5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Контроль сварных швов на непроницаемость

Контроль сварочных работ

Контроль швов на непроницаемость применяется в сварных изделиях, предназначенных для хранения жидкостей, газов или работающих в условиях вакуума.

Испытание на плотность производится после предварительного контроля сварных швов наружным осмотром. Эти испытания выполняются с помощью керосина, а также воздуха или воды под давлением.

Способы испытания зависят от назначения конструкции и технических условий на изготовление. Испытания на плотность обычно производятся не менее двух раз: предварительное для выявления пороков и повторное после их исправления.

Испытание керосином.

Для испытания открытых сосудов и различных стационарных резервуаров часто используется керосин. Швы сосудов для лучшего выявления пороков покрываются мелом, разведенным на клее. Швы с обратной стороны обильно смазывают керосином и выдерживают от 10 мин. до 3 час, в зависимости от толщины материала и назначения конструкции. При многократном смазывании керосином время выдержки значительно сокращается. Время испытания указывается в технических условиях. Если в течение установленного времени на поверхности шва, покрытого меловой краской, не появились жирные темные пятна керосина, то данный сварной шов считается выдержавшим испытание.

Испытание воздухом.

Испытание сжатым воздухом применяется только для закрытых сосудов. Для испытания в сосуд с предварительно заглушенными отверстиями подается сжатый воздух под давлением 1,0—2,0 атм. Снаружи все швы смачиваются мыльной водой, и сжатый воздух, выходя через неплотности, образует мыльные пузыри, по которым определяют пороки в швах и исправляют их.

Необходимо отметить, что испытание воздухом при неправильной подготовке изделий или подаче воздуха без чувствительного манометра и предохранительного клапана представляет значительную опасность. Крышки и заглушки перед испытанием должны быть надежно закреплены.

Применять сжатый воздух давлением свыше 2 атм не рекомендуется вследствие опасности разрушения конструкций.

Гидравлическое испытание.

При гидравлическом испытании проверяется прочность и плотность различных сосудов, котлов и трубопроводов, работающих под давлением. При этом испытании сосуд с плотно закрытыми отверстиями наполняется водой. Воздух из него выходит через верхнее отверстие, которое после заполнения также заглушается. Затем давление доводится до необходимой величины, и сосуд подвергается тщательному осмотру. Швы, имеющие пороки, дают течь и потение, а слабые места даже разрушаются. После выдержки и осмотра давление в сосуде доводится до рабочего, и металл сосуда на расстоянии 15—20 мм от швов подвергается обстукиванию легкими ударами молотка (весом 0,4—1,5 кг) с круглым бойком для предупреждения образования вмятин. Величина давления при испытании устанавливается соответствующими инструкциями по контролю и правилами освидетельствования. Обычно испытательное давление на 25—100% больше рабочего. Рабочее место, где производится испытание, должно быть оборудовано в соответствии с правилами по технике безопасности.

Испытание аммиаком.

При этом способе внутрь испытуемого изделия подается аммиак в количестве 1% от объема воздуха, находящегося в изделии при нормальном давлении. После этого в сосуд нагнетается воздух до давления, принятого для испытания. Швы, подлежащие испытанию, покрываются бумажной лентой, пропитанной 5%-ным водным раствором азотнокислой ртути. Бумажная лента может быть заменена обычным медицинским бинтом, пропитанным тем же раствором. Бинт более выгоден, так как после промывки в воде вновь пригоден к употреблению.

Фиг.110.Схема испытания плотности швов аммиаком.

При наличии в шве пор, трещин или других дефектов, влияющих на плотность швов, аммиак проходит через них и действует химически на пропитанную азотнокислой ртутью бумагу. В местах неплотностей на бумаге остаются черные пятна. Выдержка под давлением составляет 1—5 мин, после чего бумагу (или бинт) снимают. Она служит документом при определении качества шва.

Схема испытания плотности аммиаком показана на фиг. 110.

Испытание аммиаком более производительно, дешевле и точнее, чем способ испытания воздухом.

Большим преимуществом проверки на плотность швов аммиаком является возможность применить этот способ в зимних условиях при низких температурах.

Обнаружение неплотностей в сварном шве галоидным течеискателем типа ГТИ-2. Для выявления полной непроницаемости сварных соединений в сосудах, работающих в условиях глубокого вакуума или в сосудах (системах), в которых находятся под давлением различные газы (или воздух), с успехом может быть применен весьма чувствительный галоидный течеискатель типа ГТИ-2. С его помощью выявляются такие микроскопические неплотности, через которые в течение года вытекает 0,5 г фреона (Ф-12) под давлением 5—6 атм.

Течеискатель ГТИ-2 — переносный прибор, состоящий из выносного щупа, оформленного для удобства пользования в виде пистолета, и измерительного блока (электроаппаратуры с регулирующими и измерительными устройствами). Питание производится от сети переменного тока промышленной частоты напряжением 220 в. Вес выносного щупа 2 кг, измерительного блока 11,5 кг.

При отыскании неплотностей в сосуде или другом каком-либо объекте его предварительно испытывают сжатым воздухом для выявления сравнительно больших течей и устранения их. Затем внутренний объем сосуда заполняется газом, содержащим галоиды — фреон, четыреххлористый углерод, хлороформ, йодоформ под давлением, несколько превышающим атмосферное. Эти газы могут применяться как в чистом виде, так и в смеси с воздухом.

По шву, который проверяют, медленно проводят наконечник щупа. Появление звукового сигнала (увеличение частоты звука) и отклонение стрелки выходного прибора указывают на наличие неплотности в шве.

Контроль сварных швов на непроницаемость

Внешний осмотр и измерения. Внешний осмотр производят невооруженным глазом, а в сомнительных местах – с помощью лупы четырех-семикратного увеличения. При контроле используется нормальный и специальный мерительный инструмент (шаблоны, линейки и др.). Внешнему осмотру подвергаются все сварные соединения и наплавки. Обнаруженные недопустимые дефекты должны быть исправлены до проведения последующего контроля другими методами.

Контроль сварных швов на непроницаемость:
— керосиновая проба,
— цветная дефектоскопия,
— контроль гелиевыми и галоидными течеискателями.

При керосиновой пробе сварные соединения с одной стороны окрашивают меловым раствором, а с другой – смачивают керосином. В местах неплотностей на поверхности, покрытой мелом, через несколько часов выступают темные пятна. Контроль возможен при двустороннем доступе к сварным соединениям.

При цветной дефектоскопии на отполированную поверхность сварного шва наносят вначале специальный окрашивающий раствор, который проникает в дефекты шва. После выдержки окрашивающий раствор смывают с поверхности. Далее после просушки на эту же поверхность наносят тонкий слой мелового покрытия.

При вакуумном методе участки испытываемого сварного шва смачивают мыльным раствором. Затем на них накладывают специальную вакуум-камеру, представляющую собой металлическую раму с прозрачным верхом из органического стекла и уплотнением из мягкой губчатой резины, благодаря которой камера присасывается к стыку при создании в ней вакуума вакуумным насосом. Данные рамы можно доставить на предприятие, воспользовавшись услугами транспортной компании. Рекомендации по тарифам вы можете узнать на этой странице http://www.nsvlog.ru/tarify/. В местах расположения сквозных дефектов появляются пузырьки, хорошо заметные через оргстекло камеры. Вакуумный метод контроля применяется в тех случаях, когда невозможен двусторонний доступ к сварным швам.

При контроле с помощью гелиевых или голоидных течеискателей испытываемое изделие наполняется гелием или смесью воздуха с фреоном. При наличии неплотностей гелий или фреон проникает через них и улавливается щупом течеискателя. Расположение дефектов фиксируется в момент подачи течеискателем звукового сигнала.

Читать еще:  Вакуумирование сварных швов

При радиографическом контроле используются рентгеновские или гамма-установки, излучающие соответственно рентгеновские и гамма-лучи, способные приникать через толщу металла и действовать на рентгеновскую пленку, приложенную с обратной стороны шва. В местах расположения дефектов степень засвечивания пленки больше, а после обработки на пленке видны потемнения, соответствующие по форме дефектами.

При ультразвуковом контроле сварное соединение «прощупывает» специальный искатель, который оператор перемещает параллельно шву. Дефекты сварного шва видны на экране ультразвукового дефектоскопа в виде соответствующих импульсов.

Контроль лабораторными методами производится на образцах, вырезанных из контрольных сварных соединений. Сварку контрольных соединений производят в условиях, аналогичных сварке производственных соединений. При этом должны применяться те же основные и сварочные материалы, способы и режимы сварки, что и при сварке изделия.

Для проведения механических испытаний изготавливают специальные образцы установленных стандартов формы и размеров. Эти образцы испытывают в лаборатории на испытательных машинах для определения временного сопротивления разрыву, угла загиба (сплющивания), ударной вязкости.

Вырезанный из сварного соединения образец шлифуют, затем полируют и травят специальным раствором. Осмотр шлифов производят с помощью микроскопов, обеспечивающих увеличение в 50-100 раз и более.

Испытание на межкристаллитную коррозию подвергают сварные соединения из аустенитных сталей. Для проведения испытаний специальные из аустенитных сталей. Для проведения испытаний специальные образцы кипятят в растворе серной кислоты и медного купороса в течение 24 часов. Далее их промывают и загибают на угол 90 градусов. Качество сварного соединения считается удовлетворительным, если на образцах не возникли трещины или надрывы коррозионного характера.

Суть проверки сварных швов на герметичность. Характеристика и технология основных способов

Кроме прочности, сварные соединения сооружений и изделий должны обладать герметичностью (непроницаемостью).

Понятие о контроле сварных швов на герметичность

Под контролем герметичности подразумевается вид неразрушающего контроля, при котором оценивается или измеряется суммарный поток (натеканий, утечек) рабочей среды (газа, жидкости), просачивающейся сквозь неплотности. Полученное значение сравнивается с допустимой нормой, приведенной в технических условиях.

Способы контроля герметичности подразделяются по критериям:

К простейшим методам контроля сварных швов на герметичность относятся капиллярные, компрессионные, вакуумные.

Испытание на непроницаемость проводится после визуального осмотра сварных швов. Контрольной проверке на непроницаемость подлежат швы изделий для транспортировки и хранения газа и жидкостей. Контроль осуществляется с применением аммиака, керосина, способом вакуумирования, гидравлических и пневматических испытаний.

Требования к сварным изделиям, подлежащим контролю на непроницаемость:

  • соответствие их изготовления чертежам, техническим условиям;
  • наличие сопроводительной документации;
  • поверхность должна быть подготовлена к испытаниям.

Способы проверки

Контроль сварных швов на герметичность проводится такими способами:

  • керосином;
  • аммиаком;
  • пневматическим;
  • гидравлическим;
  • вакуумом.

Керосином

Метод используется для проверки плотности сварных швов сосудов и резервуаров из металла до 10 мм толщиной, не работающих под давлением.

В основе проверки керосином лежит явление капиллярности. Суть способа состоит в способности керосина подниматься по сквозным порам и трещинам. Испытание керосином позволяет выявить дефекты, имеющие размер от 0.1 мм.

Технология заключается в обмазывании шва с одной стороны раствором мела или каолина в воде. После высыхания мелового состава шов с обратной стороны смачивается несколько раз керосином. Если имеются трещины, поры, несплошности, через них просачивается керосин и проявляется пятнами на меловой покраске.

Время испытания керосином:

  • при температуре выше 0 °С – от 4 часов, ответственных изделий – 12 часов;
  • при отрицательной температуре – от 8 часов, для серьезных объектов – 24 часа.

Аммиаком

Метод основан на свойстве индикаторов определенного вида (раствор азотно-кислой ртути или фенолфталеина) изменять окраску в результате воздействия сжиженного аммиака. Применяется для испытания замкнутых сварных сосудов на плотность.

Методика процесса состоит в оклеивании сварного шва снаружи полосками бумаги, пропитанными 5% раствором азотно-кислого серебра. В контрольный сосуд нагнетается сжатый воздух с содержанием 1% аммиака. Пары аммиака проходят сквозь неплотности шва, реагируют с азотно-кислой ртутью, вызывая окрашивание бумаги в серебристо-черный цвет напротив расположения дефекта. Если в качестве индикатора используется раствор фенолфталеина, окраска бумаги будет ярко-красной.

Характер и размеры дефекта зависят от скорости появления следов на бумаге, их размеров и формы.

Время проникновения аммиака сквозь неплотности сварного шва составляет от 10 минут до получаса.

Пневматическим способом

Метод предназначен для проверки плотности сварного шва изделий, работающих под давлением. В замкнутый сосуд небольшого размера, герметизированный заглушкой, до давления, на 10-20% превышающее рабочее, нагнетается сжатый воздух. Изделие погружается в воду. Наличие дефектов сварного шва определяется по пузырькам воздуха, выходящим через неплотности.

Крупногабаритные предметы герметизируют, швы промазывают мыльным раствором. В испытуемую конструкцию под давлением, превышающим рабочее на 10-20%, подается газ. Признаком дефекта является появление пузырей на шве, смоченном мыльным раствором.

Проверка крупных сосудов и газопроводов проводится на падение давления. Ввиду большой протяженности швы не обмыливают. Наличие дефектов определяется по падению давления за период 24 часа.

Испытание под давлением не допускает обстукивания сварных швов. Проверка проводится в изолированном помещении. Проведение контроля крупногабаритных изделий требует соблюдения осторожности.

Гидравлическим

В зависимости от типа конструкции существует 3 вида гидравлических испытаний:

  • гидравлического давления (гидравлические системы, трубопроводы);
  • налив воды (цистерны, баки, резервуары);
  • полив струей воды с одной стороны (изделия большой протяженности).
  1. Способ гидравлического давления. Проверяемый объект герметизируется и заполняется под давлением рабочей жидкостью или водой. Вид жидкости, ее давление и время испытания зависят от назначения контрольного образца. Цифра пробного испытательного давления указывается в проекте. Для трубопроводов составляет 1.25 и более значения рабочего давления. Пробный контроль проводится при температуре воздуха выше нуля. Результат считается удовлетворительным, если на сварном шве отсутствует запотевание и не обнаружена течь, а манометрическое давление не упало.
  2. Контроль наливом. Изделия до заданного уровня заполняется водой. При температуре воздуха выше 0° С, воды – выше 5° С, время выдержки – до 24 часов. Требуется постоянное наблюдение за понижением уровня воды и состоянием сварных швов. Шов, находящийся сверху, при обнаружении дефектов освобождается от воды, дефекты устраняются, вода доливается с целью испытания вновь заваренного участка шва. Операции повторяются до полного устранения всех дефектов.
  3. Полив струей воды. Испытание проводится струей воды из брандспойта с выходным отверстием от 15 мм. Скорость движения струи, направляемой вдоль шва, 1 м/мин. Давление воды в шланге – не менее 1 атм. Расстояние от наконечника брандспойта до поверхности изделия – до 2 м. Поверхность стороны исследуемого образца, обратная от поливаемой водой, должна быть сухой. Ее осмотр выполняется одновременно с поливом. Дефектные места проявляются возникновением течи, появлением капель воды, запотеванием поверхности сварного шва или околошовной зоны.

Вакуумом

Способ заключается в изоляции испытуемого изделия от внешней атмосферы путем откачки воздуха и проверки вакуума. При наличии в сварных швах дефектов вакуум будет нарушаться.

Метод подходит для контроля герметичности швов, к которым имеется доступ лишь с одной стороны – днищ вертикальных резервуаров, газгольдеров, гидроизоляционных ящиков, кровель цилиндрических нефтерезервуаров. Проверка осуществляется вакуум-прибором.

Камера устройства устанавливается на стык шва, обмазанный индикатором – мыльным раствором – и включается насос. Под воздействием атмосферного давления воздух проходит сквозь неплотности сварного соединения, и в местах дефектов возникают мыльные пузыри, которые можно наблюдать через стекло камеры. В условиях низких температур к пенному индикатору добавляется хлористый натрий (поваренная соль) или хлористый кальций.

Читать еще:  Чем заделать сварочный шов при протекание воды?

Испытание сварных швов на герметичность. Контроль сварных соединений на непроницаемость.

Содержание

  1. Назначение и сущность контроля швов на герметичность
  2. Гидравлические испытания сварных соединений на герметичность
  3. Пневматические испытания сварных изделий
  4. Испытание сварных швов керосином
  5. Проверка герметичности сварных швов аммиаком
  6. Проверка сварных швов течеискателем
    • Видео на тему: проверка сварного шва течеискателем

Назначение и сущность контроля швов на герметичность

Во многих случаях, к сварным швам предъявляются требования по непроницаемости, т.е. соединения должны быть герметичны. Герметичность — это способность сварного шва не пропускать через себя жидкие и газообразные вещества.

Контроль на непроницаемость — это один из видов неразрушающего контроля сварных швов, сущность которого заключается в измерении или оценке утечки рабочей жидкости или газа, проходящего через сквозные дефекты и в сравнении величины этой утечки с допустимым значением, согласно техническим условиям.

Проверку на герметичность в обязательном порядке проходят сварные ёмкости для жидкостей, трубопроводы, гидродомкраты, котлы и другие конструкции, к которым предъявляются требования к герметичности.

Перед контролем, поверхности проверяемых швов необходимо очистить, обезжирить и удалить жидкости из сварочных дефектов. Для очистки и обезжиривания поверхностей рекомендуют применять растворы щелочей и органические растворители, такие как бензин, ацетон и др.

Гидравлические испытания сварных соединений на герметичность

При таком методе контроля, проверяемую сварную конструкцию наполняют водой и при помощи насоса или гидравлического пресса, создают давление в сосуде, в 1,5-2 раза превышающее рабочее давление. Контролируемую конструкцию выдерживают под давлением жидкости в течение 5-10мин. В этом время необходимо наблюдать за сварными швами, чтобы выявить в них утечки испытательной жидкости, вынос капель и отпотевания, если они возникнут.

Пневматические испытания сварных изделий

Пневматическое испытание представляет собой проверку сжатым газом или паром, который подаётся в контролируемое сварное изделие. В качестве сжатого газа обычно используют воздух, азот, или инертные газы. Если позволяют габариты сварного соединения, то его можно погрузить в воду и по выходящим из сквозных дефектов пузырькам газа выявляют места расположения дефектов.

Сварные стыки на крупногабаритных сосудах и трубопроводах рекомендуется контролировать при помощи пенного индикатора, который наносят на сварные швы. Пенный индикатор, получивший наибольшее распространение — это обычный водный раствор мыла. Если испытание происходит при низких температурах, то в качестве индикатора применяют смесь мыльного раствора и глицерина или льняное масло.

На рисунке ниже представлена схема пневматического испытания:

При пневматических испытаниях необходимо строгое соблюдение правил безопасности. На подводящей магистрали обязательно наличие запорных и предохранительных клапанов. И кроме рабочего манометра в схему обязательно должен быть включён контрольный манометр. При испытании под давлением обстукивание и исправление дефектов в сварных швах не допустимы, т.к. представляют собой опасность для человека.

Испытание сварных швов керосином

Данный метод контроля основан на свойстве жидкостей, в данном случае, керосина, подниматься по трубкам с небольшим поперечным сечением. В данном испытании роль таких трубок исполняют сквозные сварочные трещины и другие сквозные дефекты.

Сущность такого испытания состоит в следующем. На одну сторону стыкового сварного шва наносят водный раствор мела и выдерживают некоторое время, пока данный раствор не высохнет. После высыхания, противоположную поверхность сварного шва смачивают керосином и выдерживают некоторое время. Продолжительность выдерживания определяется толщиной свариваемых деталей и температурой окружающего воздуха. Чем толще детали и чем ниже температура, тем больше время выдержки.

Проверка герметичности сварных швов аммиаком

Проверка аммиаком заключается в том, что поверхность проверяемых швов покрывается бумажной лентой или марлей, которую предварительно пропитывают 5%-ным раствором нитрата ртути или индикатором фенолфталеином. Далее в изделие подают воздух до определённого давления и, одновременно с этим, подают некоторое количество аммиака. Про ходя через сквозные дефекты, аммиак оставляет чёрные следы на бумаге, пропитанной нитратом ртути, или красные следы, если бумага пропитана фенолфталеином.

Проверка сварных швов течеискателем

Течеискатели для проверки герметичности бываю гелиевые и галоидные. В случае применения гелевых течеискателей, внутри проверяемого изделия создают вакуум, а снаружи сварные швы обдувают в струе воздуха, в смеси с гелием. Если в сварных швах изделия присутствуют сквозные дефекты, то гелий проникает внутрь сосуда и затем он улавливается с помощью течеискателя.

Если для контроля сварки используют галоидный течеискатель, то внутри проверяемого сосуда создают избыточное давление и добавляют туда немного галоидного газа. Этот газ проходит через сквозные дефекты, отсасывается снаружи и подаётся на специальные аппараты. По наличию галоидного газа снаружи определяется наличие или отсутствие сквозных сварочных дефектов в соединении.

Видео на тему: проверка сварного шва течеискателем

Проверка швов течеискателем относится к высокочувствительным методам проверки и применяется, как правило, для контроля ответственных сварных соединений.

2.2.2.3 Контроль на непроницаемость

Испытание сварных соединений на непроницаемость. В зависимости от условий эксплуатации рабочей среды потеря сварной конструкцией работоспособности может наступить не из-за разрушения, а вследствие течи в сварных соединениях. В связи с этим изделия, которые предназначены для работы под действием жидкостей и газов, подвергаются контролю сварных соединений на непроницаемость. Это резервуары и др. емкости для хранения и переработки газов и жидкостей, трубопроводы, судовые конструкции. Изделия являются герметичными, т.е. непроницаемыми, если утечка рабочего вещества через его стенку не превышает допустимой величины и не нарушает нормальной работоспособности изделия в течение заданного времени. Нарушения непроницаемости сварных соединений вызывают сквозные дефекты, например: трещины, прожоги, непровары и др.

Существуют различные способы испытания на непроницаемость.

Керосиновая проба

Этот метод прост, имеет сравнительно высокую чувствительность, поэтому широко распространен для контроля конструкций на непроницаемость.

Из жидких углеводородов керосин наиболее распространен для контроля непроницаемости сварных соединений. Это объясняется его неполярностью, высокой смачиваемостью, сравнительно малой вязкостью, обеспечивающими достаточно высокую чувствительность контроля. Керосин под действием поверхностных сил проникает в мельчайшие (10 -3 – 210 -4 мм) неплотности, растворяет пленки жира и пробки в неплотностях. В качестве индикатора применяют меловую обмазку.

Технология контроля керосином состоит в следующем. Со стороны, где доступен осмотр и легче устранить дефект, шов предварительно очищают от шлака, покрывают водным раствором мела или каолина (350-450 г на 1 литр воды). После высыхания мела шов с противоположной стороны (обычно изнутри объекта) смачивают керосином или покрывают лентой из ткани, смоченной керосином. Можно обильно смачивать, используя краскопульт, бачок керосинореза, паяльную лампу или кисть.

Через некоторое время (от нескольких минут до часу и более) осматривают соединение. При наличии дефектов керосин выступает на окрашенной мелом поверхности в виде жирных точек, пятен и полос, которые с течением времени расплываются.

Читать еще:  Магнитный метод контроля сварных швов

Для лучшей фиксации пятен керосина в местах неплотностей рекомендуется использовать керосин, подкрашенный в красный цвет путем добавления в него краски «Судан Ш» в количестве (2,5-3)х10 -3 г/м 3 .

Это особенно важно в жаркую погоду, когда пятна быстро высыхают.

Испытание газами (воздух, азот, инертные газы)

Эти испытания проводят для выявления общей герметичности сварных соединений трубопроводов, различного назначения сосудов и резервуаров, которые работают под давлением. Наиболее распространены два метода пневматических испытаний.

Обдув поверхности сварного соединения струей сжатого воздуха – 0,4…0,5 МПа

При нахлесточных соединениях непроницаемость можно проконтролировать при малом расходе и повышенном давлении газа (рис 2.10, а).

При контроле стыковых соединений обратная сторона покрывается пенным индикатором (мыльной водой). Расстояние наконечника рукава от поверхности шва должно быть не более 50 мм (рис 2.10, б). Обдувом струей сжатого газа (обычного воздуха) контролируют непроницаемость стыковых, тавровых и угловых соединений при толщине металла до 10 мм крупнога6аритных изделий.

1 – пенный индикатор (мыльная вода); 2 – штуцер, временно вваренный в изделие; 3 – гибкий шланг; 4 – контролируемый сварной шов

Рис. 2.10.Контроль непроницаемости сварных соединений сжатым воздухом

а – в нахлесточном соединении; б – стыковых соединений корпусов резервуаров обдувом сжатым воздухом

Испытание трубопроводов и емкостей сжатым воздухом

В этом случае сварные швы покрывают пенным индикатором (как и выше), а трубопровод (его часть) или емкость закрытого типа заполняют сжатым воздухом. В местах расположения сквозных дефектов появляются мыльные пузыри. Порядок и продолжительность проведения испытания, давление воздуха зависят от назначения конструкции.

Для повышения чувствительности пневматических испытаний в емкость нагнетают воздух с добавлением 1% аммиака (NH3) по объему, а испытуемые швы покрывают бумажной или тканевой лентой, пропитанной раствором азотнокислой ртути или фенолфталеином. При наличии в соединениях неплотностей на лентах появляются цветные пятна.

Испытание на непроницаемость вакуумированием

Способ основан на создании вакуума с одной стороны испытуемого сварного соединения в специальной камере, устанавливаемой на изделии (рис. 2.11). Регистрация проникновения в нее воздуха через неплотности осуществляется по появлению мыльного пузыря пенного индикатора, наносимого перед установкой вакуумкамеры. Этот способ применяют для плоской части конструкции (при изготовлении резервуаров рулонированием и в др. случаях).

Рис. 2.10.Схема контроля вакуум камерой

1 – сварное соединение; 2 – губчатая резина-уплотнитель; 3 – корпус; 4 – рамка вакуум камеры; 5 – вакуумметр;

6 – трехходовой кран; 7 – оргстекло; 8 – слой пенного индикатора

Гидравлические испытания

Как и пневматические, гидравлические испытания проводят для определения непроницаемости и прочности сварного соединения. В зависимости от типа конструкции различают три вида гидравлических испытаний:

Для контроля трубопроводов, гидравлических систем и других аналогичных изделий используют метод гидравлического давления;

Резервуары, газгольдеры, баки, цистерны, работающие без избыточного давления, испытывают гидростатическим давлением (наливом воды);

Сварные соединения большой протяженности открытых конструкций контролируют поливом их с одной стороны струей воды с брандспойта.

При испытании гидравлическим давлением контролируемая конструкция герметизируется и заполняется водой или другой рабочей жидкостью под давлением. Время испытания, вид жидкости, величина давления зависят от назначения конструкции. Величина пробного испытательного давления определяется проектом и для трубопроводов высокого давления составляет до 1,25·Рраб. Испытание проводится при температуре окружающего воздуха не ниже 0С. Результаты гидравлических испытаний будут удовлетворительными, если нет падения давления по манометру, а в сварных швах нет течей и отпотевания. Обязателен проект испытания.

При контроле наливом воды изделие заполняется водой до установленного уровня, задаваемого техническими условиями (проектом). Время испытания составляет от 0,5 до 24 час. при Т  0С. Ведется тщательное наблюдение за состоянием швов и понижением уровня воды.

Верхний шов, где обнаружена течь, освобождается от воды, дефект устраняют, изделие наполняется водой. Такие операции повторяют до полного устранения дефектов на всех соединениях сверху донизу.

При испытаниях поливом воды сварные соединения поливают водой под давлением 0,1 – 1 МПа. Вертикальные соединения поливают снизу вверх. Операцию производят с расстояния не более 3 м.

Испытания сварных швов на непроницаемость

Испытание керосином применяют для контроля свар­ных швов емкостей, работающих без избыточного дав­ления. Сварной шов с внешней стороны покрывают вод­ным раствором мела. После высыхания покрытия шов с внутренней стороны смачивают керосином. При наличии даже мельчайших пор, трещин или неплотностей керо­син просачивается через них, и на покрытой мелом по­верхности появляются темные пятна. Время выдержки (0,5—1 ч) зависит от толщины металла и температуры воздуха. Для ответственных швов время выдержки со­ставляет 12—24 ч.

Испытание сжатым воздухом производят нагнетани­ем в испытываемый резервуар сжатого воздуха до давле­ния, указанного в технических условиях на изготовление резервуара. Швы покрывают мыльной эмульсией и по мыльным пузырям определяют наличие в них дефектов.

Если габариты позволяют погрузить испытываемый ре­зервуар в ванну с водой, то дефекты определяются по пу­зырькам воздуха. Трубопроводы и большие резервуары испытывают сжатым воздухом на потерю давления за вре­мя, установленное техническими условиями.

Вакуум-аппарат применяют при контроле сварных швов, имеющих односторонний доступ, когда невозможно исполь­зовать керосин, воздух или воду. Аппарат состоит из каме­ры с вакуумметром и насоса. Контролируемый сварной шов покрывают мыльной эмульсией, на нее устанавливают ка­меру и включают насос, который создает вакуум в камере. Для герметичности камера имеет в торце мягкую резино­вую прокладку. Если шов имеет дефекты (поры, трещины, неплотности), то образуются мыльные пузыри, которые наблюдаются через стекло камеры.

Испытание аммиаком производят путем нагнетания в испытываемый резервуар воздуха до рабочего давления или давления, указанного в технических условиях на изготов­ление изделия. Затем добавляют 1% аммиака от объема воздуха в резервуаре при нормальном давлении. Контро­лируемые сварные швы обертывают бумагой, пропитанной 5%-ным водным раствором азотнокислой ртути. При на­личии неплотности (поры, трещины и др.) аммиак прохо­дит через них и, взаимодействуя с азотнокислой ртутью, дает на бумаге черные пятна.

Гидравлическое испытание производят с целью провер­ки не только плотности швов, но и их прочности. Такому испытанию подвергают сварные трубопроводы, сосуды и резервуары для газа или жидкости, работающие под давле­нием. Для этой цели все отверстия изделия плотно закры­вают заглушками и заполняют его водой. С помощью гид­равлического пресса создают давление, в 1,5 раза превы­шающее рабочее давление изделия, и выдерживают в тече­ние времени, указанного в технических условиях на изго —

гивление изделия. Затем снижают давление до рабочего зна­чения и проверяют наличие потения и пропусков воды в швах. При этом производят обстукивание изделия молот­ком на расстоянии 20 мм от сварного шва. Вертикальные цилиндрические резервуары обстукивать при испытании водой не разрешается.

Для контроля сварных соединений магистральных тру­бопроводов используют передвижную лабораторию PMJ12B, смонтированную на автомашине. Оборудование состоит из оентгеновской установки, позволяющей просвечивать сты­ки трубопроводов диаметром 720—1420 мм, гамма-дефек­тоскопа и установки для магнитографического контроля. За смену лаборатория проверяет при гамма-просвечивании 6 стыков, при рентгеновском — 12; при магнитографиче­ском контроле — до 20.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector