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

Типы дефектов сварного шва при механизированной сварке

Устранение дефектов сварных швов — советы профессионала

Содержание:

  • Причины возникновения дефектов.
  • Виды дефектов сварных соединений.
  • Наружные дефекты сварных швов.
  • Внутренние дефекты сварных швов.

На качество сварного шва могут повлиять несколько факторов — от появления брака не застрахован ни один специалист. Поэтому профессиональный сварщик должен знать возможные недостатки, причины их появления, а также владеть навыками того, как выполняется устранение дефектов сварных швов при выполнении любых типов сварных соединений.

Причины возникновения дефектов.

Сварочный процесс осложняется целым рядом факторов, к которым можно отнести как объективные (свойства свариваемых металлов), так и субъективные (правильность выбора технологии, соблюдение режима сварки). Оправдать появление брака у специалиста можно только объективными причинами, да и то лишь в какой-то мере. Основными причинами появления дефектов сварных соединений считаются:

  • Неправильная подготовка свариваемых поверхностей.
  • Неправильный выбор защитных флюсов или газов, а также нарушение технологии их применения.
  • Несоблюдения необходимых режимов сварки (длина дуги, мощность сварочного тока).
  • Несоответствие или неисправности сварочного оборудования.
  • Недостаточная квалификация исполнителя.

Виды дефектов сварных соединений.

Все дефекты можно разделить на два основных типа:

  • Наружные — подобный брак виден невооруженным глазом, может проявляться в виде непровара, прожога и других признаков.
  • Внутренние — данные дефекты проявляются в виде появления различных трещин, а также появления пор.

Рассмотрим обе категории более подробно.

Наружные дефекты сварных швов.

Данные дефекты проявляются чаще всего в нарушении геометрии сварного соединения, при том качества стыка значительно ухудшается.

  • Непровар чаще всего выражается недостаточной глубиной проникновения шва в толщу металла. При двухсторонней сварке может проявиться в виде несостыковки швов, которую хорошо видно (швы не сплавлены между собой на всем своем протяжении). Причиной возникновения такого брака становятся некачественная подготовка поверхностей к сварке, недостаточная сила тока или слишком высокая скорость выполнения работы. Чтобы не допустить подобных дефектов необходимо или увеличить мощность дуги, или сделать ее меньше.
  • Подрез выражен появлением специфической борозды (канавки) по краю шва. Устранить такой дефект можно путем уменьшения скорости выполнения сварки или уменьшением дуги.

  • Прожог также виден невооруженным глазом, выражен наличием сквозных отверстий в шве. Причинами появления могут стать плохая состыковка поверхностей (некачественная подготовка), слишком большая величина силы тока, маленькая скорость сварки. Устранение дефектов сварных швов выполняется уменьшением сварочного тока и увеличением скорости. При этом также обратите внимание на качество подгонки кромок деталей, чтобы металл не выливался из сварной ванны.
  • Воронка, появляющаяся на шве, называется кратером. Чаще всего причиной становится неправильный обрыв дуги, повышайте свою технику завершения сварочных швов.
  • Наплывы появляются в виде потеков, которые не сварены с поверхностью металла. Не допустить их возникновения можно подбором правильного режима сварки и подготовкой поверхности к процессу (качественное удаление окалины).

Внутренние дефекты сварных швов.

Данные дефекты проявляются в основном при неправильном выборе способов сварки и защитных веществ, хотя могут проявляться и при неправильной технике выполнения работ.

  • Горячие трещины образуются в тот момент, когда металл еще не остыл до температуры затвердевания. Могут появиться как результат неправильного подбора присадочной проволоки или электродов неподходящего состава. При некоторых сопутствующих условиях могут образоваться при неправильном обрыве сварочной дуги.
  • Холодные трещины образуются в уже затвердевшем металле. Причиной таких дефектов является неправильный расчет нагрузки, которую может выдержать стык.
  • Пористость сварного шва — проблема, с которой могут столкнуться все сварщики. Причин образования пор существует огромное множество, но их можно сгруппировать в две категории:
  1. Некачественная подготовка поверхности, в результате которой в шов попадают посторонние вещества (окалина, влага, масло и другие). Устраняется внимательным выполнением этого этапа работы.
  2. Нарушения применения защитных газов или флюсов. В данном случае они не в полном объеме выполняют свои функции, что и приводит к образованию пор. Чаще всего причина кроется в недостаточном количестве газа, который не перекрывает доступ кислорода к сварочной ванне. Хотя такая же ситуация возможна и при чрезмерной подаче газа, при этом осуществляется подсос воздуха. Иногда причиной возникновения может стать обыкновенный сквозняк, который просто сдувает защитную атмосферу. Правда, такое случается очень редко, более распространенной причиной является неисправность горелки.

Как видите, большинство причин возникновения так или иначе связаны с небрежностью при выполнении различных процессов. Поэтому стоить запомнить, что в сварочном деле не существует мелочей, любая из них может привести к браку.

Причины возникновения дефектов в сварных швах при дуговой сварке и способы их предупреждения

Сообщение об ошибке

Причины возникновения дефектов в сварных швах при дуговой сварке и способы их предупреждения

1. Наличие влаги, ржавчины, органических загрязнений на кромках свариваемого металла или сварочных материалах (электродах, проволоке, флюсах).

2. Неудовлетворительная защита расплавленного металла капель и ванны от воздуха.

3. Недостаточный уровень раскисления металла ванны

1. Тщательная зачистка свариваемого металла от загрязнений.

2. Просушка и прокалка сварочных материалов (электродов, флюсов, порошковых проволок) перед использованием.

3. Осушка защитного газа.

4. Повышение расхода защитного газа.

5. Увеличение толщины слоя флюса при сварке.

6. Использование сварочных материалов, обеспечивающих оптимальное содержание раскислителей в металле шва

Горячие (кристаллизационные) трещины

1. Повышенное содержание в шве серы или других вредных примесей, образующих легкоплавкие прослойки эвтектического состава по границам первичных кристаллитов.

2. Повышенная жесткость сварных соединений и узлов.

3. Неблагоприятное (меньше единицы) значение коэффициента формы проплавления (узкое и глубокое проплавление)

1. Использование сварочных материалов обеспечивающих пониженное содержание вредных примесей в металле шва.

2. Легирование шва элементами, которые связывают вредные примеси в соединения, не образующие протяженных выделений эвтектического типа.

3. Предварительный подогрев изделий пере сваркой.

4. Использование рациональных режимов техники сварки, обеспечивающих снижены термических напряжений в сварном соединений и улучшение коэффициента формы шва

1, Повышенное содержание в металле шва и околошовной зоне углерода и легирующих элементов, способствующих образованию закалочных структур.

2. Повышенное содержание в металле шва и околошовной зоне водорода

3, Значительный перегрев металла околошовной зоны выше точки Ас3.

4. Повышенная жесткость сварных соединений.

5. Неправильно выбранный сварочный термический цикл.

1. Предварительный и сопутствующий подогревы изделия.

2. Использование сварочных материалов режимов сварки, обеспечивающих пониженное содержание водорода в шве и околошовной зоне.

3. Использование сварочных материалов, позволяющих получить металл шва с незакаливающейся структурой (например, аустенитной).

4. Регулирование термического цикла сварки за счет выбора способа, режимов сварки и по рядка выполнения швов

1. Неправильно выбранный режим сварки или отклонение его параметров от оптимальных значений.

2. Неточное направление электрода по стыку.

1. Корректировка параметров режима сварки для увеличения глубины плавления основного металла.

2. Строгое соблюдение положения электрода относительно оси шва.

1. Излишне высокие напряжение дуги и скорость сварки.

2. Неточное ведение электрода по оси сварного соединения.

3. Неправильно выбран наклон электрода или свариваемого изделия к горизонтальной плоскости.

4. Плохая растекаемость жидкого металла при формировании шва.

1. Корректировка параметров режима сварки (напряжения дуги, скорости сварки, положения электрода относительно горизонтальной плоскости).

2. Использование сварочных материалов, обеспечивающих оптимальную растекаемость жидкого металла при формировании шва

1. Избьггочная сила сварочного тока.

2. Увеличенный зазор между свариваемыми кромками.

3. Неблагоприятное изменение наклона электрода или свариваемого изделия к горизонтальной плоскости (сварка «на подъем»).

4. Неплотное прилегание подкладки с обратной стороны свариваемого шва.

1. Снижение силы сварочного тока.

2. Уменьшение ширины зазоров.

3. Использование наклона электрода «углом вперед» или ведение сварки «на спуск».

4. Обеспечение плотного прилегания съемных или остающихся подкладок.

1. Внезапное отключение сварочного тока в конце шва.

Читать еще:  Количество сварных швов на длину трубы

1. При автоматической и механизированной сварке использование специального режима заварки кратера, предусматривающего снижение силы сварочного тока и скорости сварки.

2. При ручной сварке использование специальной техники заварки кратера.

1. Неправильный выбор параметров режима сварки.

2. Наличие окалины или других загрязнений на свариваемых кромках

1. Снижение силы сварочного тока, повышение напряжения дуги, повышение скорости сварки.

2. Использование сварочных материалов, обеспечивающих хорошую растекаемость металла при формировании шва.

3. Тщательная зачистка поверхности свариваемых кромок от окалины и других загрязнений.

1. Наполнение сварочным шлаком несплошностей, образующихся при непроварах или подрезах.

2. Неудовлетворительная зачистка поверхности предыдущего слоя перед выполнением очередного прохода многослойного шва.

1. Тщательная зачистка механическим способом участков шва с неотделившимся шлаком перед наложением последующих валиков.

Неравномерность ширины шва

1. Резкие колебания напряжения дуги или скорости сварки.

1. Тщательное соблюдение отработанных параметров режима сварки.

Типы дефектов сварного шва при механизированной сварке

Офицальный представитель

Made in Germany

  • Главная
  • Новости
  • Статьи
  • Время сварки
  • Контакты
  • Плазменная резка
  • Сварочное оборудование
  • Автоматизация и роботизация
  • Галерея проектов
  • Технологии

Статьи о сварке

  • Сварочные процессы
  • Ручная дуговая сварка
  • Аргонодуговая TIG сварка
  • Полуавтоматическая MIG/MAG сварка
  • 10 ошибок сварочного процесса и простые пути их решения
  • Сварочное оборудование и материалы
  • Подбор оптимального сварочного аппарата
  • Как выбрать сварочный инвертор
  • Как выбрать сварочный инвертор (продолжение)
  • Цикл сварки, ПВ
  • Сварочная горелка для полуавтомата
  • Сварочные контактные наконечники и сопла для сварки
  • Выбор сварочного защитного газа
  • Правильный выбор сварочной проволоки
  • Важное средство защиты — сварочная маска
  • Сварка металлов
  • Электродуговая сварка стали
  • Сварка нержавеющей стали
  • Сварка алюминия
  • Сварка чугуна
  • Сварка титана и его сплавов – технология и особенности
  • Сварка меди и медных сплавов
  • Автоматизация и роботизация
  • Автоматизация сварки: гибкая или фиксированная система?
  • Сварка балок
  • 5 положений при выборе, эксплуатации и техническом обслуживании сварочного позиционера
  • Задание реалистичных целей для проектов роботизированной сварки
  • Роботизированная TIG сварка
  • Технология тандем сварки
  • Промышленные роботы. Сварочные роботы в автоматизации процессов
  • Сварочные роботы и бережливое производство
  • Разное о сварке
  • Основные виды сварных соединений и швов
  • Виды дефектов сварных швов и методы их устранения
  • Электродуговая сварка труб
  • Плазменная резка металла
  • Индивидуальные средства защиты сварщика
  • Сварочная дуга и ее характеристики
  • Предназначение подающего механизма для полуавтоматической электросварки
  • Контактная сварка
  • Виды контактной сварки
  • Устройства для ручной точечной сварки

Читайте также.

  • Ручные сварочные клещи TECNA — модель 7903

Рассылка новых материалов

ПОДПИСЫВАЙСЯ вКонтакте!

Виды дефектов сварных швов и методы их устранения

  • размер шрифта уменьшить размер шрифта увеличить размер шрифта
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Что такое дефекты сварных швов?

Дефекты бывают нескольких видов — наружные и внутренние. Наружными являются дефекты, которые можно обнаружить визуально при осмотре сварочного шва.

Внутренние дефекты, наоборот, находятся внутри сварочных соединений и их можно увидеть лишь после дефектоскопии, включая рентген и механическую обработку.

Дефекты бывают допустимыми и не допустимыми, в зависимости от требований, предъявляемых к сварочным соединениям и конструкции в целом.

Однако, исходя из самого определения, любые дефекты являются дефектами и требуют их полного устранения либо сведения к минимуму их количества и размеров.

Так как дефекты сварных швов являются причиной, в результате которой есть риск поставить под угрозу стабильность соединения и функциональность сварной конструкции, есть ряд операций, чтобы их устранить. Чтобы свести к минимуму вероятность появления дефектов следует обязательно учитывать:

    1) Технологию сварки и квалификацию сварщика

2) Присадочный материал и свариваемый металл

3) Подготовку поверхности под сварку и защитный газ

  • 4) Режимы и применяемое сварочное оборудование
  • Наружные дефекты

    К наружным дефектам относятся нарушения геометрических размеров (подрезы, наплывы), непровары и прожоги, незаваренные кратеры.

    • Непровар

    Основной причиной непроваров является недостаточный сварочный ток, так как он в большей степени влияет на проникновение в металл.

    Устранение дефектов этого вида обычно происходит путем повышения мощности сварочной дуги, уменьшением длины дуги и увеличением её динамики.

    Также причиной непроваров может быть большая скорость сварки или недостаточная подготовка кромок сварного соединения.

    Непровары могут быть нескольких видов:

    • — когда сварочный шов проникает не на всю толщину металла при односторонней сварке (см. верхнюю часть на рисунке)
    • — при двусторонней сварке встык швы не стыкуются друг с другом, образуя несплавление между собой (см. нижнюю часть на рисунке)
    • — при сварке в тавр сварочный шов не проникает вглубь, а лишь цепляется за свариваемые кромки

    Также причиной непроваров может быть большая скорость сварки или недостаточная подготовка кромок сварного соединения.

    Подрезом называется дефект в виде канавки в основном металле по краям сварочного шва.

    Это наиболее распространенный дефект при сварке тавровых или нахлесточных соединений, но может также возникнуть и при сварке стыковых соединений. Этот вид дефекта обычно вызван неправильно подобранными параметрами, особенно скоростью сварки и напряжением на дуге.

    При угловой сварке (например при сварке длинных швов при сварке балок) подрезы часто возникают из за того, что сварочная дуга направлена больше на вертикальную поверхность.

    Расплавленный металл стекает на нижнюю кромку и его не хватает для заполнения канавки.

    При слишком высокой скорости сварки и повышенном напряжении, сварной шов образуется «горбатым». Из-за быстрого затвердевания сварочной ванны, в этом случае также образуются подрезы. Уменьшение скорости сварки постепенно сокращает размер подреза и в конечном итоге устраняет этот дефект.

    На подрезы влияет также длина сварочной дуги. При слишком длинной сварочной дуге ширина шва увеличивается, тем самым увеличивая количество расплавленного основного металла. Так как при увеличении длины дуги тепловложение остается прежним, его не хватает на весь сварочный шов, кромки быстро остывают, образуя подрезы. Уменьшение длины дуги не только избавляет от подрезов, но и увеличивает проплавление и устраняет такие дефекты, как непровар.

    Данный дефект появляется в результате натекания присадочного материала на основной металл без образования сплавления с ним. Обычно причиной этого дефекта является неправильно подобранные режимы сварки и окалина на свариваемой поверхности. Подбор правильного режима (соответствие сварочного тока со скоростью подачи присадочного материала, повышение напряжения на дуге) и предварительная очистка кромок устраняют появления наплывов.

    Данный дефект – отверстие насквозь в сварочном шве. В основном причинами прожога являются большой ток, медленная скорость сварки или большой зазор между кромками сварного соединения. В результате происходит прожог металла и утечка сварочной ванны.

    Понижение сварочного тока, увеличение скорости сварки и соответствующая подготовка геометрии кромок позволяют устранить прожоги. Прожоги являются очень частым дефектом при сварке алюминия, из его низкой температуры плавления и высокой теплопроводности.

    Кратер появляется в конце сварочного шва в результате резкого обрыва дуги. Выглядит он в виде воронки в середине сварочного шва при его окончании. Современное сварочное оборудование имеет специальные программы для заварки кратера. Они позволяют проводить окончание сварки на пониженных токах, в результате чего кратер заваривается.

    Внутренние дефекты

    К внутренним основным дефектам сварных швов относят трещины (холодные и горячие) и поры.

    • Горячие трещины

    Горячие трещины появляются в то время, когда металл сварного шва находится в состоянии между температурами его плавления и затвердевания. Они могут быть в двух направлениях – вдоль и поперек сварного шва. Горячие трещины обычно являются результатом использования неправильного присадочного материала (в частности, алюминиевых и CrNi сплавов) и его химического состава (например, высокое содержание в составе углерода, кремния, никеля и др.)

    Горячие трещины могут появиться в результате неправильной заварки кратера, в результате резкого прекращения сварки.

    • Холодные трещины

    Трещины, которые возникают после того, как сварочный шов полностью остывает и затвердевает, называются холодными трещины. Эти дефекты также появляются тогда, когда сварочный шов не соответствует действующим на него нагрузкам и разрушается.

    Читать еще:  Основные геометрические параметры сварного шва

    Пористость является одним из основных дефектов сварки, с которыми сталкиваются все сварщики при всех сварочных процессах. Пористость может быть вызвана загрязнением, плохой защитой ванны потоком сварочного газа, маслом, краской, сваркой несовместимых сплавов или даже ржавчиной и окислением металла.

    Поры могут различаться по размеру и, как правило, распределяются в случайном порядке по сварочному шву. Они могут находиться как внутри шва, так и на его поверхности.

    Основные причины появления пористости:

    • 1) Недостаточный поток защитного сварочного газа
    • 2) Чрезмерный поток защитного газа. Это может вызвать подсос воздуха в поток газа.
    • 3) Сквозняк в зоне сварки. Он может сдувать защитный газ.
    • 4) Засорение сварочного сопла или повреждение системы подачи газа (утечка в шлангах, соединениях и т.д.)

    Надеюсь, что описанные в этой статье основные виды дефектов сварных швов и соединений, а так же методы их устранения сделают вашу сварку качественной и высокопроизводительной. Помните, что правильный выбор сварочного оборудования и технологии сварки имеет большое влияние как на весь процесс сварки в целом, так и в отдельности на каждые его составляющие.

    ГОСТ 30242-97 Дефекты соединений при сварке металлов плавлением. Классификация, обозначение и определения

    ГОСТ 30242-97

    МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

    ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ
    МЕТАЛЛОВ ПЛАВЛЕНИЕМ

    Классификация, обозначение и определения

    МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
    ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

    1 РАЗРАБОТАН Институтом электросварки им. Е.О. Патона Национальной Академии наук Украины; Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 72 «Сварка и родственные процессы»

    ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации

    2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 11 от 23 апреля 1997 г.)

    За принятие проголосовали:

    Наименование национального органа по стандартизации

    Госстандарт Республики Беларусь

    3 Настоящий стандарт полностью соответствует ИСО 6520-82 «Классификация дефектов швов при сварке металлов плавлением (с пояснениями)»

    4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 2 марта 2001 г. № 115-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30242-97 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2003 г.

    5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

    1 Область применения . 2

    2 Классификация дефектов . 2

    3 Наименование, определение и обозначение дефектов . 2

    Группа 1. Трещины .. 2

    Группа 2. Поры .. 3

    Группа 3. Твердые включения . 4

    Группа 4. Несплавление и непровар . 4

    Группа 5. Нарушение формы шва . 5

    Группа 6. Прочие дефекты .. 7

    МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

    ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ МЕТАЛЛОВ ПЛАВЛЕНИЕМ

    Классификация, обозначение и определения

    Imperfections in metallic fusion welds.

    Classification, designation and definitions

    Дата введения 2003-01-01

    1 Область применения

    Настоящий стандарт устанавливает классификацию, определения и условные обозначения дефектов швов, зон термического влияния и основного металла при сварке металлов плавлением.

    2 Классификация дефектов

    2.1 Дефекты при сварке металлов плавлением образуются вследствие нарушения требований нормативных документов к сварочным материалам, подготовке, сборке и сварке соединяемых элементов, термической и механической обработке сварных соединений и конструкции в целом.

    2.2 В настоящем стандарте дефекты классифицированы на шесть следующих групп:

    2 — полости, поры;

    3 — твердые включения;

    4 — несплавления и непровары;

    5 — нарушение формы шва;

    6 — прочие дефекты, не включенные в вышеперечисленные группы.

    3 Наименование, определение и обозначение дефектов

    Наименование, определение и обозначение дефектов приведены в таблице 1.

    В таблице приведены:

    — в графе 1 — трехзначное цифровое обозначение каждого дефекта или четырехзначное цифровое обозначение его разновидностей;

    — в графе 2 — буквенное обозначение дефекта, используемое в сборниках справочных радиограмм Международного института сварки (МИС);

    — в графе 3 — наименование дефекта на русском, английском и французском языках;

    — в графе 4 — определение и/или поясняющий текст;

    — в графе 5 — рисунки, дополняющие определение при необходимости.

    Определение и/или пояснение дефекта

    Рисунки сварных швов и соединений с дефектами

    Анализ дефектов сварки трубопроводов Текст научной статьи по специальности « Медицинские технологии»

    Аннотация научной статьи по медицинским технологиям, автор научной работы — Мигачева Галина Николаевна

    В статье приведены данные по методам оценки качества сварки трубопроводов, сравнение возможностей различных методов контроля качества сварки, приведены выборки дефектов сварных швов .

    Похожие темы научных работ по медицинским технологиям , автор научной работы — Мигачева Галина Николаевна

    Текст научной работы на тему «Анализ дефектов сварки трубопроводов»

    АНАЛИЗ ДЕФЕКТОВ СВАРКИ ТРУБОПРОВОДОВ Мигачева Г.Н.

    Мигачева Галина Николаевна — кандидат технических наук, доцент, кафедра технологии машиностроения, сертификации

    и методики профессионального образования, Институт инженерно—педагогического образования, Россйский профессионально-педагогический университет высшего образования,

    Аннотация: в статье приведены данные по методам оценки качества сварки трубопроводов, сравнение возможностей различных методов контроля качества сварки, приведены выборки дефектов сварных швов.

    Ключевые слова: сварка магистральных трубопроводов, методы неразрушающего контроля, дефекты сварных швов, контроль качества.

    В настоящее время средний срок эксплуатации около 40% магистральных газопроводов превысил 30-летний рубеж. Старение магистральных трубопроводов влечет за собой большой объем работ по их ремонту и реконструкции [1]. Неразрушающий контроль (НК) качества сварных соединений — важнейшая технологическая операция, выполняющая функцию подтверждения соответствия качества сварочных работ требованиям нормативной документации, где ультразвуковой метод неразрушающего контроля (УЗК) является одним из основных. Современный уровень развития средств неразрушающего контроля и их многообразие также требуют рационального выбора способов, в зависимости от примененной технологии сварки и, в целом, от организации сварочно -монтажных работ на объекте.

    Классификация видов НК установлена государственным стандартом ГОСТ Р 56542-2015. «Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов» [2]. Методы каждого вида неразрушающего контроля классифицируются по следующим признакам:

    — характеру взаимодействия физических полей или веществ с контролируемым объектом;

    — первичным информативным параметрам;

    — способам получения первичной информации.

    Вид НК Обнаруживаемые дефекты Сложность применения Достоинства Недостатки

    ВИК Наружные, видимые Низкая Низкая стоимость и сложность Обнаружение только наружных дефектов

    РК Внутренние и наружные Средняя Не высокая сложность, возможность обнаружения внутренних и наружных дефектов, простота идентификации Не возможность выявления трещиноподобных дефектов с малым раскрытием

    УЗК Внутренние и наружные Высокая Не высокая стоимость, возможность обнаружения внутренних и наружных дефектов и уменьшения трудоёмкости за счёт механизации и автоматизации Сложность в идентификации дефектов, высокие требования к квалификации персонала.

    В названии методов присутствуют классификационные признаки видов, свойственных данному методу неразрушающего контроля. Рассмотрим подробнее основные, применяемые при контроле сварных швов:

    визуальный и измерительный контроль [3]., радиографический метод неразрушающего контроля [4]., ультразвуковой метод неразрушающего контроль [5].

    Для сравнения методов НК и для наглядности результатов построим гистограмму (рис. 1).

    Стоимость Затраты на Оперативность Выявляемость Сложность оборудования контроль контроля дефектов контроля

    Рис. 1. Оценка методов НК 10

    Как видно из представленной гистограммы по выявляемости дефектов на первом месте стоит УЗК, но в тоже время этот метод контроля является и самым сложным, и основной сложностью является идентификация вида и размера обнаруженного дефекта. Но затраты на контроль и оборудование УЗК гораздо меньше чем на РК позволяющего получить более точную информацию о видах и размерах дефектов. ВИК также менее затратен, но этот метод даёт информацию только о поверхностных дефектах, в следствие чего может применяться только совместно с другими методами позволяющими обнаруживать поверхностные и внутренние дефекты.

    На основе результатов работы [7] с целью определения проблем при проведении НК сварных соединений, на основании заключений по НК, была проведена выборка наиболее часто встречавшихся дефектов сварных швов при проведении капитального ремонта участка магистрального газопровода «Пунга-Ухта-Грязовец» Нюксенского ЛПУ МГ ООО «Газпром трансгаз Ухта».

    В процессе анализа заключений по НК была составлена таблица по видам наиболее часто встречающихся дефектов сварных швов, результаты представлены на рис. 2. Из представленной диаграммы видно, что почти половина (47%) дефектов обнаружено в корне сварного шва, из которых около 10% (22% от общего числа дефектов) превышение проплава (провис), и около 8% (18% от общего числа дефектов) утяжины, такие дефекты не являются особо опасными, и допускаются если они не превышают установленных размеров.

    Читать еще:  Капиллярная дефектоскопия сварных швов

    Рис. 2. Диаграмма распределения дефектов сварных соединений МГ «Пунга-Ухта-Грязовец»

    При монтаже магистральных трубопроводов применяются трубы Ду 700 — 1400, с толщиной стенки 8 — 21 мм. Сортамент труб применяемых при монтаже магистральных и технологических трубопроводов регламентирован ГОСТ 31447-2012 «Трубы стальные сварные для магистральных газопроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов. Технические условия» [6].

    Рис. 3. Диаграмма распределения общего количества дефектов сварных соединений

    Из представленных диаграммы видно, что по виду дефектов наибольшее влияние на качество сварочного процесса имеют дефекты типа: шлаковое включение; превышение проплава; утяжина. Но в тоже время при анализе процесса по критичности дефектов дефекты типа: превышение проплава и утяжина исключаются из списка дефектов оказывающих особое влияние на процесс сварки. Такие дефекты легко обнаруживаются при УЗК, но идентификация их затруднена в виду схожести показаний ультразвукового дефектоскопа при регистрации дефектов типа: трещина в корне; непровар; несплавление в корне; провис; утяжина. Помощь в идентификации таких дефектов может оказать визуальный контроль, но проведение такого контроля затруднено ограничением доступа к корню сварного шва, или радиографический контроль но он самый трудоёмкий и дорогостоящий из всех методов контроля.

    При монтаже магистральных газопроводов самыми распространёнными видами дефектов являются дефекты сварных швов. Происхождение таких дефектов различно, и обусловлено разнообразными причинами. Но в данной работе мы рассматриваем не сами дефекты сварных швов, а процесс контроля, идентификации и определения допустимости дефектов.

    При проведении контроля конечный продукт — заключение в котором указываются все обнаруженные дефекты, их размеры, местоположение, и допустимость по НТД.

    При неверной идентификации дефекта происходит не верная оценка его допустимости, следовательно применимо к данному случаю возможно говорить о браке, как о недостоверно проведённом контроле.

    Недостоверность контроля так же имеет различные причины. В первую очередь можно назвать — «человеческий фактор», и это зачастую — недостаточная квалификация специалистов, для минимизации данного фактора в предложенной работе приведены планы занятий по повышению квалификации дефектоскопистов ультразвукового контроля. Но существует ещё и такой фактор имеющий большое значение для результатов контроля как — «погрешность измерения» возникающий из-за изменений условий измерения, это составляющая систематической погрешности измерения, являющаяся следствием неучтенного влияния отклонения в одну или другую сторону какого-либо из параметров.

    Для точного определения вида и координат дефектов обнаруженных при УЗК необходимо проводить дополнительные измерения, что возможно только при наличии достаточного времени и не возможно в трассовых условиях.

    В следствии этого зачастую чтоб не допустить аварийной ситуации, дефекты классифицируются по более жёсткому признаку, и сварной шов вырезается, что приводит к увеличению продолжительности и удорожанию работ.

    В связи с тем, что при больших объёмах сварочных работ в основном стали применяться механизированные и автоматизированные способы сварки, возникла потребность в оперативном выполнении значительных объёмов работ по НК сварных соединений. На основании анализа проведения работ по НК, приходим к выводу что самым оптимальным методом контроля, позволяющим выявить большинство дефектов сварных швов, можно признать УЗК. Для сокращения времени контроля целесообразно применение механизированного и автоматизированного ультразвукового контроля. При проведении механизированного и автоматизированного ультразвукового контроля возникают затруднения в идентификации вида дефектов в корне сварного соединения, к примеру дефекты типа «утяжина» и «непровар» регистрируются дефектоскопом одинаково, в то время как допустимые размеры первого: h

    9. Исправление дефектов в сварных соединениях

    9.1. Недопустимые дефекты, обнаруженные при контроле, должны быть устранены с последующим контролем, исправленных участков.

    9.2. Удаление дефектов следует проводить механическим способом — механизированной зачисткой (абразивным инструментом) или механизированной рубкой — с обеспечением плавных переходов в местах выборок.

    Допускается удаление дефектных участков воздушно-дуговой, воздушно-плазменной или кислородной строжкой (резкой) с последующей обработкой поверхности выборки механическим способом в соответствии с требованиями п. 5.3 настоящего РД.

    9.3. На участках шва с трещиной должны быть определены ее концы путем травления или капиллярным методом и засверлены сверлом диаметром 2—4 мм, после чего дефектный металл удаляется полностью. При сквозной трещине для удобства последующей заварки выборки целесообразно оставлять слой металла толщиной 2—2,5 мм в качестве подкладки нового шва. Заварку в этом случае нужно начинать с переплавления оставшейся части металла с трещиной, причем сварщик должен следить за полным расплавлением подкладки: если перед электродом перемещается маленькое сквозное отверстие, то это означает, что сварка идет с полным проваром.

    9.4. Обнаруженные при внешнем осмотре, ультразвуковой дефектоскопии или радиографировании сварных соединений металлоконструкций дефекты сварных швов должны исправляться следующим образом:

    а) чрезмерные усиления сварных швов нужно удалить механическим способом, недостаточные усиления — исправить подваркой предварительно зачищенного шва;

    б) наплывы удалить механическим способом и при необходимости подварить;

    в) подрезы и углубления между валиками подварить, предварительно зачистив места подварки;

    г) дефектные участки — трещины, незаплавленные кратеры, поры, неметаллические включения, несплавления и непровары — удалить до «здорового» металла, не оставляя острых углов, и подварить до получения шва нормального размера;

    д) все ожоги поверхности основного металла сварочной дугой следует зачищать абразивным инструментом на глубину 0,5—0,7 мм.

    9.5. При удалении механизированной зачисткой (абразивным инструментом) дефектов сварных соединений риски на поверхности металла от абразива должны быть направлены вдоль сварного соединения, при зачистке мест установки начальных и выводных планок — вдоль торцевых кромок свариваемых элементов конструкций, при удалении усиления шва — под углом 40—50° к оси шва.

    Ослабление сечения при обработке сварных соединений (углубление в основной металл) не должно превышать 3% толщины свариваемого элемента, но не более 1 мм.

    9.6. Исправление дефектов без заварки мест их выборки допускается в случае сохранения минимально допустимой толщины стенки детали в месте максимальной глубины выборки.

    9.7. Исправление сварных соединений зачеканкой не допускается.

    9.8. В конструкциях, возводимых или эксплуатируемых в районах с расчетной температурой ниже минус 40°С и до минус 65°С включительно (при строительстве в климатических районах I1, I2, II2, и II3 согласно ГОСТ 16350), механизированную вышлифовку, кислородную и воздушно-дуговую поверхностную строжку (резку) участков сварных швов с дефектами, а также заварку исправляемого участка при температуре, указанной в табл.6.1 и ниже, следует выполнять после подогрева зоны сварного соединения до 120—160°С.

    9.9. Заварку выборок следует производить одним из допущенных для данного металла способов сварки с использованием сварочных материалов, применяемых для сварки этого изделия.

    9.10. Исправленные участки независимо от методов и объемов контроля, которым подвергаются такие же бездефектные сварные соединения, должны быть проконтролированы:

    путем внешнего осмотра и магнитопорошковой или капиллярной дефектоскопии либо травления — выборки, не подвергавшиеся последующей заварке;

    путем внешнего осмотра и радиографического или ультразвукового контроля, а также других неразрушающих методов контроля по указанию ПТД — заваренные выборки.

    9.11. Если при контроле исправленного участка будут обнаружены дефекты, то допускается проводить повторное исправление в том же порядке, что и первое.

    Исправление дефектов на одном и том же участке сварного соединения допускается проводить не более трех раз.

    Вопрос о возможности исправления дефектов на одном участке сварного соединения более трех раз должен решаться по согласованию с отраслевой специализированной организацией.

    9.12. При ремонте сварных соединений оформляют ту же техническую документацию, что и в процессе монтажа металлоконструкций.

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector