Сварные соединения как основной объект неразрушающего контроля

Неразрушающий контроль сварных соединений – это комплекс мероприятий по диагностике сварных швов на наличие производственного брака. Характерной чертой такого контроля является отсутствие необходимости выводить из эксплуатации инспектируемый объект. Сегодня методы неразрушающего контроля сварных швов регламентированы ГОСТом и пользуются значительным спросом, поскольку позволяют выявить и скорректировать дефекты, сократив возможности разрушения соединения и поломки всей конструкции. В процессе неразрушающего исследования можно установить:

• наружные и внутренние изъяны;
• воздушные поры;
• неметаллические элементы или шлаковые вложения.

К наиболее применяемым методам неразрушающего контроля сварных конструкций относятся:

• визуально-измерительный;
• капиллярный;
• радиационный;
• акустический;
• магнитный;
• течеискание.

Визуально-измерительный контроль представляет собой органолептическую диагностику поверхности шва на наличие видимых дефектов с помощью простейших измерительных приборов.

Источник: https://rostbk.com/o-kompanii/stati/svarnye-nk/

Капиллярный метод основан на обнаружении даже самых незначительных изъянов путем регистрации следов индикаторных жидкостей, наносимых на исследуемый участок. По схожей методике проводится и течеискание, когда на участок, где предполагается нарушение герметичности, наносится специальный пенетрант и проводится ряд манипуляций для определения целостности поверхности.

Радиационная проверка, как правило, рентгенографическая, базируется на анализе и фиксации ионизирующего излучения.

Акустический контроль направлен на обнаружение дефектов путем ультразвуковых волн.

Магнитное обследование обнаруживает дефекты швов по параметрам изменений форм магнитного поля при огибании им скрытых внутренних дефектов.

Выбор оптимального метода проверки сварного соединения зависит от ряда обстоятельств:

• физических свойств обследуемого металла;
• типа и толщины сварного соединения;
• состояния поверхности;
• технико-экономических показателей метода контроля.

Какой бы вид неразрушающего контроля или их совокупность не выбирали на производстве для диагностики сварочных конструкций, его применение невозможно при отсутствии квалифицированных специалистов, осуществляющих этот контроль согласно установленным методическим требованиям.

Сегодня на рынке услуг существует много компаний, оказывающих выездные услуги неразрушающего контроля, но их стоимость не всегда пропорциональна качеству. Для того, чтобы систематические проверки сторонних контролеров не вылились в непредусмотренное увеличение трат, в организациях, которые нацелены на качественную работу и контроль качества своей продукции, должны быть собственные специалисты, аттестованные по правилам ПБ 03-440-02, утвержденным постановлением Госгортехнадзора РФ от 23.

01.2002 г N 3, и готовые квалифицированно и регулярно осуществлять контроль сварных соединений.

Аттестация специалистов на право проведения неразрушающего контроля ведется независимым органом аттестации персонала, однако компания «РостБизнесКонсалт» готова предложить содействие в получении аттестации, а также курс для ее подготовки.

Наш учебный центр разработал дистанционную подготовительную программу, которую можно проходить в любое удобное время. Помимо традиционного информационного обеспечения слушателям предлагаются вебинары, онлайн-конференции и консультации преподавателей. В финале итогового тестирования мы сами передаем Ваши документы в аттестующий орган для получения удостоверения установленного образца, где указывает уровень квалификации и виды неразрушающего контроля, к которым осуществлен допуск.

Уточнить детали и задать возникающие вопросы Вы всегда можете у наших менеджеров, позвонив по телефону компании «РостБизнесКонсалт» 8 800 333-96-76 или оставив заявку на сайте.

 

 

 

Неразрушающий контроль сварных соединений трубопроводов

1. Методы неразрушающих исследований

Проведение неразрушающего контроля (НК) является одним из основных методов диагностики технологического оборудования. Оно обеспечивает эффективное выявление дефектов техники и других объектов, препятствующих их нормальной эксплуатации, и достоверное определение остаточного ресурса службы. При этом не нарушается работоспособное состояние приборов и конструкций, поэтому сразу же после завершения обследования их можно снова использовать на производстве. Поэтому объемы контроля неразрушающими методами сварных соединений трубопроводов и других объектов постоянно увеличиваются.

Методы неразрушающих исследований

Общий порядок реализации НК для всех типов объектов определен положениями приказа Ростехнадзора от 21 ноября 2016 года N 490. Он устанавливает основные принципы выполнения работ в этой области, а также последовательность их реализации и требования к исполнителям. Для проверки различных типов объектов методами НК применяются специальные нормативные документы. Они определяют правила проведения контроля с учетом их производственной специфики.

Полный перечень методов НК зафиксирован в национальном стандарте ГОСТ 18353-79. Он включает в себя следующие позиции:

• электрический и магнитный контроль;
• вихретоковое обследование;
• исследование объектов при помощи звуковых и радиоволн;
• анализ объектов при помощи тепловых и радиационных излучений;
• применение оптических методов;
• проверка объекта с применением различных типов проникающих веществ.

Методы неразрушающего контроля сварных соединений трубопроводов

Практика показала, что некоторые из этих методов имеют наибольшую эффективность при проведении проверки качества сварных соединений трубопроводов. Для этих методов были разработаны специальные нормативные документы, устанавливающие четкий порядок выполнения работ. Он обеспечивает достижение максимально достоверного результата исследований и упрощает процедуру его проведения.

Например, среди таких документов можно назвать ГОСТ на неразрушающий контроль сварных соединений трубопроводов магнитографическим способом (ГОСТ 25225-82). Также применяются отраслевые стандарты исследований — например, ОСТ 36-75-83 для проведения исследований трубопроводов с применением ультразвука.

Неразрушающий контроль сварных соединений

03.10.2016

Неразрушающий контроль сварных соединений — очень важная процедура в таких отраслях, как строительство и эксплуатация трубо- и газопроводов. Качество сварных швов, при помощи которых трубы соединяют в трубопроводы, может оказать существенное влияние на продолжительность и безопасность эксплуатации всей магистрали.

Наиболее распространенными дефектами сварного соединения являются:

• Наплыв. Возникают при попадании расплава на пришовную зону, когда расплавленный металл натекает на основной, но не образует с ним гомогенного соединения.
  Могут быть в виде отдельных капель, а могут иметь продолговатую структуру. Сопровождаются неравномерным, некачественным проваром металла шва, а также приводят к появлению трещин. Устраняются срезанием с проверкой наличия непровара в этом месте.
• Подрез. Канавки в металле на границе сварного шва, в месте перехода «основной металл-сварной шов». Подрезы уменьшают сечение шва, что в дальнейшем приводит к появлению избыточных напряжений и способно привести к появлению внешних и внутренних трещин. Чаще всего этот дефект образуется в горизонтальных швах. Устраняют его наплавкой тонкого шва по линии подреза.
• Прожог. Сквозное проплавление и вытекание металла из сварочной ванны через сквозное отверстие в шве. Причинами появления таких дефектов служат — низкая скорость сварки, увеличенный зазор между торцами труб при их сваривании и превышение силы сварочного тока. Исправляют дефект зачисткой и последующей заваркой.
• Непровар. Непровары — это локальные несплавления наплавленного металла с основным, или слоев шва между собой. К этому дефекту относят и незаполнение сечения шва. Непровары существенно снижают прочность шва и могут явиться причиной разрушения конструкции. Дефект возникает из-за заниженного сварочного тока, неправильной подготовки кромок, излишне высокой скорости сварки, наличия на кромках свариваемых деталей посторонних веществ (окалины, ржавчины, шлака) и загрязнений. При исправлении нужно вырезать зонунепровара и заварить её.
• Кратер. Это дефекты в виде углубления, возникающего в результате обрыва сварочной дуги. Кратеры снижают прочность шва из-за уменьшения его сечения. В них могут находиться усадочные рыхлости, способствующие образованию трещин. Кратеры надлежит вырезать до основного металла и заварить.
• Инородные включения. Включения могут состоять из различных веществ — шлака, вольфрама, окислов металлов и пр. Шлаковые включения образуются тогда, когда шлак не успевает всплыть на поверхность металла и остается внутри него. Это происходит при неправильном режиме сварки (завышенной скорости, например), плохой зачистке свариваемого металла или предыдущего слоя при многослойной сварке. Вольфрамовые включения возникают при сварке вольфрамовым электродом, окисные — из-за плохой растворимости окислов и чрезмерно быстрого охлаждения.Все виды включений уменьшают сечение шва и образуют очаг концентрации напряжения, снижая тем самым прочность соединения. Дефект устраняют вырезкой и завариванием.
• Пористость. Полости, заполненные газами, возникающие из-за интенсивного газообразования внутри металла, при котором газовые пузырьки остаются в металле после его затвердевания. Размеры пор могут быть микроскопическими или достигать нескольких миллиметров. Нередко возникает целое скопление пор в сочетании со свищами и раковинами.
• Перегрев и пережог металла. Пережог и перегрев возникают из-за чрезмерно большого сварочного тока или малой скорости сварки. При перегреве размеры зерен металла в шве и околошовной зоне увеличиваются, в результате чего снижаются прочностные характеристики сварного соединения, главным образом — ударная вязкость. Перегрев устраняется термической обработкой изделия. Пережог представляет собой более опасный дефект, чем перегрев. Пережженный металл становится хрупким из-за наличия окисленных зерен, обладающих малым взаимным сцеплением. Причины пережога те же самые, что и перегрева, а кроме этого еще и недостаточная защита расплавленного металла от азота и кислорода воздуха. Пережженный металл необходимо полностью вырезать и заварить это место заново.
• Свищ. Воронкообразное углубление в сварочном шве, развивающееся из раковины или большой поры. Причиной развития свища чаще всего является некачественная подготовка поверхности и присадочной проволоки под сварку. Дефект обнаруживается визуально и подлежит переварке.
• Поверхностное окисление. Окалина или пленка оксидов на поверхности сварного соединения. Поверхностное окисление зависит от плохой защиты сварочной ванны, качества подготовки свариваемых кромок, неправильной регулировки подачи защитного газа, его составом, большим вылетом электрода.
• Трещины. Трещины можно отнести к наиболее опасным видам дефектов. Они могут появиться в любой точке сварочной зоны (включая пришовную область металла) и иметь любое направление (продольное и поперечное). По своим размерам они подразделяются на микротрещины и трещины. Такой дефект вызывается как неправильными условиями кристаллизации расплава, так и превышением концентрации углерода, серы и фосфора в сварочной ванне. Трещины заметно влияют на все основные параметры сварных соединений трубопроводов.

Методы неразрушающего контроля сварных соединений

Учитывая такое разнообразие дефектов, возникающих при сварке, способы контроля тоже могут существенно различаться.

Все сварные дефекты глобально можно разделить на внешние и внутренние, и если для контроля внешних дефектов чаще всего достаточно использования ВИК (визуально-измерительного контроля), то внутренние дефекты можно контролировать радиографическим или ультразвуковыми методами.

• Визуально-оптический контроль – это один из методов неразрушающего контроля оптического вида. Он основан на получении первичной информации об объекте при визуальном наблюдении или с помощью оптических приборов. Это органолептический контроль, т.е. воспринимаемый органами чувств (органами зрения) ГОСТ 23479-79 «Контроль неразрушающий. Методы оптического вида» устанавливает требования к методам контроля оптического вида. Визуальный метод контроля позволяет обнаруживать несплошности, отклонения размера и формы от заданных более 0,1 мм при использовании приборов с увеличением до 10х. Визуальный контроль, как правило, производится невооруженным глазом или с использованием увеличительных луп 2х до 7х. В сомнительных случаях и при техдиагностировании допускается увеличение до 20х.
• Радиационный вид неразрушающего контроля в соответствии с ГОСТ 18353-79 делится на методы: радиографический, радиоскопический, радиометрический. Радиографический метод контроля основан на преобразовании радиационного изображения контролируемого объекта в радиографический снимок. Требования к радиографическому контролю регламентированы ГОСТ 7512-82 «Контроль неразрушающий. Сварные соединения. Радиографический метод».
  Перейти к выбору приборов для радиографического контроля
• Данный метод относится к акустическому виду неразрушающего контроля (ГОСТ 55724-2013 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые»), применяется при толщине металла шва не менее 4 мм. Он основан на использовании ультразвуковых волн, представляющих собой упругие колебания материальной среды с частотой выше 0,5-0,25 МГц (выше той, которую способны воспринимать слуховые органы человека). В этом методе контроля используется способность ультразвуковых волн отражаться от границы раздела двух сред, обладающих разными акустическими свойствами. Когда при прохождении через сварной шов ультразвуковые волны встречают на своем пути дефекты (трещины, поры, шлаковые включения, расслоения и т. д.), они отражаются от границы раздела металл–дефект и могут быть зафиксированы при помощи специального ультразвукового дефектоскопа.
  Перейти к выбору приборов для ультразвуковой дефектоскопии
• Капиллярный контроль. Капиллярный контроль сварных соединений применяется для выявления наружных (поверхностных и сквозных) дефектов в сварных швах и прилегаюших зонах термического влияния.
  Такой способ проверки позволяет выявлять такие дефекты, как горячие и холодные трешины в сварных швах, непровары, поры, раковины и некоторые другие.

Перейти к выбору приборов для капиллярного контроля

К списку статей

Лаборатория неразрушающего контроля (ЛНК). Контроль сварных соединений и строительных конструкций

Лаборатория НМК (неразрушающего метода контроля) ООО «Спецмонтаж-Ангарск» аттестована в 2011 году в ОАО «ИркутскНИИхиммаш».

Лаборатория неразрушающего контроля осуществляет защиту строительных конструкций и неразрушающий контроль качества сварных соединений объектов подконтрольных Федеральной службе по технологическому и атомному надзору.

Методы неразрушающего контроля ЛНК:

1. Ультразвуковая дефектоскопия

2. Ультразвуковая толщинометрия

3. Рентгенографический контроль

4. Цветная дефектоскопия

5. Визуально-измерительный контроль

 

Область аттестации лаборатории неразрушающего контроля  «Спецмонтаж-Ангарск» :

Неразрушающий контроль объектов котлонадзора:

• Сосуды, работающие под давлением свыше 0,07 МПа
• Трубопроводы пара и горячей воды с рабочим давлением пара более 0,07 МПа и температурой свыше 115⁰С

Проверка оборудования нефтяной и газовой промышленности:

 

Основные виды деятельности лаборатории НК:

• ЛНК проводит неразрушающий контроль сварных соединений оборудования взрывоопасных и химических опасных производств
• Контроль оборудования химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств, работающих под д­авлением до 16 МПа.
• Контроль сварных соединений технологических трубопроводов, трубопроводов пара и горячей воды.
• Защита строительных конструкций зданий и сооружений, и различных строительных объектов.
• Неразрушающий контроль металлических конструкции.

 

Лицензии лаборатории неразрушающего контроля  «Спецмонтаж-Ангарск» :

Неразрушающий визуальный и ультразвуковой контроль качества сварных соединений в НИЛ «СТРОЙМАТЕРИАЛЫ»

Для контроля качества сварных соединений используются различные неразрушающие методы. Они позволяют по косвенным признакам определить прочность, целостность, сплошность и другие характеристики швов, а также обнаружить различные дефекты. Неразрушающий контроль сварных соединений может осуществляться несколькими способами. Выбор оптимального метода зависит от вида металла, толщины шва, типа сварки и других факторов. Каждый способ отличается своими преимуществами и ограничениями. Поэтому при исследованиях сварных конструкций чаще всего используют сразу несколько методов. Это существенно увеличивает вероятность обнаружения дефектов и повышает точность измерений.

Наиболее распространенными методами неразрушающего контроля сварных соединений являются:

• визуальный. Наиболее доступный способ исследования, с помощью которого можно найти наружные дефекты сварных соединений. Визуальный осмотр применяется при контроле любых конструкций, вне зависимости от степени их ответственности и использования других методик. Он может осуществляться как невооруженным глазом, так и с помощью оптических приборов;
• ультразвуковой. Этот метод позволяет находить внутренние дефекты. Ультразвуковой контроль применяют для исследования швов толщиной от 4 мм. Метод основан на проникновении акустических волн вглубь материала и их отражении от границы раздела двух сред. Благодаря ему можно выявлять скрытые трещины, поры, расслоения, шлаковые включения. При ультразвуковой дефектоскопии используется теневой, зеркально-теневой и эхометод;
• магнитный. Суть этого метода заключается в создании магнитного поля, которое проходит через сварное соединение и образует рассеянные потоки на дефектных участках. Наиболее простым и наименее точным его вариантом является магнитопорошковая дефектоскопия. Она подразумевает использование магнитного порошка, который скапливается в местах расположения дефектов. Более точные методы – магнитографический и индукционный контроль;
• радиографический. В данном случае контроль качества соединений осуществляется с помощью рентгеновского или гамма-излучения. Они проникают сквозь материал и фиксируются детектором. По степени интенсивности зарегистрированного излучения можно определить места расположения дефектов;
• капиллярный. Он предусматривает использование индикаторного вещества, которое проникает вглубь дефектов и высвечивает их. Схожая методика используется при контроле течеисканием. В этом случае индикаторное вещество позволяет выявить сквозные несплошности в соединениях. Данный метод подходит для проверки герметичности трубопроводов и сосудов, работающих под давлением.

Многопрофильная научно-исследовательская организация НИЛ «СТРОЙМАТЕРИАЛЫ» выполняет неразрушающий контроль сварных соединений. Все испытания проводятся на современном поверенном оборудовании в соответствии с методиками, предусмотренными ГОСТ.

лаборатории контроля качества лаборатории по неразрушающему контролю сварных швов неразрушающий контроль лаборатория неразрушающего контроля методы неразрушающего контроля

Независимая лаборатория неразрушающего контроля Quality Control 7 (ООО «Контроль качества») создана командой единомышленников опытом работы в  области неразрушающего контроля с 1995 года.

         Важнейшим элементом, обеспечивающим промышленную безопасность технического оборудования, а также зданий и сооружений при строительстве и использовании опасных производственных объектов, является неразрушающий контроль, а именно неразрушающий контроль сварных соединений.  

Неразрушающий контроль — комплекс работ по техническому диагностированию являющийся составной частью экспертизы промышленной безопасности опасных  производственных объектов. Во всем мире ему уделяется самое пристальное внимание. Неразрушающий контроль охватывает деятельность по изготовлению, строительству, монтажу, ремонту, реконструкции, эксплуатации технических объектов, зданий и сооружений.В настоящее время неразрушающий контроль (НК) — одно из необходимых условий безопасности.

Лаборатория неразрушающего контроля Quality Control 7 располагает всеми необходимыми лицензиями и разрешительными документами, а также современным высокотехнологичным оборудованием и приборами для качественного проведения комплекса работ по неразрушающему контролю сварных соединений.

Неразруша́ющий контро́ль (НК) — контроль надежности основных рабочих свойств и параметров объекта или отдельных его элементов/узлов, не требующий выведения объекта из работы либо его демонтажа.

Основными методами неразрушающего контроля являются:

• Радиационный  — основанный на регистрации и анализе проникающего ионизирующего излучения после взаимодействия с контролируемым объектом. Слово «радиационный» может заменяться словом, обозначающим конкретный вид ионизирующего излучения, например, рентгеновский, нейтронный и т. д.;

• Проникающими веществами  — основанный на проникновении веществ в полости дефектов контролируемого объекта. Термин «проникающими веществами» может изменяться на «капиллярный», а при выявлении сквозных дефектов — на «течеискание». 

• Акустический  — основанный на регистрации параметров упругих волн, возбуждаемых или возникающих в контролируемом объекте. При использовании упругих волн ультразвукового диапазона (выше 20 кГц) допустимо применение термина «ультразвуковой» вместо термина «акустический»

Одним из основных методов неразрушающего контроля является радиографический (рентгенографический) метод контроля (РК, контроль неразрушающий). Данный вид контроля широко используется для проверки качества технологических трубопроводов, металлоконструкций, технологического оборудования, композитных материалов в различных отраслях промышленности и строительного комплекса. Радиографический метод контроля сварных соединений (контроль сварных швов) осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 7512−82.

Ультразвуковая дефектоскопия металлов (ультразвуковой контроль качества сварных соединений) — метод, предложенный С. Я. Соколовым в 1928 году и основанный на исследовании процесса распространения ультразвуковых колебаний с частотой 0,5 — 25 МГц в контролируемых изделиях с помощью специального оборудования — ультразвукового дефектоскопа. Является одним из самых распространенных методов неразрушающего контроля.

Капиллярные методы неразрушающего контроля основаны на капиллярном проникновении жидкостей (пенетрантов) в дефекты и их контрастном изображении. Эти Методы применяются для выявления поверхностных дефектов, в основном в изделиях из неметаллов и сплавов, для которых невозможно использовать магнитные методы контроля.

Методы контроля течеисканием применяются для обнаружения сквозных дефектов. Для многих изделий (сосуды, замкнутые объемы) важнейшим эксплуатационным требованием является герметичность, т.е. свойство изделия обеспечивать настолько малое проникновение газа или жидкости, чтобы им можно было пренебречь в рабочих условиях. Особо высокие требования предъявляются к изделиям, работающим в вакууме, такие изделия должны обладать вакуумной плотностью. Сквозные дефекты могут сказываться и на других характеристиках соединения (прочности, коррозионной стойкости, электропроводности и др.), поэтому метод контроля течеисканием применим и для других изделий, даже для сварных листов.

Визуальный контроль качества сварных швов или ВИК контроль является первичным методом неразрушающей диагностики и входит в услуги лаборатории неразрушающего контроля Quality Control 7. Внешний осмотр изделия может проводиться как при помощи простейших измерительных инструментов, так и с использованием специальных оптических систем предназначенных для осуществления контроля сварных швов и основного металла, соединений и наплавок, в процессе проведения подготовительных и сварочных работ, и в случае выявления дефектов. Суть систем заключается в формировании световых пучков, отражающихся от поверхности исследуемого изделия. Последующий ВИК контроль осуществляется с помощью эндоскопов, микроскопов, различных линз и угломеров. В случаях, когда визуальный контроль качества необходимо проводить в агрессивной среде или труднодоступных местах, используются дистанционные телеметрические системы, которые выявляют дефекты сварных швов. Неразрушающий контроль -  также называется оценкой надёжности неразрушающими методами или проверкой без разрушения изделия. НК особенно важен при создании и эксплуатации жизненно важных изделий, компонентов и конструкций. Для выявления различных изъянов, таких как разъедание, ржавление, растрескивание.

Целью использования неразрушающего контроля в промышленности является надёжное выявление опасных дефектов. Поэтому выбор конкретных методов НК определяется эффективностью обнаружения такого брака. На практике наибольшее распространение получил ультразвуковой контроль, как обладающий высокой чувствительностью, мобильностью и экологичностью, а также радиационный, успешно выявляющий опасные дефекты и объективно фиксирующий полученные результаты. В зависимости от ставящихся задач, используют и другие методы контроля. Например, для поиска поверхностных дефектов — капиллярные, а для выявления сквозных — течеискание.

Неразрушающий контроль сварных соединений требует высочайшего профессионализма и  ответственности в области контроля качества — лаборатория неразрушающего контроля Quality Control 7 обладает всеми необходимыми знаниями, опытом и ресурсами для  качественного и оперативного оказания услуг в данной сфере деятельности.

Лаборатория неразрушающего контроля Quality Control 7 основана в 2012 году и является независимой экспертной организацией, осуществляющей деятельность в сфере промышленной безопасности и контроля качества на производстве и в строительстве.

Сравнение методов неразрушающего контроля сварки

Сравнение методов неразрушающего контроля сварки

Одним из наиболее распространенных способов неразрушающего контроля (NDT) является проверка целостности сварных швов. Это связано с тем, что сварные швы чрезвычайно распространены в критических промышленных приложениях по всему миру. Возможность неразрушающего контроля сварных швов очень важна, так как для разрушения сварного шва для проверки необходимо заменить его новым, непроверенным.Таким образом, произошел значительный технологический прогресс в широкой области методов неразрушающего контроля сварки.

Для проверки сварных швов можно использовать множество различных методов неразрушающего контроля. Начиная с самых простых визуальных и соматических тестов, методы увеличиваются в скорости и эффективности с использованием широкого спектра технологий. Погружение в жидкость, радиоактивные волны, электромагнетизм и акустические методы — все это позволяет исследовать внутреннюю структуру сварных швов. Однако некоторые методы более эффективны и эффективны, чем другие.

Методы неразрушающего контроля сварки

Цель каждого метода неразрушающего контроля, используемого для сварки, одинакова: обнаружение любых внутренних дефектов, которые могут вызвать разрушение сварного шва. Поскольку последствия разрушения сварного шва варьируются от незначительных до экстремальных, то и испытания важны. Многие сварочные работы могут нанести серьезный вред в случае отказа, что требует высокого уровня возможностей тестирования. В то же время сварные швы широко распространены в современном индустриальном обществе, что требует эффективных режимов испытаний.

Самыми распространенными видами неразрушающего контроля сварных швов, за исключением простых сенсорных исследований, являются проникающая жидкость, рентгенография, магнитопорошковый, вихретоковый и ультразвуковой контроль.

Испытания на проникновение жидкости

Несмотря на простоту в принципе, жидкий пенетрантный тест сложно провести эффективно. Этот метод изолирует зону тестирования, а затем пытается пропустить через нее жидкость. Если жидкость отказывается проходить через сварной шов, значит, сварной шов надежен.Однако, если через сварной шов появятся трещины или дефекты, то жидкость тоже. Это показывает техническим специалистам не только наличие дефекта, но и то, где его можно найти. Хотя это может быть эффективным методом, разделение зон для тестирования, а также транспортировка и удержание жидкостей могут сделать его громоздким. Кроме того, он ничего не делает для обнаружения запечатанных пустот внутри объекта, дефектов, которые не касаются поверхности.

Рентгенография

Радиографический контроль использует рентгеновские лучи для наблюдения за внутренней структурой сварных швов (и других объектов).Этот метод позволяет обнаруживать герметичные внутренние пустоты, а также трещины и дефекты, наблюдаемые при испытании на проникающую жидкость. Без необходимости удержания жидкости этот метод может работать быстрее, чем жидкий пенетрант. Однако радиоактивность, присущая этому методу, создает серьезные проблемы. К оборудованию нужно относиться бережно. Техники должны принимать серьезные меры предосторожности. Второстепенный персонал не должен находиться в зоне тестирования во время тестирования. Эти соображения безопасности создают логистические препятствия, снижающие эффективность радиографических исследований.

Тестирование магнитных частиц

При испытании магнитными частицами исследуются внутренние поверхности ферромагнитных объектов, например сварных швов из углеродистой стали, путем изучения их влияния на магнитные поля. Индуцированное магнитное поле проходит через объект, и любые дефекты или неровности наблюдаются по тому, как они препятствуют магнитному полю. К сожалению, краска не является ферромагнитной, поэтому ее необходимо удалить перед проверкой и заменить после. Другие неровности поверхности также могут искажать показания.Эти недостатки снижают эффективность тестирования с помощью магнитных частиц, что делает его слишком дорогостоящим для крупномасштабных режимов тестирования.

Вихретоковый контроль

Как и магнитопорошковые испытания, вихретоковые испытания основаны на электромагнетизме для обнаружения дефектов в сварных швах. В отличие от испытания магнитными частицами, методы вихретоковой обработки обычно не требуют подготовки поверхности — они работают эффективно, несмотря на нанесение слоя краски. Это значительно увеличивает сравнительную эффективность вихретокового контроля.Однако вихретоковая технология не может обнаруживать дефекты глубоко под поверхностью больших сварных швов, поэтому необходимо использовать другой метод.

Ультразвуковой контроль

С точки зрения скорости и производительности ультразвуковой контроль является предпочтительным методом неразрушающего контроля сварных швов. Высокочастотные акустические волны вводятся в сварной шов через преобразователь. Любые внутренние изменения в структуре, включая трещины, пустоты или перекосы, могут изменить передачу этих звуковых волн через сварной шов. Эти изменения могут быть обнаружены с той же стороны сварного шва, на которую была введена волна, что позволяет ультразвуковому инструменту интерпретировать их коэффициент отражения.Звуковые волны также можно обнаружить на дальней стороне сварного шва и интерпретировать в зависимости от их пропускания. Зонды с несколькими преобразователями, использующие технику, называемую фазированной решеткой, могут быстро сканировать широкую полосу внутренней части сварного шва. Мощное программное обеспечение может эффективно анализировать изображения, отображая результаты для технических специалистов.

Лучший метод неразрушающего контроля для сварки

Хотя многие методы неразрушающего контроля могут обнаруживать дефекты сварных швов с прогнозированием отказов, наиболее эффективным и действенным методом является ультразвуковой контроль с фазированной решеткой.Без недостатков безопасности, трудоемкой настройки или громоздкого вспомогательного оборудования, присущих более ранним методам, ультразвуковая диагностика позволяет техническим специалистам выполнять быстрые проверки без ущерба для точности.

Zetec на протяжении десятилетий является передовым поставщиком оборудования для ультразвукового контроля. Чтобы узнать больше об использовании ультразвукового контроля сварных швов, свяжитесь с нами сегодня.

Дизайнеры

Zetec являются ведущими специалистами в области ультразвуковых и вихретоковых технологий, и мы можем помочь вам сориентироваться в любом из наших решений или устройств для неразрушающего контроля.

Испытания сварных швов | Американская сварка трением

Разрушающее испытание

Испытание на разрушающую сварку включает физическое разрушение компонентов, сваренных трением. Для оценки характеристик сварного шва можно использовать различные методы испытаний. Мы проводим эти испытания на всех прототипах сварных швов в соответствии с требованиями заказчика.

Выборочные проверки производственных швов выполняются по:

• Качественные сварочные швы
• Устранение неполадок с помощью анализа отказов
• Исследование процессов инспекции для улучшения или подтверждения существующих методов испытаний

Поперечный контроль качества сварного шва

• Используя испытание на макротравление (и в зависимости от основного материала (ов), соединенного (ых) в сварном шве), на поверхность поперечного сечения наносится слабая кислотная смесь.
• Полученное травление обеспечивает отличное исследование внутренней структуры сварного шва, что также помогает при обнаружении проблем при сварке.

Крупный план зоны сварки трением

Испытание на изгиб в действии

Выявление проблем целостности

• Глубина проникновения
• Отсутствие Fusion
• Недостаточное проникновение в корень
• Внутренняя пористость
• Трещины или включения

Дополнительные испытания могут применяться для подтверждения пластичности, прочности сварных соединений, прочности на разрыв или наличия шлаковых включений или нарушений качества сварки по всей длине сварного шва.

В зависимости от характеристик, требующих контроля, мы используем различные методы разрушающих испытаний для сварных швов трением:

• Испытания на изгиб : свободный изгиб, направленный изгиб, продольный изгиб, поперечный изгиб
• Тест травления
• Испытания на твердость : твердость по Бринеллю, твердость по Роквеллу
• Испытание на удар
• Испытание на разрыв
• Испытание на растяжение
• Проверка крутящего момента

Осмотр резьбовых стержней

Труба с поперечным сечением

Неразрушающий контроль качества сварных швов

Ультразвуковой контроль используется регулярно для проверки целостности сварных швов.Этот тест выполняется в соответствии с требованиями заказчика.

Неразрушающий контроль также включает проверку сварных компонентов, подвергая их требуемым условиям эксплуатации для определения пригодности. Эти тесты предназначены для выявления дефектов, которые могут ухудшить качество обслуживания. Они не сломают и не изменят структуру или внешний вид детали, сваренной трением.

Видео о сварке трением

Неразрушающий контроль

Испытания сварки трением на прочность

Параметры сварки разработаны для обеспечения надежности.Прочность равна или больше, чем у основного материала на каждой детали.

Шток поршня из закаленной нитридом стали сломан вне зоны сварки трением. Вмятина возле разрыва — результат усилия пресса.

Тонкостенная трубка на прочном основании. Это показывает испытание на разрез и изгиб сечения. Зона сварки трением остается неизменной.

Этот полый вал приварен трением к сплошному поршню. Разрез секции был испытан на изгиб.Основной материал отклонился до того, как какое-либо воздействие достигло зоны сварки трением.

Этот тест показывает отрезок тонкостенной трубки, разрезанный на полосы, которые согнуты на «лепестки».

Это испытание на изгиб вала, сваренного трением с кованым кольцом, демонстрирует невероятную прочность процесса сварки трением.

Эта толстостенная труба, прикрепленная к твердому основанию, прогнулась раньше, чем сварка трением в этом испытании на изгиб.

Штифт из закаленной нитридом стали был приварен трением к стальной монтажной пластине.Это испытание на изгиб показывает, что гальваническое покрытие разорвалось без разделения сварного шва трением.

Кованая вилка была приварена трением к закаленному хромированному штоку гидравлического поршня. Испытание на изгиб показывает, что стержень сломался в испытательном прессе без разрушения зоны сварки.

Эта ось прицепа класса 8 изготовлена ​​из толстостенной трубы, сваренной трением, с кованым шпинделем. Этот отрезанный участок был испытан на гибочном прессе. Вы можете видеть, что труба прогнулась под действием силы до того, как произошло какое-либо повреждение в зоне сварки трением.

Этот резьбовой стержень приварен трением к литому кулачку. Испытание на изгиб показывает, что зона сварки трением прочнее основного материала.

Производители

OEM требуют специальных испытаний на прочность, чтобы убедиться, что характеристики детали соответствуют конструкции. Шток клапана был испытан на прочность при растяжении, и он сломался за пределами сварного шва трением, где вал встречается с диском. Испытание на растяжение показывает, что соединение при сварке трением прочнее, чем у основного материала.
ПРИМЕЧАНИЕ: Этот готовый образец также показывает, что зона сварки трением может быть обработана как твердый основной материал.

Как и в других испытаниях на «лепестковый» изгиб на этой странице, этот образец показывает, что соединение, выполненное сваркой трением между тонкостенной трубкой и сплошной крышкой, прошло успешно.

Здесь закаленная сталь 8620 соединяется с нержавеющей сталью. Полая нержавеющая трубка была вырезана для «лепесткового теста». Параметр сварки трением оказался успешным в этом примере испытаний.

Еще одно испытание на изгиб, еще одна победа в сварке трением.

Этот стальной стержень диаметром 1/8 дюйма состоит из половины закаленной нитридом стали, соединенной с другой половиной из необработанной мягкой стали. Вы можете видеть, что сварка трением прочнее, чем любая из сторон основного материала.

Методы испытаний сварных швов: разрушающие и неразрушающие

Испытания сварных швов Методы , перечисленные ниже, являются в высшей степени специализированными и требуют навыков и способностей. Эти испытания проверяют навыки сварщика, а также качество металла шва и прочность сварного соединения для каждого вида металла, используемого в промышленности.

Зачем нам нужен сварочный тест?

Ошибка в процессе сварки может значительно повредить металлы сварного шва, что приведет к потере прочности, долговечности и разрушению конструкции. Эти методы испытаний сварки , такие как визуальный осмотр и другие, являются гарантией того, что продукты безопасны для предполагаемого использования.

Они обеспечивают соответствие установленным стандартам плавного плавания без множества ошибок и возможных дополнительных затрат.

Методы испытаний физических сварных швов

Эти типы сварочных испытаний можно условно разделить на два типа.

• Разрушающий контроль
• Неразрушающий контроль (NDT)

Эти испытания могут обнаруживать дефекты, которые обычно не видны невооруженным глазом.

Разрушающие испытания

Испытания на растяжение и изгиб являются разрушительными, поскольку образцы для испытаний нагружают до тех пор, пока они не сработают, чтобы получить желаемую информацию.

Эти разрушающие испытания делятся на две категории

• Тест на основе мастерской
• Лабораторные тесты, такие как химические, коррозионные, микроскопические и макроскопические стекла.

Неразрушающий контроль (NDT)

Целью этих испытаний является проверка сварного шва без повреждения. Они могут включать рентгеновские лучи, гидростатические испытания и т. Д., А также называемые неразрушающим контролем или неразрушающим контролем и NDI или неразрушающим контролем.

Неразрушающий контроль (NDT) Типы

Виды разрушающего контроля Физическая сварка

1. Тест кислотным травлением

Это физическое испытание сварного шва используется для проверки прочности сварного шва.Кислота воздействует на края дефектов основного металла или металла шва и идентифицирует дефекты сварного шва. В состоянии дефекта граница между основным металлом и металлом шва становится более четкой и может четко определять дефект, который в противном случае не виден невооруженным глазом. Это испытание проводится по поперечному сечению сварного шва.

В качестве кислотных растворов используются соляная кислота, персульфат аммония, азотная кислота или йод и йодид калия для травления углеродистой и низколегированной стали.

2. Управляемое испытание на изгиб

Эти испытания на управляемый изгиб используются для определения качества металла шва в корне и на поверхности сварного соединения. Они также оценивают сплав и степень проплавления основного металла наряду с эффективностью сварки. Испытания этого типа можно проводить на приспособлении. Требуемые образцы для испытаний изготавливаются из уже сваренных пластин, толщина этих образцов должна быть в пределах возможностей нашего приспособления для гибки.Образец для испытаний помещается на опоры штампа, который является нижней частью зажимного приспособления. Плунжер гидравлического домкрата вдавливал в него образец и придавал видимой форме форму штампа.

Требование этого испытания выполнено путем изгиба образцов на 180 градусов и теперь признано удовлетворительным. Нет, любая трещина более 3,2 мм в любом размере должна быть видна на поверхности. Испытания на изгиб торцевого изгиба проводятся в зажимном приспособлении, когда они обращены к сварному шву под действием растяжения за пределами изгиба.Теперь испытание корневого изгиба выполняется в зажимном приспособлении с лицевой стороной сварного шва в растянутом состоянии, как и на внешней стороне изгиба. Управляемые испытания на изгиб показаны на рисунке.

Примечания:

• Толщина пластины для Т-теста
• При необходимости на плечах можно использовать закаленный валок.
• Определенный размер для 3/7 пластины
• Все указанные размеры указаны в дюймах.

3. Испытание на свободный изгиб

Этот метод испытаний на физический изгиб без сварки разработан для оценки пластичности металла, наплавленного в сварном шве.Образец для этого испытания получают путем механической обработки из сварной пластины с поперечным сварным швом, как показано на рисунке A.

Время для скругления каждого угла образца в продольном направлении по радиусу, не превышающему 1/10 толщины образца. Следы инструмента, если таковые имеются, по длине образца. На лицевой стороне на расстоянии 1,6 мм от края сварного шва наносятся две разметочные линии. Теперь измерьте расстояние между двумя линиями в дюймах и запишите его как начальное расстояние X. Концы испытательного образца согнуты под углом примерно 30 градусов, эти изгибы составляют примерно 1/3 длины с каждого конца.Точка сварки расположена по центру, чтобы гарантировать, что весь изгиб происходит в сварном шве.

Изогнутый вначале образец для испытаний помещают в машину, которая способна оказывать большое сжимающее усилие, и непрерывно изгибают до образования трещины более 1/16 дюйма в любом измерении, видимом на лицевой стороне сварного шва. При отсутствии трещин изгибание может продолжаться до тех пор, пока образец толщиной 1/4 дюйма или меньше можно будет испытать в тисках. Толстый лист обычно испытывают на гибочных приспособлениях или прессе.

Вы можете использовать силовой пресс или тиски при проведении испытания на свободный изгиб. Лучше обработать верхнюю и нижнюю пластины изгибающих устройств, чтобы поверхности были параллельны концам испытуемого образца. Это упражнение предотвратит выскальзывание и выскальзывание образца из испытательного оборудования при его изгибе.

Испытание наплавленного металла на свободный изгиб.

По завершении испытания на изгиб после изгиба испытуемого образца расстояние между нанесенными линиями измеряется в дюймах и записывается как расстояние Y.Чтобы рассчитать процент удлинения, вычтите значение X из расстояния Y, разделите его на X или начальное расстояние и умножьте на 100. Обычно требование для прохождения этого теста — минимальное удлинение на 15% и отсутствие трещин более 1/16 дюйма в любом месте. размер происходит на лицевой стороне сварного шва.

Это испытание на свободный изгиб в основном заменяется испытанием на управляемый изгиб всякий раз, когда в нашем распоряжении имеется испытательное оборудование.

4. Испытание на задний изгиб

Это физическое испытание сварного шва, предназначенное для проверки качества металла шва и степени проникновения в основание Y стыкового соединения после сварки.Образец или образец, используемый для испытаний, аналогичен испытанию на свободный изгиб, за исключением того, что они изгибаются корнем сварного шва в сторону растяжения или наружу. Исследуемые образцы необходимо согнуть на 90 градусов, не отрываясь. Этот физический тест широко заменен на управляемый тест на изгиб.

5. Испытание на разрыв по нику

Это испытание на разрыв было разработано для обнаружения в металле сварного шва стыкового стыка любых внутренних дефектов, таких как включения шлака, плохое плавление, газовые карманы, окисленный металл и обгоревший металл.Получите образец из сварного шва путем механической обработки или резки кислородно-ацетиленовой горелкой. На каждом краю стыка делается прорезь по центру. Подготовленный кусок образца соединяют перемычкой между двумя стальными блоками. Теперь вставьте образец тяжелым молотком до тех пор, пока участок сварного шва между пазами не сломается.

Открывающийся металл должен быть полностью расплавлен и очищен от шлаковых включений. Газовые карманы, если таковые имеются, никогда не должны быть больше 1,6 мм в поперечном направлении. Количество газовых карманов не должно превышать 6.

Для оценки прочности угловых швов используется другой метод испытания на разрыв, который называется испытанием на разрыв углового шва . Здесь сила прилагается с помощью пресса, удара молотком, давления испытательной машины, прикладываемого к вершине V-образного образца, до тех пор, пока угловой сварной шов не разорвется. Теперь проверьте поверхность излома на прочность сварки.

6. Испытание на разрыв

Испытание на прочность на разрыв предназначено для проверки прочности сварного соединения.Сегмент сварной пластины, подлежащий испытанию, должен располагать сварной шов посередине зажимов испытательной машины. Перед испытанием измеряют ширину и толщину испытуемого образца. Чтобы вычислить площадь в квадратных дюймах, умножьте это перед тестированием и вычислите путем умножения этих двух цифр, как в формуле на рисунке.

Образец для испытания физической прочности сварного шва на растяжение теперь установлен на машине, которая будет прилагать достаточное тянущее усилие для разрушения образца. Машина для испытаний может быть портативной или стационарной.Портативная испытательная машина, работающая по гидравлическому принципу, достаточная для вытягивания и сгибания образца, показана на рисунке.

Во время тестирования этой машины нагрузка в фунте видна на манометре. На станке стационарного типа показана нагрузка, приложенная к балансировочной балке. В любом случае нагрузка фиксируется в точке разрушения. Образцы, разрушенные при испытании на разрыв, показаны на рисунке.

Переносная машина для испытания на разрыв и изгиб.

Предел прочности на разрыв определяется напряжением в фунтах на квадратный дюйм. Он рассчитывается после деления разрушающей нагрузки образца на начальную площадь поперечного сечения образца. Приемлемые нормы прочности сварных швов на разрыв таковы, что образец должен тянуть не менее 90% прочности основного металла на разрыв.

Прочность на сдвиг продольного и поперечного углового шва оценивают по напряжению растяжения испытуемых образцов. Ширина испытуемого образца измеряется в дюймах.Испытуемый образец разрушается под действием растягивающей нагрузки, и максимальная нагрузка указывается в фунтах. Прочность на сдвиг определяется делением максимальной нагрузки на длину разорванного углового сварного шва. Он обозначается как фунт на линейный дюйм. Прочность на сдвиг в фунтах / дюйм может быть получена путем деления прочности на сдвиг в фунтах / линейный дюйм на средний размер горловины сварного шва в дюймах. Образцы делают шире, чем требуется, и обрабатывают до необходимого размера.

Неразрушающий контроль

1.Гидростатическое испытание

Этот тип физических испытаний посредством неразрушающего контроля выполняется для проверки качества сварки в закрытых контейнерах, таких как резервуары и сосуды под давлением. Испытание проводится путем наполнения емкости водой и создания давления, превышающего рабочее давление емкости. Большие резервуары иногда наполняют водой без какого-либо давления, чтобы определить возможную утечку из-за дефектных сварных швов. Иногда мы можем провести проверку на утечку с помощью масла, когда пар выходит из сосуда и становится видимым как просачивание масла.

2. Испытание на магнитные частицы

Этот метод контроля или метод физических испытаний сварных швов применяется для сварных швов и изделий из магнитных легированных сталей. Этот тест используется только для ферромагнитных материалов, осажденный материал также является ферромагнитным. Сильное магнитное поле создается в испытательном образце за счет высоких электрических токов.

Поле, в котором ощущается утечка, создается любым нарушением, перекрывающим поля в тестовой части.Полюса локально образуются в результате возникновения полей утечки. Сгенерированные полюса притягивают и удерживают магнитные частицы, размещенные на поверхности по назначению. Образец дефекта или неоднородности, показанный этими частицами на поверхности детали, является индикатором дефекта.

3. Рентгеновское исследование

Этот радиографический метод физического контроля сварных швов выявляет наличие и характер внутренних дефектов в образце сварного шва, таких как трещины, раковины, шлак и зоны неправильного плавления.Мы держим рентгеновскую трубку на одной стороне пластины, приваренной к образцу, и рентгеновскую пленку, специально разработанную для чувствительной эмульсии, на другой стороне. В случае развитых дефектов металлической пластины это проявляется в виде темных пятен, полос. Эти дефекты может интерпретировать оператор, имеющий опыт работы с этими методами контроля.

Рентгеновский контроль показывает пористость и глубокое проникновение корня, как показано на рисунке.

4. Гамма-тест

Этот радиографический метод физического тестирования и контроля сварных швов аналогичен рентгеновскому методу, за исключением того, что эти гамма-лучи выходят из капсулы с сульфатом радия вместо трубки в рентгеновском снимке.

Короткая длина волны гамма-излучения делает его идеальным для проникновения в секции большой толщины. Время, необходимое для экспонирования, больше, чем для рентгеновского излучения, из-за более низкой скорости образования гамма-излучения.

Рентгеновский контроль чаще всего используется при радиографическом контроле, но портативность — уникальная особенность гамма-лучей.

5. Тест флуоресцентного пенетрантного красителя

Этот неразрушающий контроль физических сварных швов флуоресцентным проплавлением предназначен для обнаружения утечек, трещин, пор и неоднородностей в материалах.Это тест на выбор для немагнитных материалов, таких как магний, алюминий и аустенитная сталь, для обнаружения любой утечки в каждом типе сварного шва. Краска смывается водой, обладает высокой флуоресцентной способностью и исключительной проникающей способностью.

Краситель наносится на испытуемую поверхность кистью, распылением и окунанием. Излишки материала удаляются протиранием, ополаскиванием тканью, смоченной водой. Проявитель можно наносить сухим или влажным способом на поверхность после ее надлежащей очистки. Пенетрант, обработанный проявителем, показывает яркие флуоресцентные индикаторы в черном свете.

Преимущества метода испытания красителем

• Экономичный при низкой стоимости
• Простой процесс и его интерпретация
• Не требуется много обучения
• Используется для черных и цветных металлов

Недостатки этого физического метода

• Может пропустить проблему под поверхностью
• Не работает на пористой поверхности

Типы красителей

Тип A — Этот тип красителя излучает видимый свет при просмотре в черном свете.

Тип B — Яркий цветной краситель можно исследовать при обычном свете и легко использовать в полевых условиях.

6. Испытание на твердость

Способность вещества препятствовать вдавливанию локализованного сдвига определяется как твердость. Мы можем просто сказать сопротивление износу, истиранию и вдавливанию. Этот неразрушающий контроль обычно используется в лабораториях, а не в полевых условиях. Испытание на твердость используется как средство контроля свойств материалов, поскольку определенная твердость достигается для этого конкретного применения.

Испытание используется для определения твердости металла шва. Тщательно осмотрите сварное соединение, чтобы определить местонахождение твердой зоны и определить влияние нагрева при сварке на базовые свойства вытянутого основного металла.

Оборудование для испытаний на твердость

Тест файла

Тест напильника определяет сравнительную твердость очень простым методом. Мы пропускаем файл под давлением вручную над исследуемым образцом. Мы можем записать информацию о том, является ли проверяемый металл тверже или мягче, чем напильник, и другие металлы были выделены с такой же обработкой.

Оборудование для испытания на твердость

Существует большой выбор машин для определения твердости, и каждая из них предназначена для выполнения конкретной функции в конкретной ситуации. Более того, машины более чем одного типа могут быть спроектированы для данного металла, и полученная твердость может быть удовлетворительно коррелирована. Два распространенных типа машин, используемых для определения твердости металла:

• Твердомер по Бринеллю.
• Твердомер по Роквеллу

Твердомер по Бринеллю

В этой процедуре образец остается отчеканенным на опоре машины и прикладывает нагрузку в 6620 фунтов (3003 кг) к твердому стальному шарику, который оставался в контакте с поверхностью испытуемого образца.Стальной шарик имеет диаметр 10,2 мм, и нагрузка должна оставаться в контакте в течение 1/2 минуты. Теперь ослабьте давление и измерьте глубину углубления, сделанного шариком на образце, и отметьте глубину. Диаметр углубления более важен, чем диаметр углубления для расчета твердости по твердости по Бринеллю. Таблицы чисел твердости по Бринеллю могут быть подготовлены для диапазона диаметров различных оттисков. Эти графики используются для определения чисел Бринелля.

Число твердости по Бриннеллю рассчитывается по следующей формуле.

Вот подробности

HB — число твердости по Бринеллю

D — Диаметр шарика в мм

d — Диаметр восстановленного отпечатка в мм

P — Прилагаемая нагрузка в кг

Твердомер по Роквеллу

Принцип тестирования здесь такой же, как и у тестера Бринелля. Отличие от тестера Бринелля состоит в том, что здесь требуется меньшая нагрузка, чтобы запечатлеть меньший алмаз в форме шара / конуса. Глубину вдавливания можно измерить с помощью шкалы, прикрепленной к машине.Здесь твердость условно выражается числами Роквелла. Эти числа начинаются с буквы, например «B» или «C», чтобы продемонстрировать размер используемого мяча, нагрузку для слепка и шкалу, использованную в конкретном тесте.

Другие доступные тесты: алмазная пирамида Викера и склероскоп.

7. Испытание физической сварки Magnaflux

Это быстрое неразрушающее физическое испытание сварного шва для локализации дефекта на поверхности металлической стали и магнитных сплавов или вблизи них с использованием средств правильного намагничивания с применением ферромагнитных частиц.

Основной принцип теста Magnaflux

В целом, при проверке магнитофлюксом, вероятно, будет использоваться увеличительное стекло в качестве метода проверки физических сварных швов. Здесь вместо стекла используются магнитное поле и ферромагнитный материал. Метод основан на двух принципах:

• Магнитное поле создается, когда электрический ток проходит через металл.
• Мельчайшие полюса образуются на поверхности, где магнитные поля нарушены или искажены.

Когда этот ферромагнитный материал находится рядом с намагниченной частью, он по своей природе сильно притягивается к этим полюсам и прочно удерживается там, образуя видимую индикацию.

8. Электромагнитные вихретоковые испытания

Магнитопорошковый контроль дефектов поверхности черных металлов.

Этот электромагнитный неразрушающий контроль основан на том принципе, что электрический ток всегда течет в проводнике, подверженном изменению магнитных полей.Этот тест полезен для проверки сварных швов немагнитных и магнитных материалов и является очень полезным инструментом при проверке угловых соединений, стержней, труб и сварных труб. Частота может варьироваться от 50 Гц до 1 МГц в зависимости от типа и толщины материала, используемого в настоящее время. В первом случае используется проверка, когда решающим фактором является проницаемость материала, а во втором — когда решающим фактором является электропроводность.

Испытание здесь включает индукцию электрического тока, такого как токи Вихря или Фуко, в испытательном образце и запись изменений, произошедших в этих токах, или любых физических различий в испытательном металлическом предмете.Эти испытания могут не только обнаружить несплошность в испытываемых металлических деталях, но и измерить их размеры и удельное сопротивление. Удельное сопротивление пропорционально химическим свойствам, термообработке, ориентации кристаллов и твердости, и о них можно судить косвенно. Эти методы электромагнитных испытаний классифицируются как магнитоиндуктивные и вихретоковые.

Метод создания вихревого тока в испытуемом образце состоит в том, чтобы сделать испытуемый образец сердечником индукционной катушки переменного тока.Двумя способами можно измерить изменения, которые происходят в величине и рассеянии этих токов. Первый предназначен для измерения резистивной составляющей импеданса вторичной катушки, а второй — для измерения индуктивной составляющей импеданса вторичной катушки. Типы оборудования были разработаны для измерения либо резистивных, либо индуктивных компонентов импеданса по отдельности или одновременно для обоих.

Вихревой ток может быть вызван в испытуемом образце переменным действием электромагнитного трансформатора.Этот ток имеет электрическую природу со всеми своими свойствами. Для генерации вихревого тока образец для испытаний, который должен быть электрическим проводником, попадает в поля катушки, по которой проходит переменный ток. Катушка может охватывать образец в форме зонда, а в случае трубчатой ​​формы — намотанной, чтобы поместиться внутри трубы или трубки. Этот ток в металлическом образце для испытаний может создавать собственные магнитные поля, противодействующие исходным магнитным полям. Импеданс вторичной обмотки, соединенной с первой в непосредственной близости от испытуемого образца, изменяется из-за наличия вихревого тока.Вторая кулиса часто используется в качестве удобной, чувствительной или приемной катушки. Траектория этого вихревого тока может искажаться в случае нарушения непрерывности. Вихревой ток может отклоняться или собираться в случае прерывания или дефектов. Это изменение можно измерить, и оно указывает на дефекты / различия в химической, физической и металлургической структуре.

9. Испытания на акустическую эмиссию

Акустический метод — удар по шву и определение качества по тону.

Это физическое испытание сварного шва дополняет другие неразрушающие испытания. Они применяли это тестирование во время контрольных и периодических испытаний, обслуживания и изготовления. Этот тест включает в себя обнаружение акустических сигналов, возникающих в результате пластической деформации или образования трещин при нагружении. Эти сигналы имеют широкий спектр с окружающим шумом от многих других источников. Преобразователь, если он стратегически размещен на конструкции, активируется поступающими сигналами. Окружающий звук можно значительно уменьшить, добавив фильтры.Источник значимых сигналов отмечается в зависимости от времени прихода на разные преобразователи.

10. Тестирование феррита

Влияние содержания феррита

Сварные швы аустенитной нержавеющей стали имеют свойство образовывать небольшие трещины даже при минимальных ограничениях. Эти трещины обычно видны поперек линии плавления сварного шва при повторном нагреве до температуры, близкой к температуре плавления. Эти трещины являются опасными дефектами, и их трудно переносить.Влияние этих трещин на характеристики сварного шва менее очевидно, поскольку эти микротрещины быстро покрываются прочной аустенитной матрицей. Эти трещины на металле сварного шва удовлетворительно работали в очень тяжелых условиях. Склонность к образованию больших трещин идет рука об руку с образованием больших трещин. Всегда желательно избегать появления чувствительных к трещинам металлов сварных швов.

Небольшая доля фазы магнитного дельта-феррита в немагнитных наплавленных швах, предотвращающая как растрескивание, так и образование трещин по средней линии.Однако чрезмерное количество дельта-феррита может отрицательно сказаться на свойствах металла сварного шва. Чем больше дельта-феррита, тем меньше пластичность и вязкость. Более сильное воздействие высоких температур делает металл хрупким. и ухудшает качество.

Переносные индикаторы из феррита предназначены для использования на объектах. Содержание феррита в наплавленных швах указывается в процентах феррита и может быть заключено в скобки между двумя значениями. Это обеспечит достаточный контроль в приложениях, где указан минимальный диапазон содержания феррита / феррита.

Статьи по теме

Неразрушающий контроль

Введение в неразрушающий контроль

Неразрушающий контроль сварных швов

Вам также может понравиться :

Контроль качества сварных швов — неразрушающий контроль

Лучший материал для сварки

12 различных типов сварочных процессов [Полное руководство]

НЕДЕСТРУКТИВНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ — «KALLU BASAVA ENERGY CONSULTING PRIVATE LIMITED»

Область неразрушающего контроля — очень широкая междисциплинарная область, которая играет решающую роль в новых концепциях, таких как интеллектуальная обработка материалов, экспертные системы, нейронные сети, использование мультисенсоров. используется для использования анализа сигналов и визуализации для оценки инженерных решений и оценки целостности и срока службы материалов или конструкций без ухудшения их свойств для контроля качества продукции, анализа отказов, дефектов, напряжений, микроструктур.

NDT-тесты позволяют обнаружение и оценку дефектов, обнаружение утечек, определение местоположения, измерения размеров, структуру, характеристики микроструктуры, оценку механических и физических свойств, измерения напряжения (деформации) и динамического отклика, сортировку материалов и определение химического состава, состояния материалов и недостатки, которые могут вызвать крушение самолетов, отказ реакторов, сход поездов с рельсов, разрыв трубопроводов и множество менее заметных, но не менее тревожных событий.Этот метод представляет собой физически полученные параметры, которые используются для оценки дефектов, выполненных на металлах, пластмассах, керамике, композитах, металлокерамике и покрытиях, для обнаружения трещин, внутренних пустот, поверхностных полостей, расслоения, неполных дефектных сварных швов и любого типа дефектов, которые могут привести к преждевременный выход из строя.

Неразрушающий контроль (NDT) — это процесс проверки размеров, испытания на вдавливание, испытания химического состава и проверки на деградацию, который может использоваться для оценки и помощи в разработке продукта, проверки или сортировки поступающих материалов для мониторинга, улучшения или контроля производственных процессов, проверки правильности обработка, такая как термообработка, проверка правильности сборки и проверка на предмет повреждений в процессе эксплуатации для процессов проектирования, изготовления, строительства, технического обслуживания, сноса и хранения. Характеристики ударов более эффективны, такие как сопротивление, пластичность, текучесть и предел прочности при растяжении, вязкость разрушения и усталость проверки прочности.

EN 1435: Неразрушающий контроль сварных швов — Радиографический контроль сварных соединений
ISO 17636: Неразрушающий контроль сварных швов — Радиографический контроль сварных соединений плавлением
EN 444: Неразрушающий контроль — Общие принципы радиографического контроля материалы рентгеновскими и гамма-лучами
EN 462: Неразрушающий контроль — Качество изображения рентгеновских снимков
EN 584: Неразрушающий контроль — Промышленная радиографическая пленка
ISO 1 1699: Неразрушающий контроль — Промышленная радиографическая пленка
IS05580: Неразрушающий -разрушающие испытания — Промышленные
EN25580: рентгенографические осветители
EN1711: Неразрушающий контроль сварных швов —Электрический контроль сварных швов методом комплексного плоского анализа.
EN 12062: Неразрушающий контроль сварных швов Общие правила для металлических материалов
ISO 17635: Неразрушающий контроль сварных швов — Общие правила для сварных швов плавлением металлических материалов.
ISO 17636: Неразрушающий контроль сварных швов — Радиографические испытания сварных соединений плавлением.
EN 1289: Неразрушающий контроль сварных швов. Контроль проницаемости сварных швов — Уровни приемки.
EN 1291: Неразрушающий контроль сварных швов Испытание магнитными частицами — Уровни приемки.

EN 473: Квалификация и сертификация персонала неразрушающего контроля — Общие принципы
IS05817: Дуговые сварные соединения сталей — Руководство по уровням качества для выявления дефектов.
EN 25817: Соединения сталей, полученные дуговой сваркой — Руководство по уровням качества для выявления дефектов,
EN 26520: Классификация дефектов металлических сварных швов плавлением с пояснениями.
EN 30042: Дуговые сварные соединения алюминия и его свариваемых сплавов — Руководство по уровням качества для выявления дефектов.
EN 1330: Неразрушающий контроль — Терминология
PrEN 13860: Неразрушающий контроль — Вихревые токи — Проверка оборудования.
МАК: Рекомендация Международной ассоциации классификационных обществ №47, Стандарт качества судостроения и ремонта
МАКО: Международная ассоциация классификационных обществ — Рек. № 68 Руководство по неразрушающему контролю стальных поковок корпусов и механизмов
МАКО: Международная ассоциация классификационных обществ — Рек. № 69 Руководство по неразрушающему контролю морских стальных отливок
EN 473: Квалификация и сертификация персонала по неразрушающему контролю — Общие принципы
ASNT: SNT-TC-IA Рекомендуемая практика Американского общества неразрушающего контроля.
EN 1290: Неразрушающий контроль Контроль сварных швов магнитными частицами
ISO 9934-1: Неразрушающий контроль — Магнитный контроль частиц — Общие принципы
EN 10160: Ультразвуковой контроль стали и плоских изделий толщиной не менее 6 мм (метод отражения)
ISO 9712: Неразрушающий контроль — Квалификация и сертификация персонала
EN 1712: Неразрушающий контроль сварных соединений — Уровни приемки
EN 1713: Неразрушающий контроль сварных швов — Ультразвуковой контроль — Характеристики или указания в сварные швы
EN 1714: Неразрушающий контроль сварных швов — Ультразвуковой контроль сварных соединений
ASME V: Код ASME для котлов и сосудов высокого давления; Неразрушающий контроль
ASTM A 609: Стандартная практика для отливок, углеродистой, низколегированной и мартенситной нержавеющей стали, ультразвуковое исследование
ASTM 388: Стандартная практика ультразвукового исследования толстых стальных поковок
EN 25817: Сварочные соединения в стали — Руководство по уровням качества для выявления дефектов
EN 12668: Определение характеристик и проверка ультразвукового оборудования ультразвукового оборудования; Часть I — Инструменты, Часть 2 — Зонды, Часть 3 — Комбинированное оборудование.

PrEN 1956: Неразрушающий контроль — Проникающее испытание — Испытание магнитными частицами — Условия просмотра.

ASNT E1316: Стандартная терминология неразрушающего контроля.
EN 571: Неразрушающий контроль — сквозной контроль
EN 956: Неразрушающий контроль — проникающий контроль — Оборудование
EN ISO 12076: Неразрушающий контроль — Терминология — Термины, используемые при проникающем тестировании.

НК сварных швов | Лучшие методы неразрушающего контроля

Сварной шов NDT

Стыковые сварные швы требуют определенного набора процедур неразрушающего контроля, чтобы обеспечить полную оценку дефектов.Эти виды сварных швов подвержены деформации, растрескиванию и коррозии, что может ухудшить общую целостность оборудования. В мире неразрушающего контроля наиболее предпочтительные методы часто включают радиографический контроль (RT), ультразвуковой контроль с фазированной решеткой (PAUT) и (вихретоковую решетку) ECA. Но возникает вопрос, какой метод лучше всего использовать для стыковых сварных швов.

Лучший метод неразрушающего контроля стыковых швов

Не существует лучшего метода неразрушающего контроля для испытания стыковых швов.В определенных ситуациях лучше всего работают определенные методы.

Радиографический контроль стыковых швов

При радиографическом контроле используется трубка для получения рентгеновского или гамма-излучения. Эти лучи указываются на сварных материалах для захвата изображения объекта на фотопленке. Если сварной шов растрескается, на рентгеновской пленке появится темный контур. Используя радиографический контроль, аналитик может выявить различные дефекты стыкового шва, такие как трещины, пористость, пустоты, перекрытие и т. Д.Однако важно отметить, что RT имеет существенные недостатки, в том числе:

• Опасность для здоровья из-за радиационного воздействия, особенно в течение длительного периода.
• Пониженная эффективность, поскольку время тестирования значительно больше, чем при использовании других методов
• Сложность определения глубины дефекта до проведения испытания под разными углами

ПАУ стыковых швов

Ультразвуковой контроль

предлагает большую адаптируемость и точность и идеально подходит в тех случаях, когда глубина и глубина проникновения являются первоочередными задачами.Хотя стандартный UT эффективен при сканировании сварных соединений, он не предлагает высокий уровень настройки, который может предложить PAUT.

PAUT идеально подходит для проверки сложных и сложных сварных швов, таких как нержавеющая сталь и аустенитные швы. Поскольку аустенитный сварной шов содержит большое количество отражений зерен, которые вызывают искажения данных, аналитикам требуется датчик PAUT, который может проникать в сварные швы без неполного отражения. PAUT также может предоставлять низкочастотные опции, которые помогают аналитикам противодействовать проблемам распространения, вызванным высоким затуханием.

ЭКА стыковых швов

Как было замечено ранее, PAUT может быть более искусным в обнаружении неоднородностей на объемном уровне, чем другие методы неразрушающего контроля, мало кто приближается к ECT (вихретоковый контроль) в обнаружении поверхностных дефектов в сварных соединениях. ECT хорошо подходит для обнаружения более тонких сварных швов, которые труднее обнаружить с помощью техники UT или PAUT.

Специализированная технология ECA может дать большое преимущество, например:

• Повышенная точность и охват
• Маршрутизируемые сканеры могут определять местоположение дефекта и определять его размер.
• обеспечивает большую стабильность во время тестирования

ECA имеет несколько ограничений, одно из которых состоит в том, что когда оператор перемещает зонд по материалу, катушка возбуждения должна находиться близко к поверхности материала для точного обнаружения и качества сигнала.Это может быть довольно сложно при работе со сложной геометрией, различными формами сварных швов и материалами, с шероховатыми поверхностями, поскольку зоны контроля труднодоступны.

ECA более усовершенствован и предназначен для проверки стыковых швов. датчики, имеющие возможность проверять сварные швы сложной геометрии с использованием нескольких катушек, могут иметь большое значение. Катушки массива позволяют пользователям покрывать большую площадь поверхности и считывать зоны термического влияния. Ищете конструкцию зонда, которая удерживает катушки или другие датчики близко и правильно выровненными с поверхностью материала, когда оператор скользит по ней.

для достижения наилучших результатов аналитикам необходимо портативное устройство с лучшим в отрасли качеством сигнала. в сочетании с возможностями поверхностного массива пользователи могут добиться визуализации обнаружения сварных швов и значительно сократить время проверки.

Улучшение контроля стыковых сварных швов

Как было показано ранее, если сварка должна контролироваться на объемном уровне, ультразвуковой контроль является идеальным. Радиографический контроль — это проверка поверхностных и внутренних аберраций. Но для проверки поверхностных и подповерхностных дефектов вихретоковый контроль является наиболее эффективным решением.

При выборе правильного подхода очень важно провести эффективную и действенную проверку. Независимо от используемых методов проверки жизненно важно обеспечить высочайший уровень достоверности проверки и качества данных.

Контроль и тестирование лазерной сварки | Контроль и тестирование сварных швов электронным лучом

Контроль сварных швов деталей, сваренных с помощью лазерной и электронно-лучевой сварки, обычно осуществляется по трем разным направлениям: визуальный осмотр; разрушающее испытание; и неразрушающий контроль (NDT).

Визуальный осмотр предполагает осмотр сварного шва невооруженным глазом и / или с некоторым увеличением. Как правило, наши инспекторы проверяют наличие трещин, ямок, пор на поверхности, поднутрений, недозаливок, пропущенных стыков и других аспектов сварного шва.

Визуальный осмотр ограничивается площадью поверхности сварного шва, которая видна инспектору, что означает, что нечто вроде глубины проплавления не может быть определено, если сварной шов не является сварным швом с полным проплавлением и вы не можете просмотреть его изнутри сборки.Следовательно, для дальнейшего изучения качества сварного шва часто требуется разрушающее испытание.

Разрушающий контроль включает физическую резку и разрезание детали для определения внутренних характеристик сварного шва. Как правило, либо вырезается производственная деталь, либо изготавливается репрезентативный образец, отражающий точные характеристики соединения. Разрушающие образцы обычно берутся в начале работы, чтобы убедиться, что параметры сварки соответствуют партии. Образцы также можно брать через определенные промежутки времени во время производственного процесса или в конце цикла.

Образцы для разрушающего контроля точно вырезаны, обработаны, отшлифованы и отполированы до зеркального блеска. Затем применяется кислотное травление, чтобы визуально выделить сварной шов, и затем образец исследуется под микроскопом. Этот осмотр может определить глубину проплавления, ширину сварного шва, а также выявить трещины, поры и другие аномалии внутри сварного шва.

Неразрушающий контроль , как следует из названия, не разрушает деталь, поэтому теоретически каждая деталь может быть исследована таким образом, и это обычно так, если неразрушающий контроль требуется спецификацией.

НК обычно состоит из проникающего контроля красителя и / или рентгеновского контроля.

При проверке проникающей способностью красителя на деталь наносится специальный краситель для выявления трещин и других поверхностных аномалий. Этот метод ограничен тем, что позволяет выявить проблемы только на поверхности сварного шва.

Рентгеновский контроль дает наиболее полное представление о том, что происходит внутри сварного шва. В частности, пористость хорошо видна на рентгеновском снимке.

К каждой сборке предъявляются разные требования, и важно понимать нюансы каждого типа проверки, чтобы разработать режим проверки, который последовательно приведет к высококачественным деталям в рамках требований.Например, деталь с низким риском выхода из строя может просто нуждаться в визуальном осмотре, в то время как деталь, предназначенная для использования в космосе, где отказ может быть катастрофическим, требует гораздо более высокого уровня осмотра.