СВАРОЧНЫЕ РАБОТЫ

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНОГО ШВА

Чтобы обеспечить высокое качество и прочность сварных соединений, весь технологический процесс сварки необходи­мо тщательно отслеживать. Причем делать это нужно на всех этапах, включая:

— предварительный контроль, подразумевающий про­верку сварочных материалов (флюсов, электродов, проволо­ки и пр.), оборудования, инструментов и др.;

— операционный контроль, во время которого определя­ются подготовленность изделий под сварку, ее соответствие стандартам и техническим условиям, качество присадок и сос­тояние контрольно-измерительной аппаратуры, а также кон­тролируются режимы сварки и соблюдение технологии нало­жения сварных швов;

— контроль уже готовых соединений, который осущест­вляется после завершения сварочных работ или термической обработки изделия.

Методы контроля выполненных соединений и швов быва­ют разрушающими и неразрушающими. Они указаны в ГОС­Тах и классифицируются на несколько видов:

1) внешний контроль, с помощью которого обнаружива­ются наружные дефекты сварных швов (подрезы, трещины, неравномерность швов по высоте и ширине, поры, непровар корня шва и др.). Для этого прибегают к визуальному осмот­ру, который может проводить с применением лупы с десяти - или двадцати кратным увеличением (при этом можно заме­тить волосяные трещины и мельчайшие поры) или без нее. Для проверки размеров сварных швов используют шаблоны и универсальный измерительный инструмент;

2) металлографические исследования, для проведения которых в шве и основном металле просверливают отверстие, которое в течение 1-3 минут обрабатывают 10%-ным раство­ром двойной соли хлорной меди и аммония. После удаления осадка меди поверхность осматривают на предмет наличия внутренних дефектов и определяют качество провара. Для особо ответственных сварных конструкций предназначена проверка микро - и макрошлифов, вырезанных из сварного соединения. На основании полученных результатов делается вывод о правильности примененного режима сварки;

3) химический анализ, целью которого является установ­ление состава основного и наплавленного металла и его со­ответствия техническим условиям;

4) механические испытания, которые проводятся на образ­цах, специально изготовленных или вырезанных из соединения, и должны определить предел прочности на растяжение (образец тестируют с помощью разрывной машины), ударную вязкость (образец со специально проделанным надрезом разрушают путем нанесения ударов: чем больше будет работа, потребова­вшаяся для этого, тем данный параметр выше) и угол загиба (об­разец помещают на две опоры и изгибают под прессом, по углу возникшей трещины судят о пластичности металла: наилучшим считается шов, угол загиба которого составляет 180°);

5) рентгенодефектоскопия, в основе которой лежит яв­ление поглощения веществами рентгеновских лучей. Их нап­равляют на шов, подложив под него фотопленку. Дефект­ные участки обнаруживают по способности пропускать лучи с меньшим поглощением, чем основной металл. На проявлен­ной пленке контуры дефектов отчетливо видны;

6) гамма-дефектоскопия, основанная на принципе раз­личного поглощения гамма-лучей разными веществами. В ре­зультате анализа получают теневой снимок сварного шва;

7) магнитографический контроль, основанный на ис­следовании магнитных полей рассеяния на намагниченном изделии. Разработаны разные методы контроля, например магнитно-порошковый, индукционный, магнитографический и пр. Первый из них наиболее простой и заключается в том, что намагниченное изделие покрывают магнитным порош­ком или специальной суспензией. По качественно выполнен­ному шву состав распределяется равномерно, а при наличии дефектов он скапливается по краям пор, трещин и т. д.;

8) ультразвуковые исследования, при проведении кото­рых ультразвуковые колебания проникают вглубь металла и отражаются от дефектных участков, например от неметал­лических включений. Особый прибор, применяемый для ана­лиза такого рода, называется дефектоскопом;

9) проверка на герметичность, осуществляемая разными методами и подразделяющаяся на испытания:

— керосином. Им покрывают внутреннюю поверхность емкости, рассчитанной на работу без повышенного давле­ния. Затем сварные швы смачивают водным раствором мела. Если в них имеются поры, трещины и другие сквозные дефек­ты, то керосин, просочившись сквозь них, обозначит эти мес­та выступившими пятнами;

— сжатым воздухом. Его нагнетают в емкость, предва­рительно смочив швы мыльной эмульсией. Появившиеся на поверхности пузыри укажут местонахождение дефекта. Из­делие небольшого размера просто погружают в ванну с во­дой и определяют наличие дефекта по пузырькам воздуха, поднимающимся к поверхности;

— вакуум-аппаратом. Он применяется для контроля сварных швов с односторонним доступом, когда описанные выше методы невозможно осуществить. Изделие со швом, смазанным мыльной эмульсией, помещают в камеру со стек­лянным окошком и откачивают из нее воздух. При наличии дефекта появятся мыльные пузыри, которые обозначат его расположение;

— аммиаком. Для этого емкость заворачивают в бумагу, обработанную 5%-ным водным раствором азотнокислой ртути, после чего внутрь под соответствующим техусловиям давлени­ем нагнетают воздух и вводят аммиак (1% от объема воздуха). Он, проникнув сквозь имеющиеся дефекты и вступив в реакцию с азотнокислой ртутью, проявится на бумаге черными пятнами;

— водой. Гидравлическими исследованиями проверяют плотность и прочность сварных швов на различных издели­ях (резервуарах, трубопроводах и др.), функционирующих под давлением. Для проверки емкость заполняют водой и с по­мощью гидравлического пресса повышают давление (оно должно превосходить рабочее примерно в 1,5 раза). Через определенный промежуток времени, который указан в техус - ловиях, давление снижают, сварной шов обстукивают (за ис­ключением вертикальных цилиндрических резервуаров), отступив от него на 20 мм, и отслеживают появление запо­тевания или протечек.