ISO 20601:2018 溶接部の非破壊検査—超音波検査—薄肉鋼部品の自動フェーズドアレイ技術の使用 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令Part 1 部に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。文書の作成中に特定された特許権の詳細は、序論および/または受け取った特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を 参照)

本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。

規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、 www を参照してください。 .iso.org/iso/foreword.html

この文書は、技術委員会 ISO/TC 44, 溶接および関連プロセス、小委員会 SC 5, 溶接部の試験および検査によって作成されました。

1 スコープ

この文書は、厚さ 3.2 mm ~ 8.0 mm の鋼部品の溶融溶接接合部の半自動または全自動超音波試験のためのフェーズド アレイ技術の適用を規定しています。これは、ボイラーの管肉厚値の一般的な範囲を満たしており、この試験技術の重要な用途です。この文書の試験レベル「D」が適用される場合、肉厚範囲の最小値と最大値を超える可能性があります。この文書は、プレート、チューブ、パイプ、容器の単純な形状の完全溶け込み溶接継手に適用されますここで, 溶接部と母材の両方が低合金および/または細粒鋼です。

「半自動テスト」には、固定具 (ガイダンス ストリップ、定規など) に沿ったコンポーネントの表面上の 1 つ以上のプローブの制御された移動が含まれます。これにより、プローブの位置が位置センサーで明確に測定されます。プローブは手動で移動します。 「完全自動試験」には、機械化された推進も含まれます。

この文書で材料依存の超音波パラメータが指定されている場合、それらは縦波の音速が (5 920 ± 50) m/s, 横波の音速が (3 255 ± 30) m/s である鋼に基づいています。異なる速度で材料を試験するときは、この事実を考慮する必要があります。

この文書は、溶融溶接接合部の不連続部の検出、位置、サイズ設定および特性評価に関するフェーズド アレイ テクノロジーの具体的な機能と制限に関するガイダンスを提供します。超音波フェーズドアレイ技術は、新規溶接部/補修溶接部の製造および試験 (使用前試験) 中に、スタンドアロン技術として、または他の非破壊検査 (NDT) 方法または技術と組み合わせて使用​​できます。

この文書では、次の 2 つのテスト レベルを指定します。

  • 標準的な状況の場合はレベル「C」。
  • さまざまな状況/特殊用途向けのレベル「D」。

この文書では、以下に基づいて受け入れ目的の不連続性の評価について説明します。

  • 高さと長さ。
  • 振幅(等価反射体サイズ)と長さ。
  • ゴー/ノーゴーの決定。

この文書には、不連続性の許容レベルは含まれていません。

2 規範的参照

以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 5577, 非破壊検査 — 超音波検査 — 用語
  • ISO 9712, 非破壊検査 — NDT 担当者の資格と認定
  • ISO 17640, 溶接部の非破壊検査 - 超音波検査 - 技術、検査レベル、評価
  • ISO 18563-1, 非破壊検査 — 超音波フェーズドアレイ装置の特性評価と検証 — Part 1: 機器
  • ISO 18563-2, 非破壊検査 — 超音波フェーズドアレイ装置の特性評価と検証 — Part 2: プローブ
  • ISO 18563-3, 非破壊検査 — 超音波フェーズドアレイ装置の特性評価と検証 — Part 3: 組み合わせシステム
  • EN 16018, 非破壊検査 — 用語 — フェーズド アレイを使用した超音波検査で使用される用語

3 用語と定義

この文書の目的上、ISO 5577 および EN 16018 で与えられる用語と定義、および以下が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.1

フェーズドアレイ画像

フェーズドアレイ動作の収集情報から構築された 1 次元または 2 次元の表示

3.2

表示

フェーズドアレイ表示

さらなる評価が必要な可能性がある フェーズド アレイ画像 (3.1) のパターンまたは乱れ

3.3

フェーズドアレイのセットアップ

プローブの特性(周波数、プローブ要素のサイズ、ビーム角度、波動モードなど)、プローブの位置、プローブの数によって定義されるプローブの配置、試験対象物の曲率への適応

3.4

スキャン増分

スキャン方向の​​連続するデータ収集ポイント間の距離 (機械的または電子的)

3.5

スキュースキャン

斜めのビーム角度で実行されるスキャン

注記 1:斜めのビーム角度は、電子的に、またはプローブの方向を変更することによって実現できます。

参考文献

1ISO 3183, 石油および天然ガス産業 — パイプライン輸送システム用鋼管
2ISO 5817, 溶接 — 鋼、ニッケル、チタンおよびそれらの合金の溶融溶接継手 (ビーム溶接は除く) — 欠陥の品質レベル
3ISO 10863, 溶接部の非破壊検査 — 超音波検査 — 飛行時間回折技術 (TOFD) の使用
4ISO 10893-8, 鋼管の非破壊検査 - Part 8: 層状欠陥の検出のためのシームレスおよび溶接鋼管の自動超音波検査
5ISO 10893-11, 鋼管の非破壊検査 - Part 11: 縦方向および/または横方向の欠陥を検出するための、溶接鋼管の溶接シームの自動超音波検査
6ISO 13588, 溶接部の非破壊検査 — 超音波検査 — 自動フェーズドアレイ技術の使用
7ISO/TR 15608, 溶接 - 金属材料グループ化システムのガイドライン
8ISO 16810, 非破壊検査 — 超音波検査 — 一般原則
9ISO 16811, 非破壊検査 — 超音波検査 — 感度および範囲設定
10ISO/TS 16829, 非破壊検査 - 自動超音波検査 - システムの選択と適用
11ISO 17635, 溶接部の非破壊検査 — 金属材料の一般規則
12ISO 17636-1, 溶接部の非破壊検査 — 放射線検査 — Part 1: フィルムを使用した X 線およびガンマ線技術
13ISO 23279, 溶接部の非破壊検査 - 超音波試験 - 溶接部の不連続性の特性評価
14EN 12817, LPG 機器および付属品 — 最大 13 m 3の LPG タンクの検査および再認定

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 44, Welding and allied processes, Subcommittee SC 5, Testing and inspection of welds.

1 Scope

This document specifies the application of phased array technology for the semi- or fully automated ultrasonic testing of fusion-welded joints in steel parts with thickness values between 3,2 mm and 8,0 mm. This meets the typical range of tube wall thickness values in boilers, which is an important application of this testing technology. The minimum and maximum value of the wall thickness range can be exceeded, when testing level “D” of this document is applied. This document applies to full penetration welded joints of simple geometry in plates, tubes, pipes, and vessels ここで, both the weld and parent material are low-alloy and/or fine grained steel.

NOTE “Semi-automated testing” encompasses a controlled movement of one or more probes on the surface of a component along a fixture (guidance strip, ruler, etc.), whereby the probe position is unambiguously measured with a position sensor. The probe is moved manually. “Fully automated testing” includes mechanized propulsion in addition.

Where material-dependent ultrasonic parameters are specified in this document, they are based on steels having a sound velocity of (5 920 ± 50) m/s for longitudinal waves, and (3 255 ± 30) m/s for transverse waves. It is necessary to take this fact into account when testing materials with a different velocity.

This document provides guidance on the specific capabilities and limitations of phased array technology for the detection, location, sizing and characterization of discontinuities in fusion-welded joints. Ultrasonic phased array technology can be used as a stand-alone technique or in combination with other non-destructive testing (NDT) methods or techniques, during manufacturing and testing of new welds/repair welds (pre-service testing).

This document specifies two testing levels:

  • level “C” for standard situations;
  • level “D” for different situations/special applications.

This document describes assessment of discontinuities for acceptance purposes based on:

  • height and length;
  • amplitude (equivalent reflector size) and length;
  • go/no-go decision.

This document does not include acceptance levels for discontinuities.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 5577, Non-destructive testing — Ultrasonic testing — Vocabulary
  • ISO 9712, Non-destructive testing — Qualification and certification of NDT personnel
  • ISO 17640, Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Techniques, testing levels, and assessment
  • ISO 18563-1, Non-destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic phased array equipment — Part 1: Instruments
  • ISO 18563-2, Non-destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic phased array equipment — Part 2: Probes
  • ISO 18563-3, Non-destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic phased array equipment — Part 3: Combined systems
  • EN 16018, Non-destructive testing — Terminology — Terms used in ultrasonic testing with phased arrays

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 5577 and EN 16018 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

phased array image

one- or two-dimensional display, constructed from the collected information of phased array operation

3.2

indication

phased array indication

pattern or disturbance in the phased array image (3.1) which may need further evaluation

3.3

phased array set-up

probe arrangement defined by probe characteristics (e.g. frequency, probe element size, beam angle, wave mode), probe position, and the number of probes, adaptation to the curvature of the test object

3.4

scan increment

distance between successive data collection points in the direction of scanning (mechanically or electronically)

3.5

skewed scan

scan performed with a skewed beam angle

Note 1 to entry: The skewed beam angle can be achieved electronically or by changing the probe orientation.

Bibliography

1ISO 3183, Petroleum and natural gas industries — Steel pipe for pipeline transportation systems
2ISO 5817, Welding — Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium and their alloys (beam welding excluded) — Quality levels for imperfections
3ISO 10863, Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use of time-of-flight diffraction technique (TOFD)
4ISO 10893-8, Non-destructive testing of steel tubes — Part 8: Automated ultrasonic testing of seamless and welded steel tubes for the detection of laminar imperfections
5ISO 10893-11, Non-destructive testing of steel tubes — Part 11: Automated ultrasonic testing of the weld seam of welded steel tubes for the detection of longitudinal and/or transverse imperfections
6ISO 13588, Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use of automated phased array technology
7ISO/TR 15608, Welding — Guidelines for a metallic materials grouping system
8ISO 16810, Non-destructive testing — Ultrasonic testing — General principles
9ISO 16811, Non-destructive testing — Ultrasonic testing — Sensitivity and range setting
10ISO/TS 16829, Non-destructive testing — Automated ultrasonic testing — Selection and application of systems
11ISO 17635, Non-destructive testing of welds — General rules for metallic materials
12ISO 17636-1, Non-destructive testing of welds — Radiographic testing — Part 1: X- and gamma-ray techniques with film
13ISO 23279, Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Characterization of discontinuities in welds
14EN 12817, LPG equipment and accessories — Inspection and requalification of LPG tanks up to and including 13 m3