Mitä menetelmiä käytetään rikkomattoman testauksen aikana - päätehtävät
Putkilinjat ovat valtateitä, jotka koostuvat suuresta määrästä putkia, jotka on liitetty toisiinsa hitsaamalla. Jälkimmäinen voidaan suorittaa huonosti, mikä aiheuttaa korjaamattomia seurauksia - hitsin repeämisen. Siksi ennen putkilinjan käyttöönottoa suoritetaan putkistojen rikkomaton testaus.
Artikkelin sisältö:
Kuinka tärkeää laadunvalvonta on?
Putkien päärakenteet altistuvat vakaville kuormituksille sekä sisältä että ulkoa. Siksi hitsien laadunvalvontaan kiinnitetään erityistä huomiota.
Hitsausprosessi liittyy korkeisiin lämpötiloihin, jotka sulattavat putkien metallin. Juuri tähän aikaan niiden rakenne muuttuu. Jos et noudata hitsausprosessitekniikkaa, sauman sisään muodostuu jäähdytyksen jälkeen vikoja. Hitsatusta metallista tulee epähomogeeninen.
Vikatyypit:
- Ulkoinen. Selvästi näkyvissä sauman pinnalla. Tähän luokkaan kuuluvat myös ne viat, jotka sijaitsevat metallin sisällä enintään 2 mm:n syvyydessä.
- Sisäisesti ne ovat myös syviä. Sijaitsee syvemmällä kuin 2 mm.
Putkilinjan liitoksissa olevat viat ovat muodoltaan ja paikaltaan erilaisia. Niiden joukossa on puutteita vakionimissä ja erityisissä nimissä:
- Halkeamia. Vika, joka on useita kertoja pidempi kuin se on leveä. Tämä on hitsin vaarallisin hetki, joka usein johtaa sen repeytymiseen. Halkeamia on kaksi luokkaa. Ne voivat sijaita sekä sauman sisällä että ulkopuolella.Usein kohdataan halkeamia. Ne ovat vaarallisimpia.
- Huokoset ovat myös kuoria. Pallonmuotoiset viat (muoto voi olla erilainen, mutta aina ontto), jotka muodostuvat metallin hitsausprosessin aikana vapautuvista kaasuista. Kuuluu sisäryhmään.
- Kraatterit. Nämä ovat käytännössä huokoset, jotka ovat muodostuneet putkilinjan hitsin pintaan (pieniä syvennyksiä). Syy niiden esiintymiseen on hitsauskaaren katkeaminen. Kraatterien vaarana on, että siellä missä niitä esiintyy, hitsin paksuus pienenee. Ja tämä vaikuttaa nivelen lujuuteen.
- Alaleikkaukset. Muodostuu putkien päiden ja hitsin väliselle rajalle. Tästä johtuen kahden metallin välinen kosketusalue pienenee. Tällaisilla alueilla sisäinen jännitys kasvaa, etenkin kun putkilinjan kuormitus kasvaa.
- Huiput. Tämä on metallikerros, joka levitetään hitsin pintaan. Osoittautuu, että ylempi ja alempi kerros eivät ole käytännössä yhdistetty millään. Liitäntä poikkileikkaus ei ole sama kuin GOST vaatii.
- Läpäisyn puute. Sisäisten vikojen tyyppi. Sille on ominaista se, että putkiliitoksen sisällä on metallia, jolla ei ole vaadittuja ominaisuuksia. Se luotiin alhaisemman lämpötilan vaikutuksesta kuin GOST vaatii. Siksi tällaisella alueella olevien kuormien vuoksi metallin jännitys kasvaa nopeasti, mikä johtaa muodonmuutokseen ja myöhempään repeämiseen.
- Hitsausmetalli on huokoista. Nämä ovat edelleen samoja huokosia tai onteloita, vain pieniä kooltaan ja jakautuneet tasaisesti koko hitsausliitoksen tilavuuteen (kokonaan tai osissa).
- Vieraita hiukkasia hitsimetallin sisällä. Syynä on hitsaajan huono työ. Ennen hitsaustöiden aloittamista kaikki liitettävät pinnat puhdistetaan perusteellisesti. Tyypillisesti tähän käytetään metalliharjoja ja rasvanpoistoaineita.Jos valmistelua ei suoriteta, roskia pääsee hitsiin, mikä heikentää sen lujuutta.
- Loppuun palaminen. Tällöin hitsaustekniikka rikkoutuu ja elektrodikaari kulkee liitoksen metallin läpi. Samasta syystä notko muodostuu toiselle puolelle.
Sen varmistamiseksi, että kaikki nämä ongelmat eivät vaikuta putkilinjan toimintaan, suoritetaan ohjaus. Nykyään käytetään erilaisia menetelmiä, mutta ne kaikki kuuluvat tuhoamattomaan luokkaan. On myös tuhoavia tekniikoita, mutta niitä käytetään laboratoriotutkimukseen. Ei-tuhoa kaikissa muissa tapauksissa.
Ne ovat käteviä, koska:
- tutkittavaa kohdetta ei tarvitse leikata pois ja viedä laboratorioon;
- kaikki prosessit suoritetaan hitsauspaikalla;
- Ohjauksen suorittamiseen tarvitaan pienikokoinen ja kevyt laitteisto.
Putkilinjojen ainetta rikkomattomalla testauksella on tiukat vaatimukset. Diagnoosin tekee koulutettu asiantuntija. Samalla valvonnan sääntöjä ja määräyksiä noudatetaan tiukasti.
Mitä menetelmiä ainetta rikkomattomissa testeissä käytetään?
On olemassa useita erityyppisiä putkistojen rikkomattomia testauksia, joissa käytetään erilaisia materiaaleja, instrumentteja ja tekniikoita.
Perus:
- Visuaalinen ja mittausohjaus.
- Radiografisen vian havaitseminen.
- Ultraäänen käyttö.
- Magneettivirheiden tunnistus.
- Kapillaarimenetelmä.
Visuaalinen mittaus
Tämän tyyppinen putkiston tarkastus perustuu putkiliitosten tarkastukseen sekä silmämääräisesti että mittauslaitteilla. Siksi tämä tekniikka havaitsee vain ulkoiset viat.
Tämä tuhoamaton menetelmä on epätarkka, vaikkakin yksinkertainen suorittaa. Tämäntyyppinen valvonta on pakollinen. Se suoritetaan ennen siirtymistä toiseen tuhoamattomaan menetelmään.Loppujen lopuksi, kun olet löytänyt virheen pinnasta, sinun ei tarvitse siirtyä toiseen vaiheeseen, joka on kalliimpaa suorittaa. Tällainen liitos voidaan välittömästi hylätä.
Toteutuksen helppouden vuoksi tähän käytetään yleensä yksinkertaista mittauslaitetta, esimerkiksi jarrusatulaa tai viivainta. Ennen mittauksia vauriokohta puhdistetaan alkoholilla, hapolla tai muulla liuottimella.
Jos halkeama on esimerkiksi pieni, käytä suurennuslasia apuna. Tämän tyyppisen ainetta rikkomattoman testauksen suorittamisen edellytyksenä on vian muodon ja koon määrittäminen.
Radiografisen vian havaitseminen
Yksi tarkimmista menetelmistä putkilinjan rikkomattomaan testaukseen, jonka avulla voit tunnistaa pienetkin hitsausvirheet. Samalla määritetään niiden tarkka sijainti.
Tekniikka perustuu tavanomaiseen röntgenkuvaukseen. Käytössä on pieni asennus, joka skannaa putkistoelementtien metalliliitokset ja näyttää ne röntgenfilmille.
Tuhoamaton ultraäänitestaus
Tekniikka perustuu metallin sisällä tapahtuviin akustisiin muutoksiin. Jos se on homogeeninen, ääni menee läpi muuttamatta sen ominaisuuksia ja suuntaa. Kun matkan varrella havaitaan vika, muutokset näkyvät ja ne näkyvät vastaanottimessa. Muutoksen pääparametri on äänen nopeus.
Tuhoamattoman tekniikan ydin:
- ultraääni, jolla on erittäin korkea värähtelytaajuus, vapautuu vahvistimesta;
- se kulkee hitsin läpi;
- jos se törmää esimerkiksi halkeamaan tai kuoreen, se heijastuu niiden sisäpinnasta (ontelosta), muuttaa suuntaa ja palaa vastaanottimeen.
Mitä suurempi taitekulma, sitä suurempi halkeama tai muu vika.
Magneettinen rikkomaton testi
On olemassa sellainen termi kuin magneettinen permeabiliteetti. Tällöin magneettiset aallot kulkevat metallin läpi tietyn ajan kuluessa. Jos tämä indikaattori pienenee, materiaalin sisällä törmättiin aaltojen tiellä este, jonka ympärille ne alkoivat taipua. Siksi niiden nopeus laski ja matka-aika piteni.
Tämän putkistojen hitsausliitosten rikkomattoman testauksen suorittamiseen käytetään erikoislaitteita. Sen avulla sähkömagneettiset aallot kulkevat metallin läpi. Pinnalle kaadetaan ensin jauhe tai kaadetaan suspensio, jonka sisällä on rautaa. Mineraali kerääntyy viallisen alueen ympärille.
On toinenkin vaihtoehto nimeltä magnetografia. Tässä jauheen tai suspension sijasta käytetään magneettikalvoa. Kaikki metallin puutteet näkyvät siinä. Valvontatoimenpiteiden jälkeen kalvo asetetaan virheilmaisimeen, josta tiedot luetaan. Se voi olla ääntä tai kuvien muodossa.
Läpäisevä ainetta rikkomaton testi
Tämä tekniikka mahdollistaa hitsausvirheiden havaitsemisen putkistojärjestelmässä käyttämällä erityisiä nesteitä, joita kutsutaan penetrantteiksi. Niiden pääominaisuus on tunkeutua materiaaleihin, vaikka niissä olisi kapillaarimuutoksia.
Näitä nesteitä ovat:
- kerosiini;
- tärpätti;
- bentseeni;
- muuntajaöljy jne.
Jos penetrantti on mennyt putkiliitoksen metallin läpi, se tarkoittaa, että siinä on vika. Jos ei mene läpi, niin kaikki on hyvin.
Tuhoamaton testausprosessi:
- liitu tai kaoliini nestemäisessä muodossa levitetään putkilinjan hitsausliitokseen;
- kun levitetty kerros on kuivunut, kuiva osa poistetaan;
- Kerosiini levitetään jäljellä olevan kerroksen päälle;
- puolen tunnin kuluttua sinun on tarkistettava liitoksen kääntöpuoli;
- jos sieltä löytyy kerosiinivuotoja, niin sauma on viallinen; jos ei, liitos on luotettava.
Nykyään tunkeutuviin aineisiin lisätään aineita, jotka auttavat tunnistamaan metallin epätasaisuudet selkeämmin. Pääasiassa kaksi:
- punainen pigmentti;
- luminoiva aine.
Ensimmäistä käytetään, kun ohjaus suoritetaan päivän aikana alueen luonnollisella valaistuksella. Toinen yö, johon käytetään ultraviolettilamppuja.
Putkilinjan, jolle ei ole tehty, rikkomaton testaus raskaita kuormia, voidaan suorittaa yksinkertaisemmilla tavoilla: hydraulinen tai pneumaattinen. Tätä varten vesi tai ilma pakotetaan putkilinjaan paineen alaisena.
Ensimmäisessä tapauksessa ainetta rikkomaton testaus suoritetaan tunnistamalla vuodot liitoksen vastakkaiselta puolelta eli putkien ulkopuolelta. Toisessa käytetään lisäksi vaahtoa, joka levitetään hitsaukseen. Jos se alkaa kuplia, siinä on vika.
Rikkomattomat putkistojen tarkastusmenetelmät ovat helpottaneet putkiliitosten eheyden ja laadun varmistamista. Vikojen havaitsemisen käyttö erityisesti röntgen- ja ultraäänitutkimuksessa on tuonut hitsausvirheiden havaitsemisen todennäköisyyden lähes 100 %:iin. Lisäksi tällaisen ohjauksen avulla voit selvittää, missä vika sijaitsee, kuinka monta niitä on, mikä koko ja muoto.
Mitä mieltä olette, onko tarpeen käyttää monimutkaisempia menetelmiä putkistojen rikkomattomaan testaukseen vai selviämmekö toimittamalla vettä/ilmaa järjestelmään? Kirjoita kommentteihin. Jaa artikkeli sosiaalisessa mediassa ja tallenna se kirjanmerkkeihisi.
Videosta saat lisätietoja siitä, kuinka hitsit tarkastetaan.
Lähteet:
- https://iseptick.ru/truby-i-fitingi/nerazrushayushhij-kontrol-truboprovodov-i-svarnyx-soedinenij-metody-kontrolya.html
- https://elsvarkin.ru/texnologiya/kontrol/soedinenij-truboprovoda
- https://spark-welding.ru/montazh-i-remont/metody-nerazrushayushchego-kontrolya-truboprovodov.html