Неруйнівний контроль зварних з`єднань: обладнання, гост

Зварювання зазвичай застосовується в монтажних заходах, якщо потрібно забезпечити високий ступінь надійності з`єднань. У багатьох випадках альтернативи термічної сплавляння немає, але існує безліч різних технік її виконання, не кажучи про умови проведення робіт. Відповідно, розрізняються і способи перевірки якості отриманого шва. Фахівці використовують неруйнівного контролю зварних з`єднань, що дозволяє зберігати структуру матеріалу в зоні стику і експлуатаційні якості конструкції в цілому.

Регулюючі нормативи (ГОСТ)

Реалізація методів неруйнівного контролю проводиться відповідно до встановлених технічними нормативами. Спеціально для зварювання передбачений розділ ГОСТ під номером 3242-79. Керуючись правилами даного розділу, майстер може застосовувати той чи інший спосіб контролю. Нормативи описують не тільки техніку виконання перевірки, а й обладнання. У деяких випадках допускається відхилення від вимог, які передбачає цей ГОСТ. Неруйнівний контроль зварних з`єднань в цьому випадку орієнтується вже на способи оцінки якості, які рекомендуються до операцій виявлення дефектів стосовно конкретних металів і сплавів. Однак і в таких ситуаціях слід спиратися на вимоги ГОСТу, але в іншому розділі - 19521-74.

Відео: Дефекти зварних з`єднань

Які дефекти виявляються?

Виділяється кілька груп дефектів, які допомагають виявити технології неруйнуючої перевірки. На базовому рівні виявляються поверхневі вади шва. Такі відхилення від норми можна зафіксувати вже при зовнішньому огляді, навіть без застосування спеціального обладнання. Наприклад, зовнішній неруйнівного контролю зварних з`єднань допомагає фіксувати зони несплошностей, що виходять на поверхню. Внутрішні ж дефекти неможливо виявити без відповідного технічного засобу. Воно визначає форми шва, його характеристики і ступінь надійності.

При цьому не завжди наявність дефекту як такого говорить про непридатність конструкції або вироби для подальшого використання за призначенням. Знову ж таки, згідно з нормативами, зварювальний шов може мати критичні і незначні відхилення. Завдання контролю якраз полягає в виявленні критичних дефектів, які визначаються як невідповідні вимогам по експлуатації матеріалу.

Відео: Технології зварювання та контроль зварних з`єднань

Устаткування для акустичного методу контролю

Даний метод перевірки конструкцій на наявність дефектів в зварних швах є одним з найбільш технологічних, точних і ефективних. У порівнянні з іншими сучасними техніками контролю він також відрізняється універсальністю застосування. Його можна використовувати і в закритих приміщеннях, і в польових умовах без енергопостачання. У перевірці задіюється ультразвуковий дефектоскоп, що складається з декількох функціональних модулів. Зокрема, даний неруйнівного контролю зварних з`єднань передбачає використання п`єзоелектричних перетворювачів, в яких містяться апаратні компоненти для прийому і розсіювання ультразвукових хвиль. Прилад генерує імпульси ультразвукових коливань, а також приймає відбиваються сигнали, які представляються оператору в зручному для аналізу вигляді. Досліджуючи амплітуду сигналів, користувач обладнання визначає параметри дефектів.

Устаткування для радіаційного контролю

Дану техніку називають радіаційної дефектоскопії зварних з`єднань. Сам принцип дослідження базується на подачі іонізуючих випромінювань. В процесі проходження променів через шов їх інтенсивність знижується в залежності від товщини і щільності матеріалу. Зміни, що відбуваються в показниках випромінювання дозволяють оператору визначати наявність в товщі з`єднання несплошностей. У здійсненні цієї операції використовують різні джерела рентгенівського випромінювання. Найбільш поширене обладнання для неруйнівного контролю зварних з`єднань цього типу у вигляді прискорювачів електронів і гаммадефектоскопов. Об`єднуються ці апарати здатністю роботи з радіоізотопним випромінюванням. Російські виробники рентгенівських апаратів для перевірки зварних з`єднань випускають обладнання, яке забезпечує можливість контролю за діапазоном енергії фотонного випромінювання в середньому від 15 кеВ до 30 МеВ.

Устаткування для теплового контролю

Оцінка якості зварного шва за допомогою теплового сканування дозволяє працювати з великим діапазоном сплавів, використовуваних і в промисловості, і в будівельній галузі. Що стосується виявляються дефектів, то теплової аналіз виявляє приховані порожнини, тріщини, ділянки непроварів, сторонні включення і т. Д. Безпосередньо нагрів і реєстрацію підозрілих зон здійснює радіометр. Це прилад, який реалізує неруйнівного контролю зварних з`єднань металоконструкцій по всій площі. У процесі аналізу оператор перевіряє і основну недеформірована структуру, і місце з`єднання. Шляхом порівняння незайманих ділянок та швів визначається надійність конструкції. Сьогодні існують різні напрямки даного методу. Зокрема, вібротепловізіонний спосіб передбачає аналіз коливань при передачі енергії об`єкту.

Відео: Неруйнівні методи контролю. ndt-welding.com

Устаткування для електричного контролю

Формування електричного поля навколо досліджуваного об`єкта дає підстави визначати характеристики внутрішньої структури конструкції в точках з`єднання. Для застосування цього методу використовують електроемкостние перетворювачі різних видів. Наприклад, накладні системи відрізняються високою неоднорідністю формованого ними електростатичного поля. Це властивість корисно тим, що оператор фіксує коливання на тлі високої чутливості в подачі зворотних імпульсів від матеріалу. Електричний неруйнівного контролю якості зварних з`єднань в лінійно-протяжних конструкціях задіє прохідні перетворювачі. Таке обладнання, зокрема, використовують в оцінці якості швів, виконаних на дроті, металевих стрічках, прутах і т. Д. В залежності від електродів можуть використовуватися різні схеми подачі струмів.

Відео: Установка АУЗК кільцевих зварних з`єднань (модель "УМКА 2" з гнучким валом)

Апарати для капілярного контролю

Це великий комплекс способів, які спрямовані на виявлення і визначення параметрів внутрішніх дефектів. В якості робочої апаратури застосовують капілярні дефектоскопи. Вони реєструють характеристики тих же порожнин, їх структуру, напрям, глибину і просторове розташування. При цьому їхня функція неможлива без використання пенетрантов. Це рідкі або сипучі речовини, які при можливості вводяться в шов і поширюються по його внутрішнім порожнинах. Капілярні методи неруйнівного контролю зварних з`єднань передбачають використання різних за характеристиками пенетрантов. Це свого роду проявники, що дають інформацію про структуру з`єднання капілярним дефектоскопії. Існують речовини, що активуються при ультразвукових, магнітних, колірних та інших імпульсах. Деякі склади мають виражену хімічну активність, тому відразу після виконання контролю потрібно обробляти шви так званими гасителями. Вони виключають негативний вплив капілярних пенетрантов на матеріал об`єкта, що і дозволяє відносити даний метод до неразрушающим.

Течеісканіем в шві як метод контролю

Ця методика багато в чому пов`язана з принципами попередньої технології контролю, але має кілька суттєвих відмінностей. Якщо капілярний спосіб орієнтований на точне визначення параметрів внутрішніх порожнин, то течеісканіем ставить за мету принципове знаходження ділянок, в яких порушується герметичність. В даному випадку зварювальний шов може перевірятися не тільки за допомогою рідких речовин, але і за допомогою повітря і газових сумішей. Найчастіше цей метод використовують перед капілярної технікою, тому що саме по собі течеісканіем лише реєструє факт порушення герметичності в вузлі з`єднання, але не дає інформації про характеристики дефектів.

Як підбирається оптимальний метод контролю?

Фахівці відштовхуються від завдань, які потрібно виконати за допомогою контролю. Наприклад, якщо мова йде про поверхневої перевірці, то можна обійтися згаданої технологією течопошук або досвідченим візуальним оглядом. Для більш глибокого і точного аналізу застосовують ультразвукові, електричні та рентгенівські апарати. Далі враховується, наскільки той чи інший неруйнівний контроль зварних з`єднань може бути ефективний при реалізації в конкретних умовах. Так, ультразвукову методику можна використовувати практично в будь-яких умовах, але вона обходиться дорожче. Більш доступний за ціною електричний метод сканування дефектів, проте його можна використовувати тільки при наявності стабільного джерела струму.

висновок

Контроль швів у з`єднаннях металоконструкцій є найважливішою операцією перевірки надійності. За умови позитивних результатів перевірки можна використовувати виріб або конструкцію за призначенням. Крім того, проведення неруйнівного контролю зварних з`єднань може дати інформацію про старих експлуатованих об`єктах. Згодом навіть якісні шви піддаються зносу, тому перевірка повинна виконуватися регулярно. Після неї і за результатами аналізу дається висновок щодо технічного стану конструкції. На основі цього документа відповідальний інженер приймає рішення або про усунення дефектів, або про допуск об`єкта до подальшого використання.