Сварка

Сварка

Библиотека
 
ГОСТ  
ОСТ, СНИП  
РД, ПБ, ТИ  
EN, ISO, AWS  
Cправочники  
Cхемы сварки  
Cтатьи  
Информация  
ОБЪЯВЛЕНИЯ  
КОНТАКТЫ  
CСЫЛКИ  


sap linkuni




Инспекционный контроль качества сварных соединений.



Основным заданием при инспекционном контроле сварных швов является определение качества подготовки к сварке и сварки выполненной на реальном изделии методами неразрушающего контроля, а так же сварки образцов свидетелей. Для этого необходимо проведения ряда мероприятий направленных на выяснение соответствия требованиям Правил, стандартов, нормативно-технической документации на изготовление и приемку сварных изделий.

Технические и эксплуатационные свойства различных видов несущих конструкции, трубопроводов, сосудов и других ответственных конструкций определяются расчетными методами. Однако, реальные показатели качества (прочность, плотность, стойкость против хрупкого разрушения, геометрические размеры и т.п.), которые обеспечивают надежность и долговечность конструкции, всегда отличаются от расчетных, особенно в сварных соединениях, где появление дефектов носит до определенной степени случайный характер. 100%-ного качества сварных соединений практически не бывает, можно говорить об уровне качества, который устанавливается в зависимости от назначения и условий эксплуатации конструкции.

Дефект сварного соединения - это каждое отдельное несоответствие установленным требованиям.
По происхождению дефекты сварных соединений могут быть разделены на дефекты, которые возникли в результате:
- использования некачественных основных и сварочных материалов;
- несоответствия друг другу основных и сварочных материалов;
- некачественной подготовки и сборки под сварку;
- нарушения технологии сварки;
- недостаточной квалификации сварщика.

Контроль качества - это проверка соответствия продукции установленным требованиям. Для получения качественных сварных швов необходимо контролировать технологические процессы до начала сварки (предварительный контроль), в процессе сварки (операционный контроль), а также качество сварного шва и сварного соединения при изготовлении (монтаже, ремонте), (приемочный контроль). Состояния сварного соединения проверяется также в процессе эксплуатации (при техническом диагностировании) сварной конструкции.




Предварительный контроль


включает в себя:
- проверку квалификации (аттестации) персонала ( сертификат сварщика, область его санкционирования, карты сварщика и удостоверение) ;
- проверку сборочно-сварочного, термического и контрольного оборудования, приборов и инструментов (акты на аттестацию оборудования и рабочих мест) ;
- контроль качества основных материалов (сертификаты качества основных материалов);
- контроль качества сварочных материалов и материалов для дефектоскопии (сертификаты качества сварочных материалов );
- контроль качества подготовки деталей и сборки под сварку (визуальный и измерительный контроль, технологическая карта сварки);
- аттестацию технологии сварки или проверку технологии на образцах свидетелях (процедура аттестации технологии сварки, протокол аттестации технологии, сведения о испытаниях образцов).

Задача предварительного контроля - подтвердить соответствие подготовки к сварочным работам требованиям Правил, стандартов, нормативно-технической документации и прочих документов.
Цель контроля на этом этапе - исключить причины, которые могут привести к возникновению дефектов в сварном соединении.



Операционный контроль


выполняется в процессе производства сварочных (наплавочных) работ. Он включает в себя проверку:

- соответствия квалификации (аттестации) сварщика выполняемым работам;
- соответствия основных и сварочных материалов проектным;
- качества подготовки и сборки под сварку
(чистота кромок, количество, расположение и качество прихваток, отсутствие смещения и перелома, и т.д.);
- соответствие технологии сварки проектной (аттестованной) (предварительный подогрев, сварочные режимы, порядок наложения швов и т.д.). Контроль на этом этапе направлен на предупреждение дефектов в сварных швах.



Приемочный контроль


Проводится с целью предупреждения несоответствия качества сварного шва (наплавки) и сварного соединения, выполненных при изготовлении (монтаже, ремонте) сварных конструкций и при исправлении дефектов требованиям Правил, стандартов, техусловий, нормативнотехнической документации, рабочих чертежей и др.
Контроль на этом этапе включает в себя:
- неразрушающий контроль (физические методы);
- контроль с разрушением (лабораторные методы).



Техническое диагностирование


это определение состояния находящегося в эксплуатации металла и сварных соединений.
Задача техдиагностирования - выявление изменений формы и размеров изделия, поверхностных дефектов металле и сварных соединений, образовавшихся в процессе эксплуатации (трещин, коррозионного и эрозионного износа), а также изменения свойств металла.
Цель техдиагностирования - с определенной точностью установить возможность дальнейшей эксплуатации конструкции.



НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ


ГОСТ 18353-79 «Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов» в зависимости от физических явлений, положенных в основу неразрушающего контроля подразделяет его на виды:
- оптический;
- радиационный;
- акустический;
- магнитный;
- вихретоковый;
- электрический;
- радиоволновой;
- тепловой;
- проникающими веществами.

Вид контроля - это условная группировка методов неразрушающего контроля, объединенная общностью физических принципов, на которых они основаны.
Методы каждого вида неразрушающего контроля классифицируются по определенным признакам:
- характеру взаимодействия физических полей с объектом;
- первичным информативным параметрам;
- способам получения первичной информации.

Методы контроля качества сварных соединений устанавливает ГОСТ 3242-79.

Применение метода или комплекса методов контроля для обнаружения дефектов сварных соединений при контроле конструкций при ее изготовлении, ремонте и реконструкции зависит от требований, предъявляемых к сварным соединениям в технической документации на конструкцию.

Технология и критерии контроля сварных швов любым методом должна быть установлена в нормативно-технической документации на изготовление оборудования или конструкций.
В Европейских стандартах на изготовление , критерии приемки сварных швов определяет норматив ISO 5817:2003 «Сварка — сварные соединения плавлением стали, никеля, титана и их сплавов (исключая газовую сварку) — Уровни качества в зависимости от дефектов»


Визуальный контроль и измерения


Визуально-оптический контроль - это один из методов нёразрушающего контроля оптического вида. Он основан на получении первичной информации об объекте при визуальном наблюдении или с помощью оптических приборов. Это органолептический контроль, т.е. воспринимаемый органами чувств (органами зрения) ГОСТ 23479-79 «Контроль неразрушающий. Методы оптического вида» устанавливает требования к методам контроля оптического вида.
Визуальный метод контроля позволяет обнаруживать несплошности, отклонения размера и формы от заданных более 0,1 мм при использовании приборов с увеличением до 10х.
Визуальный контроль, как правило, производится невооруженным глазом или с использованием увеличительных луп 2х до 7х. В сомнительных случаях и при техдиагностировании допускается увеличение до 20х.
Перед проведением визуального контроля поверхность в зоне контроля должны быть очищена от ржавчины, окалины, грязи, краски, масла, брызг металла, и др. загрязнений, препятствующих осмотру.
Зона зачистки - сварной шов и прилегающие к нему участки основного металла на ширине не менее 20 мм в каждую сторону от шва с двух сторон, если обе стороны доступны для осмотра.
Визуальный контроль выполняется до проведения других методов контроля. Дефекты, обнаруженные при визуальном контроле, должны быть исправлены до проведения контроля другими методами.
При необходимости механической обработки визуальный контроль выполняют после мехобработки.
Измерения производятся с использованием приборов и инструментов:
- лупы измерительные;
- линейки измерительные металлические с делением 1 мм и менее;
- угольники;
- штангенциркули;
- щупы;
- шаблоны и др.

Приборы и инструменты для измерений, в том числе собственного изготовления долж¬ны быть поверены.

Визуальный контроль и измерения производятся:
- на стадии входного контроля материала для выявления поверхностных дефектов (трещин, расслоений, забоин, закатов, раковин, шлаковых включений и др.), а также отклонений геометрических форм и размеров от проектных;

- на стадии подготовки деталей и сборки под сварку для подтверждения соответствия установленным требованиям конструктивных элементов разделки и чистоты кромок, и прилегающих поверхностей, отсутствия углового и поверхностного смещения, величины зазоров, количества, расположения и качества прихваток;

- в сварном соединении - для выявления поверхностных несплошностей (трещин, раковин, подрезов, наплывов, свищей, грубой чешуйчатости и западаний между валиками, непроваров, прожогов и др.); а также отклонений геометрических размеров шва от установленных стандартов;

- на стадии технического диагностирования - для выявления отклонений размеров и формы конструкции от проектных, эксплуатационных дефектов основного металла и сварного шва (усталостных трещин, коррозионных пятен, язв-каверн, питтингов и др.).



Радиографический метод контроля



Проверка результатов рентген контроля, снимков сварных швов, а так же аттестацию персонала проводимого испытания, является основным критерием при приемке сварных швов. Зачастую именно рентгенпросвечиванием определяются дефекты скрытые в сварном шве. Проводится на стадии выполнения сварного соединения (после вальцовки и после термообработки сварных швов)

Требования к радиографическому контролю регламентированы ГОСТ 7512-82 «Контроль неразрушающий. Сварные соединения. Радиографический метод».

Радиографический метод контроля сварных соединений предусматривает использование рентгеновского гамма-излучения и радиографической пленки для выявления различных дефектов (ГОСТ 3242-79). Данный метод, обладая определенными достоинствами и недостаткам, нашел широкое применение в промышленности.
Рентгеновские лучи и гамма лучи обладают ценными свойствами: способны проходить через непрозрачные предметы (металлы); действуют на фотопленку (рентгеновскую пленку); способны вызвать свечение (флюоресценцию) некоторых химических элементов, что используется при применении усиливающих экранов во время просвечивания сварных швов.
Источником рентгеновских лучей служит рентгеновская трубка. Пучок лучей направляется на сварное соединение перпендикулярно оси шва. С другой стороны шва устанавливают светонепроницаемую кассету, в которой находятся рентгеновская пленка и два экрана, усиливающие изображение. Дефектные места шва - газовые поры, шлаковые включения, трещины и другие - в меньшей степени снижают интенсивность проникающих лучей, чем сплошной металл. Степень засвечивания пленки будет больше в местах расположения дефектов.
Время просвечивания (экспозиция) зависит от толщины проверяемого металла, фокусного расстояния, интенсивности излучения и чувствительности пленки. После просвечивания пленку проявляют, как это обычно делается в фотографии. На полученном негативе будут видны отдельные, более темные участки, по которым можно судить о наличии и размерах дефектов в сварном шве или околошовной зоне.
При просвечивании рядом со швом (параллельно ему), со стороны источника излучения, устанавливают дефектометр, который служит для определения глубины залегания и величины обнаруженного дефекта. Дефектометр - это пластинка, изготовленная из того же материала, что и просвечиваемый металл. Толщина пластинки должна быть равна усилению шва.



Испытания плотности сварных швов.


Испытаниям на плотность подвергают емкости для горючего, масла, воды, трубопроводы, газгольдеры, паровые котлы и др. оборудование находящиеся под давлением. Существуют несколько методов контроля плотности сварных швов.

Гидравлическое испытание. При этом методе испытания в сосуде после наполнения его водой с помощью насоса или гидравлического пресса создают избыточное давление. Давление при испытании обычно берут в 1,5-2 раза больше рабочего. Величину давления определяют по проверенному и опломбированному манометру. Испытываемый сосуд под давлением выдерживают в течение 5-10 мин. За это время швы осматривают на отсутствие течи, капель и запотеваний. Для гидравлического испытания применяют не только воду, но и авиационное масло или дизельное топливо (при контроле плотности швов в масляных и топливных баках, трубопроводах).

Испытание водой без давления или наливом. Испытание производится путем заполнения сварного изделия водой при температуре окружающего воздуха не ниже 0°С и температуре воды не ниже плюс 5°С. Время испытания должно быть не менее 1 ч. Так испытывают вертикальные резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов, газгольдеры и другие емкости.

Испытание струей воды или поливом. При испытании сварные швы поливают из брандспойта с диаметром выходного отверстия не менее 15 мм. Давление воды в магистрали должно быть не менее 0,1 МПа (1 кгс/см2). Проницаемость сварных швов и места дефектов устанавливаются по появлению течи, по запотеванию поверхности шва или близлежащей зоны.

Пневматическое испытание. При пневматическом испытании сжатый газ (воздух, азот, инертные газы) или пар подают в испытываемый сосуд. Сосуды небольшого объема погружают в ванну с водой, где по выходящим через неплотности в швах пузырькам газа обнаруживают дефектные места. Более крупные сварные резервуары и трубопроводы испытывают путем смазывания сварных швов пенным индикатором. Наиболее распространённым пенным индикатором является водный раствор мыла. Для испытания при отрицательных температурах пригодны смесь мыльного раствора с глицерином, льняное масло и др.

Испытание аммиаком. Сущность этого метода заключается в том, что испытываемые швы покрывают бумажной лентой или марлей, которая пропитана 5%-ным водным раствором азотнокислой ртути или фенолфталеином. В изделие нагнетается воздух до определенного давления, и одновременно подают некоторое количество газа (аммиака). Проходя через поры шва, аммиак оставляет на бумаге черные (бумага пропитана раствором азотнокислой ртути) или красные (фенолфталеиновая бумага) пятна.

Испытание керосином. Этот метод испытания основан на явлении капиллярности, которое заключается в способности многих жидкостей, в том числе и керосина, подниматься по капиллярным трубкам (трубкам малого поперечного сечения). Такими капиллярными трубками являются сквозные поры и трещины в металле сварного шва. Одну сторону стыкового шва покрывают водным раствором мела, после высыхания которого другую сторону смачивают керосином. Время выдержки изделия после смачивания керосином зависит от толщины свариваемых деталей: чем больше толщина и чем ниже температура воздуха, тем больше время выдержки.

Автор статьи: Мытник А.С.

Обсудить статью на форуме