.RU

Дефекты сварных швов и методы их обнаружения и контроля - Методические указания о проведении экспертизы промышленной...



^ Дефекты сварных швов и методы их обнаружения и контроля


Сварным швам присущи типовые металлургические дефекты: ра­ковины, газовые поры, шлаковые включения и др., а также дефекты неправильной технологии сварки и термообработки: непровар, изме­нение размеров зерен, горячие и холодные трещины, ликвации.

Требования к сварке и последующей термической обработке раз­нообразны, зависят от свойств свариваемых материалов, назначе­ния, конструкции и условий эксплуатации объектов и регламентиру­ются стандартами, правилами устройства и эксплуатации изделий, техническими условиями на изготовление, производственными инст­рукциями и технологической документацией. Контроль сварных швов производят:

Последовательность и объем контроля должен соответствовать требованиям нормативно-технической документации на изделие. Результаты контроля фиксируются в паспорте изделия и в эксплуата­ционной документации.

Контроль проводят неразрушающими или разрушающими мето­дами. Основными видами неразрушающего контроля сварных соеди­нений являются:

Кроме этого могут применяться другие методы (акустическая эмис­сия, магнитография, цветная дефектоскопия и др.) в соответствии с нормативно-технической документацией на изделие.

Целью визуального контроля является выявление трещин всех видов и направлений, свищей и пористости наружной поверхности шва, подрезов, наплывов, прижогов, незапланированных кратеров, смещения и совместного увода кромок свариваемых элементов, непрямолинейности соединяемых элементов, несоответствия формы и размеров швов требованиям технической документации.

УЗД и радиографический контроль проводят с целью выявления внутренних дефектов. Метод контроля выбирают из условия более точного и полного выявления недопустимых дефектов с учетом физических свойств металла и конструкции изделия.

УЗД сварных соединений проводят, как правило, эхо-методом. Так как в стыковых швах дефекты чаще всего ориентированы параллельно поверхностям свариваемых кромок, то прозвучивание осуществляют поперечно продольным сканировани­ем.

Цветной и магнитопорошковой дефектоскопии подвергают сварные швы, не доступные для контроля радиографическим или ультразвуковым методам, а также сварные швы сталей склонных к образованию трещин при сварке.

Контроль стилоскопированием проводят с целью подтверждения соответствия марки металла деталей и сварного шва требованиям нормативно-технической документации. При стилоскопировании руководствуются Инструкцией по стилоскопированию основных и сва­рочных материалов. Дефектные сварные швы, выявленные при конт­роле, должны быть удалены, швы вновь сварены и подвергнуты сти­лоскопированию.

Сварные соединения подвергают испытаниям на сопротивляемость образованию холодных и горячих трещин металла швов и зоны сплавления сварных соединений при всех способах сварки плавлением и имитации сварочного термического цикла. Сущность методов состоит в высокотемпературной деформации металла в процессе сварки до образования трещин под действием внешних сил, создаваемых испытательной машиной (машинные методы), или под действием внутренних сил от усадки шва и формоизменения свариваемых элементов (технологические методы). Форму образцов и схему деформирования выбирают в зависимости от толщины основного металла, способа сварки, объекта испытания и ориентации трещин, которые необходимо воспроизвести при испытаниях. Металлографическому исследованию подвергают стыковые сварные соединения, определяющие прочность сосудов:

Испытание сварного соединения на сопротивление межкристаллитной коррозии проводится для изделий, изготовленных из сталей аустенитного, ферритного, аустенитно-ферритного классов и двухслойной стали с коррозионным слоем из указанных сталей. Необходимость испытаний на стойкость против межкристаллитной коррозии сварных соединений указывается в проекте или другой нормативно-технической документации.


^ Вибрационная диагностика


Под вибрационной диагностикой понимают диагностику, основан­ную на анализе вибрации объекта диагностирования. Вибрационная диагностика применяется при техническом аудите трубопроводов и объемного оборудования, колебания которых возбуждаются пульса­циями потока технологической среды, и машинного оборудования, колебания которого возбуждаются движением его элементов.

Движущиеся части машинного оборудования создают в нем коле­бания, анализ которых позволяет получить информацию о его техни­ческом состоянии.

Существуют несколько причин, вызывающих колебания механизма:

Основной задачей технического аудита с использованием вибродиагностики является исследование состояния кинематических пар и деталей механизма.

Причины, приводящие к импульсному, ударному взаимодействию деталей следующие.

К основным погрешностям подшипников качения относятся волнистость беговых дорожек, их овальность, огранность тел качения, дисперсия их диаметров, радиальный зазор. Ось вала в подшипнике с зазором не остается постоянной, а совершает прецессию, т.е. блуж­дание, допускаемое имеющимися степенями свободы. В процессе блуждания вал сталкивается с телами качения, что является причи­ной колебаний. Аналогичная прецессия наблюдается и в подшипниках скольжения. В подшипниках и шарнирных соединениях удар про­исходит в результате изменения величины и направления действия нагрузки.

Динамические явления в зубчатых парах возникают при изменении частоты вращения и крутящего момента. Однако даже в идеальных зубчатых передачах колебания имеют место вследствие изменения условий нагружения по линии зацепления зубьев. В результате неравномерного износа поверхности зубьев, первоначально эвольвентные их профили изменяются. Это приводит к изменению мгновенного передаточного отношения по линии зацепления, что соответственно увеличивает зазоры.

Наличие зазора между поршнем и цилиндром в поршневых парах и увеличение его при износе вызывает биение поршня. Перекладка поршня с одной стороны гильзы на другую происходит при изменении направления равнодействующей силы, приложенной к поршню, и сопровождается ударным импульсом.

Кроме кинематических пар источником ударных импульсов является, например, посадка клапана на седло. Износ клапана приводит к изменению геометрии и собственной частоты. К такому эффекту приводит и наличие трещин.

Вибродиагностические признаки наиболее распространенных дефектов холодильных компрессоров:

Информацию о состоянии машины и ее элементов несет акустический сигнал, регистрируемый датчиком колебаний. Акустический сигнал представляет собой последовательность импульсов, распо­ложенных в определенном порядке. Каждый импульс порожден соударением деталей. Амплитуда импульса зависит от величины зазора в кинематической паре. Последовательность импульсов зависит от последовательности взаимодействий деталей, поэтому по положе­нию импульса на осциллограмме можно определить кинематическую пару, которая его послала. Импульс, видимый на осциллограмме, представляет собой совокупность импульсов, порожденных несколь­кими кинематическими парами.

Современная вибродиагностическая аппаратура позволяет фикси­ровать параметры сигнала, проводить преобразования диагностического сигнала, фиксировать и хранить в памяти результаты исследова­ний, выводить результаты на дисплей и принтер.

Большинство критериев оценки общего уровня механических ко­лебаний базируется на среднем квадратическом значении скорости колебаний в частотном диапазоне до 1000 Гц.

Практика показывается, что увеличение амплитуды до 8 дБ следует рассматривать как значительное изменение состояния объекта, являющееся основанием для выявления причин увеличения вибрации.

Увеличение до 20 дБ указывает на необходимость проведения ремонта.

Оценка по средним показателям не позволяет оценить состояние отдельных деталей в машине. Более полную информацию дает сравнение текущего спектра с базовым спектром машины, соответствующим машине в исправном состоянии (как правило, после обкатки оборудования при приемно-сдаточных испытаниях). Сравнение спектральных характеристик позволяет отслеживать изменение состояния отдельных элементов машины.

При необходимости постоянного контроля за состоянием потенциально опасного оборудования и получения информации об его изменении на ранних стадиях зарождения неисправностей применяют систему непрерывной мониторизации. При этом датчики устанавливают на машине стационарно, а пульт обработки и отслеживания информации в диспетчерской. Подобные системы применяют на электростанциях, нефтегазоперерабатывающих предприятиях, нефтегазопродуктопроводах.

^ Таблица 1

Характеристики методов диагностирования оборудования

^ Методы контроля

Технические средства

Достоинства

Недостатки

1

2

3

4

Визуально-оптический

Лупы, смотровые трубы, эндоскопы

Простота, возможность осмотра больших поверхностей, определение вида разрушения, участков повышенного износа, коррозии

Невысокая точность

взятие пробы материала путем высверливаний

Лабораторные средства исследования механических свойств, металлография

Высокая достоверность измерения

Необходимость последующего заглушения отверстия

Микрометрический ГОСТ 9.908-90

Механические индикаторы с игольчатым щупом

Возможность измерения глубин отдельных каверн

Погрешность измерения при наличии сплошной коррозии

Ультразвуковаятолщино-метрия, ГОСТ 14782-86

Ультразвуковыетолщино-метры УТ-92П, УТ-93П и др.

Сочетание высокой точности измерения и высокой производительности

Коррозионные повреждения повышают погрешность измерений

Магнитная толщинометрии

Магнитный ферритометр МФ-10М

Возможность измерения толщины плакирующего слоя двухслойных сталей

Менее высокая точность измерения (погрешность до 10%)

Капиллярный (цветной, люминесцентный), ГОСТ 18442-86

Пенетранты, сорбенты, люминофоры

Высокая чувствительность при появлении трещин и пор, простота, наглядность

Необходимость высокой чистоты поверхности, высокая трудоемкость и длительность контроля

Магнитно-порошковый, ГОСТ 21 105-90

Магнитно-порошковые дефектоскопы

Высокая чувствительность и достоверность при контроле трещин в ферромагнитных материалах

Необходимость удаления покрытий и загрязнений с поверхности

Металлографический, ГОСТ 1778-90, ГОСТ 6032-89

Металлографические микроскопы

Возможность измерения поражений малой глубины

Необходимость вырезки образцов

Ультразвуковые

Ультразвуковые дефектоскопы

Высокая производительность и достоверность

Невозможность контроля нахлес-точных швов и мест с конструктивным непроваром

Радиографические, ГОСТ 7512-88 ГОСТ 23055-89

Рентгеновские аппараты, гамма-дефектоскопы







Акустико-эмиссионный

Комплект аппаратуры с датчиками

Возможность выявления развивающихся дефектов

Сложность и высокая стоимость аппаратуры

^ Таблица 2

Рекомендации по выбору метода неразрушающего контроля в зависимости от различных факторов

Неразрушающие

Материал объекта

Форма объекта

Чистота поверхности

Место расположения дефекта

Условия контроля

методы контроля

Ме-

Ме-

Неме-

Про-

Слож-

Ниже

Выше

На по-

В под-

В глу-

Под

В ус-

В ус-

При




талл

талл

талл

стая

ная

4-клас-

4-клас-

верх-

повер-

бине

слоем

лови-

лови-

эемон-




маг-

немаг










са

са

ности

хност-

метал-

защит-

ях

ях экс-

те




нитный

нитный



















ном слое

ла

ного покры-

произ­вод-

плуа­тации





































тия

ства







Теневой

+

+

+

+

-

+

+

+

+

+

-

+

-

-

Резонансный

+

+

+

+

-

-

+

-

+

+

-

+

-

-

Эхо-импульсный

+

+

+

+

+


+



+

+

+

+

+

+

+

+

Велосиметрический

-

-

+

+

-

-



+

-

+

-

-

+

+

+

Акустической эмиссии

+

+

-

+

-

-

+

+

+


+

-

+

+

-

Импедансный

+

+

+

+

-

-

+

-

-

+

-

+

+

-

Свободных колебаний

+

+

+

+

-

-

+

-

-

+

-

+

-

-

Магнитопорошковый

+

-

-

+

-

-

+

+

+

-

-

+

+

+

Магнитографический

+

-

-

+

-

-

-

+

+

-

-

+

+

+

Феррозонд овый

+

-

-

+

-

-

+

+

+

+

-

+

-

+

Оптический

+

+

+

+

+

+

+

+

-

-

-

+

+

+

Цветной

+

+

+

+

+

-

+

+

-

-

-

+

+

+

Люминесцентный

+

+

+

+

+

-

+

+

-

-

-

+

-

+

Течеисканием

+

+

*

+

+

+

+

-

-

-

-

+

+

+

Рентгенографический

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Гаммаграфический

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Радиоволновый

-

-

+

+

-

-

+

+

+

+

-

+

-

-

Тепловой

+

+

+

+

-

-

+

+

+

+

-

+

-

-

Электрический

+

+

+

+

-

-

+

+

+

-

+

+

-

-

Вихретокоеой

+

+

-

+

+

-




+

+

-

+

+

+

+


doklad-o-rezultatah-i-osnovnih-napravleniyah-deyatelnosti-upravleniya-gosudarstvennoj-arhivnoj-sluzhbi-novosibirskoj-oblasti.html
doklad-o-rezultatah-i-osnovnih-napravleniyah-deyatelnosti-upravleniya-po-voprosam-semi-materinstva-i-detstva-administracii-gorodskogo-okruga-sizran-za-otchetnij-period-2007-2008-godi-tekushij-2009-god-i-planovij-period.html
doklad-o-rezultatah-i-osnovnih-napravleniyah-stranica-2.html
doklad-o-rezultatah-i-osnovnih-napravleniyah.html
doklad-o-rezultatah-issledovaniya-vipolnennogo-na-temu-uchet-i-kontrol-dvizheniya-denezhnih-sredstv-v-setyah-medicinskih-laboratorij-analiz-effektivnosti-ih-ispolzovaniya.html
doklad-o-rezultatah-monitoringa-i-kontrolya-vipolneniya-municipalnogo-zadaniya-na-predostavlenie-municipalnih-uslug-yuridicheskim-i-fizicheskim-licam-uchrezhdeniyami-stranica-3.html
  • lesson.bystrickaya.ru/peshernie-goroda-krima.html
  • znanie.bystrickaya.ru/625-uchebno-metodicheskoe-i-informacionnoe-obespechenie-disciplini-programma-modulya-upravlenie-tamozhennim-delom.html
  • knigi.bystrickaya.ru/sozdanie-brendov-cherez-on-lajn-komyuniti.html
  • learn.bystrickaya.ru/genrih-harrer-sem-let-v-tibete-stranica-5.html
  • letter.bystrickaya.ru/novie-biotehnologii-polucheniya-protivorakovih-preparatov-iz-micelialnih-gribov-mikolikopin-i-ego-ispolzovanie-v-medicine.html
  • institut.bystrickaya.ru/transnacionalnie-korporacii-chast-7.html
  • lesson.bystrickaya.ru/puti-zagryazneniya-prodovolstvennogo-sirya-tyazhelimi-metallami-chast-4.html
  • abstract.bystrickaya.ru/1-vsootvetstvii-s-chastyu-1-stati-19-federalnogo-zakona-ot-22-oktyabrya-2004-g-125-fz-ob-arhivnom-dele-v-rossijskoj-federacii-sobranie-zakonodatelstva.html
  • abstract.bystrickaya.ru/131-osobennosti-proverki-obektov-ispolzuemihv-celyah-sbrosa-stochnih-i-drenazhnih-vod.html
  • student.bystrickaya.ru/22-protivorechiya-koncepcii-e-a-romek-psihoterapiya-rozhdenie-nauki-i-professii.html
  • desk.bystrickaya.ru/otchet-komiteta-po-ohrane-okruzhayushej-sredi-koos-xii.html
  • znanie.bystrickaya.ru/5-mineralnie-novoobrazovaniya-sistem-vodosnabzheniya-geoekologicheskie-usloviya-vodosnabzheniya-naseleniya-yuga-sibirskogo-regiona.html
  • knigi.bystrickaya.ru/sovremennie-sistemi-upravleniya-i-proizvodstva-na-primere-kompanii-tojota.html
  • institute.bystrickaya.ru/glava-av-kniga-adresovana-studentam-psihologam-filosofam-sociologam-i-vsem-tem-kto-interesuetsya-problemami.html
  • testyi.bystrickaya.ru/abc-analysis-of-receivable.html
  • tests.bystrickaya.ru/kvalifikaciya-uchitelej-srednej-shkoli-7-proekt-utverzhdayu-prikaz-248-ot-30-08-2010-g-direktor-mou-sosh-7.html
  • tasks.bystrickaya.ru/-matej-102930-vyarata-i-doverieto-v-boga.html
  • lecture.bystrickaya.ru/b4-fizicheskaya-kultura-osnovnaya-obrazovatelnaya-programma-visshego-professionalnogo-obrazovaniya-napravlenie.html
  • school.bystrickaya.ru/kosmicheskie-tehnologii-nauchno-tehnicheskie-ekologicheskie-i-ekonomicheskie-aspekti.html
  • write.bystrickaya.ru/godovoj-otchet-oao-elektrosignal-po-itogam-2005-goda.html
  • esse.bystrickaya.ru/psihologicheskaya-diagnostika-gurevich-stranica-13.html
  • letter.bystrickaya.ru/obespechenie-ispolneniya-kontrakta-ustanavlivaetsya-v-razmere-30-ot-nachalnoj-maksimalnoj-ceni-kontrakta.html
  • diploma.bystrickaya.ru/vlast-i-lichnost-2.html
  • predmet.bystrickaya.ru/saba-tlgenn-rastajtindar-g-ashimova-zh-sidikova-s-bejsenov-n-dntaev-c-asanov-atindai-zhalpi-orta-mekteb-kommunaldi-memlekettk-mekemesn-fizika-zhne-informatika-brlestgn-zhaa-tehnologiya-elementtern-oldanu.html
  • essay.bystrickaya.ru/byulleten-budet-sostoyat-iz-takih-chastej.html
  • uchit.bystrickaya.ru/stanislav-lem-stranica-31.html
  • klass.bystrickaya.ru/analiticheskie-materiali-zarubezhnie-finansovie-rinki-v-yanvare-sentyabre-2005goda-kreditnie-organizacii-stranica-4.html
  • lektsiya.bystrickaya.ru/pravitelstvo-rossijskoj-federacii-postanovlenie-ot-21-noyabrya-2007-g-n-801-o-vnesenii-izmenenij-v-postanovlenie-pravitelstva-rossijskoj-federacii-ot-15-aprelya-1996-g-n-480-stranica-5.html
  • universitet.bystrickaya.ru/tema-2-predprinimatelskaya-i-proizvodstvennaya-funkcii-v-predpriyatii-igit.html
  • textbook.bystrickaya.ru/imushestvennoe-strahovanie-10.html
  • abstract.bystrickaya.ru/4-avtomatizaciya-processa-naznacheniya-ip-adresov-dannogo-protokola-intrenet-protocol-otrazhaet-ego-sut-on-dolzhen.html
  • credit.bystrickaya.ru/planirovanie-6-klass-stranica-6.html
  • nauka.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-kompleks-po-discipline-metallicheskie-konstrukcii-vklyuchaya-svarku-specialnost-stranica-15.html
  • composition.bystrickaya.ru/plan-schetov-buhgalterskogo-ucheta-kontrolnie-voprosi-stranica-5.html
  • znanie.bystrickaya.ru/bankovskaya-sistema-yaponii-voprosi-k-kandidatskomu-ekzamenu-po-specialnosti-08-00-10-finansi-denezhnoe-obrashenie-i-kredit.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.