Качество - это совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять потребности в соответствии с ее назначением. Это категория относительная и комплексная. Требования, предъявляемые к изделиям различного назначения, не могут быть одинаковыми. Качество сварных соединений оценивается совокупностью показателей: прочностью, пластичностью, коррозионной стойкостью, структурой металла шва и околошовной зоны, числом дефектов, числом и характером исправлений, вероятностью безотказной работы за заданное время и т.д.

Методы контроля сварных соединений делятся на 2 группы: разрушающие и неразрушающие.

Не разрушающие в свою очередь делятся на:

1) Контроль качества внешним осмотром;

2) Радиографические методы контроля сварных соединений, к ним относятся радиография, радиоскопия и радиометрия;

3) Акустические методы контроля сварных соединений, включающие в себя: эхо-импульсный, теневой, резонансный, свободных колебаний, реверберационный, эмиссионный;

4) Магнитные и электромагнитные методы контроля - магнитопорошковый, магнитографический, магнитоферрозондовый, индукционный, амплитудный, фазовый, амплитудно-фазовый, спектральный;

5) Капиллярные методы контроля - люминесцентный, цветной (хроматический);

6) Методы контроля сплошности сварных швов течеисканием - радиационный, масс-спектраметрический, пузырьковый, манометрический, галоидный, газоаналитический, химический, акустический и др.

В базовом методе оценка качества сварного соединения осуществляется с помощью визуально-измерительного контроля.

Прежде всего внешним осмотром невооруженным глазом или в лупу проверяют наличие трещин, подрезов, свищей, прожогов, натеков, непроваров корня и кромок. Некоторые из указанных дефектов недопустимы и подлежат вырубке и повторной заварке. При осмотре также определяют дефекты формы швов, распределение чешуек, характер распределения металла в усилении шва, величину мениска, проплава и т.п. [25]. Однако использование только ВИК является недостаточным для контроля качества сварного соединения, поэтому необходимо обеспечить методику контроля внутренних дефектов, а так же дефектов которые визуальным контролем определить невозможно.

В данном курсовом проекте для более точной оценки качества сварного соединения назначим капилярный контроль

Капиллярный контроль позволяет контролировать объекты любых размеров и форм из ферромагнитных и неферромагнитных, черных и цветных металлов и их сплавов, пластмасс, стекла, керамики и других твердых конструкционных материалов, которые не растворяются и не теряют своих свойств в дефектоскопических материалах.

Контролю подвергаются объекты, очищенные от брызг металла, нагара, окалины, шлака, ржавчины, лакокрасочных покрытий, различных органических веществ (масел, жиров) и других загрязнений.

Капиллярному контролю подлежат поверхности изделия, принятые по результатам визуального и измерительного контроля в соответствии с требованиями Инструкции по визуальному и измерительному контролю (РД 03-606-03). Сдаточный капиллярный контроль проводится после исправления дефектных участков поверхности и окончательной термообработки, если таковая предусмотрена технологическим процессом.

При контроле сварных соединений контролируемая зона включает всю поверхность сварного шва, а также примыкающие к нему участки основного материала (зону термического влияния) в обе стороны от шва шириной:

не менее 5 мм - для стыковых соединений, выполненных дуговой и электронно-лучевой сваркой, при номинальной толщине свариваемых деталей до 5 мм включительно;

При доступности сварных соединений с двух сторон капиллярный контроль следует проводить как с наружной, так и с внутренней стороны.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КЛАССА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ

Класс чувствительности капиллярного контроля определяется минимальным размером выявляемых дефектов при условиях проведения контроля

Таблица 40 - Определение класса чувствительности

Для проверки чувствительности дефектоскопических материалов применяют контрольные образцы.

При подготовке поверхностей деталей и конструкций, изготовленных из углеродистых и низколегированных сталей, допускается применение электрокорундовых шлифовальных кругов на керамической связке по ГОСТ 2424.

Для подготовки поверхности разрешается применять дробеструйную или гидропескоструйную очистку струей водной суспензии кварцевого песка, молотого гранита или другого абразивного материала.

При обезжиривании поверхности, подлежащей контролю, используют органический растворитель (например, бензин, ацетон) с последующей протиркой чистой сухой безворсовой тканью (например, типа мадаполам). Обезжиривание поверхности керосином не допускается.

При невозможности использования органических растворителей (например, при контроле внутри конструкции) обезжиривание следует проводить 5% -ным водным раствором порошкообразного синтетического моющего средства (СМС) любой марки.

Проверка качества подготовки поверхности проводится внешним осмотром. Проверка качества дефектоскопических материалов заключается в проверке срока годности рабочих составов и их реальной чувствительности на контрольных образцах с искусственными или естественными дефектами.

Капиллярный контроль проводится в следующей последовательности:

нанесение индикаторного пенетранта;

удаление индикаторного пенетранта с контролируемой поверхности;

сушка поверхности объекта контроля;

нанесение и сушка проявителя пенетранта;

осмотр контролируемой поверхности и регистрация дефектов;

удаление проявителя.

После устранения выявленных дефектов проводится повторный контроль в указанной последовательности.

1) Нанесение индикаторного пенетранта

Индикаторный пенетрант наносят на подготовленную контролируемую поверхность кистью, губкой, с помощью краскораспылителя или аэрозольного баллона. Пенетрант выдерживают на поверхности не менее 5 мин., не допуская высыхания, после чего его удаляют.

При применении дефектоскопических материалов в аэрозольных баллонах следует руководствоваться инструкцией по их применению и хранению.

2) Удаление индикаторного пенетранта.

Индикаторный пенетрант удаляют влажной безворсовой хлопчатобумажной тканью, щеткой, губкой и т.п., смоченной очистителем, а также с помощью распыления очистителя из пульверизатора или аэрозольного баллона. Высыхание пенетранта на контролируемой поверхности до его удаления не допускается. Удаляют индикаторный пенетрант до полного отсутствия на поверхности светящегося или окрашенного фона. Полноту удаления индикаторного пенетранта определяют визуально. Избыток очистителя удаляют с контролируемой поверхности влажной безворсовой тканью.

3) Сушка контролируемой поверхности.

Сушка контролируемой поверхности после удаления индикаторного пенетранта осуществляется путем протирки чистой сухой тканью. Качество очистки и сушки проверяется протиркой светлой чистой тканью. Ткань не должна окрашиваться в розовый цвет.

Примечание - Длительная промывка и сушка при удалении индикаторного пенетранта не допускаются. Общее время удаления пенетранта с поверхности крупногабаритного объекта и до нанесения проявителя не должно превышать 5 - 10 мин.

4) Нанесение и сушка проявителя.

Проявитель наносят тонким слоем, обеспечивающим выявляемость дефектов на соответствующем контрольном образце с помощью пульверизатора-краскораспылителя или аэрозольного баллона, мягкой кисти, губки сразу после очистки контролируемой поверхности от пенетранта.

Распылительная головка аэрозольного баллончика должна находиться на расстоянии 250 - 300 мм от контролируемой поверхности, при этом перед работой и после работы клапан баллончика следует продуть. При использовании пульверизатора давление сжатого газа должно быть равно 0,3 - 0,35 МПа (3 - 3,5 кгс/кв. см), а расстояние от сопла до поверхности - 700 - 800 мм.

Сушку проявителя проводят за счет естественного испарения или теплым воздухом.

5) Осмотр контролируемой поверхности и регистрация результатов контроля.

Осмотр контролируемой поверхности проводят через 15 - 20 мин. после высыхания проявителя. Дефекты проявляются в виде ярко окрашенных полос, извилин, расплывчатых пятен и точек.

По форме наблюдаемого рисунка и степени растекания индикаторного пенетранта на проявителе следует определить вид дефекта и оценить его величину. В случаях, вызывающих сомнения при размере индикаторного рисунка до 3 мм, рекомендуется применять лупу 6 - 10-кратного увеличения.

Примечание - При осмотре различают индикаторные следы округлой и удлиненной форм. Индикаторным следом округлой формы следует считать рисунок, у которого отношение наибольшего размера проявляющегося следа к его наименьшему размеру будет не более трех. В противном случае индикаторный след является удлиненным.

6) Удаление проявителя.

Контролируемую поверхность следует очистить от проявителя и других дефектоскопических материалов протиркой сухой ветошью, а при необходимости, смоченной ацетоном или другим растворителем.

ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ КОНТРОЛЯ

Результаты контроля оцениваются в соответствии с нормами допустимости дефектов, предусмотренными документацией на изготовление, строительство, ремонт, реконструкцию, эксплуатацию или техническое диагностирование (освидетельствование). При их отсутствии целесообразно использовать рекомендации, изложенные ниже.

Оценку результатов контроля допускается выполнять как по индикаторным следам, так и по фактическим показателям выявленных дефектов после удаления пенетранта и проявителя с контролируемой поверхности в зоне зафиксированных индикаторных следов.

Оценка результатов контроля при изготовлении, строительстве, ремонте и реконструкции технических устройств и сооружений.

При оценке по индикаторным следам результаты контроля сварных соединений считаются удовлетворительными при отсутствии индикаторных следов удлиненной формы и одновременном соблюдении следующих условий:

все зафиксированные округлые индикаторные следы являются одиночными;

максимальный размер каждого одиночного округлого индикаторного следа не превышает трехкратных значений соответствующих норм, приведенных в документации на изготовление, строительство, ремонт, реконструкцию;

количество и распределение одиночных округлых индикаторных следов не превышает норм, приведенных в документации на изготовление, строительство, ремонт, реконструкцию.

Примечание - Дефекты следует считать одиночными при отношении расстояния между ними к максимальной величине их индикаторного следа больше 2. В противном случае индикаторные следы следует определять как один дефект.

При оценке по индикаторным следам результаты контроля считаются удовлетворительными при отсутствии индикаторных следов удлиненной формы.

Дефекты, не удовлетворяющие требованиям пп.6.3.1 и 6.3.2 при оценке по индикаторным следам, допускается оценивать путем сравнения фактических показателей с нормативными, приведенными в документации на изготовление, строительство, ремонт, реконструкцию. Результат этого контроля является окончательным.

Оценка результатов контроля при эксплуатации и техническом диагностировании (освидетельствовании) технических устройств и сооружений.

Результаты контроля материалов, соединений и деталей технических устройств, сооружений и их элементов считаются удовлетворительными, если не обнаружено индикаторных следов удлиненной формы.

Обнаруженные в результате контроля недопустимые дефекты отмечают на поверхности проконтролированного участка мелом или цветными карандашами и их координаты (местоположение, размеры, форму) переносят на эскиз.

7. Определение затрат средств по базовому и проектным вариантам и выбор экономичного проектного варианта