Визуально-измерительный контроль и ультрозвуковая дефектоскопия
Любая профессиональная операция контроля качества начинается и сопровождается осмотром. Такой осмотр, а точнее — визуально измерительный контроль – необходим для общей ориентации в задаче максимально точной проверки качества. Важно понимать, что необходимость в специальных методах неразрушающего контроля устанавливается согласно требованиям норм, относящихся к объекту обследования и по заключению специалистов, выполняющих этот контроль.
Требования специалистов основаны изначально на результатах визуальной проверки, а затем – на данных последующих обследований. Такой алгоритм проверки качества обеспечивает исчерпывающий и однозначный результат, а во многих случаях цену такого результата трудно переоценить.
Очень часто именно ультразвуковой неразрушающий контроль следует непосредственно за визуальным. Это объясняется сочетанием доступности ультразвуковых технологий и их достоверности.
Проверка сварных швов
Наиболее востребованная сфера, где применяется сочетание ультразвуковых методов и зрительной оценки — неразрушающий контроль сварных соединений. Такие работы, применимые в строительстве, промышленности и других важных областях, они требуются при создании новых объектов, проверке и реконструкции старых. Дефектоскопия сварных соединений – яркий и характерный пример эффективного и массового использования современных методов контроля.
Заказчикам контроля важно обеспечить полноту этого процесса — визуально измерительный контроль сварных соединений начинается с оценки разделки кромок под сварные швы. Полное сопровождение и контроль ответственных работ – залог их высокого качества и минимальный риск брака, требующего переделки.
Дефектоскопия сварных швов требуется во многих областях, но наибольшие трудности контроль вызывает в строительном деле – это связано с полевым характером проверки. В некоторых случаях объекты расположены даже в местах затрудненной транспортной доступности – при устройстве сооружений транспорта, линий электропередач и аналогичных структур.
В выполнении визуально-измерительного контроля решающую роль играет компетенция исполнителя. Дело в том, что такая операция – это не только протокольная фиксация существующего положения, а нахождение признаков возможных скрытых дефектов и определение грамотной стратегии, согласно которой будет выполнена узк дефектоскопия и другие проверки. В проведении ультразвукового контроля сварных соединений резко возрастает роль инструментального исследования, для правильной оценки которого также требуется опыт.
На многих предприятиях неразрушающий контроль сварных швов требуется постоянно. В таких местах контроль стыковых сварных соединений и менее сложных технологических операций ведется собственными силами – в таких местах создается своя лаборатория контроля сварных соединений.
Менее интенсивный характер сварочных работ делает выгодной выполнение дефектоскопии сварки силами сторонних специалистов, такую работу выполняет наша компания. Даже при строительстве трубопроводов, где важна постоянная дефектоскопия сварных соединений трубопроводов, эту работу подрядчики нередко поручают специализированной компании. Ультразвуковая дефектоскопия трубопровода – это контрольная операция, длящаяся все время строительства.
Важно отметить специфику сварочных работ по трубам. Прочность и другие универсальные качества труб обусловили высокие требования к их соединению сваркой, поэтому дефектоскопия трубопроводов регламентируется многими требованиями из разных отраслей. Свои особенности есть у систем, транспортирующих воду, агрессивные жидкости и газы, нефтепродукты. Эти особенности учитывает узк дефектоскопия.
Трубы и качество их сварки контролируется, если они используются, как строительные конструкции (например – колонны). Очень важна своевременная дефектоскопия бурильных труб, так как это бурильная оснастка – это дорогостоящее оборудование, его потеря из-за упущенного повреждения одного звена несет немалые убытки.
Окончание затребованного заказчиком контроля оформляется Заключением о выполненном ультразвуковом контроле сварных соединений. Такое заключение и рекомендации, в нем изложенные – основа для дальнейший работы над объектом.
Ультразвуковая дефектоскопия
Неразрушающий контроль и диагностика являются ключевыми элементами эффективного функционирования промышленного актива или строительной площадки. Необходимость обеспечения того, чтобы все объекты и оборудование соответствовало национальным и международным стандартам, имеет первостепенное значение в промышленном бизнесе.
Одним из основных методов неразрушающего контроля является проведение дефектоскопии ультразвуковой метод контроля (УЗК). Данный метод является традиционным для нефтегазовой, атомной и коммунальной отраслей и обеспечивает заказчикам сохранность своих активов. Диагностический метод, совместно с плановым техническим обслуживанием и анализов влияния основных факторов риска, имеет огромное значение для сокращения потерь производственного времени.
Понятие «ультразвук» приобрело в настоящее время более широкий смысл, чем просто обозначение высокочастотной части спектра акустических волн. С ним связаны целые области современной физики, промышленной технологии, информационной и измерительной техники и биологии. Как область найки и техники ультразвук получил особенно бурное развитие в последние два-три десятилетия. Это связано с общим прогрессом акустики как науки и, в частности, со становлением и развитием таких её разделов, как нелинейная акустика и квантовая акустика, а также с развитием физики твердого тела, электроники и в особенности с рождением квантовой электроники. Широкое распространение ультразвуковых методов обусловлено появлением новых надёжных средств излучения и приёма акустических волн, с одной стороны, обеспечивших возможность существенного повышения излучаемой ультразвуковой мощности и увеличения чувствительности при приёме слабых сигналов, а с другой — позволивших продвинуть верхнюю границу диапазона излучаемых и принимаемых волн в область гиперзвуковых частот.
Характерной особенностью современного состояния физики и техники ультразвука является чрезвычайное многообразие его применений, охватывающих частотный диапазон от слышимого звука до предельно достижимых высоких частот и область мощностей от долей милливатта до десятков киловатт. Ультразвук применяется в металлургии для воздействия на расплавленный металл и в микроэлектронике и приборостроении для прецизионной обработки тончайших деталей; в качестве средства получения информации он служит как для измерения глубины, локации подводных препятствий в океане, так и для обнаружения микродефектов в ответственных деталях и изделиях; ультразвуковые методы используются для фиксации малейших изменений химического состава веществ и для определения степени затвердевания бетона в теле плотины. На основании разнообразных воздействий ультразвука на вещество образовалось целое технологическое направление — ультразвуковая технология. В области контрольно-измерительных применений ультразвука в самостоятельный, установившийся раздел выделилась ультразвуковая дефектоскопия, возможности которой и разнообразие решаемых ею задач существенно возросли.
Благодаря тому что ультразвук способен проникать материал изделия, подвергающегося контролю и отражаться от внутренних дефектов и границ материалов, этот метод является безвредным для контроллируемого материала. Скорость распространения УЗ-вых волн в неограниченной среде определяется характеристиками упругости и плотностью среды. В ограниченных средах на скорость распространения волн влияет наличие и характер границ, что приводит к частотной зависимости скорости, т. е. к дисперсии скорости звука. Уменьшение амплитуды и интенсивности УЗ-вой волны по мере её распространения в заданном направлении, т. е. затухание звука, обусловливается, как и для волн любой частоты, расхождением фронта волны с удалением от источника, рассеянием и поглощением звука, т. е. переходом звуковой энергии в другие формы, и в первую очередь в тепловую. На всех частотах как слышимого, так и неслышимых диапазонов имеет место т, н. классическое поглощение, обусловленное сдвиговой вязкостью и теплопроводностью среды. Кроме того, почти во всех средах существует дополнительное (релаксационное) поглощение, обусловленное различными релаксационными процессами в веществе (см. Релаксация) и часто существенно превосходящее «классическое» поглощение. Относительная роль того или иного фактора при затухании звука зависит как от свойств среды, в к-рой звук распространяется, так и от характеристик самой волны, и в первую очередь от её частоты.
Ультразвуковой метод неразрушающего контроля позволяет определять следующие области:
— области неоднородной плотности;
— области с неоднородной структурой материала;
— области с поражением коррозией;
— области несоответствия химического состава;
— области несоответствия размеров.
Ультразвуковой метод неразрушающего контроля позволяет проверить:
-характеристики твердых образцов
Ультразвуковой метод неразрушающего контроля позволяет контролировать:
— заготовки и готовые детали;
— паянные, сварные, клеевые соединения,
— детали агрегатов во время эксплуатации в машиностроении -Нефтегазовой и химической промышленности -Строительной и энергетической области -Лабораторных и полевых условиях.
Проведение дефектоскопии всегда сопутствуется проведением визуально-измерительным контролем.
Визуальный и измерительной контроль (ВИК)
ВиК- один из методов неразрушающего контроля оптического вида. он основан на получении первичной информации о контролируемом объекте при визуальном наблюдении или с помощью оптических приборов и средств измерений.
При помощи визуального осмотра проверяют:
— уровень качества подготовленности заготовки под сварку;
— уровень качества соединений под сварку;
— уровень качества выполнения дефектоскопии сварочных швов во время сварки;
— уровень качество сварных соединений.
Чаще всего, визуальным осмотром проверяют все изделия, со сварными соединениями, вне зависимости, был ли применен другой тип визуально-измерительного контроля. Визуальный контроль высоко- информативен, дешев и быстр.
Визуальный контроль и измерения производятся:
— как первичный контроль для выявления поверхностных нарушений (трещин, расслоений, забоин, закатов, раковин, шлаковых включений и др.), а также отличия геометрических размеров заготовок от проектных;
— во время приготовления деталей под сборку и сварку. Для подтверждения соответствия установленным требованиям конструктивных элементов разделки и чистоты кромок, и прилегающих поверхностей, отсутствия углового и поверхностного смещения, величины зазоров, количества, расположения и качества прихваток;
— по окончании сварки, либо на отдельных её этапах для выявления в сварном соединении поверхностных дефектов и несплошностей (трещин, раковин, пор, свищей, подрезов, прожогов, наплывов, грубой чешуйчатости и западаний между валиками, непроваров и др. );
— а также отклонений геометрических размеров сварного шва от требований, установленных стандартами;
— на стадии технического диагностирования для выявления отклонений размеров и формы конструкции от проектных;
— эксплуатационных дефектов основного металла и сварного шва (усталостных трещин, коррозионных язв, питтингов и др.).
Несмотря на то, что визуально измерительный контроль является достаточно простым методом, он может служить высокоэффективным средством для предупреждения и обнаружения дефектов. Только после проведения визуально измерительного контроля и исправления недопустимых дефектов контроль сварных соединений передаётся другим физическими методами для выявления внутренних и поверхностных дефектов.