🔩 Badanie ultradźwiękowe odkuwek ze stali ferrytycznych i martenzytycznych — PN-EN 10228-3

Materiały i NDT PN-EN 10228-3

Przegląd

CO TO ZA BADANIE (rozdz. 1 EN 10228-3:2016; ten sam zakres na karcie PKN). Techniki ręcznego badania ultradźwiękowego metodą impulsową echa odkuwek ze stali ferrytycznych i martenzytycznych. Techniki zmechanizowane, np. badanie zanurzeniowe, wolno stosować, ale należy je uzgodnić między zamawiającym a dostawcą. Norma obejmuje cztery typy odkuwek według kształtu i sposobu wytwarzania: typy 1, 2 i 3 to kształty proste, typ 4 — złożone. NIE dotyczy odkuwek kutych w matrycach zamkniętych ani odkuwek wirników turbin i generatorów. Odkuwki ze stali austenitycznych i austenityczno-ferrytycznych bada się według części 4 (PN-EN 10228-4).

CO TRZEBA UZGODNIĆ PRZY ZAPYTANIU LUB ZAMÓWIENIU (rozdz. 4) — 13 punktów, m.in.: etap wytwarzania, na którym odkuwkę się bada; badana objętość i to, czy wymagane jest pokrycie siatkowe, czy 100-procentowe; głowice podwójne do strefy przypowierzchniowej; wymagana klasa jakości (albo klasy i strefy, których dotyczą); kryteria rejestracji i odbioru, jeśli inne niż w tablicach 5–7; technika skanowania, jeśli nie ręczna; technika wymiarowania nieciągłości rozciągłych; technika ustawiania czułości; obecność zamawiającego; zatwierdzanie pisemnej procedury; badanie głowicami kątowymi; wymagania dla odkuwek złożonych (typ 4). Dla zlecającego to najważniejszy rozdział: bez tych ustaleń wynik „bez wskazań" nie mówi, w jakiej klasie i jaką objętość zbadano.

PROCEDURA I PERSONEL (rozdz. 5–6). Badanie wykonuje się według pisemnej procedury — specyfikacji wyrobu, procedury opracowanej dla zastosowania albo tej normy uzupełnionej o szczegóły zastosowania; procedura ma zawierać co najmniej 15 elementów (od opisu odkuwek po sprawozdanie). Personel kwalifikowany według EN ISO 9712 (osobny wpis w tej bazie).

APARATURA (rozdz. 7–8): • defektoskop z prezentacją A według EN 12668-1; głowice normalne i kątowe według EN 12668-2 — głowice dodatkowe tylko do uzupełnienia informacji, nie do pierwotnego wykrywania; profilowanie głowic według EN ISO 16811; • częstotliwość nominalna od 1 MHz do 6 MHz; głowice normalne — efektywna średnica przetwornika od 10 mm do 40 mm; głowice kątowe (fale poprzeczne) — kąt od 35° do 70°, efektywna powierzchnia przetwornika od 20 mm² do 625 mm²; głowice podwójne — gdy uzgodniono badanie strefy przypowierzchniowej; • wzorce kalibracyjne według EN ISO 2400; próbki odniesienia potrzebne przy technice krzywej DAC — co najmniej trzy reflektory w całym badanym zakresie głębokości, z nadmiaru długości odkuwki, z materiału o tym samym stanie po obróbce cieplnej albo z obiektu o podobnych właściwościach akustycznych; przy technice DGS próbek odniesienia nie stosuje się (chyba że do sprawdzenia wykresu DGS); • ośrodek sprzęgający — ten sam przy ustawianiu zakresu i czułości, skanowaniu i ocenie (np. woda z inhibitorem korozji lub bez, smar, olej, gliceryna, pasta celulozowa); usuwa się go po badaniu, jeśli mógłby szkodzić; • kalibracja i sprawdzanie zestawu defektoskop + głowica według EN 12668-3.

KIEDY I NA JAKIEJ POWIERZCHNI (rozdz. 9–10). Po końcowej obróbce cieplnej, chyba że uzgodniono inaczej (np. obszary, których po obróbce nie da się zbadać — na możliwie najpóźniejszym etapie). Odkuwki walcowe i prostopadłościenne przeznaczone do wytaczania zaleca się badać przed wytoczeniem. Powierzchnie skanowania bez farby, nieprzylegającej zgorzeliny, zaschniętego środka sprzęgającego i nierówności. Klasa jakości a chropowatość (tablica 1): klasa 1 — Ra ≤ 25 µm, klasy 2 i 3 — Ra ≤ 12,5 µm, klasa 4 — Ra ≤ 6,3 µm; powierzchnia obrobiona mechanicznie pozwala na klasy 1–4, obrobiona i ulepszona cieplnie — na klasy 1–3. Powierzchnia surowa po kuciu jest dopuszczalna, jeśli da się osiągnąć wymaganą klasę; norma zaznacza, że zwykle osiągalna jest wtedy tylko klasa 1, i zaleca śrutowanie, piaskowanie albo szlifowanie.

CO JEST DALEJ W NORMIE (ze spisu treści): czułość badania (głowice normalne i kątowe, badanie powtórne), skanowanie (odkuwki złożone, pokrycie siatkowe i 100-procentowe, prędkość skanowania), klasyfikacja wskazań i nieciągłości, poziomy rejestracji i kryteria odbioru (tablice 5–7), wymiarowanie, sprawozdanie; załączniki: maksymalna badana głębokość przy skanowaniu obwodowym głowicą kątową (A), amplituda w dB względem % DAC (B), istotne zmiany względem wydania 1998 (C).

WYDANIA (stan kart PKN na 25.09.2026). PN-EN 10228-3:2016-07 — wersja angielska, publikacja 15-07-2016, 26 stron, KT 123 Badań Własności Metali, wprowadza EN 10228-3:2016 [IDT], bez nagłówka „Wycofana"; zastąpiła PN-EN 10228-3:2000 (wersja polska z 27-11-2000, 18 stron, wprowadzająca EN 10228-3:1998) — „Wycofana", data wycofania 15-07-2016. Wersji polskiej obowiązującego wydania katalog nie ma. U wydawcy (katalog CEN prowadzony przez iTeh, odczyt 25.09.2026): EN 10228-3:2016 (ECISS/TC 111, zatwierdzona 03-10-2015) opublikowana 01-06-2016, zastąpiła EN 10228-3:1998; etap 90.93 — decyzja o potwierdzeniu po przeglądzie okresowym (ankieta od 30-03-2023, zakończenie 23-09-2026).

JAK NORMĘ POWOŁUJĄ ZAKRESY AKREDYTACJI. Pomiar 25.09.2026 na bazie zakresów akredytacji PL (1310 laboratoriów z pozycjami): 21 pozycji u 17 laboratoriów; zapisy „PN-EN 10228-3:2016-07" (18), „PN-EN 10228-3" bez roku (3) i raz WYCOFANE wydanie „PN-EN 10228-3:2000" (AB 771). Przedmiot badań najczęściej „Odkuwki stalowe" (13), raz „Osie, sworznie i wały"; metodyka: „Nieciągłości" (7), „Nieciągłości wewnętrzne" (6), „Nieciągłości materiałowe" (5); technika: metoda ultradźwiękowa (20 z 21). W tych samych pozycjach: PN-EN 10228-4 (10 pozycji — odkuwki austenityczne), PN-EN ISO 16810 (10), PN-EN ISO 16811 i PN-EN ISO 16827 (po 1).

KLUCZ ZAKŁADKI „LABORATORIA": „PN-EN 10228-3" — 17 laboratoriów i 21 pozycji, bez pozycji obcych.

CZEGO NIE PODAJEMY. Mieliśmy fragment tekstu EN 10228-3:2016 udostępniony przez wydawcę: spis treści, przedmowę i rozdziały 1–10. Nie mamy rozdziałów 11–16 — technik ustawiania czułości z ich parametrami, wymagań skanowania i prędkości, klasyfikacji wskazań, poziomów rejestracji i kryteriów odbioru dla klas jakości (tablice 5–7) ani wymiarowania. Dlatego nie podajemy żadnych średnic reflektorów, poziomów rejestracji ani kryteriów odbioru. (Na stronach iTeh jest też fragment projektu prEN 10228-3:2014 — z niego nie korzystaliśmy.)

Zasada metody

Odkuwkę bada się ręcznie techniką impulsową echa głowicami normalnymi (1–6 MHz, przetwornik 10–40 mm) i — gdy uzgodniono — kątowymi (35°–70°, fale poprzeczne), po końcowej obróbce cieplnej, na powierzchni o chropowatości zgodnej z klasą jakości. Czułość ustawia się techniką DAC albo DGS według EN ISO 16811; wskazania klasyfikuje się, rejestruje i ocenia według kryteriów wymaganej klasy (1–4).

Zastosowania

• Odkuwki ze stali ferrytycznych i martenzytycznych — typy 1–3 (proste) i 4 (złożone)
• Badania odbiorcze odkuwek, m.in. walcowych i prostopadłościennych — w klasie jakości uzgodnionej z zamawiającym
• Kontrola na etapie wytwarzania — po końcowej obróbce cieplnej, przed wytaczaniem
• NIE: odkuwki kute w matrycach zamkniętych, odkuwki wirników turbin i generatorów; stal austenityczna — PN-EN 10228-4

Kluczowe parametry

Norma

Numer normy

PN-EN 10228-3:2016-07 (wersja angielska; wprowadza EN 10228-3:2016 [IDT]; zastąpiła PN-EN 10228-3:2000)

Tytuł (PL)

Badania nieniszczące odkuwek stalowych — Część 3: Badanie ultradźwiękowe odkuwek ze stali ferrytycznych lub martenzytycznych

Title (EN)

Non-destructive testing of steel forgings — Part 3: Ultrasonic testing of ferritic or martensitic steel forgings

Procedura krok po kroku

1. Uzgodnienia z zamawiającym

   Rozdz. 4: etap, objętość i pokrycie (siatkowe albo 100 %), klasa jakości i strefy, kryteria, techniki czułości i wymiarowania, głowice kątowe i podwójne, obecność zamawiającego, zatwierdzenie procedury.

2. Pisemna procedura

   Specyfikacja wyrobu, procedura dla zastosowania albo ta norma z danymi zastosowania; minimum 15 elementów treści (pkt 5.3).

3. Przygotowanie powierzchni

   Bez farby, zgorzeliny, zaschniętego środka sprzęgającego i nierówności; chropowatość według tablicy 1 dla wymaganej klasy.

4. Kalibracja i czułość

   Zestaw sprawdzony według EN 12668-3; zakres i czułość na wzorcach EN ISO 2400 i próbkach odniesienia (DAC) albo wykresach DGS według EN ISO 16811. Parametrów rozdz. 11 NIE PODAJEMY.

5. Skanowanie

   Głowicami normalnymi i — gdy uzgodniono — kątowymi, z pokryciem siatkowym albo 100 %. Wymagań rozdz. 12 NIE PODAJEMY.

6. Ocena i sprawozdanie

   Klasyfikacja wskazań i nieciągłości, rejestracja i ocena według kryteriów klasy (rozdz. 13–14), wymiarowanie (15), sprawozdanie (16) — szczegółów NIE PODAJEMY.

Wymagany sprzęt i aparatura

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

• Praca przy dużych odkuwkach — stabilne podparcie, bezpieczne przemieszczanie dźwignicą
• Ośrodki sprzęgające (olej, smar) — śliska powierzchnia, usunąć po badaniu

Najczęstsze pytania