Что такое дефект?

Коварная роль дефектов замечена с незапамятных времён. Изделия рук человеческих не совершенны. Дефекты обесценивают вещи, порой делая невозможным их применение по назначению.

Дефект сварного соединения – это несплошность или нарушенная сплошность материала шва.

Дефект металла шва радикально снижает его длительную прочность - несущую способность материала ок.

При эхо-методе УЗК дефект отражает ультразвуковой зондирующий импульс,- УЗИ, трансформируясь в эхо-сигнал противоположного направления. При этом эхо-сигнал обогащается информационным содержанием о параметрах дефекта.

Итоговая формула, выдаваемая в Заключении о проведённом УЗК сварного соединения, например, гласящая, что «Дефект не обнаружен», - вовсе не означает, что дефекта в металле нет. Его обнаружение зависит от ряда причин, из которых первостепенными являются:

• размер дефекта,

• угловая ориентация дефекта относительно акустической оси преобразователя,

• разница акустических импедансов (волновых сопротивлений) на границе вещества дефекта и основного материала шва,

• состояние границы дефекта, - она может быть диффузно-размытой, и содержать трещиноватые разломы причудливых форм, которые не дадут сформироваться эхо-сигналу и поглотить / рассеять его энергию.

В таких случаях УЗК сварных швов имеем стелс-дефект (англ. stealth — невидимка) — дефект, полностью или частично скрывающий своё присутствие в металле шва и его околошовной зоне термического влияния - ЗТВ.

Примеры стелс-дефектов при ультразвуковом контроле сварных соединений:

• дефект с рыхлой поверхностной окалиной своей границы из-за её высокой способности к поглощению и рассеиванию ультразвукового импульса;

• сильно сжатый непровар, - не является препятствием для ультразвукового зондирующего импульса, следовательно, и не даёт эхо-сигнал;

• плоскостной трещино-подобный дефект, вектор ориентации которого не совпадает с вектором акустической оси преобразователя более чем на половину угла его диаграммы направленности.

В этом случае эхо-сигнал от дефекта не возвращается к преобразователю, и – как следствие – не индицируется на экране дефектоскопа.

Методика ультразвукового контроля сварных соединений опирается на нормативный документ, регламентирующий проведение такого контроля – ГОСТ Р 55724-2013.

Явным преимуществом эхо-метода УЗК является его способность к контролю с односторонним доступом одним преобразователем – со стороны внешней поверхности сварного соединения ОК.

Кроме эхо-импульсного существуют и другие ультразвуковые методы контроля сварных соединений по другими схемам контроля – теневому, зеркальному и их комбинациями с эхо-методом. В настоящее время их доля в сравнении с эхо-методом незначительна.

Задача ультразвукового контроля сварных соединений опасных объектов.

К опасным объектам контроля относятся: трубопроводы высокого давления, газо-нефте-продукто-проводы, резервуары нефти и нефтепродуктов, компрессорные газовые станции, насосные станции перекачки нефти и т. д.

Задача контроля - обнаружение дефектов сварных соединений металла шва и его околошовной зоны термического влияния.

Примеры реальных дефектов сварных соединений: трещина, непровар в корне шва, несплавление по кромке разделки элементов под сварку, газовая пора, шлаковое включение, подрез, прожог и другие. Дефекты сварных соединений описаны и классифицированы: ГОСТ 30242-97 - металлы, ГОСТ Р 54792-2011 – термопласты.