การทดสอบแบบไม่ทำลายของท่อเหล็กคืออะไร? รวมวิธีการตรวจหาข้อบกพร่องประเภทใดบ้าง?

การทดสอบแบบไม่ทำลาย, เรียกว่า NDT, เป็นเทคโนโลยีการตรวจสอบที่ทันสมัยที่ตรวจจับรูปร่าง, ตำแหน่ง, ขนาดและแนวโน้มการพัฒนาของข้อบกพร่องภายในหรือภายนอกโดยไม่ทำลายวัตถุที่จะทดสอบ. ในปีที่ผ่านมา, มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตท่อเหล็ก. วิธีการทดสอบแบบไม่ทำลายที่ใช้ในการผลิตท่อเหล็กไร้ตะเข็บส่วนใหญ่รวมถึงการทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง, การทดสอบกระแสวน, และการตรวจด้วยภาพรังสี.
เจ้าหน้าที่ตรวจสอบทั้งหมด (ยกเว้นการตรวจด้วยสายตา) ที่เกี่ยวข้องในมาตรฐานนี้ต้องเป็นบุคลากรตรวจสอบแบบไม่ทำลายที่มีคุณสมบัติตาม ISO11484 หรือ ASNT SNT-TC-1A: 1984.
นอกเหนือจากการทดสอบความหนาของผนัง, ระบบตรวจสอบอัลตราโซนิกและแม่เหล็กไฟฟ้าควรใช้มาตรฐานอ้างอิงแบบมีรอยบากหรือเจาะตามที่ระบุในตารางเพื่อตรวจสอบการตอบสนองของอุปกรณ์ต่อมาตรฐานอ้างอิงแบบแมนนวล.
หากมาตรฐานอ้างอิงเทียมที่อธิบายไว้ในตารางสามารถตรวจจับไดนามิกโดยวิธีการตรวจสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงหรือแม่เหล็กไฟฟ้าภายใต้สภาวะการทำงานปกติ, ผู้ผลิตอาจใช้ขั้นตอนที่จัดทำเป็นเอกสารเพื่อกำหนดขีดจำกัดการปฏิเสธและต้องแสดงความสามารถในการตรวจจับดังกล่าวแบบไดนามิก. คัดเลือกโดยผู้ผลิต, สามารถตรวจจับได้ทั้งแบบออนไลน์และออฟไลน์.
หากใช้รูเจาะสำหรับการสอบเทียบอุปกรณ์ตรวจสอบแม่เหล็กไฟฟ้า, ระบบตรวจสอบต้องสามารถผลิตสัญญาณจากรอยบากภายในและภายนอกที่เท่ากับหรือมากกว่าขีดจำกัดการคัดแยกที่กำหนดโดยใช้รูเจาะ.
บันทึกความสามารถของระบบ NDT
ผู้ผลิตต้องเก็บรักษาบันทึกของระบบการทดสอบแบบไม่ทำลายซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสามารถของระบบในการทดสอบมาตรฐานอ้างอิงที่ใช้ในการกำหนดความไวในการทดสอบของอุปกรณ์. การตรวจสอบรวมถึงอย่างน้อยพื้นฐานดังต่อไปนี้:
เอ) การคำนวณความคุ้มครอง (เช่น: โหมดการสแกน), รวมถึงการตรวจจับความหนาของผนัง;
ข) ความสามารถในการตรวจจับความหนาของผนังที่กำหนดไว้ล่วงหน้า;
c) ความสามารถในการทำซ้ำ;
d) การวางแนวของโพรบเพื่อตรวจจับข้อบกพร่องทั่วไปในกระบวนการผลิต;
e) เอกสารแสดงว่าใช้วิธีการทดสอบแบบไม่ทำลายในตารางที่ ค.62 หรือ จ.62 ในการตรวจหาข้อบกพร่องทั่วไปในกระบวนการผลิต;
ฉ) พารามิเตอร์สำหรับกำหนดขีดจำกัด;
นอกจากนี้, ผู้ผลิตควรเก็บเอกสารที่เกี่ยวข้องดังต่อไปนี้:
ก.) วิธีการทำงานของระบบทดสอบแบบไม่ทำลาย;
ชั่วโมง) คำแนะนำสำหรับการใช้อุปกรณ์ทดสอบแบบไม่ทำลาย;
ผม) ข้อมูลคุณสมบัติบุคลากร NDT;
เจ) ข้อมูลการทดสอบแบบไดนามิกที่แสดงให้เห็นถึงความสามารถของระบบ/การทำงาน NDE ภายใต้สภาวะการทดสอบการผลิต.
การตรวจสอบช่องว่างของท่อหรือข้อต่อ —–ทั่วไป
เว้นแต่ตกลง, การดำเนินการตรวจสอบ NDE ทั้งหมด (นอกจากการตรวจด้วยสายตา, แต่รวมถึงการตรวจสอบโซนตายปลายท่อขั้นสุดท้ายด้วย) จะต้องดำเนินการหลังจากการอบชุบด้วยความร้อนขั้นสุดท้ายและการยืดผมแบบหมุน, โดยมีข้อยกเว้นดังต่อไปนี้:
เอ) ยกเว้นตอนสั้นบางประเภท;
ข) หากใช้วิธีการทดสอบแบบไม่ทำลายมากกว่าหนึ่งวิธี, วิธีการหนึ่ง (นอกเหนือจากการทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง) อาจใช้ก่อนการอบชุบด้วยความร้อนเพื่อการยืดผมแบบหมุนได้.
การตรวจสอบ NDE โดยรวมของปลอกและท่อ —–N80Q, M65, เกรด L80 และ C95
ท่อทั้งหมดจะต้องได้รับการตรวจสอบหาข้อบกพร่องตามยาวบนพื้นผิวด้านในและด้านนอก, และระดับการยอมรับจะเป็น L4. การตรวจสอบให้กระทำโดยวิธีใดวิธีหนึ่งดังต่อไปนี้:
เอ) การตรวจสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงดำเนินการตาม ISO 9303 หรือ ASTM E213;
ข) การตรวจสอบการรั่วไหลของสนามแม่เหล็กดำเนินการตาม ISO 9402 หรือ ASTM E570;
c) การตรวจสอบกระแสน้ำวนจะดำเนินการตาม ISO 9304 หรือ ASTM E309;
d) การตรวจสอบอนุภาคแม่เหล็ก (สำหรับพื้นผิวด้านนอกของท่อ) ดำเนินการตามมาตรฐาน ISO 13665 หรือ ASTM E709.
การตรวจสอบ NDE โดยรวมของปลอกและท่อ —–เกรดเหล็ก P110 ใช้ A.10 (SR16) ความต้องการ
ท่อทั้งหมดจะต้องได้รับการตรวจสอบหาข้อบกพร่องตามยาวและตามขวางบนพื้นผิวด้านในและด้านนอก, และระดับการยอมรับจะเป็น L4. การตรวจสอบให้กระทำโดยวิธีใดวิธีหนึ่งดังต่อไปนี้:
เอ) การตรวจสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงตามมาตรฐาน ISO 9303 หรือ ASTM E213 (ตามยาว) และ ISO 9305 หรือ ASTM E213 (ขวาง);
ข) การตรวจสอบการรั่วไหลของสนามแม่เหล็กตาม ISO 9402 หรือ ASTM E570 (ตามยาว) และ ISO 9598 หรือ ASTM E570 (ขวาง);
c) การตรวจสอบกระแสน้ำวนจะดำเนินการตาม ISO 9304 หรือ ASTM E309.
ดูข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับผลิตภัณฑ์ PSL-3 ในภาคผนวก H.
10.15.8 การตรวจสอบปลอกและท่อโดยรวม—–เกรดเหล็ก P110 และเกรดเหล็ก P110 เป็นไปตามข้อกำหนดของ A.10 (SR16) และ ก.3 (SR2)
ท่อทั้งหมดจะต้องได้รับการตรวจสอบหาข้อบกพร่องตามยาวและตามขวางบนพื้นผิวด้านในและด้านนอก, ด้วยระดับการยอมรับของL2, โดยวิธีใดวิธีหนึ่งดังต่อไปนี้:
เอ) การตรวจสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงตามมาตรฐาน ISO 9303 หรือ ASTM E213 (ตามยาว) และ ISO 9305 หรือ ASTM E213 (ขวาง);
ข) การตรวจสอบการรั่วไหลของสนามแม่เหล็กตาม ISO 9402 หรือ ASTM E570 (ตามยาว) และ ISO 9598 หรือ ASTM E570 (ขวาง);
c) การตรวจสอบกระแสน้ำวนจะดำเนินการตาม ISO 9304 หรือ ASTM E309.
การตรวจสอบปลอกและท่อโดยรวม—–C90, เกรด T95 และ Q125
ท่อทั้งหมดจะต้องได้รับการตรวจสอบอัลตราโซนิกสำหรับข้อบกพร่องตามยาวและตามขวางบนพื้นผิวด้านในและด้านนอกจนถึงระดับการยอมรับของ L2 ตามมาตรฐาน ISO 9303 หรือ ASTM E213 (ตามยาว) และ ISO 9305 หรือ ASTM E213 (ขวาง).
นอกจากนี้, ท่อทั้งหมดจะต้องได้รับการตรวจสอบสำหรับพื้นผิวภายนอกโดยวิธีใดวิธีหนึ่งดังต่อไปนี้:
เอ) การตรวจสอบการรั่วไหลของสนามแม่เหล็ก, ระดับการยอมรับ L2, ตามมาตรฐาน ISO 9402 หรือ ASTM E570 (ตามยาว) และ ISO 9598 หรือ ASTM E570 (ขวาง);
ข) ตรวจสอบปัจจุบัน Eddy, ระดับการยอมรับคือ L2, ตามมาตรฐาน ISO 9304 หรือ ASTM E309;
c) การตรวจสอบอนุภาคแม่เหล็ก, ตามมาตรฐาน ISO 13665 หรือ ASTM E709.
การตรวจสอบ NDE ของรอยเชื่อมท่อเชื่อม
การตรวจสอบรอยเชื่อมขึ้นอยู่กับดุลยพินิจของผู้ผลิต, และเว้นแต่จะตกลงโดยผู้ใช้, การตรวจสอบรอยเชื่อมของเหล็กอบชุบและอบร้อนทั้งหมด หลอด จะต้องดำเนินการหลังจากการอบชุบด้วยความร้อนขั้นสุดท้ายและการยืดผมแบบหมุนภายหลัง.
อุปกรณ์ทดสอบแบบไม่ทำลายสำหรับรอยเชื่อมท่อเชื่อมควรจะสามารถทดสอบพื้นที่ความหนาของผนังทั้งหมดภายใน 1.5 มม. ทั้งสองด้านของเส้นฟิวชัน.
การตรวจสอบความบกพร่องตามยาวของ Group . ทุกเกรด 1 และกลุ่ม 2 การเชื่อมจะต้องดำเนินการด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งดังต่อไปนี้:
เอ) การตรวจอัลตราโซนิก, ระดับการยอมรับคือ L3, ตามมาตรฐาน ISO 9764 หรือ ASTM E273 หรือ ISO 9303 หรือ ASTM E213;
ข) การตรวจสอบการรั่วไหลของสนามแม่เหล็ก, ระดับการยอมรับคือ L3, ตามมาตรฐาน ISO 9402 หรือ ASTM E570;
c) ตรวจสอบปัจจุบัน Eddy, ระดับการยอมรับ L3, ตามมาตรฐาน ISO 9304 หรือ ASTM E309.
สำหรับเกรด P110 และ Q125, ข้อกำหนดของ A.6.5 (SR11.5) นำมาใช้.
คลัป หุ้น, ข้อต่อของสุนัขและอุปกรณ์เสริม
เมื่อจำเป็นต้องใช้ NDE สำหรับสต็อคคัปปลิ้ง, ตาราง C62 หรือ E62 ให้ปฏิบัติตาม. ท่อทั้งหมดจะต้องได้รับการตรวจสอบหาข้อบกพร่องตามยาวและตามขวางบนพื้นผิวด้านนอก. ระดับการยอมรับจะเป็น L2. การตรวจสอบให้กระทำโดยวิธีใดวิธีหนึ่งดังต่อไปนี้:
—–การตรวจสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงดำเนินการตาม ISO 9303 หรือ ASTM E213;
—– การตรวจสอบการรั่วไหลของสนามแม่เหล็กดำเนินการตาม ISO 9402 หรือ ASTM E570;
—– การตรวจสอบกระแสน้ำวนจะดำเนินการตาม ISO 9304 หรือ ASTM E309;
—–การตรวจสอบอนุภาคแม่เหล็กดำเนินการตาม ISO 13665 หรือ ASTM E709.
ข้อต่อและอุปกรณ์เสริมของลูกสุนัขจะต้องได้รับการตรวจสอบตามความจำเป็นสำหรับปลอกและท่อ.
เอ) สำหรับข้อต่อลูกสุนัขและอุปกรณ์เสริมที่ทำจากปลอกหรือท่อเพียงชิ้นเดียวโดยไม่ทำให้หนาขึ้นหรือผ่านการอบชุบด้วยความร้อน, การตรวจสอบข้อบกพร่องพื้นผิวภายในและภายนอกที่จำเป็นจะต้องดำเนินการก่อนหรือหลังการตัดจนถึงความยาวสุดท้าย;
ข) สำหรับข้อต่อลูกสุนัขหรืออุปกรณ์เสริมที่กลึงจากท่อหรือแท่งสต็อก, การตรวจสอบที่จำเป็นจะต้องดำเนินการก่อนหรือหลังการตัดเฉือนให้ได้ขนาดผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย, ยกเว้นการตรวจสอบพื้นผิวด้านนอกด้วยสายตาหลังจากการตัดเฉือนเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย;
c) ยกเว้นข้อต่อเกลียวกลมและอุปกรณ์เสริมในd), การตรวจสอบข้อต่อและอุปกรณ์เสริมอื่น ๆ ที่จำเป็นทั้งหมดจะต้องดำเนินการตาม);
d) สำหรับข้อต่อเกลียวกลม ISO/API และอุปกรณ์เสริมตามข้อกำหนดที่ระบุไว้ในตารางที่ ค.3 หรือ จ.3 ของกลุ่ม 1, กลุ่ม 2, เกรด L80 และ C95 และ Group 3, เว้นแต่ผู้ซื้อและผู้ผลิตจะระบุไว้เป็นอย่างอื่น นอกเหนือจากข้อตกลง, การตรวจสอบที่จำเป็นจะต้องดำเนินการตาม e) และเฝอ) ด้านล่าง;
e) พื้นผิวด้านนอกและพื้นที่ปลายท่อเหล็ก. การตรวจสอบพื้นผิวด้านนอกและพื้นที่สิ้นสุดที่จำเป็นจะต้องดำเนินการทันทีหลังจากกระบวนการที่ทำให้เสียโฉมและการอบชุบด้วยความร้อนขั้นสุดท้าย. สำหรับกลุ่ม 3 ข้อต่อของสุนัขและอุปกรณ์เสริม, การตรวจสอบอนุภาคแม่เหล็กสำหรับข้อบกพร่องตามยาวและตามขวางอาจใช้แทนการตรวจสอบพื้นผิวภายนอกที่จำเป็น;
ฉ) สำหรับพื้นผิวภายใน, การตรวจสอบที่จำเป็นสามารถทำได้ทั้งก่อนหรือหลังการตัดเป็นท่อเดียว, กระบวนการทำให้หนาขึ้นหรือการอบชุบด้วยความร้อนขั้นสุดท้าย.
ก.) ผู้ผลิตใช้ข้อบกพร่องอ้างอิงเพื่อสอบเทียบอุปกรณ์อัลตราโซนิกการบีบอัดและคลื่นเฉือน. พื้นผิวด้านนอกใกล้กับจุดบกพร่องจะต้องทาสีด้วยตัวอักษร “RI”. ข้อบกพร่องอ้างอิงจะถือเป็นข้อบกพร่องและทำเครื่องหมายด้วยb) การสะกดคำ.
ปลายท่อที่ไม่ได้ตรวจสอบ
การตรวจสอบบริเวณปลายจะต้องดำเนินการหลังจากการอบชุบด้วยความร้อนทั้งหมด.
ควรเน้นว่าวิธีการตรวจสอบ NDE อัตโนมัติหลายๆ วิธีที่ระบุในมาตรฐานนี้อาจมีส่วนปลายท่อขนาดเล็กที่ไม่สามารถตรวจสอบได้. ในกรณีนี้, ปลายท่อที่ไม่สามารถตรวจสอบได้จะต้อง:
เอ) ตัดตอนหรือ;
ข) ใช้วิธีอนุภาคแม่เหล็กเพื่อตรวจสอบเส้นรอบวงทั้งหมดของปลายท่อที่ไม่ได้ตรวจสอบและช่วงที่เกินความยาวของโซนบอดเพื่อตรวจสอบข้อบกพร่องพื้นผิวด้านในและด้านนอกหรือ;
c) ใช้วิธีการตรวจสอบแบบแมนนวล/กึ่งอัตโนมัติ, เป็นข้อกำหนดขั้นต่ำ, มีคุณภาพการตรวจสอบเช่นเดียวกับการตรวจสอบ NDE อัตโนมัติ.
ปลายท่อหนาขึ้น
ยกเว้นเกรด H40, J55 และ K55, สำหรับส่วนที่ทำให้ขุ่นเคืองและหนาขึ้น (รวมถึงเขตการเปลี่ยนผ่านที่หนาขึ้น) ของเหล็กเกรดอื่นๆ ทั้งหมด, หลังจากอบร้อนเสร็จ, จะต้องใช้วิธีตรวจสอบ NDE เพื่อตรวจสอบข้อบกพร่องตามขวางบนพื้นผิวด้านในและด้านนอก. พื้นฐานสำหรับการยอมรับคือตามมาตรา 8.13. สำหรับทุกคนดับ + เกรดอารมณ์, การตรวจสอบพื้นที่ปลายท่อรวมถึงข้อบกพร่องตามยาว.
ข้อกำหนดสำหรับท่อเหล็กที่ผ่านการรับรองเพิ่มเติม, ข้อต่อและอุปกรณ์
การประเมินสัญญาณแสดงผล (การตรวจสอบความถูกต้อง)
สำหรับสัญญาณที่มากกว่าหรือเท่ากับขีดจำกัดการปฏิเสธ, ผู้ผลิตอาจประเมินตามข้อนี้, และการประเมินสัญญาณที่แสดงจะต้องดำเนินการโดยผู้ตรวจสอบที่มีคุณสมบัติระดับ 1 ภายใต้การกำกับดูแลของผู้ตรวจสอบที่มีคุณวุฒิระดับ II หรือระดับ III, หรือโดยผู้ตรวจสอบผู้ทรงคุณวุฒิที่มีระดับ I. บุคลากรตรวจสอบที่มีคุณสมบัติระดับ II หรือ III, การประเมินสัญญาณที่แสดงจะต้องดำเนินการตามขั้นตอนที่จัดทำเป็นเอกสาร.
เมื่อไม่พบข้อบกพร่องในบริเวณที่เกิดสัญญาณเดิมและไม่สามารถอธิบายสัญญาณได้, ท่อควรจะถูกปฏิเสธหรือผู้ผลิตตัดสินใจที่จะใช้วิธีเดียวกันกับต้นฉบับ, หรือทดสอบความยาวเต็มอีกครั้งด้วยวิธีอัลตราโซนิก, ผู้ผลิตตัดสินใจ , ควรปรับอุปกรณ์ตรวจสอบให้มีความไวเท่ากับการตรวจสอบเดิม, หรือจะปรับความไวแสงให้ได้ตามข้อกำหนดที่กำหนดก็ได้.
สำหรับการประเมินข้อบกพร่องที่เปิดเผย, ให้วัดความลึกด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งดังต่อไปนี้:
เอ) วัดด้วยอุปกรณ์วัดทางกล (เกจวัดความลึก, คาลิปเปอร์, ฯลฯ). การเจียรหรือวิธีการอื่นในการกำจัดวัสดุเพื่อให้ง่ายต่อการวัด ต้องไม่ปล่อยให้ความหนาของผนังที่เหลืออยู่น้อยกว่า 87.5% ของความหนาของผนังที่กำหนดสำหรับท่อเหล็ก. สต็อคคัปปลิ้งต้องไม่ปล่อยให้ความหนาของผนังตกค้างน้อยกว่าค่าต่ำสุดที่ระบุไว้ในสัญญา. การเปลี่ยนแปลงความหนาของผนังกะทันหันที่เกิดจากการเจียรระหว่างการตรวจสอบควรถูกลบออก.
ข) วิธีการอัลตราโซนิก (เวลาและ/หรือแอมพลิจูดตาม), หรือวิธีอื่นๆ ที่เป็นไปได้. การตรวจสอบโดยวิธีอัลตราโซนิกจะต้องจัดทำเป็นเอกสารและจะต้องมีความสามารถในการระบุข้อบกพร่องที่มีขนาดใหญ่หรือเล็กกว่าที่ระบุไว้ใน 8.13.
หากผู้ซื้อและผู้ผลิตโต้แย้งผลการทดสอบประเมิน, ฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งอาจขอให้มีการตรวจสอบทำลายของวัสดุ.
การรักษาภาชนะบรรจุที่ชำรุด
ข้อบกพร่องที่ตรงตามข้อกำหนดของวัสดุและข้อบกพร่องที่เล็กกว่าขนาดที่ระบุจะได้รับอนุญาตให้มีอยู่ในท่อ, และห้ามซ่อมงานเชื่อม. ท่อที่ชำรุดต้องกำจัดด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งดังต่อไปนี้:
เอ) การเจียรหรือการตัดเฉือน
ไม่อนุญาตให้ใช้รอยแตกร้าวในการบดหรือกลึง. หากความหนาของผนังที่เหลืออยู่ภายในขอบเขตที่กำหนด, ข้อบกพร่องควรถูกลบออกอย่างสมบูรณ์โดยการเจียรหรือการตัดเฉือน, และรัศมีของเนื้อควรมีขนาดใหญ่พอที่จะป้องกันการเปลี่ยนแปลงความหนาของผนังอย่างกะทันหัน. หลังจากลบจุดบกพร่องออกไปแล้ว, พื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจะต้องได้รับการตรวจสอบอีกครั้งเพื่อตรวจสอบว่าข้อบกพร่องถูกลบออกอย่างสมบูรณ์. การตรวจสอบใหม่จะเป็น:
1) ใช้อุปกรณ์ตรวจสอบเดียวกันและมีความไวเท่ากับการตรวจสอบเดิม, หรือ;
2) ใช้วิธี NDE อื่นหรือวิธีการรวมกัน, และพิสูจน์ว่ามีความอ่อนไหวเท่ากันหรือสูงกว่าวิธี NDE เดิม;
เมื่อใช้วิธี 2) ข้างต้น, NDE .นี้ (หรือวิธีผสมผสาน) ควรจัดทำเอกสารให้มีความไวเท่ากับหรือสูงกว่าวิธี NDE เดิม, และวิธีการ 2) ควรคำนึงถึงความเป็นไปได้ของข้อบกพร่องที่ทับซ้อนกันอื่น ๆ ในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ .
ข) การตัดตอน
ส่วนท่อที่ชำรุดจะต้องถูกตัดออก, และความยาวของท่อตัดต้องอยู่ภายในความยาวที่กำหนด.
c) การปฏิเสธ
หลอดควรถูกปฏิเสธ.
การจัดการกับสต็อคคัปปลิ้งที่มีข้อบกพร่อง
อนุญาตให้มีข้อบกพร่องที่ตรงตามข้อกำหนดด้านวัสดุและข้อบกพร่องที่มีขนาดเล็กกว่าขนาดที่ระบุบนช่องว่างของคัปปลิ้ง, และห้ามซ่อมงานเชื่อม. ช่องว่างข้อต่อที่มีข้อบกพร่องจะเป็น