Ensaios não destrutivos de juntas soldadas de dutos

Neste artigo, aprenderemos como inspecionar soldas de dutos. Para compreender a condição real do metal nas juntas, utiliza-se o chamado ensaio não destrutivo de soldas de dutos. A segurança e a confiabilidade da estrutura são frequentemente determinadas pela qualidade das soldas.

As normas legislativas estabelecem diretrizes rigorosas para o processo. Ele é realizado apenas por profissionais com as habilidades adequadas.

Controle de qualidade de juntas soldadas e a necessidade de sua implementação.

Quando se realizam trabalhos de soldagem em tubulações, a aparência defeitos não podem ser evitadosEsses defeitos, por sua vez, impactam negativamente a aparência das juntas soldadas, suas características técnicas e sua confiabilidade. Existem dois tipos de danos: defeitos de formação da solda e defeitos metalúrgicos.

A formação de uma solda estrutural leva ao aparecimento de defeitos metalúrgicos. Estes geralmente surgem durante o processo de soldagem do material. esfria ou aqueceO segundo grupo de danos é causado pelo não cumprimento das normas durante a execução da obra.

Os seguintes tipos de defeitos devem ser identificados antecipadamente. Todos eles impactam negativamente a qualidade geral do oleoduto.

1. Defeitos na microestrutura do metal levam ao aumento do teor de óxido, grãos grosseiros e grãos com bordas oxidadas.
2. A presença de inclusões gasosas ou poros. Podem estar presentes em grupos ou individualmente, por vezes aparecendo como pontes. Ou podem emergir à superfície, caso em que são chamadas de fístulas.
3. Impurezas e escórias dentro das juntas. Isso faz com que o produto perca sua resistência original.
4. A ocorrência de vários tipos de fissuras é típica em áreas com soldas e no espaço afetado pela solda. As diferenças residem no seu tamanho.
5. Grupo de falta de fusão. Este é o nome dado às áreas localizadas de uma solda onde não há adesão ao material base.
6. Orifícios ou furos em soldas que ocorrem quando o metal fundido vaza durante a soldagem.
7. Rebaixos. Nome dado aos sulcos no plano longitudinal nas bordas das soldas na superfície do metal base.
8. Violações nas formas e tamanhos das costuras.

Somente se cada defeito for identificado é que a confiabilidade do oleoduto poderá ser garantida em seu nível máximo.

É essencial uma avaliação minuciosa do impacto desses defeitos na estrutura. Caso contrário, será impossível corrigir a situação antes do início da operação do oleoduto.

Quais são os princípios do controle de qualidade não destrutivo?

Existem apenas dois métodos, com base na qual é realizado o controle de qualidade das juntas soldadas de dutos.

• Quando a integridade da conexão não for violada.
• Com violações.

Para avaliar a condição de todas as soldas, utiliza-se o controle de qualidade não destrutivo. Essa inspeção deve ser realizada tanto durante quanto após a soldagem.

Isso é necessário para garantir a segurança da estrutura antes de sua entrada em operação. Existem, por sua vez, métodos para avaliação não destrutiva da qualidade.

1. Por permeabilidade.
2. Controle magnético e radiográfico.
3. Método que utiliza ultrassom.
4. Detecção de falhas por capilaridade e radiação.
5. Medições e inspeção externa.

Quanto aos métodos destrutivos, eles são realizados em amostras de produtos que já foram recortadas de sua posição original.

Regras para inspeção externa e técnica

Qualquer verificação de qualidade de um oleoduto começa com uma inspeção externa. Esta pode ser puramente visual, mas também envolve o uso de instrumentos de medição e outros recursos técnicos. Isso ajudará a identificar problemas relacionados a fatores externos e a garantir que a condição atual esteja em conformidade com as normas e exigências legais.

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Detectar até mesmo pequenas fissuras em juntas soldadas não é difícil se você limpar uma pequena área da solda e, em seguida, tratá-la com álcool ou uma solução de ácido fraco.

As dimensões geométricas não podem ser determinadas sem uma régua e um paquímetro. Uma boa iluminação tornará as inspeções mais eficazes, assim como o uso de uma lupa com capacidade de ampliação de 8 a 10 vezes.

Métodos de ensaio capilar para juntas soldadas: a essência

Este controle de qualidade de juntas soldadas de tubulações envolve o uso de líquidos de contraste que penetram no metal através de defeitos mínimos, caso sejam detectados na superfície. O chamado penetrantes são usados ​​com mais frequência.

Quando essas substâncias são utilizadas, os defeitos são simplesmente pintados com uma determinada cor.

Os penetrantes podem ser constituídos por diferentes bases:

1. Óleo de transformador.
2. Benzeno.
3. Terebintina.
4. Querosene.

Além disso, as próprias composições são divididas em diversas variedades.

• Com corantes visíveis durante o dia. Geralmente, utiliza-se um tom vermelho vivo.
• Contém componentes luminescentes. As desvantagens tornam-se evidentes quando exposto aos raios ultravioleta.

O método possui uma sensibilidade de 0,1 a 0,5 µm. Pode atingir 500 µm se o limite superior for mantido.

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Verificação da junta soldada da tubulação usando querosene Este é considerado um dos métodos mais simples. É importante que a composição tenha alta capacidade de penetração. Existe um procedimento específico para esses testes. Uma mistura aquosa com caulim ou giz é aplicada nas juntas. A mistura é então seca até formar uma película branca.

Deve-se aplicar querosene generosamente na parte de trás da costura por pelo menos meia hora. Mesmo que haja apenas rachaduras microscópicas, o querosene penetrará na superfície. Depois disso, elas se tornarão visíveis pela parte de trás. Visualmente, os defeitos são fáceis de identificar.

Como é feita a medição da permeabilidade?

Na soldagem de tanques, tubulações e outras estruturas, é essencial avaliar a estanqueidade da solda. Esse controle de qualidade também é realizado utilizando diversos métodos e instrumentos:

1. Testes hidráulicos e pneumáticos.
2. Utilizando o método da bolha.
3. Vazamento.

E assim por diante. O teste pneumático envolve a introdução de grandes quantidades de água ou gás na tubulação. Uma solução espumante é aplicada na superfície externa. Se bolhas de espuma aparecerem, a vedação foi comprometida.

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Como escolher o método de ensaio não destrutivo adequado para conexões de dutos?

Escolher o método ideal para inspecionar conexões de dutos é fácil. Basta considerar os seguintes fatores.

1. Indicadores de economia e propriedades técnicas.
2. Características da fabricação de uma estrutura soldada.
3. O estado em que a superfície se encontra.
4. Junta soldada por espessura e tipo.
5. O próprio metal, com a determinação de suas propriedades físicas.

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O mais importante a lembrar é que, ao usar métodos não destrutivos, os defeitos são detectados apenas indiretamente.

Ensaios não destrutivos de juntas soldadas utilizando ultrassom.

O método baseia-se nas alterações acústicas que ocorrem quando vibrações sonoras de frequência ultra-alta atravessam a junta em estudo. O grau de atenuação do sinal de retorno e a velocidade de propagação tornam-se as propriedades sonoras mais importantes para este estudo.

A detecção de falhas por ultrassom é realizada. com base nos seguintes princípios.

• Uma fonte de ultrassom gera ondas sonoras. Estas atravessam com precisão a área que necessita de diagnóstico e são refletidas de volta para as áreas onde é mais provável que ocorram defeitos.
• A onda sonora precisa ser refletida por alguma coisa, caso contrário a detecção de falhas será impossível. Uma cabeça de busca angulada é um dispositivo especial que garante o efeito desejado.
• A onda sonora não apenas reflete na área com defeito, mas também causa uma mudança no ângulo de refração. A extensão dessas mudanças é usada para avaliar a magnitude dos defeitos internos.

Resultado: eliminação de defeitos

Quaisquer defeitos que não estejam de acordo com as especificações originais devem ser corrigidos. Caso isso não seja possível, o produto é considerado defeituoso.

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O corte por arco de plasma geralmente ajuda a resolver esses problemas. Isso é conseguido por meio de testes e usinagem subsequente com rebolos abrasivos.

Após o revenimento das peças soldadas, quaisquer defeitos que possam ser tratados termicamente são corrigidos. O segredo é seguir certas regras.

• As áreas com defeitos devem permanecer menores em comprimento em cada lado do que as áreas que estão sendo removidas.
• O corte também exige uma seleção cuidadosa. A largura dupla das costuras antes do procedimento deve permanecer aproximadamente a mesma depois.
• É essencial manter a confiabilidade das soldas.
• Contornos suaves e contínuos são essenciais para qualquer acabamento de superfície. Rebarbas e amassados ​​também são inaceitáveis.

A área deve ser completamente limpa após a conclusão do reparo. A transição entre as áreas defeituosas e o metal base deve ser suave.

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Somente métodos mecânicos são aceitáveis ​​para ligas de alumínio e titânio. A retificação requer abrasivos.

Na correção de defeitos, são utilizados os mesmos materiais e tecnologias da sutura principal. Após esse procedimento, uma nova inspeção é obrigatória.

Como determinar em que medida o controle de qualidade da conexão é necessário?

Essa é uma característica única de cada método. Normalmente, eles se baseiam em documentos regulamentares vigentes em determinada área. Os volumes de inspeção são definidos como uma porcentagem do comprimento total das juntas soldadas.

É essencial considerar a categoria de uma determinada junta soldada de tubulação, seu uso pretendido, as condições de operação e as potenciais consequências de falha em determinadas áreas.

Áreas específicas devem ser identificadas separadamente se o escopo de controle for inferior a 100%. Recomenda-se criar diagramas o mais detalhados possível.

O uso de métodos de ensaio não destrutivos tornou-se comum em muitos setores industriais. A razão pela qual o ensaio não destrutivo de soldas em dutos se tornou tão popular é a sua plena conformidade com os requisitos dos próprios métodos de ensaio.

Existem vários requisitos desse tipo. É ótimo se o monitoramento de conexão puder ser totalmente automatizado e se puderem ser usados ​​dispositivos com a maior confiabilidade.

O principal é que sejam acessíveis em condições de produção. Os próprios métodos devem ser simplificados. E o equipamento de controle deve ser projetado para suportar uso prolongado.