Vizualni nadzor zvarov: bistvo ravnanja in postopka po korakih

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Z izboljševanjem varilne tehnologije se zmanjšajo tveganja različnih vrst okvar in odstopanj od standardnih parametrov. Kljub temu pa tudi avtomatski in robotski varilni stroji ne omogočajo popolne odprave tveganja za pridobitev nekvalitetnih spojev. Zato se ne glede na uporabljeno tehnologijo za izdelavo varilnih operacij po njeni izvedbi izvede postopek za celovito preverjanje kakovosti zvarov. Metoda vizualnega pregleda je začetni korak v celotnem postopku pregleda varjenja.

Osnove

Kontrol varilnih spojev je treba razumeti kot tehnološki postopek, ki se lahko izvaja v različnih fazah proizvodnega procesa, v vsakem primeru pa mora biti izveden v skladu z regulativnimi smernicami. Na osnovna načela te operacijevključuje:

• Pregled se izvaja na delih, surovcih in končnih izdelkih, da se ugotovi skladnost tega predmeta s konstrukcijskimi značilnostmi.
• Pri izvajanju nadzora je treba upoštevati trenutno stanje preučevanega predmeta, značilnosti strukturnih in dimenzijskih parametrov.
• Preverjanje je dovoljeno samo usposobljenemu osebju, ki je seznanjeno s tehničnimi pravili vizualnega pregleda v skladu z GOST R EN 13018-2014. Poleg tega mora vizija neposrednih udeležencev testa izpolnjevati zahteve standarda ISO 9712.
• Med inšpekcijskimi operacijami ciljni predmet ne sme biti izpostavljen uničenju in mehanskim obremenitvam, ki načeloma lahko povzročijo spremembe v strukturi materiala in njegove lastnosti.

Načela in cilji metode

Bistvo te metode nadzora je preučevanje površin ciljnih predmetov z zunanjim pregledom. Na začetni stopnji operater z lastnim vidom pregleda območje zvara, lahko pa uporabi tudi posebne tehnične naprave. Na primer, optični instrumenti omogočajo preučevanje površin v smislu približevanja in poudarjanja cone s pomočjo svetlobnega sevanja. To omogoča ne samo vizualni nadzor, ampak tudi popravljanje določenih parametrov že ugotovljene okvare.

Kot rezultat pregleda se oblikuje defektološki zemljevid z navedbo mest poškodb, napak in odstopanj na mestu zvarjenega spoja. Na podlagi pridobljenih podatkov se šiv dokonča ali odstranipodrobnosti glede na zmožnosti obnove mesta.

Ciljne napake za odkrivanje

Glavne napake in odstopanja zvara, ki se odkrijejo med zunanjim nadzorom, vključujejo:

• Pomanjkanje prodora. Puščanje ali delna neusklajenost površin dveh delov zaradi premalo stopljenih robov.
• Vbokline. Nasprotno, dovoljeno je bilo prekomerno prodiranje korena zvara, zaradi česar je bila struktura podlage deformirana. V tem primeru se z vizualnim pregledom ugotovi samo prisotnost napake, njene značilnosti pa se razkrijejo z internimi nedestruktivnimi metodami testiranja.
• Spodnjaki. Vdolbina, ki sledi liniji zlitine. Dovoljeno zaradi nepravilne smeri loka med varjenjem ali zaradi zunanjih mehanskih poškodb.
• Izbokline. Običajno nastane zaradi nepravilne dobave zaščitne mešanice plinov ali zaradi kršitve temperaturnega režima med taljenjem.

uporabljeni instrument nadzora

Na osnovni ravni se uporabljajo najpreprostejša orodja za vizualni pregled, vključno z povečevalniki, čeljustmi, ravnili in kvadrati. Merilniki vrtinčnih tokov in ultrazvočne debeline, ki dajejo predstavo o dimenzijskih parametrih okvar, lahko pripišemo specializiranim napravam za profesionalno testiranje.

Široko se uporablja za vizualni pregled in šablone, s katerimi je mogoče tudi brez posebnih meritev določiti odstopanja lastnosti šiva od standardnih vrednosti. Pri tem načinu primerjave so oblike vrzeli, robovi insestavljeni deli za naknadno povezavo. Posebej za določanje stopnje valovitosti in hrapavosti površine se uporabljajo profilatorji-profilometri.

Lastnosti laserskega vizualnega pregleda

Tako človeški vid kot zmožnosti optičnih instrumentov imajo svoje omejitve pri pregledovanju površin z večjo natančnostjo opazovanja. Najučinkovitejše orodje za poglobljen vizualni pregled zvarjenih spojev je sistem laserskega skeniranja z visoko natančno kamero. Takšne naprave omogočajo izdelavo tridimenzionalnih grafičnih slik opazovalnih mest s takojšnjim izračunom napak zvara. To pomeni, da v načinu operativne analize naredi zemljevid napak v obliki računalniškega modela.

Poleg tega naprava ne zagotavlja le potrebnega seznama začetnih parametrov za kasnejšo analizo, temveč lahko glede na algoritme obdelave podatkov neodvisno razvrsti povezavo glede na geometrijske indikatorje, vrsto okvare itd. skenirni modul z mikroprocesorjem odloča o možnostih nadaljnje uporabe dela ob upoštevanju resnosti zaznanih odstopanj od norme.

Priprava inšpekcijskega mesta

V skladu s predpisi se dela izvajajo na stacionarnem mestu, opremljenem s posebnimi ploščadmi, stojali in mizami za namestitev predmeta in opreme, ki se preučuje. Pogosto se nadzor izvaja znotraj proizvodnega območja, kar je posledica minimiziranja logističnih stroškov pri selitvidelov od neposrednega mesta varjenja do kontrolnega območja. V tem primeru je posebna pozornost namenjena ograjam z območja, kjer se izvajajo tehnološke operacije. Mesto za študij je izbrano tudi ob upoštevanju sanitarnih in okoljskih razmer, kar še posebej velja za podjetja v kemični in metalurški industriji.

Bolje kot je delovno območje osvetljeno, natančnejši bodo rezultati vizualnega pregleda zvarov. Osvetlitev mora biti dovolj močna za zanesljivo študijo nadzorovane površine, vendar ne sme presegati 500 Lx glede na svetlobno jakost.

Priprava na pregled

Ne glede na vrsto in značilnosti predmeta, ki ga pregledamo, je treba njegove površine ustrezno očistiti. Vsi tuji premazi, ki niso del naravne strukture šiva, so predmet odstranitve. To velja za vodni kamen, barvo, umazanijo, sledi rje in žlindre, ki ostanejo po varjenju. Predmetov, katerih površine imajo obarvane barve, ni vedno dovoljeno nadzorovati. Če je nadzorovana površina del delovne opreme, je treba enoto za čas študije ustaviti.

Praviloma gre za tehnološko opremo, ki je bila popravljena z varjenjem. Govorimo o prezračevalnih sistemih, hladilnih sistemih, kompresorskih enotah itd. Pri pripravi je posebna pozornost namenjena kompletu orodij za vizualni nadzor in potrošnemu materialu, ki ga bomo uporabljali pri delu. Orodja morajo bitipravilno konfiguriran, kalibriran, preizkušen za zmogljivost in natančnost.

Postopek vhodne kontrole

Prva faza zunanjega nadzora v proizvodnem procesu, katerega cilj je preverjanje surovcev in delov pred montažo. Na tej stopnji se odkrijejo razpoke, sončni zahodi, zareze, razpoke in lupine zvarov, ki so nezdružljivi z zahtevami nadaljnjih tehnoloških operacij. V skladu z navodili za vizualni pregled na stopnji vhodnega pregleda je dolžina odsekov, ki jih je mogoče preveriti brez pomožne opreme, največ 100 mm.

V nasprotnem primeru se uporabljajo merilni instrumenti, ki omogočajo popravljanje geometrijskih parametrov napak v pretočnem načinu. Mimogrede, poleg neposredno zvarjenih šivov je v tej fazi mogoče oceniti stanje robov delov, ki bodo še sestavljeni z varjenjem.

Obračun nadzorovanih parametrov po varjenju

Glavna faza dela na vizualnem pregledu delov, ki se izvede po zaključku montaže konstrukcij s termičnim varjenjem. Glavni predmet raziskave je navarjanje v obliki končnega spoja. Praviloma se vizualni pregled zvarov po slojih izvaja s fiksiranjem površinskih napak. Če ni mogoče natančno identificirati in oceniti parametrov fistul, razpok in znakov uničenja zvara, se izvede notranja analiza konstrukcije s priklopom sevalne ali ultrazvočne opreme..

Izmerjeni parametri med nadzorom

Z vidika zahtev za tehnološko montažo kovinskih delov in konstrukcij je pomembneje, da ne določimo samega dejstva prisotnosti napake, temveč njene dimenzijske kazalnike. V skladu z navodili za vizualni in merilni nadzor je treba med obsežno študijo zabeležiti naslednje vrednosti:

• Širina, dolžina in globina šiva.
• Velikost izbokline šiva.
• Parametri za odrezke, razpoke in školjke.
• Globina reza.
• Rez kotnega zvara.
• Dolžina prekinitev.

Posamezno, glede na zahteve oblikovanja, se lahko izdela tudi zemljevid relativne lege šivov. Na primer, ohranjanje določene razdalje med priključnimi točkami je pogosto pogoj za zagotavljanje zanesljivosti celotne konstrukcije, zato upoštevanje vrzeli velja za eno najpomembnejših kontrolnih vrednosti.

Pregled za popravne ukrepe

V procesu popravljanja okvarjenih šivov in obnavljanja poškodovane strukture kovinskih delov se izvajajo tudi kontrolne operacije, katerih cilji so:

• Sledenje popolnosti napake.
• Prepoznavanje novih napak, ki nastanejo zaradi uporabe sredstev za popravljanje strukture šiva.
• Preverjanje celotne oblike okvarjenega območja.
• Spremljanje čistoče lokacije – zlasti sledenje kontaminacije stičišča z oljem, korozijskimi produkti, industrijskim prahom itd.

Tudivizualna metoda nadzora omogoča ohranjanje v normativnih mejah parametrov mehanskih operacij, potrebnih za korekcijo strukture zvarjenega spoja. Zlasti se nadzoruje globina vzorčenja okvarjenega šiva, širina območja odstranjevanja, količina rezalnih robov, koti poševnic itd.

Registrirajte rezultate

Kontrolni podatki se evidentirajo v posebnem registru, po katerem se na podlagi rezultatov ankete sestavi dokumentacija v obliki akta, protokola ali sklepa. Ko se izvaja vizualni nadzor kakovosti, se na površino ciljnega območja postavi tudi oznaka, ki označuje rezultate pregleda. Lahko je na primer žig z dostopom do nadaljnjih tehnoloških operacij v proizvodnem procesu. V nasprotnem primeru se praznina pošlje v popravilo ali revizijo.

Sklep

Tehnologije za organizacijo in izvajanje nadzornih in verifikacijskih operacij v zvezi s trdnimi deli in materiali se nenehno izboljšujejo, kar omogoča odkrivanje njihovih najmanjših napak brez škode za predmet študija. Kljub temu se še vedno aktivno uporabljajo najpreprostejše metode vizualnega pregleda, ki so bistveno omejene v možnostih točkovnega nadzora.

Ta praksa je po učinkovitosti res neprimerljiva s sodobnimi sredstvi nedestruktivne notranje analize istih zvarov. Toda, kot je navedeno v navodilih za vizualni in merilni nadzor, zunanji pregled vpliva le na najbolj izrazite okvare.površine, od katerih je nekatere mogoče odstraniti brez uporabe specializiranih naprav in potrošnega materiala. Z drugimi besedami, z minimalnimi stroški za organizacijo nadzornih in tehničnih ukrepov se razkrije najbolj groba poroka. Nato se obdelovanec pošlje v naslednje stopnje natančnejše kontrole, ki zahteva uporabo specializiranih magnetnih, rentgenskih in ultrazvočnih naprav, ki jih pri primarni kontroli očitnih površinskih napak ni primerno uporabljati.