Kiểm tra và đánh giá mối hàn bằng phương pháp kiểm tra siêu âm ứng dụng trong dự án: “Xây dựng cầu vượt tại nút giao An Dương – đường Thanh niên

Kiểm tra và đánh giá mối hàn bằng phương pháp kiểm tra siêu âm ứng dụng trong dự án: “Xây dựng cầu vượt tại nút giao An Dương – đường Thanh niên”..  Kiểm tra và hiệu chuẩn thiết bị Chu

Kiểm tra và đánh giá mối hàn bằng phương pháp kiểm tra siêu âm ứng dụng trong dự án: “Xây dựng cầu vượt tại nút

giao An Dương – đường Thanh niên”.

Sinh viên thực hiện:

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

ĐẶT VẤN ĐỀ

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ KẾT LUẬN

✘Nước ta đang trong quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá

✘Sự phát triển của các ngành công

nghiệp xây dựng cũng như các ngành công nghiệp chế tạo

✘Rất nhiều cầu vượt thép đã, đang và

sẽ được xây dựng

Cầu vượt nút giao An Dương –

đường Thanh niên:

đồng

 Nguyên lý

chung

• Sử dụng chùm sóng

siêu âm truyền vào

vật liệu cần kiểm tra.

• Phân tích các sóng

truyền qua hoặc

phản xạ.

Siêu âm

Sự lan truyền dao động

cơ học trong môi trường vật chất

âm

 Các phương pháp kỹ thuật kiểm

tra siêu âm

• Phương pháp truyền qua • Phương pháp xung dội

Đối tượng kiểm tra

Các tiêu chuẩn, quy phạm áp dụng.

Hệ thống thiết bị sử dụng.

Các bước tiến hành.

Kết quả và đánh giá

Hàn dây

- MIG

Thép hợp kim

Bề dày tôn 10- 45mm

Ghép vuông góc, chữ T

Vát mép

Đối tượng kiểm tra

Các tiêu chuẩn, quy phạm áp dụng

1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 103109:2014

2 AWS D1.5/D1.5M:2015: 2015 Bridge Welding Code.

3 EN 1714-1997: Non-destructive Testing of Welds – Ultracsonic Testing.

4 ASTM E164-88: Standard Practice for Ultrasonic Contract

Examination of Weldments.

5 ASME Sec.V Non destructive Examinassions.

6 Tiêu chuẩn ngành 22-TCN 280:2001 về tiêu chuẩn kỹ thuật hàn cầu thép.

Hệ thống thiết bị sử dụng

Máy siêu âm

 Cung cấp năng lượng (xung điện)

cho đầu dò

 Xử lý các tín hiệu từ đầu dò về

 Hiển thị chỉ thị và thông tin về sự

tồn tại, vị trí, kích thước và loại bất

liên tục phát hiện được

USM 36 – DAC Krautkramer

Hệ thống thiết bị sử dụng

Đầu dò

Mục đích: phát - thu sóng siêu âm

Các khối hiệu chuẩn

 Chuẩn bị bề mặt kiểm tra

 Bề mặt tiếp xúc phải nhẵn, không có bẩn, giọt hàn, thuốc hàn bắn tung toé

 Bề mặt mối hàn phải thích hợp sao cho tránh được sự sản trở giải đoán khi kiểm tra

 Kích thước vùng cần làm sạch tối thiểu phải bằng một khoảng quét tính với đầu dò 70o

 Kiểm tra và hiệu chuẩn thiết bị

 Chuẩn phạm vi thang đo

 Chuẩn góc khúc xạ đầu dò

 Chuẩn đường cong biên độ - khoảng cách DAC

 Kiểm tra mức nhạy đối xứng

 Kiểm độ phân dải

 Kiểm tra và hiệu chuẩn thiết bị

 Chuẩn phạm vi thang đo

o Với đầu dò tia xiên, ta sử

dụng khối chuẩn V2

o Giá trị phạm vi nên lựa

chọn ít nhất bằng hoặc lớn

hơn 1.25 V-path

 Kiểm tra và hiệu chuẩn thiết bị

 Chuẩn phạm góc khúc xạ đầu dò

o Ta sử dụng khối chuẩn I.I.W.V1

o Dựa vào thông tin của khối

chuẩn cũng như hình học đo,

ta có thể tính được góc ra của

đầu dò

 Kiểm tra và hiệu chuẩn thiết bị

 Chuẩn DAC

o Ta sử dụng khối chuẩn ASME

 Tính toán phạm vi dò quét

 1.25 x Skip, với S = 2 T x tan α

 T bề dày kim loại cơ bản

 α: góc khúc xạ

 Với α = 70o,T=15 mm, 1.25xS=103mm

 Quét chất tiếp âm

 Tiến hành dò quét

 Đặt đầu dò vuông góc với

đường tâm mối hàn trên bề

mặt kiểm tra quét theo

đường răng cưa (rích rắc)

trong vùng quét bằng 1,25

skip

 Tốc độ dò quét phải đủ

chậm

 Tiến hành dò quét

 Vừa tiến hành dò quét nhân

viên vừa quan sát màn hình

để phát hiện khuyết tật

 Đối với các chỉ thị mà biên

độ xung phản hồi vượt quá

20% đường DAC thì được

quan tâm, đánh giá

 Nếu là loại nứt, không thấu, không ngấu thì không chấp nhận bất kể chiều dài là bao nhiêu Nếu không phải 3 loại trên, tiếp tục khảo sát, thu nhận biên độ phản hồi lớn nhất

 Nếu biên độ vượt quá 100% DAC, chiều dài vượt quá chiều dài giới hạn thì không chấp nhân

 Nhìn chung tay nghề các thợ hàn được sử dụng trong các nhà máy chế tạo có tay nghề tương đối cao, rất ít lỗi được phát hiện trong kiểm tra siêu âm.

 Trong quá trình kiểm tra siêu âm có phát hiện được khuyết tật bọt, rỗ xỉ và khuyết tật dạng ngậm xỉ nhưng kích thước khuyết tật vẫn nằm trong giới hạn cho phép theo TCVN 10309:2004 nên vẫn được chấp nhận, không cần sửa.

 Kết quả thu được:

• Tìm hiểu kiến thức về kiểm tra phá huỷ và không phá hủy

• Tiếp cận, làm quen và thực hành với phương pháp kiểm tra siêu âm cũng như một số phương pháp khác như chụp ảnh phóng xạ, bột từ,…

 Hướng phát triển đề tài tốt nghiệp

• Tìm hiểu thêm về công việc giải đoán khuyết tật

• Tiêu chuẩn đánh giá khuyết tật

[1] Trung tâm Đánh giá Không phá hủy NDE (2014), Tài liệu Đào tạo

Kiểm

tra Siêu âm Bậc II, Hà Nội.

[2] Trần Văn Khải, Quy trình kiểm tra siêu âm, Công ty Cổ phần Dịch vụ

Kỹ thuật và Công nghệ THT

[3] ThS Lương Hữu Phước, Bài giảng môn học Kiểm tra không phá hủy

NDT,

Đại học bách khoa Hà Nội

[4] ASTM INTERNATIONAL E164-03, Standard Practice for Ultrasonic

Contract Examination of Weldments, United States.

listening!

+ Dò tìm tín hiệu phản xạ từ lỗ khoan đường kính 1.5 mm sao cho đạt biên độ cực đại, để xác định được chiều cao đường đối chứng ngang.

Hệ số suy giảm được xác định bằng công thức sau:

+ Đối với đơn vị đo là inch: c = (S-1)*2 (dB)

+ Đối với đơn vị đo là mm: c = [(S-25.4)/25.4]*2 (dB)

- Xác định mức chỉ thị đánh giá (d)

d = a – b – c (dB)

- Xác định kích thước chỉ thị khuyết tật

+2 và nhỏ hơn

-2 và nhỏ hơn

+1 và nhỏ hơn

+3 và nhỏ hơn

0

+1 +3

+4 +5

+2

+4 +5

+6 +7 Cấp D +8 và lớn

hơn

+5 và lớn hơn

+3 và lớn hơn

+6 và lớn hơn

+8 và lớn hơn

nhỏ hơn

+8 và nhỏ hơn

+4 và nhỏ hơn

+7 và nhỏ hơn

+9 và nhỏ hơn

+6

+8 +9

+10 +11

+8

+10 +11

+12 +13 Cấp D +13 và lớn

hơn

+11 và lớn hơn

+9 và lớn hơn

+12 và lớn hơn

+14 và lớn hơn

● Cấp B (khuyết tật trung bình): Bất kỳ chỉ thị nào thuộc nào thuộc loại này có chiều dài lớn hơn 20 mm cần được loại bỏ.

● Cấp C (khuyết tật nhỏ): Bất kỳ chỉ thị nào thuộc loại này có chiều dài lớn hơn 50mm tại độ sâu khoảng ½ chiều dày ở giữa hoặc 20mm tại độ sâu trong khoảng ¼ chiều dày ở trên đỉnh hoặc ở dưới đáy cần được loại bỏ

● Cấp D (khuyết tật quá nhỏ): Bất kỳ chỉ thị nào thuộc loại này đều được chấp kể chiều dài hoặc vị trí trong mối hàn

✘ Với chiều dài giới hạn cho như sau:  Chiều dài giới hạn:

• Lgh = 6mm với t ≤ 19mm

• Lgh = t/3 với 19mm<t≤57mm

• Lgh = 19mm với t>57mm

Trong đó: t là chiều dày mối hàn

không tính gia cường được phép, nếu mối hàn nối hai phần khác chiều dày, t

là chiều dày phần mỏng hơn.

Item/Hạng mục: Chế tạo kết cấu thép phần trên Procedure No./Số quy trình:

THT-ĐCTN-001

Welding Process/Quá trình hàn: Material/Vật liệu:

Thép Ferrit

Acceptance Criteria/Tiêu chuẩn chấp nhận: TCVN 10309:2014

tham khảo AWS D1.5/D1.5M:2015

Equipment/Thiết bị Probe Angle/Đầu dò góc Probe Straight/ Đầu dò thằnrg

Model/Kiểu: USM 36 DAC Serial No.

Số Serial. 9018 101127 56929

Serial No.

Số Serial.

4361 A106S

Serial No/Số Serial 14097682 Frequency

Tần số: 4 MHz 4 MHz 4 MHz

Frequenc y Tần số:

4 MHz 2.25 MHz

Made in/Nước sx: germany Angle/góc 45 o 60 o 70 o Angle/góc 0 o 0 o

Surface condition/Điều kiện bề mặt Calibration Block/Khối hiệu chuẩn Couplant/Chất tiếp âm

Rolled

Cán

Cast Đúc

Painted Sơn

Brushing Chải

Grinding Mài

Other Khác I.I W: V1 I.I W: V2 DSC DS SC Glyxerin

Soluble starch Oil

hông ngấu

ISI : Isolated slag Inclusion/Xỉ đơn

LP : Lack

of Penetrati on/Không thấu

R1, 2 : Repaired the 1st or 2nd times/Sửa lại lần 1 hoặc lần 2

ESI: Elongated Slag Inclusion/Xỉ chuỗi

P : Porosity/

Rỗ khí đơn MW : Location has been marked

directly on weld/ Vị trí được đánh dấu trực tiếp trên mối hàn NSD: None Significant Defect/

/Khuyết tật không đáng kể

UD : Undercut/

Cháy chân

CP : Cluster Porosities/Rỗ khí đám

EP : Excess Penetrati

on / Lồi

Ngày kiểm tra

From X

Từ X From Y