Wabashpress.ru

Техника Гидропрессы
54 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Визуальный и измерительный контроль: с этого начинается дефектоскопия сварных соединений

Визуальный и измерительный контроль: с этого начинается дефектоскопия сварных соединений

Из всех методов НК визуальный и измерительный контроль (сокращённо – ВИК) по праву считается базовым, ключевым. Во-первых, потому что он фигурирует в руководящей документации по всем категориям опасных производственных объектов и технических устройств. Ни один иной вид НК не может похвастать такой широкой областью применения. И, во-вторых, к той же ультразвуковой или радиационной дефектоскопии приступают строго после того, как объект благополучно проходит ВИК. Это первый рубеж защиты от явного брака.

  • именно это обозначение употребляется в РД 03-606-03 (инструкция отменена с 01.01.2021 года, но продолжает применяться в качестве методического источника), СТО Газпром 2-2.3-251-2008, РД-25.160.10-КТН-016-15;
  • собственно, сам процесс состоит как раз из двух частей – а) визуального осмотра невооружённым взглядом либо с увеличительными приборами и б) измерения конкретных геометрических параметров при помощи специальных инструментов. Эти операции выполняются параллельно либо поочерёдно. Визуальный и измерительный контроль сварного соединения нельзя сводить к простому осмотру. Это довольно жёсткая проверка геометрии, качества обработки поверхности и прочих параметров по очень чётким критериям, прописанным в инструкции.

Визуальный и измерительный контроль сварного соединения

Какие задачи решает визуальный и измерительный контроль

  • подтвердить соответствие изделий и заготовок положениям ТУ, стандартов, конструкторской документации;
  • выявить деформацию, расслоения, забоины, прожоги, закаты, раковины, подрезы, свищи, наплывы, трещины и иные дефекты, а также следы коррозии и эрозии. Визуальный и измерительный контроль способен обнаруживать также дефекты, оставшиеся после рубки металла, флюсовые, шлаковые, окисные, вольфрамовые включения, завороты корки, прокатные плены, пузыри, рябизну и многое другое;
  • измерить их протяжённость, глубину, ширину раскрытия и оценить степень их допустимости;
  • проверить геометрические параметры, соосное расположение деталей под сварку, угол между ними, зазоры между ними, смещение кромок;
  • после удаления дефекта – убедиться, что выборка дефектного участка и последующая заварка соответствуют нормативным требованиям.

Общая схема проведения визуального и измерительного контроля

  1. Изучение документации (стандарты, правила, методические рекомендации, техкарты, заявка или заказ-наряд). Определение норм браковки.
  2. Зачистка поверхности от брызг металла, шлака, следов ржавчины, влаги, пятен масла, пыли и иных загрязнений, мешающих нормальному осмотру. Если нужно произвести визуальный и измерительный контроль сварных соединений сосудов или иного оборудования под избыточным давлением, то его предварительно выводят из эксплуатации. Сбрасывают давление, дренируют рабочую среду, охлаждают. Изоляцию в зоне осмотра тоже убирают. При необходимости доводят шероховатость до приемлемых значения. Они зависят от того, какой метод дефектоскопии будет выполняться после ВИК. Для УЗК, например, Ra 6,3. Для ПВК – Ra 3,2. Для самого ВИК достаточным считается Ra 12,5 мкм (Rz 80 мкм).
  3. Собственно осмотр и измерение проверяемых параметров. На каждом объекте свой перечень. В случае с деталями под сварку, например, проверяют смещение кромок, перекрытие элементов (в нахлёсточных соединениях), смещение проволочной вставки с внутренней стороны, катеты швов приварки, длину прихваток, расстояние между ними и т.д. Визуальный и измерительный контроль сварных соединений предполагает проверку их ширины, высоты, выпуклости и вогнутости обратной стороны, глубины подреза, чешуйчатости, западания между валиками, корня шва, усиления и пр. Типичные изображения дефектов содержатся в инструкциях, учебных пособиях, специальных фотоальбомах. Кроме того, правильной идентификации и измерению дефектов уделяют большое внимание в учебных центрах. Так, у деталей под сборку смотрят, в первую очередь, перпендикулярность, толщину и ширину подкладок, угол и глубину скоса кромок. Дополнительно обращают внимание на маркировку заготовок. Отдельная история – ВИК труб, где нужно проверить наружный диаметр, толщину стенки, овальность, кривизну, длину и пр. А есть ещё литьё, поковки, листовой металлопрокат. Везде своя специфика.
  4. Анализ результатов, заполнение и подписание акта визуального и измерительного контроля (заключения, протокола). Фактические значения размерных показателей сравниваются с нормами, на основании чего принимается решение о допуске/браковке. В акте указывается номер заявки (либо заказ-наряда), наименование, габариты и номер объекта, шифр руководящего документа, ФИО и номер квалификационного удостоверения дефектоскописта и данные руководителя. В записи дефектов должны содержаться сведения об их размерах, ориентации, местоположении. Информацию дополнительно вносят в журналы учёта.
  5. При необходимости – нанесение записей на самом объекте для сварщиков/монтажников/слесарей, которые будут производить ремонт.

ВИК – метод поиска и измерения поверхностных дефектов

Инструменты и принадлежности для визуального и измерительного контроля

  • просмотровая лупа для осмотра мелких деталей. Стандартная кратность увеличения – от 2 до 7;
  • измерительная лупа. Её назначение – угловые и линейные замеры. Такие лупы отличаются от обычных тем, что содержат дополнительную стеклянную вставку с нанесённой на неё метрической шкалой, возможностью 20-кратного увеличения, а также светодиодную подсветку. Технические условия на измерительные и просмотровые лупы содержатся в ГОСТ 25706-83;
  • аттестованные образцы шероховатости – для оценки шероховатости поверхности методом сравнения. Имеют плоскую, цилиндрическую выпуклую либо цилиндрическую вогнутую форму. Изготавливаются из стали, меди, латуни, титана и других сплавов посредством расточки, шлифования, фрезерования и т.д. Требования к образцам шероховатости для визуального и измерительного контроля содержатся в ГОСТ 9378-93;
  • профилограф-профилометр. Это комбинированные устройства для проверки неровности (волнистости) и шероховатости поверхности. Требования содержатся в ГОСТ 19300-86;
  • люксметр. С его помощью проверяют уровень освещения. Требования содержатся в ГОСТ Р 8.865-2013;
  • штангенциркуль с глубиномером – для измерения наружных и внутренних размеров, глубины отверстий и пазов. Требования содержатся в ГОСТ 169-90;
  • универсальный шаблон сварщика. Ключевой инструмент для проверки качества самой сварки и заготовленных для неё деталей. Для визуального и измерительного контроля сварных швов предусмотрено большое количество шаблонов, выполненных по отечественным и зарубежным стандартам. К первым относятся УШС-2, УШС-3, УШС-4, УШК-1, шаблон В.Э. Ушерова-Маршака, катетометр КМС-3-16 и т.д. Из импортных аналогов отметим WG01, WG1, WG2+, V-WAC, Skew-T, INOX и др. В зависимости от конкретного варианта исполнения шаблоны позволяют проверять вогнутость, выпуклость и ширину шва, смещение, катет углового соединения, глубину подреза, точечной коррозии, высоту усиления и прочие параметры;
  • набор щупов. Представляет собой обойму из стальных пластин различных толщин (от 0,02 до 1,0 мм). Перебирая их в разных комбинациях, можно определить точную величину зазора между соседними элементами. Щупы для визуального и измерительного контроля подлежат поверке согласно требованиям МИ 1893-88;
  • радиусные шаблоны. Позволяют определять радиус вогнутых и выпуклых поверхностей. Шаблон представляет собой сдвоенную обойму, составленную из стальных пластин, каждая из которых соответствует своем радиусу кривизны;
  • измерительная металлическая линейка и/или рулетка. Требования к ним содержатся в ГОСТ 427-75 и ГОСТ 7502-98 соответственно;
  • стальной поверочный угольник. Помогает проверять угол между плоскостями. Для визуального и измерительного контроля предусмотрена широкая номенклатура плоских лекальных угольников различных типоразмеров, класса точности 0, 1 или 2. Наиболее распространённый угол – 90 градусов, хотя можно найти и 45, 60, 120 градусов. Требования к ним содержатся в ГОСТ 3749-77;
  • фотоаппарат – для наглядной фиксации объекта на момент проведения ВИК;
  • фонарь. Наиболее практичные модели – со светодиодной подсветкой;
  • металлическая щетка и зубило – для зачистки поверхности от брызг металла и прочих загрязнений;
  • зеркала, термостойкий мел, маркер и т.д.
Читайте так же:
Приемник для цифрового телевидения как подключить

Визуальный и измерительный контроль сварного шва

Инструменты для визуального и измерительного контроля деталей и сварных соединений в обязательном порядке проходят поверку и/или калибровку. Инвентарь периодически направляется для обслуживания в аккредитованные метрологические центры и подлежит внесению в Государственный реестр средств измерений (СИ). Испытательная лаборатория должна располагать паспортами, свидетельствами, сертификатами и иной документацией, подтверждающей точность используемых СИ.

Выбор конкретных шаблонов, образцов и прочих принадлежностей определяется положениями технологических карт и руководящей документации.

Для визуального и измерительного контроля применяются также видеоэндоскопы, жёсткие бороскопы и гибкие оптические фиброскопы. Это, по сути, отдельное направление – телеинспекция труднодоступных ниш, отверстий, скрытых механизмов, коммуникаций и пр. Благодаря управляемой артикуляции можно доставить зонд с камерой даже к самым потаённым местам сложного промышленного оборудования, ограждающих конструкций, инженерных систем и т.д.

Современные технические эндоскопы записывают фото и видео в HD-качестве. Файлы сохраняются на SD-карту, плюс доступны для просмотра в режиме реального времени. Для этого многие модели оснащены встроенными дисплеями. Контроль с видеоэндоскопами в полной мере может считаться как визуальным, так и измерительным. При наличии специальной насадки некоторые модели умеют определять расстояние между отдельными элементами изображения, их длину, ширину и диаметр.

Обычный ВИК требует свободного доступа к объекту. Как минимум, одностороннего, но в идеале – и с внутренней стороны (например, при обследовании кольцевых сварных соединений). При использовании систем телеинспекции можно произвести осмотр даже самых потаённых участков, не демонтируя при этом большое количество устройств и механизмов.

Регистрация результатов ВИК

Сообщество специалистов ВИК

Одним из достоинств визуального и измерительного контроля сварных швов считается его доступность. Обучение персонала занимает меньше времени. Меньше формул, расчётов, «лаконичнее» теоретическая и практическая подготовка. И в сравнении с УЗК, где нужно много сил тратить на настройку дефектоскопа, и в сравнении с рентгеном, где нужно правильно подбирать фокусное расстояние, время экспозиции, режимы проявки и пр. Однако для проведения ВИК и уж тем более для разработки технологических карт с оформлением заключений необходимо пройти аттестацию согласно СДАНК-02-2021 или СНК ОПО РОНКТД-02-2021 (в зависимости от того, в какой Системе НК нужно подтвердить компетенцию, чтобы зайти на объект заказчика). Как и в других видах НК, предусмотрено три квалификационных уровня – I, II и III, которые присваиваются по итогам экзаменов.

Читайте так же:
Надувные домкраты для автомобилей

Обязательные методы контроля сварных соединений

Внешний осмотр. Внешнему осмотру подвергаются со­единения, выполненные любым способом сварки. Рекомендуется иметь на предприятии контрольные образцы соединений, по кото­рым можно вести наглядное сравнение внешнего вида сварных со­единений трубопровода.

Внешний вид сварных соединений, выполненных сваркой на­гретым инструментом встык, должен отвечать следующим требова­ниям:

  • валики сварного шва должны быть симметрично и равномерно распределены по окружности сваренных труб;
  • валики должны быть одного цвета с трубой и не иметь трещин, пор, инородных включений;
  • симметричность шва (отношение ширины наружных валиков фата к общей ширине фата) должна быть в пределах 0,3-0,7 в любой точке шва. При сварке фуб соединительными деталями это отноше­ние допускается в пределах 0,2—0,8;
  • смещение наружных кромок свариваемых заготовок не должно превышать 10% толщины стенки трубы (детали);
  • угол излома сваренных труб или трубы и соединительной дета­ли не должен превышать 5°.

Размеры валиков наружного грата швов зависят от толщины стенки и материала свариваемых труб (деталей). Определение разме­ров валиков производится непосредственно на сварном шве в услови­ях строительного производства. Допускается производить определе­ние расположения впадины между валиками грата и замер самих валиков после срезания наружного фата по всему перимефу трубы, которое должно производиться с помощью специальных приспособ­лений, не наносящих повреждений телу трубы и не выводящих тол­щину стенки за пределы допускаемых отклонений.

Результаты внешнего осмотра и проверки размеров сварочного фата соединений, выполненных сваркой нафетым инструментом встык, считают положительными, если они отвечают требованиям и критериям оценки дефектов.

Отдельные наружные повреждения валиков сварного шва (срезы, сколы, вдавленности от клеймения стыка) протяженностью не более 20 мм, не затрагивающие основного материала фубы, считать бра­ком не следует.

Внешний вид сварных соединений, выполненных с помощью деталей с закладными нагревателями, должен отвечать следующим требованиям:

  • трубы за пределами соединительной детали не должны иметь следов механической обработки (зачистки);
  • индикаторы сварки деталей должны находиться в выдвинутом положении; угол излома сваренных труб или трубы и соединитель­ной детали не должен превышать 5°;
  • поверхность деталей не должна иметь следов температурной деформации или сгоревшего полиэтилена;
  • по перимефу детали не должно быть следов расплава полиэти­лена, возникшего в процессе сварки.

Испытаниям на осевое растяжение подвергаются соединения, выполненные сваркой нагретым инструментом встык. Критерием определения качества сварного соединения, выполненного сваркой встык, является характер разрушения образцов.

Результаты испытания считаются положительными, если при испытании на осевое растяжение не менее 80% образцов имеют плас­тичный характер разрушения.

Ультразвуковой контроль. Ультразвуковому контролю подвер­гаются соединения полиэтиленовых труб, выполненные сваркой нафетым инструментом встык и соответствующие требованиям ви­зуального конфоля (внешнего осмофа). Количество сварных соеди­нений, подвергаемых ульфазвуковому контролю, следует определять по СНиП 42-01 в зависимости от условий прокладки газопровода и степени автоматизации сварочной техники.

К выполнению работ по ульфазвуковому контролю допускаются специалисты, имеющие сертификат установленной формы на право проведения контроля не ниже второго уровня квалификации по акустическим методам контроля, а также удостоверение о дополни­тельном обучении по контролю сварных стыковых соединений по­лиэтиленовых газопроводов.

С помощью ультразвукового контроля должны выявляться внут­ренние дефекты типа несплавлений, трещин, отдельных или цепочек (скоплений) пор, включений. Результаты ультразвукового контроля оформляют в виде протокола проверки сварных стыков газопровода ультразвуковым методом.

Пневматические испытания сварных соединений. Пневматическим испытаниям подвергаются сварные соединения, выполненные как сваркой нагретым инструментом встык, так и сваркой с помощью деталей с закладными нагревателями. Пневматические испытания соединений проводятся одновременно с испытаниями всего постро­енного газопровода в соответствии с требованиями СНиП 42-01-2002 и положениями раздела «Испытания и приемка газопроводов» СП 42-101-2003 и СП 42-103-2003.

Испытания на сплющивание. Испытаниям на сплющивание под­вергают соединения, полученные сваркой при помощи деталей муф­тового типа (муфт, переходов, отводов, тройников, заглушек и т.п.) с закладными нагревателями. Испытания проводят на образцах-сег- ментах путем сжатия труб у торца соединения до величины, равной двойной толщине стенки.

Испытания на отрыв. Испытаниям на отрыв подвергают сварные соединения труб и седловых отводов с закладными нагревателями. Сварное соединение подвергается испытанию целиком. Испытание продолжается до полного отделения седлового отвода от трубы.

Испытания на статический изгиб. Испытаниям на статический изгиб подвергаются соединения, выполненные сваркой нагретым инструментом встык. Испытания проводят на образцах-полосках с расположенным по центру сварным швом.

Испытания при постоянном внутреннем давлении. Испытаниям при постоянном внутреннем давлении подвергаются сварные соединения, выполненные как сваркой нагретым инструментом встык, так и свар­кой с помощью деталей с закладными нагревателями. Испытания проводятся в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50838 и методикой ГОСТ 24157.

Читайте так же:
Сварка неплавящимся электродом в среде аргона

При испытаниях определяется стойкость при постоянном внутреннем давлении в течение заданного промежутка времени при нормальной и повышенной температуре и определенной величине начального напряжения в стенке трубы. Результаты испытаний счи­таются положительными, если все испытуемые образцы не разруши­лись до истечения контрольного времени испытания или разрушился один из образцов, но при повторных испытаниях ни один из образцов не разрушился.

Испытания на длительное растяжение. Испытания сварных соеди­нений на длительное растяжение проводятся для определения дли­тельной несущей способности сварных соединений, выполненных сваркой нагретым инструментом встык.

Одновременно с испытанием оцениваемых образцов сварных швов при тех же условиях испытывают образцы других сварных со­единений, сваренных при оптимальных параметрах сварки (базовые стыки). Образцы оцениваемых сварных соединений и базовые стыки должны быть изготовлены из одной марки материала и взяты из одной партии труб. Испытания проводят до появления трещин не менее чем у 50% испытываемых образцов. Результаты испытаний сравнивают по среднему значению времени до появления трещин.

По мере проведения испытаний образцы должны подвергаться периодическому внешнему осмотру с целью выявления хрупкого излома и трещин в зоне шва. Изломы в области зажимов не учиты­ваются. Результаты испытаний считаются положительными, если образцы оцениваемых сварных соединений имеют среднее значение времени до появления трещин не ниже значений, полученных для базовых стыковых соединений.

Испытания на стойкость к удару. Испытаниям на стойкость к уда­ру подвергаются соединения, выполненные при помощи крановых седловых отводов. Испытания проводят на образцах в виде патрубков с расположенным посередине седловым отводом; определяется спо­собность образца выдержать внутреннее пневматическое давление (0,6 ±0,05) МПа в течение 24 ч после нанесения по нему двух ударов падающим грузом массой (5 ±0,05) кг.

Результаты испытаний считаются положительными, если в оце­ниваемых образцах отсутствуют видимые разрушения и разгермети­зация.

Сварные швы

Сооружение трубопроводов, антенн, мостов, изготовление зубчатых колёс, станин, шкивов, коленвалов, турбинных дисков и лопаток, комплектующих для авиационной промышленности и многого другого требует сверхнадёжного соединения металлических и некоторых неметаллических элементов. Выполняются такие соединения методом сварки и получаются действительно очень надёжными, но только при условии формирования сварных швов высокого качества.

Сварные швы: понятие, образование, строение

Сварные швы — это, по сути, совмещённые края соседних элементов, превратившиеся под воздействием сварочного аппарата в единую неразъёмную конструкцию. Они являются результатом кристаллизации расплавленного материала, его пластической деформации под высоким давлением или сочетания данных процессов.

Структурно сварные швы состоят из основного и присадочного металлов (полимеров, композитов), которые в процессе сваривания смешиваются и образуют более-менее однородную субстанцию — сплав. Они непосредственно граничат с узкой зоной сплавления, содержащей кристаллизованные частички обоих материалов, а далее — с зоной термического влияния. Последняя фактически является основным металлом, при смене температур несколько поменявшим структуру и свойства, но полностью сохранившим химический состав. Визуально зона термического влияния определяется по наиболее светлому оттенку. Самый же тёмный цвет указывает на расположение шва.

Строение сварных соединений рассматривается и с точки зрения геометрии. В поперечном разрезе они образуют конструкции из следующих элементов:

· толщины шва;

· границы наружной поверхности;

В стыковых соединениях ещё различается провар корня, в угловых — катет шва. То есть, кроме основных элементов, в устройстве сварных швов могут присутствовать и дополнительные. Их наличие полностью зависит от типа соединения, а параметры регламентируются ГОСТом 2601–84.

sawbug2-1.jpg

Виды сварных швов

Посредством сварочного аппарата выполняются соединения чаще всего двух пластин, уголков, швеллеров, труб, квадратов или других прокатных изделий. Их взаиморасположение может быть разным и служит основой для определения типов сварных швов. Наиболее распространёнными являются:

· стыковые. Делаются между торцами расположенных в одной плоскости изделий;

· нахлёсточные. Соединяют параллельно размещённые элементы, края которых частично перекрывают друг друга;

· угловые. Пролегают в месте контакта заготовок, расположенных под углом;

· торцовые. Позволяют соединять края изделий, наложенных друг на друга;

· тавровые. Подразумевают примыкание торца одной заготовки к плоскости другой.

Данные типы сварных швов делятся на подвиды в зависимости от формы кромок соединяемых элементов — ровной, скошенной и криволинейной. Также они классифицируются по назначению, протяжённости, конфигурации, свариваемым материалам, положению в пространстве, количеству проходов, отношению к действующему усилию и прочим признакам.

Детальные характеристики всех сварных швов содержатся в ГОСТах Р ИСО 17659–2009 , 5264–80 , 14771–76 , 14806–80 , 14776–79 , 16037–80 , 15164–78 , 15878–79 и многих других. Там же описаны технологии их выполнения.

Читайте так же:
Установка покрасочной камеры для автомобилей

MagMan_at_work_India.jpg

Обеспечение качества сварных швов

Главными показателями качества любого сварного шва являются его прочность и несущая способность. Обеспечение данных свойств начинается на этапе проектирования изделий. Оно предусматривает согласование геометрии швов, типа сварки, вида разделки кромок, а также допустимых и предельных отклонений в размерах с изложенными в соответствующих ГОСТах нормами.

Далее следуют подготовительные работы. При использовании тонких (до 1 мм) материалов они заключаются в механической и химической зачистке поверхностей. Изделия толщиной 1–4 мм требуют ещё и отбортовки — прокатки торцов на специальном оборудовании с целью их утонения. Если же толщина заготовок превышает 4 мм, то необходимы притупление и последующее скашивание кромок.

На разделке кромок акцентируется особое внимание, поскольку именно она обеспечивает доступ электрода к корню шва, способствует уменьшению площади поперечного сечения, минимизирует возникающие после кристаллизации внутренние напряжения. В зависимости от вида сварки разделка может быть одно- и двусторонней, а её форма обусловливается типом соединения и бывает Х-, V-, U-образной, уступчатой, криволинейной.

Наконец, тщательно подготовленные детали свариваются, а полученный шов очищается от технологичных загрязнений — шлака, окалин, брызг материала. На данном этапе осуществляется и контроль качества соединений. Он позволяет не только выявить дефекты, но и определить оптимальные способы их устранения.

Наиболее эффективные методы контроля сварных швов и оборудование для их реализации

Контролю сварных швов посвящён ГОСТ 3242–79. В этом документе перечислены неразрушающие методы как самые целесообразные — технический осмотр, радиационная, магнитная и капиллярная дефектоскопии. К их числу принадлежит и акустический способ обнаружения погрешностей, который регламентируется ГОСТ Р 55724-2013. Он основан на особенностях движения и отражения ультразвуковых волн и отличается рядом преимуществ.

Во-первых, УЗК сварных швов позволяет выявлять все виды дефектов — и оставшиеся незамеченными при визуальном осмотре поверхностные поры, трещины, наплывы, подрезы, и внутренние непровары, несплавления, флюсовые включения. Во-вторых, ультразвуковой контроль даёт возможность проверять качество соединений толщиной до 10 мм и любых других при обнаружении сквозных дефектов в трубопроводах высокого давления (ГОСТ 16037).

Кроме того, ультразвук сварных швов является одним из методов, применяющихся даже в условиях производства. Для его реализации мы предлагаем портативные дефектоскопы торговой марки Tehnology Design, которые отличаются высокой чувствительностью, широким спектром действия, точностью измерений. Благодаря этим приборам контроль сварных швов на трубах, ёмкостях и других изделиях производится быстро, а главное, эффективно!

Основные виды неразрушающего контроля сварных швов, трактовка результатов

проверка сварного шва

История развития электросварки, как способа соединения металлов, берет начало еще в XIX веке. С годами технология развивалась и совершенствовалась.

Но, даже при соблюдении технологического процесса, могут возникнуть повреждения сварочных швов. Результатом чего буде риск нестабильности соединения. У мастеров возникла необходимость в контроле над качеством сварного соединения.

Первым неразрушающим методом стал поверхностный осмотр. Но невооруженным глазом можно увидеть лишь поверхностную часть брака. Встал вопрос о разработке других видов, с помощью которые выявляют недостатки скрытые внутри шва.

Вскоре появилось много способов для определения качества сварных соединений, отличающихся по принципу обнаружения дефектов. Их существует два типа разрушающие и неразрушающие.

По понятным причинам, последние стали наиболее используемыми. О них, мы вам и расскажем.

Основные виды дефектов

Применяя методы неразрушающего контроля, обнаруживают внешний и внутренний брак.

К внешним (наружным) изъянам причисляют следующие повреждения – незаваренные кратеры, непровары, подрезы, наплывы, прожоги.

Причина их появления кроется в неверно установленных значениях (скорость сварки и напряжение в дуге) присутствие окиси на свариваемой поверхности, резкое остывание металла.

основным внутренним дефектам относят горячие и холодные трещины, газовые поры, внутренние шлаковые включения. Появляются из-за нестабильного внутреннего давления и окиси металла.

Методы неразрушающего контроля

дефекты сварных швов

Одним из первых методов неразрушающего вида дефектологии был метод сравнения качества шва с образцами-эталонами. Вначале профессионал на образцовой детали делал, как ему казалось, качественный шов.

После, по нему сверяли все остальные швы на идентичность. Позже выяснилось, что неразрушающий метод имеет большой недочет: качество шва опирается на сугубо субъективное мнение сварщика и не более.

Ненадежность этого вида контроля дало толчок развитию более точных видов проверки. Ниже, мы опишем, самые применяемые из них.

Капиллярный метод

неразрушающий капиллярный метод

Метод капиллярного контроля, в основном, применяется на производствах небольших масштабов. Обуславливается это тем, что для его проведения не требуется дорогое оборудование и специальных знаний у контролера.

Зачастую, и в крупнопромышленных производствах нет необходимости в проведении сложной поверки, поэтому обращаются к капиллярному способу. В чем же заключается суть метода?

В процессе капиллярного метода исследования качества используют вещества, которые называются пенетранты (жидкие вещества).

Нанесенный на шов раствор, проникает даже в микроскопические наружные повреждения, окрашивая их в яркий цвет. Это дает возможность быстро выявить трещины и вмятины.

Читайте так же:
Самодельный самосвальный прицеп для мотоблока

Процесс проведения обследования сварных соединений по методу капиллярного контроля достаточно прост. Поверхность сварочного шва обрабатывают пенетрантом и ожидают его равномерного распределения.

Если в соединении имеются трещины или вмятины, то вскоре их станет видно визуально. Более того, станут видимы размер и форма дефекта. Недостатки в этом неразрушающем методе тоже существуют: он не выявляет скрытые изъяны.

Чтобы тщательно осмотреть шов на предмет недостатков, контролер применяет лупу или микроскоп, в случае наличия слишком мелких повреждений.

Прежде чем нанести раствор на сварочное соединение, его поверхность зачищается от загрязнения. Как правило, жидкость распыляется с помощью баллона или применяют кисть. Когда деталь небольших размеров, ее могут погрузить в раствор полностью.

В продаже есть широкий выбор для определения внешних дефектов. Различаются они по многим параметрам: от цены и до состава. Специалисты советуют отдавать предпочтение тем жидкостям, которые зрительно делают изъян больше.

То есть в процессе контроля применяется два вида веществ. Индикатор, с помощью которого обнаруживают дефект, и проявитель, которым удаляется первая жидкость, чтобы определить его размер.

Последовательное использование двух веществ упрощает выявление трещин и облегчает сам процесс.

Как индикатор обычно используют разноцветные краски, флуоресцентные вещества (светящиеся в темноте) или масло, нагретое до высокой температуры. Проявителем служит либо бензол, либо слабый водный раствор извести.

Радиографический метод

Когда металл облучают рентгеновскими лучами, такой неразрушающий метод называют радиографическим контролем. Если в сварочном шве есть невидимые глазу дефекты, то лучи свободно проходят насквозь.

Отсутствие пустот в шве или если они не критичны, то степень интенсивности проникающих лучей снижается.

Фиксирование проекции образца проводится с использованием радиографической пленки. Химический состав покрытия пленки реагирует на рентгеновское излучение.

Толщина проверяемого материала, фокусное расстояние и качество пленки не влияют на четкость получаемого снимка с отображением скрытых дефектов или без них.

Доказанная точность радиографического контроля, имеет одновременно и существенные недостатки. Для работы этим методом следует придерживаться строгих мер предосторожности.

Халатное отношение к их соблюдению ведет к получению больших доз радиации контролером. А способность рентгеновских лучей электризовать воздух, может привести к печальным последствиям.

Подробно об этом методе контроля вы можете прочитать на нашем сайте.

Визуально-измерительный метод

неразрушающий визуально измерительный метод

Самым доступным методом неразрушающего контроля сварных швов является визуально-измерительный. Он основан на внешнем осмотре сварного соединения или с применением подручных инструментов (лупы, измерительной линейки и т.п.).

Визуально-измерительный контроль не нуждается в специальном оборудовании и нужных профессиональных знаний у проверяющего.

Для начинающих сварщиков существует набор, в котором есть все необходимые инструменты и руководство по выполнению этого вида дефектологии.

Серьезным минусом метода будет оставаться вероятность упущение из вида дефекта. Причины могут быть разными – невнимательность или отсутствие достаточного опыта.

Визуальному контролю мы посвятили отдельный материал, с которым вы можете ознакомиться.

Ультразвуковой метод

неразрушающий ультразвуковой метод

Метод неразрушающей ультразвуковой дефектоскопии почти идентичен радиографическому. Только вместо рентгеновских лучей, через металл проходят ультразвуковые волны.

При прохождении сквозь сварочное соединение, если есть внутренний изъян, ультразвуковые волны видоизменяются, отражаясь от него. Регистрация изменений выполняется дефектоскопом.

Работая с ультразвуковым дефектоскопом, специалист обращает внимание на скорость, с которой проходит ультразвук, и показатель его угасания при возвращении обратно.

Метод ультразвука показывает условную точность и полную визуальную информацию. С ультразвуком удается выявить все виды дефектов, определить их масштаб и расположение.

Но для его проведения придется установить дорогое рентгеноборудование и принять на работу специалистов своего дела – рядовому сварщику поручить выполнение этого контроля нельзя.

Поэтому, только большие предприятия обращаются к проверкам на дефектоскопе.

Послесловие

Приведенные в материале виды неразрушающего контроля, используются повсеместно: от мини-мастерских частных лиц до крупных предприятий.

Применение каждого из методов позволяет провести тестирование сварных швов разной сложности. В качестве примера, можно привести тестирование сварочных швов газо- и нефтепроводов.

Наряду с методами неразрушающего контроля задействуются и методы разрушающего контроля. Но любое производство обращается к методам первого вида. Пользуетесь ли вы неразрушающим контролем? Будем рады, если поделитесь своим опытом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector