Oförstörande provning Induktiv provning Allmänna principer och riktlinjer

Transkript

1 SVENSK STANDARD SS-EN Fastställd Utgåva 1 Oförstörande provning Induktiv provning Allmänna principer och riktlinjer Non-destructive testing Eddy current testing General principles and guidelines ICS Språk: svenska Publicerad: augusti 2003 Copyright SIS. Reproduction in any form without permission is prohibited.

2 Europastandarden gäller som svensk standard. Europastandarden fastställdes som SS-EN och har utgivits i engelsk språkversion. Detta dokument återger i svensk språkversion. De båda språkversionerna gäller parallellt. The European Standard has the status of a Swedish Standard. The European Standard was approved and published as SS-EN in English. This document contains a Swedish language version of. The two versions are valid in parallel. Dokumentet består av 14 sidor. Upplysningar om sakinnehållet i standarden lämnas av SIS, Swedish Standards Institute, tel Standarder kan beställas hos SIS Förlag AB som även lämnar allmänna upplysningar om svensk och utländsk standard. Postadress: SIS Förlag AB, STOCKHOLM Telefon: Telefax: E-post: sis.sales@sis.se. Internet:

3 EUROPASTANDARD EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM Provläsningsexemplar / Preview EN Mars 2001 ICS Svensk version Oförstörande provning Induktiv provning Allmänna principer och riktlinjer Essais non destructifs Examen par courants de Foucault Principes généraux et directives Non-destructive testing Eddy current testing General principles and guidelines Zerstörungsfreie Prüfung Wirbelstromprüfung Allgemeine Grundlagen und Richtlinien Denna standard är den officiella svenska versionen av. För översättningen svarar SIS. Denna europastandard antogs av CEN den 4 februari CEN-medlemmarna är förpliktade att följa fordringarna i CEN/CENELECs interna bestämmelser som anger på vilka villkor denna europastandard i oförändrat skick skall ges status som nationell standard. Aktuella förteckningar och bibliografiska referenser rörande sådana nationella standarder kan på begäran erhållas från CEN/CMC eller från någon av CENs medlemmar. Denna europastandard finns i tre officiella versioner (engelsk, fransk och tysk). En version på något annat språk, översatt under ansvar av en CEN-medlem till sitt eget språk och anmäld till CENs centralsekretariat, har samma status som de officiella versionerna. CENs medlemmar är de nationella standardiseringsorganen i Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Nederländerna, Norge, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. CEN European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung Management Centre: rue de Stassart 36, B-1050 BRUSSELS 2001 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CEN national Members Ref. Nr. Sv

4 Sida 2 Innehåll Förord Omfattning Normativa hänvisningar Termer och definitioner Allmänna principer Kvalificering av personal Syftet med undersökningen och produkterna som skall provas Mättekniker Utrustning Provnings system Virvelström instrument Prober Referenskroppar Iordningsställande av utrustning Instrument inställning Probe parametrar Verifiering av utrustning Funktions verifiering Förebyggande verifiering Iordningsställande av produkten som skall provas Iordningsställande av ytan Identifiering Provning Säkerhets åtgärder och miljöskydd Provningsomfattning Signal karakteristik Acceptans kriterier Dokumentation Provnings procedur Provnings rapport Bilaga ZA (informativ) Avsnitt i denna europastandard som behandlar grundläggande krav eller andra bestämmelser i EU direktiv Sida

5 Sida 3 Förord Denna europastandard har utarbetats av Technical Committee CEN/TC 138 Non-destructive testing, vars sekretariatet hålls av AFNOR. Denna europastandard skall ges status av nationell standard, antingen genom publicering av en identisk text eller genom ikraftsättning senast september 2001, och motstridande nationella standarder skall upphävas senast september Denna europastandard har utarbetats under ett mandat som CEN fått av Europeiska kommissionen och EFTA. Den stödjer grundläggande krav i EUs direktiv. Samband med EU-direktiv beskrivs i bilaga ZA, som ingår som en informativ del i denna standard. Enligt CEN/CENELECs interna bestämmelser skall följande länder fastställa denna europastandard: Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Nederländerna, Norge, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike.

6 Sida 4 1 Omfattning Denna standard definierar de generella principerna som skall användas vid virvelströmsprovning av produkter och material för att tillhandahålla ett bestämt och repeterbart utförande. Det innefattar riktlinjer för framtagning av tillämpningsdokument, vilket beskriver de speciella förutsättningar som måste uppfyllas för att virvelströmsprovning skall kunna användas på en produkt. 2 Normativa hänvisningar Denna europastandard inkorporerar genom daterade eller odaterade hänvisningar bestämmelser från andra nedan förtecknade publikationer. Dessa normativa hänvisningar anges på de platser i texten där bestämmelserna skall tillämpas. För daterade hänvisningar gäller senare publicerade tillägg, ändringar eller reviderade utgåvor vid användning av denna europastandard endast när de har inkorporerats i denna genom tilllägg, ändring eller reviderad utgåva. För odaterade hänvisningar gäller senaste utgåvan (inklusive tillägg). SS-EN 473 SS-EN Qualification and certification of NDT personnel General principles Non-destructive testing Terminology Part 5: Terms used in Eddy Current testing 3 Termer och definitioner För ändamålet med denna europastandard gäller definitionerna i SS-EN Allmänna principer Virvelströmsprovningen baseras på induceringen av en elektrisk ström i ett elektriskt ledande material. Mängden (volymen) som provas och analyseras skall ställas i relation till spridningen av de inducerade virvelströmmarna. För växelström representeras den av en vektor i det komplexa planet. Hur djupt virvelströmmarna sprids i materialet styrs av fysikaliska lagar; strömmarnas täthet minskar drastiskt med ökande djup. Vid högfrekvent växlande ström är minskningen exponentiell i förhållande till djupet. Utbredningen av virvelströmmar i materialets djup styrs av fysikaliska lagar; tätheten hos dessa strömmar minskar drastiskt med ökande djup. Vid högfrekvent växelström, är minskningen exponentiell i förhållande till djupet. Grundparametrarna som påverkar mätområdet är alla av följande egenskaper hos produkten som skall provas, ensamma eller kombinerade: materialets konduktivitet ; materialets magnetiska permeabilitet; storleken och geometrin på produkten som skall provas ; geometrin mellan virvelströmsproben och provobjektet. Mer detaljerad information erhålls om informationen visas i det komplexaplanet. Följande egenskaper är fördelar med metoden. den kan användas utan fysisk kontakt med produkten ; den behöver inte något kopplings medel som t.ex vatten ; den är möjlig att använda vid höga provningshastigheter.

7 Sida 5 5 Kvalificering av personal En förutsättning är att virvelströmsprovning utförs av kvalificerad och kompetent personal. För att bevisa att man är kvalificerad rekommenderas att certifiera personalen i enlighet med SS-EN 473 eller motsvarande. NOT För tryckkärl se direktiv 97/23/EC, Bilaga I, punkt : "For pressure equipment in categories III and IV, the personnel must be approved by a third party organization recognized by a Member State". 6 Syftet med undersökningen och produkterna som skall provas Syftet med undersökningen kan vara ett eller flera av följande: att upptäcka diskontinuiter i produkten som kan påverka dess lämplighet för sitt ändamål; att mäta tjockleken på ytbeläggningar och andra skikt; att mäta andra geometriska egenskaper; att mäta metallurgiska eller mekaniska egenskaper hos produkten; att mäta konduktiviteten och/eller permeabiliteten hos produkten; att sortera produkter baserat på ovan nämnda egenskaper. Exempel på produkter av elektriskt ledande material som provas är: rör, profiler, stänger, valstrådar; komponenter från automobil- och bearbetningsindustrin ; gjutna eller smidda produkter ; flerskikts komponenter inom flygindustrin. Exempel på områden där metoden används är: intergrerad provning i valsverk, vid slutkontroll och i dragutrustningar (för t.ex valstråd); underhållskontroll av värmeväxlar tuber ; verifiering av egenskaperna hos massproducerade varor och halvfabrikat; underhållskontroll av flygplan; kontroll av ytan i cylindriska hål hos produkter. 7 Mättekniker Provningen kan vara statisk eller dynamisk, det senare kräver en rörelse av proben i förhållande till produkten som provas. Avsökningen av produkten som provas kan utföras antingen manuellt eller med hjälp av mekaniserad utrustning som noga kontrollerar avsökningsmönstret.

8 Sida 6 De vanligaste mätteknikerna är: a) Mätning med absolutspole. Mätningen av avvikelsen från en fast referenspunkt. Referenspunkten definieras genom en kalibreringsprocedur och kan genereras med en referensspänning eller spole. Denna teknik kan användas för att sortera produkter i olika klasser beroende på fysikaliska egenskaper så som hårdhet, dimensioner eller kemisk sammansättning. Den kan också användas för att identifiera kontinuerliga dikontinuiteter eller för att identifiera gradvisa förändringar av diskontinuiteter. b) Jämförande (komparativt) mätande. Subtraheringen av två mätvärden, där en används som referens. Denna teknik används normalt till att sortera produkter i olika klasser. c) Mätning med enkel differentialspole. Subtraheringen av två mätmärden vilka tas på ett konstant inbördes avstånd mellan mätpunkterna och på samma avsöknings bana. Denna mätteknik minskar störningarna på grund av långsamma förändringar i produkten som provas. d) Mätning med dubbel differentialspole. Subtraheringen av två differentiella mätvärden. Den här mättekniken medger högpassfiltrering av en differentiell mätning oberoende av inbördes relativa hastigheten mellan proben och produkten som provas. e) Mätning med pseudo differentialspole Subtraheringen av mätningar gjorda på ett konstant avstånd mellan mätpunkterna. 8 Utrustning 8.1 Provnings system För provning behövs ett virvelströmsinstrument, en eller flera prober och en eller flera kablar för att koppla samman utrustningen. Denna kombination eller tillsammans med någon mekaniserad utrustning och kringutrustning för datalagring etc., bildar ett provningssystem. Alla väsentliga delar av systemet skall definieras i det relevanta applikationsdokumenten (13.1) eller i en skriftlig procedur godkänd vid tidpunkten för förfrågan och beställning. Faktorer som skall beaktas inkluderar typ av material och metallurgiskt tillstånd hos materialet som produkten tillverkas av; formen, dimensionerna och ytbeskaffenhet hos produkten; ändamålen för provningen t.ex. sprickdetektering, tjockleksmätning etc.; typ, läge och orientering på diskontinuiteterna som söks; vilka miljöförutsättningarna som provningen skall utföras i.