ultrassom - automÁtico de soldas

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ULTRA-SOM AUTOMTICO DE SOLDAS PROCEDIMENTO DE END

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S-US 1 de 14 3 (fev/2005)

PR-042

1. OBJETIVO Este procedimento fixa as condies para a execuo dos ensaios por ultra-som automtico para deteco e avaliao de descontinuidades em juntas longitudinais e helicoidais soldadas de tubos de acordo com o sistema nacional de Qualificao e Certificao de Pessoal em Ensaios No Destrutivos. 2. NORMAS DE REFERNCIA Especificao API 5L Cdigo ASME - Seo V BS 4331 Parte 3 3. MATERIAL E DIMENSES Tubos de ao carbono e de baixa liga de acordo com a especificao API 5L, com espessuras maiores ou iguais a 6,35 mm e dimetros maiores ou iguais a 150 mm. 4. DIMENSIONAL, TIPO E DETALHE DE JUNTAS JUNTA LONGITUDINAL E HELICOIDAL DE TUBOS

a) Junta de topo chanfro reto

b= 0 a 3,2 mm Figura 1

b) Junta de topo com chanfro em V

Figura 2

c) Junta de topo com chanfro em X

Figura 3

A ABENDE, Associao Brasileira de Ensaios No Destrutivos, um Organismo de certificao acreditado pelo INMETRO, oferecendo a Certificao de Pessoal atendendo a requisitos internacionais , atravs do Sistema Nacional de Qualificao e Certificao de Pessoal em Ensaios No Destrutivos SNQC/END

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PR-0425. APARELHOS O equipamento deve estar em conformidade com o Anexo I. 6. CABEOTES

6.1 Os cabeotes a serem utilizados devem ser de 2 a 5 MHz. 6.2 Os cabeotes angulares a serem utilizados devem ter angulo variando de 60 a 70 graus. 6.3 O rudo mximo permitido no deve interferir com a inspeo e a calibrao. 6.4 O ngulo do cabeote deve ser escolhido observando-se os indicados na tabela abaixo:NGULO DO CABEOTE TIPO DE SOLDA TIPO DE CHANFRO ESPESSURA (mm)

70 ou 60

SAW e GMAW

RETO,V ou X

6,35

6.5 O ponto de emisso e o angulo real dos cabeotes devem ser aferidos a cada 6 meses no bloco padro V1. O ngulo real pode variar no mximo, mais ou menos 2 graus em relao ao angulo nominal. 6.6 Os cabeotes devem apresentar resolues conforme o requerido no anexo I. 7. CALIBRAO

7.1 PADRO DE REFERNCIA O padro de referncia deve ter mesmo dimetro, espessura e ser do mesmo material do tubo a ser inspecionado. Dever conter entalhes N5 longitudinais na sua superfcie interna e externa e furo passante com dimetro de 1,6 mm de acordo com a especificao API 5L. Vide anexo II. 7.2 CALIBRAO E VERIFICAO O equipamento dever ser ajustado para produzir indicaes bem definidas, quando o padro de referncia utilizado varrido, de maneira a simular a inspeo do produto. A calibrao dever ser registrada conforme anexo IV. Deve ser checada a calibrao do aparelho, com a mxima velocidade a ser utilizada durante a inspeo do produto utilizando o padro de referncia acima. 7.3 FREQUNCIA DE CALIBRAO E DE VERIFICAO O equipamento dever ser calibrado no incio do trabalho, aps qualquer interrupo de energia eltrica e defeito na unidade. Dever ser feita a verificao da calibrao logo aps que esta seja executada, ao menos uma vez durante a cada 4 horas de trabalho e no final do trabalho. Caso durante o processo de verificao seja descoberto que a calibrao no est adequada, todos os tubos desde a ltima verificao satisfatria devero ser reinspecionados. Durante o processo de verificao todos os alarmes (sonoros e luminosos) bem como os de marcao utilizados devem ser verificados. 7.4 MTODO DE CALIBRAO 7.4.1 Calibrao da escala de distancia do aparelho A escala de distancia de cada canal dever ser ajustada para que os ecos correspondentes aos furos e entalhes utilizados estejam situados entre 10 a 90% do comprimento total da tela. 7.4.2 Calibrao da sensibilidade A sensibilidade de cada canal utilizado para deteco de descontinuidades, dever ser feita de tal forma que os ecos dos refletores de referncia (furo e chanfros) sejam ajustados em no mnimo 50% da altura da tela (nvel de referncia). A sensibilidade de cada canal utilizado para controle de acoplamento, dever ser feita de tal forma que os ecos de referncia sejam ajustados em 100% da altura da tela.

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7.4.3 Ajuste dos patamares 7.4.3.1 Patamar para deteco de defeitos O nvel de disparo destes patamares devero ser ajustados em 50% da altura da tela no sentido coincidente, ou seja, quando um eco subir mais do que o ajustado. A largura do patamar dever ser ajustada de forma que o seu incio detecte o furo lateral confeccionado a 5 mm da margem da solda e seu final detecte o furo central. Vide a figura 4 a seguir.

Figura 4 7.4.3.2 Patamar para controle de acoplamento O nvel de disparo destes patamares devero ser ajustados em 50% da altura da tela no sentido anti-coincidente, ou seja, quando um eco descer mais do que o ajustado. A largura do patamar dever ser ajustada de forma que o eco correspondente ao acoplamento esteja contido em seu interior. 8. CONDIO SUPERFICIAL E PREPARAO A superfcie a ser inspecionada deve estar livre de respingos de solda, xidos, carepas de laminao ou outros que possam a interferir no acoplamento satisfatrio e na varredura. 9. ACOPLANTE gua limpa deve ser utilizada. 10. TCNICA DE VARREDURA E ARRANJO 10.1 O equipamento dever ser capaz de inspecionar continua e ininterruptamente o cordo de solda e 1.6 mm em ambos os lados desta, por toda espessura da parede (rea de interesse). 10.2 Os transdutores devero ser posicionados a uma distncia, vide ANEXO III, fixa do cordo de solda com o feixe snico principal direcionado conforme as figuras 5 e 6.

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10.3 Durante a varredura da solda esta posio dever ser mantida em relao a linha de centro da solda. 10.4 A velocidade de inspeo no dever ser superior aquela utilizada para fazer a varredura do padro de referncia. 10.5 O ganho para a varredura deve ser o ganho da calibrao (nvel de referncia), acrescido de 6 dB. Para a avaliao das descontinuidades, o ganho deve ser corrigido, sem este acrscimo de 6 dB. 10.6 Junta com espessura entre 6,35 a 12,7 mm: 10.6.1 O arranjo dos cabeotes, um par, deve ser feito de tal forma que o centro do feixe snico esteja posicionado para regio central da espessura do tubo.

Figura 5 10.6.2 Junta com espessura maior de 12,7: O arranjo dos cabeotes deve ser feito de tal forma que um par esteja com feixe snico centralizado em da espessura (regio externa) e o outro par centralizado em da espessura (regio interna) do tubo.

Figura 6

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11. CRITRIO DE AVALIAO E LOCALIZAO DAS DESCONTINUIDADES Trincas, falta de fuso e falta de penetrao devero ser considerados defeitos. Para as demais descontinuidades detectadas que tiverem um eco que ultrapasse o nvel de referncia, quando analisadas com o ganho primrio, ou seja, indicaes com a altura maior que 50% da altura da tela, devero ser consideradas como defeitos. Todas as indicaes detectadas com o ganho de varredura devero ser registradas, solicitando exame complementar. 12. REGISTO DOS RESULTADOS Os resultados das inspees devem ser registrados em relatrio especfico do fabricante. 13. ANEXOS ANEXO I - Verificao da aparelhagem de ultra-som. ANEXO II - Padro de referncia. ANEXO III - Tabela de Referncia para distncias de trabalho. ANEXO IV- Formulrio para Relatrio de Registro da calibrao.

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ANEXO I - VERIFICAO DA APARELHAGEM DE ULTRA-SOM 1. APARELHO DE ULTRA-SOM 1.1 O aparelho de ultra-som deve ser tipo pulso-eco, apresentao tipo "A", capaz de gerar freqncia na faixa de 1 a 6MHz. 2. CABEOTES 2.1 Os cabeotes devem possuir as seguintes caractersticas: a) cabeotes normais (ondas longitudinais) para contato direto devem ter cristais com dimetro variando de 10 a 30mm ou quadrado com 10 a 25mm de lado. b) cabeotes angulares (ondas transversais) para contato direto devem ter cristais com rea ativa mnima de 70 mm2. c) cabeotes tipo duplo cristal, normais ou angulares, para contato direto devem ter cristais de reas 15 a 900 mm2. 2.2 Os cabeotes a serem utilizados devem trazer impressos, no seu corpo de forma permanente, um cdigo que permita identificar as seguintes caractersticas: a) tipo do cabeote; b) material e dimenses do cristal; c) freqncia; d) ngulo no ao; e) index, quando tratar-se de cabeote angular. (Ponto de sada do som do cabeote). 3. CONTROLE DE GANHO 3.1. O aparelho deve permitir um ajuste grosso com incrementos de 10 decibis ou 20 decibis e um ajuste fino com incrementos de 1 decibel ou 2 decibis. 3.2. O aparelho deve possuir capacidade de ampliar pelo menos 80 decibis. 4. FAIXA OPERACIONAL DE TEMPERATURAS 4.1. A aparelhagem deve permitir a operao em condies satisfatrias nas seguintes faixas de temperaturas: a) 5 a 40C para aparelhos; b) 5 a 60C para cabeotes. 5. LINEARIDADE VERTICAL 5.1 A linearidade do controle de ganho deve ser verificada diariamente atravs de um cabeote normal conforme indicado na Figura 1. 5.2 Escolhendo um dos ecos de fundo como referncia, ajustar sua amplitude a 100% da altura da tela do aparelho. Variar o ganho na quantidade de decibis indicada na coluna central da tabela da Figura 1. A linearidade do controle de ganho considerada aceitvel, se os valores de amplitude obtidos atravs desta sistemtica se situarem dentro dos limites estabelecidos na coluna da direita da referida tabela.

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Ajuste da indicao em da altura total da tela 100 10