Определение толщины металла гост

Обновлено: 20.05.2024

ГОСТ Р 55042-2012

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИНЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ АКУСТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

Non-destructive testing. Evaluation of metallic coating thickness by ultrasound. General requirements

Дата введения 2014-01-01

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004* "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 1.0-2012, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Автономной некоммерческой организацией "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АНО "НИЦ КД"), Нижегородским филиалом Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института машиноведения им.А.А.Благонравова Российской академии наук (НФ ИМАШ РАН)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 132 "Техническая диагностика"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 ноября 2012 г. N 699-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Практически во всех отраслях промышленности используются различные металлические покрытия, наносимые на поверхность технических объектов. В случаях, когда покрытия наносятся на поверхность потенциально опасных технических объектов, предъявляются повышенные требования к допустимой погрешности толщины покрытий. Это относится к упрочняющим и в особенности к восстановительным покрытиям.

В соответствии с ГОСТ 27750 определение толщины покрытия осуществляют следующими методами: магнитными (метод магнитного потока, пондеромоторный метод и индукционный метод), вихретоковым, термоэлектрическим и ионизирующего излучения.

Основным недостатком магнитных методов является требование резкого отличия магнитных свойств материалов основания (оно должно быть ферромагнитным) и покрытия, что выполнятся далеко не во всех случаях.

Наибольшее применение вихретоковый метод получил для определения толщины неметаллических покрытий на основании из цветных металлов. При использовании его для определения толщины покрытий, нанесенных на основания из черных металлов, имеющих ненормированное электрическое сопротивление, возникает недопустимо большая погрешность.

Термоэлектрический метод обладает высокой погрешностью, не позволяющей использовать его для определения толщины покрытий элементов на поверхности ответственных технических объектов, а метод ионизирующего излучения не находит широкого распространения ввиду повышенных требований к безопасности.

Настоящий стандарт разработан с целью обеспечения методической основы применения акустического метода определения толщины металлических покрытий на металлических основаниях при любых сочетаниях магнитных и электрических свойств материалов покрытия и основания.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на акустический метод определения толщины металлических покрытий на металлических основаниях.

Стандарт устанавливает основные требования к порядку определения толщины покрытий с использованием поверхностных акустических волн Рэлея, распространяющихся вдоль поверхности объекта контроля с нанесенным на нее металлическим покрытием, обладающим хорошей адгезией к материалу основания.

Устанавливаемый стандартом метод может быть применен как при лабораторных исследованиях, так и при эксплуатации технических объектов различного назначения.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.362-79 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение толщины покрытий. Термины и определения

ГОСТ 12.1.001-89 Система стандартов безопасности труда. Ультразвук. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.019-79* Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 12.1.019-2009, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 12.2.003-91 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.013.0-91 Система стандартов безопасности труда. Машины ручные электрические. Общие требования безопасности и методы испытаний

ГОСТ 12.3.002-75 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности

ГОСТ 32-74 Масла турбинные. Технические условия

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 6259-75 Реактивы. Глицерин. Технические условия

ГОСТ 6616-94 Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия

ГОСТ 6651-94* Термопреобразователи сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 6651-2009, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 17299-78 Спирт этиловый технический. Технические условия

ГОСТ 26266-90 Контроль неразрушающий. Преобразователи ультразвуковые. Общие технические требования

ГОСТ 27750-88 Контроль неразрушающий. Покрытия восстановительные. Методы контроля толщины покрытий

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим выпускам ежемесячно издаваемого информационного указателя "Национальные стандарты", опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины, определения, обозначения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применены термины и определения по ГОСТ 8.362 и ГОСТ 9.008.

3.2 В настоящем стандарте применены следующие обозначения:

- скорость распространения поверхностных акустических волн Рэлея в материале основания, км/с;

- скорость распространения поверхностных акустических волн Рэлея в материале покрытия, км/с;

- толщина покрытия, мкм;

- предельно допустимая абсолютная погрешность определения толщины покрытия, мкм;

- эффективная частота импульса поверхностных акустических волн Рэлея, МГц;

- результат однократного измерения задержки импульса поверхностной акустической волны Рэлея в зоне выбранной точки измерений покрытия;

- число измерений задержки импульса поверхностной акустической волны Рэлея в зоне выбранной точки измерений покрытия;

- усредненная задержка импульса поверхностной акустической волны Рэлея в зоне выбранной точки измерений покрытия, нс;

- приведенная задержка импульса поверхностной акустической волны Рэлея в зоне выбранной точки измерений покрытия, нс;

- температура, при которой проводилось измерение задержки , °С;

- усредненная задержка импульса поверхностной акустической волны Рэлея в материале основания металлического конструктивного элемента, нс;

- приведенная задержка импульса поверхностной акустической волны Рэлея в материале основания, нс;

- длина поверхностной акустической волны Рэлея в материале покрытия, мкм;

- термоакустический коэффициент, равный относительному изменению задержки импульса рэлеевской волны при изменении температуры на 1 °С, 1/ °С.

3.3 В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

- поверхностная акустическая волна Рэлея;

4 Общие положения

4.1 Метод основан на том, что при различных скоростях распространения ПАВР в материалах покрытия и основания эффективная скорость ПАВР в конструктивном элементе с тонким (до 100 мкм) покрытием зависит от ТП [1]-[3].

4.2 Метод реализуется с помощью ручного способа ультразвукового контактного прозвучивания с применением раздельно-совмещенных ПЭП по ГОСТ 26266.

4.3 Оптимальный вид излучаемого сигнала - "радиоимпульс" с высокочастотным (ультразвуковым) заполнением, плавной огибающей и эффективной длительностью (на уровне 0,6 максимальной амплитуды) 2-4 периода основной частоты.

4.4 Определяемая ТП является усредненной по пути распространения импульса ПАВР.

5 Требования безопасности

5.1 К выполнению измерений допускают операторов, обладающих навыками эксплуатации оборудования ультразвукового контроля, умеющих пользоваться национальными и отраслевыми нормативными и техническими документами по акустическим методам контроля, прошедших обучение работе с применяемыми СИ и аттестованных на знание правил безопасности в соответствующей отрасли промышленности.

Определение толщины металла гост

ГОСТ Р ИСО 16809-2015

Non-destructive testing. Ultrasonic testing. Thickness measurement

Дата введения 2016-03-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений" (ФГУП "ВНИИОФИ") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии международного стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации N 371 "Неразрушающий контроль"

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 16809:2012* "Контроль неразрушающий. Ультразвуковое измерение толщины" (ISO 16809:2012 "Non-destructive testing. Ultrasonic thickness measurement", IDT).

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для привидения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Апрель 2019 г.

Введение

Стандарт ISO 16809:2012 Non-destructive testing - Ultrasonic thickness measurement был подготовлен Европейским комитетом по стандартизации (CEN) как EN 14127:2011 и принят подкомитетом SC 3 "Ультразвуковой контроль", технического комитета ISO/TC 135 "Неразрушающий контроль".

Настоящий стандарт устанавливает принципы ультразвукового измерения толщины металлических и неметаллических материалов на основе измерения времени прохождения ультразвуковых импульсов.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).

ISO 5577, Non-destructive testing - Ultrasonic inspection - Vocabulary (Контроль неразрушающий. Ультразвуковой контроль. Словарь)

ISO 16811, Non-destructive testing - Ultrasonic testing - Sensitivity and range setting (Контроль не-разрушающий. Ультразвуковой контроль. Регулировка чувствительности и диапазона развертки)

EN 1330-4, Non-destructive testing. Terminology. Terms used in ultrasonic testing (Контроль неразрушающий. Терминология. Часть 4. Термины, используемые в ультразвуковом контроле)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ИСО 5577 и ЕН 1330-4.

4 Режимы измерения

Толщину детали или конструкции определяют путем измерения времени, необходимого для того, чтобы короткий ультразвуковой импульс, излучаемый преобразователем, прошел через толщину материала один, два или несколько раз.

Толщину материала вычисляют путем умножения известной скорости звука в материале на время прохождения и деления на количество прохождений импульса через стенку материала.

Этот принцип можно осуществить путем применения одного из следующих режимов (рисунок 1):

Режим 1: измерение времени прохождения от начального импульса возбуждения до первого эхо-сигнала, минус коррекция нуля для учета толщины протектора преобразователя, компенсации износа и слоя контактной среды (режим однократного эхо-сигнала).

Режим 2: измерение времени прохождения от конца линии задержки до первого донного эхо-сигнала (режим однократного эхо-сигнала линии задержки).

Режим 3: измерение времени прохождения между донными эхо-сигналами (многократные эхо-сигналы).

Режим 4: измерение времени прохождения импульса от излучателя до приемника в контакте с донной поверхностью (теневой метод).

А - передающий/принимающий преобразователь; А - передающий преобразователь; А - принимающий преобразователь; А - раздельно-совмещенный преобразователь; В - испытуемый объект; С - время прохождения акустического пути; D - отметка импульса передачи; Е - донные эхо-сигналы; F - эхо-сигнал от границы раздела; G - задержка; Н - принятый импульс

Рисунок 1 - Режимы измерения

5 Общие требования

5.1 Приборы

Измерение толщины можно выполнить с помощью приборов следующих типов:

a) ультразвуковые толщиномеры с цифровым дисплеем, на котором отображается измеренное значение;

b) ультразвуковые толщиномеры с цифровым дисплеем, на котором отображается измеренное значение, и разверткой типа А (дисплей аналоговых сигналов);

c) приборы, предназначенные для обнаружения несплошностей с разверткой типа А. Прибор этого типа может содержать также цифровой дисплей для отображения значений толщины.

Выбор прибора ультразвукового измерения - согласно 6.4.

5.2 Преобразователи

При ультразвуковом контроле используют преобразователи следующих типов, как правило, это преобразователи продольных волн:

- двухэлементные преобразователи (раздельно-совмещенные);

- одноэлементные преобразователи (совмещенные).

Выбор преобразователя - согласно 6.3.

5.3 Контактная среда

Необходимо обеспечить акустический контакт между преобразователем(ями) и материалом, обычно такой контакт осуществляется с помощью жидкости или геля.

Контактная среда не должна оказывать неблагоприятного влияния на испытуемый объект, оборудование и не должна представлять опасности для оператора.

Информация о контактной среде, используемой в особых условиях измерения - согласно 6.6.

Необходимо выбрать такую контактную среду, которая подходит к состоянию поверхности и неровностям поверхности, чтобы обеспечить достаточный акустический контакт.

5.4 Настроечные образцы

Ультразвуковой толщиномер калибруют на одном или нескольких настроечных образцах, представляющих измеряемый объект, т.е. с сопоставимыми размерами, материалом и конструкцией. Толщина настроечных образцов должна охватывать диапазон измеряемой толщины. Должна быть известна толщина настроечных образцов или скорость распространения звука в них.

5.5 Испытуемые объекты

Измеряемый объект должен обеспечить прохождение ультразвуковых волн через объект, а также иметь свободный доступ к каждому отдельному измеряемому участку. На поверхности измеряемого участка не должно быть грязи, смазки, ворсинок, окалины, сварочного флюса и брызг металла, масла или другого постороннего вещества, которое может мешать измерению.

Если на поверхности есть покрытие, оно должно хорошо прилипать к материалу. В противном случае его необходимо удалить.

При выполнении измерения через покрытие необходимо знать его толщину и скорость распространения звука в нем, если только не используется режим 3.

5.6 Квалификация персонала

Оператор, выполняющий ультразвуковое измерение толщины в соответствии с настоящим стандартом, должен обладать базовыми знаниями в физике ультразвука, хорошим пониманием и подготовкой в области ультразвуковых измерений толщины. Кроме того, оператор должен иметь сведения об изделии (например, марку стали и т.д.).

Ультразвуковое измерение толщины должен выполнять квалифицированный персонал. Для подтверждения квалификации рекомендуется сертифицировать персонал в соответствии с ИСО 9712 или эквивалентным стандартом.

6 Применение метода

6.1 Подготовка поверхности

Применение режима эхо-импульсов означает, что ультразвуковой импульс должен пройти поверхность контакта между контролируемым объектом и преобразователем не менее двух раз: входя в объект и выходя из него.

Поэтому следует предпочесть чистый и ровный участок контакта размером не менее двукратного диаметра преобразователя. Плохой контакт приведет к потере энергии, искажению сигнала и акустического пути.

Для обеспечения ввода звука необходимо очистить поверхность и удалить отслаивающиеся покрытия с помощью щетки или шлифовки.

Нанесенные слои, такие как лакокрасочное покрытие, электролитическое покрытие, эмаль, могут оставаться на объекте, но лишь несколько типов измерительных приборов способны исключить эти слои из измерения.

Часто необходимо выполнять измерения толщины на корродированных поверхностях, например на резервуарах и трубопроводах. Для повышения точности измерения необходимо шлифовать контактную поверхность на участке размером не менее двух диаметров преобразователя. На этом участке не должно быть продуктов коррозии.

Следует принять меры предосторожности, чтобы не уменьшить толщину объекта ниже минимально допустимого значения (при этом шероховатость поверхности должна быть не хуже 40 мкм).

6.2 Метод

6.2.1 Общие положения

Задачу ультразвукового измерения толщины можно разделить на две области применения:

- измерение в процессе производства;

- измерения остаточной толщины стенки в процессе эксплуатации.

Каждая из этих областей применения характеризуется своими особыми условиями, требующими специальных методов измерения:

a) в зависимости от толщины материала, следует использовать частоты от 100 кГц при прохождении через материалы с сильным затуханием до 50 МГц для тонких металлических листов;

b) в случае использования раздельно-совмещенных преобразователей необходимо компенсировать время задержки в призме;

c) на объектах с криволинейной поверхностью диаметр участка контакта преобразователя должен быть значительно меньше диаметра испытуемого объекта;

d) точность измерения толщины зависит от того, насколько точно можно измерить время прохождения ультразвукового импульса, в зависимости от режима измерения времени (переход через нуль, между фронтами, между пиками), в зависимости от выбранного режима (с многократными эхо-сигналами, режим 3, точность выше, чем в режимах 1 и 2), в зависимости от частот, которые можно использовать (более высокие частоты обеспечивают более высокую точность, чем более низкие частоты, поскольку обеспечивают более точное измерение времени).

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Методы испытаний на растяжение тонких листов и лент

Metals. Methods of tensile testing of thin sheets and strips

Дата введения 1986-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

В.И.Маторин, Б.М.Овсянников, В.Д.Хромов, Н.А.Бирун, А.В.Минашин, Э.Д.Петренко, В.И.Чеботарев, М.Ф.Жембус, В.Г.Гешелин, А.В.Богачева

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17.07.84 N 2514

3. Стандарт соответствует СТ СЭВ 471-88 в части испытаний листов и лент толщиной от 0,5 до 3,0 мм

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Вводная часть; 1.1; 1.4; 2.2; 2.3; 4.1; 4.4

6. Срок действия продлен до 01.01.96* Постановлением Госстандарта СССР от 25.03.91 N 319

* Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации. (ИУС N 11-12, 1994 год). - Примечание "КОДЕКС".

7. ПЕРЕИЗДАНИЕ (февраль 1993 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в октябре 1987 г., марте 1991 г. (ИУС 1-88, 6-91)

Настоящий стандарт устанавливает методы статических испытаний на растяжение тонких листов и лент из черных и цветных металлов толщиной до 3,0 мм для определения при температуре (20)°C характеристик механических свойств:

предела текучести физического;

предела текучести условного;

относительного равномерного удлинения;

относительного удлинения после разрыва.

Стандарт соответствует СТ СЭВ 471-88 в части испытаний листов и лент толщиной от 0,5 до 3,0 мм.

Термины, применяемые в настоящем стандарте, и пояснения к ним - по ГОСТ 1497-84.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1. МЕТОДЫ ОТБОРА ОБРАЗЦОВ

1.1. Вырезку заготовок для образцов и изготовление образцов проводят по ГОСТ 1497-84.

1.2. Для испытания применяют пропорциональные плоские образцы с начальной расчетной длиной , a для испытания листов и лент толщиной от 0,5 до 3,0 мм и с

Тип и размеры образцов должны указываться в нормативно-технической документации на правила отбора заготовок и образцов или на металлопродукцию.

При наличии указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию допускается испытывать ленту с учетом допусков на размеры, предусмотренные для испытываемой металлопродукции. При ширине испытываемой ленты менее 12,5 мм начальная расчетная длина должна быть не менее 50 мм.

Не допускается правка заготовок или образцов, деформирование их изгибом или местным перегибом.

1.3. Форма, размеры и предельные отклонения по ширине плоских пропорциональных образцов приведены в обязательном приложении 1.

При наличии указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию допускается применять пропорциональные плоские образцы других размеров.

1.4. Рабочая длина образцов должна составлять от .

При разногласиях в оценке качества металла рабочая длина образцов должна составлять

Примечание. При использовании тензометров или испытательной машины с автоматическим определением относительного удлинения после разрыва выбор рабочей и расчетной части длин образца должен соответствовать требованиям ГОСТ 1497-84.

2. АППАРАТУРА

2.1. Разрывные и универсальные испытательные машины - по ГОСТ 28840-90.

2.2. Штангенциркули, микрометры - по ГОСТ 1497-84.

Допускается применение других измерительных средств, обеспечивающих измерение с погрешностью, не превышающей указанную в п. 3.2.

2.3. Тензометры с относительной ценой деления - по ГОСТ 1497-84.

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

3.1. Установленную начальную расчетную длину ограничивают с погрешностью до 1% на рабочей части образца кернами, рисками или другими метками, исключающими повреждение поверхности образца.

Для пересчета относительного удлинения после разрыва с отнесением места разрыва к середине и для определения относительного равномерного удлинения по всей рабочей длине образца рекомендуется наносить риски, керны или иные метки через каждые 5 или 10 мм.

3.2. Погрешность определения начальной площади поперечного сечения не должна превышать ±2% (при предельной погрешности измерения ширины образца ±0,2%).

3.3. Измерение размеров образцов до испытания проводят не менее чем в трех местах - в средней части и на границах рабочей длины образца.

За начальную площадь поперечного сечения образца в его рабочей части принимают наименьшее из полученных значений на основании произведенных измерений с округлением по табл.2.

ГОСТ Р 55042-2012 Контроль неразрушающий. Определение толщины металлических покрытий акустическим методом. Общие требования

Текст ГОСТ Р 55042-2012 Контроль неразрушающий. Определение толщины металлических покрытий акустическим методом. Общие требования

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИНЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ АКУСТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

Стенда ртмнформ 2013

ГОСТ Р 55042—2012

Предисловие

Цели и принципы стандартизации е Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0—2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

1 РАЗРАБОТАН Автономной некоммерческой организацией «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» (АНО «НИЦ КД»). Нижегородским филиалом Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (НФ ИМАШ РАН)

2 8НЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК132 «Техническая диагностика»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 ноября 2012 г. № 690-ст

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

Содержание

1 Область применения. 1

2 Нормативные ссылки. 1

3 Термины, определения, обозначения и сокращения. 2

4 Общие положения. 2

5 Требования безопасности. 3

6 Требования ксредствам измерений. 3

7 Требования к покрытию. 3

8 Порядок подготовки к проведению измерений. 4

9 Порядок проведения измерений и правила их обработки. 4

10 Правила оформления результатов измерений. 5

Приложение А (рекомендуемое) Форма протокола измерений. 6

Введение

Практически ео всех отраслях промышленности используются различные металлические локры-тия, наносимые на поверхность технических объектов. В случаях, когда покрытия наносятся на поверхность потенциально опасных технических объектов, предъявляются повышенные требования к допустимой погрешности толщины покрытий. Это относится купрочняющим и в особенности к восстановительным покрытиям.

В соответствии с ГОСТ 27750 определение толщины покрытия осуществляют следующими методами: магнитными (метод магнитного потока, пондеромоторный метод и индукционный метод), вихретоковым. термоэлектрическим и ионизирующего излучения.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИНЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ АКУСТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

Non-destructive testing. Evaluation of metallic coating thickness by ultrasound. Generel requirements

Дата введения — 2014—01—01

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

8 настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.362—79 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение толщины покрытий. Термины и определения

ГОСТ 9.008—82 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические

ГОСТ 12.1.001—89 Система стандартов безопасности труда. Ультразвук. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.004—91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.019—79 Система стандартов безопасности труда. Электробеэопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты

ГОСТ 12.1.038—82 Система стандартов безопасности труда. Электробеэопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов

ГОСТ 12.2.003—91 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.013.0—91 Система стандартов безопасности труда. Машины ручные электрические. Общие требования безопасности и методы испытаний

ГОСТ 12.3.002—75 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности

ГОСТ 32—74 Масла турбинные. Технические условия

ГОСТ 2768—84 Ацетон технический. Технические условия

ГОСТ 2789—73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 6259—75 Реактивы. Глицерин. Технические условия

ГОСТ 6616—94 Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия ГОСТ 6651—94 Термолреобраэователи сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ 17299—78 Спирт этиловый технический. Технические условия

ГОСТ 26266—90 Контроль неразрушающий. Преобразователи ультразвуковые. Общие технические требования

ГОСТ 27750—88 Контроль неразрушающий. Покрытия восстановительные. Методы контроля толщины покрытий

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим выпускам ежемесячно издаваемого информационного указателя «Национальные стандарты». опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей зту ссылку.

3 Термины, определения, обозначения и сокращения

3.2 В настоящем стандарте применены следующие обозначения:

Va — скорость распространения поверхностных акустических волн Рэлея в материале основания, км/с;

V„ — скорость распространения поверхностных акустических волн Рэлея в материале покрытия, км/с; h — толщина покрытия, мкм;

дЛ0 — предельно допустимая абсолютная погрешность определения толщины покрытия, мкм; f3 —эффективная частота импульса поверхностных акустических волн Рэлея. МГц;

/, — результат однократного измерения задержки импульса поверхностной акустической волны

Рэлея в зоне выбранной точки измерений покрытия;

N — число измерений задержки импульса поверхностной акустической волны Рэлея в зоне выбранной точки измерений покрытия;

t — усредненная задержка импульса поверхностной акустической волны Рэлея в зоне выбранной точки измерений покрытия, нс;

— приведенная задержка импульса поверхностной акустической волны Рэлея в зоне выбранной точки измерений покрытия, нс:

Т — температура, при которой проводилось измерение задержки 7. °С:

—усредненная задержка импульса поверхностной акустической волны Рэлея в материале основания металлического конструктивного элемента, нс;

to —приведенная задержка импульса поверхностной акустической волны Рэлея в материале основания, нс;

Тй —температура, при которой проводилось измерение задержки fj, °С;

>. —длина поверхностной акустической волны Рэлея в материале покрытия, мкм;

кт —термоакустический коэффициент, равный относительному изменению задержки импульса рэлв-евской волны при изменении температуры на 1 "С. 1/ °С.

3.3 В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

ТП —толщина покрытия;

ПАВР — поверхностная акустическая волна Рэлея:

ПЭП— пьезоэлектрический преобразователь;

СИ —средство измерений.

4 Общие положения

4.1 Метод основан на том. что при различных скоростях распространения ПАВР в материалах покрытия и основания эффективная скорость ПАВР в конструктивном элементе с тонким (до 100 мкм) покрытием зависит от ТП

4.2 Метод реализуется с помощью ручного способа ультразвукового контактного прозеучивания с применением раздельно-совмещенных ПЭП по ГОСТ 26266.

4.3 Оптимальный вид излучаемогосигнала — «радиоимпульс» с высокочастотным (ультразвуковым) заполнением, плавной огибающей и эффективной длительностью (на уровне 0.6 максимальной амплитуды) 2—4 периода основной частоты.

4.4 Определяемая ТП является усредненной по пути распространения импульса ПА8Р.

5 Требования безопасности

5.1 Квыполнению измерений допускают операторов, обладающих навыками эксплуатации оборудования ультразвукового контроля, умеющих пользоваться национальными и отраслевыми нормативными и техническими документами по акустическим методам контроля, прошедших обучение работе с применяемыми СИ и аттестованных на знание правил безопасности в соответствующей отрасли промышленности.

5.2 При определении ТП оператор должен руководствоваться ГОСТ 12.1.001, ГОСТ 12.2.003. ГОСТ 12.3.002 и правилами технической безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей по ГОСТ 12.1.019 и ГОСТ 12.1.038.

5.3 Измерения проводят в соответствии с требованиями безопасности, указанными в инструкции по эксплуатации аппаратуры, входящей в состав используемых СИ.

5.4 Помещения для проведения измерений должны соответствовать требованиям по [4> и (5).

5.5 При организации работ по определению ТП должны быть соблюдены требования пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004.

6 Требования к средствам измерений

6.1 В качестве СИ используют установки, собранные из серийной аппаратуры, или специализированные ультразвуковые приборы (далее — приборы), сертифицированные и поверяемые в установленном порядке.

6.2 СИ должны обеспечивать относительную погрешность определения задержки импульса ПАВР не более 10 -4 .

6.3 Эксплуатационные характеристики приборов должны соответствовать требованиям технических условий и настоящего стандарта.

6.4 В качестве ПЭП используют раздельно-совмещенные пьеэолреобразовагели типа П122 по ГОСТ 26266, состоящие из объединенных водном корпусе излучателя и приемника продольных волн.

6.5 Для измерения температуры поверхности покрытия испопьзуют контактные термометры по ГОСТ 6651 или по ГОСТ 6616 типа «ТК» с погрешностью измерения температуры не более 1 *С в диапазоне температур от 0 *С до 60 *С.

6.6 Вспомогательные устройства и материалы

6.6.1 Шлифовальный инструмент для подготовки поверхности покрытия — поГОСТ 12.2.013.0.

6.6.2 Дляобезжириеания поверхности применяют спирт по ГОСТ 17299 или ацетон по ГОСТ 2768.

6.6.3 В качестве контактнойжидкости применяют достаточно густые текучие, хорошо проводящие ультразвук жидкости (например, глицерин по ГОСТ 6259: автолы 6.10,18: компрессорное и другие аналогичные ему масла по Г ОСТ 32. обладающие смачивающими свойствами по отношению к поверхности покрытия и контактной поверхности ПЭП).

7 Требования к покрытию

7.1 Покрытие не должно иметь трещин, сколов, отслоений, вздутий, открытыхи закрытых раковин, а также поверхностных загрязнений.

7.2 ТП должка быть больше, чем микронеровности поверхности материала основания.

7.3 В качестве материала основания могут быть магнитные и немагнитные материалы: стали и сплавы на основе железа: сплавы на основе меди, алюминия, титана, никеля и др.

7.4 Шероховатость поверхности покрытия — по ГОСТ 2789 и должна соответствовать конструкторской документации.

Примечание — Метод не обеспечивает требуемую точность определения ТП. если шероховатость поверхности покрытия Ra превышает 2.5 мкм по ГОСТ 278В.

7.5 Толщина основания в зона измерения должна быть не менее 2 мм.

7.6 Температура поверхности покрытия в зоне измерения должна быть в пределах от 0 °С до 60 в С.

7.7 Перед установкой ПЭП поверхность покрытия очищаюгот грязи, окалины, ржавчины и обезжиривают.

8 Порядок подготовки к проведению измерений

8.1 Устанавливают предельно допустимую абсолютную погрешность определения ТПд^0.

8.2 Выбирают ПЭП, эффективная частота импульса которого в зависимости отлЛ0 имеет следую* щие значения:

- при f9 в 5.0 МГц - ± (0,5-1) мкм;

8.3 На основании справочных данных или экспериментально определяют величины V0, Vn, t0.

8.4 Определяют расположение точек измерений ТП.

8.5 Размеры указанных зон должны в полтора раза или более превышать соответствующие размеры контактной поверхности ПЭП.

8.6 Наносят слой контактной жидкости на подготовленную поверхность покрытия.

8.7 Включают прибор, проверяют его работоспособность, выводя на экран видеоконтрольного устройства временную развертку принимаемых сигналов.

8.8 Проверяют отсутствие на временной развертке импульсов, вызванных наличием в области измерения дополнительных отражающих границ (трещин, царапин и др.).

9 Порядок проведения измерений и правила их обработки

9.1 Измеряют температуру поверхности покрытия в зонах выбранных точек измерений.

9.2 В выбранных зонах проводят измерения задержек импульсов ПАВР и записывают их результаты.

9.3 Измерения по 9.2 повторяют 3—5 раз.

9.4 Для каждой зоны определяют средние значения задержек импульсов ПАВР по формуле

9.5 Рассчитывают коэффициент вариации результатов измерений задержек импульса ПАВР по формуле

где а, — среднее квадратическое отклонение, вычисляемое ло формуле


9.6 Если выполняется соотношение 6 £10 -4 , то в качестве расчетного значения задержки импульса ПАВР выбирают полученное значение?, в противном случае число измерений W увеличивают и измерения по 9.2—9.5 повторяют до тех лор. пока величина коэффициента вариации & не достигнет значения 10' 4 .

Примечание — При невозможности обеспечить величину коэффициенте ввривции 6 не более 10 -4 . принимают решение об определении ТП с пониженной точностью или о невозможности измерений.

9.7 Рассчитывают приведенные задержки t° и tjj по формулам

Примечание — Для наиболее распространенных металлов основания и покрытий и призмы преобраэо-еателя. выполненной из оргстекле, значение kj можно принять равным 2.3 -10~ 4 1/ ’С. При повышенных требовв-ниях к точности определения ТП величину кт определяют зкслериментально.

9.8 ТП в каждой зоне измерения рассчитывают по формуле

10 Правила оформления результатов измерений

10.1 Результаты измерений фиксируют в протоколе, форма которого приведена в приложении А.

Приложение А (рекомендуемое)

Форма протокола измерений

личная подпись инициалы, фамилия к_»_20 Г.

определения толщины покрытия

(технический объект, контролируемый участок технического объекта)

1 Дата измерения _

2 Организация, проводящая измерения_

4 Данные об объекте:

завод-изготовитель, технология изготовления объекта_

толщина основания в зоне точки измерений_

состояние поверхности покрытия_

дополнительные сведения об объекте_

5 Эскиз объекта с указанием местоположения зон измерений и их нумерации (приводится в приложении к протоколу)_

Читайте также: