Как выполняется визуально-измерительный контроль сварных соединений

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 1 июля 2019; проверки требует 1 правка.

Визуальный и измерительный контроль (ВИК) — один из методов неразрушающего контроля, в первую очередь основан на возможностях зрения, объект контроля исследуется в видимом излучении. Контроль проводится с использованием простейших измерительных средств таких как: лупа, рулетка, УШС, штангенциркуль и т. д. С его помощью можно обнаружить: коррозионные поражения, трещины, изъяны материала и обработки поверхности и пр. Также проводят при помощи оптических приборов, что позволяет значительно расширить пределы естественных возможностей глаза.

Визуальный и измерительный контроль, например, полимерных и композитных материалов, сварных соединений, сооружений и технический устройств проводят с требованиями специально разработанной документации, примером может являться РД 03-606-03. Инструкции базируются на правилах безопасности утверждённых Ростехнадзором.

Введение

ИСО 17637 был подготовлен Техническим комитетом ИСО/ТК 44 «Сварка и родственные процессы», ПК 5 «Испытания и контроль сварных швов».

Преимущества визуально-измерительного контроля

• Визуальный контроль сварных швов является самым дешевым методом;
• Здесь не требуются реактивы и прочие расходные материалы;
• Возможно определить основную массу бракованных соединений;
• Стал отличным предварительным методом, предшествующим практически любому другому;
• Скорость проведения является достаточно высокой;
• Здесь не требуется обладать специальными навыками.

Недостатки

• Визуальный контроль сварных соединений помогает обнаружить только наружные дефекты, тогда как внутренние могут оставаться скрытыми;
• Результаты фиксируются исключительно вручную, и то при условии использования измерительных приборов.

Нормативные документы

Существует ряд нормативных документов, по которым проводится визуальный контроль качества сварных швов. Это не только ГОСТ 23479-79, в которым указаны требования к методам оптического неразрушающего контроля. Это может быть еще РД 34.10.130-96 и инструкция по измерительному и визуальному контролю, РБ 089-14 – руководство безопасности во время проведения контроля сварных соединений и так далее.

Инструменты для проведения проверки

Когда проводится визуальный и измерительный контроль сварных соединений, то для этого могут использоваться дополнительные инструменты, которые помогут зафиксировать точное положение и размеры обнаруженных дефектов, а также определить параметры шва. Ведь неровность его поверхности, а также слишком большая или малая высота также могут относиться к дефектам. Среди используемых инструментов можно отметить:

• Щуп – бесшкальный измерительный инструмент, который имеет ряд пластин определенного размера, по которым и можно определить соответствие заготовки заданным параметрам;
• Штангенциркуль – инструмент с тремя видами измерения, который может помочь измерить внешние и внутренние размеры, в том числе и диаметр, а также глубину пор и трещин;
• Лупа – оптический инструмент, которая обладает определенной величиной кратности и помогает увеличить внешние дефекты для их лучшего обнаружения;
• Металлические линейки – один из самых простых и часто используемых инструментов измерения, который используется в данной области;
• Угломер – позволяет определить угол соединения и относительное расположение свариваемых деталей.

Инструменты для визуального контроля сварных швов

Суть проведения внешнего осмотра

Физические основы визуально оптического метода контроля обеспечивают определение первичной информации о том, какими качествами может обладать соединение. Если изделия надежно сварены и не имеют дефектов, то они обладают примерно такими же качествами, как и основной металл. Чем больше дефектов, тем ниже надежность соединения. Благодаря своей простоте и отсутствию какой-либо стоимости на расходные материалы, метод позволяет определиться с явными дефектами, которые можно исправить еще до проведения других способов.

Существуют различные виды сварных швов и соединений, но практически ко всем из них применяется визуальный осмотр. В профессиональной сфере он не используется как основной, за счет невозможности определить внутреннее состояние шва, но все равно всегда используется, чтобы не подвергать дорогостоящим методам контроля явно бракованные изделия. После того, как будет пройдена профессиональная проверка, составляется акт визуального контроля сварных швов.

Требования к сварным швам

Акт визуального осмотра сварных швов, образец которого выдается специалисту проводящему данный осмотр, должен содержать все важные данные о конкретном исследуемом объекте. Это очень важно, когда контролю поддается один или несколько образцов из серии. Он должен соответствовать основным требованиям, выдвигаемым к такому типу соединений. Высота валика и ширина должна быть в заданных предела, он должен быть равномерным, без различных впадин и выпирающих частей. Структура шва должна выглядеть однородной, а в зависимости от типа определяется наличие или отсутствие чешуек. Должны отсутствовать поры, раковины, трещины, сколы, не проваренные места и так далее.

Поэтапный порядок

• Первым делом, шов подготавливается к осмотру. С него очищается шлак, стираются брызги металла, а также зачищается поверхность.
• Далее следует осмотр невооруженным взглядом, который помогает бегло проверить качество соединения. В таком случае можно обнаружить только наиболее явные дефекты.
• Далее проводится осмотр при помощи дополнительных инструментов, которые могут дать точные данные о полученном соединении.
• Если параметры соответствуют требованиям, то изделие допускается к работе, если нет, то обнаруженные дефекты фиксируются и вносятся в акт.

Возможности метода

Естественно, что это не идеальный способ и прежде всего нужно разобраться, что определяет выбор визуального метода контроля. Сразу следует отметить, что это исключительно поверхностные недостатки. Среди них:

• Поры;
• Трещины и микротрещины;

Схема измерения зазора сварного шва

• Раковины;
• Сколы;
• Недостаточный уровень проварки.

Схема измерения смещений при сварке швов

Вывод

Несмотря на свою простоту и ограниченность в определении дефектов этот метод стал самым распространенным и часто используемым во всей области. Его, с различной степенью сложности, применяют как на производстве, так и в частной сфере. Благодаря ему можно выявить недостатки соединений намного раньше, чем другими способами.

ГОСТ 5264 80

ГОСТ 5264-80 для ручной дуговой сварки – это документ, устанавливающий параметры сварных соединений (стали, сплавов на железоникелевой основе). Существует способ проверки качества сварных стыков с помощью измерения геометрических величин для определения соответствия ГОСТу. Недостаток этого способа – измерение только высоты и ширины изучаемого объекта. Хотя на прочность оказывают влияние и угол перехода от плавленого металла к основному, и радиус, качество поверхности шва и его аберрация от геометрического центра оси.

Визуально измерительный контроль РД 03-606-03

РД 03-606-03 — это инструкция, определяющая процесс ВИК сварных швов, наплавок. Она необходима для организаций, которые производят визуальный или измерительный контроль при ремонте, изготовлении, строительстве, экспертизе безопасности в промышленной среде, монтаже, реконструкции и т.д.

Проверка проводится в строгом соответствии с требованиями специально разработанных нормативов.

Визуальный контроль РД 03-606-03:

1. Проверка на каждой стадии (контроле на входе, производстве и т.д.);
2. чёткое определение профессиональной квалификации каждого, кто проводит ВИК;
3. определение оборудования и его качества для неразрушающего контроля;
4. проверка грамотности ВИК (поиск подходящего места, приготовления к самому контролю и т.д.);
5. описание методов и оснащения для контроля и замеров определённых величин;
6. подведение общего итога исследования и его фиксирование в документации;
7. техника безопасности.

Преимущества и недостатки визуально измерительного контроля

Преимущества ВИК:

• Простой и понятный метод.
• Перепроверяемый и повторяемый.
• Позволяет получить до 50% всей информации о качестве подконтрольной конструкции.
• Не требуется дорогое оборудование.
• Не трудоёмкий.

Недостатки ВИК:

• На результаты влияет человеческий фактор.
• Подходит для поиска только относительно крупных и явных неисправностей.
• Субъективность некоторых результатов.
• Требуется гарантия профессионализма инспектора.
• Анализу подвергается только видимая часть объекта.

Визуальный метод контроля швов необходим на всех стадиях диагностики.

2 Условия контроля и технические средства

Освещенность поверхности должна составлять не менее 350 люкс, рекомендуется 500 люкс.



При контроле следует обеспечить расстояние от глаз до поверхности примерно 600 мм и угол зрения не менее 30° (см. рисунок 1).

Рисунок 1 — Доступ для контроля

Область расположения глаз

Рисунок 1 — Доступ для контроля

Следует учитывать возможность дистанционного контроля с использованием зеркал, перископов, волокнистых оптических кабелей или камер, если доступ для контроля в соответствии с рисунком 1 невозможен или дистанционный контроль предписан в применяемом стандарте.



Для выявления дефектов может использоваться дополнительный источник света, чтобы увеличить контрастность и четкость.



Если результат визуального контроля подвергается сомнению, его следует дополнить другими методами неразрушающего контроля.



Примеры технических средств для проведения визуального контроля приведены в приложении А.

Визуальный контроль сварки

На любых промышленных предприятиях, чтобы качественно оценить работоспособность систем и конструкций, в обязательном порядке производят проверку сварных швов, используя одну из двух методик:

• Неразрушающего контроля
• Разрушающегося контроля

Второй метод приводит к потере или изменению многих качеств (поэтому первый метод часто предпочтительнее) и, в следствие этого, является очень дорогостоящим. До того, как прибегать к нему, экономически выгодно сначала проводить визуальный анализ. Данный способ предпочтителен ввиду своей доступности и эффективности. По этой причине его использование необходимо перед проведением более серьёзных работ.

Оптический метод подтверждения качества сварочного шва

Визуальный контроль сварных швов является одной из обязанностей сварщика, поэтому он начинает проводиться ещё на стадии производства. Периодически в процессе работы он должен проверять верность катета и проварку шва. После полного окончания работ сварочный шов должен соответствовать всем требованиям качества. Визуальный метод ещё на стадии создания является простейшим и потому очень эффективным способом обнаружения ошибок. Но, также данный метод должен проводиться профессионалами, потому что определение дефектов требует навыков.

Инструменты для визуального проверки

Внешний контроль больших сварных швов при помощи спец. оборудования или невооруженным взглядом называется визуально измерительный контроль — ВИК. Применение приборов позволяет обнаружить на швах мелкие дефекты, которые не видны на первый взгляд. Визуальную информацию можно преобразовывать, используя специализированные приборы. Так как ВИК относится к методам исследований, производимыми органами чувств, поиск потенциальных браков совершают по внешней стороне изделий. Только с этой стороны изделия есть возможность оценки за минимальное время невооруженным глазом и соответствующим простым в использовании оборудованием.

Для проведения ВИК сварных соединений металлов пользуются несколькими видами оборудования. Это следующий этап поиска ошибок, неисправностей. Здесь масштаб исследования значительно шире, поэтому и выбор видов устройств достаточно велик. Инструмент позволяет провести анализ более точно.

Оптические системы для выявления браков (градация по удаленности удалённости объекта):

• Телескопические и напольные лупы, бинокли, подзорные (зрительные) трубы — для отдалённых;
• Линзы, небольших поблизости;
• Эндоскопы разных видов и видеосистемы для не видимых скрытых от глаз частей оборудования.

Для осуществления исследования в разных условиях:

• Цеховые приборы, требующие спец условий, умеренной влажности и температурного режима (от +5 до +20), естественного атм. давления.
• «Полевые» приборы, переносящие разумную тряску, мелкие вибрации, любые осадки и температурный режим от -55 до +60.

Существуют ситуации, в которых ни органы чувств, ни специальное оборудование не имеют возможности к работе: высокие температурные показатели, радиоактивность, другая агрессивная среда.

Так же существуют условия, когда сама конфигурация предмета обследования не допускает возможности проведения анализа качества и определения дефектов сварных швов. Например, если изделие располагается в воздухе или под землёй.

Специально для этих ситуаций есть дополнительные инструменты, которые входят в набор технического инспектора:

• Системы для перевозки (автоматические);
• Иллюминирующие установки;
• Управляемые на расстоянии платформы;
• Тепловизионные датчики;
• Роботизированная техника.

Измерительный контроль – одна из важных частей ВИК, проводится по нормам контроля в соответствии с ГОСТ и другими нормативными документами (описывают критерии и нормы по измерениям определенных величин). Принцип заключен в том, чтобы присвоить дефекту тип или категорию по одной из характеристик. Категория присваивается в виде физической величины и получается путём практических замеров. Измерительное оборудование описывается в нормативной документации. 

При визуальном и измерительном контроле применяют

Допускается применение других средств визуального и измерительного контроля при условии наличия методик их применения и соответствующих инструкций.

3 Квалификация персонала

Визуальный контроль сварных соединений и оценка его результатов для окончательной приемки должны проводиться квалифицированным персоналом. Рекомендуется, чтобы персонал был аттестован в соответствии с ИСО 9712 или аналогичным ему стандартом, действующим в конкретной отрасли промышленности.

5 Протоколы контроля

Если требуются протоколы контроля, в протокол должна быть включена по меньшей мере следующая информация:

a) наименование выполнявшего сварку подразделения изготовителя;

b) наименование испытательного органа, если оно отличается от а);

c) идентификация объекта проверки;

d) материал;

e) тип соединения;

f) толщина материала;

g) процесс сварки;

h) приемочные требования;

i) дефекты, не удовлетворяющие приемочным требованиям, и их расположение;

j) область проверки с ссылкой на чертежи при необходимости;

k) устройства, использованные для проверки;

l) результат проверки с ссылкой на приемочные требования;

m) ФИО лица, проводившего контроль, и дата его проведения.



Сварные швы, которые были проверены и приняты, должны быть соответствующим образом замаркированы или идентифицированы.



Если требуется постоянная визуальная регистрация проверяемого сварного шва, должны выполняться фотографии или точные эскизы или то и другое с четким указанием дефектов.

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов ссылочным национальным стандартам Российской Федерации

Приложение ДА

(справочное)

Таблица ДА.1

Обозначение ссылочного международного стандарта	Степень соответствия	Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта
ИСО 9712	IDТ	ГОСТ Р ИСО 9712-2009 «Контроль неразрушающий. Аттестация и сертификация персонала»
ИСО 5817	IDТ	ГОСТ Р ИСО 5817-2009 «Сварка. Сварные соединения из стали, никеля, титана и их сплавов, полученные сваркой плавлением (исключая лучевые способы сварки). Уровни качества»
ИСО 10042	IDТ	ГОСТ Р ИСО 10042-2009 «Сварка. Сварные соединения из алюминия и его сплавов, полученные дуговой сваркой. Уровни качества»
Примечание — В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандартов: — IDТ — идентичные стандарты.

Библиография

ИСО 3058	Неразрушающие испытания. Вспомогательные средства визуальной проверки. Выбор маломощных луп (ISO 3058 Non-destructive testing — Aids to visual inspection — Selection of low-power magnifiers)
ИСО 3599	Кронциркули с нониусом с точностью до 0,1 и 0,05 мм (ISO 3599 Vernier callipers reading to 0,1 and 0,05 mm)
ИСО 5817	Сварка. Соединения из стали, никеля, титана и их сплавов, выполненные сваркой плавлением (кроме лучевой сварки). Уровни качества по дефектам (ISO 5817 Welding — Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium and their alloys (beam welding excluded) — Quality levels for imperfections)
ИСО 9712	Неразрушающие испытания. Аттестация и сертификация персонала (ISO 9712 Non-destructive testing — Qualification and certification of personnel)
ИСО 10042	Соединения из алюминия и свариваемых алюминиевых сплавов, выполненные дуговой сваркой (ISO 10042 Arc-welded joints in aluminium and its weldable alloys — Guidance on quality levels for imperfections)
ИСО 17635	Неразрушающие испытания сварных швов. Общие правила для швов металлических материалов (ISO 17635 Non-destructive testing of welds — General rules for fusion welds in metallic materials)

УДК 621.791:006.354	ОКС 25.160.40
Ключевые слова: визуальный контроль, сварной шов, неразрушающие испытания

Электронный текст документа

подготовлен АО «Кодекс» и сверен по:

официальное издание

М.: Стандартинформ, 2015

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...