г соответствии с инструкцией по эксплуатации дефектоскопа или по эхо-сигналу от двугранного-угла одного из испытательных образцов (см.черт.2).
Скорость развертки.
Настройку скорости развертки следует производить таким образом, чтобы эхо-сигналы от дефектов находились в пределах экрана индикатора дефектоскопа.'
Настройку скорости развертки при контроле сварных соединений производят с помощью глубиномера дефектоскопа.' При этом границы рабочей зоны экрана (зоны максимально возможной глубины залегания дефектов) устанавливается с помощью метки глубиномера.
При контроле дефектоскопами, не имеющими глубиномера, настройку скорости развертки производят в соответствии с инструкцией по эксплуатации дефектоскопа с учетом выбранного по шкале экрана дефектоскопа масштаба.
Определение коэффициента затухания.
Перед контролен определяют коэффициент затухания ультразвука в наплавленном металле каждого сварного швя в 2-х диамет . ральяо противоположных точках и‘учитывают наибольшую из получен- ных величин. Целью определения коэффциента затухания является вы явление сва^щых швов с повышенным затуханием ультразвука по срав* нению с нормальным (14,7 дБ/м). Повышенное затухание ультразвука в наплавленном металле свидетельствует о нарушении технологии сварки, что фиксируется в заключении по результатам УЗК.
Коэффициент затухания ультразвука в наплавленном металле определяют путем сравнения амплитуд сигналов при прохождеї нии ультразвука в наплавленном металле и основном (рекомендуемое приложение 4).Значение коэффициента затухания используется при работе с АРД-диаграммами.
^гвствительность.
При проведении УЗ контроля используют следующие уровни чувствительности контроля:.
контрольный уровень - уровень чувствительности, при котором производят оценку измеряемых характеристик обнаруженных дефектов; ■ »
. поисковый уровень - уровень чувствительности, при котором производят поиск дефектов;
браковочный уровень - уровень чувствительности, при .котором производят оценку допустимости обнаруженного дефекта по амплитуде эхо-сигнала.
Контрольный уровень чувствительности соответствует чувствительности, обеспечивающей выявление минимального фиксируемого дефекта с эквивалентным диаметром 2 мм на данной глубине. Контрольный уровень устанавливают для каждого обнаруженного дефекта в отдельности с учетом глубины его залегания.
6.5.3. Поисковый уровень чувствительности устанавливают на 6 дБ выше чувствительности, обеспечивающей выявление минимального фиксируемого дефекта диаметром 2 мм на максимальной глубине контролируемого шва. Поисковый уровень для дефектоскопов УЖ-БД (УЖ-3), не имеющих аттенюаторов, устанавливают до • образцам с плоскодонными отражателями, имеющими площадь в 2 раза меньше, чем минимальный фиксируемый отражатель, что соответствует 6 дБ. Поисковый уровень имеет постоянное значение для сварных швов одной толщины.
Настройку чувствительности производят по испытательным образцам с плоскодонными отражателями ( рекомендуемое 'приложение 2) или с помощью АРД-диаграмм.
ПРОВЕДЕНИЕ КОНТРОЛЯ
Порядок проведения контроля
Л. Контроль сварных соединений производят в следующей последовательности:
настраивают глубиномер и скорость развертки дефектоскопа;
измеряют толщину каждого сварного шва;
устанавливают поисковый уровень чувствительности;
производят сканирование сварных шьов;
при появлении эхо-сигналов от дефектов устанавливают кон-, трольный уровень чувствительности для каждой конкретной глубины залегания дефекта. При этом, если амплитуда эхо-сигнела не превышает этот уровень на эіфене дефектоскопа, то восстанавливают поисковый уровень чувствительности и продолжают сканирование;
если амплитуда эхо-сигналов от дефектов превышает контрольный уровень чувствительности, то определяют эквивалентный диаметр дефектов, условную протяженность, условную ширину и условную высоту дефектов, координаты.
Кроме определения характеристик дефектов по диаграммам рекомендуемое приложение 5) могут быть применены вспомогательные графики, основанные на этих диаграммах.
Сканирование
Сканирование производится в продольном и поперечном направлениях относительно сварных швов.
Все сварные соединения роторов контролируются прямым лучом наклонными преобразователями в поперечном и продольном направлениях относительно оси шва,, а также прямым искателем (черт.4).
При поперечном сканировании преобразбватель пере- • мещают возвратно-поступательно относительно шва с одновременным перемещением параллельно оси шва (черт.5) о шагом, не более трети . диаметра пьезопластины преобразователя - Дя, Максимальное удаление от оси шва при поперечном сканировании определяется в зависимости от конструкции ротора (от ширины околошовнсй зоны).
В случае недостаточной ширины . .. околошовной
зоны между дисками, не позволяющей осуществлять контроль корневой части сварного шва, контроль проводится по боковой поверхности диска, если толщина диска позволяет достигнуть заданной чувствительности (см.черт. 4 )•
При продольном сканировании (см.черт.5) преобразователь перемещают по шву, параллельно оси шва. Скорость сканирования не более 0,1 м/с.
В процессе перемещения преобразователя его следует поворачивать не угол + 10-15° в обе стороны от направления перемещения.
В процессе сканирования необходимо обеспечить постоянный акустический контакт преобразователя с поверхностью сварного соединения.
Измерение характеристик дефектов
Г. Измеряемыми характеристиками дефектов являются: эквивалентный диаметр дефекта;
условные протяженность; ширина и высота, координаты дефектов; -
число дефектов в контролируемом шве.
Примечание. Точные геометричепкие размеры дефектов и их характер .ультразвуковым эхо-методом не определяются.
Схема сканирования поверхности
сварного шва ротора наклонным преобразователем
а - в поперечном относительно шва направлении;
б - в продольном направлении;
Дп- диаметр льеэопластины преобразователя.
' Черт. 5При определении дефектных зон (цепочек или скопленййдефек-" тов) указывается длина зоны (условная протяженность цепочки) или площадь зоны (скопления) и эквивалентный диаметр дефектов, составляющих зону. '
7,3,2* Эквивалентный диаметр дефекта измеряют путем сопоставления эхо-сигнала от дефекта с эхо-сигналом от плоскодонного отражателя испытательного.образца, расположенного на одинаковой с дефектом глубине или с помощью АРД-диаграмм. *
При применении зарубежнрй аппаратуры используют Мб граммы. AV6 - диаграммы для соблюдения единообразия выполняются в линейных координатах амплитуды и глубины.
7.3.3. Условная протяженность Д L в мм измеряется по длине зоны между крайними положениями центра преобразователя, перемещаемого вдоль шва (параллельно его оси), в которых эхо- сигнал от дефектов уменьшается от максимального-значения
( A mat ) до контрольного УрОВНЯ ЧувСТВИТСЛЬНОСТИ ( Ао ). Измерения производятся на контрольном уровне чувствительности для глубины расположения дефекта (черт.б)..
7.3.3.!• Сравнивают условную протяженность дефекта и ширину ультразвукового пучка Lo на контрольном уровне чувствительности на одинаковой глубине с дефектом.
Если 10 мм, то дефект считается непротяженным, если ю мм, то дефект считается протяженным (см. приложение 5). . ™ ...
7.З.4. Условная ширина дефекта ДХ измеряетсяцо ширине зоны Между крайними положениями центра преобразователя, перемещаемого поперек дефекта,’ в которых эхо-сигнал от дефекта уменьшается от максимального значения ( Атах ) до контрольного
уровня чувствительности ( Ag ) (см. черт. 6).
7.3*5. Для протяженных дефектов измеряют условную высоту А Н в мм как разность значений глубины расположения дефекта в край-
Измерение -условной протяженности и ширины дефекта
ЛХ,дЕ_ условная протяженность И'ннрипа дефекта;
I - положение преобразователя при максимальной амплитуде отражения сигнала от.дефекта; - <
2 - положение преобразователя при контрольном уровне чувствительности.
Черт. 6них положениях преобразователя, перемещаемого перпендикулярно - шву. Крайними положениями преобразователя считаются те, в которых амплитуда эхо-сигнала от дефекта уменьшается до контрольного уровня чувствительности Ао Для глубины, на которой расположен дефект. Условно считается, что дефект ориентирован в вертикальной плоскости или близок к ней (черт. 7).
I, Условную высоту дефекта дЯ определяют, используя графики, построенные расчетным путем для 30, ^-преобразователей (см. приложение 5). При работе 5О°-преобразователями используют испытательные образцы.
Измврение координат дефектов: координата "х” - это расстояние в мм от точки ввода до проекции дефекта на поверхность сканирования; . >
координата пуп - глубина залегания дефекта от поверхности сканирования в мм.
Измерение координат "х" и "у" производится при заданной, постоянной амплитуде эхо-сигнала на экране дефектоскопа, например., равной 15 мм.
координаты "х” и пу" определяют по координатным линейкам, входящим в комплект дефектоскопа, или линейкой ЦНИИТМАШ с.помощью глубиномерного устройства в зависимости от типа применяемого дефектоскопа (ДУК-66П, УДМ-3 и др.), При работе с зарубежными дефектоскопами, не имеющими глубиномерного устройства,» координаты дефектов "х" и пуп определяют:.непосредственно по экрану дефектоскопа при настройке развертки в соответствующем масштабе.
