Какому контролю подвергаются паяные соединения трубопроводов из цветных металлов и сплавов
Обновлено: 18.05.2024
Виды контроля паяных конструкций, применяемые в промышленности, достаточно разнообразны. К ним относятся внешний осмотр, контроль радиационный, акустический, магнитный, капиллярный и др. Для проверки герметичности и прочности сварных конструкций применяются гидравлические испытания, испытания сжатым воздухом, различного типа течеискателями.
Внешний осмотр. Если внешний осмотр проводится с применением оптических средств (лупы, микроскопа, перископических оптических устройств и т. п.), то такой метод контроля называют визуально-оптическим. Внешнему и визуально-оптическому контролю подвергается почти 100% всех швов. Такой довольно простой метод контроля позволяет, однако, обнаружить наружные дефекты довольно широкого спектра: подрезы, поры, трещины, незаваренные кратеры, раковины, свищи, неравномерность шва и несоответствие его геометрии требованиям чертежа.
Радиационный контроль. Выявление дефектов основано на различном поглощении металлом и неметаллическими веществами проникающего излучения. В качестве источника подобных излучений применяют рентгеновские аппараты, позволяющие получить тормозное (рентгеновское) излучение, различного типа ускорители (ускорители электронов, бетатроны).
Акустический контроль. С его помощью выявляются многие внутренние дефекты: трещины, пустоты, поры, непровары, расслоения, непропай и т. п. Вид контроля основан на изменении характера распространения волн (звуковых и ультразвуковых) в сварных или паяных швах.
Магнитный контроль. Распределение магнитных силовых линий в случае намагничивания каким-либо образом сварных или паяных деталей изменяется в месте дефекта и может быть зафиксировано одним из следующих методов: магнитопорошковым, магнитографическим, индукционным. При магнитопорошковом методе на деталь наносится ферромагнитный порошок, предварительно смешанный с керосином, маслом. Более технологичен магнитографический метод, заключающийся в намагничивании предварительно размагниченной магнитной пленки, которая накладывается на контролируемый участок. На пленке фиксируется локальное нарушение магнитных силовых линий в месте дефекта, если такой имеется в шве. Записанная магнитограмма воспроизводится с помощью специального считывающего устройства на экране осциллографа.
Капиллярный контроль применяется для выявления наружных дефектов сварных и паяных соединений: трещин, свищей, расслоений и т. п. Один из вариантов такого контроля – люминесцентный. Сущность его заключается в том, что деталь на 20–30 мин погружают в индикаторную жидкость (например, смесь 85% керосина и 15% трансформаторного масла). Трещины, поры и другие дефекты, подобно капиллярам, втягивают в себя индикаторную жидкость и хорошо ее удерживают. Деталь вытирают насухо и на ее поверхность наносят сорбент – тальк или порошок магнезии. Сорбент через определенное время вытягивает на поверхность часть индикаторной жидкости, оставшейся в дефектах и не удаленной при вытирании детали. Если теперь поверхность детали облучить ультрафиолетовыми лучами, то индикаторная жидкость, поглощенная сорбентом, будет ярко люминесцировать, свидетельствуя о наличии дефекта.
Пайка уменьшает, а иногда полностью исключает остаточные напряжения и деформации. К числу очень важных преимуществ пайки следует отнести возможность соединения разнородных металлов, а также металлов с неметаллами. С помощью пайки можно получать неразъемные и разъемные соединения. Последнее очень важно в производстве радиоэлектронной аппаратуры, когда возникает необходимость демонтажа при настройке или замене дефектных приборов, установленных на печатной плате.
Возможность варьировать размеры соединяемых пайкой поверхностей (величины нахлестки) позволяет обеспечить равнопрочные с основным металлом соединения. При этом получается более благоприятная форма соединения с меньшей концентрацией напряжений, чем при контактной сварке. Перечисленные выше преимущества пайки позволяют рассматривать ее как прогрессивный технологический процесс, находящий все более широкое применение в производстве.
При помощи пайки можно соединять детали из углеродистой и легированной сталей всех марок, цветных металлов и сплавов, а также из разнородных металлов, сплавов с неметаллами.
Законодательная база Российской Федерации
4.20. Контроль качества соединений пластмассовых трубопроводов должен включать входной, операционный и приемочный контроль (внешний осмотр и измерения, ускоренную проверку качества сварных соединений и их механические испытания).
4.21. При входном контроле сварных и клеевых соединений следует проверять качество материалов и изделий на соответствие требованиям стандартов и ведомственных нормативных документов.
4.22. Операционный контроль сварных соединений должен предусматривать проверку качества сборки труб под сварку, качества поверхностей концов труб, чистоты рабочих поверхностей нагревательного инструмента и контроль сварочного режима.
Операционный контроль клеевых соединений должен предусматривать проверку качества подготовки поверхностей под склеивание, соблюдения величины зазоров при сборке труб и режимов технологического процесса склеивания.
4.23. Осмотру и измерению подлежат все сварные и клеевые соединения. Внешний их вид должен отвечать следующим требованиям:
а) валик сварного соединения, полученный в результате контактной сварки встык, должен быть симметричным и равномерно распределенным по ширине и периметру;
б) валик сварного соединения не должен иметь резкой разграничительной линии, его поверхность должна быть гладкой, без трещин, газовых пузырей и инородных включений; при сварке враструб валик должен быть равномерно распределен по торцу раструба;
в) при газовой прутковой сварке поливинилхлоридных труб не должно быть пустот между прутками, пережога материала изделий и сварочных прутков, неравномерного усиления сварного соединения по ширине и высоте, а его поверхность должна быть выпуклой и иметь плавное примыкание к основному материалу;
г) при склеивании труб зазор между ними должен быть заполнен клеевой пленкой, равномерно выступающей по периметру соединения.
4.24. При контактной сварке встык в случае обнаружения в соединении дефектов соответствующие участки труб вырезают и вваривают "катушки" длиной не менее 200 мм. При прутковой сварке дефектные участки могут быть исправлены без вырезания.
4.25. Ускоренную проверку качества сварных соединений следует выполнять для настройки сварочного оборудования и внесения коррективов в сварочный режим при получении новой партии труб путем испытания образцов на растяжение, изгиб и отдир в соответствии с требованиями ведомственных нормативных документов.
4.26. Механическим испытаниям на растяжение и сдвиг следует подвергать сварные соединения трубопроводов II и III категории.
Контролю подлежит 0,5% общего количества соединений, выполненных на одном объекте, в том числе не менее одного от общего количества соединений, выполненных одним сварщиком. Отбираемые для контроля образцы должны быть прямолинейными. Сварное соединение должно быть расположено в центре вырезанного участка. Размеры и показатели качества испытуемых образцов принимают в соответствии с требованиями ведомственных нормативных документов.
Время между сваркой и испытанием образцов на растяжение и сдвиг должно быть не менее 24 ч.
При получении неудовлетворительных результатов при испытании на растяжение или сдвиг хотя бы одного соединения производят повторную проверку на удвоенном их количестве. При неудовлетворительных результатах повторной проверки все сварные соединения бракуют и вырезают.
"ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРУБОПРОВОДЫ. СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА. СНиП 3.05.05-84" (утв. Постановлением Госстроя СССР от 07.05.84 N 72)
Контроль качества соединений стальных трубопроводов
4.8. Контроль качества сварных соединений стальных трубопроводов должен производиться путем: систематического операционного контроля; механических испытаний образцов, вырезанных из пробных стыков; проверки сплошности стыков с выявлением внутренних дефектов одним из неразрушающих методов контроля, а также последующих гидравлических или пневматических испытаний согласно разд.5 настоящих правил. Методы контроля качества сварных соединений приведены в ГОСТ 3242-79.
Проверка качества сварных швов трубопроводов V категории ограничивается осуществлением операционного контроля.
В случаях, оговоренных в проекте, следует производить испытание сварных соединений из нержавеющих сталей на склонность к межкристаллитной коррозии в соответствии с ГОСТ 6032-75 и ведомственными нормативными документами.
4.9. Операционный контроль должен предусматривать проверку состояния сварочных материалов, качества подготовки концов труб и деталей трубопроводов, точности сборочных операций, выполнения заданного режима сварки.
4.10. Контроль сварных соединений стальных трубопроводов радиографическим или ультразвуковым методом следует производить после устранения дефектов, выявленных внешним осмотром и измерениями, а трубопроводов Рг свыше 10 МПа (100 кгс/кв.см) - после выявления дефектов магнитопорошковым или цветным методом.
Сварные швы не должны иметь трещин, прожогов, кратеров, грубой чешуйчатости, подрезов глубиной более 0,5 мм. [В сварных швах трубопроводов Рг свыше 10 МПа (100 кгс/кв.см) подрезы не допускаются].
4.11. Объем контроля сварных соединений стальных трубопроводов неразрушающими методами в процентах к общему числу стыков, сваренных каждым сварщиком (но не менее одного стыка), должен составлять для трубопроводов:
| Рг свыше 10 МПа (100 кгс/кв.см) | 100 |
| I категория | 20 |
| II -" | 10 |
| III -" | 2 |
| IV -" | 1 |
В качестве неразрушающих методов контроля следует с учетом конкретных условий применять преимущественно ультразвуковой, электрорентгенографический и рентгенографический с использованием фотобумаги.
Контролю должен подвергаться весь периметр стыка.
Для трубопроводов I-IV категории контролю подлежат стыки, наихудшие по результатам внешнего осмотра.
Контроль корня шва сварных соединений трубопроводов Рг свыше 10 МПа (100 кгс/кв.см) из сталей всех групп при толщине стенки 16 мм и более следует производить радиографическим методом, а окончательный контроль готовых сварных соединений из сталей групп С, ХГ, ХМ - преимущественно ультразвуковой дефектоскопией.
Готовые сварные соединения трубопроводов Рг свыше 10 МПа (100 кгс/кв.см) перед проведением радиографического или ультразвукового контроля следует контролировать магнитопорошковым или цветным методом. При этом контролю подлежат поверхность шва и прилегающая к нему зона шириной 20 мм от краев шва.
4.12. Оценку качества сварных соединений стальных трубопроводов по результатам радиографического контроля следует производить по балльной системе согласно обязательному приложению 4. Сварные соединения должны быть забракованы, если их суммарный балл равен или больше для трубопроводов:
| Рг свыше 10 МПа (100 кгс/кв.см) | 2 |
| I категория | 3 |
| II -" | 3 |
| III -" | 5 |
| IV -" | 6 |
Сварные соединения, оцененные указанным или большим баллом, подлежат исправлению, после чего дополнительному контролю подвергают удвоенное от первоначального объема контроля количество стыков, выполненных сварщиком, допустившим брак.
Сварные соединения трубопроводов III и IV категории, оцененные соответственно суммарным баллом 4 и 5, исправлению не подлежат, но дополнительному контролю подвергают удвоенное количество стыков, выполненных этим сварщиком.
Если при дополнительном контроле хотя бы один стык будет забракован (а для трубопроводов III и IV категории оценен соответственно суммарным баллом 4 и 5), контролю подвергают 100% стыков, выполненных данным сварщиком. Если при этом будет забракован хотя бы один стык, сварщика отстраняют от сварочных работ на трубопроводах.
4.13. Чувствительность радиографического контроля должна соответствовать (по ГОСТ 7512-82) для трубопроводов Py свыше 10 МПа (100 кгс/кв.см), I и II категории - классу 2, для трубопроводов III и IV категории - классу 3.
4.14. По результатам ультразвукового контроля сварные соединения трубопроводов Рг свыше 10 МПа (100 кгс/кв.см) считаются качественными, если отсутствуют:
а) протяженные плоскостные и объемные дефекты;
б) объемные непротяженные дефекты с амплитудой отраженного сигнала, соответствующей эквивалентной площади 2 кв.мм и более - при толщине стенки трубы до 20 мм включительно и 3 кв.мм и более - при толщине стенки свыше 20 мм;
в) объемные непротяженные дефекты с амплитудой отраженного сигнала, соответствующей эквивалентной площади до 2 кв.мм - при толщине стенки трубы до 20 мм включительно и до 3 кв.мм - при толщине стенки свыше 20 мм, в количестве более трех на каждые 100 мм шва.
Сварные соединения стальных трубопроводов I-IV категории должны удовлетворять требованиям, установленным отраслевыми стандартами.
При получении неудовлетворительных результатов контроля ультразвуковым методом хотя бы одного стыка производят контроль удвоенного количества стыков, выполненных данным сварщиком. При неудовлетворительных результатах повторного контроля производят контроль 100% стыков. Сварщик, допустивший брак, может быть допущен вновь к сварке трубопроводов только после сдачи испытаний по программам, утвержденным министерством (ведомством) СССР.
4.15. Исправлению путем местной выборки и последующей подварки (без повторной сварки всего соединения) подлежат участки сварного шва стальных трубопроводов, если размеры выборки после удаления дефектного участка шва не превышают значений, указанных в табл.1.
| Глубина выборки, % к номинальной толщине стенки труб или расчетному сечению шва | Суммарная протяженность, % к номинальному наружному периметру сварного соединения |
| Для трубопроводов Рг св. 10 МПа (100 кгс/кв.см) | |
| До 15 | Не нормируется |
| Св. 15 до 30 | До 35 |
| " 30 " 50 | " 20 |
| Св. 50 | " 15 |
| Для трубопровод | в I-IV категории |
| До 25 | Не нормируется |
| Св.25 до 50 | До 50 |
| Св. 50 | " 25 |
Сварное соединение, в котором для исправления дефектного участка требуется произвести выборку размером более допустимой по табл.1, должно быть полностью удалено, а на его место вварена "катушка".
Исправлению подлежат все дефектные участки сварного соединения, выявленные при внешнем осмотре и измерениях, контроле ультразвуковым, магнитопорошковым или цветным методом.
В стыках, забракованных по результатам радиографического контроля, исправлению подлежат участки шва, оцененные наибольшим баллом, определяемым согласно п.4.12 и обязательному приложению 4. В случае, если стык забракован по сумме одинаковых баллов, исправлению подлежат участки с непроваром.
Одно и то же место стыка допускается исправлять не более одного раза. Исправление дефектов подчеканкой запрещается.
Все подвергавшиеся исправлению участки стыков должны быть проверены неразрушающими методами.
Сведения об исправлении и повторном контроле стыков должны быть внесены в производственную документацию согласно обязательному приложению 2.
4.16. Испытаниям на твердость металла шва должны подвергаться сварные соединения стальных трубопроводов Рг свыше 10 МПа (100 кгс/кв.см), а также трубопроводов Рг до 10 МПа вкл. (100 кгс/кв.см) из сталей групп ХМ и ХФ, прошедших термическую обработку.
По результатам измерения твердости сварные соединения считаются качественными при выполнении следующих условий:
а) снижении твердости наплавленного металла не более чем на 25 НВ нижнего значения твердости основного металла;
б) превышении твердости наплавленного металла не более чем на 20 НВ верхнего значения твердости основного металла;
в) превышении разности в твердости основного металла и металла в зоне термического влияния не более чем на 50 НВ.
При разности в твердости, превышающей допустимую, соединения следует вновь подвергать термической обработке, и, если разность в твердости превышает допустимую после повторной термической обработки, следует произвести стилоскопирование металла шва и основного металла всех однотипных соединений, сваренных данным сварщиком за время после последней контрольной проверки. При несоответствии химического состава наплавленного металла заданному стыки бракуют.
Контроль качества соединений трубопроводов из цветных металлов и сплавов
4.17.Контроль качества сварных и паяных соединений следует выполнять путем их внешнего осмотра, а также гидравлического или пневматического испытания трубопроводов в соответствии с указаниями, изложенными в разд. 5настоящих правил.
4.18.По внешнему виду паяные швы должны иметь гладкую поверхность с плавным переходом к основному металлу. Наплывы, плены, раковины. посторонние включения и непропай не допускаются.
4.19.Дефектные места паяных швов разрешается исправлять пайкой с последующим повторным испытанием, но не более двух раз.
Контроль качества соединений пластмассовых трубопроводов
4.20.Контроль качества соединений пластмассовых трубопроводов должен включать входной, операционный и приемочный контроль (внешний осмотр и измерения, ускоренную проверку качества сварных соединений и их механические испытания).
4.21.При входном контроле сварных и клеевых соединений следует проверять качество материалов и изделий на соответствие требованиям стандартов и ведомственных нормативных документов.
4.22.Операционный контроль сварных соединений должен предусматривать проверку качества сборки труб под сварку, качества поверхностей концов труб, чистоты рабочих поверхностей нагревательного инструмента и контроль сварочного режима.
4.23.Осмотру и измерению подлежат все сварные и клеевые соединения. Внешний их вид должен отвечать следующим требованиям:
г)при склеивании труб зазор между ними должен быть заполнен клеевой пленкой, равномерно выступающей по периметру соединения.
4.24.При контактной сварке встык в случае обнаружения в соединении дефектов соответствующие участки труб вырезают и вваривают „катушки" длиной не менее 200мм. При прутковой сварке дефектные участки могут быть исправлены без вырезания.
4.25.Ускоренную проверку качества сварных соединений следует выполнять для настройки сварочного оборудования и внесения коррективов в сварочный режим при получении новой партии труб путем испытания образцов на растяжение, изгиб и отдир в соответствии с требованиями ведомственных нормативных документов.
4.26.Механическим испытаниям на растяжение и сдвиг следует подвергать сварные соединения трубопроводов IIи IIIкатегории.
Контролю подлежит 0,5 %общего количества соединений, выполненных на одном объекте, в том числе не менее одного от общего количества соединений, выполненных одним сварщиком. Отбираемые для контроля образцы должны быть прямолинейными. Сварное соединение должно быть расположено в центре вырезанного участка. Размеры и показатели качества испытуемых образцов принимают в соответствии с требованиями ведомственных нормативных документов.
Время между сваркой и испытанием образцов на растяжение и сдвиг должно быть не менее 24ч.
4.8.Контроль качества сварных соединений стальных трубопроводов должен производиться путем: систематического операционного контроля; механических испытаний образцов, вырезанных из пробных стыков; проверки сплошности стыков с выявлением внутренних дефектов одним из неразрушающих методов контроля, а также последующих гидравлических или пневматических испытаний согласно разд. 5 настоящих правил. Методы контроля качества сварных соединений приведены в ГОСТ 3242—79.
Проверка качества сварных швов трубопроводов Vкатегории ограничивается осуществлением операционного контроля.
В случаях, оговоренных в проекте, следует производить испытание сварных соединений из нержавеющих сталей на склонность к межкристаллитной коррозии в соответствии с ГОСТ 6032—75и ведомственными нормативными документами.
4.9.Операционный контроль должен предусматривать проверку состояния сварочных материалов, качества подготовки концов труб и деталей трубопроводов, точности сборочных операций, выполнения заданного режима сварки.
4.10.Контроль сварных соединений стальных трубопроводов радиографическим или ультразвуковым методом следует производить после устранения дефектов, выявленных внешним осмотром и измерениями, а трубопроводов РYсвыше 10МПа (100кгс/см 2 ) —после выявления дефектов магнитопорошковым или цветным методом.
Сварные швы не должны иметь трещин, прожогов, кратеров, грубой чешуйчатости, подрезов глубиной более 0,5мм. [В сварных швах трубопроводов РYсвыше 10МПа (100кгс/см 2 )подрезы не допускаются].
4.11.Объем контроля сварных соединений стальных трубопроводов неразрушающими методами в процентах к общему числу стыков, сваренных каждым сварщиком (но не менее одного стыка),должен составлять для трубопроводов:
Рyопыте 10МПа (100 кгс/см 2 ) . 100
Для трубопроводовI-IVкатегории контролю подлежат стыки, наихудшие по результатам внешнего осмотра.
Контроль корня шва сварных соединений трубопроводов Рyсвыше10МПа (100кгс/см 2 ) из сталей всех групп при толщине стенки 16мм и более следует производить радиографическим методом, а окончательный контроль готовых сварных соединений из сталей групп С, ХГ, ХМ —преимущественно ультразвуковой дефектоскопией.
Готовые сварные соединения трубопроводов Рyсвыше 10МПа(100кгс/см 2 )перед проведением радиографического или ультразвукового контроля следует контролировать магнитопорошковым или цветным методом. При этом контролю подлежат поверхность шва и прилегающая к нему зона шириной 20мм от краев шва.
4.12.Оценку качества сварных соединений стальных трубопроводов по результатам радиографического контроля следует производить по балльной системе согласно обязательному приложению 4.Сварные соединения должны быть забракованы, если их суммарный балл равен или больше для трубопроводов:
Рyсвыше 10МПа (100кгс/см 2 ) . 2
Сварные соединения трубопроводов IIIи IVкатегории, оцененные соответственно суммарным баллом 4и 5,исправлению не подлежат, но дополнительному контролю подвергают удвоенное количество стыков, выполненных этим сварщиком.
Если при дополнительном контроле хотя бы один стык будет забракован (а для трубопроводов IIIи IVкатегории оценен соответственно суммарным баллом 4и 5),контролю подвергают 100 %стыков, выполненных данным сварщиком. Если при этом будет забракован хотя бы один стык, сварщика отстраняют от сварочных работ на трубопроводах.
4.13.Чувствительность радиографического контроля должна соответствовать (по ГОСТ 7512-82)для трубопроводовPyсвыше 10МПа(100кгс/см 2 ), Iи IIкатегории -классу 2,для трубопроводов IIIи IVкатегории —классу 3.
4.14.По результатам ультразвукового контроля сварные соединения трубопроводов Рyсвыше 10МПа (100кгс/см 2 ) считаются качественными, если отсутствуют:
б)объемные непротяженные дефекты с амплитудой отраженного сигнала, соответствующей эквивалентной площади 2мм 2 и более —при толщине стенки трубы до 20мм включительно и 3мм 2 и более —при толщине стенки свыше 20мм;
в) объемные непротяженные дефекты с амплитудой отраженного сигнала, соответствующей эквивалентной площади до 2мм 2 —при толщине стенки трубы до 20мм включительно и до 3мм 2 —при толщине стенки свыше20мм, в количестве более трех на каждые 100мм шва.
Сварные соединения стальных трубопроводов I—IVкатегории должны удовлетворять требованиям, установленным отраслевыми стандартами. При получении неудовлетворительных результатов контроля ультразвуковым методом хотя бы одного стыка производят контроль удвоенного количества стыков, выполненных данным сварщиком. При неудовлетворительных результатах повторного контроля производят контроль 100% стыков. Сварщик, допустивший брак, может быть допущен вновь к сварке трубопроводов только после сдачи испытаний по программам, утвержденным министерством (ведомством) СССР.
4.15.Исправлению путем местной выборки и последующей полварки (без повторной сварки всего соединения) подлежат участки сварного шва стальных трубопроводов, если размеры выборки после удаления дефектного участка шва не превышают значений, указанных в табл. 1.
Глубина выборки,
% к номинальной толщине стенки труб или расчетному сечению шва
Читайте также: