《铜及铜合金无缝管涡流探伤方法》
一、任务来源:
涡流探伤是无损检测,被广泛应用于铜管的生产,代替以往的水压试验。随着铜管生产量突飞猛进,冷凝管、空调管、铜水管、内螺纹管、石油开采用铜管等年产量已超过50万吨以上,这些管材产品出厂按规定都要100%的进行涡流探伤,从而可见涡流探伤显得越来越重要。同时,随着科学技术的飞跃发展和铜管材进出口贸易的扩大,对管材内部质量要求越来越高,对管材内部缺陷的分类越来越严格。
根据有色标委(2006)第13号《关于下达2006~2008年有色金属国家标准修订计划的通知》中第18条,本标准由中国有色金属工业无损检测中心、上海鑫申江铜业有限公司负责起草修订。接到任务后我们即成立了《铜及铜合金无缝管涡流探伤方法》标准起草小组,对该项任务进行工作。
二、标准修订的必要性
1、国外标准情况
据我们所查:ISO没有制订铜管涡流探伤标准,仅有:欧盟EN1971-1999《铜及铜合金管涡流探伤方法》、美国ASTM E243-97(2004修订)《铜及铜合金电磁(涡流)的检测》、英国BS 3889/2B-86《涡流缺陷检测》、法国DIN54141-81《穿过式线圈的单一频率法作管材涡流检验》、日本JISH0502-1986《铜及铜合金的涡流探伤检验方法》,以上5家都是20世纪80-90年代的老标准,除美国2004年修订外,其他国家都未修订过,同时检测试验比较单一,只有离线检测,没有在线检测,离线检测也没明确几大指标,只着重描述标准伤的制作及周向灵敏度差、漏误报率、稳定性的测试。通过查阅和分析,我们认为这些标准不能满足目前铜加工企业和用户的需要。
2、国内生产及无损检测现状
目前国内生产铜管的厂家有300-400家,其中万吨以上约有20家。空调管产量占铜管总产量的60%以上,而空调管的探伤基本上全部采用在线涡流探伤。随着铜管加工技术的发展,许多原来采用直拉车生产的产品现采用连续式生产,相应地其探伤也为在线涡流探伤,所以在线涡流探伤已经成为一种非常应用非常普遍的无损检测方法。另外,随着铜管应用范围的不断扩大,要求进行涡流探伤的铜管规格已经扩大到Φ120mm。
据中国有色金属工业无损检测中心对国内有色行业生产厂家进行涡流探伤仪周期定检来分析,大部分厂家都配有涡流探伤仪,少的一台,多的30-40台,*多达百台。这些厂家支管检测大多采用国内制造的涡流探伤仪,盘管检测大多采用国外��造的涡流探伤仪(主要是德国的仪器)。国内、国外涡流探伤仪的规格、型号不同,但检测原理相同。
3、修订的必要性
GB/T 5248-1998标准中,只对离线探伤进行了规定,没有涉及到在线探伤,另外原标准中规定的管材外径也只到50mm,这些已经满足不了铜管行业发展及铜管应用行业的要求,所以必须对原标准进行修订。
三、标准修订原则
1、依照GB/T5248-1998标准为蓝本,进行补充修改。
2、本标准所用术语参照GB/T12604.6-90《无损检测术语涡流检测》。
3、结合国内外生产状况,力求做到标准的合理性与实用性。
4、结合国内外铜管材的涡流探伤方法,使本标准既有符合国情的实用性,又具有国外标准的先进性这一特点。使中国标准能成为中国企业进入国际市场的敲门砖。
四、修订内容:
本标准包括适用范围、定义、方法原理、仪器设备、人工标准缺陷样
管、探伤步骤、探伤结果评定、探伤人员资格、探伤报告等9项内容。较前次版本,本次对如下内容进行了修订:
1、探伤产品规格从50 mm扩大到120mm,满足目前大管子有标准可依。
2、明确探伤仪要周期定检,定检要有计量认证授权的权威机构进行,定
检要执行GB/T5248标准,对仪器设备进行综合性能的测试。只有确保仪器的正常运行,才能保证产品检验的正确性。
3、新增加了在线检测标准及综合性能测试方法,满足国内外盘管检测无标准可依的状况。
4、新增加了平底孔和纵长伤的制作尺寸和允许偏差。
5、扩大定义范围,增加目前实际操作中碰到的在线检测、离线检测、在役检测、旋转点探头等内容。
6、由于探伤应用效果依赖于检测人员的能力,本次修订增加了企业的涡流探伤主管或仲裁人员必须具备Ⅲ级资格证书。
五、修订意义:
1、铜合金无缝管涡流探伤方法,能覆盖目前国内实际生产中需要进行
涡流探伤的铜管的范围,方法也更完善,使产品的生产具有统一可行的验收标准。
2、标准,方法上与国际接轨,在内容上比目前国外标准更丰富。
《铜及铜合金无缝管涡流探伤方法》标准起草小组
2007.4.2
六、本标准与老标准、ASTME243(2004)标准对照表
序号 | 项 目 | 本 标 准 | GB/T 5248-1998 | ASTM E243(2004) |
1 | 产品规格mm | 外径 | 4mm~120mm | 4mm~50mm | ≤79.4mm |
壁厚 | 0.20mm~9.00mm | 0.3mm~3.0mm | 0.432mm~3.04mm |
2 | 对仪器的规定 | 电子设备 | 规定了仪器应具备的各种功能,并规定激励信号的输出频率应与仪器所显示的频率相一致,偏差不超过±5%。 | 规定了仪器应具备的各种功能,并规定激励信号的输出频率应与仪器所显示的频率相一致,偏差不超过±5%。 | 能够被具有适当频率(如1~KHZ)的检测线圈激 励,检测出线圈频率的变化,并有声、光报警的功能 |
填充系数 | 检测线圈的内径与被检管材外径匹配,其填充系数不小于0.50。 | 检测线圈的内径与被检管材外径匹配,其填充系数不小于0.60。 | 无具体规定 |
速度波动 | 采用对速度敏感的涡流探伤仪器,传送速度的波动范围±5%。 | 采用对速度敏感的涡流探伤仪器,传送速度的波动范围±5%。 | 传送速度的波动范围±5%。 |
饱和磁化装置 | 若有必要,可以使用饱和磁化装置,使其在被检区域达到饱和磁化 | 若有必要,可以使用饱和磁化装置,使其在被检区域达到饱和磁化 | 无规定 |
在线涡流探伤系统的综合性能指标 | 有规定 | 无规定 | 无规定 |
离线涡流探伤系统的综合性能指标 | 有规定,7大指标 | 有规定,7大指标 | 无指标规定 |
端部效应抑制装置 | 允许有≤100mm的端部盲区 | 允许有≤100mm的端部盲区 | 未规定盲区长度,但当有要求时,须采用端部效应抑制装置 |
3 | 人工标准缺陷 | 规定了圆形通孔、平底孔、纵长伤(纵向刻槽)三种人工标准缺陷的尺寸、纵长伤的制作方法、一种缺陷的分布方式,并对内螺纹所采用的标准缺陷进行了特别的规定。 | 只规定了圆形通孔的尺寸和一种缺陷分布方式,对平底孔和纵长伤无规定。对内螺纹所采用的标准缺陷无规定。 | 规定了圆通孔和平底孔的尺寸和五种不同的缺陷分布方式。对内螺纹所采用的标准缺陷无规定。 |
4 | 人工标准缺陷样管 | 离线检测的人工标准缺陷样管长度应大于2000mm,弯曲度不大于1.5mm/m。在线检测的人工标准样管,长度>80m距头部10m起打孔,轴向35个通孔间距为1500mm,第35个孔距前孔为20mm,此外,长管的尾部再钻一个Φ0.3mm孔。 | 离线检测的人工标准缺陷样管长度应大于2000mm,弯曲度不大于1.5mm/m。 | 无规定 |
5 | 探伤人员资质的规定 | 出具探伤报告人员应具有涡流探伤Ⅱ级及其以上技术资格,全公司主管或仲裁人员应具有Ⅲ级资格证书 | 出具探伤报告人员应具有涡流探伤Ⅱ级及其以上技术资格 | 探伤人员必须具有由专门机构出具的资格证书 |