V tomto článku sa naučíme, ako kontrolovať zvary potrubí. Na pochopenie skutočného stavu kovu v miestach spojov sa používa tzv. nedeštruktívne testovanie zvarov potrubí. Bezpečnosť a spoľahlivosť konštrukcie sú často určené kvalitou zvarov.
Legislatívne normy stanovujú prísne pravidlá pre tento proces. Vykonávajú ho iba odborníci s príslušnými zručnosťami.
- Kontrola kvality zvarových spojov a potreba jej implementácie
- Aké sú princípy nedeštruktívnej kontroly kvality?
- Pravidlá pre vonkajšiu a technickú kontrolu
- Kapilárne testovacie metódy pre zvarové spoje: podstata
- Ako sa testuje priepustnosť?
- Ako si vybrať správnu metódu nedeštruktívneho testovania potrubných spojov?
- Nedeštruktívne skúšanie zvarových spojov ultrazvukom
- Výsledok: odstránenie nedostatkov
- Ako určiť, do akej miery je potrebná kontrola kvality pripojenia?
Kontrola kvality zvarových spojov a potreba jej implementácie
Pri zváračských prácach na potrubiach je vzhľad chybám sa nedá vyhnúťTieto chyby následne negatívne ovplyvňujú vzhľad zvarových spojov, ich technické vlastnosti a spoľahlivosť. Existujú dva typy poškodenia: chyby vzniku zvaru a metalurgické chyby.
Vznik štrukturálneho zvaru vedie k vzniku metalurgických defektov. Tie sa zvyčajne objavujú, keď je materiál ochladzuje alebo ohrievaDruhá skupina škôd je spôsobená nedodržiavaním noriem počas práce.
Nasledujúce typy porúch musia byť identifikované vopred. Všetky negatívne ovplyvňujú celkovú kvalitu potrubia.
- Poruchy v mikroštruktúre kovu vedú k zvýšenému obsahu oxidov, hrubým zrnám a zrnám s oxidovanými okrajmi.
- Prítomnosť plynových inklúzií alebo pórov. Môžu byť prítomné v skupinách alebo jednotlivo, niekedy sa javia ako mostíky. Alebo môžu vystupovať na povrch, v takom prípade sa nazývajú fistuly.
- Nečistoty a trosky vo vnútri švov. To spôsobuje, že výrobok stráca svoju pôvodnú pevnosť.
- Výskyt rôznych typov trhlín je typický pre oblasti so zvarmi a priestor ovplyvnený zvarom. Rozdiely spočívajú v ich veľkosti.
- Skupina nedostatočného zvarenia. Toto je názov pre lokalizované oblasti zvaru, kde nie je žiadna priľnavosť k základnému materiálu.
- Prepálené diery alebo diery vo zvaroch, ktoré vznikajú pri úniku roztaveného kovu počas zvárania.
- Podrezania. Názov pre drážky v pozdĺžnej rovine na okrajoch zvarov na povrchu základného kovu.
- Porušenia tvarov a veľkostí švov.
Iba ak je identifikovaná každá chyba, je možné zaručiť maximálnu spoľahlivosť potrubia.
Dôkladné posúdenie vplyvu takýchto defektov na konštrukciu je nevyhnutné. V opačnom prípade nebude možné situáciu napraviť pred začatím prevádzky potrubia.
Aké sú princípy nedeštruktívnej kontroly kvality?
Existujú iba dve metódy, na základe ktorých sa vykonáva kontrola kvality zvarových spojov potrubí.
- Keď nie je narušená integrita spojenia.
- S porušeniami.
Na posúdenie stavu všetkých zvarov sa používa nedeštruktívna kontrola kvality. Táto kontrola sa musí vykonávať počas zvárania aj po ňom.
Toto je nevyhnutné na zaistenie bezpečnosti konštrukcie pred jej uvedením do prevádzky. Existujú aj metódy nedeštruktívneho hodnotenia kvality.
- Priepustnosťou.
- Magnetická, rádiografická kontrola.
- Metóda s použitím ultrazvuku.
- Kapilárna, radiačná detekcia chýb.
- Merania a vonkajšia kontrola.
Pokiaľ ide o deštruktívne metódy, vykonávajú sa na vzorkách výrobkov, ktoré už boli vyrezané z ich pôvodnej polohy.
Pravidlá pre vonkajšiu a technickú kontrolu
Akákoľvek kontrola kvality potrubia začína vonkajšou prehliadkou. Tá môže byť čisto vizuálna, ale zahŕňa aj použitie meracích a iných technických prístrojov. To pomôže identifikovať problémy s vonkajšími faktormi a zabezpečiť, aby súčasný stav zodpovedal predpisom a zákonným požiadavkám.
Video
Detekcia aj malých trhlín vo zvarových spojoch nie je náročná, ak vyčistíte malú oblasť švu a potom ju ošetríte alkoholom alebo slabým roztokom kyseliny.
Geometrické rozmery nie je možné určiť bez pravítka a posuvného meradla. Dobré osvetlenie zefektívni kontroly, rovnako ako použitie lupy s 8-10-násobným zväčšením.
Kapilárne testovacie metódy pre zvarové spoje: podstata
Táto kontrola kvality zvarových spojov potrubí zahŕňa použitie kontrastných kvapalín, ktoré prenikajú do kovu cez najmenšie defekty, ak sa zistia na povrchu. Tzv. penetračné látky sa používajú najčastejšie.
Keď sa takéto látky použijú, defekty sa jednoducho natria určitou farbou.
Penetračné látky môžu byť vyrobené z rôznych báz:
- Transformátorový olej.
- Benzén.
- Terpentín.
- Petrolej.
Okrem toho sú samotné kompozície rozdelené do niekoľkých odrôd.
- S farbivami, ktoré sú viditeľné počas denného svetla. Najčastejšie sa používa jasne červený odtieň.
- Obsahuje luminiscenčné zložky. Nevýhody sa prejavia pri vystavení ultrafialovým lúčom.
Metóda má citlivosť 0,1 – 0,5 µm. Ak sa dodrží horná hranica, môže dosiahnuť 500 µm.
Video
Kontrola zvarového spoja potrubia pomocou petrolej Toto sa považuje za jednu z najjednoduchších metód. Je dôležité, aby zloženie malo vysoké penetračné vlastnosti. Pre tieto testy existuje samostatný postup. Na škáry sa nanesie vodná zmes s kaolínom alebo kriedou. Zmes sa potom suší, kým sa nevytvorí biely film.
Petrolej by sa mal nanášať na zadnú stranu švu výdatne aspoň na pol hodiny. Aj keď sú tam len mikroskopické praskliny, petrolej prenikne do povrchu. Následne sa stane viditeľným zo zadnej strany. Vizuálne sa chyby dajú ľahko identifikovať.
Ako sa testuje priepustnosť?
Pri zváraní nádrží, potrubí a podobne je nevyhnutné posúdiť tesnosť zvaru. Táto kontrola kvality sa vykonáva aj pomocou rôznych metód a nástrojov:
- Hydraulické a pneumatické skúšky.
- Použitie bublinovej metódy.
- Únik.
A tak ďalej. Pneumatické testovanie zahŕňa zavedenie veľkého množstva vody alebo plynu do potrubia. Na vonkajší povrch sa nanáša penivý roztok. Ak sa objavia bubliny peny, tesnenie je narušené.
Video
Ako si vybrať správnu metódu nedeštruktívneho testovania potrubných spojov?
Výber optimálnej metódy kontroly potrubných spojení je jednoduchý. Stačí zvážiť nasledujúce faktory.
- Ukazovatele ekonomiky a technických vlastností.
- Vlastnosti výroby zváranej konštrukcie.
- Stav, v ktorom sa povrch nachádza.
- Zvarový spoj podľa hrúbky a typu.
- Samotný kov so stanovením fyzikálnych vlastností.
Video
Hlavná vec, ktorú si treba zapamätať, je, že pri použití nedeštruktívnych metód sa chyby zisťujú iba nepriamo.
Nedeštruktívne skúšanie zvarových spojov ultrazvukom
Metóda je založená na akustických zmenách, ku ktorým dochádza pri prechode ultravysokofrekvenčných zvukových vibrácií cez skúmaný spoj. Stupeň útlmu odrazeného signálu a rýchlosť šírenia sa stávajú najdôležitejšími vlastnosťami zvuku pre túto štúdiu.
Vykonáva sa ultrazvuková detekcia chýb na základe nasledujúcich zásad.
- Zdroj ultrazvuku generuje zvukové vlny. Tie presne prechádzajú oblasťou vyžadujúcou diagnostiku a potom sa odrážajú späť do oblastí, kde sa defekty s najväčšou pravdepodobnosťou objavia.
- Zvuková vlna sa musí od niečoho odraziť, inak bude detekcia chýb nemožná. Uhlová vyhľadávacia hlavica je špeciálne zariadenie, ktoré zabezpečuje požadovaný efekt.
- Zvuková vlna sa nielen odráža od poškodenej oblasti, ale spôsobuje aj zmenu uhla lomu. Rozsah týchto zmien sa používa na posúdenie veľkosti vnútorných defektov.
Výsledok: odstránenie nedostatkov
Akékoľvek chyby, ktoré nezodpovedajú pôvodným špecifikáciám, musia byť opravené. Ak to nie je možné, výrobok sa jednoducho považuje za chybný.
Video
Plazmové rezanie zvyčajne pomáha tieto problémy vyriešiť. To sa dosahuje testovaním a následným obrábaním pomocou brúsnych kotúčov.
Po popúšťaní zvarených dielov sa opravia všetky chyby, ktoré je možné tepelne spracovať. Kľúčom je dodržiavať určité pravidlá.
- Oblasti s chybami by mali zostať na každej strane kratšie ako oblasti, ktoré sa odstraňujú.
- Strihanie si tiež vyžaduje špeciálny výber. Dvojitá šírka švov pred zákrokom by mala zostať približne rovnaká ako po ňom.
- Je nevyhnutné zachovať spoľahlivosť zvarov.
- Hladké, neprerušované kontúry sú nevyhnutné pre každú povrchovú úpravu. Ostré otrepy a preliačiny sú tiež neprijateľné.
Po dokončení opravy musí byť oblasť dôkladne vyčistená. Prechod z chybných oblastí na základný kov musí byť plynulý.
Video
Pre hliníkové a titánové zliatiny sú prijateľné iba mechanické metódy. Brúsenie vyžaduje abrazíva.
Pri oprave defektov sa používajú rovnaké materiály a technológie ako pri hlavnom stehu. Potom je povinná opakovaná kontrola.
Ako určiť, do akej miery je potrebná kontrola kvality pripojenia?
Toto je jedinečná charakteristika každej metódy. Zvyčajne sa opierajú o platné regulačné dokumenty v danej oblasti. Objemy kontrol sú stanovené ako percento z celkovej dĺžky samotných zvarových spojov.
Je nevyhnutné zvážiť kategóriu daného zvarového spoja potrubia, jeho zamýšľané použitie, prevádzkové podmienky a potenciálne následky poruchy v určitých oblastiach.
Ak je rozsah kontroly menší ako 100 %, musia sa špecifické oblasti identifikovať samostatne. Odporúča sa vytvoriť čo najpodrobnejšie diagramy.
Používanie metód nedeštruktívneho skúšania sa stalo bežnou praxou v mnohých odvetviach. Dôvodom popularity nedeštruktívneho skúšania zvarov potrubí je jeho úplný súlad s požiadavkami samotných metód skúšania.
Existuje pomerne veľa takýchto požiadaviek. Je skvelé, ak je možné monitorovanie pripojenia plne automatizovať a používať zariadenia s najvyššou spoľahlivosťou.
Hlavné je, aby boli dostupné vo výrobných podmienkach. Samotné metódy musia byť zjednodušené. A riadiace zariadenia musia byť navrhnuté tak, aby vydržali dlhodobé používanie.
