Контроль качества сварки

Классификация видов сварки металлов. Виды контроля сварных соединений

Сейчас существует около 150 способов сварки. К основным физическим признакам сварки относятся вид и форма энергии, которая используется для получения сварного соединения. Вид энергии определяет вид сварки, а форма ее класс. Существует три класса сварки:

1. Механический класс. К данному классу относятся виды сварки, которые осуществляются с применением механической энергии - трение, взрыв, ультразвуковая сварка, холодная сварка и т. п.
2. Термический класс. К данному классу относятся виды сварки, которые осуществляются с использованием тепловой энергии - лазерная, газовая, дуговая, электронно-лучевая сварка и т. п.
3. Термомеханический класс. К данному классу относятся виды сварки, которые осуществляются с использованием тепловой энергии и давления - кузнечная, газопрессовая, контактная, дугопрессовая, диффузионная сварка и т.п.

Существуют следующие виды контроля сварных соединений: предварительный, текущий и окончательный.

Предварительный контроль состоит из проверки качества металла и материала для сварки. Помимо этого, контролю подвергаются процесс подготовки кромок, сборка свариваемых деталей, исправность используемого оборудования. Также проводятся испытания металла на свариваемость, состоящие из металлографического анализа, механических испытаний, испытания на вероятность образования холодных и горячих трещин.

Текущий контроль осуществляется в процессе сварочных работ. При текущем контроле проверяются соблюдение технологии процесса сварки: качество зачистки промежуточных сварных швов, соблюдение режимов сварки, заварка сварочных кратеров, выполнение предварительного и промежуточного нагрева.

Окончательный контроль подразумевает проверку уже готовых сварных соединений. Готовые соединения должны полностью удовлетворять предъявляемым к ним требованиям. Трудоемкость всех контрольных процессов может достигать 30 % от всей трудоемкости изготовления сварной конструкции. Данный показатель зависит от степени требований к конструкции, технологии сварочных работ, а также квалификации контролирующего персонала.

Методы контроля сварных соединений. Визуальный осмотр

К самым распространенным методам контроля сварных соединений относятся:

1. Визуальный осмотр.
2. Капиллярный способ.
3. Магнитная дефектоскопия.
4. Контроль герметичности.
5. Радиационный контроль.
6. Ультразвуковой контроль.
7. Разрушающий контроль.

Визуальный осмотр представляет собой простейший метод контроля, с которого начинается контроль сварных соединений, потому что не все дефекты являются глубоко скрытыми, значительная их часть находится снаружи. При осуществлении данного способа контроля легко увидеть основные геометрические параметры и оценить их. Визуальный осмотр не является выборочным, поэтому ему подвергаются все выполненные сварные соединения. Для более точного анализа может использоваться лупа. Кроме шаблонов и штангенциркуля для осуществления измерений отклонений ничего не нужно. В процессе визуального осмотра могут быть обнаружены признаки наличия внутренних дефектов. Например, неравномерность поверхности валиков может сигнализировать о наличии непроваров внутри. Для того, чтобы было легче обнаружить дефекты во время визуального осмотра с поверхности соединения удаляются остатки шлака и загрязнения. Предварительно швы обрабатываются азотной кислотой.

Магнитная дефектоскопия

Магнитная дефектоскопия применяется для изделий ферромагнитного состава. При помощи ее могут быть обнаружены скрытые неглубокие трещины и инородные включения. Если нарушается целостность конструкции, то появляется «зона рассеяния». В данном случае на краях образуются полюса. Магнитный контроль основан на образовании магнитного поля, пронизывающего сварное соединение. Для его осуществления используется специальное оборудование - дефектоскопы. Они позволяют обнаружить микроскопические трещины толщиной до 0,001 миллиметра. Суть метода заключается в следующем. Магнитный поток, который путешествует вдоль сварочного шва, в случае появления на его пути дефекта, обходит его. Это является сигналом того, что магнитная проницаемость в этом месте существенно меньше, чем магнитная проницаемость металла. Чтобы обнаружить продольные трещины используется циркулярный вид намагничивания, а для поперечных трещин продольное намагничивание. В некоторых случаях используется комбинированный способ. Магнитная металлография может осуществляться следующими способами:

1. Магнитопорошковый контроль.
2. Магнитографический контроль.
3. Индукционный контроль.