GOST R 54487-2011

GOST R 54487−2011 Essais non destructifs. Détermination de la porosité au gaz des alliages d'aluminium coulés par méthode acoustique. Exigences générales

GOST R 54487−2011

Groupe T59

NORME NATIONALE DE LA FÉDÉRATION DE RUSSIE

ESSAIS NON DESTRUCTIFS

Détermination de la porosité au gaz des alliages d'aluminium coulés par méthode acoustique

EXIGENCES GÉNÉRALES

contrôle non destructif. Évaluation de la porosité au gaz dans les alliages de fonderie d'aluminium par ultrasons. Exigences générales

OKS 77.040.10*
_______________
* Dans IUS 9-2012 GOST R 54487-2011 est donné avec OKS 77.040.20. -
— Note du fabricant de la base de données.

Date de lancement 2012-12-01

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'Organisation Non Commerciale Autonome "Centre de Recherche pour le Contrôle et le Diagnostic des Systèmes Techniques" (ANO "SRC KD")

2 INTRODUIT par le Comité Technique de Normalisation TC 132 "Diagnostic Technique"

3 APPROUVÉ ET MIS EN VIGUEUR par Arrêté de l'Agence fédérale de réglementation technique et de métrologie du 9 novembre 2011 N 521-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

Introduction

La porosité au gaz est l'un des types les plus courants de rejets de billettes coulées. Les coquilles minces ou les pores du métal sont causés par la libération de gaz absorbés par celui-ci lors de la solidification du métal.

Les pores sont des défauts massifs internes. Ils peuvent dégrader les caractéristiques du métal, par exemple, réduire la résistance, réduire la ductilité, dégrader la formabilité et d'autres caractéristiques de consommation importantes.

La méthode visuelle actuellement utilisée pour déterminer la porosité au gaz, étant assez laborieuse, est conçue pour contrôler des échantillons découpés dans des lingots ou des pièces moulées, et n'est pas applicable aux produits finis. De plus, la méthode visuelle ne donne pas une idée des caractéristiques des pores répartis sur le volume du matériau étudié.

Ces dernières années, des équipements et des méthodes d'essais acoustiques non destructifs ont été activement développés pour déterminer les paramètres de la structure et les caractéristiques physiques et mécaniques des matériaux de structure. Le fait que le coefficient d'atténuation des ultrasons dépende de la porosité a été établi de manière fiable et est de plus en plus utilisé dans la pratique de l'ingénierie [1, 2].

Cette norme a été élaborée pour fournir une base méthodologique pour l'application de la méthode acoustique pour la détermination rapide de la porosité au gaz des alliages d'aluminium coulés, à la fois des échantillons et des éléments structuraux.

1 domaine d'utilisation

La présente norme s'applique à la méthode de l'écho acoustique pour la détermination de la porosité au gaz des échantillons et des éléments structuraux en alliages d'aluminium coulé (provenant de lingots ou de pièces moulées) et présentant deux surfaces planes parallèles au point de mesure.

La norme établit les exigences de base pour la procédure de détermination de la porosité au gaz moyennée sur l'épaisseur du matériau et la surface du faisceau ultrasonore à l'aide d'ondes ultrasonores volumétriques se propageant à travers l'épaisseur du matériau échantillon ou de l'élément structurel. La méthode établie par la norme peut être appliquée à la fois dans des études en laboratoire et dans les conditions de fonctionnement d'objets techniques à des fins diverses.

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 12.1.019−2009* Système de normes de sécurité du travail. Sécurité électrique. Exigences générales et nomenclature des types de protection
______________
* Probablement une erreur d'origine. Devrait lire : GOST R 12.1.019−2009, ci-après dans le texte. — Note du fabricant de la base de données.

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 12.2.013-91* Système de normes de sécurité du travail. Machines manuelles électriques. Exigences générales de sécurité et méthodes d'essai
______________
* Probablement une erreur d'origine. Devrait lire : GOST 12.2.013.0-91. — Note du fabricant de la base de données.

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

GOST 32−74 Huiles pour turbines. Caractéristiques

GOST 1583−93 Alliages d'aluminium coulé. Caractéristiques

GOST 2768−84 Acétone technique. Caractéristiques

GOST 2789−73 Rugosité de surface. Paramètres et caractéristiques

Réactifs GOST 6259−75. Glycérol. Caractéristiques

GOST 17299−78 Alcool éthylique technique. Caractéristiques

GOST 26266−90 Essais non destructifs. Transducteurs ultrasoniques. 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.

GP est la porosité du gaz ;

PEP - transducteur piézoélectrique ;

OK - l'objet du contrôle ;

SI est un moyen de mesure.

4 Dispositions générales

4.1 La méthode est basée sur l'utilisation de la relation entre le coefficient d'atténuation des ondes ultrasonores et le score HP des alliages d'aluminium linéaires.

4.2 L'effet de HP sur la dépendance en fréquence du coefficient d'atténuation des ultrasons permet d'utiliser une méthodologie assez simple pour les mesures acoustiques, ce qui permet de déterminer rapidement le score HP moyen dans la plage de 1 à 5 points selon GOST 1583 avec une erreur de pas plus de 1 point.

4.3 La méthode utilise un sondage de contact manuel par écho-impulsion à ultrasons à l'aide de sondes combinées ou combinées séparément conformément à GOST 26266 .

4.4 La forme optimale du signal émis est une "impulsion radio" avec un remplissage haute fréquence (ultrasonique), une enveloppe lisse et une durée effective (au niveau de 0,6 de l'amplitude maximale) de 2 à 4 périodes de la fréquence fondamentale .

4.5 Le score HP d'un alliage d'aluminium coulé déterminé par cette méthode est moyenné sur le volume du faisceau ultrasonore, qui dépend des dimensions transversales de la sonde et de l'épaisseur de l'OC.

5 Exigences de sécurité au travail

5.1 Pour effectuer des mesures et traiter leurs résultats, sont autorisés les opérateurs qui ont les compétences nécessaires pour utiliser des équipements de test par ultrasons, qui sont capables d'utiliser les normes et les documents réglementaires et techniques de l'industrie sur les méthodes de test acoustique, qui ont été formés pour travailler avec les instruments de mesure appliqués. et certifié pour la connaissance des règles de sécurité dans l'industrie concernée.

5.2 Lors de l'exécution de travaux pour déterminer le GP des alliages d'aluminium coulé, 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 conformément à GOST 12 .1.019 et GOST 12 .1.038.

5.3 Les travaux sont effectués conformément aux exigences de sécurité spécifiées dans les instructions d'utilisation des instruments de mesure utilisés.

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

5.5 Lors de l'organisation des travaux pour déterminer le GP des alliages d'aluminium coulé, les exigences de sécurité incendie conformément à GOST 12 .1.004 doivent être respectées.

6 Exigences pour les instruments de mesure

6.1 Comme instruments de mesure, on utilise des installations assemblées à partir d'équipements de série ou d'appareils à ultrasons spécialisés (ci-après dénommés appareils) certifiés et vérifiés de la manière prescrite.

6.2 Les caractéristiques de fonctionnement des appareils doivent être conformes aux exigences des spécifications techniques, du passeport et de la présente norme.

6.3 Pour configurer les instruments, des échantillons HP de référence sont utilisés, préparés conformément aux exigences de GOST 1583 et ayant un score de porosité de 1 à 5.

6.4 Lors de l'utilisation de sondes combinées séparées, ces dernières doivent répondre aux exigences suivantes.

6.4.1 La distance entre les points de sortie du faisceau ultrasonore du PET émetteur et le point d'entrée du PET ultrasonore récepteur doit correspondre à une seule réflexion de la surface interne du CO.

6.4.2 Les angles des prismes PET doivent garantir qu'il n'y a pas de transformation des types d'ondes lors de la réflexion depuis la surface interne du SC.

6.5 MI doit contenir un ensemble de sondes assurant l'émission et la réception d'ondes élastiques longitudinales dans la gamme de fréquences allant de avant de . Le choix des fréquences nominales de la sonde s'effectue comme suit.

6.5.1 Pour le matériau d'essai, sélectionner expérimentalement des valeurs , correspondant aux valeurs maximale et minimale d'atténuation des ultrasons dans les échantillons de référence.

Remarque - Habituellement a une valeur de 0,5-1,25 MHz, - 10-15 MHz.

6.5.2 Valeur numérique minimale doit être égal à 5. Pour ce faire, la plage de fréquence de avant de divisé en bandes d'octave dont les limites doivent correspondre aux fréquences nominales des sondes utilisées :

, (une)

, (2)

, (3)

, (quatre)

. (5)

Remarque - Pour réduire l'erreur dans la détermination du score moyen du GP, il est permis d'augmenter la valeur en raison de l'utilisation de fréquences nominales supplémentaires situées dans les bandes d'octave attribuées.

6.7 Dispositifs et matériaux auxiliaires

6.7.1 Outil de meulage pour la préparation de surface - conformément à GOST 12.2.013.0.

6.7.2 Liquide dégraissant pour la préparation de surface - alcool selon GOST 17299 ou acétone selon GOST 2768 .

6.7.3 Liquide de contact, qui est utilisé comme liquides spéciaux suffisamment épais, fluides et bien conducteurs aux ultrasons (par exemple, glycérine selon GOST 6259 , avtol 6, 10, 18, compresseur et autres huiles similaires selon GOST 32 ) , mouillant les surfaces de contact de OK et PEP.

7 Exigences relatives à l'objet du contrôle

7.1 Aux points de mesure sur la surface de l'OC, il ne doit pas y avoir de friabilité de retrait ou de porosité centrale.

7.2 À la surface de l'OK, il ne doit pas y avoir de laitier ni d'autres inclusions étrangères visibles à l'œil nu.

7.3 L'épaisseur minimale du matériau OC aux points de mesure doit garantir la possibilité de recevoir un signal réfléchi à la fréquence minimale sur l'écran du dispositif de contrôle vidéo de l'appareil .

7.4 L'épaisseur maximale du matériau OC aux points de mesure doit garantir la possibilité de recevoir un signal réfléchi à la fréquence maximale sur l'écran du dispositif de contrôle vidéo de l'appareil .

7.5 La température de surface de l'OK aux points de mesure doit être comprise entre 0 °C et 80 °C.

7.6 Avant d'installer la sonde, la surface OC est nettoyée de la saleté, du tartre, de la rouille et dégraissée.

7.7 Classe de rugosité de surface OK au point de mesure - pas moins de 1,6 selon GOST 2789 .

7.8 S'il y a des cordons de soudure, la distance entre le point de mesure et la soudure doit être d'au moins deux fois l'épaisseur de l'OK au point de mesure.

8 Comment se préparer aux mesures

8.1 Examinez les certificats du matériel d'AQ.

8.2 Déterminez l'emplacement des points de mesure et choisissez un schéma pour mesurer le score moyen du médecin généraliste.

8.3 Préparer les surfaces de l'OK aux points de mesure sélectionnés selon 7.6-7.8.

8.4 Les dimensions des surfaces préparées doivent être trois fois les dimensions correspondantes de la surface de contact de la sonde.

8.5 Appliquer une couche de couplant sur la surface préparée de l'OK.

8.6 Allumez l'appareil, vérifiez ses performances en affichant la base de temps des signaux reçus sur l'écran de l'appareil de surveillance vidéo.

8.7 Vérifier l'absence d'impulsions supplémentaires sur la base de temps causées par la présence de surfaces réfléchissantes supplémentaires (défauts, couches) au point de mesure.

9 Procédure de mesure

9.1 Mettre l'instrument en mode fréquence , connecté au dispositif TEP avec une fréquence nominale et installez-le sur la surface OK au point de mesure sélectionné.

9.2 En utilisant le réglage de l'amplitude de l'impulsion de sondage, l'amplitude du signal réfléchi est obtenue, correspondant à la valeur de 0,5 à 0,7 de la taille verticale de l'écran du dispositif de surveillance vidéo. La valeur obtenue de l'amplitude du signal est prise comme la valeur .

9.3 Sans modifier le réglage de l'amplitude de l'impulsion de sondage, mesurer les amplitudes du signal réfléchi pour toutes les fréquences nominales au point de mesure sélectionné.

10 Règles de traitement des résultats de mesure

10.1 Une série de courbes d'étalonnage est obtenue sur des échantillons de référence . dont une vue typique est illustrée à la figure 1.

Figure 1 — Série de courbes d'étalonnage Ktare_(j)(i)

Figure 1 - Série de courbes d'étalonnage

Dans la figure, les numéros de courbe correspondent au score HP de l'échantillon de référence.

10.2 Sur la base des résultats de mesure obtenus conformément aux points 9.2 à 9.3, calculer les valeurs des coefficients .

10.3 Tracer la dépendance et l'appliquer à une série de courbes d'étalonnage (Figure 2).

Figure 2 — K_(j)(i) tracé sur une série de courbes d'étalonnage

Figure 2 - Dépendance tracé sur une série de courbes d'étalonnage

10.4 A partir d'une série de courbes d'étalonnage sélectionner la courbe la plus proche de la courbe obtenue expérimentalement .

10.5 En tant que score GP moyen selon GOST 1583 pour le test OK au point de mesure, un score correspondant à la courbe d'étalonnage est pris , la plus proche de la courbe obtenue expérimentalement (dans la figure 2, le score moyen du GP est de 2).

11 Règles de communication des résultats de mesure

11.1 Les résultats des mesures sont consignés dans le journal dont la forme est donnée en Annexe A.

Informations complémentaires soumises à enregistrement, la procédure d'émission et de conservation d'un journal (ou conclusion) doit être établie dans les documents techniques de contrôle.

11.2 Si la détermination du score GP des alliages d'aluminium coulé fait partie de travaux de recherche, les résultats de mesure sont établis conformément aux exigences générales et aux règles de préparation des rapports sur les travaux de recherche.

Annexe, A (recommandé). Formulaire de protocole de mesure

Annexe A
(conseillé)

Tableau 1 - Valeurs des coefficients

Bibliographie

Texte électronique du document
préparé par CJSC Kodeks et vérifié par rapport à :
publication officielle
M. : Standartinform, 2012