Ordinul nr. 379/2003

Anexa PRESCRIPȚII TEHNICE PT CR 12-2003

"Măsurarea cu ultrasunete a grosimii elementelor instalațiilor

mecanice sub presiune și ale instalațiilor de ridicat"

Inspecția de Stat pentru Controlul Cazanelor, Recipientelor

sub Presiune și Instalațiilor de Ridicat

- ISCIR -

--------------------------------------------------------------------------------

- REGLEMENTARE TEHNICA NAȚIONALA -

--------------------------------------------------------------------------------

PRESCRIPȚIE TEHNICA

PT CR 12-2003

MĂSURAREA CU ULTRASUNETE A GROSIMII ELEMENTELOR

INSTALAȚIILOR MECANICE SUB PRESIUNE ȘI

ALE INSTALAȚIILOR DE RIDICAT

COLECȚIA INSPECȚIEI DE STAT PENTRU CONTROLUL

CAZANELOR, RECIPIENTELOR SUB PRESIUNE ȘI

INSTALAȚIILOR DE RIDICAT

- ISCIR -

- EDITIE OFICIALĂ -

--------------------------------------------------------------------------------

Indicativ: PT CR 12-2003

Editia 1

--------------------------------------------------------------------------------

1. GENERALITATI

1.1. Scop

Prezenta prescripție tehnica face parte din reglementările tehnice naționale referitoare la examinarile nedistructive.

Autoritatea tehnica naționala care asigura punerea în aplicare și respectarea prevederilor din prezenta prescripție tehnica este ISCIR - Inspecția de Stat pentru Controlul Cazanelor, Recipientelor sub Presiune și Instalațiilor de Ridicat care, în conformitate cu prevederile

Hotărârii Guvernului nr. 1.340/2001 , este organul de specialitate cu personalitate juridică în subordinea Ministerului Economiei și Comerțului, având ca principal obiect de activitate asigurarea în numele statului a protecției utilizatorilor și a siguranței în funcționare a instalațiilor, echipamentelor și aparatelor supuse regimului de supraveghere tehnica.

1.2. Domeniu de aplicare

Prezenta prescripție tehnica stabilește condițiile tehnice minime de măsurare cu ultrasunete a grosimii elementelor instalațiilor mecanice sub presiune și ale instalațiilor de ridicat, supuse regimului de supraveghere tehnica conform prevederilor prescripțiilor tehnice specifice, Colecția ISCIR.

Examinarile nedistructive la elemente și componente ale obiectivelor și instalațiilor nucleare, care sunt supuse supravegherii ISCIR, precum și la alte elemente și componente la care este necesară supravegherea ISCIR, se vor efectua conform documentației de execuție, pe baza unor proceduri tehnice de lucru avizate de ISCIR-INSPECT, cu respectarea standardelor și a prescripțiilor tehnice aplicabile, Colecția ISCIR.

Prevederile prezentei prescripții tehnice sunt aplicabile oricărui material metalic în care undele ultrasonice se propaga cu viteza constanta și de la care se poate obține o reflectare a fasciculului ultrasonic de pe suprafața opusă celei pe care se aseaza traductorul.

1.3. Personal de execuție

Examinarea cu ultrasunete va fi efectuată de către personal autorizat în conformitate cu prevederile prescripției tehnice PT CR 11, Colecția ISCIR.

1.4. Referințe normative

Prezenta prescripție tehnica face referiri explicite sau implicite la acte legislative, standarde, prescripții tehnice și alte reglementări naționale.

1.4.1. Legi și hotărâri

●

Legea nr. 90/1996

privind protecția muncii

●

Hotărârea Guvernului nr. 1.340/2001

privind organizarea și funcționarea Inspecției de Stat pentru Controlul Cazanelor, Recipientelor sub Presiune și Instalațiilor de Ridicat

●

Hotărârea Guvernului nr. 752/2002

privind stabilirea condițiilor de introducere pe piața a echipamentelor sub presiune

1.4.2. Standarde

● SR EN 12223:2001,

Examinari nedistructive. Examinarea cu

ultrasunete. Specificații privind blocul de

calibrare nr. 1

● SR EN 12668-1:2001,

Examinari nedistructive. Caracterizarea și

verificarea echipamentelor pentru verificarea

ultrasonica. Partea 1: Defectoscoape

● SR EN 27963:1995,

Imbinari sudate din oțel. Bloc de calibrare

Nr. 2 pentru examinarea cu ultrasunete a

imbinarilor sudate

● STAS 6914-90,

Control nedistructiv acustic. Defectoscopie

ultrasonica. Terminologie

● STAS 7802/1-79,

Blocuri de calibrare pentru verificarea și

reglarea defectoscoapelor. Condiții tehnice

generale

● STAS 7802/4-79,

Blocuri de calibrare pentru verificarea și

reglarea defectoscoapelor. Bloc de calibrare A3

● STAS 7802/5-79,

Blocuri de calibrare pentru verificarea și

reglarea defectoscoapelor. Bloc de calibrare A4

● STAS R 12500/2-87,

Defectoscopie ultrasonica. Etalonarea și

reglarea defectoscoapelor ultrasonice

● STAS R 12500/3-87,

Defectoscopie ultrasonica. Metoda de verificare

în exploatarea defectoscoapelor ultrasonice

● SE 797 (ASTM E 797-1995), Standard Practice for Measuring Thickness by

Manual Ultrasonic Pulse-Echo Contact Method

1.5. Termeni și definiții

1.5.1. aparat cu citire directa - aparat de orice tip la care citirea grosimii măsurate se efectuează direct pe afisajul numeric al acestuia.

1.5.2. prezentare A - prezentarea care are în abscisa timpul de parcurs al impulsului ultrasonic iar în ordonată amplitudinea ultrasonica recepționată de la un reflector.

Termenii și menționate anterior se aplică numai în sensul prezentei prescripții tehnice.

1.6. Abrevieri

PT - Prescripție tehnica

US - Ultrasunete

2. APARATURA DE MĂSURARE

Aparatul ultrasonic trebuie să corespundă necesității de a emite, receptiona și transmite impulsurile ultrasonice de diferite frecvente în "prezentare A" sau prin citire directa (numeric).

Aparatul ultrasonic va fi prevăzut cu sursa de alimentare, acumulatori sau baterii, cu traductoare corespunzătoare metodei de lucru și, acolo unde este cazul, cu bloc de calibrare propriu.

Aparatura utilizata trebuie să fie verificata metrologic în conformitate cu prevederile legale în vigoare.

3. CONDIȚII DE APLICARE

3.1. Suprafețele elementelor pe care urmează să se efectueze măsurarea grosimii cu ultrasunete vor fi pregătite în mod corespunzător, fiind necesară, în prealabil, înlăturarea de pe acestea a depunerilor (oxizi, vopsea etc.).

Prezenta depunerilor sub forma de oxizi, vopsea sau alte materiale aderente pe suprafața pe care se efectuează măsurarea, precum și a discontinuitatilor de material (suprapuneri, exfolieri, incluziuni etc.) conduce la indicații false cu privire la grosimea reală a materialului.

3.2. Suprafețele pe care se va efectua măsurarea grosimii cu ultrasunete trebuie să fie controlate vizual după curatare.

3.3. Măsurarea cu ultrasunete a grosimii elementelor se va efectua numai de către personal autorizat conform prevederilor prescripției tehnice referitoare la autorizarea personalului care efectuează examinari nedistructive la instalații mecanice sub presiune și la instalații de ridicat, Colecția ISCIR.

3.4. Suprafețele examinate trebuie să fie plane și lipsite de materiale străine care ar putea perturba cuplarea palpatorului (rugina, tunder, stropi de sudura, crestaturi, striuri etc.).

Pentru suprafețe cilindrice sau sferice, aceasta cerința va fi respectata dacă este îndeplinită următoarea condiție: D >= 15 a;

unde:

- D este diametrul piesei, în mm;

- a este dimensiunea talpii palpatorului în direcția de examinare, în mm.

Dacă aceasta cerința nu poate fi îndeplinită, talpa palpatorului trebuie să fie adaptată la suprafața, iar sensibilitatea și domeniul trebuie să fie reglate în consecința.

Ondulatia suprafeței examinate nu trebuie să fie mai mare de 0,5 mm.

Suprafețele examinate și suprafețele pe care se reflecta fasciculul ultrasonic sunt considerate satisfăcătoare dacă rugozitatea, Ra, este maxim 6,5 æm, pentru suprafețele prelucrate mecanic, respectiv 12,5 æm, pentru suprafețele sablate cu alice.

3.5. Temperatura suprafeței metalului elementului supus masurarii grosimii cu ultrasunete trebuie să fie cuprinsă între 0°C și 60°C pe toată durata examinării, iar temperatura mediului ambiant va fi de cel puțin +5°C.

3.6. Mediul de cuplare se va alege astfel încât să se asigure un contact corespunzător între traductor și suprafața supusă masurarii, avându-se în vedere modul de pregătire a suprafeței, temperatura și poziția acesteia.

3.7. Pentru domeniul temperaturilor standard menționate la pct. 3.5 se pot utiliza uleiuri minerale, valvolina, unsoare consistenta, glicerinA etc. Pentru temperaturi ridicate se vor utiliza medii de cuplare speciale.

3.8. În cazul în care exista cerințe care limitează conținutul unor compuși din mediul de cuplare, se vor respecta limitele impuse certificate printr-un buletin de analiza chimica a cuplantului pentru compusii respectivi.

3.9. În cazul în care măsurarea grosimii cu ultrasunete se va efectua în alte condiții decât cele menționate în prezenta prescripție tehnica, se va întocmi o procedură de examinare care trebuie să fie avizată de ISCIR-INSPECT.

4. METODE DE MĂSURARE

4.1. Metodele de măsurare cu ultrasunete prevăzute în prezenta prescripție tehnica sunt prin impuls reflectat.

Măsurarea cu ultrasunete se efectuează prin contactul direct între traductor și metal, cu condiția ca suprafața elementului supus masurarii să fie accesibila cel puțin pe o parte.

4.2. În funcție de tipul aparatului utilizat, măsurarea cu ultrasunete a grosimii materialului se poate efectua astfel:

a) prin citirea directa a grosimii materialului, numeric, pe aparate destinate numai masurarii grosimii cu ultrasunete;

b) prin citirea directa a grosimii materialului, numeric, pe ecranul unui defectoscop ultrasonic, în "prezentare A";

c) pe ecranul unui defectoscop ultrasonic, în "prezentare A", utilizând ecouri de fund multiple.

4.3. Măsurarea grosimii se efectuează astfel:

a) pe suprafețe plane, cu traductoare de unde longitudinale monocristal sau dublu cristal (emisie-recepție) cu talpa plana și numai în cazul în care suprafața opusă nu face un unghi mai mare de 10° cu suprafața pe care se aplică traductorul;

b) pe suprafețe curbe (de exemplu: țevi), cu traductoare de unde longitudinale monocristal cu talpa concava (curbura talpii traductorului trebuie să fie mai mare sau egala cu cea a suprafeței de palpare) sau cu traductoare de unde longitudinale dublu cristal (emisie-recepție).

NOTĂ:

În cazul în care suprafața elementului examinat nu permite o cuplare corecta datorită formei sale neregulate, trebuie să se efectueze o prelucrare corespunzătoare a suprafeței.

Pentru fiecare punct de măsurare, traductorul de unde longitudinale dublu cristal (emisie-recepție) se va fixa în doua poziții pe același loc, cu planul de separare a celor două cristale decalat la 90° (cu excepție în cazul tevilor), iar în final se va lua în considerare valoarea cea mai mica.

La măsurarea grosimii unor elemente cu forme complexe se va avea în vedere, în afară ecoului generat de suprafața opusă (până la care se măsoară grosimea), posibilitatea apariției ecourilor nedorite provenite de la reflexii ale fasciculului ultrasonic pe suprafețele invecinate direcției pe care se efectuează măsurarea.

Pentru efectuarea masurarilor, se vor utiliza traductoare în funcție de configurația piesei, de structura materialului și de frecventele de lucru ale aparatelor folosite la măsurarea grosimii cu ultrasunete.

5. CALIBRAREA ȘI ETALONAREA APARATURII DE MĂSURARE

5.1. Calibrarea și etalonarea aparaturii ultrasonice, în vederea masurarii grosimii, se vor efectua în conformitate cu instrucțiunile fiecărui aparat, livrate de furnizor odată cu acesta, utilizând elementul de calibrare al aparatului, blocul de calibrare conform SR EN 12223, STAS 7802/4, STAS 7802/5 sau SR EN 27963 precum și seturi de etaloane. Blocurile de referința vor avea viteza ultrasonica identică cu cea a piesei de măsurat, dimensiunile acestora vor include grosimea de măsurat atunci când viteza ultrasunetului diferă cu mai mult de 1% de cea a materialului blocului de calibrare și vor avea minim patru trepte.

5.2. Blocurile de referința executate din același material ca și cel al elementului de măsurat se vor utiliza și în cazul în care nu exista posibilitatea masurarii prin mijloace mecanice a grosimii și nici nu se cunoaște viteza ultrasonica în materialul respectiv.

Blocurile de referința vor fi verificate dimensional conform unei proceduri, folosind mijloace de măsurare verificate metrologic.

Pentru diametre exterioare, D(e), mai mici de 159 mm vor fi folosite blocuri de referința curbe de același diametru și aceeași grosime ca a tevii controlate.

Pentru D(e) mai mari sau egale cu 159 mm se utilizează blocul de calibrare A3, conform STAS 7802/4.

5.3. Calibrarea și etalonarea aparatului se vor efectua cu același ansamblu "aparat-traductor" și același mediu de cuplare care vor fi utilizate la măsurarea efectivă a grosimii elementului.

5.4. După calibrarea și etalonarea aparaturii de măsurare a grosimii cu ultrasunete, este interzisă schimbarea parametrilor utilizați în operațiile menționate, cu excepția amplificarii.

5.5. La folosirea metodei cu impuls reflectat utilizând ecouri multiple, etalonarea va consta în:

a) stabilirea domeniului de grosimi pentru elementul care urmează a fi măsurat;

b) alegerea etalonului de referința a cărui grosime include și grosimea elementului care urmează a fi măsurat.

La alegerea unui număr de ecouri nu se va lua în considerare indicația impulsului inițial, care va fi scos din ecranul aparatului deoarece distanta pe ecran între acesta și primul ecou de fund reprezintă o grosime mai mare decât grosimea masurata a elementului. Astfel, pe ecran, la gradatia "zero" va fi primul ecou de fund.

Numărul minim de ecouri va fi de patru.

5.6. Etalonarea aparatelor cu citire directa (atât a defectoscoapelor ultrasonice, cat și a celor destinate numai masurarii grosimii cu ultrasunete) se va efectua cu blocuri de calibrare sau de referința utilizând doua trepte consecutive astfel încât grosimea de măsurat să fie cuprinsă între grosimile celor două trepte.

5.7. Pentru domeniul de măsurare 1...3 mm se vor utiliza numai traductoare de unde longitudinale dublu cristal (emisie-recepție). Etalonarea ansamblului "aparat-traductor" se va efectua în aceste cazuri, în mod obligatoriu, cu etaloane din același material ca și cel al elementului de măsurat, conform celor menționate la pct. 5.6.

5.8. În timpul etalonarii, atât a defectoscoapelor ultrasonice cu citire directa cat și a celor la care citirea se realizează prin ecouri multiple, aparatul va fi reglat până la obținerea pe ecran a ecourilor, respectiv a dimensiunilor corespunzătoare grosimilor reale ale etaloanelor.

5.9. Etalonarea se va efectua la începutul și la sfârșitul schimbului de lucru, la schimbarea operatorului sau ori de câte ori se considera ca este necesară.

În cazul constatării unor abateri de la etalonarea inițială, masurarile efectuate între doua etalonari succesive se vor repeta.

5.10. În timpul masurarii grosimilor se vor avea în vedere următoarele aspecte:

a) se vor efectua doua masurari în același punct, inregistrandu-se valoarea cea mai mica pentru traductoarele monocristal; pentru traductoarele dublu cristal se va proceda conform celor menționate la pct. 4.3;

b) măsurarea se va efectua în puncte distincte sau în punctele de intersectie ale unui caroiaj, în funcție de cerințele proiectantului, ale organului de supraveghere tehnica abilitat sau ale inspectorului de specialitate al ISCIR-INSPECT;

c) în cazul materialelor care prezintă discontinuitati, se va verifica existenta acestora prin examinarea ultrasonica pe ambele fete ale elementului la care se măsoară grosimea și numai în cazul în care acest lucru nu este posibil prin examinare ultrasonica pe o singura fața cu traductor de unde longitudinale dublu cristal (emisie-recepție).

5.11. Examinarea ultrasonica pentru punerea în evidenta a discontinuitatilor de material se va efectua în conformitate cu prevederile prescripției tehnice PT CR 10, Colecția ISCIR, referitoare la examinarea cu ultrasunete a tablelor folosite la construirea și repararea instalațiilor supuse regimului de supraveghere tehnica din partea ISCIR-INSPECT.

6. ÎNREGISTRAREA REZULTATELOR

6.1. Fiecare laborator de examinari, care efectuează masurari de grosimi cu ultrasunete, trebuie să întocmească și sa țină la zi un registru de evidenta a examinarilor efectuate, care va conține cel puțin următoarele informații:

- data examinării;

- comanda interna;

- instalatia supusă examinării;

- subansamblul examinat;

- aparatul utilizat;

- traductorul utilizat;

- tipul etalonului;

- grosimea minima și maxima masurata;

- numărul buletinului de examinare.

6.2. Rezultatele masurarilor de grosimi efectuate prin metoda ultrasonica vor fi consemnate într-un buletin de examinari US grosimi, care va conține:

- denumirea completa și adresa agentului economic;

- denumirea completa și adresa laboratorului;

- numărul autorizației din partea ISCIR-INSPECT;

- data la care expira autorizația;

- numărul și data emiterii buletinului;

- beneficiarul;

- data și numărul comenzii interne;

- datele de identificare a elementului măsurat (ansamblu, subansamblu, material, numărul de fabricație, anul fabricației, grosimea conform documentației etc.);

- datele cu privire la aparatura folosită (tipul și seria aparatului, domeniul de lucru, amplificarea, viteza ultrasonica, tipul traductorului, frecventa, diametrul traductorului etc.);

- modul de citire a grosimii și precizia de măsurare;

- numele și semnatura operatorului care a efectuat examinarea și ale șefului de laborator;

- numărul autorizației operatorului și data la care expira.

La examinarile efectuate la echipamentele sub presiune clasificate conform

Hotărârii Guvernului nr. 752/2002

se vor folosi aparate care vor avea următoarele exactitati de măsurare și care vor fi trecute în buletin:

- echipamentele sub presiune din categoriile I și II: exactitatea de măsurare de 0,25 mm;

- echipamentele sub presiune din categoria III: exactitatea de măsurare de 0,1 mm;

- echipamentele sub presiune din categoria IV: exactitatea de măsurare de 0,05 mm.

6.3. La buletinul de examinare US grosimi vor fi anexate:

- schita elementului, cu indicarea punctelor în care s-au efectuat masurarile de grosime, cotate astfel încât să permită identificarea ulterioară fără echivoc a punctelor respective;

- documentul cu valorile obținute (împreună cu exactitatea de măsurare).

Buletinul de examinare US grosimi se va emite în cel puțin două exemplare, din care unul va rămâne în arhiva laboratorului de examinari.

Modelul buletinului de examinari US grosimi este prezentat în anexa A.

Se poate utiliza și alt tip de buletin de examinare, cu condiția respectării numărului minim de date menționate în anexa A.

7. DISPOZIȚII FINALE

7.1. Nerespectarea prevederilor prezentei prescripții tehnice se sancționează conform legislației în vigoare.

7.2. La data intrării în vigoare a prezentei prescripții tehnice își încetează valabilitatea următoarea prescripție tehnica:

● CR 30-99 "Prescripții tehnice pentru măsurarea cu ultrasunete a grosimilor elementelor instalațiilor mecanice sub presiune și instalațiilor de ridicat", aprobată cu

Ordinul ministrului industriei și comerțului nr. 134/1999 .

7.3. Prezenta prescripție tehnica intră în vigoare la 30 de zile de la data publicării în Monitorul Oficial al României, Partea I.

7.4. Orice alte dispoziții contrare prevederilor prezentei prescripții tehnice își încetează valabilitatea.

7.5. Utilizatorii prezentei prescripții tehnice sunt obligați să se asigure ca sunt în posesia ultimei editii și a tuturor modificărilor apărute după publicare.

7.6. Trimiterile făcute în prezenta prescripție tehnica la standarde, prescripții tehnice, acte legislative etc. se referă la editiile în vigoare.

Anexa A

Denumirea și adresa agentului economic: .......................

Denumirea și adresa laboratorului: ............................

Nr. autorizației din partea ISCIR-INSPECT: ....................

Data la care expira autorizația: ..............................

BULETIN DE EXAMINARE US GROSIMI

Nr. ..... Data: ..........

Beneficiar ................................................................

Denumire instalatie ........................, subansamblu ................,

nr. fabricație .........., anul fabricației ............

Conform comenzii interne nr. .....................

1. Grosime material (conform documentației tehnice) (în mm) ................

2. Material .......................... Diametru element (în mm) ............

3. Condiții de efectuare a examinării:

Aparat folosit ........................

Seria ...........................

Domeniu de lucru (în mm)...............

Amplificare (în dB) (după caz)...

Viteza ultrasonica ....................

Tip cuplant .....................

Frecventa (în MHz) ....................

Tip traductor ...................

Diametru traductor (în mm).............

Tip etalon ......................

4. Modul de citire a grosimii .........

Precizia de măsurare ............

5. Examinarea s-a efectuat în conformitate cu prevederile prescripției

tehnice PT CR 12.

6. Schita elementului măsurat, cu indicarea punctelor în care s-au efectuat

masurarile de grosime cu US, și documentul cu valorile obținute sunt anexate la

prezentul buletin care conține un număr de ...... file.

7. Observații: ............................................................

Nume și prenume

Nr. autorizație/

expira la data

Nivel de

autorizare

Semnatura

Operator

Șef laborator

---------