Вперше електрозварювання як унікальна інноваційна технологія виникла в 19-му столітті. В результаті використання та роботи з електрозварюванням стало ясно, що для підвищення ефективності та якості виробів необхідно додавати візуальний контроль. Але надалі стало очевидним, що візуальний контроль не дозволяє виявляти приховані дефекти.
Таким чином, виникла потреба впроваджувати та розширювати діапазон методів контролю. Були використані технології, що не впливають на внутрішню складову металу і не знищуватимуть його властивості та якості. І ці методи були отримані та впроваджені у подальше використання. Отримані методи назвали неруйнівними.
“Через короткий проміжок часу на виробництвах з’явилися лабораторії контролю, що не руйнує. Дані лабораторії дозволяли виявити і виявити існуючі недоліки, що знаходяться в закритому доступі від людського ока.”
Актуальність
У цій статті ми надамо необхідну інформацію про існуючі методи неруйнівного контролю зварних з’єднань. Почнемо з виявлення недоліків, що дозволяють виявити за допомогою контролю, що не руйнує.
Недоліки бувають зовнішніми та внутрішнім. До візуальних, що знаходяться із зовнішнього боку, можна віднести відколи, тріщини, надрізи, пропали. Головними та поширеними причинами виникнення таких недоліків є нерівномірне охолодження металу.
До внутрішніх можна віднести: виникнення пір та газових включень у зварювальному з’єднанні. Підставою їх виникнення є окислення металу і коливання внутрішнього тиску. Прийнято виділяти такі види неруйнівного контролю зварювальних швів:
Ми розповімо не лише про сучасні методи, а й про історичні етапи становлення. Один із перших використовували готовий шов із еталоном, його вважали якісним. Надалі майстер з ним звіряв усі подальші роботи.
Цей метод, мав і очевидні недоліки, оскільки ґрунтувався на особистій думці майстра. Було прийнято, цей спосіб не використовувати в широкому застосуванні, оскільки він не дозволяв об’єктивно оцінювати роботу майстра.
Згодом створили ефективніші методи неруйнівного контролю зварних з’єднань, що дозволяють підвищити якість та ефективність виконуваної роботи.
Прогрес та розвиток технологій дозволив збільшити та підвищити рівень виконуваної майстрами роботи. Нижче ми розповімо про методи, що дозволяють покращити якісно, процес і результат роботи майстром, зокрема – зварних з’єднань.
Візуально вимірювальний
Даний метод неруйнівного контролю зварних з’єднань заснований на тому, що майстер оглядає та вимірює зварювальний шов, використовуючи лінійку та збільшувальне скло.
Даний метод є найнижчим для майстра. Він не вимагає додаткових, дорогих витрат для його застосування. Майстер навчається даному методу діагностики і з легкістю застосовує його в процесі виконання та після виготовлення шва.
“У майстрів-початківців, має популярність валізка, в якій складені всі необхідні інструменти і вся необхідна, покрокова інформація про те, як правильно здійснювати візуально вимірювальний контроль. Даний неруйнівний метод контролю зварних з’єднань має один, але суттєве вразливе місце – людський фактор.”
Візуальний контроль зварних з’єднань від початку і до кінця виконує майстер, і з особистісних особливостей (педантичності, рівня відповідальності тощо), рівня здоров’я, а також на якість оцінки може впливати самопочуття майстра. Тому цей метод прекрасний, але не завжди ефективний.
Радіографічний
Радіографічний чи радіаційний контроль ґрунтується на проникненні рентгенівських променів усередині металу.
У разі проходження променів безперешкодно прийнято вважати, що є приховані дефекти. У разі відсутності недоліків спрямовані промені поглинаються металом. У цьому методі, що не руйнує, застосовуються плівки, на яких виконують рентгенівський знімок.
Цей неруйнівний метод дозволяє побачити чи є недоліки чи ні. Рентгенографія, прекрасний метод, що дозволяє швидко і якісно зробити діагностику, але він має і ряд недоліків. А саме цей метод не дуже безпечний для майстра.
Ультразвуковий контроль
Цей неруйнівний контроль дуже близький і схожий на вищезгаданий радіографічний метод. У цьому методі замість рентгенівських променів застосують ультразвук. Ультразвукові коливання проходять крізь метал. Рухаючись назад, як правило, відбувається зміна (у разі потрапляння на недолік).
“Ці коливання відбиваються на приладах, що у майстра. Цей прилад має назву дефектоскоп. Прийнято звертати увагу швидкість проникнення ультразвуку і величину його зміни, при його поверненні назад.”
Вважають цей вимірювальний, неруйнівний метод оцінки зварних з’єднань досить надійним і ефективним. Він надає можливість виявляти та давати оцінку, внутрішньому недоліку.
Даний метод вимагає матеріальних вкладень у обладнання та потрібно проходити навчання та підготовку контролерам. Цю функцію має виконувати саме контролер, а не майстер.
Тому дефектоскоп широко застосовується на масштабних установах, які мають можливість застосовувати дороге обладнання. На менш масштабних виробництвах зазвичай застосовують капілярний контроль зварних з’єднань.
Капілярний контроль
Цей неруйнівний метод широко застосовується на менш масштабних установах, так як не у всіх підприємств, виникає необхідність і присутня потреба робити дорогу діагностику та давати оцінку наявним недолікам.
Цей метод передбачає матеріальних вкладень і спеціальної підготовки у контролера. Нижче ми докладно викладемо всю необхідну інформацію про переваги та особливості даного методу діагностики.
Для цього методу знадобляться рідини, «пенетрант». Ці рідини мають унікальну здатність проникати в найменші шорсткості на металі. Як правило, вони мають яскраві кольори, для їхнього швидкого виявлення.
Дану рідину поміщають на шов або поверхню металу і через короткий проміжок часу недолік, якщо такий стає явним. Але, даний метод неруйнівної діагностики зварних сполук не дозволяє давати оцінку і виявляє недоліки, що знаходяться всередині самого металу.
Також контролерами часто використовується мікроскоп виявлення глибини тріщини. Для проведення діагностики поверхню виробу або сам виріб, якщо він мало потрібно помістити в посудину з рідиною.
У сучасному світі дуже великий і широко представлений вибір пенетрантних рідин. Тому майстер має можливість підібрати для своєї роботи рідину, що найбільш ефективно працює.
Найчастіше використовують рідина, що володіє можливістю візуально збільшувати розмір нестачі зварних з’єднань, що в рази полегшує роботу майстра. Існують два види рідин широко застосовуваних у своїй роботі зварювальниками:
- Один із них називають індикаторами, цей вид рідини показує місцезнаходження нестачі.
- Другий, називається проявником, дозволяє з’ясувати існуючий розмір недоліку.
У нашій статті ми розповіли і про існуючі неруйнівні методи діагностики зварних з’єднань та виявлення недоліків, що знаходяться не тільки зверху, а й усередині металу.
Застосовуються майстрами реалізації індивідуальних замовлень, а й у великих масштабних установах, фабриках. Завдяки такій методології можна реалізувати неруйнівний контроль будь-якої складності і втілити його в життя.