Nedestruktivní zkoušení svarů a spojů – Defektoskopie

Je snadné říct, že jde o dobrý svar. Za prvé, dobrý svar je konzistentní. Výška, šířka a tvar korálků se nemění.

Kromě toho ve svarovém spoji nejsou žádné mezery nebo dutiny. Povrch dobrého svaru bude hladký na dotek bez jakýchkoli změn textury, které by mohly být důsledkem nekonzistence povrchu odlitku. Navíc na povrchu dobrého svaru nebudou žádné praskliny.

Kromě toho má dobrý svar stejnoměrnou tloušťku. To jednoduše znamená, že tloušťka svaru je stejná od konce ke konci svaru.

Dobrý svar bude také bez podříznutí, což povede k menšímu rozstřiku a minimální poréznosti (viz oddíl II níže, jak zkontrolovat poréznost).

Další charakteristikou dobrého svaru je čistý plamen a žádné usazeniny strusky nebo zbytky tavidla, které by mohly vyžadovat další čištění.

Navíc na svaru neuvidíte žádné kapky rozstřiku. Tyto kapky jsou známkou toho, že svářeč byl nedbalý a nevěnoval pozornost tomu, co dělá. Pravděpodobně použili špatnou svařovací techniku.

Pokud jsou spoje bezpečné: věnujte čas kontrole svarových spojů. Vypadají odolně a spolehlivě? Jsou bezpečné pro zamýšlené použití? Spoje spojů jsou dalším znakem kvalitního svaru.

Vlastnosti dobrého svaru

Zde jsou nejvýraznější vlastnosti dobrého svaru:

* Žádné praskliny nebo díry: To je to nejdůležitější, na co si dát při svařování pozor, ať už kupujete auto nebo cokoliv jiného. Špatné svary mají tendenci vytvářet trhliny a díry. Pokud vidíte nějaké známky toho, měli byste být při nákupu tohoto uměleckého díla obzvláště opatrní.

*Dobrá barva: Zdá se to být zřejmé, ale ne všechny dobré svary jsou natřeny. Na druhou stranu špatné svary mohou mít velmi znatelné rozdíly v barvě s tzv. „vypálením“ kolem nich. Špatně provedený svar má tendenci spálit kov kolem něj, což znamená, že váš svářeč má nějaké problémy.

* Hladké okraje: Okraje dobře provedeného svaru budou buď dokonale hladké. Špatné svary mají drsné a zubaté hrany. Špatní svářeči nevědí, jak správně zahřát povrch, nebo je zařízení velmi nízké kvality.

* Žádná struska: Špatné svary mají často „strusku“, což je v podstatě spálený zbytek z ohřevu a tavení kovu. Tvoří vrstvu na svaru, takže to vypadá jako levná práce (což pravděpodobně je).

*Stejné velikosti: špatné svary jsou větší a/nebo nepravidelně velké než dobré. Výrobek má stejnou délku, šířku a výšku.

* Tloušťka svaru: špatné svary bývají tenčí než originály. Na druhou stranu dobré svary jsou tlustší a mají nějaký prvek nebo pevnost.

* Žádné podvaření: špatný svářeč nepůjde dostatečně hluboko do součásti, kterou svařuje, a skončí to tak, že se „nevaří“, což znamená, že nebude tak pevné ani odolné.

* Silné spoje nebo spoje: špatný svar obvykle ukazuje na špatnou řemeslnou práci při vytváření spoje, zatímco určení dobrého provedení vám bude trvat několik hodin déle, protože byly před spojením řádně připraveny s drážkami a zářezy.

Charakteristiky špatného svaru

* Trhliny: špatné svary mají tendenci časem praskat. Špatný nebo nekvalifikovaný svářeč používá kovy nízké kvality, díky čemuž je svar slabý a náchylný k praskání

*Špatný vzhled: Svary provedené nekvalifikovanými profesionály se mohou zdát nedbalé, nerovnoměrné a nekonzistentní.

* Nadměrné stříkání: Špatné svařování vytváří nadměrný rozstřik, zvláště při použití nesprávné plnicí tyče. Když k tomu dojde, najdete na základně svaru kovové hobliny, které mohou při vystavení vodě způsobit rezivění.

* Špatná penetrace: špatné svary mají tendenci mít špatnou penetraci, protože nekvalifikovaný svářeč má tendenci spěchat a skončit s nekvalitním svarem. Špatná penetrace umožňuje pronikání vody, vzduchu nebo vlhkosti dovnitř, což vytváří problémy s korozí, které mohou nakonec způsobit oddělení kovových materiálů od sebe.

* Nedostatečná náplň: špatné svary jsou často nedostatečně vyplněné. Špatný svářeč používá příliš mnoho přídavných tyčí, což má za následek chaotický a nevzhledný svar, který ani nepokrývá základní desky svařovaných kovů. K přeplnění dochází, když nezkušený svářeč použije příliš málo plnicí tyče, což má za následek nadměrné množství rozstřiku vycházejícího ze svarového bodu.

* Pálení: špatné svary mají tendenci propálit obě strany svařovaného kovu. Špatný svářeč má tendenci spěchat a spotřebovávat příliš mnoho energie, což má za následek nekvalitní svar, který je náchylný na vodu, vlhkost nebo vzduch prosakující svarem.

Špatné svary jsou také náchylné k prasknutí, kdy výplňová tyč nezvládá příliš mnoho tepla a končí tak, že „vyskočí“ ze sváru a vytvoří ve vaší práci velkou díru, nebo v horším případě praskne!

* Knír: U špatných svarů se časem vytvoří drobné chloupky nebo vousy. Špatné svary obvykle obsahují nečistoty, které způsobují tvorbu vousů v průběhu času, když svar vystavujete vlhkosti a živlům, čímž je náchylný ke korozi.

* Lesklé skvrny: špatný svar má lesklá místa nebo skvrny, pravděpodobně způsobený jedním z následujících důvodů: a) svářeč neočistil kovové části před svařováním) špatný svářeč používá nekvalitní přídavnou tyčinku, která způsobuje nadměrné rozstřiky a tím více nerovných ploch c) ve špatném svaru může výplňová tyč obsahovat nadměrné množství boraxu, oxidu vápenatého nebo oxidu hořečnatého, způsobují neobvyklý lesk v místech, kde jsou použity.

Vizuální kontrola svarů a spojů

Abychom odlišili špatný svar od dobrého, musíme se podívat na některé zřejmé faktory, které mají všechny tyto metody společné. Mezi tyto faktory patří vzhled, linie lomu, penetrace a přetavení. Pojďme o nich diskutovat.

Vzhled (povrchová úprava)

Špatné svary lze snadno rozpoznat podle jejich porézního nebo drsného vzhledu. Z tohoto důvodu je vždy vhodné zakoupit certifikovaný produkt, a to i od renomovaných výrobců.

Špatné svary mohou být způsobeny přehřátím, zatímco dobré svary jsou kombinací plochých, hladkých povrchů a drsnosti. Špatné svařování může také nastat, když se během procesu generuje příliš mnoho tepla, což způsobuje tvorbu pórů na povrchu kovu.

Špatné svary se často poznají podle malých otvorů na povrchu, kudy z roztaveného kovu uniká kyslík nebo jiné plyny.

Vzhled dobrého svaru se také může lišit v závislosti na použitém svařovacím procesu a tloušťce tavených kovů. Například metoda MIG vytváří čistý okraj na tenkých plechách s malým rozstřikem, ale není dominantní na silnějších materiálech. Na druhou stranu metoda TIG nezpůsobuje rozstřik, takže je ideální pro tlusté kusy kovu.

Linie poruchy (penetrace)

Lomová linie dobrého svaru je hladká. Špatné svary mají nerovný povrch, který často způsobuje praskliny, když jsou vystaveny tlaku nebo hmotnosti. Špatné svary snadno poznáte po vychladnutí kovu, protože zanechávají na povrchu louže.

Například svářečka TIG vytváří během procesu mírnou poréznost. Opravu špatných svarů lze provést pomocí řádného školení a svařovacího zařízení, ale pokud se nekontroluje, může to způsobit další poškození dalších částí vašeho vozidla.

Rovněž se doporučuje, abyste nechali práci zkontrolovat certifikovaným mechanikem, než ji jakýmkoli možným způsobem použijete, abyste zajistili bezpečnost.

Tání (penetrace)

O dobré fúzi svědčí úplná absence pórů v místech kontaktu jednoho kovu s druhým. Špatná fúze je, když kov vykazuje úplný nedostatek fúze po stranách. Špatné tavení je obvykle způsobeno teplem používaným při svařování a lze jej poznat podle přítomnosti kaluží na povrchu kovu po jeho ochlazení.

Jednotnost povrchu

Dobré svary jsou hladké a ploché, bez pórů. Povrch špatného svaru má nepravidelnosti. Špatné svařování je způsobeno použitím nevhodných materiálů nebo teplot ohřevu, které způsobují tvorbu pórů na kovových površích.

Před výběrem metody kontroly svarů je důležité, abyste věděli, jaká jsou vaše očekávání, protože některé metody nemusí být vhodné pro typ použitého materiálu.

Ultrazvukové testování se používá pro velké a složité díly, kde je obtížné identifikovat špatné svary, zatímco pro menší díly lze použít rentgenové přístroje a gama skenování.

Pokud po použití výše uvedených metod svar stále nedopadne podle očekávání, možná budete muset přemýšlet o nalezení lepšího svářeče nebo o najmutí profesionála, který vám pomůže s vaší prací.

Špatné svary plýtvají časem, zdroji a penězi, proto se ujistěte, že nejsou součástí konečného produktu.

12 metod kontroly kvality svarů a spojů

Vizuální detekce nemusí fungovat. Některé znaky totiž nejsou okem viditelné. Musíte provést několik hloubkových testů, abyste zjistili, zda jsou vaše svary dobré nebo špatné. Zde jsou některé z testů, které můžete provést, abyste test provedli.

Rázová zkouška

Můžete také provést nárazovou zkoušku svarů úderem kladiva na kus kovu. Špatné svary vytvářejí křehké kovy, které se při nárazu snadno lámou, zatímco dobré svary jsou dostatečně pevné, aby k přetržení vyžadovaly větší sílu.

Tento test je zajímavý, protože do svarů musíte udeřit velkou silou, aby fungovaly špatně, ale při testování dobrých svarů nebudete potřebovat tolik síly.

Tlaková zkouška prstů

Je to v podstatě podobné zkoušce nárazem, až na to, že místo kladiva je použit prst. Špatné svary vytvářejí křehký kov, který se snadno zlomí, zatímco dobré svary jsou dostatečně pevné, aby se nezlomily.

To však není ideální metoda pro identifikaci špatného a dobrého svaru.

Kontrola cvočků

Mnoho lidí si myslí, že stehové svary jsou zbytečné, protože špatně drží kovy pohromadě, ale není to tak úplně pravda. Je to proto, že se používají stehové svary, které pomáhají umístit díly k sobě a zajišťují dobré vyrovnání.

I když nedrží dobře pohromadě, špatné nebo mimostředné svorky mohou ovlivnit, jak do sebe díly zapadají, což může vést k poškození později, když je projekt dokončen a připraven k použití.

Zkouška svařování plynem

Toto je jednoduchý test, který můžete udělat. Dotkněte se svařovacím hořákem té části svaru, kterou chcete otestovat na obsah plynu. Části s plyny budou mít na vaší straně nějaké jiskření a dým, zatímco části bez plynů nebudou mít žádnou reakci.

Test strusky Mirco

Když oblouk začne, na kovech obklopujících oblast svařování se vytvoří struska a je třeba se jí vyhnout. Špatné svary mají přebytek strusky, zatímco dobré svary nemají strusku vůbec.

Než začnete svařovat, můžete použít ostrý vrták nebo drátěný kartáč k odstranění přebytečné strusky z obou stran kovu.

Části, které nejsou v této fázi odstraněny, by měly vykazovat známky dobrého svaru ve smyslu hladkého povrchu a bez deformace. Pro další potvrzení si také všimněte, zda jsou uvnitř bubliny nebo ne.

Ohybový test

Tato zkouška se obvykle provádí na tenkých kovových deskách a plechech. Při ohnutí se dobrý svar vrátí do původního tvaru bez deformace nebo ohnutí, ale špatné svary zanechají stopu nárazu. Tento test vám také pomůže určit, zda byl ohýbán ručně nebo strojně.

Elektromagnetický test (vířivý proud)

Špatné svary nevedou elektřinu jako špatné kovy, proto je tato metoda vhodná jak pro svařované materiály a díly, tak i pro surové kovy.

Špatně svařený kov nevykazuje žádné známky odporu, zatímco dobrý má určitou úroveň odolnosti. Špatné kovy také vytvářejí deformované elektrické vlny, které usnadňují identifikaci pomocí této metody.

Rentgenové testování svarů (průmyslová radiografie)

Rentgenové stroje na kontrolu kvality svarů a spojů lze použít k identifikaci dobrých špatných svarů a dobrých svarů. Špatné svary vykazují jasné známky, jako by byly skenovány přístrojem na gama záření. Špatné svary jsou snadno viditelné na rentgenu kvůli změně barvy, posunutí a jinému poškození.

Tato metoda využívá výkonné rentgenové přístroje. Tento způsob kontroly a sledování svarů je velmi přesný a doporučuje se pouze profesionálům. Je také vhodný pro různé tvary a velikosti kovů.

Tuto metodu můžete použít i na předměty nepravidelného tvaru. Můžete jej také použít ke kontrole vnitřních částí objektu.

Gamma testování (průmyslová radiografie)

To se někdy používá k detekci špatných svarů, protože může odhalit vnitřní vady v kovu. Špatné kovy mají určité elektronické nepravidelnosti a tyto nepravidelnosti jsou znatelnější, když se přibližujete k jádru ocelového plechu.

Špatně svařené díly lze snadno odhalit, protože při skenování tímto zařízením vydávají abnormální záření, zatímco dobré díly nedávají žádnou nebo velmi malou odezvu.

Tato metoda je ideální pro složité díly, kde vaše oči nerozeznají špatné svary od dobrých, protože poskytuje jasný obraz těchto vad.

Testování gama záření se doporučuje provádět pouze kvalifikovaným personálem. Špatné svary mají určitě nějaké viditelné známky, jako jsou spáleniny, změna barvy a další poškození, ale někdy je odborníci nemohou odhalit, protože se mohou při vizuální kontrole jevit jako normální, takže tato metoda je jednou z nejlepších.

Ultrazvukové testování

Špatné svary vytvářejí křehké a zkroucené kovy, které lze pomocí této metody snadno detekovat, protože zvukové vlny produkované ultrazvukovým testováním dobře rezonují s dobrým kovem, ale vůbec ne se špatným kovem.

Špatné svary také vykazují známky bzučení, zatímco dobré svary nevydávají žádný zvuk, díky čemuž je tato metoda velmi účinná pro detekci špatných svarů. Tuto metodu lze použít jak pro svařované díly, tak pro suroviny, jako jsou ocelové plechy, tyče nebo trubky.

Test magnetickými částicemi

Dobré kovy jsou magnetické, protože obsahují železo, kobalt nebo nikl, zatímco špatné kovy jsou nemagnetické a jsou často vyrobeny z plastu nebo litiny. Špatné svary lze identifikovat jednoduchými testy, jako je použití magnetu na kovové části nebo pokus o jeho obroušení přejetím poháněným brusným kotoučem.

Netrvá dlouho a špatné svary se rozpadnou na prach. Špatné svary lze také snadno zjistit vizuální kontrolou kvůli stopám po spálení, změně barvy a jinému poškození.

Penetrační test

Špatné svary jsou obvykle tenčí než dobré, protože mají nižší bod tání, což znamená, že je po nanesení kyselin nebo zásad můžete snadno seškrábnout a poté porovnat.

Někdy lze špatné kovy odhalit pouhým pohledem na to, jak jsou lesklé, protože špatné kovy vypadají matně ve srovnání s jasným vzhledem silné oceli.

Kontrola kvality svarových spojů vzniklých při spojování jednotlivých prvků je základem bezpečnosti a spolehlivosti konstrukce a zařízení během provozu. Po svaření je hotový výrobek podroben povinnému testování, aby se zjistily vady.

Měření se provádějí s ohledem na požadavky GOST, technické podmínky, normy a další regulační dokumentaci. Jaké metody zkoušení svarových spojů se používají? Jaký je postup při provádění studie? Jaké závady jsou nejčastější při provádění svářečských prací? Odpovědi zvážíme v článku.

Jak se určují vady švů?

Kvalitu svaru kontrolují certifikovaní specialisté s příslušnou kvalifikací. V podnicích a na stavbách, kde je třeba průběžně kontrolovat stav svarových spojů kovových konstrukcí, se na poskytování těchto služeb často podílejí celá odborná oddělení – ať už na plný úvazek, nebo smluvní organizace.

Je obvyklé rozdělit metody zkoušení svarových švů na nedestruktivní (používané ve většině případů) a destruktivní. Druhé typy jsou relevantní pro kontrolu zkušebních vzorků před provedením hlavního svařování a zkušebních vzorků ze šarže při hromadné výrobě produktů.

Kontrola svařování se provádí pomocí speciálních zařízení a zařízení, která jsou zase pravidelně kontrolována na dodržování stanovených přípustných chyb.

Vady ve svarových spojích

Vady, ke kterým dochází při svařování trubek a jiných kovových výrobků, jsou popsány v GOST R ISO 6520-1-2012. Podle požadavků GOST se sestavují zprávy, které používají inženýři, svářeči a detektory chyb. Rozlišují se následující vady svarových spojů:

• Trhliny a mikrotrhliny: podélné, příčné, kráterové, radiální, rozvětvené, rozptýlené.
• Dutiny, póry a smrštění.
• Pevné vměstky (struska, tavidlo, oxid, cizí vměstky).
• Nedostatek fúze a nesvařené švy.
• Odchylky tvaru a velikosti atd.

Mezi hlavní metody nedestruktivního zkoušení kvality svařování patří: vizuální, kapilární, magnetické, radiační, ultrazvukové, pneumatické atd. Zastavme se podrobněji u uvedených zkušebních metod.

Vizuální a měřicí kontrola svarů (VIC)

Pro provádění vizuální kontroly měření je zapotřebí speciální vybavení. Specialista může použít pravítko, čtverec, lupu, luximetr, posuvné měřítko, spároměry atd. Při kontrole svaru je nutné vyloučit takové vady jako:

• prázdnoty,
• póry,
• píštěle,
• praskliny,
• čipovaný,
• heterogenní struktura atd.

Vnější znaky pomáhají vidět vnitřní vady.

Plochy jsou měřeny z hlediska souladu s normami a tolerancemi. Dodatečně jsou určeny parametry svarového švu (výška a šířka).

Vizuální kontrola neposkytuje zcela objektivní obraz. Výsledek může být ovlivněn kvalifikací, znalostmi a zkušenostmi odborníka. Při provádění práce je přípustné používat lupu. Kompaktní svítilny také přicházejí na pomoc specialistům a umožňují jim zvýraznit detaily zájmu.

Pokud po vizuální kontrole stále existují kontroverzní oblasti, je nařízena další kontrola jinými prostředky.

Ultrazvukové testování (UT)

Ultrazvuk se používá k detekci známek nestejnoměrné struktury ve svaru. Pokud jsou v něm dutiny, změní se průchod ultrazvukových vln a záření se nedostane k ovládacímu zařízení. Měření odchylky umožňuje odborníkům určit přítomnost vady a její povahu.

Magnetická detekce defektů

Princip je založen na schopnosti kovu zmagnetizovat se v reakci na magnetické pole. Metoda zkoušení svarových spojů zahrnuje několik fází:

1. Svar je vystaven konstantnímu magnetickému poli.
2. V důsledku toho se tvoří elektromagnetické siločáry. Pod jejich vlivem se částice materiálu začnou pohybovat a zaujímají pevnou polohu.
3. Poté se na povrch svaru nanese rozdrcený kovový prášek, který umožňuje detekovat defekty, jako jsou struskové inkluzní trhliny.

Jednotná struktura vzoru naznačuje vysoce kvalitní šev; Přítomnost trhlin a struskových vměstků by měla vyvolat poplach.

Tato zkušební metoda je účinná při odhalování nejmenších defektů ve svarovém spoji.

Penetrační testování (detekce barevných vad)

Metoda je založena na schopnosti kapalin pronikat kovem přes nejmenší póry. Pro zlepšení vizualizace jsou přidány komponenty, které barví kapalinu. To zkracuje čas potřebný k testování těsnosti potrubí a jiných kovových konstrukcí a umožňuje dokumentovat výsledky. Tato metoda se používá ke stanovení kvality svarových spojů a je vhodná pro jakýkoli kov. Kvalitu práce svářečů lze určit podle charakteru vzoru na povrchu konstrukce, posouzeného po nanesení hmoty.

Rentgenové vyšetření (RT)

Rentgenová kontrola je přesná metoda nedestruktivního testování, používaná v případech, kdy technická dokumentace a předpisy nedovolují ani sebemenší závadu. Je pořízen rentgenový snímek svařované oblasti.

Práce se provádějí v přesně stanoveném pořadí:

• Instalace a aktivace ovládacích zařízení.
• Prosvícení kovové konstrukce zářením za účelem identifikace dutin – v tomto případě se rentgenové záření odchyluje od trajektorie a mění směr.
• Záznam dat na speciální film na zadní straně švu.
• Stanovení charakteristik spoje hustotou záření.

Radiografické zkoušení svarů vyžaduje přísné dodržování bezpečnostních opatření k eliminaci rizika poškození zdraví zaměstnanců zářením.

Pneumatické a hydraulické metody kontroly kvality svařování

Při použití svařování při výrobě nádrží je zvláště důležitá zkouška těsnosti, která se provádí pomocí zkoušky těsnosti spojů. Studie využívá kapaliny nebo plyny.

Úkolem inspektora je vytvořit velký tlakový rozdíl mezi vnitřní a vnější oblastí nádoby. V případě průchozích defektů ve svaru bude plyn nebo kapalina procházet z oblasti vysokého tlaku do oblasti nízkého tlaku.

V závislosti na použité látce a použité metodě může být řízení propustnosti pneumatické nebo hydraulické.

Pneumatická metoda zahrnuje čerpání nádrže plynem na tlak 150 % jmenovitého tlaku. Bubliny na svarech namočených v mýdlové vodě budou indikovat netěsnosti.

Pro provedení hydraulické kontroly kvality svařování se nádoba naplní vodou nebo olejem a vytvoří se tlak, který 1,5krát převyšuje jmenovitý tlak. Poté se několik minut poklepává kolem švu speciálním kladivem, a pokud dojde k defektu průchozího svařování, projeví se to jako netěsnost.

Výsledky vizuální a měřicí kontroly svarů

Na základě výsledků kontroly kvality svářečských prací připraví organizace podílející se na přejímce zařízení soubor dokumentů. Obsahuje protokol a protokol, který zaznamenává výsledky testování svarů na těsnost. Součástí soupravy jsou také certifikáty na použité materiály a zařízení, na elektrody a také kopie certifikátů specialistů, kteří prováděli vizuální a měřicí kontrolu.

Kontrola kvality svařování má zvláštní význam při výrobě konstrukcí pro mostové jeřáby, tlakové nádoby a potrubí, jakož i pro vysoce riziková zařízení, kde bezpečnost provozu výrobních zařízení a stavebních konstrukcí závisí na kvalifikaci a pozornosti specialistů.

Sčítání

Metody nedestruktivního zkoušení svarových spojů používají kvalifikovaní odborníci, kteří mají oprávnění k práci a mají diagnostické zařízení. Ověření je něco, na čem byste neměli šetřit.

Kontrolu kvality svařování si můžete objednat u OOO STROY-PROVERKA. Odborníci společnosti vám rádi poradí s případnými dotazy a pomohou s kalkulací konečných nákladů. Můžete zanechat žádost na webu nebo zavolat na telefonní číslo v Petrohradě +7 (812) 980 14 00.