Aké metódy sa používajú pri nedeštruktívnom testovaní - hlavné úlohy

Potrubia sú diaľnice pozostávajúce z veľkého počtu rúr, ktoré sú navzájom spojené zváraním. Ten môže byť vykonaný zle, čo bude mať nenapraviteľné následky - prasknutie zvaru. Preto sa pred uvedením potrubia do prevádzky vykonáva nedeštruktívne skúšanie potrubí.

Aká dôležitá je kontrola kvality?

Hlavné konštrukcie potrubia sú vystavené vážnemu zaťaženiu, a to zvnútra aj zvonku. Preto sa osobitná pozornosť venuje kontrole kvality zvarov.

Proces zvárania spojené s vysokými teplotami, ktoré roztavia kov rúr. Práve v tomto čase sa mení ich štruktúra. Ak nedodržíte techniku ​​procesu zvárania, po ochladení sa vo šve vytvoria chyby. Zváraný kov sa stáva nehomogénnym.

Druhy defektov:

1. Vonkajšie. Jasne viditeľné na povrchu švu. Táto kategória zahŕňa aj tie chyby, ktoré sa nachádzajú vo vnútri kovu v hĺbke nie väčšej ako 2 mm.
2. Vnútorné sú tiež hlboké. Nachádza sa hlbšie ako 2 mm.

Poruchy v spojoch potrubí majú rôzne tvary a miesta. Medzi nimi sú chyby so štandardnými názvami a špecifické:

1. Trhliny. Defekt, ktorý je niekoľkonásobne dlhší ako široký. Toto je najnebezpečnejší moment vo zvare, ktorý často vedie k jeho prasknutiu. Trhliny sa delia na dve kategórie. Môžu byť umiestnené vo vnútri švu aj vonku.Cez trhliny sa často stretávame. Sú najnebezpečnejšie.
2. Póry sú tiež škrupiny. Vady v tvare gule (tvar môže byť odlišný, ale vždy dutý), vznikajú v dôsledku plynov, ktoré sa uvoľňujú počas procesu zvárania kovu. Patrí do vnútornej skupiny.
3. Krátery. Ide prakticky o póry, ktoré sa vytvorili na povrchu zvaru potrubia (malé priehlbiny). Dôvodom ich vzhľadu je prerušenie zváracieho oblúka. Nebezpečenstvo kráterov spočíva v tom, že tam, kde vznikajú, sa zmenšuje hrúbka zvaru. A to ovplyvňuje pevnosť spoja.
4. Podrezanie. Vytvorené na hranici medzi koncami rúr a zvarom. Vďaka tomu je oblasť kontaktu medzi týmito dvoma kovmi znížená. V takýchto oblastiach sa zvyšuje vnútorné napätie, najmä keď sa zvyšuje zaťaženie potrubia.
5. Prepätia. Ide o vrstvu kovu, ktorá sa nanáša na povrch zvaru. Ukazuje sa, že horná a spodná vrstva nie sú prakticky ničím spojené. Prierez pripojenia nie je rovnaký, ako vyžaduje GOST.
6. Nedostatok penetrácie. Vnútorný typ defektov. Vyznačuje sa tým, že vo vnútri potrubného spojenia je kov, ktorý nemá požadované vlastnosti. Bol vytvorený pod vplyvom nižšej teploty, ako vyžaduje GOST. Preto sa v dôsledku zaťažení v takejto oblasti rýchlo zvyšuje napätie kovu, čo vedie k deformácii s následným pretrhnutím.
7. Zvarový kov je porézny. Sú to stále tie isté póry alebo dutiny, len malé a rovnomerne rozložené v celom objeme zvarového spoja (ako celku alebo po častiach).
8. Cudzie častice vo vnútri zvarového kovu. Dôvodom je zlá práca zvárača. Pred začatím zváracích prác sú všetky povrchy, ktoré sa majú spojiť, dôkladne očistené. Zvyčajne sa na to používajú kovové kefy a odmasťovače.Ak sa príprava nevykoná, do zvaru sa dostanú nečistoty, ktoré znížia jeho pevnosť.
9. Vyhorieť. Vtedy dochádza k prerušeniu technológie zvárania a oblúk elektródy prechádza cez kov spoja. Z rovnakého dôvodu sa na druhej strane tvorí ochabnutie.

Poruchy zvarových spojov potrubí

Aby sa zabezpečilo, že všetky tieto problémy neovplyvnia prevádzku potrubia, vykoná sa kontrola. Dnes sa používajú rôzne metódy, no všetky spadajú do nedeštruktívnej kategórie. Existujú aj deštruktívne techniky, ale používajú sa na laboratórny výskum. Vo všetkých ostatných prípadoch nedeštruktívne.

Sú pohodlné, pretože:

• nie je potrebné vystrihnúť skúmaný objekt a vziať ho do laboratória;
• všetky procesy sa vykonávajú na mieste zvárania;
• Na vykonanie kontroly je potrebné kompaktné zariadenie s nízkou hmotnosťou.

Na nedeštruktívne skúšanie potrubí sú kladené prísne požiadavky. Diagnózu vykonáva vyškolený odborník. Zároveň sa prísne dodržiavajú pravidlá a predpisy kontroly.

Aké metódy sa používajú pri nedeštruktívnom testovaní?

Existuje niekoľko typov nedeštruktívneho skúšania potrubí, ktoré využívajú rôzne materiály, prístroje a technológie.

Základné:

1. Vizuálna a meracia kontrola.
2. Rádiografická detekcia chýb.
3. Pomocou ultrazvuku.
4. Magnetická detekcia defektov.
5. Kapilárna metóda.

Vizuálne meranie

Tento typ kontroly potrubia je založený na kontrole potrubných spojov, a to ako vizuálne, tak aj pomocou meracích prístrojov. Preto táto technika zisťuje iba vonkajšie chyby.

Táto nedeštruktívna metóda je nepresná, hoci je jednoduchá na vykonanie. Tento typ kontroly je povinný. Vykonáva sa pred prechodom na inú nedeštruktívnu metódu.Koniec koncov, keď objavíte chybu na povrchu, nemusíte prejsť do ďalšej fázy, ktorej dokončenie je drahšie. Takýto spoj môže byť okamžite odmietnutý.

Pokiaľ ide o jednoduchosť implementácie, zvyčajne sa na to používa jednoduché meracie zariadenie, napríklad posuvné meradlo alebo pravítko. Pred meraním sa miesto s kazom očistí alkoholom, kyselinou alebo iným rozpúšťadlom.

Ak je prasklina napríklad malá, použite na pomoc lupu. Predpokladom na vykonanie tohto typu nedeštruktívneho skúšania je určenie tvaru defektu a jeho veľkosti.

Vizuálne meranie nedeštruktívne skúšanie potrubí

Rádiografická detekcia chýb

Jedna z najpresnejších metód nedeštruktívneho testovania potrubia, ktorá umožňuje identifikovať aj menšie chyby vo zvare. Zároveň sa určí ich presná poloha.

Technika je založená na konvenčných röntgenových lúčoch. Používa sa malá inštalácia, ktorá skenuje kovové spoje prvkov potrubia a zobrazuje ich na röntgenovom filme.

Ultrazvukové nedeštruktívne testovanie

Technológia je založená na akustických zmenách vo vnútri kovu. Ak je homogénny, potom zvuk prejde bez zmeny jeho charakteristík a smeru. Keď sa počas cesty vyskytne chyba, objavia sa zmeny a prejavia sa na prijímači. Hlavným parametrom zmeny je rýchlosť zvuku.

Podstata nedeštruktívnej techniky:

• zo zosilňovača sa uvoľňuje ultrazvuk, ktorý má ultra vysokú frekvenciu vibrácií;
• prechádza cez zvar;
• ak sa zrazí napríklad s trhlinou alebo škrupinou, potom sa odrazí od ich vnútorného povrchu (dutiny), zmení smer a vráti sa do prijímača.

Čím väčší je uhol lomu, tým väčšia je trhlina alebo iný defekt.

Ultrazvukové nedeštruktívne skúšanie potrubí

Magnetické nedeštruktívne testovanie

Existuje taký termín ako magnetická permeabilita. To je, keď magnetické vlny prechádzajú kovom počas určitého časového obdobia. Ak sa tento indikátor zníži, vo vnútri materiálu sa na ceste vĺn stretla prekážka, okolo ktorej sa začali ohýbať. Preto ich rýchlosť klesla a čas cesty sa zvýšil.

Na vykonanie tohto nedeštruktívneho testovania zvarových spojov potrubí sa používa špeciálne zariadenie. S jeho pomocou prechádzajú elektromagnetické vlny cez kov. Na povrch sa najskôr naleje prášok alebo sa naleje suspenzia so železom vo vnútri. Minerál sa zhromažďuje okolo poškodenej oblasti.

Existuje ďalšia možnosť nazývaná magnetografia. Tu sa namiesto prášku alebo suspenzie používa magnetický film. Sú na ňom zobrazené všetky nedokonalosti kovu. Po kontrolných procedúrach sa fólia umiestni do defektoskopu, odkiaľ sa načítajú informácie. Môže to byť zvuk alebo vo forme obrázkov.

Penetračné nedeštruktívne testovanie

Táto technológia umožňuje odhaliť chyby zvarov v potrubnom systéme pomocou špeciálnych kvapalín nazývaných penetranty. Ich hlavnou vlastnosťou je preniknúť do materiálov, aj keď majú kapilárne zmeny.

Tieto kvapaliny zahŕňajú:

• petrolej;
• terpentín;
• benzén;
• transformátorový olej atď.

Ak penetračný prostriedok prešiel kovom spoja potrubia, znamená to, že je v ňom chyba. Ak to neprejde, tak je všetko v poriadku.

Proces nedeštruktívneho testovania:

• na zvarový spoj potrubia sa nanáša krieda alebo kaolín v tekutej forme;
• po vysušení nanesenej vrstvy sa suchá časť odstráni;
• Na zvyšnú vrstvu sa aplikuje petrolej;
• po pol hodine musíte skontrolovať zadnú stranu spoja;
• ak sa tam zistí únik petroleja, potom je šev chybný; ak nie, spojenie je spoľahlivé.

Dnes sa do penetrantov pridávajú látky, ktoré pomáhajú jasnejšie identifikovať nedokonalosti kovu. Hlavne dve:

• červený pigment;
• luminiscenčná látka.

Prvý sa používa, keď sa kontrola vykonáva počas dňa s prirodzeným osvetlením priestoru. Druhá noc, na ktorú sa používajú ultrafialové lampy.

Aplikácia penetračného prostriedku

Nedeštruktívne testovanie potrubia, ktoré nie je podrobené ťažké bremená, možno vykonať jednoduchším spôsobom: hydraulickým alebo pneumatickým. K tomu sa do potrubia tlačí voda alebo vzduch pod tlakom, resp.

V prvom prípade sa vykonáva nedeštruktívne testovanie identifikáciou netesností z opačnej strany spoja, teda z vonkajšej strany potrubia. V druhom sa dodatočne používa pena, ktorá sa nanáša na zvar. Ak začne bublať, došlo k poruche.

Nedeštruktívne metódy kontroly potrubia uľahčili overenie integrity a kvality potrubných spojov. Použitie detekcie chýb, najmä s ohľadom na röntgenové žiarenie a ultrazvuk, priblížilo pravdepodobnosť odhalenia chýb zvárania takmer k 100 %. Takáto kontrola navyše umožňuje zistiť, kde sa chyba nachádza, koľko ich je, akú veľkosť a tvar.

Čo myslíte, je potrebné použiť zložitejšie metódy nedeštruktívneho skúšania potrubí alebo si vystačíme s dodávkou vody/vzduchu do systému? Napíšte do komentárov. Zdieľajte článok na sociálnych sieťach a uložte si ho do záložiek.

Viac o tom, ako prebieha kontrola zvarov, sa dozviete vo videu.

Zdroje:

• https://iseptick.ru/truby-i-fitingi/nerazrushayushhij-kontrol-truboprovodov-i-svarnyx-soedinenij-metody-kontrolya.html
• https://elsvarkin.ru/texnologiya/kontrol/soedinenij-truboprovoda
• https://spark-welding.ru/montazh-i-remont/metody-nerazrushayushchego-kontrolya-truboprovodov.html