GOST R 52731-2007

• gost-r-52731-2007.pdf (423.27 KiB)
  ГОСТ Р 52731-2007

GOST R 52731−2007 nedestruktivní Kontrolu. Akustické monitorovací metody mechanického namáhání. Obecné požadavky

GOST R 52731−2007

Skupina Т59

NÁRODNÍ NORMY RUSKÉ FEDERACE

Nedestruktivní kontrola

AKUSTICKÉ KONTROLNÍ METODA MECHANICKÉ NAMÁHÁNÍ

Obecné požadavky

Non-destructive testing. Stress evaluation by ultrasound. General requirements

OAKS 77.040.10

Datum zavedení 2007−10−0

Předmluva

Cíle a principy normalizace v Ruské Federace stanoví Federální zákon z 27 prosince 2002 N 184-FZ «O technické regulaci», a předpisy, národní normy Ruské Federace GOST R 1.0−2004"Standardizace v Ruské Federaci. Základní ustanovení"

Informace o standardu

1 je NAVRŽEN Нижегородским pobočkou strojní ústav Akademie věd Ruské Federace (Nf ИМАШ RAN) a Otevřenou akciovou společností «výzkumné centrum pro kontrolu a diagnostiku technických systémů" (JSC «SIC CD»)

2 ZAPSÁNO Technickým výborem pro normalizaci TC 132 «Technická diagnostika»

3 SCHVÁLEN A UVEDEN V PLATNOST Usnesením Federální agentura pro technickou regulaci a metrologii od 28. června 2007 N 153-art

4 PŘEDSTAVEN POPRVÉ


Informace o změnách na této normy je zveřejněn na každoroční издаваемом rejstříku «Národní normy», a znění změn a doplňků — měsíčně vydávaných informačních указателях «Národní standardy». V případě revize (výměna) nebo zrušení této normy příslušné oznámení bude zveřejněno v měsíční издаваемом informačním rejstříku «Národní standardy». Relevantní informace, oznámení a texty najdete také v informačním systému veřejné — na oficiálních stránkách Federální agentury pro technickou regulaci a metrologii v síti Internet

Úvod

Objektivní posouzení funkčnosti a bezpečnosti эксплуатирующегося odpovědného technického zařízení ve většině prakticky důležitých případů není možné bez posouzení stavu stresu, ve kterém se nachází jeho věci.

Mezi moderní nedestruktivní metody měření mechanického namáhání akustické metody patří mezi nejvíce perspektivní a stále více používaných ve světové praxi.

Na základě akustických metod pro určení stavu stresu leží упругоакустический efekt — lineární závislost rychlosti elastických vln od stresu, spolehlivé experimentální stanovení kterém to stalo se možné s příchodem moderní ultrazvukové a elektronické měřící techniky.

Tato norma bude sloužit jako metodický základ aplikace metody akustické тензометрии při řešení rozsáhlé třídy inženýrských problémů, které vyžadují operativní hodnocení stavu stresu materiálu ve složení odpovědných technických objektů.

1 Oblast použití

Tato norma se vztahuje na akustické echo-metoda stanovení jedno — a двухосных napětí působící v rovině kolmé ke směru šíření vln pro изотропных a анизотропных materiálů, směr hlavních napětí v nichž se shodují s os symetrie (včetně plechů válcované za tepla, kde je napětí, působí široko daleko půjčovna).

Tato norma není použitelná pro stanovení zbytkových napětí, vzniklých při trvalých změnách materiálu v důsledku tepelného zpracování, plastické deformace, hromadění únavové poškození, a tak sp

Tato norma stanovuje základní požadavky na pořadí definice mechanické namáhání, průměry na tloušťce materiálu a na náměstí ultrazvukového paprsku v materiálu a technických objektů s využitím metody akustické тензометрии jak v laboratorních, tak i v натурных podmínky, za start-nastavení pracích a v provozu.

2 Normativní odkazy

V této normě použity normativní odkazy na následující normy:

GOST 12.1.001−89 Systém norem bezpečnosti práce. Ultrazvuk. Obecné požadavky na bezpečnost

GOST 12.1.004−91 Systém norem bezpečnosti práce. Požární bezpečnost. Obecné požadavky

GOST 12.2.003−91 Systém norem bezpečnosti práce. Zařízení výrobní. Obecné požadavky na bezpečnost

GOST 12.3.002−75 Systém norem bezpečnosti práce. Procesy výrobní. Obecné požadavky na bezpečnost

Poznámka — Při použití opravdovým standardem je vhodné zkontrolovat účinek referenčních standardů informačního systému veřejné — na oficiálních stránkách Federální agentury pro technickou regulaci a metrologii v síti Internet nebo na každoročně издаваемому informační cedule «Národní standardy», který je zveřejněn ke dni 1 ledna tohoto roku, a na příslušné měsíční издаваемым informačních značek, vydané v aktuálním roce. Pokud referenční standard nahrazen (měnit), pak při použití tímto standardem by se měla řídit заменяющим (změněné) standardem. Pokud referenční norma je zrušena bez náhrady, je to stav, ve kterém je uveden odkaz na něj, je aplikován na části, které ovlivňují tento odkaz.

3 Označení a zkratky

3.1 V této normě použity následující označení:

, — hlavní napětí v rovině Mpa;

 — zpoždění impulsu elastické smyku vlny vektor polarizace, paralelní stresu , v нагруженном materiálu, iss;

 — zpoždění impulsu elastické smyku vlny vektor polarizace, paralelní napětí v nezatíženém materiálu;

 — zpoždění impulsu elastické smyku vlny vektor polarizace, paralelní stresu , v нагруженном materiálu, iss;

 — zpoždění impulsu elastické smyku vlny vektor polarizace, paralelní napětí v nezatíženém materiálu;

 — zpoždění impulsu elastické podélné vlny v нагруженном materiálu, iss;

 — zpoždění impulsu elastické podélné vlny v nezatíženém materiálu;

 — vlastní akustické práce s tělem ropy materiálu, вычисляемая podle vzorce ;

, ,  — kurzy акустоупругой komunikace, 1/Mpa:

 — relativní změna zpoždění impulsu smyku vlny, polarizovaná podél směru akce одноосного napětí při jeho změně o 1 Mpa;

 — relativní změna zpoždění impulsu smyku vlny, polarizovaná příčný směr akce одноосного napětí při jeho změně o 1 Mpa;

 — relativní změna zpoždění impulsu podélné vlny při změně napětí na 1 Mpa;

,  — kurzy упругоакустической komunikace, spojující napětí s měnící se akustických parametrů pro vlny, polarizované podél a napříč jeho platnosti (respektive), a podélné vlny, Mpa;

 — teplota objektu kontroly v nezatíženém stavu, °C;

 — teplota objektu kontroly v нагруженном stavu, °C;

,  — термоакустические kurzy, 1/grad:

 — relativní změna zpoždění impulsu smyku vlny při změně teploty o 1 °C,

 — relativní změna zpoždění impulsu podélné vlny při změně teploty

s na 1 °C.

3.2 V této normě použity následující zkratky:

NS — napjatý stav;

OK — objekt kontroly;

SI — nástroj měření;

ЭАП — электроакустический převodník.

4 Požadavky na bezpečnost práce

4.1 K provedení měření a zpracování jejich výsledků umožňují operátory, s dovednostmi, provoz zařízení ultrazvukové nedestruktivní zkoušení, умеющих využívat общероссийскими a průmyslových předpisů a technických dokumentů na akustické technik kontroly, kteří absolvovali školení pro práci s aplikací SI a аттестованных na znalost pravidel bezpečnosti v příslušném odvětví.

4.2 Při provádění prací podle definice mechanické namáhání metodou akustické provozovatel musí řídit GOST 12.1.001, GOST 12.2.003, GOST 12.3.002 иправилами technické bezpečnosti při provozu электроустановок spotřebitele*, schváleno Госэнергонадзором.
_______________
* Platí «Provázané Pravidla pro ochranu zdraví (bezpečnostní předpisy) při provozu электроустановок» (POT P M-016−2001, RD 153−34.0−03.150−00). — Poznámka výrobce databáze.

4.3 Práce by se měla provádět v souladu s bezpečnostními požadavky stanovenými v návodu k obsluze zařízení, vstupující do složení použitých měřicích přístrojů.

4.4 V metodě provádění akustických měření na konkrétním OK by měly být uvedeny požadavky, jejichž dodržování nutně při práci na tomto podniku.

4.5 Při organizaci práce na kontrole musí být dodrženy požadavky požární bezpečnosti podle GOST 12.1.004.

5 Požadavky na způsob měření

5.1 V kvalitě C mohou být použity na instalaci, shromážděné z produkční zařízení a specializované přístroje pro stanovení napětí, certifikované a поверяемые v řádném termínu.

5.2 C musí obsahovat kit ЭАП, poskytující záření a příjem ostříhaný a podélné elastické vlny.

5.3 Požadavky na přípustné tolerance SI

Na základě informací o hodnotě koeficientu акустоупругой spojení materiálu OK platí XI, pro které je přípustná absolutní chyba měření zpoždění splňuje podmínku

, (1)

kde  — metrologický zásobu;

 — maximální hodnota absolutní chyby měření zpoždění , вычисляемое podle vzorce

, (2)

kde  — absolutní chyba v určení míry акустоупругой komunikace ;

 — přípustná absolutní chyba měření napětí;

 — mez kluzu materiálu.

5.4 Požadavky na software měření

Průmyslové 5.4.1 profil Algoritmické část software musí poskytovat výpočet akustických parametrů s chybou v souladu s 5.2.

5.4.2 software by měl vzít v úvahu podmínky provádění akustických měření na OK, zejména teplotní režim.

5.4.3 Primární akustické informace pro každou zónu kontroly musí být neustále uloženy na externí média, chráněné proti neoprávněnému přístupu.

5.5 Požadavky na методическому zajištění finančních prostředků měření

5.5.1 Poskytování software SI musí obsahovat metodiku měření výkonu, jakož i doklady, které tvůrci:

— účel a oblast použití C;

— složení a základní charakteristiky nástrojů, hardware a software, obsahující normy na přesnost měření zpoždění impulsů;

— metody a prostředky k dosažení interoperability SEA, včetně informační, elektrické, energetické, software, konstrukční, provozní;

— pravidla агрегатирования prostředky, hardware a software a organizování jejich interakce.

5.5.2 Popis funkcí SI v provozních, konstrukčních a programových dokumentech OK a to SI musí odrážet vlastnosti, hardware a software.

6 Požadavky k objektu kontroly

6.1 OK v prostorách měření nesmí obsahovat макродефектов, zjištěných metodami ndt.

6.2 Stav povrchu v oblastech měření by mělo poskytnout potřebnou citlivost a stabilitu měření zpoždění akustických impulsů.

6.3 Minimální tloušťka materiálu v prostorách měření je definován dobou trvání pulsů a maximální — útlum elastických vln a stav reflexní povrch.

6.4 Minimální poloměr zakřivení a rozsah непараллельности povrchy prvku konstrukce v oblasti měření určují v závislosti na maximální přípustná chyba měření hodnot zpoždění.

6.5 Při vyšetření OK s криволинейными povrchy vhodnější pro měření povrchu jsou выпуклого typu.

7 Postup přípravy k provádění kontroly

7.1 Příprava na kontrolu obsahuje následující hlavní fáze:

— analýza technických dokumentů na objekt a mapování průzkumu;

— příprava zón měření.

7.2 Postup analýzy technických dokumentů a mapování průzkumu

7.2.1 Na základě studie technických dokumentů na objekt stanoví:

— tloušťka materiálu CCA v prostorách měření napětí;

— možnost výskytu v rozhodujících uzlech nebo elementech konstrukce nežádoucích zátěží, které ovlivňují jejich účinnost;

— výpočtové hodnoty zatížení, kterým je konstrukce vystavena speciálně (vyvažování, posun některých částí vůči ostatním, a tak p.);

— další informace, обуславливающие nutnost kontroly napětí;

— značku materiálu, režim tepelné zpracování mez kluzu;

— možnost změny teploty prvku konstrukce na více než 10 °C — 20 °C, současně se změnou napětí.

Poznámka — Při absenci informací o materiálu OK domácí identifikovat jeho mechanické vlastnosti podle výsledků speciálně provedené chemické analýzy. V závislosti na dostupnosti je třeba experimentálně vyhodnotit mez kluzu materiálu OK.

7.2.2 Na základě analýzy, provedené v souladu s 7.2.1, a to s ohledem na požadavky § 5, tvoří mapu akustické kontroly objektu.

7.3 Příprava objektu k akustické měření

7.3.1 V prostorách kontroly by měly být připraveny ploché úseky rozměry, vyšší než odpovídající geometrické rozměry používaných ЭАП.

7.3.2 Povrch připravených pozemků v oblastech měření mechanické zpracování je upravena tak, aby stupeň drsnosti a волнистости, které zajišťují hodnota náhodné chyby měření zpoždění nad přípustné tolerance, вычисляемой podle vzorce (2).

7.3.3 Zóny měření нумеруют a přispívají na mapu akustické kontroly.

8 Pořadí kontroly

8.1 Měření na nezatíženém zařízení

8.1.1 V případě двухосного NA materiálu OK měří a zapisují do protokolu akustické kontroly teploty OK v prostorách kontroly .

8.1.2 V závislosti na typu NS v prostorách kontrolu provádějí měření zpoždění , (одноосное NS) nebo zpoždění , , (двухосное NS).

8.1.3 Měření na 8.1.2 opakovat 3−5 krát.

8.1.4 Hodnotí náhodný chyba určení zpoždění a srovnávají ji s přípustnou chybou, poskytuje požadovanou přesnost určení napětí.

8.1.5 v případě potřeby zvýšit počet opakovaných měření do té doby, dokud náhodná chyba určení zpoždění nebude srovnatelné s přípustnou chybou.

Poznámka — Při nemožnosti snížení chyby měření zpoždění až do mezní hodnoty se řeší otázka o ukončení měření, nebo jejich provedení se skutečně získaných chybou.

8.1.6 Uváděné výsledky měření zpoždění a určení vlastní анизотропии zapisují do deníku kontrol, uvedený v příloze Va

8.2 Měření na нагруженном objektu

8.2.1 V případě двухосного NS měří a zapisují do protokolu akustické kontroly teploty OK v prostorách kontroly .

8.2.2 V závislosti na typu NS v prostorách kontrolu provádějí měření zpoždění , (одноосное NS) nebo zpoždění , , (двухосное NS).

8.2.3 Měření se provádějí v souladu s 8.1.3−8.1.5.

8.2.4 Uváděné výsledky měření zpoždění zapisují do protokolu kontroly.

9 Pravidla pro zpracování výsledků kontroly

9.1 Hodnoty napětí, působící ve vzájemně kolmých směrech 1 a 2 prvek konstrukce, vypočítejte podle vzorce:

; (3)

, (4)

kde ,  — kurzy упругоакустической spojení materiálu konstrukce, рассчитываемые na základě známých nebo experimentálně naměřených , , :

; (5)

. (6)

9.2 je-Li podle předběžných údajů je známo, že konstrukční prvek může mít pouze одноосное napětí v rovině kolmé na směr šíření vlny, pak jej lze vypočítat podle zjednodušující vzorce:

(7)

buď

, (8)

kde  — součinitel упругоакустической komunikace pro одноосного stavu stresu.

9.3 V případě, kdy , se liší jen málo (pro základní konstrukční materiály, to znamená rozdíl méně než 1,5%-2%), vzorce (7), (8) lze zapsat v podobě:

; (9)

, (10)

kde parametr akustické анизотропии náročném materiálu, jeden vypočtené podle vzorce

. (11)

Poznámka — Hodnota určuje stupeň akustické анизотропии, наведенной одноосным napětím.

Je-li počáteční stav je charakterizován nedostatkem jakýchkoli zatížení působící na контролируемому objemu materiálu, pak lze považovat za vlastnost tohoto materiálu, a sice parametrem jeho vlastní akustickou анизотропии, spojené především s technologií výroby. Parametr je spojen s упругопластическими, strukturální (текстурными) a případně dalšími fyzikálně-mechanickými vlastnostmi. Například, materiály, vyrobené штамповкой, akusticky téměř изотропны pro vlny, které šíří v tom směru, podél něhož se provádí lisování. Pro plech válcovaný hodnota obvykle je pozitivní, pokud je směr 1 vyberte podél směru válcované, a může dosáhnout až několika procent.

9.4 V případě, kdy , se liší výrazně (o více než 1,5%-2%), двухосное NA vypočítejte podle vzorce:

; (12)

, (13)

kde ,  — kurzy упругоакустической komunikace pro napětí působící podél a napříč směru válcované respektive:

; (14)

; (15)

. (16)

Poznámka — Kurz , , vypočítejte na základě známých nebo experimentálně naměřených hodnot , , , . Součinitel  — korekční, jeho hodnota je několikanásobně méně , takže jeho závislost na směru aplikace zátěže lze zanedbat (, je třeba vzít průměrem za destinací podél a napříč směru půjčovna).

9.5 Одноосное napětí v tomto materiálu vypočítejte podle vzorce:

(17)

buď

, (18)

kde ,  — kurzy упругоакустической komunikace pro одноосного napětí, působící podél a napříč směru válcované respektive, které počítají na základě známých nebo experimentálně naměřených hodnot , , , :

; (19)

. (20)

9.6 Při změně teploty materiálu o 10 °C a více ve vzorcích (3), (4), (12), (13) je třeba vyměnit na , kde  — термоакустический koeficient, závislý na rozdílu teplotních koeficientů času šíření podélné a smyku vlny v materiálu, a rozdíl její teploty při provádění akustických měření v нагруженном a nezatíženém stavy.

10 Pravidla pro provedení výsledků řízení

10.1 Výsledky kontroly zaznamená do protokolu, jehož tvar je uveden v příloze Va

Další informace, které musí být položky, postup pro udělování a ukládání log (nebo stanoviska) je třeba instalovat v technických dokumentech na kontrolu.

10.2 Pokud je měření napětí jsou součástí výzkumné práce, výsledky měření je třeba provést v souladu s obecnými požadavky a pravidly pro zpracování přehledů o výzkumných pracích.

10.3 Výsledky průzkumu by měly zůstat až do příští kontroly OK.

Příloha A (doporučené). Forma časopisu určení mechanických napětí v materiálu OK akustické metody

Aplikace A
(doporučené)

Elektronický text dokumentu
připraven TYPOLOGIE «Kód» a сверен na:
oficiální vydání
M: Стандартинформ, 2007