Визуална проверка на заваръчните шевове: начин на извършване и процедура стъпка по стъпка

С усъвършенстването на технологиите за заваряване се увеличава рискът от всякакви дефекти и отклонения от стандартните параметри. Въпреки това дори автоматичните или роботизираните заваръчни машини не могат напълно да изключат риска от получаване на дефектни съединения. Следователно, независимо от използвания заваръчен процес, рискът от заваръчни дефекти е значително намален производствена технология процедурата за цялостно изследване на заварките след изпълнението им се осъществява чрез интегрирана проверка на качеството на заварките. Методът на визуална проверка е начална стъпка в общия процес на проверка на заваряването.

Основи

Проверката на заваръчните съединения трябва да се разбира като технологична процедура, която може да се извършва на различни етапи от производствения процес, но във всички случаи трябва да се извършва в Изпитването трябва да се извърши в съответствие със съответните стандарти насоки. Основните принципи на тази операция включват

• Извършва се проверка на частите, детайлите и готовите продукти, за да се определи дали въпросният обект отговаря на проектните характеристики.
• В хода на контролните операции трябва да се вземат предвид текущото състояние на изследвания обект, особеностите на неговите структурни и размерни параметри.
• Само квалифициран персонал, запознат с техническите правила за визуална проверка съгласно GOST R EN 13018-2014, може да извършва проверката. Освен това зрението на преките участници в инспекцията трябва да отговаря на изискванията на ISO 9712.
• В хода на контролните операции целевият обект не трябва да бъде подлаган на разрушаване и механични натоварвания, които биха могли да предизвикат промени в структурата на материала и неговите експлоатационни характеристики.

Принципи и цели на метода

Същността на този метод за контрол се състои в изучаване на повърхността на целевия обект чрез визуална проверка. На първоначално ниво операторът проверява зоната на заварката с помощта на собственото си зрение, но могат да се използват и специални технически устройства. Например оптичните инструменти позволяват да се изследват повърхности в условия на приближаване и подчертаване на зоната с помощта на светлинно излъчване. Това дава възможност не само за визуална проверка, но и за фиксиране на определени параметри на вече открити дефекти.

Резултатът от проверката е карта на дефектите, която показва къде са разположени дефектите, несъвършенствата и аномалиите в завареното съединение. Въз основа на резултатите заварката се преработва или зоната се бракува в зависимост от това дали е възможно възстановяване.

Целеви дефекти за откриване

Основните дефекти и отклонения в заваръчния шев, които се откриват при външна проверка, включват:

• Дефекти. Неуплътняване или частична неконвергенция на повърхностите от две части поради недостатъчно разтопени ръбове.
• Вдлъбнатини. Напротив, допуснато е прекомерно проникване в корена на заваръчния шев, което води до изкривяване на базовата структура. В този случай визуалната проверка само фиксира факта на дефекта, но неговите характеристики се определят чрез вътрешно безразрушително изпитване.
• Подстригване. Ямка, следваща линията на сливане. Допуска се поради неправилна посока на заваръчната дъга или поради външна механична повреда.
• Издутини. Обикновено се дължи на дефектни подавания на защитния газ Недостатъчно разтопени краища на сместа или поради температурни аномалии по време на сливането на стопилката.

Използван инструмент за проверка

На основно ниво се използват прости инструменти за визуална проверка, като лупи, шублери, линийки и квадрати. Специализираните апарати за професионална проверка включват вихровотокови и ултразвукови дебеломери, които дават представа за размерите на дефектите.

Най-ефективният инструмент за визуална проверка е високопрецизната лазерна сканираща система с камера, която може да се използва за откриване на отклонения на заваръчните шевове от нормативните стойности, дори без да се използват конкретни измервания. Този метод на сравнение обикновено определя формата на пролуките, ръбовете и сглобените части за последващи съединения. Профилографите се използват най-вече за определяне на грапавостта и синусоидата на повърхността.

Характеристики на лазерната визуална инспекция

Както човешкото зрение, така и възможностите на оптичните инструменти имат своите ограничения при инспектиране на повърхности с повишена точност на инспекцията. Най-ефективното средство за визуална проверка на заваръчните шевове е система за лазерно сканиране с високоточна камера. Такива устройства позволяват да се правят триизмерни графични изображения на наблюдаваните области с незабавно изчисляване на грешките на заваръчния шев. С други думи, картата на дефектите се изготвя под формата на компютърен модел в режим на анализ в реално време.

Устройството не просто предоставя необходимия списък с начални параметри за по-нататъшен анализ, но в зависимост от алгоритмите за обработка на данни може самостоятелно да класифицира връзката въз основа на геометрични параметри, вид дефект и др. д. Микропроцесорен модул за сканиране решава дали детайлът може да се използва повторно, като взема предвид сериозността на откритите отклонения.

Подготовка на мястото за изпитване

В съответствие с нормативните изисквания работата се извършва на стационарна площадка, оборудвана със специални платформи, стойки и маси за поставяне на изследвания обект и оборудване. Това често се прави в рамките на производствената зона, за да се намалят логистичните разходи за преместване на частите от зоната за заваряване до зоната за контрол. В този случай трябва да се обърне особено внимание на това зоната, в която се извършват изпитванията, да бъде свободна от препятствия. Местоположение за Видът на проверката зависи и от условията за здравословни и безопасни условия на труд в околната среда, особено в химическата и металургичната промишленост.

Колкото по-добра е осветеността на работната зона, толкова по-точни са резултатите от визуалната проверка на заварките. Осветлението трябва да е достатъчно ярко, за да може надеждно да се изследва проверяваната повърхност, но не трябва да надвишава 500 лукса.

Подготовка за извършване на проверка

Независимо от вида и характеристиките на проверявания обект, неговите повърхности трябва да се почистват правилно. Трябва да се отстранят всички чужди покрития, които не са част от естествената структура на шева. Това включва котлен камък, боя, мръсотия, ръжда и шлака от заваряване. Обекти с обезцветени повърхности невинаги се допускат до проверка. Ако изпитваната повърхност е част от работеща машина, машината трябва да бъде изключена за времето на изпитванията.

Това обикновено се отнася за технологично оборудване, което е било ремонтирано чрез заваряване. Това включва вентилационни системи, охладителни системи, компресорни агрегати и др. д. Особено внимание трябва да се обърне на подготовката на комплекта инструменти за визуална проверка и на консумативите, които ще се използват по време на работата. Инструментите трябва да бъдат подходящо настроени, калибрирани, проверени за функционалност и точност.

Процедура за входящ контрол

Това е първият етап от външното валидиране в производствения процес, който се отнася до проверката на заготовките и частите преди тяхното сглобяване. На този етап се идентифицират пукнатини, вдлъбнатини, набраздявания, разслоявания и кухини в заваръчните шевове, които са несъвместими с изискванията на последващите производствени операции. Съгласно инструкциите за визуална проверка по време на етапа на входящ контрол, дължината на секциите, които могат да бъдат проверени без помощно оборудване, не може да надвишава 100 mm.

В противен случай се използва измервателна апаратура, която позволява да се регистрира в линия геометрията на дефектите. Между другото, освен самите заварки, тази стъпка може да включва и оценка на състоянието на ръбовете на частите, които ще бъдат заварени заедно.

Запис на наблюдаваните параметри след заваряване

Основен работна стъпка Визуална проверка на компонентите, която се извършва след сглобяването на конструкциите чрез термично заваряване. Основният обект на изследване е облицовката под формата на завършена фуга. По правило се извършва визуална проверка на заварките в слоеве с фиксиране на повърхностни дефекти. Ако не Извършва се анализ на вътрешната структура с помощта на радиационно или ултразвуково оборудване, за да се идентифицират и оценят точно параметрите на пукнатините, пукнатините и признаците на счупване в заваръчния шев.

Параметри, които се измерват по време на проверката

От гледна точка на изискванията за сглобяване от основно значение е размерът на дефекта, а не фактът, че е дефект. Съгласно инструкциите за визуална проверка и проверка на размерите, по време на надлежната проверка трябва да се запишат следните количества:

• Ширина, дължина и дълбочина на заваръчния шев.
• Размерът на огъването на шева.
• Параметри на изпъкналостите, пукнатините и кухините.
• Дълбочина на подрязване.
• Катетът на филетовата заварка.
• Дължина на несъвършенството.

Може да се изготви и съвместна карта за преместване в зависимост от изискванията на отделните проекти. Например поддържането на определено разстояние между връзките често е предпоставка за надеждността на цялата конструкция, поради което отчитането на разстоянието се счита за един от най-важните параметри на проверката.

Мониторинг като част от коригиращите мерки

В процеса на ремонт на дефектни заварки и ремонт на повредени структури в метални части се извършват и контролни операции, чиято цел е да включват

• Проследяване на пълнотата на отстраняване на дефекти.
• Разкриване на нови дефекти, причинени от прилагането на продукти за коригиране на структурата на полето.
• Обща проверка на дефектиралата зона.
• Контрол на чистотата на обекта - по-специално наблюдение за замърсяване на точката на свързване с масла, продукти на корозията, технически прах и др.д.

Методът на визуална проверка също така помага да се поддържат параметрите на механичните операции, необходими за коригиране на структурата на завареното съединение, в определените граници. Това включва проверка на дълбочината на проникване на дефектния заваръчен шев, ширината на зоната за скрап, размера на скосените ръбове, ъглите на скосяване и т.н.д.

Регистриране на резултатите

Данните от проверката се записват в специален дневник и се документират с протокол, доклад или отчет за проверката. Когато се извършва визуален контрол на качеството, резултатите от проверката също се отбелязват върху повърхността на целевата зона. Например, това може да бъде печат с допускане до по-нататъшни технологични операции в рамките на производствения процес. В противен случай детайлът се изпраща за ремонт или преработка.

Заключение

Техники за организиране и провеждане на проверки на място операции, както е приложимо Инструментите се разработват непрекъснато в областта на твърдите компоненти и материали, като позволяват откриването на най-малките дефекти, без да се поврежда изследваният обект. Въпреки това все още широко се използват прости техники за визуална проверка, които далеч надхвърлят възможностите на проверката на място.

Тази практика е наистина несравнима по своята ефективност със съвременните инструменти за безразрушителен вътрешен анализ на същите заварки. Но, както се посочва в инструкциите за визуална и измервателна проверка, външната проверка засяга само най-изразените дефекти на повърхността, някои от които могат да бъдат отстранени без използването на специализирани машини и консумативи. С други думи, при минимални разходи за организиране на инспекция-технически мерки идентифицират се най-сериозните грешки. След това заготовката се изпраща на следващите етапи на по-прецизна проверка, която изисква използването на специализирани магнитни, рентгенови и ултразвукови машини, които са непрактични за първоначална проверка на явни дефекти на повърхността.