środa, 12 październik 2016 17:43

Analiza porównawcza wymagań jakościowych pomiędzy standardami...

„Analiza porównawcza wymagań jakościowych pomiędzy standardami europejskimi, a amerykańskimi w ocenie złączy spawanych podczas ręcznych badań ultradźwiękowych.”

W Polsce coraz częściej realizowane są projekty  na potrzeby rynku amerykańskiego, gdzie wymagania techniczne i jakościowe dotyczące wykonania konstrukcji stalowych znacząco się różnią od wymagań europejskich.

W naszym kraju podczas  badań nieniszczących Inspektorzy, którzy w trakcie codziennych czynności pracują na normach i standardach europejskich, często spotykają się z sytuacją, iż dane złącza spawane należy ocenić wg norm lub standardów amerykańskich. Z takim problemem spotkało się także Laboratorium Badań Nieniszczących NDT Reports Sp. z o. o Sp. k. podczas wykonywania badań ultradźwiękowych złączy spawanych na projekcie typu offshore konstrukcji kontenera, gdzie docelowo były instalowane urządzenia wspomagające pracę na platformie wiertniczej. Mianowicie podczas badań UT na wyżej wymienionej  konstrukcji, została wprowadzona rewizja dotycząca czułości badania. Należało bowiem podczas nastawienia czułości na bloku kalibracyjnym stosować  otwór przelotowy o średnicy 1,5 mm zamiast otworu 3 mm, co za tym idzie poproszono laboratorium NDT Reports o rozważenie problemu i przedstawienie wyników w postaci analizy porównawczej. W analizie przedstawionej poniżej zostały porównane kryteria akceptacji dla ręcznej metody ultradźwiękowej, gdzie zastosowano metodę nastawiania poziomu odniesienia-krzywą DAC dla otworu przelotowego 3 mm  wg  EN 1712 i krzywej DAC dla otworu przelotowego 1,5 mm wg  wymagań klienta  związanych z amerykańskim standardem. Zamieszczona analiza została przedstawiona klientowi i została zaakceptowana bez uwag.

ANALIZA PORÓWNAWCZA

Kryteria akceptacji
wg EN1712/poziom akceptacji 2
(poziom jakości B wg EN ISO 5817)
Kryteria akceptacji
wg Total Standard GS ED STR 301
(AWS D1.1/Klasa R)
Ogólne

Nastawianie czułości

Czułość powinna być nastawiana przy zastosowaniu otworu poprzecznego o średnicy 3mm.

Poziom odniesienia to DAC dla otworu poprzecznego o średnicy 3mm.

Nastawianie czułości

Czułość powinna być nastawiana przy zastosowaniu otworu poprzecznego o średnicy 1.5mm

Poziom odniesienia to DAC dla otworu poprzecznego o średnicy 1.5mm.

 
Uwaga: Jeśli średnica cylindrycznego reflektora wzrasta (z 1.5 do 3mm), wysokość echa wzrasta 3dB.
 
Poziom odniesienia Poziom odniesienia
Poziom odniesienia to DAC dla otworu poprzecznego o średnicy 3mm.

Poziom odniesienia to DAC dla  otworu poprzecznego o średnicy 1.5mm.

Poziom rejestracji
Poziom rejestracji
Wartość poziomu rejestracji wynosi
Poziom odniesienia -6dB (50% DAC)
Wartość poziomu rejestracji wynosi
Poziom odniesienia -6dB (50% DAC)
Poziom oceny Poziom oceny
Wszystkie wskazania równe lub przekraczające poniższy poziom muszą być ocenione: Poziom odniesienia -10dB (33% DAC) Wszystkie wskazania równe lub przekraczające poniższy poziom muszą być ocenione: Poziom odniesienia -6dB (50% DAC)
Wszystkie wskazania o amplitudzie równej połowie (-6dB) lub mniejszej od poziomu odniesienia powinny być pominięte.
Wszystkie niezgodności, których amplituda echa przekracza poziom oceny muszą być scharakteryzowane, a wszystkie określone jako płaskie (np. pęknięcia, przyklejenie, brak przetopu) są niedopuszczalne). Wskazania płaskie lub objętościowe których długość (rozmiar) przekraczają ograniczenia widoczne w tabeli 6.7 są niedopuszczalne. Ponadto, wskazania od grani nie mogą przekraczać ograniczeń Klasy X.
 
Uwaga: Norma EN1712 (poziom akceptacji 2) jest surowsza niż AWS 1.1 (klasa R). AWS 1.1 dopuszcza część niezgodności objętościowych w przeciwieństwie do EN 1712 (wszystkie wskazania płaskie, których amplituda przekracza poziom oceny są niedopuszczalne).
   
Wskazania ustawione w szeregu i połączone
Wskazania ułożone w linii muszą być uznane za jedno ciągłe jeśli odległość między nimi, d, jest mniejsza niż podwójna długość najdłuższego wskazania.
Wskazania ustawione w szeregu i połączone
Przyległe wskazania oddzielone odległością mniejszą niż ich średnia długość są uznawane za wskazanie ciągłe.
   

Przykład:

wykres 2

  Norma EN1712 jest surowsza i nakazuje łączenie wskazań, w tym wypadku inaczej niż AWS 1.1
Pomiar długości wskazania
Długość wskazania musi być określona poprzez zmierzenie odległości pomiędzy punktami w których echo amplitudy przekracza poziom oceny osiągając maksimum.
Pomiar długości wskazania
Długość wskazania musi być określona poprzez zmierzenie odległości pomiędzy miejscami, w których echo amplitudy wskazania spada o 50% (6dB) poniżej stosowanej klasyfikacji wskazań. Miejsce spadku określane jest poprzez środek głowicy/przetwornika.
 
Uwaga: Pomiar długości wskazania wg EN 1712 jest dokładniejszy. Długość wskazania zmierzona w ten sposób jest większa.
   

Porównanie norm na przykładach (maksymalna dopuszczalna długość wskazań)

wykres 1

 

Grubość spoiny – 10 mm
Amplituda echa w odniesieniu
do krzywej DAC
(poziom odniesienia)
Maksymalna dopuszczalna
długość wskazania
Amplituda echa w odniesieniu
do krzywej DAC
(poziom odniesienia)
Maksymalna dopuszczalna
długość wskazania
 -2dB 10 mm +1B  6 mm
 +1dB  niedopuszczalne  +4dB  6 mm
 -4dB  10 mm  -1dB 20 mm
 Grubość spoiny – 15 mm   
 Amplituda echa w odniesieniu
do krzywej DAC
(poziom odniesienia)
 Maksymalna dopuszczalna
długość wskazania
Amplituda echa w odniesieniu
do krzywej DAC
(poziom odniesienia)
 
Maksymalna dopuszczalna
długość wskazania 
-2dB 10 mm +1dB 8 mm
-1dB 7.5 mm +2dB 8 mm
+5dB niedopuszczalne +8dB 8 mm
-4dB 15 mm -1dB 25 mm
    Grubość spoiny – 20 mm 
 Amplituda echa w odniesieniu
do krzywej DAC
(poziom odniesienia)
 Maksymalna dopuszczalna
długość wskazania
Amplituda echa w odniesieniu
do krzywej DAC
(poziom odniesienia)
 
Maksymalna dopuszczalna
długość wskazania 
 -2dB  20 mm  +1dB 9 mm
-1dB 10 mm +2dB 9 mm
+5dB niedopuszczalne +8dB 9 mm
-4dB 20 mm -1db 27 mm
Grubość spoiny – 25 mm    
Amplituda echa w odniesieniu
do krzywej DAC
(poziom odniesienia)
Maksymalna dopuszczalna
długość wskazania
Amplituda echa w odniesieniu
do krzywej DAC
(poziom odniesienia)
Maksymalna dopuszczalna
długość wskazania
 -2dB  25 mm +1dB  12 mm
-1dB 12,5 +2dB 12 mm
+5dB niedopuszczalne +8dB 12 mm
 -4dB 25 mm  -1dB 25 mm
Podsumowanie:
Dla wskazań liniowych o echu przekraczającym +2dB krzywą DAC (dla badań wg GS UT STR ED 301) oraz analogicznie, przekraczającym -1dB poniżej krzywej DAC (dla badań wg EN 1712) ograniczenia długości nieciągłości są podobne i przy wyraźnym echu amplitudy powyżej krzywej, norma EN1712 jest surowsza. Według wskazanej analizy, wskazania o echu +1dB powyżej krzywej DAC (dla badań UT wg GS ED STR 301) oraz analogicznie, przekraczającym -2dB poniżej krzywej DAC (dla badań wg EN 1712), norma GS ED STR 301 jest surowsza. Wiedząc, że wskazania płaskie (np. przyklejenia, brak przetopu – niepożądane ze względu na bezpieczeństwo struktury/elementu) mają względnie wyższe echo, które prawdopodobnie byłoby akceptowalne dla tego typu wskazań wg EN 1712 osiągające krzywą 0dB, a przy badaniu wg GS STR 301 ED byłyby akceptowalne nawet te wskazania, które przekraczają krzywą.
Zalecam stosowanie normy EN 1712 do oceny jakości złączy spawanych w oparciu o powyższą analizę.

 

Autor: Kierownik Laboratorium/ Inspektor NDT: VT, MT, PT, UT, RT stopień 2
Źródło:  PN-EN 1712, EN ISO 5817, TOTAL STANDARD GS ED STR 301 (AWS D1.1/CLASS R)


Warning: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable in /ndtreportseu/templates/itl_nefario/html/com_k2/templates/default/item.php on line 353
FaLang translation system by Faboba

Kontakt z nami

 al. Papieża Jana Pawła II 23/12
70-454 Szczecin
 +48 91 434 73 20
 info[małpa]ndtreports.eu
 
 ul. Nehringa 75
71-836 Szczecin
 info[małpa]ndtreports.eu