GOST R 55805-2013

GOST R 55805−2013 Essais non destructifs. Méthode acoustique de contrôle de la texture des tôles laminées. Exigences générales

GOST R 55805−2013

NORME NATIONALE DE LA FÉDÉRATION DE RUSSIE

Contrôle non destructif

PROCEDE ACOUSTIQUE POUR LE CONTROLE DE LA TEXTURE DES FEUILLES

Exigences générales

contrôle non destructif. Surveillance par ultrasons de la texture des tôles d'acier laminées. Exigences générales

OKS 77.040.10

Date de présentation 2015-01-01

Avant-propos

1 DÉVELOPPÉ par l'organisation autonome non commerciale "Centre de recherche pour le contrôle et le diagnostic des systèmes techniques" (ANO "NITs KD"), société anonyme fermée "Bureau de conception spécial" Infotrans "(CJSC" Infotrans ")

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 22 novembre 2013 N 1671-st

4 INTRODUIT POUR LA PREMIÈRE FOIS

Les règles d'application de cette norme sont établies dans GOST R 1.0-2012 (section 8). Les informations sur les modifications apportées à cette norme sont publiées dans l'index d'information annuel (au 1er janvier de l'année en cours) "Normes nationales", et le texte officiel des modifications et modifications - dans l'index d'information mensuel "Normes nationales". En cas de révision (remplacement) ou d'annulation de cette norme, un avis correspondant sera publié dans la prochaine édition de l'index d'information "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 (gost.ru)

Introduction

Les tôles laminées à partir de divers matériaux de structure sont largement utilisées dans la fabrication de nombreux éléments de structure.

La technologie de production de l'acier laminé conduit inévitablement à l'apparition de texture et, par conséquent, à l'anisotropie des propriétés mécaniques du matériau. Le dépassement de l'anisotropie des valeurs spécifiées entraîne une diminution de la résistance, un rejet en raison d'une mauvaise formabilité, de gros déchets métalliques et une violation de la technologie de production de la production de masse. L'inhomogénéité spatiale de l'anisotropie peut entraîner l'apparition de contraintes résiduelles dangereuses dans les produits finis et la détérioration de leurs paramètres de performance et de fiabilité.

La présente Norme internationale spécifie un mode opératoire de détermination de l'anisotropie de texture des tôles pour les produits semi-finis et les produits finis.

La présente Norme internationale a été élaborée pour fournir une base méthodologique pour l'application de la méthode acoustique de détermination des paramètres d'anisotropie de texture basée sur un ensemble de mesures utilisant des ondes élastiques polarisées.

1 domaine d'utilisation

La présente Norme internationale couvre la détermination expérimentale des caractéristiques de texture des tôles laminées d'une épaisseur de 2 à 200 mm par la méthode acoustique utilisant des ondes élastiques transversales à polarisation plane.

La norme établit les exigences de base pour la procédure de détermination de la texture par la méthode de l'écho acoustique à l'aide de transducteurs électroacoustiques d'ondes élastiques en mode de balayage manuel de la surface de l'objet à tester.

Il est recommandé d'utiliser la valeur de l'anisotropie acoustique comme caractéristique quantitative de la texture des produits laminés.

La méthode établie par la norme peut être appliquée à la fois dans la recherche en laboratoire et dans l'exploitation d'objets techniques à des fins diverses.

2 Références normatives

Cette norme utilise des références normatives aux normes suivantes :

GOST 7.32−91 Système de normes pour l'information, la bibliothéconomie et l'édition. Rapport de recherche. Règles de structure et de conception

GOST R ISO 5725-2-2002 Exactitude (exactitude et précision) des méthodes de mesure et des résultats. Partie 2 : Méthode de base pour déterminer la répétabilité et la reproductibilité d'une méthode de mesure standard

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 12.1.019−79 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 10587−84 * Résines époxy, non polymérisées. Caractéristiques
________________
* Correspond à l'original. — Note du fabricant de la base de données.

GOST 17299−78 Alcool éthylique technique. Caractéristiques

GOST 20415−82 Essais non destructifs. Méthodes acoustiques. Dispositions générales

GOST 22727−88 Tôle laminée. Méthodes de test par ultrasons

GOST 23829−85 Essais acoustiques non destructifs. Termes et définitions

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 annuel "Normes nationales" , qui a été publié au 1er janvier de l'année en cours, et selon les numéros de l'index d'information mensuel "Normes nationales" pour l'année en cours. Si une norme de référence référencée non datée a été remplacée, il est recommandé d'utiliser la version actuelle de cette norme, en tenant compte des modifications apportées à cette version. Si la norme de référence à laquelle la référence datée est donnée est remplacée, il est recommandé d'utiliser la version de cette norme avec l'année d'approbation (acceptation) indiquée ci-dessus. Si, après l'approbation de la présente norme, une modification est apportée à la norme référencée à laquelle une référence datée est donnée, affectant la disposition à laquelle la référence est donnée, il est alors recommandé d'appliquer cette disposition sans tenir compte de cette modification. Si la norme de référence est annulée sans remplacement, il est recommandé d'appliquer la disposition dans laquelle la référence à celle-ci est donnée dans la partie qui n'affecte pas cette référence.

3 Termes, définitions, symboles et abréviations

3.1 Cette norme utilise les termes selon GOST 22727 et GOST 23829 .

3.2 Les symboles suivants sont utilisés dans cette norme :

3.3 Les abréviations suivantes sont utilisées dans cette norme :

4 Dispositions générales

4.1 La méthode est basée sur l'utilisation de la dépendance de la vitesse des ondes élastiques transversales se propageant dans l'épaisseur des produits laminés à la direction de leur vecteur polarisation par rapport à la direction de laminage [1, 2].

4.2 Comme caractéristique du TP, on utilise la valeur de l'anisotropie acoustique, due à l'anisotropie des propriétés mécaniques du matériau et calculée comme la différence relative des retards des impulsions se propageant normalement à la surface du produit laminé et polarisées perpendiculairement et le long de la direction, respectivement.

4.3 La méthode est mise en œuvre à l'aide d'une méthode manuelle de sondage par contact ultrasonore utilisant des sondes combinées directes ou combinées séparément selon GOST 26266 ou EMAT.

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) égale à 2 à 4 périodes du fondamental la fréquence.

4.5 L'anisotropie acoustique déterminée est moyennée sur le trajet de propagation de l'IP.

5 Exigences de sécurité

5.1 Pour effectuer des mesures, permettre aux opérateurs qui ont les compétences nécessaires pour faire fonctionner l'équipement de test par ultrasons, qui sont capables d'utiliser les documents réglementaires et techniques nationaux 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 de règles de sécurité dans l'industrie concernée.

5.2 Lors de la surveillance du TC, l'opérateur doit être guidé par GOST 12 .1.001, GOST 12 .2.003, GOST 12 .3.002 et les règles de sécurité pour le fonctionnement des installations électriques conformément à GOST 12 .1.019 et GOST 12 .1.038.

5.3 Les mesures sont effectuées conformément aux exigences de sécurité spécifiées dans les instructions d'utilisation de l'équipement inclus dans le MI utilisé.

5.4 Les locaux de mesurage doivent être conformes aux exigences de [3]* et [4].
________________
* Voir Bibliographie, pos.[3]. — Note du fabricant de la base de données.

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

6 Exigences pour les instruments de mesure

6.1 En tant que MI, des installations assemblées à partir d'équipements en série et de dispositifs spécialisés pour déterminer les intervalles de temps entre plusieurs DP réfléchis se propageant dans le matériel OK, certifiées et vérifiées de la manière prescrite, peuvent être utilisées.

6.2 Le MI devrait fournir des mesures par la méthode de l'écho en utilisant le MI avec une enveloppe lisse.

6.3 MI devrait offrir la possibilité d'émettre et de recevoir des DP avec une fréquence effective de 2,5 à 10 MHz.

6.4 L'ensemble de MI devrait inclure EAP, assurant l'émission et la réception d'impulsions d'ondes élastiques transversales se propageant le long de la normale à la surface du produit laminé.

Si une sonde est utilisée comme EAP, celle-ci doit être conforme à GOST 26266 et contenir des plaques piézoélectriques polarisées transversalement (une ou deux, selon le type de transducteur - combinées ou combinées séparément, respectivement). Les convertisseurs Panametrics (USA) peuvent être utilisés comme sondes combinées directes.

6.5 Le logiciel MI doit permettre de sélectionner n'importe quel DP réfléchi et de rechercher les points de référence nécessaires du profil d'impulsion.

6.6 Les informations acoustiques primaires pour chaque mesure doivent être stockées en permanence sur un support externe protégé contre tout accès non autorisé.

6.7 La documentation du S.I. devrait contenir une procédure de mesure, ainsi que des documents établissant :

- objet et portée de l'IS ;

— la composition et les principales caractéristiques du matériel et du logiciel, y compris les erreurs de mesure des paramètres DP ;

— 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.

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

6.9 Les caractéristiques opérationnelles du MI doivent être conformes aux exigences des spécifications techniques et de la présente norme.

6.10 Accessoires et matériaux

6.10.1 Pour préparer la surface de l'OK, utilisez un outil de meulage qui fournit une rugosité de surface conformément à 7.3.

6.10.2 Pour dégraisser la surface, utilisez de l'alcool selon GOST 17299 ou de l'acétone selon GOST 2768.

6.10.3 Pour introduire des vibrations transversales, une résine époxy est utilisée selon GOST 10587 , fluide de couplage SWC de Panametrics, miel.

La viscosité du liquide de contact à la température de mesure doit correspondre à la viscosité de la résine époxy à une température de 25°C : 12−25 kg/(m·s) selon GOST 10587 .

6.10.4 Pendant le contrôle, des récipients sont utilisés pour stocker le liquide de contact, des brosses pour appliquer le liquide de contact sur la surface du CO, des chiffons pour essuyer l'équipement à ultrasons et les mains de l'opérateur, une règle métallique de 500 mm pour marquer la surface du CO , un marqueur ou une craie pour marquer le CO contrôlé, un journal pour les enregistrements de travail.

7 Exigences pour les objets de contrôle

7.1 Le matériau O.K. ne doit pas contenir de délaminages, inclusions et autres défauts inacceptables détectés par la méthode de l'écho acoustique.

7.2 Afin d'exclure la réverbération et les résonances transversales sur la largeur de l'OK, il doit y avoir au moins trois dimensions transversales de l'EAP.

7.3 Rugosité de surface OK dans les zones de mesure - pas plus de 2,5 microns conformément à GOST 2789 .

Remarque - La méthode ne garantit pas la précision requise du contrôle TC si la rugosité de surface de l'OC dépasse 2,5 µm.

7.4 La température de surface du OK dans les zones de mesure doit être comprise entre 5 °C et 40 °C.

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

8 La procédure de préparation au contrôle

8.1 Sur la base de la documentation technique pour OK, les valeurs sont déterminées dans les zones de mesure.

8.2 Sur la base de données de référence ou déterminer expérimentalement la valeur .

8.3 Choisissez un EAP dont la fréquence d'impulsion effective, en fonction a les significations suivantes :

- à 2 à 3 millimètres 10 MHz ;

- à de 3 à 10mm 5 MHz ;

- à plus de 10mm 2,5 MHz.

8.4 Déterminer l'emplacement des zones de mesure TP.

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

8.6 Allumez le S.I. , vérifiez ses performances en affichant la base de temps des signaux reçus sur l'écran du dispositif de surveillance vidéo.

La durée du balayage doit garantir la visualisation d'au moins deux DP réfléchis.

8.7 Vérifier l'absence d'impulsions sur la base de temps causée par la présence dans les zones de mesure de joints réfléchissants supplémentaires (feuillets, fissures, pores, etc.) situés dans le matériau OC et non détectés lors de la détection de défauts.

8.8 Sur la base de la documentation technique du SI, la valeur est déterminée .

8.9 Sur la base des exigences techniques de contrôle, déterminer la valeur .

8.10 Calculer le balayage minimum à rendre ème impulsion réfléchie et la quantité qui garantit la mesure avec une erreur donnée, selon la formule

, (une)

où est le retard matériel de l'impulsion de sondage, µs, déterminé par les caractéristiques techniques de l'instrument de mesure utilisé.

8.11 Obtenir la forme d'onde des signaux à la valeur de balayage .

8.12 Estimer le rapport d'amplitude ième impulsion réfléchie à la valeur moyenne du niveau de bruit. Si ce rapport dépasse 10 dB, alors la détermination de la valeur d'anisotropie acoustique avec une erreur relative donnée est considérée comme possible.

8.13 Si le rapport signal/bruit pour ème impulsion réfléchie est inférieure à 10 dB, puis réduisez successivement la valeur de un jusqu'à ce que le rapport signal sur bruit soit supérieur à 10 dB.

L'erreur réelle dans la détermination de l'anisotropie acoustique est calculée à l'aide de la formule

, (2)

après quoi ils prennent la décision d'effectuer des mesures avec une réduction par rapport à erreur ou remplacement du SI utilisé par un SI plus précis, garantissant le respect du rapport

. (3)

9 Procédure de contrôle et règles de traitement des résultats

9.1 Le contrôle est effectué conformément à la documentation technique élaborée conformément à GOST 20415.

9.2 Dans la zone de mesure sélectionnée, un EAP est installé avec la direction du vecteur de polarisation suivant la direction de roulement.

Remarque - Pour O.K. avec une direction de roulement inconnue, cette direction est établie expérimentalement, pour laquelle le retard PD est mesuré conformément à 9.4, en faisant tourner le capteur autour de l'axe vertical. Le sens de laminage correspond à la valeur maximale du retard.

9.3 Obtenir un oscillogramme des impulsions réfléchies, dont la forme est représentée schématiquement à la figure 1.

Figure 1 — Oscillogramme de l'U.I. avec des vecteurs de polarisation parallèles à la direction de laminage

1 - la première interface utilisateur réfléchie, — ème interface utilisateur reflétée.

Figure 1 — Oscillogramme de l'U.I. avec des vecteurs de polarisation parallèles à la direction de laminage

9.4 Pour le premier et le Les impulsions réfléchies déterminent les retards et comme suit [5] :

- le logiciel du MI utilisé détecte le signal au moment où il dépasse le seuil du sélecteur,

— Le retard DP est défini comme le moment auquel le signal passe à zéro.

9.5 Calculer la valeur selon la formule

. (quatre)

9.6 Si 2, puis vérifier l'en phase aux points de référence des premier et ème PD réfléchie, pour laquelle, conformément à 9.4 et 9.5, la valeur est déterminée et vérifier la validité de la relation

. (5)

9.7 Sous réserve de la relation (5), effectuer l'action selon 9.9.

9.8 Si la relation (5) n'est pas respectée, la valeur est calculée selon la formule

, (6)

où . L'icône [ ] indique une opération d'arrondi.

Calculé selon la formule

, * (sept)

________________

* La formule correspond à l'original. — Note du fabricant de la base de données.

9.9 Faites pivoter l'EAP de 90°.

9.10 Mesurer la valeur conformément à 9.4 à 9.8.

9.11 Les actions selon 9.4−9.10 sont répétées au moins 5 fois.

9.12 Calculer un tableau de valeurs selon la formule

.* (huit)

________________

* La formule correspond à l'original. — Note du fabricant de la base de données.

9.13 Tableau de valeurs vérifier les valeurs aberrantes conformément à GOST R ISO 5725-2.

9.14 Déterminer la valeur moyenne de l'anisotropie acoustique à l'aide de la formule

. (9)

9.15 Calculer le coefficient de variation des résultats de mesure à l'aide de la formule

, (Dix)

où - écart type, calculé par la formule

. (Onze)

9.16 Comparer la valeur avec une valeur admissible d'erreur relative , qui selon 8.12, 8.13 est égal à ou .

Si la relation

, (12)

puis la valeur obtenue est choisie comme valeur calculée de l'anisotropie acoustique , sinon le nombre de mesures augmenter et les étapes de 9.2-9.15 sont répétées jusqu'à ce que la valeur du coefficient de variation atteigne la valeur .

Remarque - S'il est impossible de fournir la valeur du coefficient de variation Pas plus décider de la détermination de l'anisotropie acoustique avec une précision réduite ou de l'impossibilité de mesures.

10 règles de communication des résultats de mesure

10.1 Les résultats de mesure sont consignés dans le protocole dont la forme est donnée en Annexe A.

Informations supplémentaires à enregistrer, la procédure d'enregistrement et de stockage du protocole doit être établie dans les documents techniques de contrôle.

10.2 Si le contrôle TP fait partie des travaux de recherche, les résultats de mesure doivent être documentés conformément aux exigences de GOST 7.32.

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

Annexe A
(conseillé)

Bibliographie

[1] Essais non destructifs. Manuel, éd. V.V. Klyuev , v.3. M. : Mashinostroenie, 2004. 864 p.

[2] Uglov A. L. , Erofeev V. I. , Smirnov A. N. Contrôle acoustique des équipements pendant la fabrication et le fonctionnement. M. : Nauka, 2009. 280 p.

[3] SNiP II-M.2-72* Bâtiments et ouvrages publics. Normes de conception
________________
* Le document n'est pas valable sur le territoire de la Fédération de Russie. SNiP 2.09.03-85, SNiP II-89-80 sont en vigueur. — Note du fabricant de la base de données.

[4] SN 245-71 Normes sanitaires pour la conception des entreprises industrielles

[5] MVI Échantillons standard du temps de transit des signaux ultrasonores. Détermination des principales caractéristiques métrologiques. IPM Branche de l'Oural de l'Académie russe des sciences, Ekaterinbourg, 2007. 16 p.

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UDC 620.172.1:620.179.16:006.354 OKS 77.040.10

Mots-clés : méthode de l'écho, impulsion ultrasonore, retards d'impulsion, transducteur électroacoustique, anisotropie acoustique, onde élastique transverse, vecteur de polarisation
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Texte électronique du document
préparé par Kodeks JSC et vérifié par rapport à :
publication officielle
M. : Standartinform, 2014