Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4617-5:2018 (ISO 3452-5:2008) về Thử không phá hủy - Thử thẩm thấu - Phần 5: Thử thẩm thấu ở nhiệt độ cao hơn 50C

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 4617-5:2018

ISO 3452-5:2008

THỬ KHÔNG PHÁ HỦY - THỬ THẨM THẤU - PHẦN 5: THỬ THẨM THẤU Ở NHIỆT ĐỘ CAO HƠN 50 °C

Non-destructive testing - Penetrant testing - Part 5: Penetrant testing at temperatures higher than 50 °C

Lời nói đầu

Bộ tiêu chuẩn TCVN 4617:2018 thay thế TCVN 4617:1988.

TCVN 4617-5:2018 hoàn toàn tương đương với ISO 3452-5:2008.

TCVN 4617-5:2018 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 135 Thử không phá hủy biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 4617 (ISO 3452) Thử không phá hủy - Thử thẩm thấu bao gồm các tiêu chuẩn sau:

- TCVN 4617-1:2018 (ISO 3452-1:2013), Phần 1: Nguyên lý chung;

- TCVN 4617-2:2018 (ISO 3452-2:2013), Phần 2: Thử nghiệm các vật liệu thẩm thấu;

- TCVN 4617-3:2018 (ISO 3452-3:2013), Phần 3: Khối thử tham chiếu;

- TCVN 4617-4:2018 (ISO 3452-4:1998), Phần 4: Thiết bị;

- TCVN 4617-5:2018 (ISO 3452-5:2008), Phần 5: Thử thẩm thấu ở nhiệt độ cao hơn 50 °C;

- TCVN 4617-6:2018 (ISO 3452-6:2008), Phần 6: Thử thẩm thấu ở nhiệt độ thấp hơn 10 °C.

 

THỬ KHÔNG PHÁ HỦY - THỬ THẨM THẤU - PHẦN 5: THỬ THẨM THẤU Ở NHIỆT ĐỘ CAO HƠN 50 °C

Non-destructive testing - Penetrant testing - Part 5: Penetrant testing at temperatures higher than 50 °C

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu thử nghiệm riêng cho các ứng dụng ở nhiệt độ cao (trên 50 °C) và cũng quy định phương pháp để định chất lượng của các sản phẩm thử nghiệm phù hợp. Tiêu chuẩn này chỉ áp dụng cho các vật liệu được định chất lượng đối với dải nhiệt độ tương ứng được sử dụng phù hợp với hướng dẫn của nhà sản xuất.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn có ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các bổ sung, sửa đổi (nếu có).

TCVN 4617-1 (ISO 3452-1), Thử không phá hủy - Thử thẩm thấu - Phần 1: Nguyên lý chung;

TCVN 4617-2 (ISO 3452-2), Thử không phá hủy - Thử thẩm thấu - Phần 2: Thử nghiệm các vật liệu thẩm thấu;

TCVN 4617-3 (ISO 3452-3), Thử không phá hủy - Thử thẩm thấu - Phần 3: Khối thử tham chiếu;

TCVN 5880 (ISO 3059), Thử không phá hủy - Thử thẩm thấu và thử hạt từ - Điều kiện quan sát;

ISO 12706, Non-destructive testing - Penetrant testing - Vocabulary (Thử không phá hủy - Thử thẩm thấu - Từ vựng);

ISO/TS 18173, Non-destructive testing - General terms and definitions (Thử không phá hủy - Thuật ngữ và định nghĩa chung).

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa cho trong ISO/TS 18173 và ISO 127061).

4  Yêu cầu thử thẩm thấu nhiệt độ cao

Các vật liệu thẩm thấu phải được định chất lượng, được thử kiểu cho dải nhiệt độ trong dải đó bao gồm nhiệt độ thử.

Phải áp dụng các nguyên lý chung được quy định trong TCVN 4617-1 (ISO 3452-1) trừ khi có quy định khác trong tiêu chuẩn này hoặc trong hướng dẫn của nhà sản xuất.

Phải tuân theo hướng dẫn của nhà sản xuất.

5  Phòng ngừa an toàn

Thiết bị và các sản phẩm thử nghiệm phải được vận chuyển, lưu trữ và sử dụng một cách an toàn và luôn luôn phù hợp với hướng dẫn của nhà sản xuất.

Điều kiện quan sát được yêu cầu trong tiêu chuẩn này là giống với điều kiện quan sát cho dải nhiệt độ từ 10 °C đến 50 °C và nên xem xét các phòng ngừa tương tự.

Ngoài các xem xét an toàn liên quan đến dải nhiệt độ từ 10 °C đến 50 °C, phải đưa ra xem xét thích đáng cho các rủi ro liên quan đến việc sử dụng ở các nhiệt độ cao hơn. Bỏng da, khả năng dễ cháy và khả năng dễ bay hơi là các ví dụ về các mối nguy hiểm tiềm ẩn thay đổi theo nhiệt độ. Khu vực làm việc phải luôn được thông gió thích đáng và các mức độ phơi nhiễm cơ thể người nên được đánh giá cẩn thận.

Phải xem xét đến các quy định quốc tế, quốc gia và khu vực liên quan đến các yêu cầu về sức khỏe, an toàn và môi trường.

6  Trình độ chuyên môn nhân sự

Người tiến hành thử nghiệm phù hợp với tiêu chuẩn này phải được cấp chứng chỉ phù hợp (ví dụ xem TCVN 5868 (ISO 9712), EN 473). Họ cũng phải am hiểu về các xem xét đặc biệt đối với thử nghiệm ở nhiệt độ cao (như giới hạn về thời gian để kiểm tra, các xem xét đặc biệt về vật liệu).

7  Phân loại các sản phẩm thử nghiệm

Các sản phẩm thử nghiệm phải được phân loại bằng kiểu, phương pháp và dạng như cho trong TCVN 4617-2 (ISO 3452-2), Bảng 1, nhưng độ nhạy ở nhiệt độ cao phải như mô tả trong tiêu chuẩn này dưới đây.

Các sản phẩm cũng được phân loại và định chất lượng cho dải nhiệt độ từ 10 °C đến 50 °C có thể được ký hiệu cùng với một tiếp tố để thể hiện sự phù hợp cho sử dụng ở các nhiệt độ cao hơn 50 °C, ví dụ như kiểu I, phương pháp C, dạng a, mức 2, nhiệt độ M, (ICa-2/M).

8  Đặc tính chung của sản phẩm

Các sản phẩm tham chiếu như được nêu trong 14.2 là các vật liệu thẩm thấu được sử dụng trong dải từ 10 °C đến 50 °C cho mục đích so sánh (xem 14.3) và chúng phải phù hợp với các yêu cầu của TCVN 4617-2 (ISO 3452-2).

Tính ổn định nhiệt phải được nhà sản xuất công bố và phép thử phải được thực hiện ở nhiệt độ cao hơn ít nhất 20 °C so với nhiệt độ làm việc danh định lớn nhất đối với vật liệu thử nghiệm dự kiểm.

Các sản phẩm thử nghiệm phải được lựa chọn theo ứng dụng với sự tham khảo thích hợp theo các khuyến nghị của nhà sản xuất cho các thông số xử lý.

9  Khối tham chiếu

Ký hiệu nhiệt độ phải được thực hiện với các khối tham chiếu xác định (xem Phụ lục A của tiêu chuẩn này hoặc TCVN 4617-3 (ISO 3452-3), kiểu 1).

Trước khi sử dụng, các khối tham chiếu phải được làm sạch bằng sử dụng biện pháp phù hợp và được thử nghiệm về sự vắng mặt của các chỉ thị bằng chất hiện ướt không chứa nước. Sự vắng mặt của các chỉ thị khẳng định là khối này phù hợp để sử dụng. Chất hiện phải được tẩy rửa và không được chạm trực tiếp vào tấm này bằng tay trần trong suốt quá trình (để tránh sự nhiễm bẩn). Bông trắng, sạch hoặc các vật liệu khác dùng cho găng tay định mức nhiệt độ có thể được sử dụng để hỗ trợ việc vận chuyển.

Bộ so sánh ở Phụ lục A sẽ chỉ được sử dụng một lần và trong các cặp kết đôi. Một khối của cặp được thử ở nhiệt độ cho trong Điều 12 và khối còn lại được thử ở nhiệt độ môi trường sử dụng các vật liệu thẩm thấu phù hợp cho sử dụng ở 10 °C đến 50 °C, (xem Điều 8).

CHÚ THÍCH: Xử lý nhiệt độ cao của các tấm kiểu 1 có thể dẫn đến một số tồn dư khó loại bỏ khỏi các vết nứt.

Cần thực hiện giữ gìn đặc biệt để duy trì khả năng sử dụng của các tấm này.

10  Thiết bị

Thử nghiệm ở các nhiệt độ cao đòi hỏi thiết bị bổ sung cho các thiết bị được nêu chi tiết trong TCVN 4617-2 (ISO 3452-2), cụ thể:

a) Tủ tĩnh nhiệt: có khả năng đạt được nhiệt độ ổn định ở nhiệt độ cao hơn ít nhất 50 °C so với nhiệt độ thử nghiệm lớn nhất,

b) Các găng tay phù hợp với nhiệt độ đó,

c) Bàn chải phù hợp với nhiệt độ đó, và

d) Nhiệt kế bề mặt (kiểu tiếp xúc): sai số chỉ thị của dụng cụ đo ± 5 °C.

11  Điều kiện quan sát

Điều kiện quan sát phải theo các yêu cầu của TCVN 5880 (ISO 3059).

12  Nhiệt độ thử nghiệm

Các định mức nhiệt độ và các điểm thử nghiệm được thể hiện trong Bảng 1. Đối với các vật liệu có dải nhiệt độ làm việc dài hơn 50 °C, phải thực hiện thử nghiệm tại các mức cách nhau tối đa 50 °C. Thử nghiệm phải được thực hiện tại các nhiệt độ như thể hiện trong Bảng 1.

Bảng 1 - Nhiệt độ thử nghiệm

Định mức nhiệt độ	Dải cho phép	Nhiệt độ điểm thử nghiệm	Dung sai
M: nhiệt độ trung bình	50 °C đến 100 °C	50 °C và 100 °C	± 5 °C
H: nhiệt độ cao	100 °C đến 200 °C	100 °C, 150 °C và 200 °C	± 5 °C
A, B: dải theo quy định của nhà sản xuất	A °C đến B °C	A °C; B °C và các khoảng cách nhau 50 °C	± 5 °C

13  Quy trình để định chất lượng

Các phép thử để định chất lượng do nhà sản xuất thực hiện và nếu sản phẩm được sử dụng nằm trong phạm vi dải đã công bố thì không cần thử nghiệm thêm tại hiện trường.

Các sản phẩm thử nghiệm phải được để ở nhiệt độ phòng trước khi sử dụng, trừ khi có quy định khác của nhà sản xuất. Trong suốt quy trình được nêu chi tiết dưới đây, nhiệt độ của khối thử không được sụt giảm nhiều hơn 10 °C.

CHÚ THÍCH: Khối kim loại ở nhiệt độ thử nghiệm có thể được sử dụng như một bình trữ nhiệt.

a) Chọn nhiệt độ điểm thử nghiệm, theo Điều 12.

b) Đảm bảo là tủ tĩnh nhiệt đã đạt được độ ổn định ở nhiệt độ làm việc.

c) Nhà sản xuất phải quy định thời lượng của quá trình định chất lượng theo nhiệt độ, chúng phải phản ánh các thông số thường sử dụng.

d) Đối với từng khối tham chiếu được đặt trong tủ tĩnh nhiệt, tiến hành như sau.

1) Đặt khối tham chiếu đã được chuẩn bị xong theo Điều 9 trong tủ tĩnh nhiệt và để nó ở đó cho đến khi đạt được nhiệt độ cao hơn 20 °C so với nhiệt độ điểm thử nghiệm.

2) Lấy khối tham chiếu ra khỏi tủ tĩnh nhiệt và khi nhiệt độ của nó chạm tới nhiệt độ điểm thử nghiệm (± 5 °C), phủ đủ chất thẩm thấu vào bề mặt cần kiểm tra để đảm bảo sự bao phủ bề mặt chính xác và hoàn toàn.

3) Ngay sau đó đưa khối tham chiếu trở lại tủ tĩnh nhiệt và duy trì nó ở nhiệt độ điểm thử nghiệm trong khoảng thời gian định chất lượng.

4) Lấy khối tham chiếu ra từ tủ tĩnh nhiệt và loại bỏ chất thẩm thấu dư theo hướng dẫn của nhà sản xuất.

5) Phủ chất hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất.

6) Kiểm tra khối tham chiếu trong phạm vi các giới hạn thời gian theo hướng dẫn của nhà sản xuất, và sử dụng điều kiện quan sát như quy định ở Điều 11.

e) Lặp lại quy trình này cho tất cả các nhiệt độ điểm thử nghiệm yêu cầu.

14  Đánh giá kết quả

14.1  Quy định chung

Các kết quả phải chứng tỏ hiệu năng tương tự hoặc tốt hơn so với các sản phẩm tham chiếu. Nếu sử dụng các đánh giá có tính định lượng, thì phải thể hiện vật liệu dự kiểm cho kết quả ít nhất bằng 90 % của sản phẩm tham chiếu.

Phải đưa ra báo cáo chi tiết gồm có các kết quả, các thông số, thiết bị được sử dụng, các quy trình, v.v.

14.2  Khối tham chiếu kiểu 1

Việc sử dụng khối tham chiếu kiểu 1 là một đánh giá có tính định lượng. Sử dụng các khối 30 μm và 50 μm, đếm số lượng các chỉ thị liên tục bao phủ ít nhất 80 % bề rộng và so sánh với các kết quả của lần hiệu chuẩn ban đầu (nằm giữa 10 °C và 50 °C) sử dụng cùng loại chất thẩm thấu (kiểu I, mức nhạy 1 hoặc kiểu II, mức nhạy 2).

14.3  Bộ so sánh ở Phụ lục A

Việc sử dụng một bộ so sánh ở Phụ lục A là một đánh giá có tính định lượng. Sử dụng một cặp các khối kết đôi, so sánh các kết quả của khối được xử lý ở nhiệt độ cao với khối còn lại đã được xử lý ở nhiệt độ giữa 10 °C và 50 °C, sử dụng cùng loại chất thẩm thấu (kiểu I, mức nhạy 1 hoặc kiểu II, mức nhạy 2).

 

Phụ lục A

(Tham khảo)

Bộ so sánh thẩm thấu

Bộ so sánh thẩm thấu gồm có hai khối được sử dụng như một cặp kết đôi, chúng được cắt ra từ một mẫu như thể hiện dưới đây.

Các mẫu thử có thể được tạo ra như sau.

Các tấm nhôm, có kích thước xấp xỉ dài 76 mm, rộng 51 mm, được cắt ra từ tấm hợp kim nhôm 2024 dày khoảng 8 mm đến 10 mm trong điều kiện T3 (xử lý nhiệt). Kích thước 76 mm song song với phương cán của tấm. Các tấm được nung nóng không đồng đều và được tôi trong nước để tạo ra các vết nứt nhiệt. Việc này đạt được bằng cách đỡ tấm trong một khung và dí ngọn lửa của mỏ đốt hoặc mỏ hàn hơi vào tâm ở phía mặt dưới của tấm mà không di chuyển theo bất kỳ phương nào. Một bộ chỉ thị nhiệt độ 510°C hoặc 527°C, hoặc tương đương, được đặt vào vùng 10 mm đến 12 mm ở phía mặt trên và trực tiếp vào tâm của tấm. Nhiệt của mỏ đốt được điều chỉnh sao cho tấm được nung nóng chậm (xấp xỉ trong 4 min) cho đến khi bộ chỉ thị nhiệt độ nóng chảy, ngay sau đó tấm được tôi trong nước máy lạnh. Tấm này được cắt thành hai phần theo phương kích thước 51 mm đi qua tâm của vùng ảnh hưởng nhiệt của cả hai mặt của tấm, để tạo thành hai mẫu thử tương tự nhau. Trước khi sử dụng, làm sạch các tấm bằng chà xát mạnh dùng bàn chải cứng và dung môi lỏng sau đó là dung môi đang sôi.

Kích thước tính bằng milimét

CHÚ DẪN:

1  rãnh

Hình A.1 - Bộ so sánh thẩm thấu

 

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] TCVN 5868 (ISO 9712), Thử không phá hủy - Trình độ chuyên môn và cấp chứng chỉ cá nhân thử không phá hủy

[2] TCVN ISO/IEC 17025, Yêu cầu chung về năng lực của phòng thử nghiệm và hiệu chuẩn

[3] EN 473, Non-destructive testing - Qualification and certification of NDT personnel - General principles (Thử không phá hủy - Trình độ chuyên môn và cấp chứng chỉ cá nhân NDT - Nguyên tắc chung)