Испытания сварных швов: Механические испытания | Контроль качества сварных швов и соединений — Лазерная резка металла от "ТМК" Ярославль (Тутаев)

Содержание

Механические испытания | Контроль качества сварных швов и соединений

Механические испытания металла сварных швов и околошовной зоны позволяют определить численное значение прочности, пластичности и вязкости материалов в различных условиях их работы.

В соответствии с характером действующих сил механические испытания делятся на три вида:
статические, когда усилие (нагрузка на образец) плавно возрастает или длительное время остается постоянным. К ним относятся испытания на растяжение, изгиб и ползучесть, определение твердости и микротвердости различных участков сварного соединения и наплавленного металла;
динамические, при которых усилие возрастает практически мгновенно и действует короткое время. К ним относятся испытания на ударный изгиб, на ударный разрыв и стойкость против механического старения;
испытание на выносливость, когда нагрузка на образец многократно изменяется по величине или по направлению.

Механические испытания в лабораторных условиях проводят в соответствии с ГОСТ 6996—66 как при нормальных (комнатных), так и при пониженных или повышенных температурах в зависимости от условий последующей работы конструкций.

Испытание на статическое растяжение проводят для определения: предела прочности или временного сопротивления разрыву; физического или условного предела текучести; относительного удлинения после разрыва или относительного сужения. Испытание на растяжение производят на разрывных и универсальных машинах всех систем при условии соответствия их ГОСТ 1497—84 и ГОСТ 7855—84.

Пределы прочности и текучести определяют по диаграмме растяжения, которая автоматически записывается в процессе испытания.

Относительное удлинение и относительное сужение определяют путем непосредственного измерения длины образца и площади его сечения до и после испытания.

Для испытания на растяжение металла шва, металла различных участков околошовной зоны и наплавленного металла при всех видах сварки плавлением применяют круглые образцы Гагарина.

Для определения прочности стыковых и нахлесточных соединений применяют специальные плоские образцы без снятия усиления шва, а для определения прочности металла шва в стыковых соединениях — плоские и круглые образцы со снятым усилением и специальной выточкой, предопределяющей место разрушения.

В ГОСТ 6996—66 даны чертежи и таблицы с размерами образцов и с указаниями по их вырезке.

Для перевода предела текучести и временного сопротивления в МПа необходимо соответствующие данные, полученные в кг/мм², умножить на 10, т. е. 1 кг/мм²= 10 МПа.

виды, как проводятся, оценка результатов

Технология, которая применялась во время того как создавали сварочный шов не так уж и важна. При любых условиях шов имеет общие характеристики, которые можно заметить у любых сварочных соединений.

Одни из этих качеств это ударная вязкость, твердость, прочность, пластичность. И качество этих свойств зависит от того, профессионально ли выполнена работа.

Но возможно ли выявить уровень качества этих общих характеристик и как это сделать? Чтобы выполнить такую проверку нужно применить разрушающий метод контроля качества швов. Такие проверки называются механическими испытаниями сварных соединений.

Швы при таком методе проверки деформируются, так как они подвергаются механическому воздействию. Поэтому этот способ испытания и получил такое название, потому что испытывает соединения на прочность.

Сейчас мы и расскажем в подробностях об методе механических испытаниях сварных соединений, его особенностях, плюсах и минусах.

Содержание статьиПоказать

Вводные данные

Механические испытания сварных швов — это сочетание нескольких механических действий, которые определяют механические качества сварных соединений. Этот метод проверки имеет разрушающих эффект, поэтому его применяют на крупных предприятиях.

Там всё производство серийно, и чтобы создать тираж, берут единый образец для всех заготовок, по одному объекту можно определить качество всей партии.

Для метода, который мы рассматриваем необходимо особенное оборудование. Оно проверяет сварные швы на прочность, сохраняет полученные данные. Это значительно ускоряет и упрощает дело.

Обычно проверяют только один образец, но чтобы результат был наиболее точным, можно взять на испытание несколько образцов. Для регулирования механической проверки швов существует нормативный документ. Он называется ГОСТ 6996-66.

Также стоит прочитать РД 26-11-08-86 – это дополнение, в котором тоже можно прочитать о регулировке испытаний сварных соединений.

Для всех начинающих будет полезным изучить в подробностях эти документы, так как там существует детальная инструкция по механическим испытаниям сварных швов.

В этих документах вы сможете найти больше информации про механические испытания сварных соединений, чем в отдельных статьях. Там собрана вся информация по этой теме.

Плюсы и минусы метода

Положительные и отрицательные стороны есть у всего, и у механических испытаний сварных соединений тоже. Их количество небольшое, но всё же стоит знать, чтобы лучше понимать, когда этот метод проверки проводить не желательно.

Основная положительная сторона сосредоточена в максимальном получении всей информации о характеристиках соединений. Вам будет известен показатель прочности и пластичности, какой ударной вязкостью и твердостью обладает сварной шов.

А ещё этот вариант не потребует много денег, конечно если использовать простое оборудование, без лишних функций и без сложного управления.

Также механические испытания сварных соединений не требуют большого опыта и профессиональной подготовки. Достаточно поручить это дело одному из сварщиков.

Изучение процесса испытания пройдёт быстро.

Далее о минусах. Самый основной из них – это узкая направленность. Некоторые детали могут не выдержать давления оборудования и разрушиться.

Один образец может ничего не значить для большого тиража, но при выпуске маленьких партий, разрушение одного экземпляра может повредить всему производству.

Исследуемые свойства

Деформация детали при механических испытаниях сварных соединений зависит напрямую от физических свойств металла, из которого она изготовлена. Если по-простому, то какой металл, столько она прослужит.

Для того чтобы это вычислить образец необходимо проверить разрушительным методом испытания. Основная цель – это выяснить на что способна та или иная деталь. Для этого производится давление до тех пор, пока она не сломается.

Основные характеристики швов, которые вы сможете проверить путём механического испытания, вам уже известны. Туда входят твёрдость, ударная вязкость, прочность, пластичность. А теперь мы поведаем об этих свойствах более углубленно.

Показатель, который позволяет узнать насколько образец может изменять свою форму – это пластичность. Для выяснения этого аспекта металл проходит через механическое удлинение.

Насколько возможно, что другой предмет может проникнуть в структуру нашей детали? Это мы можем узнать при помощи показателя твердости металла. Возможен не один способ проверки этого показателя.

Например, методы, названные в честь Бринеля, Виккерса, Роквелла. А общее у них одно – в образец, который испытывают, подают какую-нибудь вещь, затем фиксируют, как деталь противостоит этому влиянию.

Способов для проверки этого показателя крайне много, поэтому останавливаться мы здесь не будем.

Испытание прочности чем-то похоже на испытание твёрдости. Но прочность всё же отличается. Эта проверка на умение образца сопротивляться всяческим нагрузкам.

Например, сопротивление растяжения. Запчасти крепятся в специальном оборудовании, которое производит растяжение металла в разные стороны.

Этот способ обладает хорошей эффективностью. Но если вы хотите увеличить её уровень, можете повышать температуру металла в процессе. В испытательном аппарате для этого специально встроена муфельная печь.

Также печь позволяет узнать о теплостойкости детали. Нагревать металл необходимо около получаса. Только в этом случае вы можете добиться максимальной достоверности.

Показатель ударной вязкости сварных соединений не менее важен. Он позволяет выяснить насколько деталь может подвергаться ударным нагрузкам.

Для этого испытания можно использовать обычные механические удары, бить до того момента, пока образец не разрушится.

Один из часто используемых видов проверки – это проверка при помощи маятника, на котором закреплен груз. Образец попадает под удары, путём поднимания и опускания оборудования. Маятник достигает нужной скорости, и сила удара возрастает.

Характерные отличия

Конечно, в большинстве случаев таких испытаний запчасти будут повреждены или вовсе разрушены. Но бывают моменты, когда разрушение не самый лучший выход.

Поэтому в таких ситуациях нужно подумать о других методах испытаний сварных соединений, с минимальными разрушениями.

Когда вы приступаете к разрушающему методу необходимо поддерживать один температурный режим в комнате, где производите работу. Также фиксируйте данные исследуемых сварных заготовок и все виды нагрузок.

Также разрушающий метод для проверки деталей может производиться с оглаской на начальное состояние заготовок. Если вы в первый раз занимаетесь такими испытаниями швов, вы можете забыть об этой важной детали.

Ведь если взять изначально деталь плохого качества, то вероятно она сломается гораздо быстрее, чем качественный образец без изъянов.

Для того чтобы не сталкиваться с такими неудобствами, нужно просто заранее проверить деталь на наличие сварных дефектов.

Опытный сварщик, пользуясь своими глазами, а в некоторых случаях лупой, сможет выявить все огрехи, которые наверняка плохо бы отразились на итоговом результате разрушающих испытаний.

Чтобы эти дефекты не портили конечный итог, обязательно проверяйте образцы на визуальные недостатки.

Также желательно подвергать проверке несколько образцов из одного тиража, для более точного результата. Есть вероятность что результаты, которые вы получите, будут различаться друг от друга.

Из этих итогов можно вывести среднее значение, тем самым у вас будет на руках наиболее точный результат. Испытания нескольких деталей из всей партии намного предпочтительнее.

Человеческий фактор также важен, несмотря на то что все детали выполнялись одним сварочным оборудованием с одинаковыми режимами работы.

Поэтому когда вы берёте лишь один образец, вы можете наткнуться на бракованную деталь, или наоборот пропустить такую, среди множества похожих заготовок из всей партии.

Подведем итог

Если эта проверка сварных соединений показалась вам сложной, то это не так. Среди большинства методов, этот довольно прост и быстр.

В отличие от металлографии, при которой необходимо изучать саму структуру соединений под микроскопом. Этот метод явно сложнее и утомительнее.

Такие испытания не желательно применять на маленьком производстве с небольшими партиями продукции. Но для крупносерийного предприятия этот метод довольно эффективен.

Проводя испытания всего на одной детали, вы можете выявить общие качества всей партии. А знаком ли вам разрушающий метод проверки швов? Пишите о своём опыте в комментариях. Продуктивности в работе!

Лабораторные испытания сварного шва | Испытание сварных соединений

ООО «ИЛ Северный город» выполняет дефектоскопию сварных соединений на строительных и промышленных объектах Москвы и области. Мы гарантируем качество всех работ и строгое соблюдение договорных обязательств.

Ультразвуковой контроль сварных швов — технология проверки целостности соединений методом обнаружения внутренних и скрытых дефектов. С помощью специального оборудования для дефектоскопии устанавливается степень отклонения механических и химических свойств от нормы. С помощью УЗК швов можно определить с высокой точностью следующие типы дефектов:

трещины в зоне около шва;
непровары и поры;
различные дефекты, вызванные несплавлением стали в районе соединения — несплошности и расслоения;
провисание металла в нижней зоне сварного шва;
образования свищеобразного типа;
деформированные участки, которые имеют недопустимые отклонения от геометрического размера;
участки несоответствия химического состава металла и т. д.

Технология выполнения ультразвукового контроля сварных швов (УЗК)

Представленный метод основан на способности колебаний высокой частоты проникать в металл и отражаться от возможных пустот, царапин и прочих неровностей в структуре материала. При УЗК сварных швов диагностическая волна направляется в исследуемое соединение и при обнаружении дефекта отклоняется от своей траектории. На приборе для ультразвукового контроля, соответственно, отображается это изменение. Оператор дефектоскопа по характеристикам искажений определяет тип и степень дефекта.

В промышленной и строительной сфере применяется несколько видов ультразвукового контроля сварных соединений, которые разняться между собой только способом оценки и регистрации результатов:

Теневой способ УЗК сварных швов — регистрирует уменьшение амплитуды колебаний прошедшего и отраженного импульсов.
Зеркально-теневая технология — определяет дефекты по степени затухания отраженного импульса.
Тандем или эхо-зеркальный способ. Такой ультразвуковой контроль осуществляется с применением двух приборов, которые с разными характеристиками замера подходят к определению искажений.
Дельта-технология. В основе этого способа дефектоскопии сварных соединений лежит контроль переизлученной энергии.
Эхо-метод — основывается на измерении импульса, который отражается от проблемной зоны.

Цены на услуги

№№ п/п		Единица измерений, Объемы	Цена руб, с НДС

15.1.	Испытание арматуры на разрыв	1 образец	2500,00	ГОСТ 12004-81 ГОСТ 5781-82
15.2.	Определение геометрических параметров арматуры	1 образец	2500,00	ГОСТ 34028-2016
15.3.	Испытание арматуры на растяжение с определением предела текучести, временного сопротивления, остаточного удлинения	1 образец	2500,00	ГОСТ Р52544-2006 ГОСТ 5781-82
15. 4.	Испытание на растяжение стыковых сварных соединений	1 образец	2500,00	ГОСТ Р57997-2017
15.5.	Испытание крестообразных сварных соединений на разупрочнение сваркой	1 образец	2500,00
15.6.	Испытание крестообразных сварных соединений с нормируемой прочностью на срез	1 образец	2500,00
15.7.	Испытание механических соединений с резьбовыми и отпрессованными муфтами	1 образец	2500,00	ГОСТ 34278-2017 ГОСТ 34227-2017
15.8.	Испытание на изгиб	1 образец	2500,00	Р52544-2006 5781-82/14019-80
15. 9	Определение толщины покрытия по металлу толщиномером (магнитный метод)	1 образец	1200,00	14019-80
15.10.	Испытание образцов металла, отобранных из конструкций на растяжение (с изготовлением)	1 образец	3600,00

Основные этапы дефектоскопии сварных соединений

Ультразвуковой контроль швов выполняется в несколько стадий:

Подготовка поверхности для проведения работ — удаляется краска и ржавчина на расстоянии 5–7 см вокруг.
Обработка шва машинным, турбинным или трансформаторным маслом для лучшего УЗК.
Настройка дефектоскопа на конкретную задачу: измерение толщины до или свыше 20 мм, определение качества сварки.
Выполнение УЗК сварных швов путем перемещения прибора вдоль соединения. Если появляется устойчивый сигнал, то дефектоскоп разворачивают и фиксируют значения: тип дефекта и его координаты.

Дефектоскопия соединений осуществляется в соответствии с ГОСТом за один или два прохода. Швы таврового типа прозвучивают эхометодом. Результаты заносят в таблицу, с помощью которой впоследствии можно легко установить и устранить повреждение.

Преимущества ультразвукового контроля сварных швов

К главным достоинствам представленной технологии относят:

высокую скорость и точность измерений;
неразрушающий метод проверки качества сварки. УЗК сварных соединений не требует выведения детали из эксплуатации. При дефектоскопии соединений исследуемый объект не повреждается;
возможность выездной диагностики конструкций на объекте Заказчика;
безопасность проведения УЗК швов для здоровья человека.

Наши работы

Все работы

Испытание механических свойств сварных швов и соединений

Для оценки механических свойств сварных швов определяют пределы прочности и текучести, относительное удлинение и сужение металла швов при растяжении образцов Гагарина (вырезанных из металла шва) при комнатной (рис. 52, а) и повышенной температуре (рис. 52, б).

Определяют также предел прочности сварного соединения испытанием на разрыв плоских образцов (рис. 52, д), вырезанных поперек шва. Кроме того, определяют пластичность сварного соединения испытанием на загиб плоских образцов, вырезанных поперек шва (рис. 52, ж).

Ударную вязкость металла шва и различных зон термического влияния определяют испытанием на удар образцов с круглым надрезом Менаже по центру шва (рис. 52, з), по линии сплавления и в зоне термического влияния в основном металле на различном расстоянии (от 1 до 15 мм) от шва.

При необходимости (в зависимости от условий эксплуатации) испытания на растяжение и на ударную вязкость проводят не только при комнатной температуре (17—20°С), но и при повышенных и отрицательных температурах.

В этом случае для определения ударной вязкости служат те же образцы Менаже, а для испытания на разрыв — стандартные цилиндрические образцы с головками, имеющими метрическую нарезку.

Образцы Менаже перед испытанием охлаждают в керосине или бензине вместе с сухой углекислотой либо в сжиженных газах — кислороде, азоте, водороде или гелии.

Для определения порога хладноломкости металла полученные данные испытаний на ударную вязкость наносят на график зависимости ударной вязкости от температуры (рис. 53). Температура, при которой наблюдается значительное падение ударной вязкости одного или нескольких испытуемых образцов, является порогом хладноломкости данного металла.

Рис. 52. Образцы для испытаний:а — металла шва на разрыв при комнатной температуре, б —металла шва на разрыв при повышенных температурах, в — металла шва на длительную прочность, г — сварного соединения на длительную прочность, д — сварного соединения на разрыв, е — металла шва на разрыв, ж — сварного соединения на загиб, з — металла шва на ударную вязкость при различной толщине свариваемого металла.

Определяя ударную вязкость сварных швов, выполненных на стали толщиной 10 мм и более, испытывают образцы сечением 10X10 мм с надрезом сверху шва по его центру (по зоне слабины), а при толщине менее 10 мм — образцы с надрезом по центру шва с боковой его стороны.

Контроль сварных швов на непроницаемость

Контроль швов на непроницаемость применяется в сварных изделиях, предназначенных для хранения жидкостей, газов или работающих в условиях вакуума.

Испытание на плотность производится после предварительного контроля сварных швов наружным осмотром. Эти испытания выполняются с помощью керосина, а также воздуха или воды под давлением.

Способы испытания зависят от назначения конструкции и технических условий на изготовление. Испытания на плотность обычно производятся не менее двух раз: предварительное для выявления пороков и повторное после их исправления.

Испытание керосином.

Для испытания открытых сосудов и различных стационарных резервуаров часто используется керосин. Швы сосудов для лучшего выявления пороков покрываются мелом, разведенным на клее. Швы с обратной стороны обильно смазывают керосином и выдерживают от 10 мин. до 3 час, в зависимости от толщины материала и назначения конструкции. При многократном смазывании керосином время выдержки значительно сокращается. Время испытания указывается в технических условиях. Если в течение установленного времени на поверхности шва, покрытого меловой краской, не появились жирные темные пятна керосина, то данный сварной шов считается выдержавшим испытание.

Испытание воздухом.

Испытание сжатым воздухом применяется только для закрытых сосудов. Для испытания в сосуд с предварительно заглушенными отверстиями подается сжатый воздух под давлением 1,0—2,0 атм. Снаружи все швы смачиваются мыльной водой, и сжатый воздух, выходя через неплотности, образует мыльные пузыри, по которым определяют пороки в швах и исправляют их.

Необходимо отметить, что испытание воздухом при неправильной подготовке изделий или подаче воздуха без чувствительного манометра и предохранительного клапана представляет значительную опасность. Крышки и заглушки перед испытанием должны быть надежно закреплены.

Применять сжатый воздух давлением свыше 2 атм не рекомендуется вследствие опасности разрушения конструкций.

Гидравлическое испытание.

При гидравлическом испытании проверяется прочность и плотность различных сосудов, котлов и трубопроводов, работающих под давлением. При этом испытании сосуд с плотно закрытыми отверстиями наполняется водой. Воздух из него выходит через верхнее отверстие, которое после заполнения также заглушается. Затем давление доводится до необходимой величины, и сосуд подвергается тщательному осмотру. Швы, имеющие пороки, дают течь и потение, а слабые места даже разрушаются. После выдержки и осмотра давление в сосуде доводится до рабочего, и металл сосуда на расстоянии 15—20 мм от швов подвергается обстукиванию легкими ударами молотка (весом 0,4—1,5 кг) с круглым бойком для предупреждения образования вмятин. Величина давления при испытании устанавливается соответствующими инструкциями по контролю и правилами освидетельствования. Обычно испытательное давление на 25—100% больше рабочего. Рабочее место, где производится испытание, должно быть оборудовано в соответствии с правилами по технике безопасности.

Испытание аммиаком.

При этом способе внутрь испытуемого изделия подается аммиак в количестве 1% от объема воздуха, находящегося в изделии при нормальном давлении. После этого в сосуд нагнетается воздух до давления, принятого для испытания. Швы, подлежащие испытанию, покрываются бумажной лентой, пропитанной 5%-ным водным раствором азотнокислой ртути. Бумажная лента может быть заменена обычным медицинским бинтом, пропитанным тем же раствором. Бинт более выгоден, так как после промывки в воде вновь пригоден к употреблению.

Фиг.110.Схема испытания плотности швов аммиаком.

При наличии в шве пор, трещин или других дефектов, влияющих на плотность швов, аммиак проходит через них и действует химически на пропитанную азотнокислой ртутью бумагу. В местах неплотностей на бумаге остаются черные пятна. Выдержка под давлением составляет 1—5 мин, после чего бумагу (или бинт) снимают. Она служит документом при определении качества шва.

Схема испытания плотности аммиаком показана на фиг. 110.

Испытание аммиаком более производительно, дешевле и точнее, чем способ испытания воздухом.

Большим преимуществом проверки на плотность швов аммиаком является возможность применить этот способ в зимних условиях при низких температурах.

Обнаружение неплотностей в сварном шве галоидным течеискателем типа ГТИ-2. Для выявления полной непроницаемости сварных соединений в сосудах, работающих в условиях глубокого вакуума или в сосудах (системах), в которых находятся под давлением различные газы (или воздух), с успехом может быть применен весьма чувствительный галоидный течеискатель типа ГТИ-2. С его помощью выявляются такие микроскопические неплотности, через которые в течение года вытекает 0,5 г фреона (Ф-12) под давлением 5—6 атм.

Течеискатель ГТИ-2 — переносный прибор, состоящий из выносного щупа, оформленного для удобства пользования в виде пистолета, и измерительного блока (электроаппаратуры с регулирующими и измерительными устройствами). Питание производится от сети переменного тока промышленной частоты напряжением 220 в. Вес выносного щупа 2 кг, измерительного блока 11,5 кг.

При отыскании неплотностей в сосуде или другом каком-либо объекте его предварительно испытывают сжатым воздухом для выявления сравнительно больших течей и устранения их. Затем внутренний объем сосуда заполняется газом, содержащим галоиды — фреон, четыреххлористый углерод, хлороформ, йодоформ под давлением, несколько превышающим атмосферное. Эти газы могут применяться как в чистом виде, так и в смеси с воздухом.

По шву, который проверяют, медленно проводят наконечник щупа. Появление звукового сигнала (увеличение частоты звука) и отклонение стрелки выходного прибора указывают на наличие неплотности в шве.

Механические испытания швов — Сварочные работы

Механические испытания швов

Категория:

Сварочные работы

Механические испытания швов

Проводятся с целью выявления прочностных характеристик основных и сварочных материалов и сварною шва.

К механическим испытаниям допускаются образцы при удовлетворительной оценке внешним осмотром.

Пластины для механических испытаний контрольных образцов должны изготавливаться из той же стали, что и основное изделие. Пластины прихватывают к изделию таким образом, чтобы шов пластин выполнялся в том же пространственном положении, что и шов свариваемого изделия, и являлся его продолжением. Пластины должен сваривать тот же сварщик, с применением тех же режимов сварки, материалов и оборудования, что и при сварке изделия.

Размеры пластин, а также форма и размеры образцов и способ вырезки образцов из заготовок должны соответствовать ГОСТ 6996—66.

При этом надо провести следующие испытания:
— на статическое растяжение стыкового сварного соединения — 2 образца; металла шва стыкового, углового и таврового соединения — по 3 образца;
— на ударный изгиб металла шва стыкового соединения и околошовной зоны по линии — по 3 образца;
— на статический изгиб стыкового соединения — 2 образца.

Нормируемые показатели механических свойств приводятся в дополнительных правилах СНиП III—18—75 или принимаются по нормам проектирования.

При неудовлетворительных результатах испытаний соответствующий шов должен быть удален, качество сварочных материалов и режимы сварки, а также квалификация сварщика дополнительно проверены.

Правила контроля и приемки сварных соединений арматуры, арматурных изделий и закладных деталей

Соответствие арматурных изделий, закладных деталей и сварных соединений техническим требованиям настоящего стандарта устанавливается по результатам выборочного контроля из партии изделий, деталей или соединений. Выборочный контроль должен распространяться на продукцию всех сварщиков.

Каждая контролируемая партия должна состоять из арматурных изделий или закладных деталей одного типоразмера (одной марки). В одну партию сварных стыковых соединений выпусков стержней в стыковых сборных железобетонных и арматурных конструкций должны включаться сварные соединения стержней арматуры одного класса и диаметра, выполненные по единой технологии.

При применении арматурных изделий и закладных изделий производственными участками предприятия-изготовителя в одну контролируемую партию допускается включать:
1) сетки, одинаковые только по классу и диаметру арматурных стержней с меньшей площадью поперечного сечения из числа пересекающихся в двух направлениях;
2) различные по размерам каркасы с поперечными стержнями из арматуры одного класса, диаметры которых могут отличаться, но не более чем на два соседних номера профиля;
3) отдельные стержни с соединениями, выполненными контактной стыковой сваркой, с постоянным поперечным сечением по длине, отличающиеся друг от друга по диаметру, но не более чем на два соседних номера профиля;
4) закладные детали типа «открытый столик» и «закрытый столик» с анкерными стержнями из арматуры одного класса, соединенными втавр с плоскими элементами дуговой сваркой под флюсом, диаметры которых могут отличаться, но не более, чем на два соседних номера профиля;
5) закладные детали различных марок с элементами из листового, полосового или фасонного проката, соединенными между собой сварными швами.

Объем партии, сформированной из арматурных изделий и закладных деталей, не должен превышать количества изделий и закладных деталей, изготовленных одним сварщиком в течение одной смены.

Объем партии сварных соединений выпусков стержней арматуры в стыках сборных железобетонных и арматурных конструкций допускается принимать равным количеству соединений, выполненных одним сварщиком к началу бетонирования конструкций. Бетонирование конструкций до получения результатов контроля сварных соединений выпусков стержней в стыках этих конструкций не допускается.

Отбирают арматурные изделия и закладные детали для осмотра и обмера произвольно в количестве не менее 3 изделий или деталей. Количество отбираемых для осмотра и обмера сварных стыковых соединений выпусков стержней арматуры должно быть не менее 10 шт.

В каждом отобранном арматурном изделии должны проверяться:
— классы и диаметры арматуры по данным сертификатов, а при их отсутствии — по результатам лабораторных испытаний стали;
— габаритные размеры, расстояния между 5 парами стержней, в том числе крайних, в двух точках по длине стержней; наличие сварки в узлах.

В каждой отобранной закладной детали проверяются: марка стали плоских элементов и плоскостность их лицевых поверхностей, класс и диаметр стали анкерных стержней по данным сертификатов, а при их отсутствии — по результатам лабораторных испытаний стали;
габаритные размеры плоских элементов, размещение и длина анкерных стержней;
расстояние между пластинами деталей типа «закрытый столик» в трех углах пластин относительно друг друга в плане;

состояние кромок плоских элементов, величина углов между плоскими элементами, а также между плоскими элементами и анкерными стержнями.

В отобранных арматурных изделиях и закладных деталях должны подвергаться осмотру все сварные соединения элементов арматурных изделий и закладных деталей, выполненные дуговой сваркой протяженными швами, и не менее 5 сварных соединений, выполненных другими способами сварки.

Если в результате внешнего осмотра и обмера арматурных изделий, закладных деталей, а также сварных соединений выпусков стержней арматуры хотя бы одно изделие, одна деталь или одно соединение не будет соответствовать требованиям настоящего стандарта, то производят повторную проверку удвоенного количества изделий, деталей и соединений.

Если при повторной проверке хотя бы одно изделие, деталь или соединение не будет удовлетворять требованиям настоящего стандарта, все изделия, детали и соединения этой партии подлежат поштучной приемке и исправлению.

Прочность сварных соединений, а также прочность основного металла стержней после сварки крестообразных соединений должна проверяться путем механических испытаний до разрушения контрольных образцов, отбираемых от партии готовых изделий, деталей или соединений, принятых по результатам внешнего осмотра и обмера.

Контрольные образцы (выборка) для механических испытаний отбираются в произвольный момент времени и должны вырезаться из изделий и деталей, стыков арматурных конструкций, выполненных последними к моменту отбора образцов. Допускается вырезка контрольных образцов из одной единицы готовой продукции.

Для механических испытаний прочности сварных соединений, выполненных контактной стыковой и точечной сваркой на одноэлектродных машинах при автоматическом управлении циклом сварки, а также сваркой плавлением при монтаже сборных железобетонных конструкций, допускается вместо вырезанных образцов использовать «образцы-свидетели», которые должны изготовляться в произвольный момент времени одновременно с деловыми соединениями, при тех же режимах сварки и из таких же материалов.

Количество (объем выборки) контрольных образцов, отбираемых для механических испытаний от первой партии, контролируемой в соответствии с требованиями настоящего стандарта, должно быть равным 3.

Объем выборки контрольных образцов из каждой последующей контролируемой партии продукции, изготовленной одним сварщиком, принимается равным 2, 3, 4, 5 или 6 образцам в зависимости от величины размаха (и) показателей прочности сварных соединений и основного металла. Размах должен вычисляться по результатам испытаний первичных, а в случае повторного контроля — вторичных образцов, отобранных из предыдущей принятой партии.

Объем выборки контрольных образцов из каждой последующей партии для испытаний на прочность сварных крестообразных соединений и основного металла стержней должен назначаться по большему из двух размахов прочности, вычисленных после испытаний аналогичных образцов, отобранных из предыдущей контролируемой партии.

Объем выборки образцов для контроля последующей партии после браковки предыдущей партии должен составлять 6 образцов.

Статьи по теме:

Испытание сварных соединений — Сварка и монтаж труб

Испытание сварных соединений

Любому виду испытаний сварных соединений предшествует наружный осмотр и измерение швов. Внешнему осмотру и измерению подлежат все сварные соединения трубопроводов.

Наружный осмотр основан на том, что геометрические характеристики и внешний вид сварного соединения связаны с технологическими параметрами процесса сварки. Например, форма, размеры и внешний вид сварного грата при стыковой сварке нагретым инструментом зависят от времени и температуры оплавления, а также от давления осадки. Поэтому наличие разности высот валиков (грата) свидетельствует о различной глубине проплавления двух сваренных труб, наличие неоднородного валика по периметру шва — о неравномерности нагрева, наличие сдвига поверхностей — о недостаточной центровке, пористая форма валика — о перегреве. В качественном сварном соединении, полученном стыковой сваркой, валики с обеих сторон шва должны быть круглыми, гладкими, равномерными и симметричными по всему периметру. Кроме того, валики не должны превышать установленных размеров, впадина между ними должна быть видимой, не иметь резкой разграничительной линии и быть не ниже наружной поверхности трубы.

Валики не должны содержать раковин, трещин, разрывов, инородных включений и других дефектов. Высота валика «/г» в зависимости от толщины стенки должна быть в пределах 1 …2,5 мм — при толщине стенки до 7 мм; 2…4 мм — при толщине стенки от 7 до 18 мм; 3…5 мм — при толщине стенки свыше 18 мм. Смещение кромок в сварном шве ив должно превышать 10 % толщины стенки трубы, но не более 1,2 мм для соединений, выполненных под углом. В соединениях, выполненных контактной сваркой враструб и контактной раструбно-стыковой сваркой, грат должен быть равномерно распределен по торцу раструба, не иметь поперечных трещин, пор и пустот между сварными деталями.

При сварке нагретым газом с применением присадочного материала не должно быть пустот между прутками, пережога материала труб и сварочных прутков, неравномерного усиления шва по его ширине и высоте, поверхность шва должна быть выпуклой и иметь плавное примыкание к основному материалу.

Наружному осмотру, проводимому квалифицированным сварщиком, подвергаются все сварные швы независимо от их назначения. Наружный осмотр, как правило, производится невооруженным глазом при надлежащем освещении. В случае необходимости могут применяться лупы с увеличением в 2…20 раз (например, складные обзорные лупы ЛПК-470 и ЛПК-471).

С гыки с выявленными при внешнем осмотре дефектами бракуют, вырезают и заменяют патрубками-катушками длиной не менее 200 мм. Устранение дефектов в соединениях, выполненных контактной сваркой или склеиванием, не допускается.

Для выявления небольших по размерам дефектов, невидимых невооруженным глазом, может быть применен электроискровой дефектоскоп. Он позволяет обнаруживать дефекты только в сварных швах относительно тонкостенных труб и изделий ограниченных размеров (длины свариваемых трубных заготовок) и поэтому широкого применения для контроля качества сварных швов трубопроводов не нашел.

Для настройки сварочного оборудования, уточнения технологических параметров процесса сварки при получении новой партии труб, а также для проверки квалификации сварщика проводят механические испытания сварных образцов. Стыковые сварные соединения испытывают на растяжение, ударный изгиб и статический загиб, а раструбные — на сдвиг и отдир с помощью образцов, вырезаемых из контролируемых стыков. Испытанию на растяжение могут подвергаться трубные образцы стыков и раструбных сварных соединений наружным диаметром до 50 мм.

Испытания линейных образцов на растяжение производят для труб диаметром более 50 мм с толщиной стенки более 10 мм, испытания на статический загиб— для труб диаметром более 50 мм и толщиной стенки до 10 мм, испытания на отдир — для труб диаметром более 50 мм.

Для оценки качества соединений путем испытаний образцов, вырезанных из труб, должно быть изготовлено и вырезано не менее трех стыков труб, сваренных на одном режиме, а при испытании вырезаемых образцов — не менее трех образцов каждого из трех сваренных соединений. Отбираемые для контроля стыки должны быть прямолинейными. Образцы вырезаются фрезерованием или распиловкой вдоль оси трубы из различных участков, равномерно расположенных по периметру каждого контролируемого стыка. При этом шов должен находиться посредине длины образца перпендикулярно плоскости его вырезки. Сварочный грат на образцах, как правило, не снимают, однако кромки должны быть зачищены.

Испытания на растяжение и сдвиг, а также на ударный изгиб проводят не ранее чем через 24 часа после сварки. Испытания на статический загиб и отдир могут производиться после полного остывания сварного соединения. При испытаниях на растяжение определяют разрушающее напряжение и предел текучести материала при растяжении, а при испытаниях на сдвиг — разрушающее напряжение.

Изготовление образцов и их испытание на растяжение необходимо выполнять в соответствии с требованием ГОСТ 11262—80*. Форма и размеры образцов для испытаний на растяжение приведены в табл. 58. Образцы в форме брусков (тип II) вырезают в случае, когда заведомо известно, что прочность шва ниже прочности основного материала трубы. В том случае, когда образцы со сварным швом рвутся в захвате, требуется изготовление образцов в виде двухсторонней лопатки (тип I). Образцы не должны иметь раковин, трещин и других дефектов.

Испытания на растяжение производятся на любой разрывной машине с максимальным усилием растяжения от 5 до 100 кН, обеспечивающих измерение и отсчет нагрузки при растяжении с точностью не менее 1 % измеряемой величины. При испытании на растяжение скорость перемещения подвижного захвата разрывной машины должна составлять 25 мм/мин при испытании образцов из ПВХ, 50 мм/мин при испытании образцов из ПНД и 100 мм/мин — из ПВД.

Испытания на статический загиб (рис. 60) осуществляют плавным деформированием образца в течение 3…5 с, при этом поверхность образца, соответствующая внутренней поверхности трубы, должна находиться в растянутой зоне. Испытания производят на образцах шириной 10 мм и длиной 40s+100 мм (где s — толщина стенки трубы), но не менее 250 мм и не более 400 мм. Удовлетворительными считаются результаты испытаний, если не менее 80 % образцов выдержало загиб на угол а= (2Pi+2(32) = 180° при отсутствии разрушений, обнаруживаемых без увеличительных приборов.

Испытания на ударный изгиб швов сварных соединений проводят в соответствии ГОСТ 4647—80 на образцах для сварных соединений, регламентированных ГОСТ 16971—71. Надрез на образцах не выполняется, но со стороны удара маятника копра грат обязательно удаляется. Удар маятника копра наносят по всей ширине образца со стороны, соответствующей внутренней поверхности стенки трубы. Центр удара должен находиться на середине шва.

Рис. 1. Испытание образцов на статический загиб 1 — сварной образец; 2 — шкала угломера; 3 —ребро; 4 — тиски

Рис. 2. Испытание образцов на отдир 1 — зажимное устройство; 2 — деталь раструба или муфты; 3 — деталь трубы

Испытания на отдир выполняются изгибом свободной части образца, защемленного на половину длины сварного шва (рис. 2). Для проведения испытаний изготавливают удвоенное число образцов для испытания на отдир трубы от раструба соединительной детали и для испытаний на отдир раструба соединительной детали от трубы. При толщине стенки трубы до 10 мм включительно ширина образцов для испытаний должна составлять 10 мм, а длина 40s+ +200 мм, но не более 600 мм. Если толщина стенки трубы более 10 мм, то образцы для испытаний должны иметь ширину 15 мм и длину 600 мм. При удовлетворительном качестве соединений разрушение должно происходить по целому материалу или частично по шву и частично по основному материалу.

Для испытания на сдвиг из середины раструбного соединения вырезают образец в виде кольца, высота которого равна половине глубины раструба.

Среди физических методов неразрушающего контроля при проверке качества сварных соединений трубопроводов из полимерных материалов основными являются рентгенодефектоскопия и ультразвуковой контроль.

Читать далее:
Техника безопасности и промсанитария при сварке полимеров
Технико-экономические показатели применения трубопроводов из полимерных материалов
Характеристика надежности сварных соединений
Контроль качества сварных соединений
Сдача-приемка смонтированных линий трубопроводов в эксплуатацию, оформление документов
Испытание смонтированных трубопроводов
Монтаж внутрицеховых и межцеховых трубопроводов
Изготовление деталей, узлов и блоков трубопроводов
Монтаж трубопроводов из полимерных материалов
Склеивание пластмасс

Проверка сварных швов — автомобильная промышленность

Инструменты обнаружения и классификации дефектов Cognex Deep Learning упрощают автоматизированный контроль и классификацию дефектов сварных швов

Сопутствующие товары

In-Sight D900

На основе программного обеспечения In-Sight ViDi для машинного зрения на основе глубокого обучения

Cognex Deep Learning проверяет целостность критически важных компонентов трансмиссии, таких как поршни, сложная текстура поверхности которых затрудняет традиционные проверки с помощью машинного зрения. Сварные швы поршня очень разнообразны, что затрудняет выявление отклонений от нормы. Некоторые аномалии сварки, такие как отсутствие сварных швов, сварные швы с недостаточным или недостаточным усилием, являются нежелательными. Другие аномалии, такие как перекрытие швов, желательны и необходимы по соображениям безопасности. Темные области изображения создают дополнительные сложности. Учитывая множество возможных недостатков и проблем с освещением, анализ на основе глубокого обучения предлагает простую и надежную альтернативу традиционной проверке машинным зрением.

Cognex Deep Learning упрощает автоматизированный анализ сварных швов металлических поршней.Инженер обучает программное обеспечение с помощью инструмента обнаружения дефектов в контролируемом режиме на наборе «плохих» изображений, представляющих все аномалии сварки, включая перекрывающиеся швы, и на «хороших» образцах без каких-либо аномалий. Таким образом, все аномалии — как желаемые, так и вызывающие отказ — идентифицируются как дефекты. Во второй части проверки инженер использует инструмент классификации для классификации дефектов шва по типу. На основе модели, разработанной в процессе наблюдения, программа извлекает информацию о конкретных дефектах и разделяет перекрывающиеся швы на отдельный класс.Используя вместе инструмент обнаружения дефектов и инструмент классификации, производитель автомобилей уверен, что система контроля выявляет все сварные швы и успешно классифицирует перекрывающиеся швы.

Загрузить руководство по автомобильным приложениям с глубоким обучением

Ультразвуковой контроль сварных швов · SONOTEC

Оборудование для осмотра

Требуется цифровой ультразвуковой дефектоскоп (например, SONOSCREEN ST10, SONO-FD 1 или SONOWALL 70 с обновленным дефектоскопом).Датчик должен быть способен передавать и принимать ультразвуковые импульсы и отображать их в полностью выпрямленной форме (A-Scan). Датчики с угловым лучом, поддерживающие автоматические тригонометрические вычисления и программное обеспечение DAC, DGS или AWS, являются абсолютным минимумом для контроля сварных швов. Очень важно, чтобы устройство было откалибровано и изготовлено в соответствии со стандартом EN-12668-1. В большинстве филиалов оборудование, используемое для формального контроля сварных швов, необходимо калибровать в соответствии с этим стандартом не реже одного раза в год.

Ультразвуковые зонды: двухэлементные зонды с прямым лучом (например, серии TS и TL), зонды с угловым лучом (например, серии WS, WM и WL) — выбор зонда сильно зависит от проверяемого материала; необходимо учитывать его геометрию, тип сварного шва, толщину, минимальный размер обнаруживаемого дефекта и многие другие факторы. Чтобы упростить процесс выбора датчика, общее практическое правило — использовать датчики с частотой 4 МГц для диапазона толщины от 8 до 50 мм и 2 МГц для диапазона 50 мм и выше. Для правильного осмотра необходимо использовать два угла.Для более тонких сварных швов до 20 мм рекомендуются углы 70 ° и 60 °. Для более толстых объектов предпочтительны 45 ° и 60 °.

Эскиз осмотра

Следующим шагом является создание эскиза осмотра. Это должно четко отображать зону движения датчика, часть сварного шва, охватываемую проверкой, и точку, где ультразвуковой луч вводится в деталь. На испытуемом объекте нулевая точка измерения должна быть постоянно установлена и отмечена на эскизе. Должна быть возможность точно воспроизвести процедуру испытания на основе отчета, сделанного после завершения испытания.

Couplant

Обычно это гель на водной основе, масло, смазка или клей для обоев. Очень важно, чтобы одно и то же связующее вещество использовалось на протяжении всей процедуры тестирования (т. Е. Калибровки, оценки потерь переноса, регулировки чувствительности и тестирования).

Контроль сварных швов длинных швов в процессе эксплуатации

Проблемы контроля сварных швов длинных швов

Для контроля длинных сварных швов требуется метод объемного неразрушающего контроля.Традиционно для производственного контроля используется радиография (RT), но у этой технологии есть несколько недостатков. Что касается возможностей проверки, RT нечувствителен к неправильной ориентации плоских дефектов и не обеспечивает возможности определения размеров сквозь стенки. Сварщики не получают немедленной обратной связи, а RT мешает другим действиям на объекте. В связи с тем, что во всем мире правила безопасности становятся все более строгими, использование рентгенографии резко ограничивается. Кроме того, цилиндрическая геометрия длинных сварных швов требует особого внимания с точки зрения охвата контроля длинных швов и расположения дефектов.

Преимущества:

Высокоэффективная дефектоскопия

Комбинация фазированных решеток UT и TOFD может обнаруживать все типы сварных дефектов и обеспечивает отличную возможность определения размеров сквозь стенку

Никаких перерывов в прочей деятельности

В отличие от RT, технология контроля UT с фазированной антенной решеткой не мешает другим действиям.

Легко адаптируется

Решение легко адаптируется к широкому спектру конфигураций длинных сварных швов

Оптимизированный процесс проверки
Встроенное программное обеспечение UltraVision Touch позволяет:

Быстрая подготовка установки
Надежная оценка покрытия в цилиндрической геометрии
Мониторинг данных контроля в режиме реального времени
Резкое уменьшение повторного сканирования из-за насыщения (разрешение по амплитуде 16 бит)
Точное позиционирование и определение размеров дефектов в Polar View и TOFD View
Исчерпывающая отчетность с гарантированным отслеживанием

Zetec Продукты:

TOPAZ Полностью интегрированные портативные ультразвуковые приборы с фазированной решеткой

Работает от батареи, прочный, без забора воздуха
Быстрая и одновременная двусторонняя двусторонняя проверка PA UT и TOFD
Управляемая установка методов контроля
Точное отображение данных проверки в режиме реального времени: S-Scan, Dynamic Merge, TOFD
Возможность записи больших файлов данных
Встроенные программные средства для надежной интерпретации данных контроля цилиндрической геометрии длинного сварного шва

Гусеничный сканер сварных швов

Особенности сильных магнитных колес
Подходит для сварки длинных швов труб до 6 дюймов NPS
Несет 4 зонда, подпружиненных по отдельности
Автоматически определяет параметры кодировщика
Последовательность проверки в одну линию, с ручным или механическим приводом
Дополнительные бортовые камеры, отслеживающие и записывающие положение 2 пар датчиков

Зонды и клинья

Стандартные одномерные линейные матричные пробники (например,грамм. AM-5MHz) с клиньями для генерации поперечных волн (например, AM-55SW)
Датчики TOFD на 7,5 или 10 МГц, с соответствующими клиньями (45LW или 60LW)

Современное состояние контроля сварных швов на трубах с помощью автоматизированной ультразвуковой системы с использованием специальных композитных датчиков

Современные технологии контроля сварных швов на трубах с помощью автоматизированной ультразвуковой системы с использованием специальных композитных датчиков

· На главную
· Содержание
· Методы и приборы

Современное состояние контроля сварных швов на трубах с помощью автоматизированной ультразвуковой системы с использованием специальных композитных преобразователей

Англ.Эдсон Васкес Морейра
Инженер по материалам, CONFAB INDUSTRIAL S.A., Бразилия,
Руководитель по неразрушающему контролю, калибровке и аттестации
Англ. Луис Франсиско Мартинс де Оливейра
Инженер-механик, CONFAB INDUSTRIAL S.

A., Бразилия, менеджер по контролю качества
Англ. Сержиу Рикардо Пинту Феррейра
Инженер-механик, CONFAB INDUSTRIAL S.A., Бразилия, менеджер по производству
Связаться

РЕФЕРАТ

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ПОЛОЖЕНИЕ ТРУБНОГО СТАНА И ОБОРУДОВАНИЯ

Рис.

1: Расположение ультразвуковой системы на трубном стане

Завод, на котором была установлена эта система, представляет собой завод по производству труб, процесс UOE, что означает U-пресс, O-пресс и холодное расширение. Эта установка отличается высокой производительностью и использует листы горячего проката.После формовки эти трубы свариваются продольно дуговой сваркой под флюсом в соответствии со спецификацией API 5L и другими специальными требованиями. См. Рисунок 1 ниже.

Завод производит трубы с максимальной длиной отдельных частей 12,4 м или фуговальные до 24,0 м. Диапазон диаметров составляет от 12750 дюймов до 48 дюймов, а диапазон толщин — от 0,250 футов до 1250 дюймов. Ультразвуковая система, которую мы объясняем, расположена сразу после холодного расширения и гидростатических испытаний, что соответствует окончательному ультразвуковому контролю сварного шва. шов на трубе.

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ

ПУНКТ	СПЕЦИФИКАЦИЯ
Метод проверки	Эхо-импульс и сквозная передача.
Скорость	Максимум 25 м / мин.
Зонды	Krautkramer, 4MHz, кристалл 9×8 мм.
Аппарат	Krautkramer USPC 2100. 02 с 8 каналами e 01 с 04 каналами.
Ворота	Интерфейс, индикация и муфта.
Сканирование	Продольный сварной шов.
Восхищение	Паз N5 e просверлил отверстия 1,6 мм.
Результаты	Печатный и микрокомпьютер.
Прочие функции	Сигнализация звуко-оптического и малярного пистолета.
Таблица 1: Технические характеристики системы

4. ОБОРУДОВАНИЕ И ДАТЧИКИ

4.1 Ультразвуковое оборудование.
Ультразвуковая система для автоматического контроля имеет новую концепцию и технические характеристики, которые приводят к хорошей производительности, она работает со скоростью 25 м / мин и 14 датчиками.USPC2100 может работать с частотой следования импульсов 2500 Гц на канал. Это оборудование работает как в мультиплексном, так и в параллельном режиме. Пожалуйста, смотрите ниже вид оборудования на Рисунках 2 и 3. Когда необходимо больше чем 08 каналов, для синхронизации одно оборудование работает как ВЕДУЩИЙ, а другое — как ВЕДОМОЕ.

Рис. 2а:	Рис. 2b:	Рис. 3а:	Рис. 3b:
Рис. 2: Ультразвуковое оборудование USPC 2100 — варианты затворов и полос		Рис. 3: Ультразвуковое оборудование USPC 2100 — Система и варианты измерения

4.2 преобразователя
Используются иммерсионные зонды с кристаллами титаната бария с частотой 4 МГц, размерами 8х9 мм. Обычно используются углы преломления 70, 60 и 45 градусов, также все они работают с башмаками, которые гарантируют идеальное соединение с трубами нескольких диаметров. Эти датчики имеют угол расхождения от 15 до 20 градусов, что позволяет обнаруживать отверстия диаметром 1,6 мм, а также продольные и поперечные, внутренние и внешние насечки N5. В настоящее время мы испытываем новый тип зонда, сделанный из кристалла композита.Он имеет преимущества перед традиционно используемыми сейчас. По сути, эти составные зонды могут помочь при проверке с помощью эхосигналов и снижения шума без потери чувствительности и разрешения во время проверки. Величина усиления, необходимая для калибровки с использованием композитных зондов, на 6 дБ меньше, чем у зонда из титаната бария. Пожалуйста, посмотрите сравнение экранов на Рисунке 4, когда мы выполняем калибровку с использованием просверленного отверстия диаметром 1,6 мм) на высоте 100% экрана. Размер трубы 20 «x 0,875».

Рис4a: W70Z4NE — композитный	Фиг.4b: W70Z4N — Титанат бария
Рис. 4: Сравнительные эхограммы между преобразователями W70Z4N и W70Z4NE

5. СПРАВОЧНЫЙ СТАНДАРТ

Справочный стандарт используется для калибровки системы с использованием трубы с теми же размерами, что и труба, подлежащая контролю, и обработки искусственных дефектов, наружных и внутренних пазов N5 (продольных и поперечных) и просверленных отверстий отверстия диаметром 1/16 дюйма.

Рис 5: Эталонный стандарт

Рис 6: Базовая конфигурация датчиков

6. КОНФИГУРАЦИЯ ДАТЧИКОВ

Система имеет несколько конфигураций, которые легко программируются на оборудовании. Расположение зондов соответствует проверяемой толщине, требованиям клиентов и технологическому процессу.Можно использовать 14 датчиков, сканирующих общую длину сварного шва по всей толщине стенки, плюс диапазон по 5 мм с каждой стороны. Один из примеров конфигурации мы можем видеть на рисунке 6, где важно помнить, что возможны и другие типы конфигураций, и их можно быстро изменить, чтобы максимизировать ресурсы, которые может предоставить система, а также для удовлетворения особых требований.

7. АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ

Рис.

7: Автоматика подключения датчиков

8.ВОЗМОЖНОСТЬ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ

Где:	В _{максимум}	= максимальная скорость проверки в м / мин..
	RPF _Гц	= частота повторения импульсов, в Гц.

Система неразрушающего контроля должна демонстрировать последовательное обнаружение дефектов, и важно измерить эффективность обнаружения дефектов для надежности проверки. Используя фиксированные параметры, такие как шаг, интервал между импульсами, скорость, частота повторения импульсов и т. Д., После калибровки системы эталонный образец должен пройти минимум 10 раз, и когда отверстия и выемки пройдут через датчик, система обнаружит все время.Динамический прогон с той же скоростью производства труб свидетельствует о том, что система контроля обнаруживает искусственные дефекты. Как минимум, амплитуда сигнала, достигаемая при динамическом прогоне, должна превышать настройку порога срабатывания сигнализации, используемую для каждого применимого эталонного паза и отверстия. Система контроля, которая не демонстрирует повторяющееся обнаружение стандартного образца, должна иметь аналогичную низкую производительность при обнаружении естественных дефектов, и в таких случаях следует вносить корректировки в параметры контроля или оборудование, чтобы гарантировать обнаружение дефектов повторяемости.Другими важными факторами являются то, что персонал, ответственный за эксплуатацию оборудования, имеет квалификацию и понимает, что процесс проверки также работает с квалифицированной процедурой инспектора уровня III.

9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Эта новая автоматическая система контроля, установленная на CONFAB Industrial S.A., может соответствовать Спецификации API 5L, а также нескольким дополнительным требованиям. Устройства датчиков, доступные в этой системе, запись данных и ряд других ресурсов позволяют проводить проверки с высокой точностью, обеспечивая превосходную уверенность, производительность, прослеживаемость и надежность.

10. ССЫЛКИ

Американский институт нефти, Спецификация API 5L, Вашингтон, апрель 1995 г.
Морейра Е. В., Шуберт Х. и Уокер Д. «Оптимизация автоматической системы и многоканального контроля сварных труб с использованием« Ультразвуковой испытательной системы на базе ПК »», XVIII CONAEND, ABENDE, Рио-де-Жанейро, Бразилия, сентябрь 1999 г.
Американское общество инженеров-механиков, ASME, Раздел V неразрушающего контроля, Нью-Йорк, 1998.
Американский институт нефти, спецификация API 5CT, Вашингтон, октябрь 1998 г.

Контроль продольного сварного шва с помощью нового сканера AxSEAM ™

компании Olympus

Используя новый сканер AxSEAM от Olympus, инспекторы могут легко настраивать и проверять длинные сварные швы, что позволяет им работать более независимо в полевых условиях. Наряду с дефектоскопом OmniScan ™ X3, сканер является неотъемлемой частью портативных систем ультразвукового контроля с фазированной решеткой, предназначенных для контроля продольных сварных швов на трубах и сосудах под давлением.

Помощь в упрощении проверки целостности критически важной инфраструктуры

Текущие нефтегазовые трубы, которые были изготовлены с использованием устаревшего процесса, называемого низкочастотной контактной сваркой сопротивлением (ВСВ), необходимо периодически проверять, поскольку длинные сварные швы склонны к коррозии и образованию трещин. Кроме того, производители сосудов высокого давления и ветряных мачт должны проверять целостность своих продольных сварных швов со скосом. Сканеры, обычно используемые для этих приложений, неудобны для оператора, требуют сложной настройки и громоздкой настройки.Сканер AxSEAM решает эти проблемы благодаря своей простой конструкции, оптимизированной для простоты использования.

Достаточно просто и эффективно, чтобы использовать один оператор

Функции сканера AxSEAM, включая держатели датчиков без инструментов и запатентованные куполообразные колеса, помогают решать типичные проблемы, связанные с этим приложением, обеспечивая более автономный контроль на рабочем месте.

Управлять целостностью данных стало проще с новым модулем ScanDeck ™ со светодиодными индикаторами, которые предупреждают оператора об отсутствии контактной жидкости и когда скорость сканирования превышает максимальную скорость сбора данных.Лазерный световод также помогает оператору поддерживать прямую линию сканирования, что важно для сбора данных.

Требуется меньше манипуляций с прибором для сбора данных, поскольку кнопки, удобно расположенные на модуле ScanDeck, напрямую связаны с дефектоскопом OmniScan, что позволяет оператору удаленно начать сбор данных, а также «обнулить» положение энкодера.

Его универсальность означает, что на стройплощадке требуется меньше оборудования. Сканер AxSEAM легко переключается между продольным и окружным сканированием труб широкого диапазона диаметров.

“ Каждый аспект конструкции сканера AxSEAM направлен на максимальное упрощение и облегчение работы оператора по сканированию. Новый модуль ScanDeck, например, предоставляет оператору важную информацию о состоянии, включая сопряжение и скорость сканирования, прямо на сканере. Бригада из одного человека может легко и эффективно установить и выполнить полную проверку сварных швов длинных швов ». — Саймон Ален (Simon Alain), менеджер по продуктам сканеров и средств контроля, Olympus

Проверка мультитехнологий для повышения вероятности обнаружения (POD)

Четыре держателя датчиков сканера AxSEAM вмещают датчики с фазированной решеткой (PA) и времяпролетной дифракции (TOFD).При использовании с блоком OmniScan ™ X3 сканер обеспечивает быстрое сканирование PA / TOFD и проверку методом полной фокусировки (TFM) без переключения зондов.

О компании Olympus

Компания Olympus с энтузиазмом относится к решениям, которые она создает для медицины, биологических наук и промышленного оборудования, а также камер и аудиопродукции. Более 100 лет компания Olympus стремится сделать жизнь людей более здоровой, безопасной и полноценной, помогая выявлять, предотвращать и лечить болезни, продвигая научные исследования, обеспечивая общественную безопасность и делая снимки мира.

Диапазон промышленных решений

Olympus — от промышленных микроскопов и видеоскопов до технологий неразрушающего контроля и рентгеновских анализаторов. Эти продукты широко используются для контроля качества, контроля и измерений. Обслуживая клиентов в таких областях, как производство, техническое обслуживание, охрана окружающей среды и природные ресурсы, технология Olympus способствует повышению качества продукции и безопасности промышленной инфраструктуры и объектов. Для получения более подробной информации, посетите WWW. olympus-ims.com.

Контроль сварных швов длинных швов с помощью сканера AxSEAM ™

Абстрактный

Длинные сварные швы сложно контролировать с помощью обычного ультразвукового контроля с фазированной решеткой (PAUT) из-за их тонкой толщины стенки, вертикальной ориентации скоса сварного шва и кривизны трубы. Ультразвуковой луч ориентирован по кривизне трубы, что сильно влияет на возможности акустической фокусировки и, следовательно, снижает вероятность обнаружения и возможность правильно определить дефект.В данной статье представлен новый сканер сварного шва для длинных швов, сканер Olympus AxSEAM ™, который упрощает механическую настройку и сканирование для проверки сварных швов длинных швов. Здесь приведены некоторые рекомендации по планированию сканирования, как для получения изображений с традиционной фазированной решеткой, так и для метода полной фокусировки (TFM). Также представлен инструмент планирования сканирования карты акустического влияния (AIM) для TFM, который позволяет оператору правильно выбирать зонд, клин и траекторию акустического изображения в зависимости от обнаруживаемых дефектов. Приведены экспериментальные результаты, показывающие сравнение изображений PAUT и TFM.

1.0 Введение

Сварка сопротивлением сопротивлению (ERW) — это производственный процесс, восходящий к началу 1900-х годов. Первоначальный процесс использовал низкочастотный переменный ток (AC), в то время как более поздняя технология, примерно 1970 год, использует более высокочастотный переменный ток. Сварные швы, полученные с использованием более старого процесса, склонны к коррозии швов и образованию трещин в области сварного шва [1] из-за как процесса сварки, так и качества используемой стали [2].В то время как новый процесс обеспечивает более высокое качество сварного шва, старые трубы все еще используются и нуждаются в периодическом осмотре, чтобы снизить — а в идеале — исключить — риск критического отказа, который может привести к разливу нефти [3].

Проверка продольных (или длинных) сварных швов труб с помощью ультразвукового контроля с фазированной решеткой (PAUT) оказалась сложной задачей по разным причинам. Например, что касается поведения акустического луча, изогнутые поверхности раздела, на которых ультразвуковые лучи преломляются или отражаются, вызывают расхождение энергии, что снижает возможности определения характеристик.Кроме того, относительная ориентация между эхо-импульсным акустическим лучом и дефектом не всегда обеспечивает оптимальное отражение энергии в зонд. Что касается анализа, стандартное представление сигналов при секторном сканировании затрудняет определение положения различных обнаруженных индикаторов в объеме детали, поскольку обычная шкала и курсор не связаны с геометрией детали и сварного шва. В этом отношении метод полной фокусировки (TFM) [4–8], недавно принятая технология [9, 10], может быть использован для улучшения качества изображения и характеристики.

Что касается механики, размещение датчика на желаемом расстоянии от осевой линии сварного шва, а также приложение постоянного и минимального давления на датчик немного сложнее для проверки длинных сварных швов, чем для проверки кольцевых сварных швов. В последнем случае существует множество ручных и полуавтоматических сканеров. Эти сканеры обычно просты в использовании, отчасти потому, что на колеса и конфигурацию зонда не влияет радиус трубы. Это отличается от конфигурации сканера длинных швов, в которой колеса и нижняя поверхность клиньев расположены вдоль изогнутой поверхности.

Рис. 1 — Сканер AxSEAM ™ в конфигурации осевого сканирования на участке трубы с наружным диаметром 8 дюймов

В этом документе представлены сканер и программные решения для проверки сварных швов длинных швов. Цели сканера AxSEAM ™ (рис. 1) и программных средств дефектоскопа OmniScan ™ X3 — упростить механическую настройку и процесс сканирования для этого приложения контроля и повысить обнаруживаемость и характеризацию дефектов за счет лучшего планирования сканирования и визуализации.В разделе 2 представлен сканер Olympus AxSEAM. Несмотря на то, что он разработан для проверки длинных швов, он также позволяет проверять кольцевые сварные швы в определенном диапазоне диаметров и включает такие функции, как светодиодные индикаторы сцепления и проверки скорости, кнопку запуска сбора данных и лазерную направляющую. В разделе 3 представлены некоторые инструменты планирования сканирования и рекомендации как для обычного PAUT, так и для TFM. В разделе 4 представлены экспериментальные результаты, в том числе краткое сравнение изображений PAUT и TFM, а также представлены новые программные инструменты, которые упрощают определение характеристик индикации.Наконец, дается краткое заключение.

2.0 Описание и функции сканера

Проверка труб в продольном направлении может быть более сложной задачей, чем сканирование по окружности, поскольку изменение диаметра трубы оказывает большее влияние на расположение сканера и зондов на поверхности. Это было решено в конструкции некоторых старых сканеров путем добавления нескольких сложных настроек за счет простоты. Компания Olympus разработала сканер AxSEAM ™, чтобы упростить настройку за счет минимизации настроек, необходимых при изменении диаметра трубы, расстояния между датчиками или ориентации сканирования.Сканер AxSEAM также включает новые функции, которые позволяют одному оператору выполнять сканирование без необходимости напрямую манипулировать или контролировать инструмент для сбора данных.

2.1 Технические характеристики

Быстрая и простая установка на трубы любого диаметра:
- Продольные сварные швы: НД 152,4 мм (6 дюймов) до плоского
- Окружные сварные швы (рис.2)
  - Внешний диаметр 254 мм (10 дюймов) и более с 4 датчиками
  - 114,3 мм (4.5 дюймов) OD с 2 зондами

Сканер AxSEAM на кольцевом сварном шве с 2 датчиками на трубе с внешним диаметром 114 мм (4,5 дюйма)

Сканер AxSEAM на кольцевом сварном шве с 4 датчиками на труба с наружным диаметром 324 мм (12,75 дюйма)

Рис. 2 — Сканер AxSEAM ™ в конфигурациях кругового сканирования

2.2 Основные характеристики

Основные характеристики сканера AxSEAM показаны на рис.3 и включают в себя следующее:

Четыре держателя датчиков подходят для датчиков PA и TOFD для выполнения мультитехнологической проверки, включая TFM
Запатентованные куполообразные колеса адаптируются к трубам без регулировки между изменениями диаметра
Магнитные колеса и тормозная система помогают поддерживать положение сканера на трубе.
Интуитивно понятные механизмы регулировки и управления без инструментов
Удобная втулка для укладки кабеля

Фиг.3 — Характеристики сканера AxSEAM ™

2.2.1 Интерфейс и управление прибором

Модуль ScanDeck ™ сканера AxSEAM (рис. 4) предоставляет оператору важную информацию прямо на сканере и позволяет удаленно управлять прибором. Он легко доступен и находится в пределах прямой видимости во время сканирования.

Рис. 4 — Модуль ScanDeck ™ сканера AxSEAM ™

Модуль ScanDeck ™ содержит две кнопки: одна кнопка может «обнулить» кодировщик и начать сбор данных на любом устройстве OmniScan ™, а другая кнопка активирует лазер. направляющая (рис.5).
Один светодиодный индикатор связан с каналами фазированной решетки устройства OmniScan X3 и предупреждает о потере связи, а другой набор светодиодов указывает, когда скорость сканера превышает максимальную скорость сканирования, чтобы помочь предотвратить пропущенные данные. Эта функция особенно полезна для проверки методом полной фокусировки (TFM), который может потребовать более низкой скорости сбора данных.

В модуль также встроен лазер, который оператор может использовать, чтобы оставаться выровненным по сварному шву, или отметку, определяющую положение сварного шва в тех случаях, когда сварная фаска не видна.

Рис. 5 — Сканер AxSEAM ™, настроенный в конфигурации осевого сканирования с активированной лазерной направляющей

3. Инструменты и рекомендации по планированию сканирования

Планирование сканирования — важная часть любого ультразвукового контроля. Без адекватного плана сканирования недостатки могут быть неверно истолкованы или, что еще хуже, упущены. Дефектоскоп Olympus OmniScan X3 предлагает простые инструменты для планирования сканирования длинных сварных швов как для обычных фазированных решеток, так и для контроля TFM. В этом разделе представлены некоторые рекомендации по планированию сканирования и инструменты, которые оператор может использовать для создания оптимизированной настройки.

3.1 Обычная фазированная решетка

Два основных критерия используются для построения хорошего плана акустического сканирования для проверки длинных сварных швов: охват сварного шва и чувствительность к дефектам. Первое относительно просто определить по трассировке лучей, даже если использовать только первый и последний луч секторного или линейного сканирования. Оператору нужно только убедиться, что сварной шов и зона термического влияния (HAZ) расположены в пределах отображаемой зоны трассировки лучей. Последний критерий (чувствительность к дефекту) зависит не только от акустической установки, но и от характеристик самого дефекта.Например, установка, оптимизированная для объемного дефекта, такого как включение, может не подходить для вертикального дефекта, такого как внутренняя трещина.

Для увеличения вероятности обнаружения (POD) угол падения акустических лучей на дефекты должен быть как можно более перпендикулярен ориентации дефекта. Для типичного кольцевого сварного шва с V-образной фаской под углом 30 ° лучи секторного сканирования с углом преломления от 40 ° до 70 ° будут попадать на фаску сварного шва в ориентации, близкой к нормальной (см. Рис. 6a). На таком скосе такие дефекты, как отсутствие сплавления, будут иметь ориентацию, близкую к ориентации скоса, поэтому типичное секторное сканирование 40 ° –70 ° обеспечит хорошие возможности обнаружения.

(a) Конфигурация на пластине с углом скоса 30 °. Секторное сканирование 40–70 ° с угловым разрешением 2 °.

(b) Конфигурация на пластине с вертикальным скосом (0 °). Секторное сканирование 40–70 ° с угловым разрешением 2 °.

(c) Конфигурация на осевом сварном шве, внешний диаметр 114 мм (4,5 дюйма) с вертикальным скосом. Секторное сканирование 47–60 ° с угловым разрешением 1 °.

Рис. 6 — Сравнение перпендикулярности балки к углу скоса стенки для трех различных конфигураций детали и сварного шва. Зонд: 5L32-A31. Клин: SA31-N55S-IHC.

Однако при контроле длинных сварных швов дефекты обычно ориентированы вертикально (то есть в радиальном направлении от центра трубы). На рис. 6b мы видим, что угол падения лучей при секторном сканировании 40–70 ° и вертикальный скос в пластине не близки к нормальному, поэтому они, вероятно, дадут низкую вероятность обнаружения.

В случае длинного сварного шва радиус кривизны трубы играет роль в попадании лучей на сварной шов. Как видно на рис. 6c, секторные сканирующие лучи 47 ° –60 ° имеют угол падения, близкий к нормальному, на вертикальный скос в трубе с внешним диаметром (OD) 114 мм (4,5 дюйма). Следовательно, хотя вертикальные дефекты в пластине обычно трудно обнаружить с помощью эхо-импульсной PAUT, те же самые дефекты могут быть обнаружены в трубе малого радиуса. Однако существует широкий диапазон диаметров труб, и к каждому диаметру нужно относиться по-своему.Из примеров, показанных на рис. 6, мы видим, что вполне возможно, что для средних диаметров — например, 20-дюймовой трубы — эхо-импульсный режим может не подходить для обнаружения вертикальных дефектов. Для увеличения вероятности обнаружения можно использовать другие пути формирования акустических изображений, такие как режимы самотандема, в которых пути передатчика и приемника различаются. Этот тип акустического режима уже используется для контроля окружных сварных швов J-образной фаски [11] с использованием обычного PAUT, но этот метод дает только одно A-сканирование.Тем не менее, метод полной фокусировки (TFM) позволяет отображать множество тандемных акустических мод. Таким образом, этот метод проверки может увеличить вероятность обнаружения при проверке длинных сварных швов.

3.2 Метод полной фокусировки

Метод TFM имеет некоторые преимущества перед обычным PAUT для контроля длинных сварных швов. Во-первых, интересующая область TFM (то есть сетка TFM) может быть согласована с геометрией. В дефектоскопе OmniScan ™ X3 сетка TFM соответствует кривизне детали, что упрощает интерпретацию изображений.Еще одно преимущество — акустическая фокусировка. Несмотря на то, что для PAUT существуют различные схемы фокусировки, визуализация TFM фокусируется повсюду в интересующей области, что устраняет необходимость настраивать этот параметр для оператора. И, как указывалось ранее, еще одним преимуществом TFM является наличие новых путей формирования изображения, таких как режимы самотандемного распространения, которые можно использовать для увеличения вероятности обнаружения вертикальных дефектов. Недостаток визуализации TFM заключается в более низкой скорости сбора данных и том факте, что существует несколько изображений, каждое из которых связано с различным акустическим трактом, которые необходимо анализировать отдельно.

Для планирования сканирования те же соображения, что и для обычного PAUT, применяются к методу TFM. Однако визуализация акустического луча является более сложной, поскольку каждый пиксель сетки TFM построен из суммы множества элементарных лучей. Следовательно, представления трассировки лучей, показанные на рис. 6, не адаптированы для TFM. Дефектоскоп OmniScan X3 предлагает новый инструмент акустического моделирования TFM для планирования сканирования. Карта акустического влияния (AIM) предоставляет пользователям карты чувствительности, рассчитанные с использованием параметров зонда, клина, детали и дефекта.Такие модели AIM представлены на рис. 7 для трех разных путей визуализации (T-T, TT-T и TT-TTT). Индекс чувствительности, представляющий максимальную оценочную чувствительность карты в произвольных единицах, предоставляется инструментом AIM, чтобы дать пользователю основу для сравнения одной карты с другой и выбора оптимальных путей построения изображений для проверки.

(a) Прямой эхо-импульсный режим TFM (T-T). Индекс чувствительности AIM составляет 0,93 [у.е.].

(b) Авто-тандемный режим TFM (TT-T).Индекс чувствительности AIM составляет 0,88 [у.е.]

(c) Авто-тандемный режим TFM (5T). Индекс чувствительности AIM составляет 0,82 [ед. клин SA31-N55S-IHC-COD12.75. Карты чувствительности рассчитываются с использованием вертикального планарного отражателя.

4.Результаты экспериментов

В этом разделе представлены результаты PAUT и TFM, полученные на трубе с внешним диаметром 12,75 дюйма и толщиной дюйма. Труба изготовлена из углеродистой стали и имеет длинный сварной шов с четырьмя заводскими дефектами. Труба имеет длину 24 дюйма и была сканирована с помощью сканера AxSEAM. Используемый зонд — 5L32-A31 с клином SA31-N55S-IHC-COD12.75. План акустического сканирования PAUT представлен на рис. 8, а три модели AIM для плана сканирования TFM показаны на рис. 7.

Рис.8 — Иллюстрация установки PAUT, используемой для экспериментальной установки.

На рис. 9 показан результат C-сканирования PAUT. На изображении отчетливо видны два недостатка: первый (слева) представляет собой сложенный вертикальный недостаток слияния, а второй — перерезку.

Рис. 9 — C-сканирование (стробированные данные) в PAUT, показывающее два разных дефекта, сложенное вертикальное отсутствие слияния (слева) и перегиб (справа). Обратите внимание, что перекос определяется только по углу наклона 90 °.

На рис. 10 показано сложенное вертикальное слияние изображений отсутствия слияния как для PAUT, так и для TFM.В PAUT оба дефекта обнаруживаются в различных положениях пропуска. Черные пунктирные линии, обозначающие позиции глубины пропуска с поправкой на кривизну, помогают оператору разместить указатель в объеме детали. Суммарный недостаток слияния также обнаруживается в TFM с трактом визуализации T-T (прямое эхо-импульсное излучение). Как указывалось ранее, изображения TFM соответствуют геометрии, как видно на кривизне изображения на рис. 10c.

9409 .10 — Результаты по недостаточной сварке стека (по вертикали).

(a) Стекированное отсутствие слияния

(b) PAUT

(c) TFM: режим TT

Второй дефект — это внешний дефект около HAZ. Вертикальная стенка перекрытия обнаруживается обычным PAUT в первой опоре (см. Рис. 11b), и ее можно легко разместить в объеме благодаря скорректированному наложению пропуска. В TFM для визуализации дефекта можно использовать два разных режима. Первый — это набор прямых импульсов-эхо T-T, который эквивалентен обычному PAUT. Второй режим — это набор самотандемных зубцов TT-T.В последнем случае дефект представлен в виде вертикальной выемки, соответствующей обшивке вертикальной стены.

(a) ID поверх обрезки

(b) PAUT

(c) Режим TFM: (вверху) TT-T (внизу)

Рис.11 — Результаты по внешнему дефекту

5. Заключение

Контроль длинных сварных швов представляет собой сложную задачу из-за изогнутых поверхностей раздела труб и типов дефектов, которые необходимо обнаружить.С механической точки зрения внедрение сканера AxSEAM компании Olympus облегчает это приложение, предлагая более легкую подготовку к настройке и более надежную проверку благодаря встроенным индикаторам, которые обеспечивают мониторинг состояния муфты и скорости. Сканер также достаточно универсален, чтобы его можно было использовать для труб широкого диапазона диаметров, как для проверки длинных швов, так и для кольцевых сварных швов.

Кроме того, благодаря функциям планирования сканирования дефектоскопа Olympus OmniScan X3, таким как карта акустического влияния для построения изображений TFM, и различным функциям анализа, включая исправленное наложение пропусков, контроль длинных сварных швов стал намного проще.С помощью экспериментальных результатов было продемонстрировано, что различные дефекты могут быть легче обнаружены и охарактеризованы с помощью изображений с точной геометрией, предоставляемых TFM.

Геомембраны для полевых испытаний — Layfield

Детали:

Полевые испытания геомембраны

Layfield выполняет множество различных типов испытаний, чтобы убедиться, что устанавливаемые нами геомембраны будут соответствовать вашим требованиям к рабочим характеристикам.

Layfield часто проводит разрушающие и неразрушающие испытания всех устанавливаемых нами геомембран. Наши полевые бригады полностью обучены проведению всех полевых испытаний геомембран. Наше задокументированное руководство по обеспечению качества на местах доступно с более подробной информацией о стандартах тестирования Layfield.

Разрушающее испытание

Чтобы убедиться, что подготовленные полевые швы соответствуют проектным требованиям к прочности, Layfield проводит разрушающие испытания.Откалиброванный портативный тензиометр доставляется на место, и образцы шва испытываются на отслаивание и сдвиг. Результаты физических испытаний (скорректированные до 23 ° C) сравниваются с проектными спецификациями. Швы, не соответствующие проектным требованиям, ремонтируются и проходят повторные испытания. Разрушающие испытания проводятся на квалификационных швах и на образцах сварных швов. Дополнительные сведения о разрушающем испытании можно найти в ASTM D6392.

Квалификационные сварные швы

Квалификационные сварные швы — это сварные швы, выполняемые на небольших кусках проектного материала на месте для проверки настроек и производительности сварщика.Аттестационные сварные швы могут выполняться любым методом сварки, включая клиновую сварку, экструзионную сварку, ручную сварку горячим воздухом или сварку сварным швом (для которой требуется время отверждения перед испытанием). Два куска материала длиной не менее 1 м (3 фута) сваривают вместе и испытывают образцы. Если образцы соответствуют проектным требованиям, сварку можно продолжить. Если образцы терпят неудачу, оборудование регулируется и переквалифицируется. Квалификационные сварные швы выполняются в начале каждого периода сварки, когда условия окружающей среды значительно меняются, при настройке сварочного аппарата или с частотой, требуемой в проектных спецификациях.Частота квалификационной сварки указана в руководстве Layfield по обеспечению качества.

Образцы сварных швов

Образцы сварных швов — это образцы, снятые с строящейся геомембраны для проверки физических свойств. Образцы проходят испытания в соответствии с требованиями проекта. Швы, не соответствующие спецификациям, ремонтируются и при необходимости повторно проверяются. Лэйфилд настоятельно рекомендует выбирать места для снятия образцов так, чтобы не потребовался обширный ремонт геомембраны.Образцы можно брать как с концов швов, так и из швов в анкерной траншее. Layfield не поддерживает произвольное разрушение законченного геомембранного шва с целью предоставления тестовых образцов. Вырезание образца из готового клинового шва, прошедшего неразрушающий контроль и связанного двумя прошедшими квалификационными сварными швами, никак не улучшает эксплуатационные характеристики геомембраны.

Неразрушающий контроль

Все полевые швы, выполненные Layfield, проходят 100% неразрушающие испытания.Существуют различные методы испытаний для проверки всех типов геомембранных швов. Для каждой геомембраны требуются специальные методы испытаний из-за физических свойств геомембраны.

Испытание на давление воздуха

Испытание давлением воздуха проводится на швах, подготовленных с помощью аппарата для сварки разъемных клиньев. Аппарат для сварки разъемных клиньев подготавливает два сварных шва, разделенных несвязанным каналом. Этот канал закрыт с обоих концов и находится под давлением. Падение давления воздуха указывает на несвязанную область, которую затем находят и ремонтируют.Шов, который удерживает давление в течение установленного периода, указывает на то, что шов полностью склеен. Воздух выпускается с противоположного конца, откуда он находился под давлением, чтобы убедиться, что испытанный шов сплошной. Подробная информация об испытании давлением воздуха в ASTM D5820.

Тест вакуумной камеры

Испытания в вакуумной камере выполняются на экструзионных сварных швах и сварных швах толстых пленок и материалов на подложке. Шов заливают мыльным раствором и сверху ставят вакуумный ящик.Коробку создают вакуум, и оператор просматривает область шва через смотровое окно. Поток пузырьков укажет на любые нарушения в шве. Дефекты отмечены и устранены. Тест вакуумной камеры подробно описан в ASTM D5641.

Испытание с воздушным наконечником

Для сварных швов, подготовленных в тонких пленках, или в швах, подготовленных с помощью сплошного клинового сварочного аппарата, может быть целесообразным испытание с помощью воздушной насадки. Воздухораспределитель направляет сопло сжатого воздуха на место перекрытия шва.Любые сквозные дефекты будут отображаться как надутый канал в шве. Затем дефекты отмечаются и ремонтируются. Испытание воздушной фурмы подробно описано в ASTM D4437.

Точечный стресс-тест

В некоторых областях, например вокруг труб и выступов, может оказаться невозможным использовать один из стандартных неразрушающих испытаний. В этом случае может потребоваться точечный стресс-тест. В точечном стресс-тесте используется тонкий тупой предмет, чтобы помочь визуальному осмотру определить, что шов сплошной.Точечный стресс-тест подробно описан в ASTM D4437.

16 ноября 2010	Методы испытаний
Материал	Тесты
Полиэтилен высокой плотности (HDPE)	Разрушающее, давление воздуха, вакуумная камера, точечное напряжение
Поливинилхлорид (ПВХ) 20 и 30 мил	Разрушительное, воздушное копье, точечное напряжение
Поливинилхлорид (ПВХ) от 40 до 60 мил	Разрушающее, воздушное копье, точечное напряжение, давление воздуха
Enviro Liner®	Разрушительное, воздушное копье, точечное напряжение
Полипроплен (ПП) Без носителя (U)	Разрушающее, воздушное копье, точечное напряжение, давление воздуха
Полипропилен (ПП) Поддерживается (S)	Разрушающее, воздушное копье, точечное напряжение, вакуумная камера
Армированный полиэтилен (RPE®)	Точечное напряжение
Лайнер из геосинтетической глины (GCL)	Только визуальный
HAZGARD®	Разрушающее, воздушное копье, точечное напряжение, вакуумная камера
Arctic Liner® без опоры (U)	Разрушительное, воздушное копье, точечное напряжение
Arctic Liner® с опорой (S)	Разрушающее, воздушное копье, точечное напряжение, вакуумная камера
XR-5®	Разрушающее, воздушное копье, точечное напряжение, вакуумная камера
Специальный лайнер (S)	Разрушающее, воздушное копье, точечное напряжение, вакуумная камера

Если вам требуются дополнительные сведения о методах полевых испытаний, обратитесь к вашему представителю Layfield.

Механические испытания | Контроль качества сварных швов и соединений

виды, как проводятся, оценка результатов

Вводные данные

Плюсы и минусы метода

Исследуемые свойства

Характерные отличия

Подведем итог

Лабораторные испытания сварного шва | Испытание сварных соединений

Технология выполнения ультразвукового контроля сварных швов (УЗК)

Цены на услуги

Основные этапы дефектоскопии сварных соединений

Преимущества ультразвукового контроля сварных швов

Испытание механических свойств сварных швов и соединений

Контроль сварных швов на непроницаемость

Механические испытания швов — Сварочные работы

Реклама:

Читать далее:

Статьи по теме:

Испытание сварных соединений — Сварка и монтаж труб

Испытание сварных соединений

Проверка сварных швов — автомобильная промышленность

Инструменты обнаружения и классификации дефектов Cognex Deep Learning упрощают автоматизированный контроль и классификацию дефектов сварных швов

Сопутствующие товары

Ультразвуковой контроль сварных швов · SONOTEC

Оборудование для осмотра

Эскиз осмотра

Couplant

Контроль сварных швов длинных швов в процессе эксплуатации

Контроль сварных швов длинных швов в процессе эксплуатации

Проблемы контроля сварных швов длинных швов

Рекомендуемое решение и преимущества для контроля сварных швов длинных швов:

Преимущества:

Zetec Продукты:

Современное состояние контроля сварных швов на трубах с помощью автоматизированной ультразвуковой системы с использованием специальных композитных датчиков

Контроль продольного сварного шва с помощью нового сканера AxSEAM ™

Контроль сварных швов длинных швов с помощью сканера AxSEAM ™

Абстрактный

1.0 Введение

2.0 Описание и функции сканера

2.1 Технические характеристики

2.2 Основные характеристики

2.2.1 Интерфейс и управление прибором

3. Инструменты и рекомендации по планированию сканирования

3.1 Обычная фазированная решетка

3.2 Метод полной фокусировки

4.Результаты экспериментов

5. Заключение

Рекомендации

Геомембраны для полевых испытаний — Layfield

Полевые испытания геомембраны

Добавить комментарий Отменить ответ