Методы дефектоскопии сварных швов относятся к неразрушающей диагностике.
Они используются для выявления внутренних, невидимых дефектов в металле – несплошностей, снижающих прочность соединения.
Разработано 10 методов диагностики, все они имеют достоинства и недостатки, ограничения. Дефектоскопией сварных швов проверяют качество работы сварщиков, выявляют нарушения технологии. Используют методы диагностики металла для входного, промежуточного и сдаточного контроля.
Принцип дефектоскопии
Диагностика сварных соединений включает разные методы исследований, основанных на физических свойствах металлов, структурных превращениях на границе фазового перехода. На исследуемые участки воздействуют радиоволнами, ультразвуком, магнитным электростатическим полем, красителями. Разнородные структуры по-разному воспринимают воздействие.Принципы выявления дефектов подбирают под металл. К примеру, немагнитящиеся легированные стали, цветные металлы нельзя проверить в магнитном поле. Эхолокация неэффективна для крупнозернистых структур.
Ультразвуковая
Процедура ультразвуковой дефектоскопии регламентирована ГОСТ Р 55724-2013. Метод основан на способности звуковых волн отражаться от границы раздела сред различной плотности. Применяется для мелкозернистых металлов. Фиксирует крупные зерна, разрастающиеся в местах фазового перехода при любом способе сварки.Приборы контроля трубопроводов и объемных деталей со стыковыми, тавровыми, нахлесточными и угловыми сварными швами бывают разных типов:
• импульсные дефектоскопы фиксируют интенсивность и время прохождения отраженных волн;
• теневые определяют снижение энергии или смещение фазы ультразвуковых волн, огибающих дефект;
• зеркально-теневые менее чувствительные, предназначены для обнаружения структурных уплотнений и несплошностей;
• импедансные необходимы для исследования сварных тонкостенных деталей, труб.
Ультразвук генерирует наклонный преобразователь. Его перемещают вдоль шва вращательными движениями. Стационарные установки контроля используют в лаборатории. Для работы на местах используют мобильные дефектоскопы. Они определяют место расположения и характер дефекта. Ультразвуковой метод контроля не отличается высокой точностью. Чувствительность дефектоскопов определяется минимальными размерами эталонов (отражателей). Для расшифровки результатов необходима специальная подготовка.
Выбор метода
Учитывают основные параметры исследуемых швов:• физические характеристики;
• толщину и габариты заготовок;
• состояние поверхности: для ультразвука необходима зачистка с контактной смазкой, для магнитно-резонансного метода – проводят осадку шва (снимают поверхностные напряжения), для капиллярного исследования требуется идеально ровная и очищенная поверхность.
При выборе метода дефектоскопии необходимо учитывать:
• размеры допустимых дефектов, по техническим условиям подбирают чувствительность приборов;
• условия проведения исследований.
Если важно выявить объемные дефекты, пустоты – надежнее провести радиационный контроль. Трещины и непровары определяют ультразвуком, магнитным полем. Дефекты, выходящие на поверхность, выявляют капиллярным методом.
