GOST R 52889-2007

GOST R 52889−2007 Essais non destructifs. Méthode acoustique de contrôle de la force de serrage des raccords filetés. Exigences générales (telles que modifiées)

GOST R 52889−2007
Groupe T59

NORME NATIONALE DE LA FÉDÉRATION DE RUSSIE

Contrôle non destructif

MÉTHODE ACOUSTIQUE POUR LE CONTRÔLE DE LA FORCE DE SERRAGE DES JOINTS FILETÉS

Exigences générales

contrôle non destructif. Mesure par ultrasons des forces de serrage des vis. Exigences générales

OKS 77.040.10

Date de lancement 2010-01-01

Avant-propos

Les objectifs et les principes de la normalisation dans la Fédération de Russie sont établis par la loi fédérale du 27 décembre 2002 N 184-FZ "sur la réglementation technique" et les règles d'application des normes nationales de la Fédération de Russie - GOST R 1.0-2004 "Normalisation dans la Fédération de Russie. Dispositions fondamentales"

À propos de la norme

1 DÉVELOPPÉ par l'Institut de recherche d'introscopie de la société par actions fermée de l'Association de recherche et de production de Moscou Spektr (CJSC NIIIN MNPO Spektr), Centre de recherche d'organisation non commerciale autonome pour le contrôle et le diagnostic des systèmes techniques (ANO SRC KD), Votum Limited Liability Company (Votum LLC) et Open Joint Stock Company NPO Energomash nommée d'après l'académicien V.P. Glushko

2 INTRODUIT par le Comité Technique de Normalisation TK 132 "Diagnostics Techniques"

3 APPROUVÉ ET MIS EN VIGUEUR par Arrêté de l'Agence fédérale de réglementation technique et de métrologie du 27 décembre 2007 N 583-st

4 INTRODUIT POUR LA PREMIÈRE FOIS


Les informations sur les modifications apportées à cette norme sont publiées dans l'index d'informations publié annuellement "Normes nationales" et le texte des modifications et modifications - dans les index d'informations publiés mensuellement "Normes nationales". En cas de révision (remplacement) ou d'annulation de cette norme, un avis correspondant sera publié dans l'index d'information publié mensuellement "Normes nationales". Les informations, notifications et textes pertinents sont également publiés dans le système d'information public - sur le site officiel de l'Agence fédérale de réglementation technique et de métrologie sur Internet

LA MODIFICATION EST FAITE, publiée dans IUS N 1, 2017
Modifié par le fabricant de la base de données

Introduction

Une évaluation objective des performances et de la sécurité des objets techniques contenant des connexions filetées, dans la plupart des cas pratiquement importants, est impossible sans des informations fiables sur les forces agissant dans les pièces à connecter. Les dispositifs de contrôle de la force de serrage les plus simples, tels que les clés dynamométriques, ne sont en aucun cas toujours adaptés en raison des biais et des erreurs importantes dans les résultats lorsqu'ils sont utilisés pour garantir le couple de serrage établi des connexions des groupes motopropulseurs dans l'aviation, la technologie spatiale, etc.

À l'heure actuelle, pour contrôler les forces de serrage, la méthode de tensométrie acoustique est de plus en plus utilisée, ce qui, en termes de possibilités d'application, n'a pas d'analogue parmi les autres méthodes de contrôle non destructif.

Cette méthode, ainsi que toutes les méthodes acoustiques de détermination de l'état de contrainte, est basée sur l'effet élasto-acoustique - une dépendance linéaire de la vitesse des ondes élastiques sur les contraintes, dont la détermination expérimentale fiable est devenue possible avec l'avènement des ultrasons modernes. et équipement de mesure électronique.

Cette norme servira de base méthodologique pour l'application de la méthode des jauges de contrainte acoustiques dans la résolution d'une large classe de problèmes d'ingénierie qui nécessitent un contrôle en ligne de la force de serrage de divers raccords filetés.

1 domaine d'utilisation

La présente Norme internationale traite de la méthode acoustique d'impulsion-écho pour la détermination du couple de serrage dans les raccords filetés.

La norme établit les exigences de base pour la procédure de détermination des forces et des contraintes de traction mécaniques uniaxiales causées par celles-ci qui se produisent dans le matériau des boulons ou des goujons lors du serrage.

Cette norme fournit des exigences pour les instruments de mesure utilisés, le choix des transducteurs et la procédure de prise en compte des facteurs qui affectent la précision de la détermination du couple de serrage.

Cette norme s'applique aux boulons et goujons d'un diamètre d'au moins 8 mm avec un rapport longueur sur diamètre d'au plus 7 pour les diamètres jusqu'à 30 mm inclus et d'au plus 10 pour les diamètres supérieurs à 30 mm.

La méthode réglementée par la norme peut être utilisée lors de la mise en service, des travaux de réparation et pendant le fonctionnement des centrales thermiques, des centrales nucléaires, des centrales hydroélectriques, de l'ingénierie spatiale, de l'industrie pétrolière et gazière et d'autres industries.

2 Références normatives

Cette norme utilise des références normatives aux normes suivantes :

GOST 12.1.001−89 Système de normes de sécurité du travail. Ultrason. Exigences générales de sécurité

GOST 12.1.004−91 Système de normes de sécurité au travail. La sécurité incendie. Exigences générales

GOST 12.1.005−88 Système de normes de sécurité du travail. Exigences sanitaires et hygiéniques générales pour l'air de la zone de travail

GOST 12.1.019−79 Système de normes de sécurité au travail. Sécurité électrique. Exigences générales et nomenclature des types de protection

GOST 12.1.038−82 Système de normes de sécurité au travail. Sécurité électrique. Valeurs maximales admissibles des tensions et courants de contact

GOST 12.2.003−91 Système de normes de sécurité au travail. Matériel de fabrication. Exigences générales de sécurité

GOST 12.3.002−75 Système de normes de sécurité du travail. Processus de manufacture. Exigences générales de sécurité

GOST 2768−84 Acétone technique. Caractéristiques

GOST 2789−73 Rugosité de surface. Paramètres et caractéristiques

GOST 17299−78 Alcool éthylique technique. Caractéristiques

GOST 25347−82 Normes de base d'interchangeabilité. PESD. Champs de tolérance et paliers recommandés

GOST 28840−90 Machines pour tester les matériaux en traction, compression et flexion. Exigences techniques générales

Remarque - Lors de l'utilisation de cette norme, il est conseillé de vérifier la validité des normes de référence dans le système d'information public - sur le site officiel de l'Agence fédérale de réglementation technique et de métrologie sur Internet ou selon l'index d'information publié annuellement "Normes nationales ", qui a été publié à partir du 1er janvier de l'année en cours, et selon les panneaux d'information mensuels correspondants publiés dans l'année en cours. Si la norme de référence est remplacée (modifiée), alors lors de l'utilisation de cette norme, vous devez être guidé par la norme de remplacement (modifiée). Si la norme référencée est annulée sans remplacement, la disposition dans laquelle la référence à celle-ci est donnée s'applique dans la mesure où cette référence n'est pas affectée.

3 Désignations et abréviations

3.1 Les symboles suivants sont utilisés dans cette norme :

3.2 Les abréviations suivantes sont utilisées dans cette norme :

4 Exigences de sécurité au travail

4.1 Pour effectuer des mesures et traiter leurs résultats, permettre aux opérateurs qui ont les compétences nécessaires pour utiliser des équipements de test non destructifs à ultrasons, qui sont capables d'utiliser des documents réglementaires et techniques panrusses et industriels sur les méthodes de test acoustique, qui ont été formés pour travailler avec les instruments de mesure appliqués et certifiés pour la connaissance des règles de sécurité dans l'industrie concernée.

4.2 Lors de l'exécution de travaux de détermination des contraintes mécaniques et des forces de serrage par la méthode acoustique, l'opérateur doit être guidé par GOST 12 .1.001, GOST 12 .2.003, GOST 12 .3.002 et les règles techniques de sécurité pour le fonctionnement des installations électriques grand public dans conformément à GOST 12 .1.019 et GOST 12 .1.038.

4.3 Les travaux sont exécutés conformément aux exigences de sécurité énoncées dans les instructions d'utilisation des équipements inclus dans le SI utilisé.

4.4 Exigences sanitaires et hygiéniques générales pour l'air de la zone de travail - selon GOST 12 .1.005.

4.5 Lors de l'organisation des travaux de contrôle, les exigences de sécurité incendie conformément à GOST 12 .1.004 doivent être respectées.

5 Exigences pour les contrôles

5.1 Pour le contrôle, les appareils à ultrasons doivent être utilisés avec une erreur de mesure de l'incrément de temps de propagation des ultrasons ne dépassant pas 0,03 µs.

5.2 Dans un ensemble avec des appareils, il est nécessaire d'utiliser des EAP primaires qui assurent l'émission et la réception d'ondes ultrasonores longitudinales d'une fréquence de 2,5 à 15 MHz.

Les diamètres des plaques piézoélectriques doivent être au minimum de :

- 12 mm pour les fréquences de 2,5 à 5 MHz ;

- 6 mm pour les fréquences de 6 à 10 MHz ;

- 4 mm pour les fréquences de 11 à 15 MHz.

5.3 Il est permis d'utiliser des transducteurs électromagnétiques-acoustiques d'ouverture équivalente, qui assurent le rayonnement et la réception d'ondes ultrasonores de cisaillement ou longitudinales.

5.4 Exigences de qualité de service

5.4.1 KO doit être conforme aux exigences des dessins SB.

5.4.2 Les KO doivent avoir un passeport.

5.4.3 KO doit être marqué avec des numéros de série et des désignations conformément au dessin.

5.4.4 La déformation et la distorsion du KO ne sont pas autorisées.

5.4.5 Le marquage K.O. est appliqué sur une surface cylindrique lisse. En cas de manque de place sur la surface cylindrique, le marquage est appliqué :

- pour un échantillon de boulon - sur les bords de la tête ou sur une étiquette attachée avec un fil à travers un trou de verrouillage dans la tête du boulon ;

- pour un échantillon de goujon sur une étiquette attachée à un écrou vissé sur l'échantillon, avec un fil à travers un trou de verrouillage dans l'écrou ou sur les bords de cet écrou.

5.4.6 La taille de l'étiquette est arbitraire.

5.4.7 KO doit être stocké pendant toute la durée de fonctionnement des unités d'assemblage et des produits assemblés avec leur aide.

5.4.8 Lors de la fabrication des composants du produit grâce à la coopération dans diverses entreprises, il est permis d'utiliser un ensemble de KO composé d'échantillons de contrôle dans la quantité nécessaire pour assurer le processus technologique d'assemblage du produit.

La valeur absolue de la différence de temps de propagation des ondes élastiques entre les échantillons de l'ensemble, mesurée dans des conditions normales, ne doit pas dépasser 0,03 µs.

Dans le passeport du KO, à côté du numéro de série, une marque est faite indiquant qu'il appartient à l'ensemble des échantillons de contrôle.

5.5 Dispositifs et matériaux auxiliaires

Avec la méthode acoustique de contrôle de la force de serrage des raccords filetés, les éléments suivants sont utilisés :

- liquide dégraissant (alcool selon GOST 17299 ou acétone selon GOST 2768 ) pour la préparation de surface;

 liquide de contact pour détecteurs de défauts à ultrasons ou jauges d'épaisseur ;

- machine d'essai de traction selon GOST 28840 .

5.6 Exigences pour le support méthodologique du SI

5.6.1 Le support méthodologique du MI doit contenir la procédure de mesure, les formules de calcul pour le calcul de la valeur du paramètre contrôlé à partir des résultats des mesures acoustiques, ainsi que les documents établissant :

- objet et portée de l'IS ;

- composition et principales caractéristiques du matériel et des logiciels, y compris les normes d'erreur de mesure du temps de propagation des ultrasons ;

— les méthodes et moyens d'atteindre la compatibilité SI, y compris l'information, l'électricité, l'énergie, les logiciels, la conception, l'exploitation ;

— les règles d'agrégation du matériel et des logiciels et l'organisation de leur interaction.

5.6.2 La description de la fonctionnalité MI dans les documents opérationnels, de conception et de programme doit refléter les caractéristiques du matériel et des logiciels.

6 Exigences relatives à l'objet du contrôle

6.1 Les SB ne doivent pas contenir de macrodéfauts détectés par des méthodes d'essais non destructifs.

6.2 Paramètre de rugosité les surfaces d'extrémité du SB ne doivent pas dépasser 2,5 microns conformément à GOST 2789 .

6.3 Les rainures, les rainures, les traces d'essais de dureté, les saillies, les coulées de métal provenant du laminage de filets, la flexion des filets de plomb, les entailles, ainsi que les trous centraux pour les boulons d'un diamètre inférieur à 90 mm ne sont pas autorisés sur les surfaces d'extrémité du SB .

6.4 La tolérance de perpendicularité des extrémités du SB par rapport à l'axe du filetage ne doit pas dépasser :

- 0,05 mm pour les diamètres de 8 à 16 mm ;

— 0,1 mm pour les diamètres supérieurs à 16 mm.

6.5 La tolérance de parallélisme des surfaces d'extrémité du SB ne doit pas dépasser :

- 0,05 mm pour les diamètres de 8 à 16 mm ;

— 0,1 mm pour les diamètres supérieurs à 16 mm.

6.6 La planéité des surfaces d'extrémité du SB doit être contrôlée par l'adhérence à la peinture, qui doit être d'au moins 80 %.

6.7 Les tolérances pour la longueur du SB ne doivent pas dépasser la qualification II conformément à GOST 25347 .

6.8 Les Sh.B. contrôlés doivent être marqués d'un numéro de série.

6.9 Le marquage doit être fait avec de la peinture de n'importe quelle couleur, électrographe ou méthode d'impact. La taille de la police est arbitraire.

6.10 La déformation et la courbure du SB ne sont pas autorisées.

6.11 Le marquage des numéros de série SB est appliqué de l'une des manières suivantes :

a) si les valeurs de contrôle est effectué avant le vissage du boulon dans la pièce de raccordement, le marquage est appliqué sur la partie lisse de la surface cylindrique des goujons ou sur les faces des boulons, ainsi que sur la surface d'une des pièces jointes à proximité du vissage emplacements du boulon:

- pour une connexion avec un agencement de trous filetés autour de la circonférence - sur la surface latérale de la bride à quatre endroits (en croix), pratique pour la visualisation. Le comptage Sh. B. s'effectue à partir des zones de référence dans le sens des aiguilles d'une montre du côté des pièces à visser ;

- pour une connexion ayant une disposition de trous taraudés en ligne droite ou en pointillé, repérer les trous taraudés extrêmes situés en ligne droite, et chaque trou taraudé situé en ligne brisée ;

b) si la valeur de contrôle effectué après vissage des SB, le marquage des numéros de série sur leurs surfaces n'est pas appliqué, mais est effectué sur la surface d'une des pièces jointes de manière similaire à la liste a).

7 La procédure de préparation au contrôle

7.1 Analyse de K. D. et compilation d'ICC

7.1.1 Sur la base de l'analyse de la documentation de conception, les éléments suivants sont établis :

— nom et désignation des instruments utilisés pour le contrôle ;

- désignation des unités d'assemblage ou des pièces incluses dans les connexions contrôlées ;

- valeurs des forces de serrage nominales avec tolérances pour chaque connexion ;

— les zones de référence, à partir desquelles il convient de commencer le comptage des numéros de série des SB contrôlés ;

- les étapes de fabrication et de fonctionnement auxquelles le contrôle doit être effectué, en indiquant le nombre et les numéros de série des SB contrôlés et les forces admissibles pour chaque étape ;

- noms et désignations des unités d'assemblage incluses dans la connexion contrôlée, indiquant le schéma de marquage des numéros de série du SB ;

- efforts et séquence de serrage du SB ;

- les désignations et numéros de série des KO indiquant la méthode et le lieu de marquage ;

- la marque de lubrifiant appliqué aux extrémités du SB, la méthode de son application, en indiquant le tissu et le solvant utilisé.

7.1.2 Rédiger un CCI dont le modèle est donné en Annexe A.

7.2 Graduation SI

7.2.1 La graduation du SI et la détermination des caractéristiques d'étalonnage des raccords filetés à contrôler sont effectuées pour un type spécifique de SI et des tailles spécifiques lors de la maîtrise du processus technologique de contrôle.

7.2.2 La graduation est effectuée sur des machines de traction qui répondent aux exigences de GOST 28840 , en utilisant des dispositifs de fixation du SB dans les poignées de la machine de traction. Le dispositif doit imiter la conception des éléments de la connexion contrôlée en termes de profondeur de vissage et de longueur de la partie tendue du SB.

7.2.3 Il est permis d'effectuer l'étalonnage sur un support métrologiquement certifié, qui permet de charger le SB avec des forces de traction, de flexion et de torsion agissant simultanément, simulant les conditions qui existent lors du serrage des joints. Le schéma de principe du banc d'étalonnage est donné en annexe B.

7.2.4 Pour la graduation, utiliser des goujons complets avec des écrous et des rondelles et des boulons avec des rondelles qui n'ont pas été utilisés - au moins cinq jeux de chaque élément.

7.2.5 Avant de commencer l'étalonnage, le temps de propagation des ondes ultrasonores dans le CO est mesuré .

7.2.6 La graduation est effectuée pour chaque SB.

7.2.7 Ordre de graduation

7.2.7.1 Mesurer le temps de propagation des ultrasons dans le CO .

7.2.7.2 Temps de mesure .

7.2.7.3 Charger la tête de boulon avec des forces de traction , égal à:

, , , , .

7.2.7.4 Pour chaque valeur fixer la valeur du temps de propagation des ultrasons .

7.2.7.5 Déterminer pour chaque valeur modification du temps de propagation des ultrasons selon la formule

. (une)

7.2.7.6 Mesurer le temps de propagation des ondes ultrasonores dans le CO . Différence entre les valeurs et ne doit pas dépasser la valeur absolue de l'erreur SI.

7.2.7.7 Valeurs , , , , , inscrit dans le protocole d'étalonnage dont la forme est donnée en annexe B.

7.2.7.8 Construire une caractéristique d'étalonnage montrant la dépendance de la variation du temps de propagation des ultrasons de la force de traction .

Cette dépendance dans l'intervalle établi des charges de avant de , où les SB sont dans la zone des déformations élastiques, a un caractère proche de linéaire :

, (2)

où calculé selon la formule

. (3)

8 Procédure de contrôle

8.1 Mesurer et enregistrer la température de l'air sur le lieu de travail. Elle doit être comprise entre 0°C et 35°C.

Remarque - Pendant le contrôle, la température du SB doit être constante.

La température du C.O. doit correspondre à la température de l'air ambiant au lieu de contrôle, ce qui est assuré en maintenant le C.O. à cette température pendant au moins 2 heures.

Il est interdit de tenir KO dans les mains pendant les mesures.

8.2 Mesurer le temps de propagation des ondes ultrasonores dans le CO au moins 10 fois, enregistrer la valeur moyenne dans l'ICC .

8.3 Mesurer et enregistrer dans l'ICC les temps de propagation des vibrations ultrasonores dans les SB contrôlés à l'état desserré .

8.4 Les temps de propagation des ultrasons sont calculés en fonction de la gamme établie des forces de serrage, selon les formules :

; (quatre)

. (5)

8.5 Serrez le SB au niveau auquel les valeurs mesurées des temps de propagation des ultrasons dans tous les SB contrôlés se situent dans l'intervalle de
avant de .

8.6 Après le serrage final, les temps de propagation des vibrations ultrasonores dans les SB contrôlés sont mesurés et enregistrés dans l'ICC. .

8.7 Mesurer le temps de propagation des ondes ultrasonores dans le CO au moins 10 fois et enregistrer la valeur moyenne dans l'ICC .

Remarque - Différence entre les valeurs et ne doit pas dépasser la valeur absolue de l'erreur de l'instrument.

8.8 Lorsqu'une contre-inspection est effectuée (par exemple, après des essais technologiques, après une certaine période de fonctionnement , etc. ), les mesures sont effectuées selon 8.1, 8.2, 8.6 et 8.7. Dans l'ICC, les valeurs sont transférées de l'assemblage ICC de la connexion , ainsi que la valeur , en le désignant comme .

9 Règles de traitement des résultats de contrôle

9.1 Calcul des efforts normaux dans ème SB effectué selon la formule

. (6)

(Modification. IUS N 1-2017).

9.2 Sous réserve du respect des exigences de 8.1 et 8.7 lors de l'inspection, la correction ne sont pas pris en compte dans les calculs.

9.3 Lors du traitement des résultats de la contre-inspection, la correction calculé selon la formule

(sept)

et tenez-en toujours compte.

9.4 Il est permis de remplir l'ICC et de traiter les résultats du contrôle à la fois manuellement, en utilisant des caractéristiques d'étalonnage sous forme de tableaux ou de graphiques, et en mode automatique lors de la mise en œuvre des algorithmes de surveillance et de calcul des forces dans l'appareil conformément aux sections 8 et 9.

10 Règles d'enregistrement des résultats de contrôle

10.1 Les résultats du contrôle sont enregistrés dans l'ICC (voir Annexe A).

Les informations complémentaires à consigner, la procédure d'émission et de conservation de l'ICC (ou conclusion) sont établies dans les documents techniques de contrôle.

10.2 Les résultats du contrôle sont conservés jusqu'à la fin de la durée de vie du produit.

Annexe, A (recommandé). Un exemple de remplissage d'une carte de contrôle d'instructions

Annexe A
(conseillé)

Force moyenne pour 21 goujons contrôlés 34,69 TF.

Après hydrotest, il est permis :

- la force dans les goujons n'est pas inférieure à 32 tf ;

- la force moyenne dans la connexion n'est pas inférieure à 34 tf.

Annexe B (informative). Schéma de principe du banc d'étalonnage hydraulique

Annexe B
(référence)

1 - pompe à main hydraulique; 2 - soupape de pression; 3 - vanne de vidange ; 4 - cylindre; 5 - pistons; 6 - vis remplaçable; 7 - douille de centrage; 8 - manomètre; 9 - PAE ; 10 - appareil ; 11 - épingle à cheveux; 12 - écrou; 13 - rondelle

Illustration B.1

Annexe B (recommandé). Protocole de remise des diplômes

Annexe B
(conseillé)

Texte électronique du document
préparé par Kodeks JSC et vérifié par rapport à :
publication officielle
M. : Standartinform, 2009