ПНАЭ Г-7-030-91
ПРАВИЛА И НОРМЫ В АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ
УНИФИЦИРОВАННЫЕ МЕТОДИКИ КОНТРОЛЯ
ОСНОВНЫХ МАТЕРИАЛОВ (ПОЛУФАБРИКАТОВ), СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
И НАПЛАВКИ ОБОРУДОВАНИЯ И ТРУБОПРОВОДОВ
АТОМНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ КОНТРОЛЬ
Часть II
Контроль сварных соединений и наплавки
Дата введения 1992-10-01
УТВЕРЖДЕНЫ постановлением Госпроматомнадзора СССР N 14 от 31.10.91
Настоящий нормативно-технический документ устанавливает технологию ультразвукового контроля качества сварных соединений и наплавок, оборудования и трубопроводов, на которые распространяется действие документа "Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварные соединения и наплавки. Правила контроля" (ПНАЭ Г-7-010-89) и обязателен для всех министерств, ведомств, объединений, организаций и предприятий, осуществляющих проектирование, конструирование, изготовление, монтаж, эксплуатацию и ремонт оборудования и трубопроводов, на которые распространяются "Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок" (ПНАЭ Г-7-008-89).
Настоящий документ подготовлен к изданию Научно-техническим центром по ядерной и радиационной безопасности Госатомнадзора Российской Федерации.
Исполнители: В.Е.Белый, И.В.Буряк, М.В.Григорьев, Е.А.Давыдова, В.Ф.Дианов, Г.Ф.Ивакин, Н.А.Кеслер, И.Н.Коробская, Е.Ф.Кретов, Б.А.Круглов, А.В.Кудрявцев, А.И.Мяснянкин, С.П.Плаксин, А.В.Полунин, А.В.Просвирин, В.И.Радько, Н.П.Разыграев, В.Ф.Рахимов, Н.Ф.Сорокин, Е.П.Сухоносов, В.М.Ушаков, О.В.Фещенко, И.Ф.Щедрин, В.Г.Щербинский, В.А.Щукин, А.А.Юриков
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АРД | - диаграмма-график зависимости (амплитуда эхо-сигнала, расстояние до несплошности, эквивалентный диаметр несплошности) |
АРДТ | - диаграмма-график зависимости (амплитуда эхо-сигнала, расстояние до несплошности, эквивалентный диаметр несплошности, тандем) |
АСД | - автоматический сигнализатор дефекта |
ВРЧ | - временная регулировка чувствительности |
ДШ | - датчик шероховатости |
ДШВ | - датчик шероховатости волнистости |
КД | - конструкторская документация |
МИС | - Международный институт сварки |
НП | - наклонный преобразователь |
НТД | - нормативно-технический документ |
ПГВ | - преобразователь головных волн |
ПК | - правила контроля |
ПКД | - производственно-конструкторская документация |
ПНП | - прямой наклонный преобразователь |
ПС | - прямой совмещенный |
ПТД | - производственно-техническая документация |
ПЭП | - пьезоэлектрический преобразователь |
PC | - раздельно-совмещенный |
СО | - стандартный образец |
СОП | - стандартный образец предприятия |
УЗ | - ультразвук |
УЗК | - ультразвуковой контроль |
УЗД | - ультразвуковая дефектоскопия |
Настоящий НТД распространяется на сварные соединения и наплавки, выполненные в соответствии с требованиями ПНАЭ Г-010-90 "Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварка и наплавка. Основные положения" и контролируемые в соответствии с требованиями ПНАЭ Г-010-89 "Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварные соединения и наплавки. Правила контроля".
1.1.1. Настоящий НТД устанавливает технологию УЗК:
сварных соединений деталей из сталей перлитного класса и высокохромистых сталей марок 08Х13, 05Х12Н2М, 06Х12Н3Д, 06Х12Н3ДЛ, 08Х14МФ, 1Х12В2МФ, 07Х16Н4Б, выполненных дуговой и электрошлаковой сваркой низколегированными сварочными материалами с полным проплавлением;
сварных соединений деталей из сталей перлитного класса, выполненных электронно-лучевой сваркой с полным проплавлением при наличии экспериментального обоснования достоверности контроля и разрешения головной отраслевой материаловедческой организации;
предварительных наплавок и кромок деталей из сталей перлитного класса и зоны сплавления наплавок аустенитного класса;
зоны сплавления антикоррозионных аустенитных наплавок на деталях и изделиях из сталей перлитного класса.
1.1.2. Настоящий НТД включает методики контроля:
1.1.2.1. Стыковых, угловых и тавровых сварных соединений с толщиной свариваемых элементов от 5,5 до 400 мм.
1.1.2.2. Предварительных (переходных) наплавок из перлитной и аустенитной сталей на деталях и кромках сварных соединений при толщине наплавки от 4 до 40 мм и толщине основного металла 10 мм.
1.1.2.3. Зоны сплавления наплавленных аустенитных антикоррозионных покрытий толщиной 4 мм и более.
1.1.2.4. Радиус кривизны околошовной наружной поверхности должен быть 150 мм для продольных швов, 100 мм для наплавок, 12,5 мм для кольцевых швов. Внутренний радиус кривизны сварной детали при контроле угловых швов должен быть 50 мм.
1.1.3. Контроль по методикам, данным в настоящем НТД, обеспечивает обнаружение несплошностей эквивалентной площадью не менее величин, указанных в действующих ПК. Характер и действительные размеры несплошности не определяются, кроме случаев, предусмотренных в п.5.6.
1.1.4. Контроль не гарантирует выявления несплошностей на фоне мешающих отражателей в виде неровностей усиления и корневой части шва, конструктивных элементов свариваемых деталей и структурных неоднородностей, если не предусмотрены специальные способы их идентификации. Не гарантируется выявление несплошностей в пределах "мертвой" зоны преобразователя, а также непосредственно под усилением шва.
1.1.5. Оценку качества сварного соединения, наплавки проводят по действующим нормам ПК.
1.2.1. В сварных соединениях подлежат контролю металл шва, зоны сплавления и термического влияния. При этом ширина контролируемой зоны основного металла определяется требованиями ПНАЭ Г-7-010-89.
1.2.1.1. В сварных соединениях деталей различной номинальной толщины ширина указанной зоны определяется отдельно для каждой из сварных деталей.
1.2.1.2. Ширина контролируемых участков основного металла определяется от поверхности его разделки, указанной в КД.
1.2.2. Ультразвуковой контроль проводят после исправления дефектов, обнаруженных при визуальном контроле, контроле измерением, капиллярной и магнитопорошковой дефектоскопии, если последние предусмотрены ПТД.
1.2.3. Сдаточный контроль проводят после окончательной термообработки сварного соединения и восстановления плакировки (наплавки), если таковые предусмотрены технологическим процессом.
Рекомендуется проведение технологического пооперационного контроля на промежуточных стадиях изготовления изделия. При этом следует учитывать, что результаты технологического и сдаточного контроля могут не совпадать.
1.2.4. Требования представителей служб контроля по созданию необходимых условий для выполнения работ по контролю являются обязательными для администрации организации (предприятия), представляющей изделие на контроль.
1.2.5. Документация по контролю, содержащая отступления от требований настоящего НТД или включающая новые методические решения, должна быть согласована с головной материаловедческой организацией.
1.3.1. Объем контроля определяется ПК как протяженность для сварных соединений или площадь для наплавок. При наличии неконтролируемых из-за недоступности участков шва, наплавки контроль считают выполненным в неполном объеме, а недоступные участки отмечают в отчетной документации по контролю.
1.3.2. Степень контроледоступности сечения сварного соединения, наплавки определяется при проектировании (конструировании) оборудования и должна быть зафиксирована в КД.
Степень контроледоступности определяется представителем службы неразрушающего контроля в зависимости от ограничений, налагаемых конструкцией контролируемого изделия на возможность установки и пределы перемещения ПЭП.
1.3.3. Для сварных соединений, контролируемых по настоящему НТД, устанавливаются следующие степени контроледоступности в порядке ее снижения (рис.1):
а) 1C - центральный луч УЗ-пучка пересекает каждый элемент металла контролируемого сечения сварного соединения в двух или более направлениях (с точностью до половины шага сканирования), проходящих через секторы Б или Б', и В или В', и А или А'. Примеры схем контроля приведены на рис.2, а, б, 3, а, в;
б) 2С - центральный луч УЗ-пучка пересекает каждый элемент металла хотя бы в одном направлении, проходящем через секторы Б или Б', В или В'. Примеры схем контроля приведены на рис.2, в, 3, б;
в) 3С - частично или полностью не выполняется прозвучивание по каждому из направлений, предусмотренных для степени 1C. Центральный луч УЗ-пучка пересекает каждый элемент металла в направлении, проходящем через секторы А или А';
г) сварное соединение считают неконтроледоступным, если центральный луч УЗ-пучка ни по одному из направлений не проходит через все элементы металла контролируемого сечения;
д) возможность контроля на выявление поперечных дефектов не изменяет степень контроледоступности сварного соединения, определенную по подп.а-г.
Рис. 1. Схема определения степени контроледоступности сварного соединения:
О - контролируемый элемент сварного соединения;
- направления прозвучивания (цифрами обозначены углы озвучивания, буквами - секторы обзора)
Рис.2. Схемы контроля стыковых сварных соединений наклонными преобразователями:
а - при толщине 60 мм и более не зависимо от наличия усиления шва;
б - при толщине <60 мм не зависимо от наличия усиления шва;
в - при толщине до 100 мм с ограниченным доступом;
г - при ограничении доступа не зависимо от толщины
Рис.3. Схемы контроля угловых и тавровых сварных соединений: а - контроль прямым лучом;
б - контроль однократно отраженным лучом; в - контроль с двух поверхностей прямым лучом
1.3.3.1. При проектировании (конструировании) оборудования должна быть обеспечена максимально возможная контроледоступность сварного соединения по всей его протяженности, наплавки по всей ее площади, например путем удаления или уменьшения ширины усиления шва, изменением конструкции контролируемого узла.
1.3.3.2. Если прозвучивание в одном направлении обеспечивает обнаружение несплошностей, указанных в КД, то такие сварные соединения могут быть отнесены к первой степени контроледоступности. В этом случае необходимо согласование с головной материаловедческой организацией.
1.3.3.3. Наличие непрозвученных центральным лучом из-за отсутствия доступа участков площадью 3% контролируемой площади по данному направлению.
1.3.3.4. Контроль мест пересечений швов с усилением стыковых соединений и стыковых соединений с тавровыми технически не выполним. Контроль мест пересечения стыковых швов возможен при снятом и зачищенном заподлицо усилении шва в пределах зон перемещения преобразователей.
1.3.4. Для антикоррозионной наплавки устанавливаются следующие степени контроледоступности в порядке ее снижения:
а) 1Н - непараллельность поверхности основного металла границе "основной металл-наплавка" в зоне сплавления не превышает
,