Как проводится контроль качества сварных соединений

Контроль качества сварных соединений — важный этап создания металлоконструкций. Тщательная проверка помогает выявить видимые и скрытые дефекты, снижающие прочность швов. Оценить результат при осмотре в полной мере невозможно, однако этот метод также включается в порядок проведения процедуры.

Сварное соединение

Этапы дефектоскопии в обычных условиях

Для выявления недостатков применяют следующие методы контроля сварных соединений:

  1. Внешний осмотр и замеры. Этот способ наиболее часто используется в быту. Он является первой контрольной операцией при приемке готовой конструкции. При внешнем осмотре выявляются наружные изъяны: трещины, подрезы, наплывы, пустоты, смещение краев соединяемых элементов. Процедуру проводят как визуально, так и с помощью увеличительных инструментов. Обмеры помогают выявить недостаточную или излишнюю ширину шва.
  2. Контроль герметичности сварных соединений. Швы должны соответствовать нормальным показателям непроницаемости. Оценку герметичности выполняют после завершения изготовления или установки конструкции. Выявленные на предыдущем этапе недостатки устраняют до начала процедуры.

Визуальный осмотр соединений

Процедура проводится на месте, относится к часто используемым способам проверки сварочных швов. Оценивая состояние соединения, выявляют непровары и другие крупные дефекты. Для повышения точности результата перед осмотром шов очищают от окалины, обезжиривают растворителем. После этого металл протравливают 10% азотной кислотой, разрушающей оксидный налет.

Остатки вещества нейтрализуют спиртом. После такой обработки на поверхности проявляются дефекты, связанные с нарушением технологии сварки. Исследование проводят с использованием лупы или микроскопа.

Методы контроля

Способы диагностики сварных швов делятся на разрушающие и неразрушающие. Первые применяются только в промышленных условиях. Проверке подвергаются пробные партии деталей или отдельные элементы металлоконструкции.

Методы контроля

Капиллярный

Метод основывается на свойствах жидкости затекать в мелкие полости. Степень проникновения контрастного вещества зависит от смачиваемости материала, размеров капилляров. Способ применяют при сварке любых металлов и их сплавов. Для контроля качества шва используют вещества повышенной текучести и сильного цветового контраста. Они проникают в дефекты и проявляют их. Наиболее чувствительные вещества помогают обнаруживать пустоты и трещины размером от 0,1 микрона. При наличии изъянов диаметром более 0,5 мм капиллярный метод не работает. На практике способ реализуют так:

  • очищают сварное соединение от окалины;
  • наносят контрольные вещества (с одной стороны раствор мела, с другой — керосин);
  • просушивают поверхности (появляющиеся изъяны имеют вид темных включений).

Магнитная дефектоскопия

Процедура выполняется при соединении углеродистых и низколегированных сталей. На проверяемые участки воздействуют магнитным полем. При наличии дефектов электромагнитные линии искажаются. Используют 2 метода регистрации изменений:

  1. Порошковая дефектоскопия. Основана на способности намагниченных частиц накапливаться в областях структурных нарушений. Порошок рассыпают по поверхности шва, предварительно обработанной керосином. Тип состава подбирают с учетом свойств стали. Под проверяемый участок устанавливают магнит. Над дефектами порошок собирается в линии или комки.
  2. Исследование с применением ферромагнитной ленты. Приспособление накладывают на шов, закрепляют. Специальное оборудование фиксирует искажение магнитного поля. Прибор определяет выраженные недостатки, влияющие на прочность соединения.

Магнитная дефектоскопия

Ультразвуковой контроль

Процедура основывается на способности звука отражаться от границ сред разных плотностей. Ультразвуковой метод применяют при сварке мелкозернистых металлов. Приборы регистрируют зерна, образующиеся в местах фазового перехода. Для проверки качества шва применяют следующие виды аппаратов:

  • импульсные, определяющие время и интенсивность прохождения отраженного ультразвука;
  • теневые, измеряющие потери энергии волн, обходящих дефекты;
  • зеркально-теневые, предназначенные для выявления посторонних включений;
  • импедансные, применяемые для проверки тонкостенных труб на герметичность.

Ультразвук вырабатывается преобразователем, который ведут вдоль шва круговыми движениями.

Стационарные варианты оборудования применяют в лабораторных условиях. Передвижные используют для контроля качества сварочных работ на месте.

Радиационный способ

Метод основывается на поглощении рентгеновских лучей металлами. Для расшифровки нанесенного на пленку изображения используют негатоскоп. Способ отличается высокой точностью. С его помощью обнаруживают непровары, посторонние включения, трещины и иные изъяны. Радиационный контроль помогает определять места расположения дефектов. Применяется только в специальных лабораториях. Дефектоскописты подвергаются негативному влиянию излучения, поэтому автоматизированные установки экранируют. С помощью радиационного метода невозможно выявить:

  • дефекты, располагающиеся по направлению лучей;
  • недостатки глубиной, составляющей менее 0,02% толщины детали;
  • совпадающие с острыми углами трещины.

Радиационный способ

Проверка непроницаемости соединений

Способы контроля герметичности швов классифицируются в зависимости от методов создания перепадов давления, типу рабочих компонентов.

Использование пневматики

Проверяемую емкость наполняют воздухом или инертным газом, создавая давление, в 1,5 раза превышающее рабочий показатель. Наружные соединения обрабатывают мыльным раствором (100 г моющего средства на 1 л воды). Если процедура выполняется в условиях отрицательных температур, часть жидкости заменяют спиртом. О наличии сквозных изъянов свидетельствует появление пузырьков.

К резервуару подключают предохранительный клапан и манометр. Первый предотвращает аварийные ситуации, возникающие при резком повышении давления, второй помогает отслеживать изменение параметров во время испытаний.

Небольшие детали помещают в емкость с водой. Образование пузырьков свидетельствует о наличии дефектов.

Гидравлический способ

Для создания нужного давления используют воду или другую жидкость. После заполнения контролируемой емкости по сварным соединениям постукивают молотком. При наличии сквозных дефектов жидкость начинает подтекать. Емкости, которые будут эксплуатироваться под нормальным давлением, держат заполненными не менее 3 часов.

Выводы по теме

При выборе метода контроля качества стыковых областей учитывают форму и размеры деталей, свойства металлов, из которых они сделаны. Перед проверкой поверхность необходимо подготавливать. Например, перед ультразвуковым исследованием швы зачищают, обрабатывают контактной смазкой. При использовании магнитного способа устраняют поверхностное натяжение сварного соединения. Капиллярным методом проверяют чистые ровные плоскости. Выбор процедуры зависит от требований, предъявляемых к готовым металлоконструкциям.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector