TCVN
5115:2009
ISO
7963:2006
THỬ KHÔNG PHÁ HỦY - THỬ SIÊU ÂM - YÊU CẦU KỸ
THUẬT CỦA MẪU HIỆU CHUẨN SỐ 2
Non-destructive
testing - Ultrasonic testing - Specification for calibration block No.2
Lời nói đầu
TCVN 5115:2009 thay
thế cho TCVN 5115:1990.
TCVN 5115:2009 hoàn toàn
tương đương với ISO 7963:2006.
TCVN 5115:2009 do Ban
kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 135 Thử không phá hủy biên soạn,
Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công
bố.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Lời giới thiệu
Mẫu hiệu chuẩn số 2
khác về kích thước và hình dạng của mẫu hiệu chuẩn được mô tả trong TCVN 5873
(ISO 2400).
Mẫu hiệu chuẩn số 2
nhỏ hơn và nhẹ hơn nhiều và có dạng hình học đơn giản hơn.
Mẫu hiệu chuẩn số 2
không có phạm vi áp dụng nhiều như mẫu hiệu chuẩn lớn, nói riêng mẫu hiệu chuẩn
này không phải là phương tiện để kiểm tra toàn bộ máy dò khuyết tật siêu âm.
Tuy nhiên, mẫu hiệu
chuẩn số 2 khi thử nghiệm trong thực tế, để kiểm tra dễ dàng, đôi khi có thể có
trục thời gian và độ nhạy của thiết bị siêu âm. Hơn nữa, thích hợp với việc
kiểm tra góc của chùm tia và chỉ số đầu dò của đầu dò góc mini.
CHÚ THÍCH: Mẫu hiệu
chuẩn số 1 hiện được quy định trong EN 12223.
THỬ
KHÔNG PHÁ HỦY - THỬ SIÊU ÂM - YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA MẪU HIỆU CHUẨN SỐ 2
Non-destructive
testing - Ultrasonic testing - Specification for calibration block No.2
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Tiêu chuẩn này quy
định các kích thước, vật liệu, cách chế tạo và phương pháp sử dụng mẫu hiệu
chuẩn số 2, để hiệu chuẩn và kiểm tra thiết bị thử siêu âm.
2. Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn
sau rất cần thiết cho việc được áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu
viện dẫn có ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài
liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả
các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 8282:2009, Thử
không phá hủy -
Thuật
ngữ.
ISO 4287, Geometrical
Product Specifications (GPS) - Surface texture: Profile method - Terms,
definitions and surface texture parameters (Đặc tính hình học của sản phẩm - Cấu trúc bề mặt - Phương pháp profin - Thuật ngữ, định nghĩa
và thông số cấu trúc bề mặt).
EN 10025-1, Hot
rolled products of structural steels - Part 1: General technical delivery
conditions (Sản phẩm cán nóng của thép kết cấu - Phần 1: Điều kiện kỹ
thuật chung khi cung cấp).
3. Thuật ngữ và định
nghĩa
Tiêu chuẩn này áp
dụng các thuật ngữ và định nghĩa trong TCVN 8282:2009.
4. Kích thước
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Dung sai là ± 0,1 mm, trừ chiều dài của các vạch khắc là ± 0,5 mm.
Giá trị độ nhám bề
mặt trung bình, Ra, được xác định theo ISO 4287.
Chiều dày của mẫu có
thể lớn hơn 12,5 mm (xem A.1).
5. Vật liệu
Mẫu hiệu chuẩn được
chế tạo từ thép mác S355J0 phù hợp với EN 10025-1 hoặc tương đương.
Kích
thước tính bằng milimét
Độ
nhám bề mặt tính bằng micromét
CHÚ DẪN:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Hình
1 - Mẫu hiệu chuẩn số 2 cho thử siêu âm - Kích thước mẫu hiệu chuẩn và thang
chia
6. Chuẩn bị
Mẫu hiệu chuẩn phải đồng
nhất và không có vết hỏng có thể phát hiện được bằng thử siêu âm (xem A.2).
Để thu được cấu trúc
hạt mịn và tính đồng nhất cao, trước khi gia công cơ khí lần cuối, mẫu phải
được xử lý nhiệt như sau:
a) Duy trì mẫu ở
nhiệt độ 920oC trong 30 min và tôi bằng nước;
b) Nung nóng lại tới
650oC trong ít nhất 2 h và làm nguội trong không khí tĩnh.
Sau khi xử lý nhiệt
và trước khi gia công cơ khí, mẫu được thử siêu âm từ hai hướng vuông góc với
nhau và theo hướng cán.
Phải loại bỏ đi ít
nhất 2 mm từ mọi bề mặt mẫu sau khi xử lý nhiệt. Mọi kích thước và hoàn thiện
bề mặt phải theo như Hình 1.
Để ngăn mọi hiệu ứng không
mong muốn, chiều sâu của vạch khắc là 0,1 mm ± 0,05 mm, chiều dài của vạch khắc là 6 mm và dung sai vị
trí vạch khắc là ± 0,2 mm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Vận tốc sóng dọc phải
là 5920 m/s ± 30 m/s và vận tốc
sóng ngang phải là 3255 m/s ±
15 m/s.
7. Đánh dấu
Các dấu chuẩn trên
mẫu hiệu chuẩn số 2 là các vạch khắc bền lâu như trên Hình 1.
Ngoài ra mẫu phải
được khắc dấu bền lâu về:
- Nhãn hiệu của nhà sản
xuất;
- Số hiệu của tiêu
chuẩn này;
- Số seri sản xuất
duy nhất.
8. Phương pháp sử
dụng
8.1.
Thiết lập trục thời gian
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Thời gian truyền xung
phụ thuộc vào vận tốc sóng siêu âm trong vật liệu kiểm tra.
8.1.1. Hiệu chuẩn
trục thời gian tới 250 mm với đầu dò chùm tia thẳng
Vị trí đầu dò trên phía
phản xạ của mẫu hiệu chuẩn như trên Hình 2a) và Hình 2b), là cách biểu diễn
dạng sơ đồ trên màn hình của thiết bị (quét A) cho việc hiệu chuẩn trong phạm vi
là 50 mm.
CHÚ THÍCH: Phụ thuộc vào
đầu dò và tần số dùng, có thể gặp nhưng khó khăn khi hiệu chuẩn các khoảng cách
lớn hơn mười lần chiều dày của mẫu hiệu chuẩn.
Kích
thước tính bằng milimét
a)
Vị trí đầu dò trên mẫu hiệu chuẩn
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Hình
2 - Hiệu chuẩn trục thời gian tới 250 mm với đầu dò chùm tia thẳng
8.1.2. Hiệu chuẩn
trục thời gian 100 mm hoặc 125 mm với đầu dò chùm tia xiên loại nhỏ
Vị trí của đầu dò
sóng ngang loại nhỏ trên mẫu hiệu chuẩn theo Hình 3 a) cho khoảng cách 125 mm
và Hình 3 b) cho khoảng cách 100 mm. Màn hình của thiết bị ứng với việc hiệu
chuẩn cho hai phạm vi này được trình bày bằng sơ đồ theo Hình 3 a) và Hình 3
b).
Kích
thước tính bằng milimét
a)
Cho phạm vi 125 mm
b)
Cho phạm vi 100 mm
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.2.
Thiết lập độ nhạy và kiểm tra đầu dò chùm tia
8.2.1. Khái quát
Có nhiều hệ số có thể
ảnh hưởng đối với thiết lập độ nhạy (xem A.3).
8.2.2. Đầu dò sóng
dọc - Thiết lập độ nhạy
Đầu dò đặt tại vị trí
”a” theo Hình 4.
Kiểu quét A biểu thị
các xung phản xạ liên tiếp phải được dùng làm chuẩn tham chiếu để thiết lập độ
nhạy.
Phản xạ từ lỗ đường
kính 5 mm, ở vị trí “b” trên Hình 4 cũng có thể được dùng khi đầu dò được đặt
sao cho biên độ phản xạ tương ứng đạt cực đại.
Hình
4 - Đầu dò thẳng - Thiết lập độ nhạy
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.2.3.1. Thiết lập độ
nhạy
Xung phản xạ cực đại
từ lỗ có đường kính 5 mm được dùng làm chuẩn tham chiếu để thiết lập độ nhạy (xem
Hình 5, vị trí a).
Hình
5 - Đầu dò chùm tia xiên loại nhỏ - Thiết lập độ nhạy
Một cách khác, cũng
có thể dùng phản xạ từ các mặt trụ bán kính 50 mm và 25 mm.
Trong trường hợp này
có hai khả năng:
a) Dùng bộ điều khiển
(độ khuyếch đại) đã được hiệu chuẩn, biên độ của xung phản xạ từ bề mặt hình trụ,
ban đầu được thiết lập ở vị trí 80 % chiều cao của màn hình và sau đó điều chỉnh
tới mức mong muốn (xem Hình 5 vị trí “b”);
b) Không dùng bộ điều
khiển độ khuyếch đại đã được hiệu chuẩn, các xung phản xạ liên tiếp từ bề mặt
hình trụ có thể được sử dụng để điều chỉnh độ nhạy (xem Hình 6).
Khi kiểm tra đầu dò,
tiếp xúc âm là một yếu tố quan trọng và khi so sánh đầu dò phải dùng cùng một
chất tiếp âm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Hình
6 - Đầu dò sóng ngang loại nhỏ - Thiết lập độ nhạy không dùng cách điều chỉnh
độ khuyếch đại hiệu chuẩn được
8.2.3.2. Xác định vị
trí của vạch chỉ đầu dò
Đầu dò sóng ngang
loại nhỏ, được định vị như trên Hình 3 a) hoặc Hình 3 b) và di chuyển song song
với mặt chỉnh của mẫu hiệu chuẩn tới khi biên độ tín hiệu phản xạ từ bề mặt trụ
đạt được cực đại.
Vạch chỉ đầu dò trùng
với vạch giữa của thang chia độ milimét của mẫu chuẩn.
8.2.3.3. Xác định góc
của chùm tia
Tín hiệu thu được từ
lỗ đường kính 5 mm được dùng để xác định góc của chùm tia.
Đầu dò sóng ngang
loại nhỏ, di chuyển song song dọc theo mặt phẳng chính của mẫu hiệu chuẩn đến
khi biên độ xung phản xạ từ lỗ đường kính 5 mm đạt cực đại.
Góc chùm tia thu được
bằng cách đọc trực tiếp thang chia độ đã khắc trên mẫu hiệu chuẩn, trùng với
vạch chỉ của đầu dò hoặc bằng cách ngoại suy nếu vị trí tìm được, không trùng với
một trong các đường chia của thang chia độ.
Các vị trí trên Hình
7 cho phép kiểm tra lại các góc của các đầu dò 45o, 60o và 70o.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Hình
7 - Các đầu dò sóng ngang loại nhỏ - Xác định góc chùm tia
9. Giấy chứng nhận
Mỗi mẫu hiệu chuẩn
phải có một giấy chứng nhận do nhà sản xuất phát hành ghi rõ:
a) Mẫu hiệu chuẩn phù
hợp với tiêu chuẩn này (TCVN 5115);
b) Giá trị trung bình
của vận tốc sóng dọc đo được, ni;
c) Giá trị trung bình
của vận tốc sóng ngang đo được, nt.
Phụ lục A
(Quy
định)
Các đặc tính và cách sử dụng mẫu hiệu
chuẩn
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Có thể được sử dụng các
mẫu hiệu chuẩn dày hơn, thí dụ 20 mm hoặc 25 mm khi dùng các đầu dò không phải
loại nhỏ.
A.2. Kiểm tra siêu âm
vật liệu trước và sau lần gia công cơ khí cuối cùng
Nên dùng đầu dò sóng dọc
(đường kính biến tử 10 mm, tần số 6 MHz) cho 2 phép kiểm tra.
a) Với đầu dò ở vị
trí như Hình 2 a), biên độ của xung phản xạ lần thứ 4 phải cao hơn mức ồn sinh
ra do cấu trúc hạt, khi mức ồn tăng ít nhất là 50 dB;
b) Không có xung phản
xạ xuất hiện từ bất kỳ một vết hỏng nào về tính đồng nhất của vật liệu có biên
độ lớn hơn mức ồn tán xạ do hạt.
A.3. Các yếu tố cần
để ý đến khi thiết lập độ nhạy
Các yếu tố được phân thành
bốn nhóm chính sau đây, phải kể đến khi thiết lập độ nhạy:
a) Thiết bị: năng lượng
xung, tần số, dạng xung, độ khuyếch đại, v.v...;
b) Đầu dò được dùng: loại,
kích cỡ, trở âm, độ tắt của biến tử, giản đồ toạ độ cực, v.v...;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
d) Phân tích vết
hỏng: hình dạng, sự định hướng, bản chất, v.v.…
Thư
mục tài liệu tham khảo
[1] TCVN 5873 (ISO 2400),
Mối hàn thép -
Mẫu
hiệu chuẩn để chuẩn thiết bị dùng cho kiểm tra siêu âm.
[2] EN 12223, Non-destructive
testing - Ultrasonic examination - Specfication for calibration block No.1 (Thử
không phá hủy -
Kiểm
tra siêu âm -
Yêu
cầu kỹ thuật của mẫu hiệu chuẩn số 1).