Основы неразрушающего контроля сварных соединений

Основы неразрушающего
контроля сварных соединений
Зав. Кафедрой ОТСП, д.т.н., профессор Клименов В.А.
История и современность
Бетатрон 1940 г.
Бетатрон 2013 г.
• Единственный в азиатской части России,
объединивший научную и образовательную
деятельность в области неразрушающего
контроля
• Имеет опыт более 40 лет работы в области НК
• Разработки института –под землёй и в
космосе
2
Литература
Рекомендуемая литература
1. Неразрушающий контроль: Справочник 6 В
8 т. / Под общ. ред. Клюева В.В. – 2 изд.,
испр. – М.: Машиностроение, 2006. –2009
г.г.
2. Румянцев С.В., Добромыслов В.А., Борисов
О.И., Азаров Н.Т. Неразрушающие методы
контроля сварных соединений. – М.,
«Машиностроение», 1976 г.. 335 с.
3. Приборы для неразрушающего контроля
материалов и изделий: Справочник. В 2 |
кн./Под ред. В, В. Клюева. - М.;
Машиностроение, 1976.
4. Волченко В.Н. «Контроль качества сварных
конструкций». — М.: Машиностроение,
1986.
5. Алешин Н.П., Щербинский В.Г. «Контроль качества сварочных
работ». — М.: Высшая школа, 1986.
6. Контроль качества сварных и паяных соединений. Учебное пособие/
С.А. Федоров, МАТИ, М, 1989.
7. Волченко В.Н. Оценка и контроль качества сварных соединений с
применением статистических методов. М.: Изд-во стандартов, 1974.
159 с.
8. Биргер И.А. Техническая диагностика. - ML: Машиностроение, 1978.
9. Ермолов И. Н, Останин Ю.А. Методы и средства неразрушающего
контроля:
Учебное
пособие
для
инженерно-технических
специальностей. - М.: Высш. Школа, 1988.-368с.
3
Литература
Список интернет источников
1. Дефекты и контроль качества сварных соединений
http://www.shtorm-its.ru/rus/info/svartech/w23.php
2. Контроль качества сварки
http://www.elfplast.ru/welding/quality/
3. Контроль качества сварочных работ.
http://www.biysk.ru/~zimin/00100/00085.html
4. Разрушающие методы контроля сварных
соединений http://www.techno-sv.ru/kontrol-svarki2.html
4
ОПРЕДЕЛЕНИЯ и ТЕРМИНЫ
• Неразрушающий контроль (НК) — контроль надежности и основных
рабочих свойств и параметров объекта или отдельных его
элементов/узлов, не требующий выведения объекта из работы либо
его демонтажа.
•
•
Неразрушающий контроль (англ. Nondestructive testing (NDT)) также называется оценкой
надёжности неразрушающими методами (англ. nondestructive evaluation (NDE)) или
проверкой без разрушения изделия (англ. nondestructive inspection (NDI)). НК особенно
важен при создании и эксплуатации жизненно важных изделий, компонентов и
конструкций. Для выявления различных изъянов, таких как разъедание, ржавление,
растрескивание.
Существует также и понятие разрушающего контроля. Например, точно измерить
прочность на разрыв какого-то объекта можно только путём приложения разрушающей
нагрузки, после чего объект уже не будет пригоден к использованию. Такой контроль
обычно применяют только к нескольким объектам из партии, чтобы определить
отсутствие в партии нарушения технологий, влияющих на проверяемые параметры.
Такой контроль весьма экономически затратен и часто просто невозможен.
Продолжение
• Тестирование - процессы определения соответствия
предмета испытания заданным спецификациям
• Контроль качества — комплекс мероприятий и
нормативных документов, направленных на поддержание
качества продукции на заданном уровне
• Диагностика[diagnostics]- научно техническая дисциплина,
изучающая и устанавливающая признаки дефектов
технических объектов, а также методы и средства
обнаружения и поиска дефектов.
Продолжение
• Дефектами кристалла называют всякое
трансляционной симметрии кристалла —
периодичности кристаллической решётки.
несколько видов дефектов по размерности.
бывают точечные и линейные (одномерные).
нарушение
идеальной
Различают
А именно,
• Дефекты сварных швов и соединений, выполненных
сваркой плавлением, возникают из-за нарушения
требований нормативных документов к подготовке,
сборке и сварке соединяемых узлов, механической и
термической обработке сварных швов и самой
конструкции, к сварочным материалам.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СВАРОЧНЫХ ДЕФЕКТАХ
• Под дефектом понимают каждое
отдельное несоответствие продукции
установленным требованиям.
• Дефекты в сварных соединениях по
происхождению можно разделить на:
• 1. металлургические;
• 2. технологические.
ПРОДОЛЖЕНИЕ
•
•
•
•
•
•
•
Дефекты сварных соединений могут классифицироваться по различным
признакам: форме, размеру, размещению в сварном шве, причинам
образования, степени опасности и т. д. Наиболее известной является
классификация
дефектов,
рекомендованная
межгосударственным
стандартом ГОСТ 30242-97 «Дефекты соединений при сварке металлов
плавлением. Классификация, обозначения и определения». Согласно этому
стандарту дефекты сварных соединений подразделяются на шесть групп:
трещины;
полости, поры, свищи, усадочные раковины, кратеры;
твердые включения;
несплавления и непровары;
нарушения формы шва – подрезы, усадочные канавки, превышения
выпуклости, превышения проплава, наплавы, смещения, натеки, прожоги и
др.;
прочие дефекты.
*Каждому типу дефекта соответствует цифровое обозначение, а также возможно
буквенное обозначение, рекомендованное международным институтом сварки (МИС).
Продолжение
• Дефекты в сварных соединениях можно
разделить на три группы:
• 1. дефекты – несплошности сварного шва или сварных
точек (на их долю приходится примерно 50% всех
дефектов);
• 2. дефекты – искажения формы и отклонения
геометрических размеров сварного шва или сварных
точек (примерно 25% всех дефектов);
• 3. дефекты – несоответствия химического состава и
структуры металла сварного шва или зоны термического
влияния
Качество сварных соединений
• По ГОСТ 15467-79 качество продукции есть совокупность свойств
продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять
определенные потребности в соответствии с ее назначением.
Качество сварных изделий зависит от соответствия материала
техническим условиям, состояния оборудования и оснастки,
правильности и уровня отработки технологической документации,
соблюдения технологической дисциплины, а также квалификации
работающих. Обеспечить высокие технические и эксплуатационные
свойства изделий можно только при условии точного выполнения
технологических процессов и их стабильности. Особую роль здесь
играют
различные
способы
объективного
контроля
как
производственных процессов, так и готовых изделий. При правильной
организации технологического процесса контроль должен быть его
неотъемлемой частью. Обнаружение дефектов служит сигналом не
только к отбраковке продукции, но и оперативной корректировке
технологии.
Методы неразрушающего
контроля
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Основными методами НК являются[1]:
магнитный;
электрический;
вихретоковый;
акустический;
радиационный;
тепловой;
радиоволновой;
оптический;
проникающими веществами.
ГОСТы: неразрушающие испытания, методы
контроля сварных соединений, качество сварки
•
•
•
•
•
•
•
•
ГОСТ 3242-79 Соединения сварные. Методы контроля качества.
ГОСТ 6996-66 Сварные соединения. Методы определения механических
свойств.
ГОСТ 7122-81 Швы сварные и металл наплавленный. Методы отбора проб для
определения химического состава.
ГОСТ 7512-82 Контроль неразрушающий. Соединения сварные.
Радиографический метод.
ГОСТ 14782-86 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы
ультразвуковые.
ГОСТ 23055-78 Контроль неразрушающий. Сварка металлов плавлением.
Классификация сварных соединений по результатам радиографического
контроля.
ГОСТ 23240-78 Конструкции сварные. Метод оценки хладостойкости по
реакции на ожог сварочной дугой.
ГОСТ 25225-82 Контроль неразрушающий. Швы сварных соединений
трубопроводов. Магнитографический метод.
Продолжение
•
•
•
•
•
•
•
•
ГОСТ 26294-84 Соединения сварные. Методы испытаний на коррозионное
растрескивание.
ГОСТ 26388-84 Соединения сварные. Методы испытаний на сопротивляемость
образованию холодных трещин при сварке плавлением.
ГОСТ 26389-84 Соединения сварные. Методы испытаний на сопротивляемость
образованию горячих трещин при сварке плавлением.
ГОСТ 28277-89 Контроль неразрушающий. Соединения сварные.
Электрорадиографический метод. Общие требования.
ГОСТ 16971-71 Швы сварных соединений из винипласта,
поливинилхлоридного пластиката и полиэтилена. Методы контроля качества.
Общие требования.
ГОСТ 30242-97 Дефекты соединений при сварке металлов плавлением.
Классификация, обозначение и определения.
ГОСТ 23338-91 Сварка металлов. Методы определения содержания
диффузионного водорода в наплавленном металле и металле шва.
ГОСТ 25997-83 Сварка металлов плавлением. Статистическая оценка качества
по результатам неразрушающего контроля.
Продолжение
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
ГОСТ 18353-79 Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов.
ГОСТ 20415-82 Контроль неразрушающий. Методы акустические. Общие положения.
ГОСТ 24289-80 Контроль неразрушающий вихретоковый. Термины и определения.
ГОСТ 21105-87 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод.
ГОСТ 24522-80 Контроль неразрушающий капиллярный. Термины и определения.
ГОСТ 18442-80 Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования.
ГОСТ 14766-69 Машины и приборы для определения механических свойств материалов.
Термины и определения.
ГОСТ Р ИСО 3834-1-2007 Требования к качеству выполнения сварки плавлением
металлических материалов. Часть 1. Критерии выбора соответствующего уровня
требований.
ГОСТ Р ИСО 3834-2-2007 Требования к качеству выполнения сварки плавлением
металлических материалов. Часть 2. Всесторонние требования к качеству.
ГОСТ Р ИСО 3834-3-2007 Требования к качеству выполнения сварки плавлением
металлических материалов. Часть 3. Стандартные требования к качеству.
ГОСТ Р ИСО 3834-4-2007 Требования к качеству выполнения сварки плавлением
металлических материалов. Часть 4. Элементарные требования к качеству.