PRESCRIPTIE TEHNICA din 19 decembrie 2003 privind examinarea cu ultrasunete a imbinarilor sudate ale instalaţiilor mecanice sub presiune şi ale instalaţiilor de ridicat - PT CR 4-2003*) Publicat în MONITORUL OFICIAL nr. 86 bis din 30 ianuarie 2004 ----------- Notă ... *) Aprobata prin Ordinul nr. 367 din 19 decembrie 2003, publicat în Monitorul Oficial al României, Partea I, nr. 86 din 30 ianuarie 2004. Anexă Inspecţia de Stat pentru Controlul Cazanelor, Recipientelor sub Presiune şi Instalaţiilor de Ridicat - ISCIR - 1. GENERALITATI 1.1. Scop Prezenta prescripţie tehnica face parte din reglementările tehnice naţionale referitoare la examinarile nedistructive. Autoritatea tehnica naţionala care asigura punerea în aplicare şi respectarea prevederilor din prezenta prescripţie tehnica este ISCIR - Inspecţia de Stat pentru Controlul Cazanelor, Recipientelor sub Presiune şi Instalaţiilor de Ridicat, care, în conformitate cu prevederileHotărârii Guvernului nr. 1.340/2001, este organul de specialitate cu personalitate juridică în subordinea Ministerului Economiei şi Comerţului, având ca principal obiect de activitate asigurarea în numele statului a protecţiei utilizatorilor şi a siguranţei în funcţionare a instalaţiilor, echipamentelor şi aparatelor supuse regimului de supraveghere tehnica. 1.2. Domeniu de aplicare Prezenta prescripţie tehnica stabileşte modul de examinare cu ultrasunete a imbinarilor sudate ale elementelor instalaţiilor mecanice sub presiune şi ale instalaţiilor de ridicat supuse supravegherii conform prevederilor prescripţiilor tehnice specifice, Colecţia ISCIR. Examinarile nedistructive la elemente şi componente ale obiectivelor şi instalaţiilor nucleare, care sunt supuse supravegherii ISCIR, precum şi la alte elemente şi componente la care este necesară supravegherea ISCIR se vor efectua conform documentaţiei de execuţie, pe baza unor proceduri tehnice de lucru avizate de ISCIR-INSPECT, cu respectarea standardelor şi a prescripţiilor tehnice aplicabile, Colecţia ISCIR. Prevederile prezentei prescripţii tehnice sunt aplicabile oricărui tip de imbinare între materiale metalice, sudate cu patrundere completa, care au grosimea mai mare de 8 mm. Discontinuitatile care pot fi puse în evidenta în imbinarea sudata, inclusiv în zona adiacenta (materialele de baza), pot fi de tip fisura, lipsa de topire, sufluri, lipsa de patrundere, retasura, incluziuni solide, pori, suprapuneri etc. 1.3. Personal de execuţie Examinarea cu ultrasunete va fi efectuată de către personal autorizat în conformitate cu prevederile prescripţiei tehnice PT CR 11, Colecţia ISCIR. 1.4. Referinţe normative Prezenta prescripţie tehnica face referiri explicite sau implicite la acte legislative, standarde, prescripţii tehnice şi alte reglementări naţionale. 1.4.1. Legi şi hotărâri ●Legea nr. 90/1996privind protecţia muncii ●Hotărârea Guvernului nr. 1.340/2001privind organizarea şi funcţionarea Inspecţiei de Stat pentru Controlul Cazanelor, Recipientelor sub Presiune şi Instalaţiilor de Ridicat ●Hotărârea Guvernului nr. 752/2002privind stabilirea condiţiilor de introducere pe piaţa a echipamentelor sub presiune 1.4.2. Standarde 1.5. Termeni, marimi şi unităţi de măsura Termenii sunt conform SR EN 12062 şi SR EN 1330-4. Marimile şi unităţile de măsura sunt prezentate în tabelul 1. 1.6. Abrevieri PT - Prescripţie tehnica US - Ultrasunete 2. PUNCTE SUPUSE ACORDULUI ÎNTRE PĂRŢILE CONTRACTANTE Punctele care se convin între părţile contractante sunt conform SR EN 1714. 3. INFORMAŢII SPECIFICE NECESARE ÎNAINTEA EXAMINĂRII Înainte de începerea examinării imbinarii sudate, operatorul trebuie să aibă acces la următoarele informaţii esenţiale: - procedura scrisă de examinare, dacă este necesară; - tipul (tipurile) metalului (metalelor) de baza şi al produsului (de exemplu: turnat, forjat sau laminat); - stadiul fabricaţiei sau operaţiei în care trebuie să fie efectuată examinarea, inclusiv tratamentul termic, dacă este cazul; - durata şi extinderea oricărui tratament termic după sudare; - pregătirea marginilor şi dimensiunilor imbinarilor; - cerinţele privind starea suprafeţei; - procedura de sudare sau informaţii relevante privind procesul de sudare; - cerinţe privind raportul de examinare; - nivelurile de acceptare; - extinderea examinării (eventuale cerinţe pentru indicaţii transversale); - nivelul de examinare; - nivelul de calificare al personalului; - procedurile pentru acţiuni corective, dacă se evidenţiază indicaţii neacceptate. 4. ECHIPAMENTUL DE EXAMINARE 4.1. Cerinţe pentru echipamentul de examinare Echipamentul folosit la efectuarea examinarilor trebuie să fie verificat metrologic şi să respecte cerinţele din standardele aplicabile. 4.2. Parametrii palpatoarelor Frecventa trebuie să fie în domeniul 2 ... 5 MHz, în funcţie de nivelurile de acceptare specificate. Pentru examinarea iniţială, frecventa trebuie să fie cat mai coborâtă posibil, în intervalul de mai sus, dacă evaluarea se efectuează conform nivelurilor de acceptare bazate pe lungime şi amplitudine (de exemplu: conform SR EN 1712). Pot fi utilizate frecvente mai ridicate pentru a îmbunătăţi rezoluţia domeniului, dacă este necesar, atunci când se folosesc standarde pentru niveluri de acceptare bazate pe caracterizarea imperfectiunilor (de exemplu: conform SR EN 1713). 4.2.1. Unghiul de incidenţa Dacă examinarea se efectuează cu unde transversale şi fasciculul se reflecta pe o suprafaţa opusă de reflexie, unghiul de incidenţa al fasciculului cu acea suprafaţa nu trebuie să fie mai mic de 35° şi, de preferinta, nu mai mare de 70°. De asemenea, este necesar ca unghiul de incidenţa dintre fascicul şi planurile de topire ale sudurii, determinat, în principal, de forma rostului, să fie cat mai apropiat posibil de normală. În cazul în care se folosesc cel puţin două unghiuri de examinare, diferenţa dintre acestea trebuie să fie de cel puţin 10°. 4.2.2. Adaptarea palpatoarelor la suprafeţe de explorare curbe Distanta între suprafaţa de examinare şi fundul talpii palpatorului nu trebuie să depăşească 0,5 mm. Pentru suprafeţe cilindrice sau sferice aceasta cerinţa va fi, în mod normal, satisfacuta dacă este îndeplinită următoarea condiţie: D ≥ 15 a unde: D este diametrul piesei, în mm; a este dimensiunea talpii palpatorului în direcţia de examinare, în mm. Dacă aceasta cerinţa nu se poate îndeplini, talpa palpatorului trebuie adaptată la suprafaţa, iar sensibilitatea şi domeniul trebuie să fie reglate în consecinţa. 5. CONDIŢII DE EXAMINARE Suprafeţele elementelor pe care urmează să se efectueze explorarea trebuie să fie suficient de largi pentru a permite deplasarea palpatoarelor în vederea examinării complete a volumului imbinarii sudate şi a zonelor adiacente din materialul de baza (a se vedea figura 1). Suprafeţele de explorare trebuie să fie plane şi lipsite de materiale străine susceptibile sa perturbe cuplarea palpatorului (de exemplu: rugina, tunder liber, stropi de sudura, crestaturi, striuri etc.). Ondulatia suprafeţei explorate nu trebuie să lase o distanta mai mare de 0,5 mm între palpator şi aceasta. Suprafeţele explorate şi suprafeţele de pe care se reflecta fasciculul ultrasonic sunt considerate satisfăcătoare dacă rugozitatea suprafeţei, Ra, este maxim 6,3 æm, pentru suprafeţe prelucrate mecanic, sau 12,5 æm, pentru suprafeţe sablate cu alice. Figura 1 Figura 1 În zona de explorare, metalul de baza trebuie să fie examinat cu palpatoare normale înainte de sudare, dacă nu se poate demonstra ca examinarea imbinarii sudate cu palpator unghiular (examinare cu unde transversale) nu va fi influentata negativ de prezenta imperfectiunilor (discontinuitatilor). În cazul în care sunt detectate imperfectiuni trebuie să fie evaluată influenţa acestora asupra examinării şi, dacă este necesar, trebuie să fie folosite şi alte metode de examinare în vederea examinării satisfăcătoare a imbinarii sudate. 6. REGLAREA DOMENIULUI ŞI A SENSIBILITĂŢII 6.1. Generalitati Reglarea domeniului şi a sensibilităţii trebuie să fie efectuat înaintea fiecărei examinari, conform SR EN 1714 şi SR EN 583-2. Se vor efectua verificări de confirmare a acestor reglari la cel mult 4 ore şi la sfârşitul examinării. De asemenea, trebuie să fie efectuate verificări la fiecare modificare a unui parametru al sistemului sau dacă sunt posibile modificări ale reglarilor echivalente. Dacă în timpul acestor verificări se constata modificări, trebuie să fie efectuate corectii conform SR EN 1714. 6.2. Niveluri de referinţa Se foloseşte una din următoarele metode de reglare a nivelurilor de referinţa: - Metoda 1: nivelul de referinţa corespunde unei curbe amplitudine-distanta pentru o gaura cilindrică cu diametrul de 3 mm; - Metoda 2: nivelurile de referinţa pentru undele transversale şi longitudinale, folosind sistemul distanta-amplificare-mărime (DĂM) bazat pe un reflector în forma de disc (DSR), sunt menţionate în tabelele 3 şi 4; - Metoda 3: nivelul de referinţa corespunde unei curbe CAD, pentru o crestatura rectangulara adanca de 1 mm; - Examinare în tandem: D(DSR) = 6 mm (pentru toate grosimile). Tabelul 2 Niveluri de referinţa pentru explorarea unghiulara cu unde transversale, pentru metoda 2 (DĂM) ┌────────────────────┬─────────────────────────────────────────────────────────┐ │Frecventa nominală a│ Grosime a materialului de baza (
- mm)│ │ palpatorului ├──────────────────┬───────────────────┬──────────────────┤ │ (MHz) │ 8 < t < 15 │ 15 < t < 40 │ 40 < t < 100 │ ├────────────────────┼──────────────────┼───────────────────┼──────────────────┤ │ 1,5 ... 2,5 │ - │ D(DSR) = 2 mm │ D(DSR) = 3 mm │ ├────────────────────┼──────────────────┼───────────────────┼──────────────────┤ │ 3 ... 5 │ D(DSR) = 1 mm │ D(DSR) = 1,5 mm │ - │ └────────────────────┴──────────────────┴───────────────────┴──────────────────┘ Tabelul 3 Niveluri de referinţa pentru unde longitudinale, metoda 2 (DĂM) ┌────────────────────┬─────────────────────────────────────────────────────────┐ │Frecventa nominală a│ Grosime a materialului de baza (
- mm)│ │ palpatorului ├──────────────────┬───────────────────┬──────────────────┤ │ (MHz) │ 8 < t < 15 │ 15 < t < 40 │ 40 < t < 100 │ ├────────────────────┼──────────────────┼───────────────────┼──────────────────┤ │ 1,5 ... 2,5 │ - │ D(DSR) = 2 mm │ D(DSR) = 3 mm │ ├────────────────────┼──────────────────┼───────────────────┼──────────────────┤ │ 3 ... 5 │ D(DSR) = 2 mm │ D(DSR) = 2 mm │ D(DSR) = 3 mm │ └────────────────────┴──────────────────┴───────────────────┴──────────────────┘ 6.3. Niveluri de evaluare Toate indicaţiile egale cu sau mai mari decât următoarele valori trebuie să fie evaluate: - Metoda 1 sau 3: nivel de referinţa -10 dB (33% din CAD); - Metoda 2: nivel de referinţa -4 dB, conform tabelelor 2 şi, respectiv, 3; - Examinare în tandem: D(DSR) = 6 mm (pentru toate grosimile). 6.4. Corectie de transfer Dacă se folosesc blocuri separate pentru a stabili nivelurile de referinţa, trebuie să se efectueze o măsurare a diferenţei de transfer între obiectul de examinat şi bloc, într-un număr semnificativ de puncte. Tehnicile corespunzătoare sunt prezentate în SR EN 583-2. Dacă diferenţele sunt mai mici de 2 dB, nu este necesară o corectie. Dacă diferenţele sunt mai mari de 2 dB, dar mai mici de 12 dB, acestea trebuie să fie compensate. Dacă pierderile de transfer sunt mai mari de 12 dB, trebuie să fie cercetata cauza şi efectuată pregătirea suprafeţelor de explorat, dacă este cazul. Dacă nu exista nici o cauza aparenta pentru valori ridicate de corectie, trebuie să fie masurata atenuarea în diferite puncte ale obiectului de examinat şi dacă se constată că aceasta variaza semnificativ trebuie să fie luate măsuri corective. 6.5. Raportul semnal/zgomot În timpul examinării sudurii, nivelul zgomotului, excluzând indicaţiile parazite de suprafaţa, trebuie să rămână cu cel puţin 12 dB sub nivelul de evaluare. Aceasta cerinţa poate fi modificată prin acord între părţile contractante. 6.6. Niveluri de examinare Condiţiile de calitate pentru imbinarile sudate sunt asociate cu materialul, procedeul de sudare şi condiţiile de funcţionare. Ţinând seama de aceste condiţii, exista patru niveluri de examinare: A, B, C şi D (a se vedea tabelul 4). În general, nivelurile de examinare sunt legate de nivelurile de calitate. De la nivelul de examinare A la nivelul de examinare C creşte probabilitatea de detectare a discontinuitatilor, iar nivelul D este convenit pentru aplicaţii speciale, folosind o procedură scrisă care să ţină seama de cerinţele generale ale prezentei prescripţii tehnice, respectiv de cerinţele esenţiale ale standardului SR EN 1714. Atunci când este specificat "conform SR EN 12062", nivelurile de examinare recomandate sunt specificate în tabelul 4. Cerinţele specifice pentru nivelurile de examinare A ... C sunt prezentate în anexa A din SR EN 1714. Dacă condiţiile reale de sudare sau de accesibilitate nu corespund exact cu cele prezentate, tehnica de examinare trebuie să fie modificată pentru a satisface cerinţele prezentei prescripţii tehnice, ale SR EN 1714 şi ale nivelului de examinare specific cerut. În acest caz trebuie să fie pregatita o procedură de examinare scrisă. Pentru următoarele tipuri de imbinari sudate cu patrundere completa, nivelurile de examinare se stabilesc conform SR EN 1714: - imbinari cap la cap la table şi ţevi; - imbinari în T; - imbinari de stuturi patrunse; - imbinari în L; - imbinari de stuturi aplicate; - imbinari în cruce; - imbinari de noduri în structuri tubulare. Pentru toate celelalte tipuri de imbinari se vor elabora proceduri specifice care vor fi avizate de către ISCIR-INSPECT. 7. TEHNICA DE EXAMINARE 7.1. Generalitati Examinarea cu ultrasunete trebuie să fie efectuată în conformitate cu prevederile SR EN 583-1 şi cu următoarele prevederi suplimentare: - explorarea manuală: în timpul explorării cu un palpator unghiular se poate aplica acestuia o mişcare de oscilatie de maximum 10° de fiecare parte a direcţiei fasciculului nominal; - examinarea imperfectiunilor perpendiculare pe suprafaţa: aceste discontinuitati sunt dificil de detectat, mai ales pentru suduri la materiale mai groase; folosirea acestor tehnici trebuie să facă obiectul unei proceduri avizate de către ISCIR-INSPECT, respectiv al unui acord între părţile contractante. 7.2. Localizarea indicaţiilor Indicaţiile se localizeaza folosind un sistem de referinţa care are ales un punct ca origine pe suprafaţa de examinat (a se vedea exemplul din figura 2). Dacă examinarea se efectuează pe mai multe suprafeţe, trebuie să fie stabilite puncte de referinţa pe fiecare suprafaţa şi, de asemenea, o relaţie între poziţiile acestor puncte de referinţa astfel încât să se determine localizarea absolută a tuturor indicaţiilor în raport cu orice punct de referinţa definit. În cazul sudurilor circumferintiale, dacă este necesar, înaintea asamblarii pentru sudare se vor stabili puncte de referinţa interioare şi exterioare. Figura 2 Figura 2 7.3. Evaluarea indicaţiilor 7.3.1. Amplitudinea maxima a ecoului, lungimea indicatiei, respectiv înălţimea indicatiei Amplitudinea maxima se înregistrează în raport cu nivelul de referinţa convenit. Lungimea indicatiei (pe direcţia longitudinala sau transversala) se determina conform SR EN 1712 sau prin tehnica minus 6 dB, dacă nu s-a convenit altfel. Măsurarea inaltimii indicatiei se efectuează numai dacă s-a convenit printr-un acord, caz în care măsurarea se va efectua conform SR EN 1714. 7.3.2. Caracterizarea imperfectiunilor Caracterizarea imperfectiunilor se face astfel încât sa îndeplinească cerinţele nivelurilor de acceptare sau, dacă este necesar, prin înţelegere între părţile contractante. 8. NIVELURI DE ACCEPTARE Nivelurile de acceptare sunt conform SR EN 1712, respectiv nivelurile 2 şi 3, şi corespund examinarilor cu ultrasunete a imbinarilor sudate cu patrundere completa. La rândul lor, nivelurile 2 şi 3 corespund nivelurilor de calitate B şi C din SR EN 25817. Se considera neacceptate indicaţiile de discontinuitati plane. Prin acord între părţile contractante se pot utiliza şi alte niveluri de acceptare. 9. CARACTERIZAREA INDICAŢIILOR Procesul de clasificare implica examinarea fiecăruia dintre parametrii, comparativ cu toţi ceilalţi pentru a se ajunge la o concluzie precisa. Clasificarea indicaţiilor plane sau neplane se face conform SR EN 1713, ţinând seama de următorii parametri: - tehnica de sudare şi geometria imbinarii; - poziţia geometrica a indicatiei; - amplitudinea ecoului; - reflectivitatea directionala; - modelul ecostatic; - modelul ecodinamic. 10. RAPORT DE EXAMINARE 10.1. Generalitati 10.1.1. Raportul de examinare trebuie să conţină cel puţin următoarele informaţii: 10.1.1.1. Date generale:
- a)identificarea obiectului de examinat: ... - număr buletin; - produs şi material; - dimensiuni; - localizarea sudurii, respectiv a imbinarii sudate; - schita reprezentând configuraţia geometrica (dacă este cazul); - referinţe la tratamentul termic, la procedura de sudare, respectiv la specificaţii; - stadiul execuţiei; - starea suprafeţei; - temperatura obiectului, dacă este în afară domeniului 0°C ... 40°C;
- b)cerinţe contractuale (specificaţii, ghiduri, acorduri speciale etc.); ...
- c)locul şi data examinării; ...
- d)identificarea laboratorului de examinare, precum şi identificarea şi certificarea sau autorizarea operatorului; ...
- e)identificarea autorităţii de inspecţie. ... 10.1.1.2. Informaţii referitoare la echipament: - marca şi tipul defectoscopului ultrasonic, cu număr de identificare dacă este necesar; - marca, tipul, frecventa nominală şi unghiul real de incidenţa al palpatorului folosit, cu număr de identificare dacă este necesar; - identificarea blocurilor de referinţa folosite, cu o schita dacă este necesar; - mediul cuplant. 10.1.1.3. Informaţii referitoare la tehnica de examinare: - nivel(uri) de examinare şi referinţa la o procedură scrisă, dacă se foloseşte; - volumul examinării; - localizarea zonelor de explorare; - puncte de referinţa şi detalii ale sistemului de coordonate folosit, conform pct. 7.2; - domeniul bazei de timp; - metoda şi valorile folosite pentru reglarea sensibilităţii (reglarea amplificarii pentru nivelurile de referinţa sau valorile utilizate pentru corectii de transfer); - nivelurile de referinţa; - rezultatul examinării; - standardul pentru nivelul de acceptare; - abateri de la prezenta prescripţie tehnica sau de la cerinţele contractuale. 10.1.1.4. Rezultatele examinării: - coordonatele indicatiei, conform pct. 7.2; - amplitudinea maxima a ecoului; - lungimile indicaţiilor; - rezultatele evaluării conform nivelurilor de acceptare specificate. 11. DISPOZIŢII FINALE 11.1. Nerespectarea prevederilor prezentei prescripţii tehnice se sancţionează conform legilor în vigoare. 11.2. La data intrării în vigoare a prezentei prescripţii tehnice îşi încetează valabilitatea următoarele prescripţiile tehnice: ● CR 4-81 "Prescripţii tehnice pentru examinarea cu ultrasunete a imbinarilor sudate cap la cap prin topire, realizate cu material de adaos", aprobată cu Ordinul ministrului aprovizionarii tehnico-materiale şi controlului gospodăririi fondurilor fixe; ● CR 10-82 "Prescripţii tehnice pentru examinarea cu ultrasunete a imbinarilor sudate în colt", aprobată cu Ordinul ministrului aprovizionarii tehnico-materiale şi controlului gospodăririi fondurilor fixe nr. 122/1982. 11.3. Prezenta prescripţie tehnica intră în vigoare la 30 de zile de la data publicării în Monitorul Oficial al României, Partea I. 11.4. Orice alte dispoziţii contrare prevederilor prezentei prescripţii tehnice îşi încetează valabilitatea. 11.5. Utilizatorii prezentei prescripţii tehnice sunt obligaţi să se asigure ca sunt în posesia ultimei editii şi a tuturor modificărilor apărute după publicare. 11.6. Trimiterile făcute în prezenta prescripţie tehnica la standarde, prescripţii tehnice, acte legislative etc. se referă la editiile în vigoare. Anexa A Denumirea şi adresa agentului economic: ...................... Denumirea şi adresa laboratorului: ........................... Nr. autorizaţiei din partea ISCIR-INSPECT: ................... Data la care expira autorizaţia: ............................. BULETIN DE EXAMINARE US IMBINARI SUDATE Nr. ............ Data: ............... Beneficiar .................................................. Denumire instalatie ................., subansamblu ........., nr. fabricaţie ................, anul fabricaţiei ........... Conform comenzii interne nr. .................... 1 Grosime material (conform documentaţiei tehnice) (în
- mm)........ 2 Material ................. Diametru element (în
- mm)............. 3 Localizarea sudurii, respectiv a imbinarii sudate ............... 4 Tipul sudurii ................................................... 5 Referinţe la tratamentul termic, respectiv la stadiul fabricaţiei .. 6 Starea suprafeţei ................................................ 7 Condiţii de efectuare a examinării: Aparat folosit ............... Seria ............................. Domeniu de lucru (în
- mm)..... Amplificare (în dB) (după caz) .... Viteza ultrasonica ........... Tip cuplant ....................... Tip traductor ................ Frecventa (în MHz) ................ Diametru traductor (în mm).... Tip etalon......................... Unghiul real de incidenţa al palpatorului ........................ 8 Nivel de referinţa ......... Nivel de evaluare.................. 9 Examinarea s-a efectuat în conformitate cu ..................... 10 Schita elementului examinat ................................... 11 Rezultatul examinării ......................................... 12 Observaţii: ................................................... Prezentul buletin conţine ............. file. -------