Кто проверяет сварочные швы профессия
Опубликовано: 12.03.2025
Обучение контролёра сварочных работ проводится в соответствии с ПБ 03-273-99 - «Правила аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства», а также «Положением об организации обучения и проверки знаний рабочих организаций, поднадзорных Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору», утвержденному Приказом Ростехнадзора от 29.01.2007 г. № 37.
Сварка, как раньше, так и на сегодняшний день, является самым популярным способом соединения изделий, узлов, конструкций, трубопроводов и ёмкостей из различных материалов.
Профессия контролёра сварочных работ является незаменимой на любом объекте, где осуществляется сварка. В его компетенцию входит контроль соблюдения требований к выполнению сварочных работ и техническому контролю объекта (сварной конструкции).
В его трудовые обязанности входят как выполнение работ по контролю подготовительных, сборочных и сварочных работ, так и технический контроль производства и эксплуатации объекта или сварной конструкции, а также производственно-технологической и исполнительной документации при ремонте и реконструкции объекта.
Профессия контролёра сварочных работ предполагает наличие следующих знаний и умений: знание основных требований подготовки под сварку изделий и узлов; основ технологических процессов сварки; требований, предъявляемых к сварочным материалам; допусков при сварке контролируемых изделий и узлов; условных обозначений сварных швов на чертежах; знание основных свойств различных сталей, цветных металлов и сплавов, их сварочные свойства; знание устройства специальных установок для испытания сварных соединений; знать порядок оформления технической документации и пр.
Для выполнения работ контролёр сварочных работ должен пройти профессиональное обучение, не чаще 1 раза в год и не реже чем 1 раз в 5 лет проходить краткосрочные курсы повышения квалификации в объеме не менее 72 часов с целью приобретения новых знаний и умений и повышения разряда, иметь медицинскую книжку с отсутствием противопоказаний к работе. Важно, что для работы контролёром сварочных работ, лица моложе 18 лет не допускаются.
Стоимость обучения и сроки освоения
АНО ДПО «Комплексный учебный центр переподготовки кадров» проводит профессиональное обучение по следующим программам:
Наименование образовательной программы | Срок обучения, ак.ч. | Стоимость обучения, руб. |
Контролёр сварочных работ (2-7) разряд + талон ПТМ | 72 | 6 000 |
Форма обучения: очная, очно-заочная, дистанционная с применением "Интернет"-технологий.
Категория слушателей: руководители и специалисты строительной и промышленной отрасли, имеющие высшее и/или среднее профессиональное образование (в т.ч. получающие ВПО/СПО)
В процессе освоения программы обучения, разработанной с учетом ПБ 03-273-99 - «Правила аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства» для освоения рабочей профессии контролёр сварочных работ изучаются следующие вопросы:
- Основы инженерной графики
- Основы автоматизации производства
- Основы материаловедения
- Допуски и технические измерения
- Охрана труда и пожарная безопасность
- Основы промышленной безопасности
- Дефектация сварных швов и контроль качества сварных соединений
- Испытания сварных швов в конструкциях
- Устройство специальных установок для испытания сварных соединений
- Порядок оформления технической документации
Занятия проходят в учебном классе АНО ДПО «Комплексный учебный центр переподготовки кадров, а также через "Интернет"-портал сайта Учебного центра.
По окончании обучения выдается
- Удостоверение на каждого сотрудника, прошедшего аттестацию;
- Талон пожарной безопасности на контролёра сварочных работ
- Протокол аттестационной комиссии с перечнем работников, прошедших аттестацию.
Как пройти обучение на газорезчика
После прохождения профессионального обучения (или в специализированном училище, или учебном центре) контролёр сварочных работ с уже присвоенным ему 1-м разрядом имеет право повысить присвоенный разряд его специальности путем прохождения краткосрочных курсов повышения квалификации в объеме не менее 72 часов не чаще 1 раза в год и не реже чем 1 раз в 5 лет.
Обратите внимание, что контролёр сварочных работ относится к электротехнической профессии, связанной с повышенной опасностью при производстве работ, поэтому для легитимной работы такому специалисту необходимо также иметь:
- удостоверение по охране труда
- удостоверение по электробезопасности не ниже, чем на 2 группу допуска (до 1000 В)
Преимущества работы с АНО ДПО «Комплексный учебный центр переподготовки кадров»
- все программы обучения разработаны педагогами с учетом современных учебных и методических материалов с использованием новых технологий в обучении;
- для Вас разработана удобная форма электронной библиотеки по учебному материалу курса;
- стоимость прохождения обучения на газосварщика существенно ниже, чем у других учебных центров;
- обучение проходит в удобное для Вас время и в той форме, которая требуется для Вашей организации.
Что влечет за собой не прохождение обучения на газосварщика?
Согласно ст. 9.11. КоАП РФ нарушение правил пользования топливом, электрической и тепловой энергией, правил устройства электроустановок, эксплуатации электроустановок, топливо- и энергопотребляющих установок, тепловых сетей, объектов хранения, содержания, реализации и транспортировки энергоносителей, топлива и продуктов его переработки влечет наложение административного штрафа:
- на граждан - в размере от 1 000 до 2 000 рублей;
- на должностных лиц - от 2 000 до 4 000 рублей;
- на лиц, осуществляющих предпринимательскую деятельность без образования юридического лица - от 2 000 до 4 000 рублей или административное приостановление деятельности на срок до 90 суток;
- на юридических лиц - от 20 000 до 40 000 рублей или административное приостановление деятельности на срок до девяноста суток.
Необходимые документы
Для прохождения обучения необходимо предоставить:
- Копию диплома о высшем и/или среднем профессиональном образовании.
- Оригинал удостоверения газосварщика (в случае повышения разряда).
- Заполнить заявку в разделе «Заявка на обучение»
- Оформить договор на обучение.
Мы ценим своих Клиентов и Ваше время. Приходите к нам учиться!
Почти во всех промышленных отраслях необходимо проводить сварочные работы различной сложности. Скреплением металлических изделий без использования крепежных приспособлений занимается сварщик. А для того, чтобы контролировать технологию производства, качество продукции введена профессия контролер сварочных работ.
Описание профессии
Контролер сварочных работ – это специалист, который должен следить за тем, чтобы на производстве соблюдались технологические требования по выполнению сварочных работ, проверять качество изготовленного изделия.
В обязанности специалиста входят и подготовительные работы, проверка правильного функционирования оборудования сварщика. В случае, когда инструменты или же сварочные объекты необходимо сдать в ремонт, контролер занимается производственно-технологической и исполнительной документацией.
Контролер проводит соответствующие испытания сварочных швов, чтобы выявить возможные изъяны и проверить их прочность
Для успешной работы в профессии необходимо получить знания по принципу работы сварочного аппарата, особенностям его устройства, видам швов, характеристикам различных металлов и сплавов, условным обозначениям, которые применяются при черчении. Также необходимо понимать, какие характеристики должны быть у используемых материалов, как правильно оформлять сопутствующую документацию.
В зоне ответственности контролера сварочных работ также находится соблюдение трудовой дисциплины и техники безопасности на производстве.
При возникновении служебной необходимости контролер может быть привлечен к выполнению своих трудовых обязательств сверхурочно. Подобные случаи предварительно обговариваются с сотрудников при приеме на работу.
У контролера еще есть возможность в случае необходимости привлекать для решения возникших задач специалистов из других подразделений, предварительно сделав соответствующий запрос руководству. Также возможны ситуации, когда его самого привлекают для работы в другие подразделения.
Перед тем, как приступить к исполнению своих трудовых обязанностей, специалист проходит медицинские обследования, а также обучение по охране труда, технике безопасности. Стоит отметить, что медицинские осмотры и инструктажи периодически повторяются.
Где выучиться профессии контролер сварочных работ?
Для работы в качестве контролера сварочных работ необходимо иметь среднее профессиональное образование по профилю сварочного производства.
Кроме того, специалист необходимо ежегодно проходить профессиональное обучение, а один раз в пять лет посещать курсы повышения квалификации для получения более высокого разряда.
Если же у контролера непрофильное образование, то ему необходимо пройти специальные курсы при учебных центрах или профильных учреждениях.
В процессе освоения программы обучения изучаются основы материаловедения, инженерной графики, автоматизации производства, промышленной безопасности. Также слушателям преподаются знания по контролю качества сварочных швов, работе специальных установок.
При завершении обучения контролерам выдается удостоверение с указанием его квалификации.
Разряды профессии контролер сварочных работ
У специальности есть шесть уровней квалификации.
Контролер сварочных работ 2 разряда
Специализируется на малоуглеродистых сталях. Проверяет качество швов, конструкций, соответствие заявленным техническим характеристикам. Ему необходимо знать методику технологических процессов, а также уметь проводить подготовительные работы.
Контролер сварочных работ 3 разряда
Следит за качеством продукции из углеродистых сталей, а также берет материалы на пробу. В его обязанности входит и ведение отчетности по качественным и забракованным изделия. Ему необходимо знать, почему могут возникнуть дефекты, как это предотвратить.
Контролер сварочных работ 4 разряда
Работает с легированной сталью, цветными металлами и сплавами. Сотрудничает с другими специалистами в испытаниях сварочных конструкций, поэтому должен знать свойства и особенности используемых материалов. Также при оформлении учета продукции должен создавать специальный отчет, в котором представит анализ причин возникновения брака.
Контролер сварочных работ 5 разряда
Занимается оценкой качества изделий из различных сталей, цветных металлов, титана, титановых и других сплавов, проводит проверку на соответствие стандартам качества.
Контролер сварочных работ 6 разряда
Проверяет качество узлов, швов, соединений, которые задействованы в создании оборудования атомных электростанций, летательных аппаратов, морских судов из двухслойных листов, теплоустойчивых, специальных, стойких к коррозии сталей при повышенных и пониженных температурах. Участвует в создании технологических паспортов на продукцию.
Контролер сварочных работ 7 разряда
Работает с продукцией, которая будет применяться на атомных электростанциях и экспериментальных изделиях. Проверяет качество проведение работ на различных установках.
Личностные качества профессии контролер сварочных работ
Данная профессия предполагает наличие таких качеств, как ответственность, внимание к деталям, скрупулезность. Специалисту необходимо быть готовым к монотонной работе, активно заниматься технологической документацией. Также для работы необходимо иметь хорошее зрение, отличную память.
Поскольку контролер сварочных работ работает на тяжелом производстве, хоть и не выполняет такой же тяжелый функционал, ему надо следить за своим здоровьем и проверять зрение, сердечно-сосудистую систему, а также органы дыхания.
Уровень заработной платы профессии контролер сварочных работ
В зависимости от уровня квалификации и регионов производства специалист может зарабатывать от 20 000 до 70 000 рублей.
Мероприятия, направленные на устранение возможных недочетов, испытания сварных соединений, необходимы для проведения оценки текущего состояния и показателей надежности строительных конструкций. Для изучения и выставления оценки качества элементов согласно стандартам и техническим условиям, не нарушая их целостности, используют средства неразрушающего контроля качества сварных соединений. Своеобразие качественных методов проведения экспертной оценки заключается в представлении экспертизы, которая дает возможность получить максимально достоверную информацию об объекте оценки.
Виды контроля сварных соединений
В зависимости от стадии и требований проекта экспертиза сварных соединений осуществляется путем внешнего осмотра сваренных стыков для исправления погрешностей. Выбор наиболее подходящего неразрушающего способа экспертизы сварных швов в соответствии с требованиями стандартов и отраслевых документов, а также зависит непосредственно от физического состояния поверхностного слоя, толщины и состава и обоснованности исследователя в применении конкретного метода.
Методы обнаружения дефектов:
- Оптический метод (визуально-измерительный). Информативное недорогое и оперативное исследование. Благодаря осмотру по характеру расположения можно обнаружить грубые внешние дефекты швов и заподозрить внутренние. Как правило, для определения используются различные оптические приборы, фиксирующие падающий на них световой пучок.
- Рентгенографический (радиологический) контроль качества сварных соединений. Использование рентгеновских лучей, направленных со стороны металла, позволяет отобразить на пленке наличие пустот и непроваров. Возможность произведения чёткой оценки состояния узлов даже в самых недоступных местах для внешнего осмотра.
- Ультразвуковой метод диагностики (дефектоскопия и толщинометрия). УЗ-волны отображаются на специальных устройствах, при выявлении дефекта они преломляются, позволяя с максимальной точностью выявить характер отклонения от нормы - трещины, поры, посторонние металлические и неметаллические включения.
- Капиллярный контроль - Используется для проверки плотности и герметичности швов металла путем нанесения цветных красок. Способ может применяться не только на металле, но и пластмассах.
- Магнитно-порошковая дефектоскопия. Вокруг объекта создают магнитное поле на ферромагнитном порошке или ленте, после прохождения через металл раствор скапливается в порах.
Визуально-измерительный контроль (ВИК)
Простой внешний осмотр с использованием специального оборудования считается наиболее распространенным и доступным решением, не нуждающимся в больших денежных затратах. Данный контроль охватывает все образования, которые делают сварной шов неоднородным, и типы наружных дефектов. ВИК применяют в следующих ситуациях:
- поиск изменения в структуре материалов на любом из этапов сварочных работ;
- контроль сварных соединений и анализ полного технического состояния конструкции;
- подготовке металлических деталей к процессу соединения.
За счет того, что этот метод способен дать характеристику объекта только по видимым частям объекта, зачастую сложно выполнить полную диагностику. Данная методика сочетается с другими, наиболее эффективна в случаях одновременного применения, например с акустическими. Однако любые другие способы проверки приемлемости узлов разрешаются только после проведения визуального осмотра.
Приборы для проведения визуального контроля
- микроскопы с большим рабочим расстоянием и многократным увеличением;
- видеоэндоскопы, которые помогают осуществлять визуальный контроль сварных соединений в труднодоступных местах с узким входным отверстием;
- лупы измерительные, предназначенные для определения линейных размеров;
- штангенциркули для измерения диаметра вала, отверстия, расстояния между отверстиями;
- щупы и угломеры для измерения наружных углов изделий и прочее.
Экспертиза сварных соединений, осуществляется зрительно, с использованием оптического инструмента, который находится в свободном доступе, поэтому может ошибочно складываться мнение, что данные замеры можно осуществить любому человеку без подготовки. Пренебрежение высококлассными специалистами в этой области может приводить к неправильно сделанным замерам и как следствие повлечь большие материальные потери. Визуально-измерительный контроль швов может быть выполнен только подготовленными специалистами, которые, обнаружив какой-либо характерный дефект, смогут правильно обозначить его и предложить дальнейшую методику по его подтверждению и исключению.
Таким образом, визуальная информация при распознавании дефектов обеспечивает:
- локальное исследование небольших площадей рабочих поверхностей;
- бесконтактность (прохождение света никоим образом не влияет на объекты);
- достаточно высокая скорость оценки.
Внешний осмотр сварных швов позволяет определить возможные сомнительные участки, не дает полного описания состояния и качества сварки. Поэтому дополнительно используются более точные методы определения изъянов.
Ультразвуковой контроль
УЗ или ультразвуковой контроль сварных швов позволяет выявлять невидимые глазу дефекты в различных соединениях и заключается в обработке объекта ультразвуком, путем применения высокочастнотных колебаний на изделие с фиксацией обратной волны дефектоскопом. Особенность метода заключается в сложности расшифровки сигнала: проводить процедуру и анализировать результаты должен только специалист с высокой квалификацией, прошедший специальное обучение.
Низкочастотный контроль сварных соединений к тому же подходит для оценки металла, имеющего крупнозернистую литую структуру и плохое отражение УЗ-импульсов. Разный состав сплава имеет различные включения и смесь газов, которые образуются во время варки или изготовления. Таким образом, затвердевая с пустотами, металл имеет низкие показатели качества и вполовину меньше удельное акустическое сопротивление.
Такая экспертиза способна в кратчайшие сроки выявить:
- разрушения (изнашивания) поверхностного слоя изделия;
- дефекты, расположенные на поверхности материала, а также внутренние разрушения металлов и сплавов;
- соответствия материала или отдельного сварного шва техническим требования.
После получения результатов и детального анализа специалист способен детализировать размеры дефекта, определить классификацию повреждения по универсальному типу (точечное или протяженное), а также его форму и глубину залегания деформации.
Контроль сварных соединений с помощью ультразвуковой методики имеет множество плюсов, а именно:
- Отсутствие риска вреда здоровью, жизни персоналу или ущерба объекту. Во время прохождения как через организм человека, так и через конструкции ультразвуковые волны в отличие от рентгеновских лучей не оказывают никакого негативного влияния.
- Проверка может быть осуществлена с полной рабочей нагрузкой на объекте, нет необходимости останавливать производство.
- Современные микроэлектронные УЗ-дефектоскопы отличаются весьма компактными габаритами, малым весом и портативностью.
- Обследование состояния конструкций не требует полного или частичного повреждения, взятия проб, таким образом, изделия не разрушаются во время процедуры.
- Низкая стоимость позволяет использовать этот метод для разного класса организаций, а также совмещать метод с прочими проверками, обеспечивающими уверенность в качестве.
- Достаточно высокая степень точности углубленных экспериментальных исследований и быстрое подведение результатов.
С нашей профессиональной точки зрения - не стоит пренебрегать правилами безопасности и отказываться от проверки качества - когда эти правила игнорируют, это часто приводит к тяжелейшим авариям. Обратитесь к специалистам испытательной лаборатории «Engineering Lab», мы гарантируем достоверность технических измерений и калибровки, а также официального регистрирования данных!
Среди обязательных этапов любых сварочных работ находится проверка качества швов. Благодаря такому подходу, специалист может выявить недоработки, которые негативно сказываются на прочности соединения. Своевременное устранение производственных дефектов позволяет продлить срок службы металлоконструкции. Как проверить качество сварного шва? Конечно, это можно оценить визуально. Но это далеко не точный и не единственно доступный метод контроля.
Ни один специалист, даже самый опытный, визуально не сможет определить наличие пустот и трещин внутреннего характера. Здесь необходим совершенно иной подход. На больших предприятиях качество мониторится контроллером сварочных работ. А во всех остальных случаях ответственность ложится на плечи самого исполнителя. Далее мы рассмотрим разные существующие варианты проверки швов, помимо визуального контроля.
Методы контроля качества сварных швов
На практике применяются разные средства технического контроля, которые отличаются нюансами в работе; обладают разными достоинствами и недостатками. Тем не менее, весь их функционал ориентирован на то, чтобы определить прочность и долговечность сварочного шва. Качество соединения двух металлических заготовок можно предсказать. Ведь в большей части оно зависит от мастерства исполнителя и качества используемых расходников. Обладая этими данными, несложно предусмотреть итог контроля. Однако, лучше выполнить несложные процедуры контроля, чтобы объективно убедиться в надежности соединения.
Самым распространенным способом определения качества сварного шва остается визуальный. Наряду с ним используются магнитный, капиллярный и радиационный виды контроля. Конечно, существуют и другие варианты, но перечисленный выше являются максимально простыми и наиболее часто востребованными. Желательно практиковать пооперационный контроль качества. Сначала сварочный шов осматривается, после этого выполняется капиллярное исследование образца и т.д.
Визуальный контроль
Наиболее доступный способ определить качество сварных соединений. Для внешнего осмотра не нужны никакие дополнительные приборы или материалы. Достаточно иметь хорошее зрение и обладать внимательностью к деталям. Сварное соединение необходимо рассматривать как можно тщательнее. Говорить о хорошем качестве можно только тогда, если нет видимых дефектов, сколов, трещин; а шов характеризуется одинаковой шириной (высотой) по всей длине. Очень важно, чтобы не было грубых дефектов сварки: складок, наплывов, непроваренных участков.
Чтобы максимально эффективно контролировать качество сварного шва, стоит в перечень используемых инструментов включить хорошую лампу, лупу, штангенциркуль и рулетку. Эти инструменты понадобятся, чтобы найти дефект, определить его размеры и наметить пути устранения проблемы. Простейшие приспособления, конечно, не позволяют полноценно контролировать качество сварки, но станут первым шагом на пути к этому.
Капиллярный контроль
Проверенный временем способ дает возможность проверить сварной шов на прочность. Суть его сводится к тому, что для проверки применяются специальные жидкости с высокой текучестью. Они проникают в самые тонкие пустоты, которые принято называть капиллярами.
Данный метод дает возможность проверить качество сварного соединения с любого состава. Он отлично подходит в ситуациях, когда есть потребность в проверке скрытых дефектов сварного соединения при ограниченном бюджете на проверку. Здесь нет потребности в дорогостоящем оборудовании, а исполнить манипуляции сможет даже новичок.
Жидкости, которые применяются в капиллярной методе оценки, называются пенетрантами. Это походное слово от английского «penetrant», что переводится как «проникающая жидкость». Для них характерно малое поверхностное натяжение. Благодаря такому свойству, субстанция легко проникает в капилляры, которые могут образоваться во время сварки. Говоря проще, пенетранты проникают в пустоты, окрашивают их, делая видимыми для человеческого глаза.
На практике используются разные растворы, каждый из которых можно приготовить самостоятельно. Они отличаются не только химическим составом, но и свойствами. На практике чаще всего применяются пенетранты, изготовленные на основе воды либо другой органической жидкости – бензола, скипидара и т.д. Именно они наиболее чувствительны к самым незначительным дефектам.
Проверка сварных швов на герметичность
На капиллярно методе испытания сварочного шва не заканчиваются. Важно определить степень герметичности стыка. Метод, который применяется в данных целях, называется по-разному: пузырьковый, гидроиспытание, течеискание и много иных вариаций. Их объединяет общая суть – обнаружение дефектов герметичности.
Герметичность стыка проверяется при помощи газа или жидкости. Суть метода идентична капиллярному. Разница заключается только в том, что кислород, азот или вода подаются под высоким давлением. Субстанции распределяются по пустотам и в случае негерметичности стыка, выходят наружу. Классификация методологий зависит от вида применяемого материала. Он бывает гидравлическим или пневматическим. Последний делится на подвиды: вакуумный или нагнетательный.
Пневматический метод контроля базируется на использовании воздуха или газовоздушной смеси, которые подаются к тестируемой области под давлением. Предварительно место стыка обильно смазывается раствором из воды и мыла. Подвидом пневматического метода является контроль с использованием вакуума. Сварочный шов промазывается мыльным раствором. После этого конструкция или деталь помещается в безвоздушную среду, созданную специальным оборудованием. Если существуют сквозные дефекты, то будут образовываться мыльные пузыри.
Для приготовления мыльного раствора необходимо использовать один кусок мыла на литр воды. В случаях, когда предполагается использовать раствор при отрицательной температуре, необходимо половину воды заменить техническим спиртом. Не лишним будет подключение манометра к емкости, где создается вакуум или нагнетается давление. Изменения в показаниях прибора будут свидетельствовать о наличии дефектов сварочного шва.
Есть очень простой и надежный способ контроля качества шва, который заключается в погружении испытуемой детали в воду. Не требуется ни мыльный раствор, ни герметичные резервуары или нагнетательное оборудование. В случаях, когда присутствуют дефекты, то из детали, погруженной в воду, будут подыматься мелкие пузырьки воздуха. Данный метод называют полевом. Несмотря на свою простоту, он достаточно эффективный.
Еще одна разновидность пневматического контроля основывается на проверке соединений при помощи аммиака. Он подается на соединение вместо воды или газа. Предварительно стыки покрываются бумажной лентой. Аммиак проникает во все доступные полости и, если шов имеет пустоты, то на поверхности бумажной ленты образуются красные пятна.
При гидравлическом методе контроля давление создается при помощи масла или воды. В зависимости от вида металла деталь выдерживается в жидкости от 5 до 15 минут. В это время зона по периметру сварочного шва обстукивается молоточком. Даже при слабых ударах жидкость станет вытекать в случаях, когда шов имеет сквозные дефекты.
Магнитное поле
В основу метода легла технология использования электромагнетизма в промышленности. С помощью специального приспособления вокруг сварочного шва создается магнитное поле, имеющее свой рисунок электромагнитных линий. Если они ровные, то можно смело сказать, что работа выполнена качественно. В случаях наличия дефектов, линия будут иметь явное искажение.
Для визуализации магнитных линий достаточно на поверхность проверяемых деталей насыпать ферримагнитный порошок. В случае искажения магнитного поля он скапливается в том месте, где присутствует дефект. В силу объективных обстоятельств данный метод приемлем только при работе с ферримагнитными металлами. Качество сварки меди, алюминия, стали с большой долей никеля или хрома проверить не получится. Помимо этого, технология является достаточно затратной. Они востребована только в случаях, когда есть необходимость точной проверки соединения особо важных узлов.
Ультразвук
Для контроля над качеством сварного шва используются также уникальные свойства ультразвука. Звуковые волны по-разному отражаются от монолитной и деформированной поверхности. Сколы и трещины имеют свои акустические особенности, которые фиксируются специальной аппаратурой. Проще говоря, на сварочный шов подается ультразвук. Если он сталкивается с пустотой, сколом или иным дефектом, то отображается от металла под другим углом. Более того, разные виды дефектов отражают ультразвук неодинаково, что позволяет диагностировать их.
Благодаря тому, что ультразвуковой метод диагностики является сравнительно недорогим и стабильно эффективным, он используется повсеместно. Распространению способствует и простота использования. К примеру, не нужно учитывать физико-химические особенности металлических сплавов, как в случаях с магнитным или радиационным контролем. Да и приобретение дорогостоящей оснастки тоже не требуется. Недостатком является необходимость наличия специальных знаний и навыков. То есть для контроля привлекается специалист со стороны. Сварщик выполнить процедуру самостоятельно не сможет.
Радиография
Радиационный контроль сварных швов является миниатюрной версией всем знакомого медицинского рентгена. Гамма-лучи прошивают металл и оставляют свой след на специальной пленке. Соответственно, отображаются и скрытые от глаз внутренние дефекты сварочного стыка. Данный метод является самым передовым и позволяет точно обрисовать картину внутреннего состояния соединения.
Наряду с этим, метод имеет и недостатки. Прежде всего, это необходимость приобретения дорогостоящего оборудования. Другой нюанс – требуется предварительная подготовка специалиста. Плюс ко всему, нельзя работать с оборудованием длительной время, поскольку это негативно сказывается на состоянии здоровья.
С недавних пор есть возможность приобрести цифровой радиограф, работающий с компьютерной программой. Вместо пленки в этом случае применяются многоразовые пластины, которые реагируют с любыми лучами. Ключевое отличие от классического рентген-аппарата заключается в том, что изображение сразу отображается на мониторе компьютера. Его можно масштабировать и редактировать. Перспективой технологии является полная автоматизация процесса.
Заключение
Специалист, выполняющий контроль качества сварных соединений металлоконструкций, должен максимально ответственно относиться к своим обязанностям. От его внимательности зависит функциональность и срок службы конструкции. Нужно фиксировать все отклонения от нормы, которые поддаются диагностированию. Чтобы получить максимально детальную картинку, желательно комбинировать несколько методов контроля. Строго воспрещается прибегать к методам, которые могут нанести вред сварному соединению.
Даже начинающий мастер понимает, что от качества сварного шва зависит дальнейшее функционирование изготовленной конструкции. Любой дефект потенциально становится причиной снижения прочности. В самый ответственный момент может произойти разрушение соединения. И даже если это не произойдет, то отсутствие герметичности шва сделает эксплуатацию таких конструкций, как трубопроводы, сосуды и прочих систем, где присутствует высокое давление, невозможной.
Необходимо понимать, что полагаться исключительно на визуальный осмотр нельзя. Невооруженным глазом возможно обнаружить лишь крупные дефекты: непровары, трещины, поры или подрезы. Но это далеко не все недоработки, возникающие даже у опытных сварщиков. К примеру, микроскопические трещины, особенно если они образовались в глубине шва, придется определять другими методами. Нередко приходится прибегать к использованию специальных средств или приборов.
Существует несколько способов реализовать контроль качества сварных швов, отличающихся по методике проведения, техническому оснащению, а также эффективности. Все эти способы условно подразделяются на разрушающие и неразрушающие.
Разрушающие способы оценки качества подразумевают воздействия нагрузок критического значения. Естественно, это негативно сказывается на конструктивных свойствах деталей, именно поэтому неразрушающие способы считаются наиболее популярными. К ним можно отнести следующие мероприятия:
- визуальный осмотр;
- радиационная дефектоскопия;
- ультразвуковая дефектоскопия;
- магнитная дефектоскопия;
- капиллярная дефектоскопия;
- пневматический и гидравлический способ проверки швов на проницаемость
Визуальный осмотр
Любое соединение изначально оценивается визуально. Зачастую обычного наблюдения достаточно, чтобы выявить внешние и некоторые внутренние дефекты. К примеру, изменения габаритов шва по высоте и ширине говорят о том, что в процессе сварки происходил обрыв дуги. Он, как правило, становится причиной непроваров.
Перед осмотром шов необходимо очистить от образовавшегося шлака или брызг. При необходимости детального рассмотрения зону сварки обрабатывают спиртом и 10% раствором азотной кислоты. В результате такой обработки поверхность становится матовой, и на ней отчетливо видны трещины или поры. Закончив осмотр, следует остатки кислоты удалить спиртом, иначе она будет разъедать металл.
Визуальный контроль предусмотрен для выявления неправильной геометрии швов, трещин, пор, наплывов и непроваров. Из дополнительных средств оснащения применяется лампы освещения и лупа. При помощи этих инструментов распознается пережог и подрез. Помимо этого, можно отследить поведение трещины при эксплуатации. Точный измерительный прибор, позволяющий зафиксировать мелкие элементы – штангенциркуль. Но и обыкновенная линейка тоже бывает полезной. Некоторые дефекты обнаруживаются при помощи специальных шаблонов.
Капиллярная дефектоскопия
В основе данного принципа лежит такое явление, как затягивание жидкости в тонкие трубки, благодаря действию сил поверхностного натяжения. Интенсивность наполнения капилляра зависит от его диаметра и смачиваемости материала. Чем больше смачиваемость и тоньше трубка капилляра, тем быстрее и глубже затягивается жидкость.
После проникновения жидкости в капилляр все изъяны обнаруживают себя. Специальные вещества для осуществления капиллярной дефектоскопии, называются пенетрантами. Они характерны своей цветовой контрастностью, а также малыми возникающими силами поверхностного натяжения. Полости дефектов наполняются пенетрантами и становятся легкоразличимыми.
В настоящее время разработано несколько десятков рецептур пенетрантов, и все они обладают различными свойствами. Некоторые из них изготавливаются на водной основе, а также на основе керосина, бензола или скипидара. Органические жидкости наиболее приемлемы, так как они повышают чувствительность средства к самым мелким дефектам. Частным случаем капиллярного исследования является люминесцентная дефектоскопия. При таком методе исследования в рецептуре пенетрантов включены люминесцирующие вещества. Исследуемую поверхность облучают ультрафиолетовыми лучами, после чего вещество, проникшее в трещину или пору, начинает светиться.
Все вещества для капиллярной дефектоскопии разделяют по чувствительности. Высшей степенью считается первый класс чувствительности. Вещества 1 класса проникают в капилляры, диаметр которых составляет 0,1 мкм. Существует и верхнее предельное значение, при котором еще наблюдается затягивание жидкости в капилляр. Оно примерно равняется 0,5 мм. Еще одно требование, предъявляемое к капилляру – его длина должна быть в десятки раз больше диаметра.
Обычно пенетарнты выпускают в виде аэрозоля. При такой форме выпуска его удобно наносить на поверхность. Но в комплект средств для дефектоскопии включается еще очиститель (для предварительной обработки), а также проявитель (для формирования окончательного рисунка). Применение пенетрантов имеет свои достоинства и недостатки.
- К положительным моментам можно отнести низкую себестоимость процесса, элементарность технологии, производительность, широкий спектр исследуемых конструкций.
- Недостатки сводятся к необходимости тщательной очистки шва, возможности проверки только поверхностных дефектов, а также невозможности применения метода для капилляров с диаметром более 0,5 мм.
Контроль качества сварочных швов с помощью керосина следовало бы отнести к проверке на проницаемость, однако этот метод все же основан на капиллярных явлениях. Он считается наиболее простым и доступным в материальном плане. Керосин обладает высокой текучестью и способен проникать в самые мелкие трещины. Забегая вперед, можно отметить, что капиллярный метод с использованием керосина настолько же эффективен, как и гидравлический метод под давлением 3-4 кгс/мм 2 . Недаром в состав некоторых пенетрантов входит керосин.
Алгоритм проверки сварного шва сводится к нескольким несложным действиям. Шов с двух сторон очищается от грязи, окалины и шлака. Одна из сторон выбирается для наблюдения и покрывается водным раствором мела (на 1 литр воды берется 400 г порошка). Для увеличения скорости высыхания суспензии можно шов просушить потоком горячего воздуха. Обратная сторона поверхности обильно смачивается керосином. Необходимо процедуру смачивания повторить 2-3 раза с интервалом в 15-30 минут.
Количество повторений и интервал зависят от толщины металла. Смачивание проводится любым доступным способом (ветошью, кистью, краскопультом). Протечка керосина станет заметной на стороне, покрытой меловой суспензией. Со временем появятся темные точки или полосы. Необходимо сразу после их появления зафиксировать места дефектов, иначе керосиновые пятна расплывутся, и трудно будет определить локализацию трещины, свища или поры.
Испытание может занять несколько часов. Чем выше температура окружающей среды, тем меньшей вязкостью обладает керосин. Следовательно, при повышенной температуре процесс оценки качества шва пройдет быстрее. Керосин преимущественно используют при проверке стыковых соединений. Швы, выполненные внахлест, подобным образом проверить гораздо проблематичнее.
Во время изготовления или ремонта различных емкостей, трубопроводных систем, пневматических систем к сварному шву предъявляются не только требования прочности, но и герметичности. Проверка на проницаемость может осуществляться разными способами, среди которых выделяют гидравлические и пневматические. Основная цель такой проверки – установить наличие сквозных пор, через которые впоследствии жидкость или газ будут выходить из резервуара.
В качестве вещества для испытаний применяется воздух, азот, вода или масло. Обычно нормального давления бывает недостаточно, поэтому создают избыточное давление, чтобы картина дефектов была более наглядной. При использовании пневматического способа исследуемая емкость наполняется газом (воздухом, инертным газом, азотом). Газ доводится до давления, превышающего рабочее в полтора раза. Чтобы визуально наблюдать утечку, наружную поверхность шва смачивают мыльным раствором. При наличии дефекта будут образовываться пузырьки. Если испытания проводятся при отрицательной температуре, мыльный раствор наводят на спирту.
Во время испытания необходимо следить за давлением и не превышать определенной нормы. Обычно в резервуар монтируют манометр и перепускной предохранительный клапан. Малогабаритные резервуары наполняют воздухом и погружают в воду, не смазывая мыльным раствором. Вышедший воздух в воде будет образовывать пузырьки.
К пневматическому способу контроля на проницаемость относится проверка аммиаком. Шов покрывается марлей или бинтом, пропитанным фенолфталеином. С обратной стороны шва подается смесь из аммиака и воздуха. Если аммиак проходит сквозь шов насквозь, то бинт окрашивается в красный цвет. Этот способ считается достоверным.
Самый примитивный способ пневматического контроля связан с обдувом шва воздухом. Обратную сторону соединения необходимо предварительно смазать мыльным раствором.
Для реализации гидравлического контроля полость заполняют жидкостью, обычно маслом или водой. Здесь также подразумевается проведение испытаний под давлением, превышающим рабочее значение на 50-100%. Чтобы выявить протечки достаточно выдержать емкость в таком состоянии около 10 минут. Параллельно с этим шов и околошовная зона обстукивается равномерно молотком. Если нет возможности создать избыточное давление, то емкость с жидкостью следует выдержать не менее двух часов.
Магнитная
В технологии проведения магнитной дефектоскопии применяется воздействие магнитного поля на ферромагнетики. Специальный прибор является источником магнитного поля. Линии магнитной индукции при прохождении через металл с дефектом искривляются. Остается лишь только обнаружить эти изменения.
Индикатором служит ферромагнитный порошок, который в сухом или растворенном в воде виде наносится на поверхность. В местах образования трещин происходит скопление этого порошка. Более наглядная визуализация дефектов возможно при использовании специальной ферромагнитной ленты. Она накладывается на поверхность, а затем просматривается через прибор.
Минусом данной технологии является избирательность метода к материалу поверхностей. Например, детали из никеля, хрома, алюминия или меди проверить невозможно.
Ультразвуковая
Ультразвуковая волна обладает проникающей способностью и может отражаться от границы раздела сред, в которых звук по-разному распространяется. Это свойство лежит в основе данного метода. Устройство состоит из источника и приемника ультразвуковой волны. Если внутри металла нет дефектов, то рассчитывается скорость прохождения звука сквозь деталь в прямом и обратном направлении. При наличии трещин или пор отразившаяся от нижней грани волна придет с искажением. Существует специальная классификация полученных картин, позволяющая различать разные виды дефектов.
Ультразвуковая дефектоскопия по своей популярности и применимости превосходит магнитную и радиационную. В качестве недостатка выделяется сложная система раскодирования сигнала. Для проведения исследования требуется особая квалификация мастера. Ограничение на применение описанного метода связано с крупнозернистой структурой металлов. Не подлежат исследованию аустенитные стали и чугун.
Радиационная
Радиационная дефектоскопия по своему принципу напоминает рентгеновское обследование. Выделившиеся в процессе ядерной реакции гамма-лучи обладают высокой проникающей способностью. Проходя через материал, излучение попадает на фотопластинку. После ее проявления под микроскопом можно исследовать картину распределения дефекта в металле.
Интересующий вопрос о вредности гамма-излучения остается актуальным. Несмотря на предусмотренные средства защиты, организм человека получает повышенную долю облучения. Если добавить дороговизну оборудования, станет ясно, что данный способ не является приоритетным.
Читайте также: