Дефектоскопия сварных швов

Контроль качества полученных соединений обязательно должен проходить перед вводом в эксплуатацию каких-либо изделий. В особенности это касается теплотрасс, трубопроводов и прочих вещей, где требуется создание герметичных соединений. Дефектоскопия сварных швов помогает определиться с тем, какие отклонения от нормы присутствуют в полученном соединении. Каждый дефект уменьшает прочность соединения, поэтому, изделие может оказаться непригодным для использования, так как не выдержит возлагаемые на него нагрузки. В швах могут образовываться раковины и поры, встречаться непроваренные места, также могут случаться посторонние вкрапления, что также уменьшает прочность изделия.

Дефектоскопия сварных швов

Дефектоскопия сварных швов может проводиться по ГОСТ 18442-42. Не обязательно подвергать анализам все предметы из выпускаемой серии. Для этого берется несколько образцов, над которыми и ставят опыты, чтобы проверить всю технологию соединения. Проверяются те или иные физические свойства изделий. Проверке подвергается стойкость к коррозии, прочность, пластичность, структура металла после температурной обработки. Также учитывается форма и размер имеющихся дефектов. Все это в совокупности определяет насколько пригоден объект для использования.

Различные методы дефектоскопии сварных швов применяются в производстве. Чем больше ответственность требуемых соединений, тем больше необходимо использовать методов проверки. При частных соединениях такой жесткий контроль не требуется.

Преимущества дефектоскопии сварных швов

• Зачастую на операцию требуется относительно немного времени;
• Стоимость проверки является невысокой;
• Большинство методов безопасны для здоровья человека;
• Существуют мобильные ультразвуковые дефектоскопы, которые могут применяться нестационарно;
• Есть возможность делать проверку действующих труб и прочих изделий.

Недостатки дефектоскопии

• Присутствуют разрушающие способы;
• Для некоторых разновидностей необходимо использовать специальные реактивы и прочие расходные материалы;
• Опытные образцы порой не восстанавливаются после проведения данного процесса.

Общий принцип работы

Дефектоскопия это очень ответственный процесс, так как благодаря ему можно проверить работоспособность целой партии изделий. Ее проводят только после того, когда шов полностью завершен. Месту соединения дают остыть, а затем происходит обработка. С него оббивается шлак, зачищается поверхность, чтобы можно было сделать визуальный осмотр. На самом деле, если шлак не оббивать, то соединение будет более надежным, так как покрытая поверхность лучше защищена от коррозии, но в таком случае невозможно сделать визуальный осмотр.

Затем происходит дефектоскопия сварных швов трубопроводов и прочих изделий.

Процесс дефектоскопии сварных соединений

Для каждого вида отбираются несколько экземпляров. Далеко не всегда одна деталь проходит через все виды испытаний. Это обосновано как скоростью проведения испытательных работ, так и чистотой эксперимента, чтобы изделие подвергалось только одному виду воздействия. Это помогает определить максимальные пределы его стойкости.

Методы дефектоскопии

Визуальный осмотр является первоочередной и самой простой процедурой. С его помощью можно определить наличие как наружных, так и внутренних дефектов. Если высота шва постоянно разная, то значит, что дуга во время сваривания часто обрывалась. Во время осмотра можно обработать соединения 10% раствором азотной кислоты. При наличии грубых геометрических отклонений все будет сразу видно и без последующих анализов. Это метод не разрушаемого контроля сварных швов и соединений, не требующий финансовых затрат.

Цветная дефектоскопия сварных швов, которая еще носит название капиллярного контроля, основана на капиллярной активности жидкостей благодаря чему и получила свое название.

Набор для капиллярной дефектоскопии

Трещины и поры образуют сеть в соединении. При контакте с жидкостью они могут попросту пропускать ее через себя. Чем выше смачиваемость в выбранной жидкости, тем выше скорость ее прохождения. Данный метод подходит для любых форм и марок металла. Капиллярная дефектоскопия сварных швов позволяет выявить скрытые дефекты поверхности. Зачастую здесь применяется керосин. Сама процедура проводится по ГОСТ 18442-80.

Магнитная дефектоскопия

Во время контроля таким способом используется явление электромагнетизма. Устройство образует магнитное поле возле исследуемой области. Линии поля проходят через металл, но если в изделии есть дефекты, то линии искривляются. Для фиксации данного искажения применяется два основных метода. Одним из них является магнитографическая, а также магнитопорошковая дефектоскопия. При использовании порошка, его наносят в сухом виде или во влажной смеси, где дополнительно используется масло. Порошок скапливается в тех местах, где имеются дефекты.

Процесс магнитной дефектоскопии

Ультразвуковая дефектоскопия сварных соединений основана на принципе отражения звуковых волн от границ, которые разделяют различные среды. Волна посылается прибором на участок металла. Когда она достигает границы, то звуковые волны разделяются от акустических свойств каждой поверхности. Дойдя до нижнего предела заготовки, часть волны снова возвращается и фиксируется датчиками. Если внутри шва имеются дефекты, то волна искажается и датчик фиксирует это. Данный способ очень удобен в применении, поэтому стал очень широко распространенным. Недостатком способа является сложность расшифровки получаемых сигналов. Для крупнозерновых металлов такой способ также не подходит.

Дефектоскопия сварных швов радиационным методом основывается на свойствах проникновения гамма излучения и рентгеновских лучей сквозь металлическую поверхность. Дефекты фиксируются на фотопленке. Но это достаточно дорогостоящий способ. Также это самый вредный для здоровья человека способ.

Выбор метода

Далеко не всегда требуется проводить все процедуры, чтобы сказать с уверенностью, что в изделии нет дефектов. Для каждого случая будет уместен тот или иной способ. Чтобы подобрать какой именно будет наиболее подходящим, стоит определиться с тем, где именно будет использоваться заготовка и насколько высока ответственность шва. Для самых сложных случаев целесообразно использовать радиационный способ, несмотря на его сложность и опасность, так как он дает подробные данные о состоянии шва.

Если необходимо просто проверить, есть ли дефекты в соединении и насколько они сильные, то здесь подойдет магнитный или ультразвуковой. Второй способ более простой и универсальный. Он предпочтительнее благодаря наличию компактных устройств для проведения дефектоскопии.

«Важно!

Ультразвуковые волны нужно уметь правильно расшифровывать, так что неспециалистам данный метод не подойдет.»

При домашнем производстве будет достаточно визуального осмотра. Дефектоскопия сварных соединений с низким уровнем ответственности производится бюджетными способами.

Меры по технике безопасности

Инструкция охраны труда предполагает ношение свинцовой защиты при использовании радиационного метода. Помещение для проведения процедуры должно быть обустроено металлическими пластинами из свинца. В остальном же следует дождаться полного остывания материала, прежде чем приступать к анализу.