24artstroy.ru

Строительный журнал
0 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, перечисленных в приложении №1 к ПБ 03-372-00. 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.

Завершим наше вступление небольшим уточнением. В интернете часто можно встретить не совсем корректное название этого метода – «визуально-измерительный контроль». Запомните: ВИК – это визуальный И измерительный контроль. Именно так, потому что:

  • именно это обозначение употребляется в РД 03-606-03, 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.

Что касается преимуществ, то данный вид дефектоскопии недостаточно хорош разве что неспособностью выявлять скрытые несплошности. В остальном – метод привлекателен своей простотой, высокой скоростью, доступностью. Он отлично вписывается в полевые условия, не нуждается в расходниках и дорогостоящей аппаратуре. Да и для подповерхностных дефектов есть свои решения – та же радиография, например.

Цель проведения контроля сварного шва

Нарушение технологии, несоблюдение стандартов при выполнении шва грозит аварией стальных конструкций, деталей. При изготовлении сосудов, емкостей, трубопроводов важна герметичность швов.

При сварке осматривают все соединения, проверяют измерительными инструментами геометрию заваренных стыков, форму шва, целостность зоны термического влияния, где возможно возникновение напряжений в металле.

ВИК также помогает выявить внутренние дефекты: непровары, несплошности, возможные раковины из-за нестабильности сварочной дуги. После исправления выявленных дефектов снова проводится ВИК.

Акты визуального и измерительного контроля также составляются на различных этапах эксплуатации металлоизделий и металлоконструкций. Прочность сварных соединений ослабевает под воздействием коррозии, испытываемой нагрузки. Выявляют усталостные и химические разрушения металла. Визуальные, измерительные проверки помогают своевременно выявить и устранить дефекты, устранить факторы, снижающие качество швов.

Тщательная проверка необходима, когда на старый, изношенный металл наплавляются новые слои. Проводится поэтапный осмотр каждого слоя, проводятся измерительные обследования толщины наплавки. При изготовлении сварных деталей по ГОСТу проверяется определенное количество изделий из каждой партии. На основании осмотра выдается заключение по качеству остальной продукции.

По инструкции РД 03-606-03 визуальное, измерительное обследование проводится на всех стадиях производства, от входного контроля до приемки деталей.

Сварка нередко применяется в строительстве, машиностроении. Малейшее отклонение от технологии, возможные разрушения швов под воздействием погодных и промышленных факторов грозят финансовыми убытками, возможно травмирование людей.

Что выявляет метод

Визуальный контроль сварных соединений позволяет выявить такие дефекты:

  • неверная геометрия катета шва;
  • прожиг;
  • неправильные пропорции между шириной и высотой наплава;
  • редкая чешуйчатость;
  • слишком большие наплывы расплава;
  • кратеры в сварочной ванне;
  • подрезы из-за высокой силы тока;
  • непроваренные участки;
  • измененный цвет металла, вызванный перегревом или неправильно подобранной присадкой.

Использование оптических увеличительных приборов расширяет возможности визуального осмотра сварных швов. Можно выявить:

  • поперечные и продольные трещины;
  • проявления коррозии;
  • нарушения в структуре металла, в частности расслоение;
  • нежелательные твердые включения в сплаве;
  • открытые поры, через которые выходил газ;
  • надиры, раковины, забоины;
  • брак защитного покрытия, выполненного из полимера или краски;
  • смещение шва.
Читать еще:  Как проверить сварной шов на герметичность?

Начальный контроль на подготовительных этапах дает возможность определить, насколько качественно подготовлены кромки. Таким же методом контролируется накладка маркировки или профессионального клейма сварщика.

Преимущества и недостатки

Измерительный контроль сварных швов, согласно ГОСТ 23479-79, относится к первичным способам обследования, после реализации которого принимается решение о последующей проверке иными методами. Его преимущество заключается в следующем:

  • простота проведения процедуры;
  • небольшое количество затрачиваемого времени;
  • отсутствие сложного и дорогого оборудования;
  • дает достаточно информации (лишь только то, что снаружи) относительно качества соединения;
  • легко перепроверить результат.

Контроль качества сварных швов должен проводиться как на стадии перед проведением работ, так и во время выполнения всех манипуляций, и даже после окончания рабочего процесса, для комплексной диагностики и оценки результата. Но этот метод является несовершенным, поскольку имеет и ряд недостатков:

  • при обследовании можно делать заключения основывать лишь на видимой части шва, при этом внутренне состояние остается неизвестным;
  • результат зависит от субъективной оценки и профессионализма контролера;
  • подходит только для обнаружения крупных дефектов размером до 0,1 мм.

Порядка выполнения проверки

ВИК контроль сварных соединений включает в себя такие этапы проведения процедуры:

  1. Подготовка. Включает в себя удаление шлака, брызг металла и зачистку поверхности. Правильная и тщательная подготовка сварного соединения позволяет выявить даже мелкие дефекты.
  2. Визуальный осмотр. Для начала шов осматривается невооруженным взглядом. Данный этап проверки дает возможность определить только явные дефекты.
  3. Использование инструментов. Основной этап проверки качества сварных соединений. В него может быть включена просветка сварных соединений, измерение высоты и ширины шва, определение угла и сквозных дефектов.
  4. Заключение. Завершающим этапом является составление акта, который может свидетельствовать о высоком качестве и надежности швов или о наличие дефектов. Если сварное соединение имеет много дефектов и является недостаточно качественным, эта информация вместе с перечнем дефектов заносится в акт.

ВИК сварка позволяет определить качество швов и минимизировать риск их повреждения в дальнейшем.

Измерительные инструменты

ВИК регламентирует приборы по контролю для каждого вида дефекта разные. Чаще всего одних невооружённых глаз недостаточно для точного определения сути проблемы. И требуется комплект из большого выбора инструментария.

Основа качественного контроля — это, конечно, человеческий фактор и квалификация инспектора, сбор и анализ информации. Подтверждающий документ контроля — акт визуальных осмотров швов.

При осуществлении ВИК инспектор может пользоваться:

  • угольниками;
  • штангенрейсмасами и штангенглубиномерами;
  • щупом;
  • угломерами с нониусами;
  • микрометром;
  • шаблонами для геометрических параметров швов (УШС-2, УШС-3);
  • калибрами;
  • рулетками;
  • измерительными лупами;
  • нутромерами (микрометрическими и индикаторными);
  • штангенциркулями;
  • измерителями стен трубы и толщиномерами со специальными индикаторами;
  • поверочными плитами.

Алгоритм осуществления внешнего контроля

При внимательном изучении качества шов оценивается их соответствие заданным параметрам.

Визуальный контроль качества сварных швов и проверка любых материалов и конструкций, от простых изделий до целых зданий, происходит в несколько этапов.

  1. Предварительный (первичный) контроль. Производится проверка на наличие коррозии и повреждений и простые измерения ширины, толщины и катета.
  2. Контроль качества. После заключения акта о визуальном осмотре происходит уточнение информации. Измеряется размер повреждений и процентное отклонение от нормы.
  3. Инструментальное исследование и подведение итогов.

Существуют более точные методы диагностики:

  • ВК (вихретоковый), определяющий степень износа сварного шва и усталости металла;
  • УЗК (ультразвуковой), обнаруживающий) глубинные дефекты;
Читать еще:  Виды контроля сварных швов и соединений

Капиллярная дефектоскопия, выявляющая поверхностные и сквозные дефекты и так далее.

Своевременно и высококачественно проведённый осмотр позволяет обнаружить первые незначительные нарушения конструкции, не применяя дорогих средств контроля.

Для измерительного контроля сварных швов существует специальный гост, с помощью которого можно определить качество соединения.

Ультразвуковая дефектоскопия

Для контроля качества сварки применяют ультразвук. Принцип действия аппарата основан на отражении ультразвуковых волн от границы соединения двух сред с различными акустическими свойствами.

Датчик и излучатель плотно прикладывают к исследуемому материалу, после чего устройством вырабатывается ультразвук. Он проходит через весь металл и отражается от задней стенки, возвращаясь, попадает на приемный сенсор, который в свою очередь преобразует ультразвук в электрические колебания. Прибор представляет полученный сигнал в виде изображения отраженных волн.

Если внутри металла присутствуют какие-нибудь изъяны, датчик зафиксирует искажение отраженной волны. Опытным путем установлено, что различные дефекты сварки по-разному себя проявляют на ультразвуковом дефектоскопе. Это позволило провести их классификацию. При соответствующем обучении специалист может точно определить вид брака в шве.

Способ контроля качества сварных соединений ультразвуком широко распространился благодаря простоте и удобству применения, относительно недорогому оборудованию, безопасности использования по сравнению с радиационным методом.

Минусом способа является трудность расшифровки графического изображения. Контроль качества соединения может сделать только сертифицированный специалист. Его проблематично использовать для контроля крупнозернистых металлов типа чугуна.

Основные этапы контроля качества сварочных работ

Контроль качества сварки необходим для подтверждения пригодности изделия к эксплуатации. Именно эта процедура устанавливает соответствие выполненной работы требованиям заказчика.

Факторы, влияющие на качество сварных швов.

Так как указанный процесс является ответственным моментом, следует подробнее остановиться на особенностях его выполнения.

Выделяют следующие этапы контроля:

  • проверка квалификации сварщика;
  • оценка качества соединяемых деталей;
  • проверка последовательности выполнения технологии сварки;
  • контроль качества швов;
  • механические испытания.

Первый этап подразумевает проверку навыков рабочих. Во время ее проведения каждый сварщик показывает специальный паспорт с допуском к сварке и делает пробное соединение.

Пробные соединения делаются тем же оборудованием и такими же материалами, как и в основной работе. Полученные изделия оцениваются посредством визуального осмотра и подвергаются механическим испытаниям. В случае получения качественной детали, сварщик допускается к работе.

[box type=”fact”]Материалы и детали, с которыми предстоит работать, должны быть сертифицированы и соответствовать требованиям технических условий, ГОСТам и СНиПам.[/box] Дефекты сварных швов.

Во время проверки соблюдения последовательности выполняемых действий контролируют:

  • соответствие сборки соединений;
  • параметры сварки: ток, напряжение;
  • методику выполнения стыков;
  • очистку от шлаков и окалин перед нанесением последующих слоев сварки.

Проверка швов осуществляется либо посредством визуального осмотра, либо с использованием специализированного оборудования.

Недостатки

  • Визуальный контроль сварных соединений помогает обнаружить только наружные дефекты, тогда как внутренние могут оставаться скрытыми;
  • Результаты фиксируются исключительно вручную, и то при условии использования измерительных приборов.

Нормативные документы

Существует ряд нормативных документов, по которым проводится визуальный контроль качества сварных швов. Это не только ГОСТ 23479-79, в которым указаны требования к методам оптического неразрушающего контроля. Это может быть еще РД 34.10.130-96 и инструкция по измерительному и визуальному контролю, РБ 089-14 – руководство безопасности во время проведения контроля сварных соединений и так далее.

Инструменты для проведения проверки

Когда проводится визуальный и измерительный контроль сварных соединений, то для этого могут использоваться дополнительные инструменты, которые помогут зафиксировать точное положение и размеры обнаруженных дефектов, а также определить параметры шва. Ведь неровность его поверхности, а также слишком большая или малая высота также могут относиться к дефектам. Среди используемых инструментов можно отметить:

  • Щуп – бесшкальный измерительный инструмент, который имеет ряд пластин определенного размера, по которым и можно определить соответствие заготовки заданным параметрам;
  • Штангенциркуль – инструмент с тремя видами измерения, который может помочь измерить внешние и внутренние размеры, в том числе и диаметр, а также глубину пор и трещин;
  • Лупа – оптический инструмент, которая обладает определенной величиной кратности и помогает увеличить внешние дефекты для их лучшего обнаружения;
  • Металлические линейки – один из самых простых и часто используемых инструментов измерения, который используется в данной области;
  • Угломер – позволяет определить угол соединения и относительное расположение свариваемых деталей.
Читать еще:  Обработка сварных швов после сварки

Инструменты для визуального контроля сварных швов

Суть проведения внешнего осмотра

Физические основы визуально оптического метода контроля обеспечивают определение первичной информации о том, какими качествами может обладать соединение. Если изделия надежно сварены и не имеют дефектов, то они обладают примерно такими же качествами, как и основной металл. Чем больше дефектов, тем ниже надежность соединения. Благодаря своей простоте и отсутствию какой-либо стоимости на расходные материалы, метод позволяет определиться с явными дефектами, которые можно исправить еще до проведения других способов.

Существуют различные виды сварных швов и соединений, но практически ко всем из них применяется визуальный осмотр. В профессиональной сфере он не используется как основной, за счет невозможности определить внутреннее состояние шва, но все равно всегда используется, чтобы не подвергать дорогостоящим методам контроля явно бракованные изделия. После того, как будет пройдена профессиональная проверка, составляется акт визуального контроля сварных швов.

Требования к сварным швам

Акт визуального осмотра сварных швов, образец которого выдается специалисту проводящему данный осмотр, должен содержать все важные данные о конкретном исследуемом объекте. Это очень важно, когда контролю поддается один или несколько образцов из серии. Он должен соответствовать основным требованиям, выдвигаемым к такому типу соединений. Высота валика и ширина должна быть в заданных предела, он должен быть равномерным, без различных впадин и выпирающих частей. Структура шва должна выглядеть однородной, а в зависимости от типа определяется наличие или отсутствие чешуек. Должны отсутствовать поры, раковины, трещины, сколы, не проваренные места и так далее.

Поэтапный порядок

  • Первым делом, шов подготавливается к осмотру. С него очищается шлак, стираются брызги металла, а также зачищается поверхность.
  • Далее следует осмотр невооруженным взглядом, который помогает бегло проверить качество соединения. В таком случае можно обнаружить только наиболее явные дефекты.
  • Далее проводится осмотр при помощи дополнительных инструментов, которые могут дать точные данные о полученном соединении.
  • Если параметры соответствуют требованиям, то изделие допускается к работе, если нет, то обнаруженные дефекты фиксируются и вносятся в акт.

Возможности метода

Естественно, что это не идеальный способ и прежде всего нужно разобраться, что определяет выбор визуального метода контроля. Сразу следует отметить, что это исключительно поверхностные недостатки. Среди них:

  • Поры;
  • Трещины и микротрещины;

Схема измерения зазора сварного шва

  • Раковины;
  • Сколы;
  • Недостаточный уровень проварки.

Схема измерения смещений при сварке швов

Вывод

Несмотря на свою простоту и ограниченность в определении дефектов этот метод стал самым распространенным и часто используемым во всей области. Его, с различной степенью сложности, применяют как на производстве, так и в частной сфере. Благодаря ему можно выявить недостатки соединений намного раньше, чем другими способами.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector