Способы контроля сварных швов и изделий

Способы контроля сварных швов и изделий

Подробности

При изготовлении сварных изделий выбор способа контроля определяется характером и назначением конструкции, степенью ее ответственности и наличием контрольных и испытательных средств на заводе, а также доступностью для способов контроля.

Применяются следующие способы контроля.

Наружный осмотр и проверка размеров шва. Наружным осмотром выявляются внешние дефекты шва: неравномерность ширины и высоты шва, подрезы, не провар вершины шва, если она доступна для осмотра, трещины, неровная поверхность и пр. С помощью лупы можно выявить мелкие волосяные трещины.

Размеры шва проверяются специальными шаблонами.

Испытание механических свойств наплавленного металла. Для проведения испытания механических свойств наплавленного металла сварщик сваривает пробные пластинки в тех же условиях и из того же металла, что и изделие. Из пластинок вырезаются и изготовляются стандартные образцы, которые подвергаются испытанию в лаборатории для определения предела прочности, относительного удлинения, ударной вязкости, угла загиба и твердости.

Форма и размеры стандартных образцов для механических испытаний, порядок проведения того или иного испытания и формулы для подсчета даны в главе II. Для определения предела прочности и относительного удлинения наплавленного металла из металла шва изготовляют цилиндрический образец.

При испытании механических свойств сварного соединения из пробной пластины вырезают плоский образец.

Чтобы определить пластичность сварного соединения, определяют угол загиба образца до появления первой трещины в наплавленном металле. Для этого испытания изготовляют плоский образец, аналогичный образцу, г со сварным швом, расположенным посредине, и со снятым усилением. При испытании образец укладывается на шарнирные опоры.

Чтобы определить ударную вязкость наплавленного металла, из металла шва вырезают квадратный образец с надрезом.

Металлографический контроль сварных швов состоит в исследовании макро - и микроструктуры и осмотре изломов сварных соединений.

Исследование изломов швов производят невооруженным глазом или с помощью лупы. По виду и цвету поверхности свежего излома определяют наличие не проваров, раковин, пор, шлаковых включений.

Исследование макроструктуры заключается в изучении макрошлифов сварного шва. Макрошлифы — образцы, вырезанные из сварной пластины или из самого изделия в направлении поперек или вдоль шва. Поверхность макрошлифа промывают спиртом и травят специальными реактивами, после чего осматривают невооруженным глазом или с помощью лупы при увеличении до 10.

Макро-исследование сварных соединений позволяет выявить строение металла шва, не провары, шлаковые включения, трещины, газовые поры и другие дефекты, видимые невооруженным глазом или при небольшом увеличении.

Исследование микроструктуры заключается в изучении поверхности протравленных микрошлифов с помощью микроскопа при увеличениях от 100 до 2000. -Микрошлифы изготовляются и обрабатываются так же, как и макрошлифы, но их поверхность дополнительно полируется на полировальном станке.

Микроисследования выявляют структуру металла, а следовательно, и его свойства во всех зонах сварного шва.

Засверливание шва. Этим способом пользуются для определения . наличия дефектов в отдельных сомнительных местах шва, например а определяют не провар вершины или кромки. Для этого шов просверливают в исследуемом месте сверлом или конической фрезой, диаметр которых на 3 мм больше ширины шва. После травления стенок отверстия 10—12-процентным раствором двойной соли хлористой { меди и аммония можно легко обнаружить не провар. Место засверловки после испытания заваривают.

Контроль плотности сварных швов: испытания на плотность проводятся с целью определения непроницаемости швов для жидкостей и газов.

Гидравлические и пневматические испытания служат для проверки плотности швов. Гидравлическое испытание позволяет установить также прочность изделия. Гидравлическое испытание производится следующим образом: сваренный сосуд наполняют водой, затем с помощью гидравлического насоса создают в сосуде давление, превышающее в полтора раза максимальное рабочее давление для данного сосуда. После выдержки в течение 5 мин давление в сосуде снижают до рабочего и производят легкое обстукивание швов молотком весом в 1 кг. Запотевшие участки сварных швов или участки, дающие течь, отмечают как дефектные. После снижения давления в сосуде до атмосферного дефектные швы вырубают и заваривают вновь.

Пневматическое испытание производится сжатым воздухом. Давление воздуха выбирают равным рабочему давлению в сосуде. Перед испытанием сосуд погружают в воду или производят обмазку всех швов мыльным раствором. В местах пропуска воздуха образуются хорошо видимые пузыри.

Химический способ (способ С. Т. Назарова) состоит в том, что в сосуд вместе со сжатым воздухом подают аммиак в количестве 1 % от объема изделия. Предварительно на швы накладывают бинты или бумажные ленты, пропитанные 5-процентным раствором азотнокислой ртути. Аммиак проникает через поры и трещины шва и вызывает почернение полоски бумаги против дефектного места шва.

Испытание керосином производится с целью выявления плотности швов различных резервуаров и сосудов, не работающих под давлением. Для лучшего обнаружения дефектных мест сварные швы покрываются водным меловым раствором с той стороны, которая более доступна для устранения выявленных дефектов. После высыхания мелового раствора производят обмазку швов керосином с противоположной стороны. Керосин способен проникать в самые мелкие поры и трещины, если таковые имеются в шве. При просачивании через них керосин дает на меловой поверхности хорошо заметные темные пятна.

Просвечивание швов рентгеновскими и гамма-лучами. Этот способ применяется для обнаружения внутренних дефектов в сварных Швах — трещин, пор, шлаковых включений. Просвечивание производится следующим образом. Пучок рентгеновских или гамма-лучей направляется на испытуемый сварной шов. Эти лучи, невидимые для человеческого глаза, способны проникать сквозь металл и действовать на фотографическую пленку, расположенную с обратной стороны шва. В месте нахождения дефекта (трещина, не провар) поглощение лучей металлом будет меньше и они окажут более сильное действие на пленку. При проявлении фотопленки в данном месте появится более темное пятно» по своей форме соответствующее дефекту шва/ Снимок сварного шва на пленке называется рентгенограммой шва. Схема просвечивания шва рентгеновскими лучами. Рентгеновские лучи получают с помощью специальных рентгеновских трубок.

Гамма-лучи — лучи, излучаемые радиоактивными элементами — радием, мезоторием, кобальтом и другими. Для просвечивания сварных швов применяют мезоторий и кобальт. Просвечивание рентгеновскими лучами и гамма-лучами применяется для ответственных конструкций.

Ультразвуковой метод

Ультразвук—это механические упругие колебания среды с частотами свыше 20000 колебаний в секунду, не воспринимаемые человеческим ухом. Ультразвуковые колебания отличаются большой проникающей способностью в твердых телах, особенно в металлах, а также способностью отражаться от границы раздела двух веществ.

Эти две особенности ультразвука используются для обнаружения дефектов в сварных швах. С этой целью к поверхности детали прикладывается источник ультразвуковых колебаний (кварцевая пластинка), от которой короткими порциями (импульсами) излучаются упругие ультразвуковые колебания. Если в металле шва имеются неметаллические включения, поры, трещины, не провары, то ультразвуковые колебания отражаются и улавливаются искателем (пьезоприемником).

Отраженные колебания преобразуются в электрические импульсы, которые видны на экране электроннолучевой трубки дефектоскопа.

Магнитный метод

Этот метод имеет несколько разновидностей.

Метод магнитного порошка состоит в том, что сварной шов намагничивается с помощью соленоидов, электромагнитов или путем пропускания тока через исследуемую сварную деталь.

Перед намагничиванием на шов наносят магнитный порошок в сухом виде или в смеси с маслом, керосином и т. п. Если в шве имеется дефект, то над ним скапливается магнитный порошок.

Этим способом определяются дефекты, залегающие на глубине до 5 мм.

Метод К. К. Хренова и С. Т. Назарова заключается в том, что на проверяемое изделие устанавливают электромагнит переменного тока, создающий в изделии переменный магнитный поток. Если этот поток встречается с дефектом в шве, то возникает местное искажение потока, что может быть обнаружено с помощью специального индукционного искателя, передающего сигналы на измерительный прибор и телефон.

Этим способом выявляется скрытый дефект на глубине до 20 мм.

Магнитографический метод, разработанный институтом «ВНИИ-стройнефть», состоит в том, что на шов накладывают ферромагнитную ленту (магнитная лента значительно шире той, которую применяют на магнитофонах) и намагничивают его. В месте расположения дефекта изменяется степень намагничивания пленки, что фиксируется с помощью специального прибора, позволяющего судить о величине и характере дефекта шва.


Читайте также



Комментарии   

 
0 #1 роман 26.11.2012 17:07
все таки интересно что раньше порвется при большом давлении труба или шов ? я сварщик самоучка варить могу но в точной науке не соображаю труба диаметром 200мм толщина 4мм сколько выдержит давления? спасибо!
Цитировать
 
 
0 #2 Ольга 12.12.2013 12:20
Цитирую роман:
все таки интересно что раньше порвется при большом давлении труба или шов ? я сварщик самоучка варить могу но в точной науке не соображаю труба диаметром 200мм толщина 4мм сколько выдержит давления? спасибо!

Какой катет шва? как заварили? в стык или в накладку?
Цитировать
 
 
0 #3 Марфа 01.06.2015 18:55
Если кто знает, где взять информацию о подробном описании технологии проверки сварного шва методом керосиновой пробы (время выдержки под керосином, расход керосина), подскажите!!!
Спасибо!
Цитировать
 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

   

Газосварщик  

   
© ALLROUNDER