ASME 锅炉压力容器规范案例
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前言政策声明成员名单ASTM委员会成员名单序言按材料分类列出的标准目录删除标准向锅炉及压力容器委员会提出技术询问函的准备ASME锅炉及压力容器规范批准采用新材料的准则许用的ASTM版本材料的多重性标志准则更改一览表原文按数序排列的标准目录(无页码的为未选择标准)SA-6/SA-6M轧制结构钢棒材、钢板、型材和薄板板桩的通用要求SA-20/SA-20M压力容器用钢板通用要求SA-29/SA-29M热加工与冷精整碳钢和合金钢棒材通用要求SA-36/SA-36M碳素结构钢SA-47/SA-47M铁素体可锻铸铁件SA-53/SA-53M无镀层及热浸镀锌焊接与无缝公称钢管SA-105/SA-105M管道元件用碳钢锻件SA-106 高温用无缝碳钢公称管SA-134 电弧熔焊公称钢管(规格不小于NPS 16)SA-135 电阻焊公称钢管SA-178/SA-178M电阻焊碳钢和碳锤钢锅炉及过热器管子SA-179/SA-179M换热器及冷凝器用无缝冷拔低碳钢管SA-181/SA-181M一般管道用碳钢锻件SA-182/SA-182M高温用锻制或轧制合金钢公称管道法兰、锻制管配件、阀门和零件SA-192/SA-192M高压用无缝碳钢锅炉管子SA-193/SA-193M高温用合金钢和不锈钢螺栓材料SA-194/SA-194M高温高压螺栓用碳钢和合金钢螺母SA-202/SA-202M压力容器用铬锰硅合金钢板SA-203/SA-203M压力容器用镍合金钢板SA204/SA-204M压力容器用铝合金钢板SA-209/SA-209M锅炉和过热器用元缝碳铝合金钢管子。
ASME锅炉及压力容器规范第Ⅸ卷简介─2007版与2004版对比及与国内标准的比较(节选)在本文中,简要介绍了ASME锅炉及压力容器规范第Ⅸ卷,并将其2007版与2004 版和国内标准进行了对比。
一、基本概念(1) ASME锅炉及压力容器规范第IX卷的内容ASME BPV规范第IX卷的内容:是关于焊工、焊机操作工、钎接工、钎机操作工的评定,以及按照ASME BPV规范和ASMEB31压力管道规范所采用的焊接或钎接工艺评定及操作工的技能评定。
第IX卷建立焊接和钎接的基本准则,在编制焊接和钎接工艺评定及技能评定的要求时是应当遵守的。
焊接工艺规程(WPS)和工艺评定记录(PQR)的目的是决定结构中焊件具有要求的使用性能。
执行焊接工艺评定的焊工和焊机操作工应当是技术熟练的工人。
我们这里主要介绍ASME BPV规范第IX卷焊接部分。
(2) 第IX卷的结构分为两篇:焊接篇和钎接篇。
每一篇再分章,焊接分成五章,钎接分成四章:a) 一般要求章(焊接篇第I章,钎接篇第XI章):包括位置、各种试验的类型和目的以及合格标准等;b)工艺评定章(焊接篇第II章,钎接篇第XII章):主要以表格形式列出指定焊接或钎接方法工艺评定的重要变素、附加重要变素和非重要变素的条款号,假如任一重要变素的变化超出了规定范围,则要对工艺进行重新评定。
当有冲击韧性要求时,附加重要变素作为重要变素看待;而非重要变素的变化仅需修改工艺规程;c) 技能评定章(焊接篇第III章,钎接篇第XIII章):列出指定焊接和钎接方法技能评定的重要变素,主要以表格形式列出;d)资料章(焊接篇第IV章,钎接篇第XIV章)包括变素的具体内容描述,以分类的形式列出。
分类如接头、母材、填充金属、位置、预热、焊后热处理、气体、电特性和技巧(焊接)。
各种变素的应用只提供在焊接篇第II章、钎接篇第XII章(对于工艺评定)或焊接篇第III章、钎接篇第XIII章(对于技能评定)中有关焊接/钎接方法引用时才使用,否则就会被错用。
ASME锅炉及压力容器规范(国际性规范)名II 材料D篇性能(公制)称版2007版本号编ASME锅炉及压力容器委员会材料分委员会著出中国石化出版社出版(国内独家出版)版目录前言(xvii)政策声明(xx)成员名单(xxi)更改一览表(xxxiii)第1分篇应力表(1)应力表中提供的资料政策声明(1)在应力表和在力学性能和物理性能表中查找材料的导则(2)表1A第Ⅰ卷、第Ⅲ卷2级与3级部件、第Ⅷ卷第1册和第Ⅻ卷用铁基材料的最大许用应力值S(6)表1B第Ⅰ卷、第Ⅲ卷2级与3级部件、第Ⅷ卷第1册和第Ⅻ卷用非铁基材料的最大许用应力值S(154)表2A第Ⅲ卷1级部件、TC和SC用铁基材料的设计应力强度值Sm(276)表2B第Ⅲ卷1级部件,TC和SC用非铁基材料的设计应力强度值Sm(336)表3第Ⅲ卷2级与3级部件、第Ⅷ卷第1册与第2册和第Ⅻ卷用螺栓材料的最大许用应力值S(348)表4第Ⅲ卷1级部件、TC和SC;第Ⅷ卷第2册用螺栓材料的设计应力强度值Sm(378)表5A第Ⅷ卷第2册用铁基材料的最大许用应力值Sm(390)表5B第Ⅷ卷第2册用非铁基材料的最大许用应力值Sm(456)表U铁基和非铁基材料的抗拉强度值Su(486)表U-2第Ⅷ卷第3册铁基材料的抗拉强度值Su(565)表Y-1铁基和非铁基材料的屈服强度值Sy(566)表Y-2镍、高镍合金和高合金钢中限制永久变形的系数(743)第2分篇物理性能表(745)前言(745)表TE-1铁基材料的热膨胀系数(746)表TE-2铝合金的热膨胀系数(752)表TE-3铜合金的热膨胀系数(753)表TE-4镍合金的热膨胀系数(754)表TE-5钛合金的热膨胀系数(763)表TCD标称的导热系数(TC)和热扩散系数(TD)(764)表TM-1给定温度下铁基材料的弹性模量E(776)表TM-2给定温度下铝和铝合金的弹性模量E(778)表TM-3给定温度下铜和铜合金的弹性模量E(779)表TM-4给定温度下高镍合金的弹性模量E(780)表TM-5给定温度下钛和锆的弹性模量E(781)表NF-1材料的典型力学性能(782)表NF-2非铁基材料的典型物理性能(783)第3分篇外压作用下确定部件壳体厚度用线算图和线算图用表(785)图G外压或压缩载荷作用下部件的几何尺寸线算图(用于所有材料)(787)图CS-1当用碳钢或低合金钢[规定的最小屈服强度165MPa到205MPa(但不包括)]建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(788)图CS-2当用碳钢或低合金钢(规定的最小屈服强度≥205MPa,但在此范围内注明其他专用线算图的材料除外)和405型及410型不锈钢建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(788)图CS-3当用碳钢、低合金钢或用热处理提高性能的钢(规定最小的屈服强度>262MPa,没有注明使用专门线算图的材料)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(789)图CS-4当用SA-537建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(789)图CS-5当用SA-508 1类,2和3级,SA-508 2类,2级;SA-533 1类A,B,C和D级;SA-533 2类,A,B,C和D级;或SA-541 2和3级建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(790)图CS-6当用SA-562或SA-620碳钢建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(790)图HT-1当用t≤63.5mm淬火和回火低合金钢,SA-517所有级别和SA-592 A,E和F级建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(791)图HT-2当用SA-508 4N级,2类或SA-543 B和C型,2类建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(791)图HA-1当用奥氏体钢(18Cr-8Ni,304型)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(792)图HA-2当用奥氏体钢[16Cr-12Ni-2Mo,316型;18Cr-10Ni-Ti,321型;18Cr-10Ni-Cb,347型;25Cr-12Ni,309型(仅到595℃);25Cr-20Ni,310型和17Cr, 430B型不锈钢(仅到370℃)]建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(792)图HA-3当用奥氏体钢(18Cr-8Ni最大含碳量0.035,304L型)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(793)图HA-4当用奥氏体钢(18Cr-8Ni-Mo最大含碳量0.035,316L和317L型)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(793)图HA-5当用Cr-Ni-Mo合金S31500建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(794)图HA-6当用21Cr-11Ni-N合金S30815建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(794)图HA-7当用SA-564,630型H1150建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(795)图HA-8当用双相不锈钢25Cr-7Ni-3Mo-2W-0.28N(UNS S39274)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(796)图CI-1当用铸铁建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(796)图CD-1当用规定最低屈服强度为275MPa的球墨铸铁建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(797)图NFA-1当用3003铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(797)(798)图NFA-3当用3004铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(799)图NFA-4当用3004铝合金H34状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(800)图NFA-5当用5154铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(801)图NFA-6当用5454铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(801)图NFA-7当用1060铝合金O状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(802)图NFA-8当用5052铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(802)图NFA-9当用5086铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(803)图NFA-10当用5456铝合金O状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(803)图NFA-11当用5083铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(804)图NFA-12当对所有厚度用5356或5556填充金属,及对厚度≤10mm用4043或5554填充金属焊接的铝合金6061-T6,-T651,-T6510和-T6511建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(804)图NFA-13当用6061-T4,-T451,-T4510和-T4511焊接铝合金,用4043,5554,5356,或5556填充金属焊接时,所有厚度;用6061-T6,-T651,-T6510和-T6511焊接铝合金,用4043或5554填充金属焊接时,厚度>10mm建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(805)图NFC-1当用DHP型退火铜建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(805)图NFC-2当用铜-硅合金A和C建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(806)图NFC-3当用退火的90-10铜-镍合金建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(806)图(807)图NFC-5当用焊接C19400铜-铁合金管(SB-543焊接的)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(807)图NFC-6当用SB-75和SB-111轻微拔制无缝铜管,C10200,C12000,C12200和C14200合金建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(808)图NFC-7当用退火铜SB-75,UNS C12200和回火O50建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(808)图NFC-8当用铝青铜合金C61400建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(809)图NFN-1当用低碳镍N02201建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(809)图NFN-2当用镍N02200建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(810)图NFN-3当用退火镍-铜合金N04400建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(810)图NFN-4当用退火镍-铬-铁合金N06600建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(811)图NFN-5当用镍-钼合金N10001建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(811)图NFN-6当用镍-钼-铬-铁合金10003建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(812)图NFN-7当用镍-铁-铬-钼-铜合金N08825建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(812)图NFN-8当用镍-铁-铬合金N08800(退火的)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(813)图NFN-9当用镍-铁-铬合金N08810(退火的)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(813)图NFN-10当用低碳镍-钼-铬合金N10276建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(814)图NFN-11当用固熔处理镍-铬-铁-钼-铜合金N06007和N06975建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(814)图NFN-12当用锻造的铬-镍-铁-钼-铜-铌稳定化合金N08020和铁-镍-铬-钼合金N08367,SB-462,SB-463,SB-464,SB-468和SB-473建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(815)图NFN-13当用镍-铁-铬-硅合金N08330建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(815)图NFN-14当用镍-铬-钼合金N06455建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(816)图NFN-15用镍-钼合金N06002建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(816)图NFN-16当用镍-钼合金N10665建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(817)图NFN-17当用退火的镍-铬-钼-铌合金N06625(合金625中的SB-443,SB-444和SB-446)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(817)图NFN-18当用厚度≤19mm和最小屈服强度为240MPa的镍-钼-铬-铁-铜合金N06985建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(818)图NFN-19当用厚度>19mm和最小屈服强度为207MPa的镍-钼-铬-铁-铜合金N06985建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(818)图NFN-20当用加工硬化镍建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(819)图NFN-21当用镍-铬-铁合金N06600和N06690,SB-163(规定的最小屈服强度276MPa)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(819)图NFN-22当用固熔退火的Ni-Cr-Mo-Cb合金2级N06625建造时受外压圆筒形和球形容器确定壳体厚度用线算图(820)图NFN-23当用镍-铁-铬合金800(冷加工的)建造时受外压圆筒形和球形容器确定壳体厚度用线算图(820)图NFN-24当用镍基合金N06230建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(821)图NFN-25当用消除应力的镍合金N02200建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(821)图NFN-26当用合金S31277建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(822)图NFT-1当用非合金化钛,3级建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(822)图NFT-2当用非合金化钛,2级建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(823)图NFT-3当用钛,1级,R5025建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(823)图NFT-4当用钛,级别9,R56320合金(Ti-3Al-2.5V-0.1Ru)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(824)图NFT-5当用钛,级别12,R53400合金(Ti-0.8Ni-0.3Mo)建造时,受外压部件确定壳体厚度用线算图(824)图NFZ-1当用锆合金702建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(825)图NFZ-2当用锆合金705[R60705]建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(826)表表G图G的表值(828)表CS-1图CS-1的表值(830)表CS-2图CS-2的表值(831)表CS-3图CS-3的表值(831)表CS-4图CS-4的表值(832)表CS-5图CS-5的表值(832)表CS-6图CS-6的表值(833)表HT-1图HT-1的表值(833)表HT-2图HT-2的表值(833)表HA-1图HA-1的表值(834)表HA-2图HA-2的表值(835)表HA-3图HA-3的表值(835)表HA-4图HA-4的表值(836)表HA-6图HA-6的表值(837)表HA-7图HA-7的表值(838)表HA-8图HA-8的表值(838)表CI-1图CI-1的表值(839)表CD-1图CD-1的表值(839)表NFA-1图NFA-1的表值(840) 表NFA-2图NFA-2的表值(841) 表NFA-3图NFA-3的表值(842) 表NFA-4图NFA-4的表值(843) 表NFA-5图NFA-5的表值(843) 表NFA-6图NFA-6的表值(844) 表NFA-7图NFA-7的表值(844) 表NFA-8图NFA-8的表值(845) 表NFA-9图NFA-9的表值(845) 表NFA-10图NFA-10的表值(845) 表NFA-11图NFA-11的表值(846) 表NFA-12图NFA-12的表值(847) 表NFA-13图NFA-13的表值(847) 表NFC-1图NFC-1的表值(848) 表NFC-2图NFC-2的表值(848) 表NFC-3图NFC-3的表值(848) 表NFC-4图NFC-4的表值(849)表NFC-6图NFC-6的表值(850) 表NFC-7图NFC-7的表值(850) 表NFC-8图NFC-8的表值(851) 表NFN-1图NFN-1的表值(851) 表NFN-2图NFN-2的表值(852) 表NFN-3图NFN-3的表值(853) 表NFN-4图NFN-4的表值(854) 表NFN-5图NFN-5的表值(854) 表NFN-6图NFN-6的表值(855) 表NFN-7图NFN-7的表值(855) 表NFN-8图NFN-8的表值(856) 表NFN-9图NFN-9的表值(856) 表NFN-10图NFN-10的表值(857) 表NFN-11图NFN-11的表值(857) 表NFN-12图NFN-12的表值(858) 表NFN-13图NFN-13的表值(858) 表NFN-14图NFN-14的表值(859) 表NFN-15图NFN-15的表值(860) 表NFN-16图NFN-16的表值(861) 表NFN-17图NFN-17的表值(862) 表NFN-18图NFN-18的表值(863) 表NFN-19图NFN-19的表值(864)表NFN-20图NFN-20的表值(865)表NFN-22图NFN-22的表值(865)表NFN-23图NFN-23的表值(866)表NFN-24图NFN-24的表值(867)表NFN-25图NFN-25的表值(868)表NFN-26图NFN-26的表值(868)表NFT-1图NFT-1的表值(869)表NFT-2图NFT-2的表值(870)表NFT-3图NFT-3的表值(870)表NFT-4图NFT-4的表值(871)表NFT-5图NFT-5的表值(872)表NFZ-1图NFZ-1的表值(873)表NFZ-2图NFZ-2的表值(873)强制性附录强制性附录1确定表1A和表1B中应力值的根据(875)强制性附录2确定表2A、表2B、表3和表4中设计应力强度值的根据(877) 强制性附录3建立受外压线算图的根据(879)强制性附录4向锅炉及压力容器委员会提交技术咨询书的方式(885)强制性附录5ASME锅炉及压力容器规范批准新材料的指南(887)强制性附录7材料的多重性标志导则(891)强制性附录9用于公式中的标准单位(893)强制性附录10确定表5A和5B中最大许用应力值的根据(894)非强制性附录非强制性附录A冶金现象(896)非强制性附录C在ASME锅炉及压力容器规范中使用美国习惯单位制和SI制的指南(903)。
ASME 锅炉压力容器规范案例批准日期:2005 年10 月27 日ASME 锅炉压力容器标准委员会使标准案例在2005 年3 月11 日生效。
这意味着列入附录的和有关联的所有标准案例都是有效的,除非ASME 锅炉压力容器标准委员会将其废除。
案例2235-8使用第I 卷和第VIII 卷第1 部分和第2 部分超声波替代射线检测问:在什么条件下可以用超声波检测替代射线,并且射线是在按照第I 卷PW-11 章;第VIII 卷,第1 部分,UW-11A(a)章;和第VIII 卷,第2 部分,表AF-241.1 的要求?答:委员会建议材料壁厚大于或等于13mm 的锅炉和压力容器焊缝都可以用超声波(UT)方法代替射线(RT)方法,并要满足以下要求:a) 当材料厚度大于200mm 时,超声波检测区域应包括整个焊缝加焊缝两侧各式各样50mm 的范围。
当材料厚度小于或等于200mm 时,超声波检测区域应包括整个焊缝加上焊缝两侧各25mm或材料厚度t,两者取小较小值。
或者,检测区可减小到焊缝加上焊缝两侧实际热影响区(HAZ)再加6mm,并满足以下要求:1)焊缝热影响区HAZ 经实际测量,并有焊接工艺记录。
2)超声探头位置和扫查装置用参考标记(沿着焊缝的油漆或浅的钢印)控制,以确保实际HAZ 和附加的6mm 母材能被检测到。
b) 应有书面检测方案或扫查计划展示探头位置、探头移动、和声束覆盖,并提供标准的和可重复的检测方法。
扫查计划还应包括所选择的相对于焊缝中心线的声束角度、声束方向,包括对容器的所有焊缝。
c) 超声检测应按照第V 卷,第4 章(注1)的要求提供书面检测程序。
检测程序应是在被认可的试块上经过演示,被认为是可以接受的。
试块应是焊接试块或(HIP)并应含有至少三个缺陷,倾向于模仿平行于焊缝熔合线的缺陷:1)试块一侧的表面缺陷代表容器的外表面缺陷;2)试块另一侧的表面缺陷代表容器的内表面;3)一个埋藏性缺陷;4)如果试块可以翻转,则一个表面缺陷可以代表容器的内表面和外表面的缺陷,那么可以只要求两个缺陷。
ASME 锅炉压力容器规范案例批准日期:2005 年10 月27 日ASME 锅炉压力容器标准委员会使标准案例在2005 年3 月11 日生效。
这意味着列入附录的和有关联的所有标准案例都是有效的,除非ASME 锅炉压力容器标准委员会将其废除。
案例2235-8使用第I 卷和第VIII 卷第1 部分和第2 部分超声波替代射线检测问:在什么条件下可以用超声波检测替代射线,并且射线是在按照第I 卷PW-11 章;第VIII 卷,第1 部分,UW-11A(a)章;和第VIII 卷,第2 部分,表AF-241.1 的要求?答:委员会建议材料壁厚大于或等于13mm 的锅炉和压力容器焊缝都可以用超声波(UT)方法代替射线(RT)方法,并要满足以下要求:a) 当材料厚度大于200mm 时,超声波检测区域应包括整个焊缝加焊缝两侧各式各样50mm 的范围。
当材料厚度小于或等于200mm 时,超声波检测区域应包括整个焊缝加上焊缝两侧各25mm或材料厚度t,两者取小较小值。
或者,检测区可减小到焊缝加上焊缝两侧实际热影响区(HAZ)再加6mm,并满足以下要求:1)焊缝热影响区HAZ 经实际测量,并有焊接工艺记录。
2)超声探头位置和扫查装置用参考标记(沿着焊缝的油漆或浅的钢印)控制,以确保实际HAZ 和附加的6mm 母材能被检测到。
b) 应有书面检测方案或扫查计划展示探头位置、探头移动、和声束覆盖,并提供标准的和可重复的检测方法。
扫查计划还应包括所选择的相对于焊缝中心线的声束角度、声束方向,包括对容器的所有焊缝。
c) 超声检测应按照第V 卷,第4 章(注1)的要求提供书面检测程序。
检测程序应是在被认可的试块上经过演示,被认为是可以接受的。
试块应是焊接试块或(HIP)并应含有至少三个缺陷,倾向于模仿平行于焊缝熔合线的缺陷:1)试块一侧的表面缺陷代表容器的外表面缺陷;2)试块另一侧的表面缺陷代表容器的内表面;3)一个埋藏性缺陷;4)如果试块可以翻转,则一个表面缺陷可以代表容器的内表面和外表面的缺陷,那么可以只要求两个缺陷。
对于每种被检厚度,试块中的缺陷尺寸不得大于表1、2 或表3 中的规定。
可接受的操作是从最大允许缺陷或别的相关缺陷不超过参考水平。
或者,对于不用记录幅度时,可接受的操作是演示所有缺陷图象都有可记录的长度,包括最大允许缺陷,其指示长度大于或等于试块中缺陷的实际长度。
d) 超声检测应使用基于能够自动记录数据的计算机,最初的直探头母材检测(第V 卷第4 章T-472)对于干扰斜探头检测的反射体应按下列方法操作:1)手工方法;2)局部预处理;3)自动超声检测时这些反射体都能被显示<第(c)条>。
e) 数据应是未经加工的原始记录数据。
完整的数据应没有闸门、滤波或阈值,上述第(a)条所述的范围的缺陷也应包含在数据记录中。
注 1:具有扇形扫查的相控阵技术也可用于焊缝检测假若经过演示符合第(c)条的的要求,扇形扫查提供从一个点发出一个扇形声束,可以覆盖部分或整个焊缝,这依赖于晶片尺寸、接头形状和截面厚度。
扇形扫查可以从侧钻孔上得到很好的反射效果,因为侧钻孔是全方位的反射体,声束对于平面反射体定位不准(如未熔合和裂纹)。
特别是厚的截面,因此建议当工件厚度大于25mm 时采用多次线性扇形扫查。
演示试块应有足够数量的缺陷,以确保对整个焊缝区域的检测能力。
f) 操作和评定人员的经验应经雇主在ANST SNT-TC-1A 或CP-189 的指导下考核和认证。
只有II 级或III 级人员才可对数据进行分析或对结果进行解释。
表1 焊缝厚度从13mm 到25mm 的缺陷验收规范2注:(a)t=包括任何允许的焊缝余高的焊缝厚度。
对于对接接头,当焊缝两侧厚度不同时,取较小值。
如果全熔透的焊缝中含有角焊缝,则角焊缝的厚度也应包括在t 中。
(b)如果埋藏缺陷到表面的距离(图1 的S)小于或等于厚度方向尺寸(图1(b)图的2d)的一半,则应作为表面缺陷。
g) 承包商的资格认证记录应经过雇主的证书持有者批准。
h) 另外,获得和分析UT 数据的人员也应经上述第<d>条规定的内容进行仪器培训,并参加按第<c>条进行的演示。
i) 数据分析验收规范应按述方法:1)数据分析规范反射体超过下述(a)或(b),都应调查确定信号指示是缺陷或是(i)(2)条所述的几何结构。
如果是缺陷,则按(i)(4)条缺陷评定和验收规范进行评定。
(a) 对于以波幅为基准的检测技术,超过参考线20%的所有缺陷都应测量缺陷位置、幅度和延伸长度。
(b) 对于非基于波幅的检测技术,所有缺陷图像指示超过下述(1)、(2)、或(3)时,缺陷的位置和延伸长度都应测量。
(1)对于材料厚度小于或等于38mm 的焊缝,当指示影像长度大于3.8mm 时,都应记录。
(2)对于厚度大于38mm 而小于100mm 的焊缝,当指示影像长度大于5mm 时,都应记录。
(3)对于厚度大于100mm 的焊缝,当指示影像长度大于0.05t 或19mm 时,两者取较小值,都应记录(t=焊缝熔合线处的公称厚度)。
表 2 焊缝厚度从25mm 到300mm 的缺陷验收规范25mm≤t≤64mm(见注1) 100mm≤t≤300mm(见注1)表观比率a/l 表面缺陷a/t埋藏缺陷a/t表面缺陷a/t埋藏缺陷a/t注:(a ) t=包括所有允许余高的焊缝厚度。
对于有不同厚度的对接焊缝,t 取这两个厚度的较小值。
如果全焊透的焊缝含有角焊缝,则角焊缝的厚度也应在包括在t 中。
(b ) 如果埋藏缺陷到表面的距离(图1 的S )小于或等于厚度方向尺寸(图1(b)图的2d )的一半,则应作为表面缺陷。
(c ) 如果验收规范表中缺陷长度l 小于6.4mm ,则记为6.4mm 。
注 1:对于缺陷表观率a/l 处于其它值以及厚度处于6.4mm <t <100mm 时,可以采用内插法。
表 32 焊缝厚度大于300mm 的缺陷验收规范注:(a) 对于缺陷表观率a/l 处于其它值时,可以采用内插法。
(b) t=包括所有允许余高的焊缝厚度。
对于有不同厚度的对接焊缝,t 取这两个厚度的较小值。
如果全焊透的焊缝含有角焊缝,则角焊缝的厚度也应在包括在t 中。
(c) 如果埋藏缺陷到表面的距离(图1 的S )小于或等于厚度方向尺寸(图0.000.050.100.150.200.250.300.350.400.450.50 0.031 0.033 0.036 0.041 0.047 0.055 0.064 0.074 0.083 0.085 0.087 0.034 0.038 0.043 0.049 0.057 0.066 0.078 0.090 0.105 0.123 0.143 0.019 0.020 0.022 0.025 0.028 0.033 0.038 0.044 0.050 0.051 0.052 0.020 0.022 0.025 0.029 0.033 0.038 0.044 0.051 0.058 0.067 0.076 表面缺陷 a 埋藏缺陷a表观比率 a/l in mm in mm 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.228 0.240 0.264 0.300 0.336 0.396 0.456 0.528 0.612 0.618 0.624 5.79 6.10 6.71 7.62 8.53 10.1 11.6 13.4 15.5 15.7 15.9 0.240 0.264 0.300 0.348 0.396 0.456 0.528 0.612 0.696 0.804 0.912 6.10 6.71 7.62 8.84 10.1 11.6 13.4 15.5 17.7 20.4 23.61(b)图的2d)的一半,则应作为表面缺陷。
2) 几何因素几何因素和冶金缺陷超声指示按下述方法分类:(a)表面结构(如焊缝余高或根部结构)或材料各种冶金结构(如夹层)引起的指示,分类为几何结构指示,将(1) 不需按照(i)(3)确定缺陷形状或定量;(2) 不需对比表1、2、或3 的验收规范进行评定;(3) 缺陷指示的最大波幅和位置应记录,例如,内部附件,最大幅度200%DAC,高于焊缝中心线25mm,在内表面,斜度90 到95 度。
(b)几何结构指示按下述方法分类:(1)按照检测程序解释含缺陷的区域(2)分区域评定缺陷,提供截面图显示反射体的位置和表面的不连续如根部缺陷或沉孔。
(3)审查安装或焊接图纸。
(c)或者采用其它NDE 方法或技术,对几何结构指示进行分类(如UT 斜探头方法、射线等)3)缺陷定量缺陷定量应按照演示的程序确定相似缺陷的相似深度。
另外,缺陷尺寸可以用手工方法确定。
缺陷尺寸可以用矩形将框住包含缺陷的所有区域。
a) 缺陷长度(l)应画在缺陷所在位置的工件表面;b) 缺陷深度通常应画在缺陷所在位置的工件表面,并应以“a”表示表面缺陷,以“2a”表示埋藏性缺陷。
4)缺陷评定和验收规范缺陷应按规范表1、2 或3 进行评定,并满足以下要求:a) 表面连续性缺陷在超声检测中被判定为是表面缺陷的,可能是,也可能不是表面连续性缺陷。
因此,除非UT 数据能够认定该缺陷不是表面连续性缺陷,该缺陷应被看作表面连续性缺陷或开口缺陷,并且是拒收的除非经过下述(1)、(2)或(3)进行了表面检测。
如果该缺陷是表面连续性缺陷,上述要求仍然适用;然而,无论如何缺陷都不得超过规范所规定的参数。
表面检测技术按下述方法验收:(1) 磁粉检测(MT)按第VIII 卷附录第一部分附录6;第VIII 卷第二部分附录9-1;或第I 卷了附录A-260,或(2) 渗透检测(PT)按第VIII 卷第一部分附录8;第VIII 卷第二部分附录9-2;或第I卷附录A-270,或(3) 涡流检测(ET)按本案例的附录I。
所有ET 缺陷指示如果是表面开口缺陷,无论多长都是拒收的。
b) 多个缺陷(1) 不连续的缺陷当在缺陷连线上间距小于或等于图2 所示的S 时应作为单个平面缺陷。
(2) 不连续的平面缺陷当其间距小于或等于13mm(指按图3)时,应作为单平面缺陷。
(3) 在同一个平面上的不连续的缺陷,和在试件厚度方向上不连续的缺陷,当按图4 其间距小于或等于S 时,应作为单个平面缺陷。
(4)在厚度方向上的平面缺陷分别在两个平行的平面上间距不大于13mm 时,如果缺陷深度方向上超过图5 所示的尺寸时,该缺陷拒收。
c) 埋藏性缺陷缺陷长度不得超过4t。
(c)埋藏缺陷显示图1 信号显示j) 最终的数据包应经UT III 级人员审核。
审核内容包括:1)超声数据记录2)数据解释3)经另外的II 级或III 级资格人员评定/定性的结果。