Методы контроля качества сварочных швов

Методы контроля качества сварочных швов

После завершения сварочных работ проводится обязательная проверка качества сварных швов. Контрольная процедура позволяет выявить дефекты, которые влияют на прочность соединения и эксплуатационные характеристики готового изделия. Своевременное обнаружение дефектов позволяет избежать аварийных ситуаций. Визуального осмотра сварного шва недостаточно, так как дефекты могут быть скрытыми. Поэтому на практике применяют различные способы контроля.

Процедура проверки качества сварных соединений проводится в соответствии с ГОСТ и другими нормативными документами. В них указаны допустимые погрешности. По завершению измерений составляется акт и протокол испытаний, в котором указываются результаты.

На крупных производственных предприятиях экспертизу проводит отдельный специалист-контролер. Но на небольших производствах в штате часто такая единица отсутствует и проверку проводит сам сварщик.

Методы проверки сварных соединений отличаются между собой показателями эффективности, сложностью, стоимостью, у каждого из них есть свои преимущества и недостатки. Они могут применяться комплексно или отдельно, в зависимости от технической оснащенности предприятия, уровня подготовки сотрудников, требований к качеству готового изделия и других факторов.

Визуальный осмотр

Самый простой, быстрый и недорогой способ неразрушающего контроля – визуальный осмотр. Для его проведения не нужны специальные приборы, материалы, оборудование. Проверку проводят на наличие видимых трещин, сколов или других дефектов. Также внимательно изучают шов. Он по всей длине должен иметь одинаковую ширину и высоту. Недопустимо наличие непроваренных участков, наплывов или складок. Перед осмотром с поверхности шва удаляют окалины, шлак и другие загрязнения.

Чтобы повысить эффективность визуального осмотра рекомендуется использовать лупу, хорошую лампу и измерительные приборы. При обнаружении дефекта проводится его изучение, делаются замеры, которые позволяют определить качество сварного соединения. Если это возможно, дефекты устраняются, а изделие отправляется на дополнительную проверку с использованием других методов контроля.

ПОДАТЬ ЗАЯВКУ

Капиллярный контроль

Качество сварки может проверяться при помощи капиллярного метода. Он основан на свойстве жидкости проникать в мельчайшие раковины, трещины, каналы. Особенностью данного метода является того, что он позволяет проводить испытания изделий из любого материала. Он позволяет выявить скрытые дефекты, которые невозможно определить с помощью визуального осмотра. Капиллярный метод относительно простой и недорогой, для проведения таких испытаний не нужно сложное, дорогостоящее оборудование.

При использовании данного метода используются специальные вещества, которые имеют небольшое поверхностное натяжение (пенетранты). Они способны легко проникать даже в небольшие щели (капилляры), при этом визуально они видны. Проникая в небольшие трещинки, они соответственно окрашивают и их, делая видимыми для человеческого глаза. Самые чувствительные пенетранты позволяют обнаружить дефекты диаметром от 0.1 микрон.

Существует множество рецептов пенетрант. В основном они изготавливаются на основе воды, керосина или другой жидкости с небольшим поверхностным натяжением. Этот метод проверки сварных соединений по праву считается одним из самых практичных и эффективных.

ПОДАТЬ ЗАЯВКУ

Контроль на герметичность сварных швов

При проверке качества сварных изделий проверяют их герметичность. Для этого может использоваться жидкость или сжатый воздух, которые нагнетаются внутрь изделия. Такая экспертиза проводится при изготовлении резервуаров, трубопроводов. Суть данного метода основывается на разнице давления внутри и снаружи сосуда. Если изделие имеет сквозные дефекты, жидкость или газ будет через них проходить из области большего давления в область с меньшим давлением. Чувствительность метода зависит от вещества и способа нагнетания давления. Проницаемость контролируется с помощью гидравлических или пневматических приборов, манометров.

Метод пневматической проверки

Пневматический контроль герметичности осуществляется с помощью сжатого воздуха или других газов. Он применяется для контроля сварных швов сосудов или трубопроводов, которые работают под высоким давлением. Для этого изделие погружают в ванную с водой, после чего внутрь его подают сжатый воздух до тех пор, пока давление внутри изделия не будет превышать рабочее на 30-50%.

Если речь идет о крупногабаритном изделии, которое невозможно поместить в ванную с водой, то его покрывают специальным пенным раствором (мыльным раствором), после чего внутрь подается газ. Появление на внешней поверхности изделия пузырьков свидетельствует о наличии дефектов.

ПОДАТЬ ЗАЯВКУ

Гидравлический метод проверки

Гидравлический метод оценки сварных швов применяют для контроля прочности изделия. Он используется для проверки котлов, трубопроводов и других конструкций, которые работают под избыточным давлением. Перед началом испытания проводят герметизацию изделия с помощью заглушек, а наружные швы обдувают сжатым воздухом. После этого изделие заполняется жидкостью до тех пор, пока давление внутри не будет превышать 1.5-2 раза рабочее. Конструкция под избыточным давлением выдерживается определенное время. О наличии дефектов свидетельствуют увлажнения, которые появляются на поверхности швов.

ПОДАТЬ ЗАЯВКУ

Магнитная дефектоскопия

В основе метода магнитной дефектоскопии лежит свойство электромагнетизма. Каждый металл имеет определенную степень магнитной проницаемости. Если он неоднородный, при прохождении сквозь металл магнитного поля оно искажается. Это свидетельствует о неоднородности структуры. Для контроля используется специальный прибор, генерирующий магнитное поле. Поверхность шва посыпают специальным ферримагнитным порошком, который позволяет визуализировать магнитные линии. Если они ровные, значит сварное соединение признается качественным. При наличии дефектов линии будут иметь видимые искажения.

Если магнитное поле искажается, порошок скапливается в месте, в котором имеется дефект. Данный метод эффективен, но он может применяться только для работы с ферримагнитными материалами. Это является его главным недостатком. С его помощью нельзя проверить качество сварки алюминия, меди и некоторых других металлов. Еще один недостаток – данный метод достаточно дорогой. Поэтому используется только в случае, если необходима точная проверка важных элементов.

Ультразвуковой контроль сварных швов

Проверку качества сварных швов можно проводить с помощью ультразвука. В основе этого метода лежит свойство звуковой волны отражаться по-разному от ровной и деформированной поверхности. Раковины, сколы и другие дефекты имеют свои акустические особенности, которые фиксируются с помощью специального оборудования.

Для экспертизы качества шва на него воздействуют ультразвуком. Если имеют место пустоты, раковины, трещины, звуковая волна от поверхности отражается под другим углом, что фиксирует чувствительная аппаратура. С помощью данного метода можно определить и виды дефектов, так как при каждом из них звуковая волна отражается по-своему.

Ультразвуковой метод востребован, так как он достаточно простой, эффективный и недорогой. Для его применения не нужно сложное, дорогостоящее оборудование, не нужно учитывать физико-химические свойства материалов. К недостаткам этого метода относят то, что проверку может проводить специалист, имеющий специальную подготовку. Сварщик самостоятельно контрольную операцию выполнить не может, так как для этого нужны специальные знания и навыки.

ПОДАТЬ ЗАЯВКУ

Радиационный (Радиографический) контроль сварных соединений

Радиографический, или как его еще называют – радиационный метод, основывается на свойствах гамма-излучения. Принцип данного метода такой же, как и принцип медицинского рентгена. Проверяемая поверхность подвергается воздействию гамма лучей, которые проходят сквозь металл. Если имеют место пустоты, неоднородности или другие дефекты, они отражаются на пленке. Этот метод считается одним из наиболее эффективных. Он позволяет выявить даже небольшой, скрытый для глаза дефект и составить максимально точную картину качества сварного соединения.

Радиографический метод используется не достаточно широко, так как имеет существенные недостатки. Для его проведения необходимо сложное, дорогостоящее оборудование. Сканирование должен проводить специально обученный специалист, при этом предъявляются высокие требования к соблюдению техники безопасности. С оборудованием нельзя работать длительное время, так как рентгеновское излучение негативно воздействует на организм человека.

ПОДАТЬ ЗАЯВКУ

Химический метод контроля

Химический метод применяется для контроля герметичности сварных швов трубопроводов, элементов гидравлических систем, емкостей, которые работают под давлением, а также открытых систем. Он базируется на свойствах индикаторного вещества изменять свой цвет за счет химического воздействия с контрольным веществом.

Поверхность шва зачищается, на нее наносится фенолфталеиновый раствор. Обработанное место накрывается тканью, пропитанной азотнокислым серебром. Таким образом можно определить наличие локальных течей, так как в этих местах фенолфталеин приобретает красный цвет, а серебро – серебристо-черный.

Перед испытанием химическим методом изделие подвергают пневматическому или гидравлическому испытанию. После этого внутрь его подается контрольный газ, он нагнетается до испытательного давления и выдерживается определенное время. Если есть течи, их местонахождение можно определить по изменению цвета контрольного вещества.

Такой метод проверки качества сварных швов достаточно прост. Для контроля не задействуется дорогостоящее оборудование, не требуются специальные знания и навыки персонала. Но у него небольшая чувствительность и надежность из-за неустойчивости химических реакций и неустойчивости индикаторных пятен.

Контроль качества сварочных швов позволяет обнаружить дефекты до того, как изделие поступит в эксплуатацию. Проверка может выполняться разными методами, в зависимости от технических возможностей предприятия. Для повышения эффективности экспертизы рекомендуется комбинировать несколько способов.

Назад