ВИК сварных швов трубопроводов

Визуальнок измерительный контроль (ВИК)

При выполнении сварочных работ, от самого начала и до конца, необходима проверка, подтверждающая качество результата. С течением времени эксплуатации конструкции, на которую накладывался сварочный шов, может потребоваться повторное обследование, чтобы удостовериться в сохранности соединения и безопасности использования изделия. Для этого применяется визуальный и измерительный контроль сварных соединений. Его параметры определяет ГОСТ 23479-79. В чем суть метода? Какие дефекты им можно выявить? Когда и как он проводится?

Определение

Визуальный контроль качества — это процедура обследования места соединения как до, так и после выполнения шва. Целью проверки является удостоверение в том, что все этапы работы выполнены в соответствии с правилами. Несоблюдение стандартов может привести к разрушению конструкции, травмам и смерти. Технологические нарушения из-за игнорирования стандартов преследуются по закону. В связи с этим разработан ГОСТ, который регламентирует порядок и способ проведения осмотра, а так же ведение соответствующей документации.

Измерение швов и соединений с применением оптических инструментов и шаблонов — это неразрушающий контроль, позволяющий сохранить целостность конструкции и его стыков, но дающий определенное представление об их состоянии. В случае обнаружения подозрений на скрытые дефекты назначается обследование другими способами (ультразвук, спектроскопия).

визуально измерительный контроль сварных соединений

Для проведений обследования приглашается специалист-контролер, который должен пройти соответствующее обучение и иметь аттестат. Контроль осуществляется зрительно, с использованием оптического инструмента, измерительных приспособлений и тактильных ощущений (относится к определению шероховатости шва). Оценка и все замечания заносятся в акт освидетельствования и сохраняются.

Что выявляет метод

Визуальный контроль сварных соединений, проводимый невооруженным глазом, помогает выявить ряд дефектов:

  • неправильный катет шва;
  • ошибочные пропорции относительно ширины и высоты наплавленного металла;
  • прожоги;
  • редкую чешуйчатость;
  • открытые кратеры сварочной ванны;
  • наплывы металла;
  • подрезы высокой силой тока;
  • изменение цвета металла (из-за перегрева или неправильного материала присадки);
  • непроваренные участки.

Если использовать дополнительное увеличительное оборудование, то неразрушающий контроль позволяет обнаружить:

  • трещины (продольные и поперечные);
  • расслоения в структуре металла;
  • коррозионные повреждения;
  • поры из-за выходящего углерода;
  • риски от твердых включений в сплаве;
  • раковины;
  • забоины;
  • надиры;
  • смещение шва относительно линии соединения;
  • брак в защитных покрытиях из полимера или краски.

На подготовительных этапах неразрушающий контроль позволяет оценить насколько качественно скошены кромки под стык, и как тщательно очищена поверхность от ржавчины, краски и мусора. Этот метод контролирует и накладку маркировки или клейма на готовые швы, а так же соответствие вида клейма конкретному соединению.

Преимущества и недостатки

Измерительный контроль сварных швов, согласно ГОСТ 23479-79, относится к первичным способам обследования, после реализации которого принимается решение о последующей проверке иными методами. Его преимущество заключается в следующем:

  • простота проведения процедуры;
  • небольшое количество затрачиваемого времени;
  • отсутствие сложного и дорогого оборудования;
  • дает достаточно информации (лишь только то, что снаружи) относительно качества соединения;
  • легко перепроверить результат.

Контроль качества сварных швов должен проводиться как на стадии перед проведением работ, так и во время выполнения всех манипуляций, и даже после окончания рабочего процесса, для комплексной диагностики и оценки результата. Но этот метод является несовершенным, поскольку имеет и ряд недостатков:

  • при обследовании можно делать заключения основывать лишь на видимой части шва, при этом внутренне состояние остается неизвестным;
  • результат зависит от субъективной оценки и профессионализма контролера;
  • подходит только для обнаружения крупных дефектов размером до 0,1 мм.

Когда проводится

Визуально измерительный контроль может проводиться на различных этапах работы. Это относится к обследованию входящих деталей под сварку. Проверяется соответствие маркировки самому материалу, а также целостность металла (отсутствие брака при литье и прокате).

На следующей стадии контролируется сборка деталей под сварку, правильность очистки поверхности от мусора, коррозии и масла. Обращается внимание на выполнение разделки кромок, которая должна соответствовать толщине металла и сварочному току, а также виду соединения.

После окончания сварочных работ исследуются швы на все виды дефектов, которые возможно выявить визуально: раковины, подрезы, непровары, поры, трещины и т. д. Если работа заключается в наплавке нескольких слоев на изношенную конструкцию, то освидетельствование производится после выполнения каждого слоя. После окончания всех работ происходит итоговая сдача изделия с актом проверки.

Визуальный измерительный метод может быть применен и на уже введенной в эксплуатацию конструкции, если срок службы сварных швов подходит к концу. При любом подозрении на ухудшение качества соединений, во избежание поломок или травм, заказывается экспертиза контролера.

Используемые инструменты

ГОСТ 23479-79 указывает и на применение конкретного оборудования и инструментов для качественного исследования визуальным способом. Он делится на приборы цехового назначения, которые способны работать при температуре от +5 до +20, и приборах полевого применения, функционирующих от -55 до +55 градусов. В эти инструменты входят:

  • измерительные лупы;
  • сварочные шаблоны для проверки параметров геометрии швов;
  • угольники для проверки 90 градусов;
  • нутрометры;
  • угломеры с нониусом;
  • щупы для контроля выдержки зазоров;
  • микрометры;
  • толщинометры для определения стенок трубопроводов;
  • калибры;
  • штангельциркули;
  • линейки и рулетки.

Для надлежащего обследования и контроля необходимо хорошее освещение, поэтому у контролера всегда должен быть фонарик и дополнительные осветительные установки. В некоторых случаях применяются микроскопы и бороскопы. Это позволяет точнее определить характер дефекта и его серьезность. Если изделие находится на большой высоте, и нет возможности доставить туда специалиста, то используются бинокли различной мощности.

Бывает, необходимость визуального контроля возникает на конструкциях, куда невозможно доставить контролера, и с которыми нем прямого визуального контакта. Это может быть под землей в специализированных тоннелях, или в среде с высокой температурой и опасным радиационным фоном. Тогда для поиска и анализа дефектов применяются дистанционные платформы с видеонаблюдением и телевизионные установки, по которым контролер может наблюдать за обследуемым участком. В дополнение к роботизированным системам устанавливается световое оборудование. Но эти автоматизированные средства применяются крайне редко при визуальном методе контроля сварных соединений.

Этапы проведения контроля

Визуальное освидетельствование производится в несколько этапов, каждый из которых направлен на выявление определенных дефектов. Первое, что делает каждый контролер — это осматривает шов невооруженным глазом. Так можно обнаружить поры, трещины, подрезы, которые ослабляют место соединения. Легко находятся непроваренные участки и раковины. Если сварщик не выполнил «замок» и оставил кратер от сварочной ванны, то это тоже не сложно заметить. Грубая чешуя, наплывы металла, и слишком зауженный шов, будут свидетельствовать о нарушении технологии. Если обследуется уже эксплуатируемое соединение, то визуально легко заметна коррозия.

После такого обследования выполняется второй этап контроля — изучение шва с оптическими приборами. Это помогает детализировать участок и уточнить параметры дефекта. Используются лупы, микроскопы, бороскопы. Например, если при визуальном осмотре были выявлены риски, но непонятна их глубина, изучение места под микроскопом поможет определить степень серьезности дефекта и необходимость в других методах освидетельствования.

Третьим этапом контроля является измерение параметров сварного соединения инструментальными средствами. Меряется длина шва и сопоставляется с необходимым стандартом для данного участка с его нагрузками. Выводится катет наплавленного металла. Штангенциркулем определяется высота шва и ширина. Все это сопоставляется с толщиной стенки основного металла. Угольником меряется правильность установки сторон и отсутствие смещений при эксплуатации.

После всех этапов осмотра составляется акт, куда заносятся все найденные дефекты, описывается состояние соединения, и рекомендации по привлечению других методов контроля.

Визуальное изучение качества шва позволяет быстро получить информацию о его состоянии. Задействование несложного оборудования делает метод доступным во многих условиях. А своевременное проведение этого метода контроля позволит долго функционировать сварочным конструкциям.

Визуально измерительный контроль сварных соединений (ВИК)

Содержание:

  1. Преимущества и недостатки метода
  2. Визуальный контроль качества
  3. Инструменты
  4. Основные требования к сварным швам
  5. Порядка выполнения проверки
  6. Сфера применения
  7. Дефекты, которые могут быть выявлены
  8. Интересное видео

Для обеспечения надежной и длительной работы различных конструкций и систем крайне важно обеспечения максимально высокого качества соединений. Существуют разнообразные методы контроля, для которых могут применяться реактивы, ультразвуковое и другое оборудования. Однако наиболее простым, доступным и оперативными является визуально измерительный контроль сварных соединений.

Применение данного метода является обязательным и перед другими методами оценки соединений. Рассмотрим, с какой целью выполняют визуальный контроль сварного соединения, его особенности, преимущества и этапы выполнения.

Преимущества и недостатки метода

Визуальный и измерительный контроль сварных соединений — простой способом контроля, который не требует особых знаний, умений и оборудования. К его основным преимуществам относится:

  • наиболее дешевый метод, поэтому его проведение не влияет на конечную стоимость конструкции;
  • отсутствие необходимости использования узкоспециализированные реактивы и другие расходные материалы;
  • высокая точность и возможность определить практически любые бракованные соединения;
  • не требуются специальные навыки, достаточно основных знаний о сварных швах;
  • максимально высокая скорость оценки;
  • визуальный контроль сварных соединений выполняется перед любым другим методом контроля или самостоятельно.

Несмотря на явные преимущества применения, данные методы имеет и ряд недостатков. Основным из них является возможность найти только наружные дефекты. При этом внутренние дефекты могут оказаться скрытыми и со временем станут причиной разрушения соединения. Кроме того, результаты контроля фиксируются вручную, что может вызвать сложности в том случае, если необходимо предоставить отчет о качестве.

Визуальный контроль качества

Визуальный контроль сварных швов представляет собой метод оценки соединений. Он позволяет определить надежность швов, наличие дефектов. Визуальный осмотр не требует использования никакого оборудования и расходных материалов.

После визуального осмотра могут использоваться и другие методы оценки соединений. В профессиональной сфере этот способ является основным, после которого следуют измерительный и различные дорогостоящие способы проверки.

Инструменты

Визуально измерительный контроль сварных швов включает в себя не только визуальную оценку соединений, но и использование специального оборудования. К наиболее удобным и востребованным инструментам для проведения контроля качества швов относится:

  1. Щуп. Представляет собой бесшкальный измерительный прибор. Для работы с ними используются пластины разных размеров, которые и дают возможность выявить соответствие заготовки необходимым параметрам.
  2. Штангенциркуль. Данный инструмент позволяет измерить параметры соединения, включая его диаметр, глубину трещин и пор.
  3. Лупа. Дает возможность кратность при внешней оценки швов. Использования лупы с различной степенью увеличения позволяет обнаружить даже мелкие дефекты швов.
  4. Угломер. Позволяет выявить, под каким углом расположены деталей относится друг друга. Данный параметр позволяет определить, насколько крепким и надежным будет шов при его эксплуатации.
  5. Линейка. ВИК сварных швов удобнее всего выполнять при помощи металлических линеек различной длины.
Читайте также  Как сделать беседку из профильной трубы?

Дополнительно могут использоваться различные шаблоны, микрометры, поверочные плиты, калибры и другие инструменты. Выявить наличие дефектов шва без использования специальных инструментов можно только в том случае, если они обладают значительным размером и ярко выражены. В противном случае не обойтись без дополнительных измерений.

Основные требования к сварным швам

После изготовления конструкций путем сварных соединений элементов требуется проведения оценки готового изделия. После ВИК сварных соединений выдается акт, который заполняется на основании осмотра и изменения основных элементов шва. В заданных пределах должна находится ширина и высота валика, при этом шов должен быть равномерным, не впадин и выпирающих частей. Шов должен иметь однородную структуру без чешуек. Кроме того, не должны наблюдаться трещины, прожоги, не проваренные участки и другие дефекты.

Порядка выполнения проверки

ВИК контроль сварных соединений включает в себя такие этапы проведения процедуры:

  1. Подготовка. Включает в себя удаление шлака, брызг металла и зачистку поверхности. Правильная и тщательная подготовка сварного соединения позволяет выявить даже мелкие дефекты.
  2. Визуальный осмотр. Для начала шов осматривается невооруженным взглядом. Данный этап проверки дает возможность определить только явные дефекты.
  3. Использование инструментов. Основной этап проверки качества сварных соединений. В него может быть включена просветка сварных соединений, измерение высоты и ширины шва, определение угла и сквозных дефектов.
  4. Заключение. Завершающим этапом является составление акта, который может свидетельствовать о высоком качестве и надежности швов или о наличие дефектов. Если сварное соединение имеет много дефектов и является недостаточно качественным, эта информация вместе с перечнем дефектов заносится в акт.

ВИК сварка позволяет определить качество швов и минимизировать риск их повреждения в дальнейшем.

Сфера применения

Данный метод является самым простым и востребованным методом оценки их качества и надежности. С его помощью можно выявить поры, трещины, подрезы и другие дефекты, которые могут повлиять на надежность сварных соединений.

Данный метод контроля используются в различных сферах:

  • судоремонтные, автомобильные и судостроительные заводы;
  • металлургическая промышленность;
  • при различных строительных работах;
  • при изготовлении трубопроводов и металлоконструкций;
  • после любых работ, которые подразумевают использование сварки.

Контроль необходимо на всех этапах производства. В процессе сварки используется только визуальных контроль, а после окончания работ — измерительный этап.

Визуально измерительный контроль сварных соединений трубопроводов — один из наиболее ответственных и трудоемких процессов работ. В некоторых случаях временные, трудовые и материальные затраты на контроль качества могут достигать 30%. Это связано с тем, что визуальный и измерительный контроль сварных соединений трубопроводов имеет малую дозу автоматизации, поэтому требует внимательного подхода опытного мастера и временных затрат.

Дефекты, которые могут быть выявлены

Осмотр швов невооруженным взглядом уже дает возможность выявить ряд существенных дефектов сварных соединений:

  • чешуйчатость сварного соединения;
  • неравномерная высота ширины и высоты шва;
  • наличие наплывов;
  • усиление или ослабление соединения в определенных участках;
  • трещины различного происхождения;
  • прожоги;
  • подрезы.

При дополнительном использовании различных инструментов можно обнаружить и другие дефекты:

  • глубокие поры, которые влияют на эксплуатационные характеристики шва;
  • непровары;
  • коррозийные повреждения;
  • расслоение;
  • дефекты краски или полимерного покрытия;
  • осевые смещения шва или наличие изломов;
  • волосовины;
  • риски повреждений;
  • открытые раковины.

Выполнение внешнего осмотра шва производится еще в процессе выполнения сварного соединения, а также в процессе его зачистки. Визуально-измерительный контроль сварных соединений является одним из наиболее простых и эффективных способов проверки их качества. Он рекомендуется при сварке труб, строительстве и во многих отраслях промышленности.

Данные проверки требуются для акта о вводе в эксплуатацию, завершении строительства и другой технической документации. Использование данного метода гарантирует высокое качество соединений с минимальными затратами по времени, трудоресурсов, а также без применения специальных реактивов или дорогого оборудования.

Интересное видео

Технология визуально – измерительных методов испытания сварных швов

Для того, чтобы осуществить качественную и полноценную оценку работоспособности различных систем и конструкций на промышленных предприятиях обязательно проводят контроль сварных швов, используя несколько методов, например, ультразвуковой контроль сварных швов. Все методы подразделяются по принципу воздействия на исследуемый объект на две обширные группы: методы неразрушающего контроля и методы разрушающего контроля. Предпочтительней и практичней в применении методы первой группы, но многие из них являются достаточно дорогостоящими и имеют свои особенности проведения. Поэтому экономически выгодней начинать любой контроль сварного шва с самого простого метода – визуальный контроль качества.

Этот способ контроля считается самым доступным и оперативным и потому является обязательным, предварительным методом обследования, перед проведением любого другого метода испытания шва.

Простой оптический метод подтверждения качества сварки металлов

Контроль любого сварочного соединения начинает проводиться еще при непосредственном создании сварного шва. Визуальный контроль является частью работы сварщика, и он периодически проводит внешний осмотр (на непровар, подрез и верность катета) несколько раз до полного окончания всего объема работы. Так же это старейший метод контроля итоговой работы и суть его существенно не поменялась, но методика реализации за последние годы усовершенствовалась.

Проверка сварного шва

Теоретическое определение и инструменты для реализации

Визуально – измерительный контроль (ВИК) сварных швов – это внешний осмотр достаточно крупных сварных конструкций, как невооруженным глазом, так и при помощи различных технических приспособлений для выявления более мелких дефектов, не поддающихся первоначальной визуализации, а также с использованием преобразователей визуальной информации в телеметрическую. ВИК относится к органолептическим (проводится органами чувств) методам контроля и осуществляется в видимом спектре излучений. Визуальное обследование в поисках теоретических дефектов производят с внешней стороны сварного шва, где при их обнаружении можно выполнить минимальные измерения с помощью оптических приборов и инструментов, заключить акт визуального осмотра.

Специалисты-контролеры при проведении визуального контроля сварных соединений металлов используют несколько видов инструментов.

Для наблюдения и выявления дефектов:

  • Обзорные, телескопические, напольные лупы;
  • линзы;
  • микроскопы;
  • эндоскопы и др.

Для проведения контроля в различных условиях работы:

  1. Приборы цехового назначения. Область рабочей температуры от +5 °С до +20 °С, условия полного покоя, нормальное атмосферное давление, умеренная влажность.
  2. Приборы полевого использования. Область рабочей температуры от -55 °С до +60 °С, условия умеренной тряски, вибрация, погодные осадки.

Использование данных приборов позволяет проводить более точный поиск дефектов и осуществлять визуально-оптический контроль качества сварных швов на любых объектах.

Визуально-оптический контроль – это второй этап визуального контроля с более широким, увеличенным диапазоном исследования за счет использования оптических приборов. В зависимости от применения метод предназначается для трех основных групп:

  • Для поиска и анализа скрытых объектов. Используются приборы: эндоскопы, бороскопы, видеосистемы, перископические дефектоскопы.
  • Для проведения контроля объектов, удаленных от рабочего места дефектоскописта. Диапазон применения – расстояние не более 250 мм от глаза контролера. Используются приборы: телескопические лупы, бинокли, зрительные трубы.
  • Для обследования мелких близлежащих объектов. Диапазон применения от глаза специалиста на расстояние равное или меньшее 250 мм. Используются приборы: лупы, микроскопы.

Визуальный контроль сварных швов требуется и в условиях непригодных для работы органов чувств человека. В таких областях как: повышенные температуры, опасный радиационный фон, внешняя химически активная среда и другие. А так же в условиях, когда конфигурация исследуемого объекта и его конструкция не позволяет в полной мере произвести анализ качества и измерения дефектов сварных швов (например, из-за большой высоты объекта или подземного его расположения). Тогда в дополнения к оптическим приборам для поиска и анализа скрытых объектов используются:

  • платформы дистанционного управления;
  • тепловизионные установки;
  • световые приборы;
  • автоматические системы транспортировки;
  • управляемые роботы.

Таким образом, преобразователи визуальной информации позволяют контролировать сварочные швы ванны с раскаленным металлом в процессе переплавки.

Измерительный контроль – это важная составляющая ВИК, который проводится в соответствии со строгими правилами контроля и нормативными документами регулирующими качество. Он заключается в присваивании дефекту категории или типа по одной из характеристик в виде конкретной физической величины, полученной путем практического измерения. Измерительные средства и их метрологические показатели указываются в нормативных документах.

Мерительный инструмент

При измерительном контроле применяют следующие инструменты, которые могут входить в обязательный набор инспектора технического надзора или дополнять его:

  • измерительные лупы;
  • угольники поверочные 90 0 лекальные;
  • угломеры с нониусом;
  • штангенциркули, штангенрейсмасы и штангенглубиномеры;
  • щупы;
  • микрометры;
  • измерители стенок труб и толщиномеры индикаторные;
  • микрометры;
  • калибры;
  • металлический измеритель длины (рулетки, стальные измерительные линейки);
  • нутромеры микрометрические и индикаторные;
  • шаблоны: специальные, радиусные, резьбовые и др.;
  • УШС-2, УШС-3 (шаблоны для геометрических параметров швов);
  • поверочные плиты;
  • набор специальных принадлежностей.

Данный метод контроля, ВИК относится к методам осуществимым с минимальным набором инструментов. Он заключается в сборе информации и основан на квалификации специалиста, человеческом факторе, но позволяет составлять акт визуального осмотра сварных швов, который считается объективным документом.

Суть проведения внешнего контроля

Качество формирования сварных швов на поверхности хорошо поддается оцениванию при профессиональном осмотре. Характеристика “качественный” или “не качественный” шов довольно условна, так как это сравнительная величина.

Контроль качества сварных швов и обследование конструкций сооружений, трубопроводов, зданий осуществляют в три взаимосвязанных этапа.

Поэтапный порядок проведения ВИК

  1. Визуальный (измерительный) контроль. Предварительный контроль шва на наличие коррозии и возможных дефектов с проведением примитивных измерений: ширина, толщина, катет.
  2. Контроль качества сварных соединений. Контроль качества проводится для уточнения параметров видимых дефектов (после заключения акта о предварительном осмотре), размеров дефектов и искажений сварных швов (процентное отклонение от допустимой нормы).
  3. Детальное (инструментальное) исследование и запись результатов. Применяются более точные методики:
  • вихретоковой метод для определения степени износа сварного шва и усталости металла на изгибах;
  • ультразвуковой контроль сварных соединений для обнаружения серьезных глубинных дефектов;
  • капиллярная дефектоскопия для поверхностных и сквозных дефектов и так далее.
Читайте также  Герметизация сварных швов трубопроводов

Своевременно и качественно проведенные осмотры позволяют выявить на ранних стадиях разрушение шва или брака свариваемости и после уточнить причины возникновения дефекта любым неразрушающим способом дефектоскопии.

Преимущества и недостатки проведения данной методики

Преимущества метода ВИК:

  1. Простой и доступный метод.
  2. При сборе информации о качестве конструкции позволяет получить до 50% от всего объема.
  3. Не трудозатратный и не требует дорогостоящего оборудования.
  4. Легко подвергается проверки и повторному проведению.
  1. Человеческий фактор, который влияет на 100% результатов.
  2. Низкая достоверность полученных результатов, субъективность.
  3. Используется только для поиска крупных дефектов (не менее 0,1 – 0,2 мм) и подозрений на возможные.
  4. Ограниченность исследования только видимой частью конструкции.
  5. Важна техническая грамотность сотрудников, которые должны правильно подобрать методику измерения, сравнительный шаблон или нормативы и дать точную оценку результатам измерения.

По способу и качеству диагностики даже несовершенный визуальный контроль швов является необходимым методом, как и на стадии проведения комплексной диагностики, так и в течении всего технологического процесса.

Универсальный шаблон сварщика

Возможности метода по выявлению дефектов

Визуальному контролю подвергаются сварные швы:

  1. при выполнении наплавочных работ на этапе “приема – сдачи” обязательно заключается акт визуального осмотра;
  2. при контроле многослойного сварного соединения (послойный контроль);
  3. при итоговом осмотре мест касания сварочной дугой поверхности основного материала.
  4. при сборке деталей из сборочных единиц под сварку;
  5. при автоматическом изготовлении сварных деталей и технической оценки качества материала согласно техническому процессу;
  6. по истечении установленного срока эксплуатации сварных швов.

Визуальный контроль сварных швов требует обязательного измерения и исключения следующих дефектов:

а так же контроля и подтверждения наличия:

  • клеймения (маркировки) шва и верность ее производства;
  • ширины и высоты шва, выпуклости и вогнутости шва;
  • верных размеров катетов углового шва.

Дефекты, поддающиеся выявлению

При осмотре сварных швов не вооруженным глазом можно дать оценку:

  • неравномерности высоты и ширины швов;
  • чрезмерной чешуйчатости;
  • наплывов;
  • подрезов;
  • чрезмерному усилению или ослаблению швов;
  • не заваренным кратерам;
  • прожогам;
  • параметрам катетов углового шва.

Лупы и микроскопы позволяют обнаруживать:

  • трещины различного происхождения;
  • поверхностные коррозионные повреждения;
  • забоины;
  • открытые раковины;
  • поры;
  • непровары;
  • волосовины;
  • расслоения;
  • надиры;
  • риски;
  • осевые смещения и изломы;
  • дефекты лакокрасочных, полимерных и гальванических защитных покрытий швов.

Токарная обработка металлических листов и деталей используется при помощи специального оборудования. Подробнее об этом читайте здесь.

Вам нужно качественно и быстро нарезать металл? Эффективный способ описан по https://elsvarkin.ru/texnologiya/plazmennaya-rezka-metalla-svoimi-rukami/ ссылке.

Области реализации данной методики

Внешний осмотр сварного шва производится до процедуры зачистки, термической или химической обработки, а также и после ее выполнения.

При оценке качества сварного шва используют ВИК:

  1. Как информативный метод описания общего внешнего состояния.
  2. Как теоретический метод оценки внутреннего состояния шва и как повод для рекомендации проведения более точной проверки.
  3. Как оценивающий метод условий эксплуатации данного шва, конструкции, системы и всего изделия.
  4. Как контролирующий метод выявления грубых нарушений технологического процесса.
  5. Как метод для предварительного заключения при снятии с эксплуатации или фиксирования аварийной ситуации.
  6. Как прогнозирующий метод возможных мест разрушения конструкций при конкретной совокупности найденных видимых дефектов.
  7. Как итоговый метод оценки и заключения о правильности, безопасности и стабильности проведения технологического процесса изготовления или ремонта конструкции.

Визуальный и измерительный контроль является весьма эффективным методом проверки и перепроверки качества промышленных материалов и сварных соединений при выполнении строительных работ и при получении акта о завершении строительства, акта о вводе в эксплуатацию, а так же различных других технических актов.

Визуально-измерительный контроль сварных швов (ВИК)

Сварочные работы нужно контролировать на каждом этапе, чтобы в итоге получилось высокое качество соединения. Иногда по истечении определенного срока эксплуатации сварной конструкции может потребоваться дополнительное обследование шва. Это делается в целях безопасности эксплуатации ответственных конструкций, разрушение которых может повлечь тяжелые последствия. С этой целью применяется визуально-измерительный контроль качества сварных соединений. Основные его параметры регламентируются ГОСТом 23479-79.

  • Что такое визуально-измерительный контроль сварных швов
  • Что выявляет метод
  • Преимущества и недостатки
  • Когда выполняется визуально-измерительный контроль
  • Приборы для визуального контроля сварных соединений
  • Этапы проведения контроля

Что такое визуально-измерительный контроль сварных швов

Визуальный контроль сварных швов подразумевает проверку места соединения заготовок как до, так и после выполнения сварочных работ. Процедура необходима для того, чтобы подтвердить точность и надлежащее качество выполнения поставленной задачи. Нарушения технологического процесса и требований стандартов могут в итоге привести к разрушению конструкции раньше гарантийного срока. Существует специальный ГОСТ, регламентирующий порядок и метод ведения контроля и отчетной документации.

Измерительные работы с использованием шаблоном и оптического инструмента — это неразрушающий метод ВИК-контроля. Благодаря ему удается получить достоверную информацию о состоянии сварного стыка с сохранением его целостности. Если возникают подозрения, то назначаются дополнительные экспертизы, позволяющие сделать более полный и точный анализ. К таким относятся спектроскопия и ультразвуковая диагностика.

Обследования проводят специалисты-контроллеры, которые предварительно прошли курс обучения, сдали испытания и получили аттестаты соответствующего образца. Методы проведения контроля разные: зрительный, тактильный, при помощи оптических приборов, с использованием измерительной оснастки. Результаты диагностики, замечания и рекомендации по их устранению фиксируются актом освидетельствования.

Что выявляет метод

Визуальный контроль сварных соединений позволяет выявить такие дефекты:

  • неверная геометрия катета шва;
  • прожиг;
  • неправильные пропорции между шириной и высотой наплава;
  • редкая чешуйчатость;
  • слишком большие наплывы расплава;
  • кратеры в сварочной ванне;
  • подрезы из-за высокой силы тока;
  • непроваренные участки;
  • измененный цвет металла, вызванный перегревом или неправильно подобранной присадкой.

Использование оптических увеличительных приборов расширяет возможности визуального осмотра сварных швов. Можно выявить:

  • поперечные и продольные трещины;
  • проявления коррозии;
  • нарушения в структуре металла, в частности расслоение;
  • нежелательные твердые включения в сплаве;
  • открытые поры, через которые выходил газ;
  • надиры, раковины, забоины;
  • брак защитного покрытия, выполненного из полимера или краски;
  • смещение шва.

Начальный контроль на подготовительных этапах дает возможность определить, насколько качественно подготовлены кромки. Таким же методом контролируется накладка маркировки или профессионального клейма сварщика.

Преимущества и недостатки

Согласно положениям ГОСТ 23479-79 измерительный контроль является первичным способом обследования. После его завершения ответственными лицами принимается решение о целесообразности проведения диагностики иными методами. Положительные стороны измерительного контроля:

  • минимальные издержки времени на проведение проверки;
  • простота выполнения;
  • позволяет получить большинство информации о наружном состоянии сварного соединения;
  • не требуется сложное дорогостоящее оборудование;
  • легко проверяется результат.

Контролировать качество сварного шва требуется на всех этапах: на стадии подготовительных работ, во время сваривания заготовок и после ее завершения. Такой подход необходим для комплексной объективной оценки результата. Однако даже при таких раскладах метод нельзя назвать совершенным, поскольку ему присущи недостатки:

  • заключения о качестве работ заключаются только на основе видимой части шва. В то время как скрытые дефекты выявить не представляется возможности;
  • выводы зависят от уровня квалификации эксперта и его подхода к выполнению задания;
  • подходит исключительно для обнаружения крупных легко видимых для человеческого глаза дефектов.

Когда выполняется визуально-измерительный контроль

Визуально контролировать качество выполнения сварочных работ можно на любом этапе. Уже на предварительной стадии можно определить готовность деталей к свариванию. Проверяется соответствие маркировки и целостность заготовок. Далее можно контролировать сборку деталей под сварку, качество очистки поверхности от масла, краски, ржавчины и прочих загрязнений. Стоит акцентировать внимание на разделку кромок. Она должна выполняться в соответствии с видом предстоящего соединения; с учетом толщины металла и силы сварочного тока.

По завершению сварочных работ шов проверяется на наличие дефектов, которые можно определить визуально. Искать следует раковины, трещины, непровары, поры, подрезы и другие видимые дефекты. В случаях, когда на стык необходимо нанести несколько наплавов, то контролируется наложения каждого слоя. По завершению проверки ответственных конструкций оформляется акт проверки, где фиксируются ее итоги.

Визуально контролировать состояние сварного шва можно уже и на работающей конструкции. Это практикуется в тех случаях, когда гарантированный срок службы сварного соединения подходит к концу. Также экспертиза заказывается в любом случае, когда возникает подозрение в ухудшении качества соединения. Это необходимо для предотвращения поломок оборудования и его неоправданного простоя.

Приборы для визуального контроля сварных соединений

Для проверки сварного шва визуальным методом используется специальное оборудование, предусмотренное ГОСТом 23479-79. Набор инструментов делится на две группы: цеховое — работает в диапазоне температур 5-20 градусов; полевое — можно эксплуатировать вне помещений в широком спектре температур — от -55 до +55 градусов Цельсия. Набор представлен таким перечнем:

  • шаблоны для проверки геометрии сварного шва;
  • измерительные лупы;
  • угольники для проверки прямого угла;
  • угломеры с нониусом;
  • микрометры, калибры и нутромеры;
  • щупы для измерения ширины зазора;
  • рулетки, линейки, штангенциркули;
  • измерители толщины стенок трубопроводов.

Надлежащее обследования возможно только при условии достаточного освещения. Естественного света или искусственного освещения внутри зданий бывает недостаточно. Поэтому контролер всегда должен иметь при себе фонари или иной светоизлучающий прибор. Иногда приходится применять специальное оборудование — бороскопы и микроскопы. Они необходимы для того, чтобы максимально точно определить степень серьезности выявленного дефекта. В случаях, когда сварной шов располагается на высоте, недоступной для эксперта, то допускается использование биноклей различного уровня мощности.

Но случается, что нужно обеспечить визуальную проверку сварных швов, к которым проверяющий просто не может получить доступ. Это относится к конструкциям, расположенным под землей, в узких тоннелях, в условиях агрессивной среды или высокой радиации. Тогда привлекаются специалисты, управляющие дистанционными платформами с видеонаблюдением или другой специальной передающей аппаратурой. С ее помощью инспектор обследует состояние сварного шва насколько это позволяет сделать дистанционно управляемая аппаратура. К подобным методам диагностирования прибегают крайне редко.

Этапы проведения контроля

Проверка на дефекты выполняется в несколько этапов, каждый из которых направлен на то, чтобы выявить определенный дефект. Каждый из экспертов прежде всего визуально проверяет шов на целостность. Невооруженным взглядом можно выявить трещины, подрезы и поры, наличие которых снижает прочность места соединения.

Читайте также  Как согнуть нержавеющую трубу?

Раковины и непроваренные участки найти проще всего. Если специалист не замкнул шов и оставил кратер от сварочной ванны, то это тоже бросается в глаза. Нарушением технологии является также слишком узкий шов, наплывы расплава, грубая «чешуя». Те соединения, которые уже эксплуатируются, легко визуально проверить на наличие коррозии.

После этого наступает время более сложного метода контроля — с использованием оптических приборов. Это дает специалисту возможность более детально рассмотреть участок и точно изучить параметры ранее выявленных дефектов. Для этого применяются лупы, бороскопы и микроскопы. К примеру, визуальным контролем были определены трещины сварного шва. Но глубина осталась неизвестной. С помощью микроскопа несложно уточнить эти данные и определить уровень серьезности дефекта. Если требуется, то исследования будут продлены с применением других более совершенных технологий, изложенных в методичках по контролю.

На третьем этапе параметры сварного соединения проверяются инструментальным путем. Измеряется длина шва. Полученный результат сопоставляется с эталонным значением для данного участка и конкретных условий. Измеряется катет наплавленного металла, высота и ширина шва. Все эти данные сопоставляются с толщиной стенки основного элемента. Угольником уточняется насколько правильно установлены детали одна относительно другой и нет ли смещения после прошедшего периода эксплуатации.

В заключения тестирования составляется акт, где отображаются обнаруженные дефекты. Инспектор описывает текущее состояние сварного шва и дает рекомендации по устранению выявленных недостатков.

В заключение следует подчеркнуть, что визуальные методы контроля дают возможность быстро получить данные о качестве сварного шва. Они не всегда окончательные. При необходимости используется вспомогательное оборудование и другие технологии исследования. Своевременный и регулярный контроль позволяет избежать аварийных ситуаций и предотвратить травматизм среди сотрудников.

Дефекты сварных швов трубопроводов при их диагностировании

Авторы: В.В. Антонова, Д.Е. Васильев, Ю.П. Афромеев, С.Л. Масякин, А.В. Жулин (ПАО «НОРЭ).

Опубликовано в журнале Химическая техника №1/2016

Один из методов неразрушающего контроля – визуальный – основан на получении первичной информации о контролируемом объекте при визуальном наблюдении или с помощью оптических приборов и средств измерений. Измерительный контроль – важная составляющая визуально-измерительного контроля (ВИК), который проводится в соответствии со строгими правилами контроля и требованиями нормативных документов, регулирующих его качество. Он заключается в присваивании дефекту категории или типа по одной из характеристик в виде конкретной физической величины, полученной путем практического измерения. Измерительные средства и их метрологические показатели указываются в нормативных документах. ВИК является первым этапом при проведении технического диагностирования трубопроводов, позволяющим получить до 50% общего объема необходимой информации об объекте. Положительное заключение по результатам ВИК дает основание продолжать диагностирование с использованием других неразрушающих и разрушающих методов контроля (в зависимости от особенностей подлежащего диагностике трубопровода), отрицательные результаты оформляются в виде дефектного акта, на основании которого выявленные дефекты должны быть устранены. Это дает возможность после проведения повторного ВИК продолжить обследование трубопровода.

Как правило, при диагностировании трубопроводов химической промышленности, специалисты ПАО «НОРЭ» визуальному и измерительному контролю подвергают:

1. Опорно-подвесную систему;

2. Изоляцию трубопроводов (при ее наличии);

3. Размещение трубопровода и его элементов;

4. Устройства для дренажа и продувки;

6. Конструкционные особенности элементов трубопровода;

7. Наружную поверхность элементов трубопровода на наличие трещин, выпучин, вмятин и других механических повреждений, коррозионных повреждений, расслоений металла;

8. Внутреннюю поверхность обследованных участков трубопровода на наличие поверхностных трещин, коррозионных повреждений и расслоений металла, механических повреждений;

9. Фланцевые соединения и их крепеж;

10. Трубопроводную арматуру;

11. Другие узлы трубопровода.

Перечисленное – это основные направления, где на практике специалистами ПАО «НОРЭ» были выявлены различного рода дефекты при визуально-измерительном контроле трубопроводов.

Анализ выявленных дефектов дает возможность установить частоту встречаемости (рис. 1) каждого из них согласно указанной классификации, пп.1…11 (диаграмма составлена по данным выборки дефектных актов, выданных заказчикам).

Рис. 1. Наиболее частые дефекты сварных швов, выявленные при проведении диагностирования

Как видно, частота встречаемости дефектов сварных швов (п. 5) при визуальном и измерительном контроле трубопроводов заметно больше, чем других дефектов, и составляет

37% общего числа.

Это свидетельствует о необходимости уделять повышенное внимание именно контролю сварных соединений трубопроводов, что дает возможность не только получить информацию о внешнем состоянии шва, но и теоретически оценить внутреннее его состояние и рекомендовать проведение более точной проверки посредством других методов НК (РК, УЗК, ЦД, МПД и др.) в зависимости от особенностей конструкции и условий эксплуатации трубопровода.

Визуальному осмотру и измерениям подлежат все сварные соединения в целях выявления следующих дефектов:

  • трещин всех видов и направлений;
  • свищей и пористости наружной поверхности шва;
  • подрезов;
  • наплывов, прожогов, незаваренных кратеров;
  • отклонений геометрических размеров и взаимного расположения свариваемых элементов;
  • смещений и совместного увода кромок свариваемых элементов свыше предусмотренных нормами;
  • несоответствий формы и размеров шва требованиям технологической документации;
  • дефектов на поверхности основного металла и сварных соединений (вмятины, расслоения, раковины, непровары, поры, включения) [1].

Как видно из сказанного, дефекты сварных швов довольно разнообразны, поэтому главной задачей специалиста, проводящего обследование, является правильная идентификация найденного дефекта и оценка степени его опасности для дальнейшей эксплуатации трубопровода.

По результатам обследований трубопроводов, проводимых специалистами ОАО «НОРЭ», наиболее частыми дефектами сварных соединений при ВИК являются неполномерность шва, неравномерная его ширина и высота. Нарушение формы и размеров шва зачастую свидетельствует о наличии таких дефектов, как наплывы (натеки), подрезы, прожоги и незаваренные кратеры [2].

К внешним дефектам также можно отнести углубление (западание) между валиками шва, неправильный профиль и превышение усилия сварного шва, брызги металла на поверхности сваренных элементов трубопровода.

Рис. 2. Наиболее частые дефекты сварных швов:
а; б – неравномерная ширина и неправильный профиль, наплывы; в, г – наплывы (натеки), превышение усиления и асимметрия углового сварного шва, брызги металла; д, е – неполномерность и чешуйчатость сварного шва, углубление (западание) между валиками шва, наплывы

На рис. 2 показаны наиболее частые дефекты сварных швов, выявленных при проведении диагностирования специалистами ОАО «НОРЭ».

К дефектам макроструктуры шва трубопровода, выявляемым при увеличении не более чем в 10 раз, относятся газовые поры, шлаковые включения, непровары, трещины [2].

Специалистам, обладающим достаточной квалификацией и имеющим в своем арсенале современное оборудование, отвечающее необходимым требованиям для проведения визуального и измерительного контроля трубопроводов, не составит труда выявить дефекты данной группы.

Как правило, трещины в сварных швах подразделяют на продольные, поперечные, кратерные, радиальные, разветвленные. Выявленные на практике разрывы металла в сварном шве и (или) прилегающих к нему зонах сварного соединения и основного металла трубопроводов показаны на рис. 3.

Рис. 3. Разрывы металла в сварном шве и (или)
прилегающих к нему зонах сварного соединения
и основного металла трубопроводов:
а – продольная; б – поперечная;
в – разветвленная + кратерная

Такой дефект сварного шва, как включение (обобщенное наименование пор, шлаковых и вольфрамовых включений), представляет собой полость в металле, заполненную газом, шлаком или инородным металлом (рис. 4).

Рис. 4. Поры в сварном шве

Непровар как один из дефектов макроструктуры представляет собой несплавления в сварном соединении вследствие неполного расплавления кромок основного металла или поверхностей ранее выполненных валиков сварного шва (рис. 5).

Рис. 5. Непровар сварного шва Рис. 6. Свищ в сварном соединении

Как показывает практика диагностирования трубопроводов, такие дефекты, как свищи в сварных соединениях, широко распространены на трубопроводах, транспортирующих агрессивные среды, с выходом последних на наружную поверхность элементов объекта обследования (рис. 6, 7).

Рис. 7. Выход рабочей среды на наружную поверхность

Определенные требования выдвигаются и при сваривании различных элементов трубопроводов, при этом не допускаются:

  • отклонения геометрических размеров и взаимного расположения свариваемых элементов;
  • смещение и совместный увод кромок свариваемых элементов свыше предусмотренных нормами [1].

Примером могут служить выявленные в цехах производства азотной кислоты дефекты такого вида (рис. 8).

Рис. 8. Несоответствия расположения при сваривании различных элементов трубопровода: а – отклонение по геометрическим размерам и взаимному расположению свариваемых элементов; б, в – смещение и совместный увод кромок свариваемых элементов

Подробно рассмотрев возможные дефекты сварных швов, выявляемые при визуально-измерительном контроле, можно заключить, что работоспособность сварных конструкций (в частности, трубопроводов) во многом определяется качеством сварных швов, которое напрямую зависит от соблюдения технологии сварки, а также от квалификации сварщика и качества применяемых сварочных материалов.

Так как вопросы надежности работы трубопроводов в настоящее время приобретают все большее значение из-за их эксплуатации при высоких и низких температурах, в агрессивных средах, при больших рабочих напряжениях и пр., качество проведения визуально-измерительного контроля при диагностике последних выходит на первый план, что дает возможность специалистам, проводящим обследование, на начальном этапе выявить дефекты, препятствующие эксплуатации, и дать рекомендации по их устранению. В свою очередь, владелец подлежащего диагностике трубопровода также должен выполнять ряд условий: для полного и своевременного проведения контроля трубопровод должен быть выведен из эксплуатации (при необходимости), а для получения наиболее достоверной информации об объекте заказчик обязан обеспечить специалистам прямой доступ к нему (снятие изоляции в необходимом объеме, использование вышек для контроля на эстакадах и т.д.). Таким образом, можно сделать вывод, что качество и достоверность полученных результатов при визуально-измерительном контроле трубопроводов обеспечивается не только высокой квалификацией специалиста ВИК, но и совокупностью выполнения всех указанных условий и мероприятий по подготовке трубопровода к техническому диагностированию.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: