Методические указания 1198-00.011 МУ Методика проведения неразрушающего контроля ключа ПБК-4.
СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРОЕКТНОЕ КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ
БЮРО НЕФТЯНОГО И ГАЗОВОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ
СПКТБ "НЕФТЕГАЗМАШ"
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ HEРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ КЛЮЧА ПБК-4
1198-00.011 МУ
УТВЕРЖДАЮ
Директор Т.Х.Галимов
Зам. директора Ф.А.Гирфанов 30.03.98
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1 В настоящей "Методике проведения неразрушающего контроля ключа ПБК-4" излагается технология визуального, ультразвукового и магнитопорошкового методов контроля.
1.2 Неразрушающий контроль (далее НК) должен выполняться на центральных базах производственного обслуживания и заводах нефтяного машиностроения при капитальном ремонте ключей.
1.3 Периодичность контроля ключа обусловлена длительностью и структурой ремонтных циклов бурового оборудования, определяемыми в соответствии с "Системой технического обслуживания и планового ремонта бурового и нефтепромыслового оборудования в нефтяной промышленности" - 2-е изд. М., ВНИИОЭНГ, 1982.
1.4 Детали, подвергаемые НК, перечислены в таблице 1 и показаны на рисунках контролируемых деталей.
Таблица 1 - Детали ключа ПБК-4, подвергаемые НК
Деталь | Зона контроля | Метод контроля | Эскиз контролируемой детали |
Траверса ПБК4-01-05.001 | Трещины любого характера и расположения | Визуальный УЗК
Магнитопорошковый | Рис.6 |
Подвеска ПБК4-01.05.006 | Трещины любого характера и расположения | Визуальный УЗК
Магнитопорошковый | Рис.7 |
Шток ПБК4-02.00.006 | Трещины любого характера и расположения | Визуальный УЗК
Магнитопорошковый | Рис.8 |
Ось ПБК4-08.00.004 | Трещины любого характера и расположения | Визуальный УЗК
Магнитопорошковый | Рис.9 |
Подвеска ПБК4-01.10.000 СБ | Трещины любого характера и расположения. Трещины в сварных швах | Визуальный УЗК
Магнитопорошковый | Рис.10 |
Крюк ПБК4-06.00.001 | Трещины любого характера и расположения. Трещины в сварных швах | Визуальный УЗК
Магнитопорошковый | Рис.11 |
Крюк ПБК4-06.00.003 | Трещины любого характера и расположения. Трещины в сварных швах | Визуальный УЗК
Магнитопорошковый | Рис.12 |
1.5 При НК деталей ключа по настоящей методике выявляются поверхностные и подповерхностные дефекты типа трещин в деталях, в сварных швах, надрывов, раковин и другие нарушения сплошности металла.
2 АППАРАТУРА
2.2 Для контроля линейных размеров применяются:
Линейка-500 ГОСТ 427-75;
Штангенциркуль ШЦ-II-250-0,05 ГОСТ 166-89.
2.3 Для проведения НК акустическим (ультразвуковым) методом применяют дефектоскопы ультразвуковые типа УД2-12, УД-13П, УДИ-1-70, толщиномеры УТ-80, "Кварц-15", УТ-81М, УТ-93П.
2.4 Для НК магнитопорошковым методом применяют дефектоскопы типа ПМД-70, МД-50П, МД-600 или аналогичные им.
2.5 Сроки и объемы проверки аппаратуры, порядок работы с аппаратурой приводятся в технических описаниях и Инструкциях по эксплуатации приборов и комплектующих их устройств.
2.6 Для контроля деталей ключа применяют призматические (наклонные) преобразователи с углом наклона призмы 30°, 40°, 50° и рабочей частотой 1,8 МГц; 2,5 МГц и прямые преобразователи с рабочей частотой 2,5 МГц.
2.7 Для настройки приборов ультразвукового контроля используются эталоны N 1, 2, 3 и 4 в соответствии с ГОСТ 14782-86 и специально изготовленные испытательные образцы элементов контролируемых поверхностей.
2.8 Настройку чувствительности ультразвуковой аппаратуры при контроле деталей ключа производят по испытательным образцам, изготовленным из бездефектных частей списанных деталей ключа, с предварительно нанесенными искусственными дефектами.
2.9 Для контроля деталей ключа призматическими преобразователями применяются образцы с искусственным дефектом в виде зарубки (рисунок 1). Зарубка наносится с помощью специального бойка из стали 60СГ или Р9 (рисунок 2).
1 - угловой отражатель; 2 - акустическая ось; 3 - преобразователь; 4 - образец контролируемого металла
Рисунок 1 - Испытательный образец для настройки чувствительности дефектоскопа
Рисунок 2 - Боек для изготовления искусственных дефектов типа зарубок
2.10 Для контроля деталей ключа прямым преобразователем применяется образец с искусственным дефектом в виде плоскодонного сверления (рисунок 3).
Рисунок 3 - Образец для настройки чувствительности дефектоскопа нормальным преобразователем
2.12 Сварные соединения следует контролировать по схемам, приведенным на рисунках 4 и 5.
а - прямым лучом; б - однократно отраженным лучом; в - двукратно отраженным лучом
Стыковые сварные соединения
Рисунок 4 - Схема прозвучивания сварных соединений
1 - преобразователь призматический
Рисунок 5 - Схема перемещения искателя по поверхности при контроле сварного шва
2.13 Контрольные образцы, предназначенные для проверки работоспособности магнитных дефектоскопов, выбираются из числа дефектных деталей, забракованных при магнитопорошковом контроле.
2.14 На каждый отобранный контрольный образец составляется паспорт, в котором указывается тип и номер магнитного дефектоскопа, для которого эта деталь предназначена, величина намагничивающего тока, способ намагничивания, принимаемая суспензия (масляная или водяная, но обязательно та, которая используется в данном дефектоскопе), способ нанесения (окунание или полив), ширина осаждения порошка, а также прилагается фотография осаждений при указанном режиме контроля.
3 ПОДГОТОВКА К КОНТРОЛЮ
3.1 Работы по НК выполняют лаборатории или другие службы НК предприятий, имеющие лицензию Госгортехнадзора России.
3.2 НК проводит специально обученный персонал, имеющий удостоверения установленного образца.
3.3 НК деталей ключа проводится при их капитальном ремонте и включается в операцию "Дефектовка деталей ключа", которая внесена в технологическую карту ремонта.
3.4 Ключи подвергаются для НК в разобранном виде, к комплекту деталей должен быть приложен паспорт ключа.
3.5 Детали ключа перед контролем должны быть очищены от грязи, масел, ржавчины, отслаивающейся окалины и краски любыми способами (механическим, промывкой в керосине, в растворе каустической соды с последующим ополаскиванием).
3.6 В случае, когда краска или окалина имеет хорошее сцепление с металлом и представляет собой плотную (без рыхлостей и пор) пленку или слой на поверхности металла, контроль ведут по окрашенной поверхности или окалине.
3.7 При контроле сварных соединений зачистке подлежат поверхность шва и прилегающие к нему участки основного металла, шириной не менее 20 мм в обе стороны от шва.
3.8 Острые выступы и неровности на поверхности, подвергаемой НК, удаляют с помощью ручной шлифовальной машинки с мелким наждачным камнем, напильником и наждачной бумагой.
3.9 При зачистке контролируемых поверхностей следить за тем, чтобы размеры ее не вышли за пределы допусков размеров детали.
3.10 Подготовка к НК ультразвуковым методом
3.10.1 Ультразвуковой контроль можно проводить при температуре окружающего воздуха от +5 до +40 °С, температура деталей ключа должна быть такой же. При несоблюдении этих условий снижается чувствительность метода.
3.10.2 Для обеспечения акустического контакта между преобразователем и изделием подготовленную поверхность перед контролем тщательно протирают ветошью, а затем на нее наносят слой контактной смазки.
3.10.3 Для получения надежного акустического контакта преобразователь - контролируемое изделие следует применять различные по вязкости масла.
3.10.4 Выбор масла по вязкости зависит от чистоты контролируемой поверхности и температуры окружающей среды.
Чем грубее поверхность и выше температура, тем более вязкие масла следует применять в качестве контактной жидкости.
3.10.5 Наиболее подходящей контактной жидкостью в летний период для деталей ключа являются масла типа МС-20 ГОСТ 21743-76.
Для контроля необработанных поверхностей с большой шероховатостью допускается применение высоковязких смазок типа солидол по ГОСТ 1033-79.
3.10.6 В качестве контактной жидкости рекомендуется также использовать жидкость по А.С. 1298652:
1) состав жидкости:
моющее средство МЛ-72 или МЛ-80 | - 0,5 вес %; |
карбоксилметилцеллюлоза (КМЦ) | - 1-2 вес %; |
вода | - остальное; |
2) приготовление жидкости.
В 5 л воды растворить 30 г МЛ-80, затем добавить 100 г КМЦ и оставить все для набухания КМЦ в течение 5-6 часов, затем все перемешать до получения однородной массы. Для ускорения растворения КМЦ воду необходимо подогреть до 60-80 °С.
3.10.7 Увеличение вязкости контактной жидкости снижает чувствительность к выявлению дефектов. Поэтому в каждом случае следует выбирать контактную жидкость с минимальной вязкостью, обеспечивающей надежный акустический контакт преобразователь - контролируемая поверхность.
3.10.8 Настройку дефектоскопа на заданную чувствительность производят по эталонам, которые входят в комплект дефектоскопа, а затем по испытательным образцам (п.п.2.8-2.10), для чего на поверхность ввода (поверхность контролируемой детали, через которую в нее вводят упругие колебания) наносят контактную жидкость и устанавливают ультразвуковой преобразователь.
3.11 Подготовка к НК магнитопорошковым методом
3.11.1 Проверку технического состояния магнитного дефектоскопа производят по контрольному образцу, прилагаемому к дефектоскопу или по образцу в соответствии с п.п.2.13-2.14.
3.11.2 Для обнаружения дефектов применяют сухой магнитный порошок или магнитную суспензию (взвесь магнитного порошка в дисперсионной среде).
3.11.3 В качестве индикатора при магнитопорошковой дефектоскопии применяются черные или цветные магнитные порошки или пасты, а также магнитолюминесцентная паста. Индикаторные материалы, применяемые при магнитопорошковой дефектоскопии приведены в приложении Б.
3.11.4 Порошок или пасту следует выбирать такого цвета, который лучше контрастирует с цветом контролируемой поверхности.
3.11.5 Магнитолюминесцентные пасты (при наличии ультрафиолетового освещения) эффективно используются как при контроле деталей со светлой поверхностью, так и при контроле деталей с темной поверхностью.
3.11.6 Магнитные порошки и пасты используются в виде суспензий, которые наносятся на деталь путем полива или погружения (окунания) детали в суспензию.
3.11.7 Независимо от состава суспензии дисперсионная среда (жидкая основа суспензии) должна удовлетворять следующим требованиям:
2) не быть коррозионно-активной по отношению к материалу контролируемых деталей;
3) не иметь резкого запаха;
4) не оказывать токсичного воздействия на организм человека.
3.11.8 Рекомендуется применять следующие составы водной суспензии:
А. | Черный магнитный порошок (окись-закись железа) | 25±5 г/л. |
| Хромпик калиевый | 5±1 г/л. |
| Сода кальцинированная | 10±1 г/л. |
| Сульфанол | 2±0,5 г/л. |
| Моноэтаноламин | 4±1 г/л. |
| Вода водопроводная | до 1 л. |
Б. | Черный магнитный порошок | 25±5 г/л. |
| Нитрит натрия | 15±1 г/л. |
| Сульфанол | 2±0,5 г/л. |
| Вода водопроводная | до 1 л. |
3.11.9 Способ приготовления водной суспензии
В теплой воде 30-40 °С развести сульфанол, ввести в приготовленный раствор хромпик и кальцинированную соду (вариант А) или нитрит натрия (вариант Б) и получившийся раствор тщательно перемешать. Магнитный порошок с небольшим количеством приготовленного раствора растереть до консистенции сметаны, затем ввести в полученную смесь остальную часть раствора и тщательно размешать.
3.11.10 Способ приготовления масляной суспензии
Магнитный порошок растереть в небольшом количестве соответствующего масла. Ввести в полученную смесь остальную часть масла и тщательно размешать.
3.11.11 Наиболее удобно для приготовления суспензии использовать серийно выпускаемые пасты, водные и масляные.
Паста представляет собой густотертую смесь, состоящую из магнитного порошка, связующего (легко растворяющегося либо в воде, либо в масле), поверхностно-активного вещества, антивспенивателя и ингибитора коррозии.
Для приготовления суспензии необходимо развести определенное количество пасты (указанное в руководстве по ее использованию) в соответствующем количестве жидкости, для которой данная паста рассчитана.
3.11.12 Применение паст предпочтительнее, так как при этом отпадает необходимость отвлечения дефектоскопистов на получение, отвешивание и смешивание необходимых компонентов суспензии и существенно понижает вероятность ошибки в составе суспензии.
3.11.13 Для лучшего распознания дефектов на темных поверхностях проверяемые участки рекомендуется покрыть тонким слоем светлой быстро высыхающей краски (типа НЦ-25). Толщина слоя краски не должна превышать 0,1 мм.
3.12 На месте проведения НК должны иметься:
1) подводка от сети переменного тока напряжением 127/220 В. Колебания напряжения не должны превышать ±5%. В том случае, если колебания напряжения выше, применять стабилизатор;
2) подводка шины "земля";
3) обезжиривающие смеси и вода для промывки;
4) обтирочный материал;
5) набор средств для визуального контроля и измерения линейных размеров;
6) аппаратура с комплектом приспособлений;
7) компоненты, необходимые для приготовления контактной среды;
8) магнитная суспензия или компоненты, необходимые для ее приготовления;
9) набор средств для разметки и маркировки.
3.13 Для обеспечения магнитопорошкового контроля необходимы:
намагничивающие устройства;
устройства для нанесения магнитной суспензии на детали;
осветители контролируемой поверхности видимым (белым) или ультрафиолетовым светом;
измерители напряженности магнитного поля (индукции) на поверхности деталей, а также в различных зонах намагничивающих (или размагничивающих) устройств типа Ф-190 или Ф-564;
измерители концентрации порошка в суспензии типа АКС-1С;
контрольные образцы с дефектами и другие средства метрологической поверки;
размагничивающие устройства;
измерители освещенности типа Ю-116;
измерители магнитных полей типа ФП-1 или ПКР-1.
4 ПОРЯДОК КОНТРОЛЯ
4.1 После очистки и разборки ключа, детали его подвергают визуальному контролю невооруженным глазом и с помощью оптических средств, указанных в п.2.1. При этом выявляют крупные трещины, задиры, остаточную деформацию, подрезы, следы наклепа.
4.2 При обнаружении трещин или следов заварки трещин деталь бракуется.
4.3 Контроль размеров деталей ключа производят в соответствии с технической документацией на ремонт ключа.
Измерительный инструмент для контроля размеров и критерии оценки годности деталей ключа приводятся в картах контроля на ремонт.
4.4 Ультразвуковой контроль деталей ключа ПБК-4
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.