Лабораторная работа № 1. Визуальный и измерительный контроль

1. Общие положения

Визуальный и измерительный контроль выполняется при: проверке основного и сварочного материала, подготовке деталей к сварке, сборке соединений под сварку, проведении сварочных работ, приемке готовой продукции.

Контроль основных и сварочных материалов на стадии входного контроля выполняется при поступлении материалов на предприятие с целью подтверждения его соответствия требованиям стандартов, технических условий, рабочей конструкторской документацией и другой НТД.

Проверка подготовки деталей к сварке выполняется перед началом технологической операции, например, перед сборкой соединения под сварку и т.д., с целью подтверждения соответствия качества подготовки требованиям рабочих чертежей, технологии изготовления , требованиям НТД и т.д.

Контроль качества сборки соединений деталей под сварку выполняется с целью подтверждения соответствия качества сборки требованиям рабочих чертежей, НТД и т.д.

Пооперационный контроль производится с целью выявления дефектов в процессе производства и недопущению бракованных деталей к последующим технологическим операциям.

Контроль качества готовой продукции выполняется с целью подтверждения их соответствия требованиям рабочих чертежей и технических условий на изготовление изделий.

2. Входной контроль

Основной материал. Перед сваркой необходимо проверить наличие сертификатов и заводскую маркировку основного материала. Показатели механических свойств (предел прочности, предел текучести, относительное удлинение, угол загиба или сплющивание для труб малых диаметров, ударная вязкость и химический состав) должны соответствовать ГОСТам и техническим условиям.

При отсутствии сертификатов или неполноте сертификатных данных на материалы проводят лабораторные исследования (механические испытания, химический анализ, металлографические исследования).

Задачей визуального контроля основного материала, полуфабрикатов и заготовок, предназначенных для изготовления деталей и сборочных единиц, является выявление участков металла с трещинами, выходящими на поверхность, расслоениями, закатами, забоинами (вмятинами), раковинами, шлаковыми включениями и другими несплошностями, вызванными технологией изготовления или транспортировкой, а также подтверждение наличия и правильности маркировки.

Задачей измерительного контроля полуфабрикатов и заготовок, предназначенных для изготовления деталей, сборочных единиц и изделий является подтверждение их геометрических размеров и определение размеров поверхностных дефектов, выявленных при визуальном контроле.

При входном визуальном контроле сварных труб с прямолинейным или спиральным швом кроме того, контролю подлежат не менее 10 % длины каждого шва. Контроль рекомендуется выполнять на участках, равномерно расположенных по длине шва трубы. Задачей контроля является подтверждение отсутствия поверхностных трещин, пор, шлаковых и др. включений, прожогов, свищей, наплывов металла, усадочных раковин, подрезов, грубой чешуйчатости шва, западаний между валиками шва, непроваров и других дефектов.

Измерительный контроль сварных швов выполняется на участках, проконтролированных визуально, но не менее, чем в трех сечениях по длине заводского шва. Измерение поверхностных дефектов выполняется в местах, отмеченных при визуальном контроле.

Сварочные материалы. Качество сварных соединений во многом зависит от сварочных материалов, поэтому каждую партию электродов, сварочной проволоки, флюсов, баллонов с газом перед началом сварки тщательно проверяют. Сварочные материалы должны иметь сертификаты, в которых полностью приведены данные в соответствии с требованиями ГОСТов, технических условий и паспортов.

На упаковочных коробах, ящиках, баллонах, пачках, бухтах должны быть бирки или этикетки с указанием основных паспортных данных. При несоблюдении этих условий партия сварочных материалов не допускается к использованию и подлежит полной проверке по всем показателям, установленным для данного вида сварочных материалов.

Вопрос о возможности использования сварочных материалов, имеющих несоответствие качества или повреждение упаковки, решается службой главного сварщика предприятия.

Качество электродов проверяют в процессе их изготовления на заводах и перед началом сварочных работ на предприятиях.

Покрытие должно быть плотным и прочным, хорошо удерживаться на электродном стержне и не разрушаться при свободном падении электрода плашмя на гладкую стальную плиту с высоты 1 м для электродов диаметром 3 мм и менее и с высоты 0,5 мм для электродов диаметром более 3 мм. Допускаются частичные откалывания покрытия общей длиной не более 20 мм.

Покрытие электродов должно быть влагостойким и не разрушаться после пребывания в воде с температурой 15 – 25 ⁰С в течение 24 ч.

Допускаются следующие дефекты поверхности электродов:

• шероховатость поверхности, продольные риски и отдельные задиры – глубиной не более ¼ толщины покрытия;

• местные вмятины – в количестве не более трех, глубиной до ½ толщины покрытия и длиной до 12 мм каждая;

• поры – в количестве не более трех на длине 100 мм, диаметром до 2 мм, глубиной до ½ толщины;

• волосные трещины – в количестве не более двух, длиной до 12 мм каждая.

Контроль качества электродов перед сваркой ответственных изделий заключается в проверке наличия сертификатов и выборочном контроле состояния внешней поверхности. Кроме того, проверяют механические и технологические свойства наплавленного металла, а также, при необходимости, выполняется металлографический анализ. Такая проверка необходима и в тех случаях, если применяемые электроды дают нестабильную дугу, имеют неравномерное плавление или если в сварном шве возникают трещины и поры.

Для контроля партии отбирают 10 – 15 электродов из разных пачек. При наличии недопустимых дефектов берут удвоенное количество, а при повторном обнаружении дефектов всю партию электродов бракуют, составляя рекламационный акт.

Проверку электродов на технологические свойства выполняют периодически для каждой партии. При этом наплавку или сварку производят в соответствии с назначением электродов, на образцах аналогичных производственным.

Проверенные электроды хранят в сухом помещении, не допуская их увлажнения. Перед сваркой электроды просушивают при температуре 150 – 180 ⁰С в течение 1,5 – 3 ч в сушильных печах. Категорически запрещается сушить электроды с помощью газовых горелок или короткими замыканиями, так как это приводит к ухудшению защитных свойств покрытия и может стать причиной брака сварного соединения или наплавки.

Контроль флюса. Качество флюса, поступившего с завода-изготовителя и имеющего сертификат с указанием его химического состава и грануляции, определяют путем сварки пластин или стыков труб на режимах, обусловленных технологическим процессом.

Если в швах, наплавленных под слоем флюса, имеются поры или трещины, то тщательно проверяют состав, однородность, объемный вес, влажность и загрязненность флюса (если влажность превышает 0,1 %, флюс просушивают).

После такой проверки наплавляют шов под слоем флюса и исследуют наплавленный металл, на содержание углерода и серы путем химического анализа пробы, взятой из верхнего слоя сварного соединения.

При неудовлетворительном результате контроля проверяемая партия флюса бракуется или подвергается повторной прокалке с последующей полной перепроверкой, включая химический состав флюса.

Контроль защитных газов. Защитные газы поставляются в баллонах, которые должны иметь сертификат завода-поставщика с указанием ГОСТа, названия газа, процентного количества примесей, влажности и даты выпуска. Использование баллонов с защитными газами, не имеющих сертификатов, запрещается.

При наличии сертификатов качество защитных газов проверяют только в тех случаях, когда в сварных швах обнаруживаются поры, трещины и другие недопустимые дефекты.

Контроль сварочной проволоки. Проволока поставляется в бухтах с металлическими бирками, где указаны завод-изготовитель, номер плавки и марка проволоки согласно стандарту.

В сертификате на сварочную проволоку указываются диаметр и марка проволоки, завод-изготовитель, номер плавки металла, из которого изготовлена проволока, вес проволоки, химический состав и номер стандарта.

Проволока не должна иметь окислов, следов смазки и грязи. При необходимости ее очищают механическим или химическим способом.

В случае появления в наплавленном металле пор или трещин проволоку испытывают на свариваемость путем сварки контрольных образцов. Контрольные сварные соединения подлежат визуальному и измерительному контролю, рентгенографическому или ультразвуковому контролю и механическим испытаниям. При неудовлетворительном результате контроля хотя бы по одному из методов контроля, сварочная проволока подвергается определению ее химического состава.

Сварочная проволока, не имеющая сертификата, подвергается тщательному контролю, который заключается в основном в определении химического состава и марки проволоки, а также испытании на свариваемость.

Контроль материалов для дефектоскопии. Каждая партия материалов для дефектоскопии (реактивы, рентгеновская пленка, усиливающие экраны и т.д.) при поступлении в лабораторию и перед использованием подлежит контролю. На упаковочных листах (пачке, емкости, коробке) необходимо проверить наличие этикетки с характеристикой материалов согласно требованиям соответствующих стандартов, технических условий и инструкций.

Материалы и упаковка не должны иметь повреждений.

При любом отступлении от норм данная партия материалов проходит проверку в соответствии с ГОСТ или ТУ. При неудовлетворительных результатах контроля партия материалов бракуется и для дефектоскопии не допускается.