Стилоскопирование сварных швов что это такое

Методы контроля сварных сосудов

5.1.1. Геометрические размеры и форма поверхностей должны измеряться с помощью средств, обеспечивающих погрешность не более 30 % от установленного допуска на изготовление.

Габаритные размеры сосудов следует определять путем суммирования размеров входящих в них сборочных единиц и деталей.

5.1.2. Контроль качества поверхностей на отсутствие плен, закатов, расслоений, грубых рисок, трещин, снижающих качество и ухудшающих товарный вид, должен проводиться путем визуального осмотра.

5.1.3. Обязательная проверка наличия, содержания, мест расположения клейм на сварных швах и маркировки на готовом сосуде (самостоятельно поставляемых сборочных единицах и деталях) должна осуществляться визуальным осмотром.

5.1.4. Контроль качества сварных соединений следует проводить следующими методами:

• а) визуальным осмотром и измерением;
• б) механическими испытаниями;
• в) испытанием на стойкость против межкристаллитной коррозии;
• г) металлографическими исследованиями;
• д) стилоскопированием;
• е) ультразвуковой дефектоскопией;
• ж) радиографией;
• з) цветной или магнитопорошковой дефектоскопией;
• и) другими методами (акустической эмиссией, люминесцентным контролем, определением содержания ферритной фазы и др.), предусмотренными в проекте.

5.1.5. Окончательный контроль качества сварных соединений сосудов, подвергающихся термической обработке, должен проводиться после термической обработки.

Для сварных соединений сосуда из низколегированных марганцовистых, марганцевокремнистых сталей или двухслойных сталей с основным слоем из этих сталей, подвергаемых в процессе изготовления нормализации или закалке с отпуском, механические испытания и металлографические исследования допускается проводить до окончательной термической обработки (высокого отпуска). При этом полученные положительные результаты механических испытаний следует считать окончательными.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

5.1.6. Контроль комплектности, консервации, окраски, упаковки необходимо проводить путем сопоставления объема и качества выполненных работ с требованиями настоящего стандарта и технических условий.

5.1.7. Предприятие-изготовитель негабаритных сосудов, транспортируемых частями, должен провести контрольную сборку.

Допускается вместо сборки проводить контрольную проверку размеров стыкуемых частей при условии, что предприятие-изготовитель гарантирует собираемость сосуда.

5.1.8. В процессе изготовления сборочных единиц и деталей необходимо проверять:

• соответствие состояния и качества свариваемых сборочных единиц и деталей и сварочных материалов требованиям стандартов (технических условий) и проекта;
• соответствие качества подготовки кромок и сборки под сварку требованиям стандартов и проекта;
• соблюдение технологического процесса сварки и термической обработки, разработанных в соответствии с требованиями стандартов и проекта.

5.2. Визуальный контроль и измерение сварных швов

5.2.1. Визуальный контроль и измерение сварных швов необходимо проводить после очистки швов и прилегающих к ним поверхностей основного металла от шлака, брызг и других загрязнений.

5.2.2. Обязательному визуальному контролю и измерению подлежат все сварные швы в соответствии с ГОСТ 3242 для выявления наружных дефектов, не допустимых в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

Визуальный контроль и измерение следует проводить в доступных местах с двух сторон по всей протяженности шва.

5.3. Механические испытания

5.3.1. Механическим испытаниям должны подвергаться стыковые сварные соединения. Механические испытания необходимо проводить на контрольных стыковых сварных соединениях в объеме, указанном в табл. 18.

Таблица 18. Количество образцов из каждого контрольного стыкового сварного соединения

Вид испытанияГруппы сосудовКоличество образцовПримечание

Растяжение при +20°С	1-5	Два образца типа XII, XIII, XIV или XV по ГОСТ 6996	Испытание на растяжение отдельных образцов из сварных трубных стыков можно заменить испытанием на растяжение целых стыков со снятым усилием
Изгиб при +20 °С	1-5	Два образца типа XXVII, XXVIII по ГОСТ 6996	Испытание сварных образцов труб с внутренним диаметром до 100 мм и толщиной стенки до 12 мм может быть заменено испытанием на сплющивание по ГОСТ 6996 (образцы типа XXIX, XXX)
Ударная вязкость KCU (толщина металла 12 мм и более) при +20 °С	1-5 из сталей, склонных к термическому воздействию(12МХ, 12ХМ, 15Х5М, 10Х2М1А-А и др.)	Три образца типа VI по ГОСТ 6996 с надрезом по оси шва	Испытание на ударный изгиб околошовной зоны проводится на сварных соединениях, выполненных электрошлаковой сваркой без последующей нормализации, а также при наличии требований в технических условиях или проекте
1-3 при давлении более 5 МПа (50 кгс/см2) 1 -2 при температуре выше 450° 0
Ударная вязкость KCU (толщина металла 12 мм и более) при рабочей температуре ниже -20 °С, равной минимальной отрицательной рабочей температуре сосуда	1-3, 5 при рабочей температуре ниже -20 °С	Три образца типа VI по ГОСТ 6996 с надрезом по оси шва	Испытание при рабочей температуре. Испытание на ударный изгиб околошовной зоны проводится на сварных соединениях, выполненных электрошлаковой сваркой без последующей нормализации, а также при наличии требований в технических условиях или проекте
Измерение твердости металла шва при температуре +20 °С	1-4 в соответствии с требованием п. 5.3.2.	Не менее чем в трех точках по длине каждого участка сварного соединения по ГОСТ 9012, ГОСТ 9013, ГОСТ 18661, ГОСТ 6996

Примечания: 1. За длину контролируемого участка следует принимать длину сварного, соединения, выполненного одним сварщиком по технологии, предусмотренной технической документацией на данный вид сборочной единицы или детали.

2. Допускается не проводить механические испытания сварных образцов для сосудов 5б группы, если предприятие-изготовитель гарантирует качество сварных швов.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3. Испытание на ударный изгиб сварных соединений сосудов, работающих при температуре не ниже -20 °С, следует проводить при комнатной температуре.

4. Допускается при испытаниях на изгиб образцов толщиной более 50 мм доводить толщину образцов до 50 мм строжкой или фрезерованием контрольных пластин. Образцы из двухслойных сталей следует фрезеровать или строгать со стороны основного слоя и изгибать основным слоем наружу. Тип образца XXVII по ГОСТ 6996, диаметр оправки — две толщины образца.

Допускается проводить испытание на изгиб образцов с предварительным их утонением до толщины не менее 30 мм.

5. Испытание на ударный изгиб сварных соединений из двухслойных сталей следует приводить на образцах, изготовленных по рис. 19.

6. Испытания на растяжение, изгиб, ударный изгиб из сварного соединения толщиной 50 мм и более должны проводиться согласно требованиям РД 26-11-08.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

7. Допускается не испытывать на ударный изгиб при отрицательных температурах сварные соединения из сталей аустенитного и аустенитно-ферритного классов, выполненные сварочными материалами, указанными в обязательных приложениях 12, 14, 15, 16.

Рис. 19. Образец для испытания на изгиб сварных соединений из двухслойных сталей

5.3.2. Измерению твердости должны подвергаться металл шва сварных соединений сосудов (работающих под давлением деталей) из сталей марок 12МХ, 12ХМ, 15ХМ, 20Х2М, 1Х2М1, 10Х2ГНМ, 10Х2МФА-А, 10Х2М1А-А, 15Х5М и металл шва коррозионностойкого слоя вышеуказанных марок в сварных соединениях из двухслойных сталей. Твердость должна проверяться не менее чем в трех точках поперек сварного соединения по РД 26-11-08.

Допускается измерение твердости металла шва проводить на контрольных образцах, если невозможно его осуществить на готовом сосуде (детали).

(Измененная редакция, Изм. № 2).

5.3.3. При получении неудовлетворительных результатов по какому-либо виду механических испытаний допускается проведение повторного испытания на удвоенном количестве образцов, вырезанных из того же контрольного сварного соединения, по тому виду механических испытаний, которые дали неудовлетворительные результаты.

Если при повторном испытании получены неудовлетворительные результаты хотя бы на одном образце, сварное соединение считается непригодным.

5.4. Испытание на стойкость против межкристаллитной коррозии

5.4.1. Испытание сварного соединения на стойкость против межкристаллитной коррозии должно проводиться для сосудов (сборочных единиц, деталей), изготовленных из сталей аустенитного, ферритного, аустенитно-ферритного классов и двухслойной стали с коррозионностойким слоем из аустенитных и ферритных сталей при наличии такого требования в технических условиях или проекте.

Необходимость испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии сварных соединений внутренних устройств, работающих без давления, должна быть указана в проекте.

5.4.2. Форма, размеры и количество образцов должны соответствовать ГОСТ 6032.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

5.4.3. Испытание на стойкость против межкристаллитной коррозии следует проводить по ГОСТ 6032 или соответствующей нормативно-технической документации. Метод испытания должен быть указан в проекте.

Металл шва и зона термического влияния должны быть стойкими против межкристаллитной коррозии.

5.4.4. При получении неудовлетворительных результатов допускается проведение повторного испытания на удвоенном количестве образцов, вырезанных из того же контрольного сварного соединения.

Если при повторном испытании получены неудовлетворительные результаты хотя бы на одном образце, сварное соединение считается непригодным.

5.5. Металлографические исследования

5.5.1. Металлографическим исследованиям должны подвергаться стыковые сварные соединения, определяющие прочность сосудов:

• 1, 2, 3-й групп, работающих под давлением более 5 МПа (50 кгс/см2) или при температуре ниже -40 °С;
• 1, 2-й групп, работающих при температуре выше 450 °С;
• из сталей, склонных к термическому воздействию (марок 12МХ, 12ХМ, 15Х5М и др.), из сталей аустенитного класса без ферритной фазы (марок 06ХН28МДТ, 08Х17Н16МЗТ и др.) и из двухслойных сталей.

Допускается не проводить металлографические исследования стыковых сварных швов сборочных единиц и деталей, работающих при температуре ниже -40 °С, толщиной не более 20 мм из сталей марок 12Х18Н10Т и 08Х18Н10Т.

5.5.2. Металлографические макро- и микроисследования должны проводиться в соответствии с РД 24.200.04 на одном образце от каждого контрольного сварного соединения.

5.5.3. Качество контрольного сварного соединения при металлографических исследованиях должно соответствовать требованиям пп. 3.11.3 и 3.11.4.

Источник: https://gazovik-proekt.ru/cat/articles2/sosudy_apparaty/metody_kontroly/

Что такое стилоскопирование сварных швов

Среди неразрушающих методов контроля сварных швов стилоскопирование металла – самый «древний». Он был внедрен в 30-е годы прошлого века. Применяется для проверки однородности соединений сосудов высокого давления, котлов, трубопроводов, нагруженных сварочных металлоконструкций.

Стилоскопированием быстро определяют вредные примеси, хотя точность результата во многом зависит от зоркости оператора, метод надежный.

Порядок стилоскопирования сварных швов регламентирован ГОСТ 7122-81, он указывается в нормативно-технической документации для многих видов работ: при производстве трубопроводов, сварных технологических емкостей, опорных конструкций.

Что такое стилоскопирование

Во-первых, это экспресс-метод химсостава сварных соединений, наличия в металле углерода, серы, фосфора, других легирующих элементов.

Говоря языком учебников, стилоскопирование швов – это неразрушающий метод контроля, основанный на сравнении спектральных линий испаряющихся паров расплава с эталонными снимками. По спектру сложно определить концентрацию компонентов.

Оператор делает оценку «на глазок». Результат стилоскопирования всегда субъективный. Но серьезных аварий после тестирования сварных швов удается избежать.

Область применения

Выявление компонентов, снижающих качество сварных швов, главная цель стилоскопирования. Металл способен насыщаться газами в процессе сварки, элементы выгорают при температуре, превышающей точку плавления. Анализ выявляет нарушения технологии изготовления сварных сосудов, трубопроводов. Под давлением дефектное соединение может лопнуть.

https://www.youtube.com/watch?v=ZbnEIr5ITFc

Стилоскопирование металла шва проводят с целью определения химического состава. Фосфор, углерод определяют в искровом режиме, остальные компоненты – в спектре дуги. Качественный контроль необходим при производстве литых изделий. Стилоскопированием определяют марку стали во время приемки металла на склад или при разборе лома. Переносными моделями можно пользоваться в любых условиях, перед сборкой или ремонтом металлоконструкций, при необходимости, проверяют химсостав заготовок.

Преимущества и недостатки

Стилоскопирование популярно из-за:

• простоты применения;
• возможности анализировать металл, сварные швы на месте, без транспортировки в лабораторию; быстрое получение результатов;
• длительность использования расходных материалов;
• не нарушается целостность образцов и проверяемых сварных швов;
• не требуется серьезных капиталовложений.

Источник: https://svarkaprosto.ru/tehnologii/stiloskopirovanie-svarnyh-shvov

Стилоскопирование сварных швов что это такое?

Во время соединения металлов путем сваривания внутри шва или на его поверхности за счет высокой температуры дуги могут появляться практически незаметные дефекты. Любой из них отрицательно влияет на прочность конечного изделия, так как мельчайшие трещины могут привести к разгерметизации.

Что такое стилоскопирование сварных швов, в чем суть данного метода

Существует несколько методов, применение которых позволяет выявлять мелкие дефекты шва перед использованием. Один из самых доступных – стилоскопирование, в основе которого лежит спектральный анализ. Способ направлен на выявление количества легирующих примесей в сварном шве. Иными словами, можно определить химический состав металла в месте соединения.

ГОСТы, используемые для работы

Существует несколько документов, четко регламентирующие все нюансы, связанные с процессом стилоскопирования:

Области применения

Контролю подвергаются любые изделия, выполненные из легированной стали (в ее состав, помимо стандартных примесей, вводят специфические элементы для достижения желаемой прочности, стойкости и других показателей. К таким элементам относится хром, азот, никель и др).

Химический состав шва проверяют у любых емкостей и труб, которые впоследствии будут подвергаться воздействию высокого давления и химически агрессивных сред.

Метод актуален для тех производств, где важно четкое соблюдение состава сплавов. Он не используется на небольших частных предприятиях, металлоконструкции которых не нуждаются в высоком уровне контроля.

Технология

Процедура проверки несложная, но требует наличия специального оборудования и определенных навыков оператора.

Используемое оборудование

Стилоскоп – оборудование, которое позволяет провести стилоскопирование. Бывает двух типов: стационарный (используется в лаборатории) и переносной (подходит для производств).

Независимо от размера, они очень похожи и обладают рядом идентичных узлов.

Главный элемент стилоскопа – электрод, основной функцией которого является зажигание дуги на изделии. Чаще всего его изготавливают из стали, вольфрама или меди и устанавливают на головку прибора.

При помощи шлифовального круга (реже токарного станка) конец электрода необходимо затачивать, чтобы он корректно работал.

Специалист должен иметь при себе целый набор сменных электродов, потому что замеры можно производить только один раз, после чего они нуждаются в очередной коррекции.

Второй основной элемент стилоскопа – генератор, подсоединенный к корпусу. Благодаря ему, на сам стержень подается ток, который, в свою очередь, возбуждает дугу. От нее исходит свет, который, проходя через пары металла, проникает в щель. Ее ширина в зависимости от типа прибора колеблется от 0,01 до 0,02 мм.

Один из ключевых элементов стилоскопа – ряд линз, благодаря которому, можно определить точный химический состав примесей.

Трехлинзовая система, или фотометрический клин имеет разные фокусные расстояния. Он сначала принимает пучок света на две призмы, который затем отражается и направляется в объектив окуляра. Такая система, как правило, сменная и имеет разную степень увеличения.

Порядок проведения процедуры

Алгоритм действий:

1. Поверхность шва зачищают, убирая с него шлак, пыль и частички металла.
2. Образец располагают возле электрода.
3. Зажигают разряд.
4. Оператор отмечает, какой именно цвет спектра был у разряда (от красного до фиолетового).
5. В специальном атласе стилоскопа отмечены все возможные области.
6. Благодаря таблицам в атласе, можно определить соответствие точной концентрации примесей и яркости свечения.
7. Опыт следует проводить несколько раз для получения более точного результата.

Преимущества и недостатки метода

Метод широко распространен, благодаря ряду положительных аспектов:

1. Способ абсолютно безопасен и для его применения необходимо соблюдать только правила электробезопасности.
2. Целостность изделия после проведения анализа сохраняется. Работу диагностируемого оборудования можно не останавливать.
3. Цена процедуры относительно невысока.
4. Портативный стилоскоп легко можно разместить рядом с рабочей поверхностью, благодаря небольшим габаритам.

Несмотря на то что метод прост и безопасен, его применение затрудненно из-за некоторых недостатков:

1. Сложность подготовки и обучения специалистов. В среднем занимает от 2 до 6 месяцев.
2. При стилоскопировании нельзя выявить наличие углерода и серы, которые способствуют разрушению шва.
3. Свечение дуги оказывает на сетчатку глаз негативное влияние. Его можно снизить, используя специальные защитные очки.
4. Использовать данный метод можно только в помещениях, оборудованных вентиляцией, иначе газы способны нанести вред дыхательной системе оператора.

Источник: https://rem-serv.com/stiloskopirovanie-svarnyh-shvov-chto-eto-takoe/

Стилоскопирование — Квалитет

Свяжитесь с нами по телефону 249-48-68 или Оформить заявку

Один из типов контроля качества химического состава швов трубопроводов, компонентов различного оборудования называется стилоскопированием.

Согласно действующим правилам приемки, швы должны в обязательном порядке соответствовать нормативно-технической документации (НТД). Основная задача специалистов, которые его проводят – визуальный контроль, заключающийся в сравнении яркости.

Их получают при помощи анализа яркости спектральных линий с эталонными снимками.

Стилоскопирование выполняют с использованием специализированных приборов, которые называются стилоскопами. Существует 2 вида подобного оборудования:

1. При помощи переносных аппаратов производят быстрый анализ в складских помещениях и полевых условиях. Кроме того, их используют для контроля крупногабаритных конструкций. Общий вес может варьироваться от 2 до 5 килограмм.
2. Если стилоскопирование необходимо осуществить в условиях лаборатории, применяются стационарные устройства. Они гораздо чувствительнее аналогов, могут работать более длительный период времени, однако параметры изучаемых узлов у них крайне ограничены.

Физические основы метода

В основе процесса стилоскопирования лежит свечение металлических паров в низковольтовой искре. Подобный дуговой разряд образуется при помощи электродов. Первый из них – это, по сути, образец, который подлежит исследованию, а второй – постоянный приборный электрод, имеющий вид стержня из стали или диска из меди.

Когда дуга горит, вещество переносится с одного электрода на другой и между ними образуются раскаленные пары. Спектральные линии напрямую зависят от типа используемого металла. Стилоскопы оснащены специальными окулярами, в которых, собственно можно наблюдать процесс разложение излучения на линии спектров.

В результате полученных в ходе исследований данных составляются спектограммы.

Параметры и устройство агрегатов

• Важнейшее значение имеет подбор оптимального спектрального диапазона (дело в том, что устройства предыдущего поколения отличаются достаточно узким спектром, что не позволяет с их помощью выявить все примеси сварного шва);
• способность к разрушению также имеет немаловажное значение;
• при выборе прибора обратите внимание, существует ли в нем опция, которая позволит увеличить окуляр;
• немаловажное значение имеет параметр световой силы (по сути, он является разницей между яркостью свечения паров и поступающей в устройство картинки);
• нахождение фокуса объектива оборудования и его окуляра также влияет на правдивость показаний.

В конструкцию стилоскопов входят два основных элемента. Первый из них – «ружье», которое оснащено оптикой и блоком прожига, оснащенным специализированным электродом. Второй – генератор. Чем выше его мощность, тем дольше будет работать устройство. Генератор оснащается силовым трансформатором, амперметром, индуктивной катушкой, блоками сопротивления и конденсации, несколькими переключателями, приборами индикации и разъемами для подключения кабелей. В модели последнего поколения производители подключают кабели USB.

Стилоскопический анализ не случайно пользуется высоким спросом. Благодаря стилоскопам, можно получить объективные результаты о химическом анализе в максимально сжатые скрои. Швы и изделия остаются целыми, а значит в разы снижаются затраты на подобные исследования. Для эксплуатации приборов не требуется особых знаний в использовании подобной техники.

Источник: https://qvality.ru/uslugi/mehanicheskie-ispytaniya/stiloskopirovanie/

Стилоскопирование: неразрушающий контроль

Стилоскопирование – это метод, который помогает быстро определить химический состав металла сварного шва на соответствие нормам нормативно-технической документации. Это поможет определить наличие углерода, серы, фосфора, хрома, никеля и т.д.

Общий порядок выполнения процедуры неразрушающего контроля установлен положениями приказа Ростехнадзора от 21 ноября 2016 года N 490. Данный нормативный документ определяет общие условия применения методов, безопасных для проведения анализа, а также определяет правила реализации соответствующих работ.

Перечень основных методов неразрушающего контроля и типовые технологии их использования описаны в межгосударственном стандарте ГОСТ 18353-79. Указанный стандарт содержит около десяти различных позиций. Кроме того, в нем указывается, что этот список может быть дополнен другими способами проверки целостности объектов.

В этом случае правила и условия их применения должны быть установлены федеральными нормами и правилами, утвержденными приказом Ростехнадзора.

Специальные руководящие документы

Технология проведения проверки целостности объекта методами неразрушающего контроля может существенно различаться в зависимости от следующих факторов:

• материал, из которого изготовлен объект;
• размер анализируемого объекта;
• наличие сварных соединений, подвижных деталей и других особенностей;
• сфера применения оборудования или детали;
• другие факторы.

В зависимости от перечисленных причин проверка объекта может осуществляться с применением той или иной технологии неразрушающего контроля. Для целей унификации процедуры в рамках различных сфер деятельности разрабатываются специальные руководящие документы.

Неразрушающий контроль стилоскопированием: применение метода

Так, проведение стилоскопирования регламентируется положениями РД 26.260.15-2001. Согласно этому нормативному документу стилоскопирование — это неразрушающий метод контроля, который применяется для контроля качества следующих элементов:

• элементы систем и сосуды, изготовленные из высоколегированных типов сталей. Требование об обязательном характере стилоскопирования распространяется на те из них, которые находятся под давлением;
• сварные швы, соединяющие указанные элементы. Стилоскопирование производится в местах и объемах, установленных производителем.

Для применения этого метода требуются специальные измерительные приборы – стилоскопы. Стилоскопирование — это неразрушающий метод контроля, предполагающий качественный спектральный анализ соответствующих объектов. В ходе его выполнения металл проверяется на соответствие действующим требованиям.

Источник: https://www.CentrAttek.ru/info/nerazrushajushhij-kontrol-stiloskopirovanie/

Что такое стилоскопирование сварных швов? С какой целью проводят?

Стилоскопирование швов сварных соединений является одним из видов контроля качества. Несмотря на невысокую точность, он широко применяется при производстве сосудов и трубопроводов с целью быстрого определения легирующих компонентов и некоторых вредных примесей.

Порядок проведения работ, объем и места анализа регламентируются отраслевыми руководящими документами и государственными стандартами.

Стилоскопирование сварных швов – что это такое?

Стилоскопирование – это экспрессный метод оценки химсостава металла сварного шва на соответствие требованиям НТД (нормативно-технической документации). Он основан на визуальном контроле, который заключается в сравнении яркости полученных спектральных линий с эталонными снимками.

Впервые этот метод был внедрен в практику в 30-е гг. XX века и широко применяется в промышленности до сих пор.

С помощью стилоскопирования можно определить наличие следующих веществ в сталях и цветных сплавах:

• легирующие добавки (хром, никель, вольфрам, молибден, титан и другие);
• углерод;
• сера;
• фосфор.

Данный метод контроля относится к качественному и полуколичественному (субъективному) типу анализа, то есть он применяется в тех случаях, когда отсутствуют высокие требования к точности измерений.

Стилоскопирование проводится также в качестве первого шага оценки качества сварных швов ответственных соединений. Если его результаты не удовлетворяют требованиям НТД, то производятся другие виды исследования, на основании которых делают окончательное заключение о пригодности соединения.

Нормативная документация

Необходимость стилоскопирования сварных соединений определяется конструкторской и проектной документацией, техническими нормативами, установленными в организации-изготовителе металлоконструкций и оборудования.

Требования к проведению такого контроля имеются также в отношении следующих объектов:

Источник: https://plavitmetall.ru/oborudovanie/stiloskopirovanie-svarnyx-shvov.html

Контроль сварных швов в труднодоступных местах. Методы контроля

Работаю сварщиком на стройке. Опыт работы небольшой. Варю, в основном, трубы сантехнических систем. Довольно часто стыкую трубы, когда шов почти вплотную к стене. Приходится изощряться, изгибать электрод.
Но, это ещё полбеды. Голову-то между трубой и стеной не засунешь, чтобы посмотреть, как заварилось. Подскажите, пожалуйста, опытные сварщики, как вы из положения выходите в этом случае? Заранее благодарен!

Есть такая сложность в работе сварщиков. Особенно, при монтаже трубопроводов на подводных лодках. Вот там и стали впервые применять женское круглое зеркальце для контроля сварных соединений в труднодоступных местах.

Но, во-первых, не всегда есть возможность засунуть руку с зеркальцем между стеной и деталью, а во-вторых, иногда и варить необходимо с зеркалом, а рук не хватает! В одной держатель с электродом, в другой маска сварочная.

Вот тут-то на помощь и приходит инспекционное зеркало, которое можно предварительно закрепить в удобном положении, и через него наблюдать и контролировать процесс сварки. И руки свободны, и зона доступна!

Методы контроля сварных швов

Ответственные конструкции контролируют на отсутствие дефектов. Но не всегда можно различить дефекты невооруженным глазом или при некотором увеличении. Происходит это по причине того, что они могут сливаться с общим рельефом в силу своих небольших размеров или попросту находиться внутри шва, не выходя на поверхность.

Поэтому применяют разные неразрушающие методы контроля (НМК), призванные проявить все существующие изъяны.
Качество сварного шва сказывается на работе деталей и конструкций: ухудшаются их прочностные свойства, что может привести к разрушению в процессе работы. Системы, испытывающие постоянное или переменное давление, могут дать течь из-за микропор, микротрещин и т.д.

Вот почему на контрольную операцию отводится больше времени, внимания и затрат, чем на саму сварку.

Визуальный контроль

Не смотря на то, что он находится в ряду одних из самых неэффективных и несовершенных методов, тем не менее, он наиболее простой и распространенный. Контролируют ширину шва и его катет, если речь идет об угловом соединении, основные размеры; измеряют радиальные биения, поводки (коробления). Так же смотрят отсутствие пор, усадочных раковин, трещин, непроваров, подрезов, а в случае пайки еще и непропаев (читайте «Распространенные дефекты сварных швов»).

Шов должен быть равномерный, чистый, без видимых дефектов. Если обнаружено что-то, что не соответствует вашим критериям или требованиям технической или конструкторской документации, это всегда можно исправить подваркой проблемных мест, пока еще не произведена окончательная механическая обработка.

Проверка на герметичность

Если конструкция узла позволяет провести контроль качества шва на герметичность, это можно сделать несколькими способами:

1. Керосин имеет свойство проникать в мельчайшие поры и трещины. Например, если вы приварили днище к цилиндру – налейте в него немного керосина, за счет капиллярного эффекта даже наличие невидимых глазу дефектов станет очевидным — керосин просочится и проявится на наружной стороне стакана.

2. Если кроме герметичности нужно проверить узел еще и на прочность, керосин или другую рабочую жидкость подают с давлением в несколько раз превышающим рабочее. Контролируют отсутствие жидкости на сварных швах визуально или с помощью индикаторной бумаги.

3. Герметичность также можно проверить, подав в узел сжатый воздух давлением в несколько атмосфер. Такой узел опускают в дистиллированную воду и контролируют отсутствие пузырьков воздуха на его поверхностях.

Осуществляют при помощи УЗВ-дефектоскопов. Определяют данным методом скрытые дефекты, такие как трещины, непровары, включения шлака, засоры. Контролировать можно результаты аргонодуговой, электросварки, контактной, электронно-лучевой, диффузионной и других видов сварок.
Суть метода заключается в том, что посылаемый через металлическую деталь с помощью датчика ультразвук проходит ее насквозь, если не встречает препятствий. Как только появляется «полость», например, непроварившийся участок, звук отражается от него и попадает обратно в прибор, который и сигнализирует о проблеме.

Этот метод отбраковки также относится к НМК. В его основе лежит использование магнитных полей, если выражаться более точно, магнитных полей рассеяния, которые возбуждаются над участком расположения дефектов при местном намагничивании деталей. В качестве состава для индикации наносят ферромагнитный материал, размеленный в порошок (контролируемый материал тоже должен обладать ферромагнитной природой).

С помощью МК выявляют дефекты лежащие или выходящие на поверхность, а также находящиеся под поверхностью. Подповерхностные дефекты могут залегать на существенной глубине, интенсивность индикации напрямую зависит от размера дефекта. Чем он больше, тем выше величина магнитного рассеяния.
Дефектации подлежат литейные детали, полученные сваркой (швы), с эксплуатации.

Выявляют трещины различной природы образования, волосовины (пузырьки воздуха, вытягивающиеся в «линии» в процессе проката металла), непровары и другие дефекты, величиной от 0,001 мм.

МК имеет следующие достоинства:• Приборы МК высокочувствительны;• Простота технологии проверки деталей различных геометрических размеров и форм;• Некоторые элементы возможно контролировать не снимая с металлоконструкции;

• Высокая скорость дефектации.

Технологический процесс МК:• Подготовительные работы. Детали должны быть чистыми, промыты в нефрасе, ацетоне. оптимальная шероховатость Rа2,5 (смотрите ГОСТ 21105-87);• Намагничивание;• Погружение в ванну с индикаторной суспензией или нанесение ее ( в зависимости от типа используемых устройств: стационарное, переносное);

• Визуальный контроль полученной «картины» и разбраковка.

Второе название – капиллярная дефектоскопия. Метод очень надежный. Основан на использовании свойства состава индикаторной жидкости (пенетранта) проникать в мельчайшие трещины, поры, царапины, которые в результате последующей обработки можно проявить.

Таким образом, можно сделать видимыми дефекты, которые выходят на поверхность и не могут быть обнаружены ни с помощью визуального осмотра невооруженным глазом, ни даже при использовании микроскопов с большой кратностью окуляра из-за того, что они по цвету практически неотличимы от фона рассматриваемой сварной детали.

Для примера, с помощью «капиллярки» можно выявить трещину с шириной развития менее 1 мкм.После проведения  такого контроля все изъяны, выходящие на поверхность или имеющие раскрытие, будут подкрашены («подсвечены») в красный цвет, который хорошо выделяется на сером фоне металла.

Проверке можно подвергать различные баки, трубы, металлические конструкции, изготовленные из стали и алюминия.

Однако метод требует присутствия обученного персонала и спецоборудования, что делает затруднительным его применение в кустарном производстве.

На снимке видны поры в сварном шве

Осуществляют по ГОСТ 7512-82 (pdf) «Контроль неразрушающий» и основан на способности различных материалов поглощать рентгеновские волны с различной степенью интенсивности. Например, металл поглощает волны больше, чем включения шлака. Соответственно на фотоснимке будут видны засоры и несплошности в металлической детали, они будут отражены более светлыми областями.

На практике метод показал высокую эффективность определения наличия вольфрамовых включений, засоров, пор и пористости, усадочных раковин, трещин и шлака, непроваров и т.д. и т.п.Кроме волн Ренгена используют изотопы иридия, селена, цезия и кобальта.С помощью метода контролируют трубопроводы, чаще всего магистральные газовые, нефтяные и технологического назначения по ОСТ 102-51-85 .

Так же есть смысл проверять, таким образом, металлические конструкции и различное производственное оборудование.

Способ не применяют, если:• Если направление развития дефекта не соответствует направлению просвечивания• Если размеры трещин, несплошностей и включений слишком малы для чувствительности рентгеном

Вывод: рентгенографическое исследование эффективно в рамках своей области применения, при расположении дефектов, например под острым углом, затрудняется их идентификация. Но если применять его в комплексе с ультразвуковой проверкой, надежность контроля увеличивается.

Источник: http://svarka-master.ru/kontrol-svarny-h-shvov-v-trudnodostupny-h-mestah/

Стилоскопирование. Определение химического состава сварного шва для увеличения прочности изделия

Во время соединения металлов путем сваривания внутри шва или на его поверхности за счет высокой температуры дуги могут появляться практически незаметные дефекты. Любой из них отрицательно влияет на прочность конечного изделия, так как мельчайшие трещины могут привести к разгерметизации.

Всё о контроле качества сварных соединений

Проверка сварочных соединений — обязательный этап любых сварочных работ. Благодаря тщательному контролю можно выявить явные и скрытые дефекты, которые в дальнейшем повлияют на качество и долговечность всей металлической конструкции. Конечно, можно оценить качество сварного шваневооруженным взглядом, но это лишь один из методов.

С помощью визуального контроля вы не сможете обнаружить внутренние трещины и поры. Поэтому важно знать дополнительные способы контроля качества. На крупных производствах эту работу выполняет контролер сварочных работ, но на меленьком заводе эта обязанность часто ложится на плечи сварщика. В этой статье мы расскажем, как проверить швы и какие есть виды контроля качества помимо визуального осмотра.

Способы контроля качества сварного шва

Существуют разнообразные виды и средства технического контроля, все они имеют свои достоинства и недостатки, особенности и нюансы. Но несмотря на различия все они призваны, чтобы устроить швам испытание на прочность и долговечность. Качество сварных соединений во многом зависит от сварщика и используемых комплектующих, так что итог контроля можно предсказать. Но мы все равно рекомендуем проводить контроль качества, чтобы быть уверенным, что изделия прослужат долго.

Качество сварных соединений можно узнать путем визуального осмотра (пожалуй, самый распространенный метод), ультразвукового, магнитного, капиллярного и радиационного (радиографического) контроля, также осуществляется контроль сварных швов на проницаемость.

Есть и другие методы контроля сварных швов, но мы в этой статье перечислим самые распространенные и простые в применении. Рекомендуем выполнять пооперационный контроль качества, т.е. сначала осмотреть шов, затем провести капиллярный контроль и так далее.

Впрочем, обо всем по порядку.

Капиллярный контроль

Методы контроля качества сварных соединений включают также испытания сварного шва. Для этого используется капиллярный метод. Его суть крайне проста: для контроля используются специальные жидкости, которые способны проникать в мельчайшие поры и трещинки, называемые капиллярами.

С помощью капиллярного операционного контроля можно проверить качество любого металла, с любым составом и формой. Зачастую такой метод используется, когда нужно узнать наличие скрытых дефектов невидимых для глаз, но нет бюджета, поскольку капиллярный контроль очень прост в применении и не требует наличия дорогостоящего оборудования.

Капиллярная оценка качества сварных соединений выполняется с помощью жидкостей, называемых пенетрантами (от английского слова «penetrant», что значит «проникающая жидкость»). Такие жидкости обладают незначительным поверхностным натяжением, отчего легко проникают в мелкие капилляры и при этом остаются видимы для глаз. По сути, пенетранты заполняют полости и окрашивают дефекты, тем самым делая их видимыми.

Сейчас можно найти множество рецептов приготовления пенетранта, каждый из которых будет обладать своими свойствами и особенностями. Можно приготовить пенетрант на основе воды или любой другой органической жидкости (скипидара, бензола, также сюда относится довольно популярная проверка сварных швов керосином. Такие пенетранты очень эффективны и чувствительны к малейшим дефектам. Они уверенно занимают одну из лидирующих позиций среди методов по контролю качества.

Контроль на герметичность сварных швов

На жидкостях не заканчиваются испытания сварных швов. Их также нужно проверить на герметичность. Метод проверки на герметичность имеет множество названий: течеискание, пузырьковый метод контроля, пневмоиспытание, гидроиспытание и многие другие. Но вне зависимости от названия суть их остается неизменна: обнаружение сквозных дефектов, ухудшающих герметичные показатели сварного соединения.


Проверка сварочных швов на герметичность выполняется с помощью газов (кислорода или азота), различных жидкостей (например, воды). Метод во многом схож с капиллярным, но здесь газ или жидкость дополнительно подаются под большим давлением, под которым они как раз и распределяются в дефектные полости и выходят наружу. У этого метода есть своя классификация.

Бывает пневматический и гидравлический контроль, также швы можно проверить вакуумно или с помощью обдува воздухом, это подкатегории пневматического контроля. Но обо всем поговорим подробнее.

Начнем с пневматического метода контроля качества швов. Он подразумевает использование газа или воздуха, который направляется на соединение под давлением. При этом шов смазывается мыльным раствором.

Также есть разновидность пневматического контроля, называемая вакуумным контролем, когда с помощью специального оборудования создается искусственный вакуум, в него помещается деталь, а шов также предварительно смачивают мыльным раствором.

В местах со сквозными трещинами будут образовываться пузыри, указывающие на местонахождение дефекта.

При приготовлении мыльного раствора используется один кусок мыла на литр воды. Если предстоит работа при низких температурах (на улице зимой), то более половины воды рекомендуется заменить на спирт. Также рекомендуем подключить манометр, с помощью которого вы сможете контролировать показатель давления и сможете заметить, как оно будет падать при обнаружении дефектов. Также нелишним будет использование предохранительного клапана, чтобы соблюсти технику безопасности.

Самая простейшая форма пневматического контроля — погружение детали в воду, без смазывания швов мыльным раствором и использования давления. Если у шва есть дефекты, то они дадут о себе знать, когда небольшие пузырьки воздуха начнут появляться из сварного соединения. Этот способ проверки качества можно назвать полевым, но он достаточно эффективный.

Также есть еще одна разновидность пневматического контроля, называемая контроль качества сварных швов и соединений с помощью аммиака. Аммиак подается вместо газа или воздуха, а швы предварительно покрывают специальной бумажной лентой. Аммиак проходит через шов и если имеются дефекты, то на ленте появляются красные пятна.

Второй тип контроля на герметичность — гидравлический. Здесь давление создают с помощью воды или масла. Это очень интересный метод, поскольку деталь выдерживается в жидкости от 5 до 15 минут (в зависимости от особенностей металла), при этом зона около шва обстукивается молотком, удары должны быть слабыми. Если есть дефекты, то при ударе жидкость начнет вытекать из предполагаемого места с трещиной или другим повреждением.

Магнитный контроль

Магнитный метод контроля заключается в использовании основ электромагнетизма. Контролер или сварщик с помощью специального прибора создает вокруг шва магнитное поле, которое испускает поток так называемых электромагнитных линий. Если они искажаются, значит есть дефекты. Искажения фиксируются магнитопорошковым способом.

При магнитопорошковом на поверхность шва предварительно наносят ферримагнитный порошок, который при искажении электромагнитной линии начинает скапливаться в месте дефекта. Из-за этого магнитный контроль доступен только при работе с ферримагнитными металлами. Алюминий, медь, сталь с большим содержанием хрома и никеля не могут быть подвержены проверке. В целом, это очень эффективный, но неудобный и дорогостоящий метод, так что его применяют только при контроле особо важных узлов.

Ультразвуковой контроль

Ультразвуковой способ очень интересен. Он основан на свойствах ультразвука. Ультразвуковые волны легко отражаются от краев трещины или скола, поскольку те обладают разными акустическими особенностями. Говоря простыми словами, мы подаем на шов ультразвук, и если на своем пути он сталкивается с дефектом, то искажается и отображается в другом направлении. При этом разные типы дефектов по-разному искажают ультразвуковую волну, так что их можно легко определить.

Контроль качества сварного шва с помощью ультразвуковых аппаратов применяется повсеместно, поскольку это довольно эффективный и при этом недорогой метод. По сравнению с другими методами (например, магнитным или радиационным) не нужно учитывать какие-то особенности металла или приобретать дорогостоящее оборудование. Но есть и недостатки: контроль сварного соединения ультразвуком должен проводить специалист, а не обычный сварщик.

Радиационный контроль

Радиационный контроль сварных соединений (также называемый «радиографический контроль» и «гаммаграфический контроль сварных соединений») представляет собой мини-версию обычного рентгена.

Гамма-лучи проникают через металл и на специальной пленке фиксируются все возможные скрытые дефекты. Это самый передовой и дорогостоящий метод контроля качества, он требует современного оборудования и квалификации от контролера или сварщика.

Также избыточная работа с таким прибором может оказывать негативное воздействие на здоровье человека.

Недавно появилась цифровая радиография, которая выполняется с помощью компьютера. Здесь вместо пленки используют специальные многоразовые пластины, которые совместимы с любыми источниками радиации. Но в отличие от классического радиационного контроля при цифровом методе изображения сохраняются сразу на компьютер, их можно масштабировать и кадрировать.  В будущем разработчики планируют довести этот процесс до автоматизма, чтобы не требовалось присутствие человека.

Вместо заключения

Контролер сварочных работ должен очень внимательно относиться к своей работе, поскольку от его внимательности зависит все. Выполняя контроль качества сварки и сварных соединений записывайте все особенности и дефекты, которые сможете обнаружить. Комбинируйте различные методы контроля сварки, чтобы получить полную картину. Не используйте разрушающие методы контроля сварных соединений, которые не подходят для тех или иных металлов.

Сварка и контроль качества сварных соединений металлоконструкций — дело непростое, но обучившись этому лишь однажды вы сможете довольно быстро выполнять контроль даже в полевых условиях. Также не забывайте, что есть техника безопасности и ее нужно соблюдать не только при сварке, но и при контроле швов.

Источник: https://svarkaed.ru/svarka/shvy-i-soedineniya/vsyo-o-kontrole-kachestva-svarnyh-soedinenij.html

Ооо нтц эксперт — неразрушающий контроль. аттестация лабораторий и специалистов неразрушающего контроля, производство, поставка и метрология средств нк

Фотоальбомы дефектов выявляемых различными методами НК представлены изданиями: 1. Дефекты выявляемые при контроле герметичности; 2. Дефекты выявляемые при капиллярном контроле; 3. Дефекты выявляемые при металлографическом контроле; 4. Дефекты выявляемые при магнитопорошковом контроле; 5. Стилоскопирование. Альбом спектров образцов несоответствующих технической документации.

Каждый фотоальбом составлен в виде презентации, содержащей иллюстрации дефектов с макрошлифами и текстовыми комментариями. Фотоальбомы предназначены для подготовки и повышения квалификации специалистов НК и рекомендованы для обучения студентов профильных специальностей.

Фотоальбом характерных дефектов выявляемых при контроле герметичности

В альбоме объемом 16 страниц представлены фотографии характерных несплошностей сварных швов выявленных различными методами контроля герметичности. Альбом предназначен для обучения и подготовки к аттестации контролеров качества основного металла и сварных швов в соответствии с ПНАЭ Г-7-008-89, ПНАЭ Г-7-010-89, ПНАЭ Г-7-019-89.

альбома:

Фотоальбом характерных дефектов выявляемых при капиллярном контроле

В альбоме объемом 11 страниц представлены фотографии харак­терных несплошностей сварных швов, выявленных капиллярным методом контроля. Альбом предназначен для обучения и подготовки к аттестации контролеров качества основного металла и сварных швов в соответствии с ПНАЭ Г-7-010-89, ПНАЭ Г-7-018-89, ПНАЭ Г-7-025-90.

альбома:

1. Протяженные индикаторные (линейные) следы (А)
2. Протяженные индикаторные (линейные) следы (Б)
3. Протяженные индикаторные (линейные) следы (В)
4. Протяженные индикаторные (линейные) следы (Г)
5. Протяженные индикаторные (линейные) следы (Д)
6. Округлые индикаторные следы (А)
7. Округлые индикаторные следы (Б)
8. Округлые и протяженные (линейные) индикаторные следы(А)
9. Округлые и протяженные (линейные) индикаторные следы(Б)

Фотоальбом характерных дефектов выявляемых при металлографическом контроле

В альбоме объемом 13 страниц представлены фотографии харак­терных несплошностей сварных швов выявленных металлографическим контролем. Альбом предназначен для обучения и подготовки к аттестации контролеров качества ос­новного металла и сварных швов в соответствии с ПНАЭ Г-7-010-89, ГОСТ 10243-75, РД 24.200.04-90.

альбома:

1. Стыковое сварное соединение. Электрошлаковая сварка
2. Стыковое сварное соединение. Сварка под флюсом (а)
3. Стыковое сварное соединение. Сварка под флюсом (б)
4. Угловое стыковое соединение. Сварка под флюсом
5. Тавровое сварное соединение. Автоматическая сварка под флюсом
6. Угловое сварное соединение
7. Тавровое сварное соединение. Автоматическая сварка под флюсом
8. Угловое сварное соединение. Комбинированная сварка
9. Внешний вид образцов, испытанных на склонность к межкристаллитной коррозии по методу АМУ
10. Стыковое сварное соединение. Сварка ручная электродуговая
11. Стыковое сварное соединение. Полуавтоматическая сварка в среде СО2
12. Тавровое сварное соединение. Полуавтоматическая сварка в среде Аr+CO2

Фотоальбом характерных дефектов выявляемых при магнитопорошковом контроле

В альбоме объемом 20 страниц представлены фотографии характерных несплошностей сварных швов выявленных магнитопорошковым контролем. Альбом предназначен для обучения и подготовки к аттестации контролеров качества основного металла и сварных швов в соответствии с ПНАЭ Г-7-010-89, ПНАЭ Г-7-015-89.

альбома:

1. Шлифовочные трещины
2. Поперечные трещины
3. Продольные трещины
4. Ложные индикации
5. Трещины

Стилоскопирование. Альбом спектров образцов несоответствующих технической документации

В альбоме объемом 8 страниц, представлены фотографии спектров материа­лов, несоответствующих по химическому составу технической документации, выявленных методом стилоскопирования. Альбом предназначен для обучения и подготовки к аттеста­ции контролеров качества основного металла и сварных швов в соответствии с ПНАЭ Г-7-010-89, РД ЭО 0505-03.

альбома:

1. Стилоскопирование
2. Стилоскопирование – метод спектрального анализа
3. Пример спектра стали в оранжевой области при определении молибдена по группе Мо2
4. Пример спектра стали в желто-зеленой области при определении молибдена по группе Mo1
5. Пример спектра стали в голубой области при определении марганца по группе Mn1
6. Пример спектра стали в зеленовато-голубой области при определении хрома по группе Cr6
7. Пример спектра стали в голубой области при определении титана по группе Ti1
8. Пример спектра стали в зеленой области при определении вольфрама по группе W1

Источник: http://www.ntcexpert.ru/component/content/article?id=733:fotoalbomy-defektov

Способы контроля качества сварочных швов

Качество сварочных работ и сварных соединений сильно влияет на прочность конструкций или герметичность резервуаров. Несоответствие сварных швов заданным характеристикам приводит к разрушениям конструкций с катастрофическими последствиями, то же относится и к системам, работающим с сосудами и трубопроводами под давлением.

Поэтому после сварочных работ в обязательном порядке готовое изделие подвергают испытаниям и контролю на предмет обнаружения дефектов в сварных соединениях.

Все процедуры по контролю над качеством сварки определены ГОСТом или руководящими документами. В них также указаны допустимые нормы погрешностей. После испытаний составляется акт и протоколы с результатами измерений.

Методы проверки

Контроль качества сварочных работ, выполняемых на производстве, может быть разрушающим и неразрушающим. Первые методы используются выборочно. Проверяется одно или несколько изделий из большой партии, или часть металлоизделия в строительной конструкции.

Оно проверяется по различным параметрам определенным протоколом испытаний. Но главным образом используют специальные приборы или материалы позволяющие проверить качество сварных соединений без разрушения конструкции.

Основными способами неразрушающего контроля качества сварки являются:

• визуальный;
• капиллярный;
• проверка на проницаемость;
• радиационный;
• магнитный;
• ультразвуковой.

Имеются и другие способы и виды контроля качества сварки, но в силу своей специфики они не получили распространения.

Проверка состояния сварных швов не является одноразовым актом, это результирующий этап, который показывает, как работает система контроля качества на предприятии.

Для минимизации дефектов сварочных соединений проводят операционный контроль работ. Регулярно проводится аттестация, на которой комиссия сначала дает разрешение на сварку контрольного соединения. При прохождении сварщиками этого испытания проверяются теоретические знания.

Перед началом работ проверяется квалификация сварщика, у него должно быть удостоверение на право сваривания определенных марок стали и наряд-допуск.

Инженер по сварке и контролер из службы техконтроля проверяют качество сборки, состояние кромок, работоспособность сварочного аппарата, контролирует температуру прогрева, если это предусмотрено нормативно-технической документацией.

Контроль качества сварочных материалов осуществляется с момента поступления их на предприятие и до использования на сварочном посту. Проверку электродов проводят на каждом этапе хранения и использования, при необходимости их прокаливают.

При непосредственном проведении работ проверяют, какой режим сварки используется, дуговая сварка, аргонодуговая или иной вид сварки. Проверяют порядок наложения швов, размеры слоев и всего соединения.

Если предусмотрены специальные требования в проектно-технической документации, то и их реализацию. По завершении сваривания проверяет наличие клейма сварщика.

Внешний осмотр

Любая проверка качества сварных швов начинается с визуального контроля. Осматривают все 100% сварных соединений. Сначала проверяют геометрию и форму шва.

Визуальный контроль помогает выявить, наряду с наружными, часть внутренних изъянов. Так, переменные по габаритам валики швов и неравномерные складки говорят о непроварах, возникающих из-за частых обрывов электрической дуги.

Перед началом работ со сварных соединений удаляют шлак, окалины прочие загрязнения. Чтобы лучше можно было разглядеть дефекты, швы обрабатывают азотной кислотой (10%). Это придает матовость шву, что облегчает поиск изъянов.

После обработки кислотой необходимо провести тщательную протирку спиртом, чтобы предупредить ее вредное влияние на сплав.

Для повышения качества проверки можно использовать фонарь и оптическую лупу. Для контроля геометрических размеров применяют штангенциркуль и шаблоны.

Капиллярный метод

Данный способ контроля использует свойство жидкости затягиваться в очень мелкие капилляры. Быстрота и степень проникновения внутрь материала связана с его смачиваемостью и диаметром капилляров. Больше смачивается сплав и тоньше капилляры – глубже проникает жидкость.

Капиллярный способ контроля качества шва позволяет иметь дело не только с любыми металлами, но и с керамикой, пластмассой, стеклом. Главное его применение связано с проявлением внешних изъянов, которые невозможно или трудно определить невооруженным глазом. Иногда, используя, к примеру, керосин, можно обнаружить сквозные дефекты.

Способ очень простой, работает со времен возникновения потребности проверки сварочных швов. Для него даже разработан специальный ГОСТ 18442-80.

В капиллярном методе контроля качества сварки используют пенетранты – вещества, имеющие малое поверхностное натяжение и сильный цветовой контраст.

Проникая в дефектные зоны, и подсвечивая их, пенетранты визуализируют изъяны сварки. Их делают на основе воды, керосина, масла для трансформаторов и прочих жидкостей.

Наиболее чувствительные пенетранты могут проявить дефекты диаметром от 0,1 микрона. Капиллярный метод контроля качества сварки эффективен для дефектов до 0,5 мм шириной. При больших диаметрах пор или трещин он не работает.

Способ с применением пенетрантов заключается в очистке поверхности, нанесении контрольной жидкости и проявлении изъянов. Очень эффективен способ контроля сварных соединений с помощью керосина.

Несмотря на разнообразные приборы контроля качества сварки, проверку этим способом используют до сих пор. С одной стороны наносят раствор мела, дают время для сушки, затем с другой стороны шов смазывается керосином. Бракованные места проявляются через несколько часов в виде темных пятен.

Проверка сварных соединений на проницаемость

В случае применения сварки при изготовлении резервуаров требуется контроль герметичности. Для этого проводят испытания на непроницаемость соединений. Контроль качества проходит с применением газов или жидкостей.

Суть метода основана на создании большой разности давлений между наружной и внутренней областью емкости. При сквозных изъянах в сварном шве жидкость или газ будут переходить из области с высоким давлением в область с низким давлением.

В зависимости от используемого вещества и способа получения избыточного давления контроль проницаемости осуществляют пневматикой, гидравликой или вакуумом.

Пневматический способ

Применение пневматического метода контроля качества сварки требует накачивания резервуара каким-либо газом до давления величиной 150% от номинального.

Затем все сварные швы смачивают мыльным раствором. В местах протечек образуются пузыри, что очень легко фиксируется. Для лучшей визуализации используют добавку аммиака, а шов покрывают бинтом пропитанным фенолфталеином. В местах протечек появляются красные пятна.

Если нет возможности накачать емкость, то применяют способ обдува. С одной стороны шов обдувается под давлением не менее 2,5 атмосферы, а с другой обмазывается мыльным раствором. Если имеется брак, то он выявится в виде пузырьков.

Гидравлический способ

При гидравлическом способе контроля качества сварки проверяемая емкость заполняется водой или маслом. В сосуде создается избыточное давление, которое больше номинального в полтора раза.

Затем в течение определенного времени, обычно 10 минут, область вокруг шва обстукивают молотком со скругленным бойком. При наличии сквозного дефекта сварки появится течь. Если избыточное давление невелико, то время выдержки резервуара увеличивают до нескольких часов.

Магнитная дефектоскопия

Явление электромагнетизма используется в магнитных дефектоскопах. Каждый металл имеет свою степень магнитной проницаемости. При прохождении через неоднородные материалы магнитное поле искажается, что говорит о присутствии инородных элементов внутри структуры.

Это используется в приборе для контроля качества сварки. Он вырабатывает магнитное поле, которое проникает в исследуемый металл. Неоднородности фиксируются магнитопорошковым или магнитографическим способом.

В первом случае на сварной шов наносят ферромагнитный порошок. Там где происходит скопление порошка вероятнее всего непровар, нет сплошного соединения. Порошок может быть сухим или влажным, с примесью масла или керосина.

Во втором случае на шов накладывают ферромагнитную ленту. Затем ее пропускают через прибор, где анализируют все аномалии, зафиксированные на ленте, и определяют дефекты сварки.

Магнитный способ контроля качества имеет ограничения, связанные с самим принципом действия прибора. Он может проверять качество сварных соединений только ферромагнетиков, к которым некоторые стали и цветные металлы не относятся. Соответственно, такой способ контроля имеет ограниченное применение.

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.

Радиационный метод

Для контроля качества сварки используют радиационные методы и устройства. По сути это тот же рентгеновский аппарат, используемый в больницах, или прибор с источником гамма-излучения, приспособленный для облучения сварных соединений.

Он основан на способности этих лучей, проникать через любые материалы. Интенсивность проникновения зависит от вида исследуемых веществ. Благодаря этому на фотопленке, стоящей за исследуемым изделием, остается изображение, характеризующее состояние данного материала.

Все дефекты сварки в виде неоднородностей выявляются на пленке. Метод контроля очень точный, но дорогой и вредный для людей, требует подготовительных работ по установке защитных экранов и проведения организационных мероприятий.

Оформление документации

Для проведения сварки предусматривается специальный журнал. Он является первичным документом, оформляющийся по требованиям СНиП. Проектная организация составляет перечень узлов в металлоконструкции, которые необходимо сдать заказчику с оформлением сварочных документов.

Помимо журнала, сварочные работы сопровождает схема стыков, прилагаются сертификаты на расходные материалы (электроды, флюс или присадочную проволоку) и акты по контролю качества снаружи изделия.

Если проводились ультразвуковые или иные специфические исследования, то результаты и заключения по ним также прилагаются.

Все это позволяет говорить о качестве сварке и надежности конструкции. Только после сдачи в полном объеме сварочной документации производятся дальнейшие процедуры по принятию металлоконструкций объекта.

Источник: https://svaring.com/welding/teorija/kontrol-kachestva-svarki

Стилоскопирование сварных швов

Во время сваривания металлических изделий на поверхности шва, а также внутри него, могут образовываться различные дефекты. Любой из них снижает качество соединения, так что при воздействии нагрузок данное место может сломаться. Некоторые из них приводят к разгерметизации полости, так как в них присутствуют микротрещины, что недопустимо для эксплуатации таких изделий.

Но при температурном воздействии, которое возникает от сварочной дуги или газа, некоторые легирующие элементы могут испаряться. Чтобы выявить наличие дефектов еще перед непосредственным использованием деталей, существуют различные способы. Одним из таких является стилоскопирование сварных швов. Этот метод настроен на то, чтобы определить количество легирующих элементов в шве.

Здесь применяется спектральный анализ.

Стилоскопирование сварных швов

Стилоскопирование сварных швов и основного металла применяется для трубопроводов, котлов и прочих изделий, которые производятся из легированной стали. Когда металл раскаляется до высокой температуры, от него исходит пар. У каждого металла имеется свой уникальный спектр, по которому и можно определить, что именно входит в состав.

При сваривании легированных металлов зачастую используют добавочные материалы, которые призваны компенсировать недостаток возникающий за счет выгорания. Стилоскопирование сварных швов для нержавейки и других металлов может проводиться два раза.

Если первый раз получаются удовлетворительные результаты, то необходимости в повторном анализе не возникает, но в ином случае процедура проводится второй раз, только на этой раз увеличивается количество точек. Если и в этот раз результаты неудовлетворительные, то проводится химический анализ деталей. Этот анализ является уже окончательным.

Если во время него удалось найти несоответствие требованиям, то стилоскопирование проходят все однотипные сварные швы, которые выполнял этот же сварщик.

Стилоскопирование сварных швов металла

Для проведения процедуры используется специальное устройство, которым является стилоскоп. Он может применяться как в лаборатории, так и в цеху. Определение, к какой именно марке металла относится тот или иной фрагмент, определяется оператором данного аппарата.

Такой метод практически не применяется в частной сфере или при работе с металлоконструкциями, обладающие относительно небольшой ответственностью. Он актуален в тех местах, где нужно точное соблюдение состава.

Это может быть сварка нержавеющей стали и других высоколегированных сплавов.

Преимущества

• Благодаря такому методу можно не разрушая изделие узнать его состав;
• Аппараты безопасны для человеческого здоровья;
• Техника может размещаться непосредственно в рабочем цеху;
• Работает в узконаправленной области.

Недостатки

• Данный способ достаточно сложен в исполнении и требует специальной подготовки операторов;
• Обучение оператора для работы на начальном уровне требует около двух месяцев, а для нормального анализа человек должен проработать около полугода, чтобы разбираться во всех нюансах полученных данных;
• Сложно определять наличие примесей;
• Результаты очень сильно зависят от субъективного человеческого фактора и опытности оператора;
• Здесь невозможно узнать содержание серы, углерода и фосфора в сталях, хотя эти элементы могут оказаться очень вредными для металла;
• Длительная работа здесь хоть и не оказывает радиационного воздействия, как это происходит при рентгенографическом контроле сварных соединений, но со временем портит зрение.

Устройство и принцип работы установки

Разобравшись с тем, что такое стилоскопирование сварных швов, стоит более подробно остановиться на том, что такое стилоскоп и как он работает. Это устройство, которое обладает автоколлимационную оптическую систему. На этой системе имеется фотометрический клин. Прибор ограждается кожухом корпуса. В самом стилоскопе имеется встроенный генератор дуги.

Одной из особенностей устройства является то, что его оптическая схема вытянута в горизонтальном направлении. От источника света излучение проходит в щель, которая расположена в трехлинзовой осветительной системе.

У каждой линзы имеется свое фокусное расстояние, которое составляет 50, 60 и 70 мм. Благодаря этому, щель получает равномерное освещение. Ее размер составляет всего 0,02 мм.

Щель вырезают в металлической пластине, располагаемой на стеклянной детали, которая приклеена к осветительной линзе.

Стилоскоп

Пучок света направляется на объектив при помощи трапециевидной призмы. Фокусное расстояние в данной призме составляет 275 мм. Одна диспергирующая призма закрепляется неподвижно. Еще в одной призме имеется зеркальное покрытие, которое может поворачиваться.

Это необходимо для того, чтобы спектр мог переместиться точно в поле зрения окуляра. Когда лучи попадают на посеребренный катет подвижной призмы, то они проходят еще через две предыдущие и попадают на зеркало.

И только отражаясь от него попадают в окуляр, где их и может рассмотреть оператор.

Принцип работы стилоскопа

В приборе может быть несколько сменных окуляров. Зачастую используются аксессуары с увеличением на 13 или 20 крат. Чем меньше увеличение, тем выше поле зрения. Это особенно полезно, когда происходит анализ спектров, в котором относительно небольшое количество линий. Фотометрический клин располагается в фокальной плоскости окуляра.

Это узкая полоска платинового слоя, закрепленная между двух стеклянных пластин. Благодаря ему, возможности аппарата становится значительно более широкими. Он дает равномерное освещение щели, но интенсивность спектра при этом становится относительно небольшой.

Дуговой генератор, идущий в комплекте с устройством, ставится непосредственно под спектральным аппаратом

Методика проведения анализа

Стилосокпирование сварных швов проводится по ГОСТ 7122-81. Для начала изделие подготавливается перед анализом. С него убирают все лишние части, такие как шлак, частички металла и поверхность зачищают. Затем образец располагают возле медного электрода стилоскопа и зажигают разряд.

Он может быть дуговым, искровым или комбинированным. В это время оператор наблюдает, какой цветовой спектр был у этого разряда. Во время вращения ручки прибора можно просмотреть весь спектр от красной до фиолетовой области.

Особенно хорошо просматриваются те участки, которые соответствуют цвету примесей.

Поиск такой области осуществляется по атласу для стилоскопа. Когда оператору удалось идентифицировать такую линию, то он сравнивает яркость ее свечения с теми линиями, которые граничат с основой. Далее, по соответствующим таблицам из того же атласа он определяет концентрацию примеси относительно яркости ее свечения. Для точного определения результатов опыты проводятся несколько раз.

Меры безопасности

Этот способ является вполне безопасным для человека, так что здесь достаточно применять элементарные меры электробезопасности. Не следует допускать перегрева прибора, а если это уже случилось, то нужно дать ему остыть.

Источник: https://svarkaipayka.ru/tehnologia/drugoe/stiloskopirovanie-svarnyih-shvov.html