Metode ispitivanja zavarivanja i vrste ispitivanja zavarivanja

WELD TESTING

Weld testing is a critical and important step in ensuring weld quality. There are many different types of welding tests, each with its own purpose and testing requirements.

Neka uobičajena ispitivanja zavara uključuju vizualni pregled, ispitivanje savijanjem, ispitivanje napetosti, vizualni pregled i radiografsko ispitivanje.

Zavarivači moraju biti u stanju proizvesti visokokvalitetne zavare koji ispunjavaju zahtjeve koje je odredio kupac ili kodeks (npr. AWS D1.1/ ASME odjeljak IX).

Kako bi se osiguralo da zavari zadovoljavaju ove zahtjeve, moraju se ispitati. Ispitivanje zavara način je procjene kvalitete zavara i utvrđivanja eventualnih nedostataka.

Postoji mnogo različitih vrsta testova zavarivanja (destruktivni testovi i testovi bez razaranja), kao što je objašnjeno u ovom postu, a svaki ima svoje ciljeve.

Neka uobičajena ispitivanja zavara uključuju ispitivanja savijanja, ispitivanja rastezanja, vizualni pregled, ispitivanje penetrantima i radiografsko ispitivanje. Svaki od ovih testova ima svoje prednosti i nedostatke.

ZAŠTO NAM TREBA PROBA ZAVARIVANJA?

Zavarivanje je važan proces u proizvodnji i građevinarstvu. Koristi se za spajanje dva ili više metalnih dijelova. Zavarivanje je poseban proces (prema ISO 9001) koji zahtijeva da se osigura da je zavarivač sposoban ispravno obaviti posao.

Zato nam je potreban test zavarivanja. Testom zavarivanja ocijenit će se vještine i sposobnosti zavarivača.

Također će pomoći da se osigura sigurnost zavarivača i ljudi oko njega. Ispitivanje zavarivanja ključno je za osiguranje kvalitete zavara i sprječavanje nesreća.

Još jedna svrha ispitivanja zavara je osigurati da zavari udovoljavaju zahtjevima mehaničkih i tehnoloških svojstava za njihovu namjenu.

Za to se uzorci izrezani iz zavarenog spoja podvrgavaju raznim ispitivanjima (npr. ispitivanje savijanjem, ispitivanje korozije, ispitivanje tvrdoće ili RT) kako bi se potvrdila i osigurala cjelovitost zavara.

METODE ISPITIVANJA ZAVARA

Metode ispitivanja zavara neophodne su kako bi se osigurala kvaliteta zavara. Postoje različite metode ispitivanja zavara, od kojih svaka ima svoje prednosti i nedostatke.

Metode ispitivanja zavara mogu se klasificirati u dvije glavne vrste:

1. Ispitivanje razaranjem – ispitivanje loma, ispitivanje savijanjem, makro ispitivanje, ispitivanje zatezanjem itd.
2. Ispitivanje bez razaranja – vizualno ispitivanje, ispitivanje penetrantima, radiografsko ispitivanje itd.

Najčešće metode ispitivanja zavara su ručni vizualni pregled, radiografija, ultrazvučno ispitivanje, ispitivanje magnetskim česticama i ispitivanje tekućim penetrantom.

ŠTO JE DESTRUKTIVNI TEST?

Ispitivanje razaranjem je vrsta ispitivanja koja uključuje namjerno uništavanje zavara radi ispitivanja zavara.

Ispitivanje razaranjem koristi se za procjenu čvrstoće, čvrstoće i pouzdanosti zavarenog spoja. Postoji nekoliko vrsta destruktivnih testova, uključujući:

1. Ispitivanje rastezanja,
2. Ispitivanje žilavosti loma,
3. Ispitivanje udarom
4. Test savijanja
5. Makro test
6. Ispitivanje tvrdoće
7. Nick Break Test
8. Fracture Test, itd. da navedemo nekoliko vrsta.

Svi ovi testovi razaranja koriste se za procjenu čvrstoće i pouzdanosti zavarenih spojeva njihovim ispitivanjem. Varovi se obično podvrgavaju mehaničkom opterećenju da se vidi kako reagiraju.

NDT je ​​još jedna vrsta metode ispitivanja zavarivanja koja se koristi za procjenu ispravnosti, cjelovitosti i pouzdanosti komponenti.

NDT je ​​kratica za Non-Destructive Testing. NDT uključuje pregled komponenti bez njihovog oštećenja.

ISPITIVANJA BEZ RAZARANJA

Kako svijet nastoji postati ekološki prihvatljiviji, ispitivanje bez razaranja (NDT) postalo je sve važniji dio mnogih industrija.

NDT omogućuje pregled proizvoda i komponenti bez nanošenja štete, što znači da se mogu ponovno upotrijebiti ili reciklirati.

Postoje razne NDT tehnike, svaka sa svojim snagama i slabostima. Neke od najčešćih tehnika uključuju:

1. Vizualni pregled,
2. Ispitivanje penetrantima
3. Ultrazvučno testiranje,
4. radiografsko ispitivanje,
5. Inspekcija magnetskim česticama.
6. Ispitivanje vrtložnim strujama
7. Ispitivanje curenja magnetskog toka
8. Ispitivanje nepropusnosti

Zavarivanje je proces koji može stvoriti neke od najjačih veza u obradi metala. Međutim, zavarivanje također može uzrokovati nedostatke u zavarenom spoju koji mogu oslabiti strukturu.

Ispitivanje bez razaranja (NDT) omogućuje zavarivačima da otkriju te nedostatke i poprave ih prije nego što izazovu probleme. NDT se također može koristiti za pregled zavara u svrhu kontrole kvalitete.

VRSTE ISPITIVANJA RAZORANJEM ZA ISPITIVANJE ZAVARA

Ispitivanje razaranjem je vrsta ispitivanja koja se koristi za određivanje kvalitete zavara.

Postoji mnogo različitih vrsta ispitivanja razaranjem, ali neka od najčešćih su ispitivanje mehanike loma, ispitivanje udarom i ispitivanje tvrdoće.

Ispitivanje mehanike loma koristi se za određivanje čvrstoće i žilavosti zavara.

Ispitivanje udarom koristi se da se vidi koliko dobro zavar podnosi udarno opterećenje. I ispitivanje tvrdoće koristi se za mjerenje tvrdoće zavara.

1. ISPITIVANJE SAVIJANJEM ZA ISPITIVANJE ZAVARA

Ispitivanje savijanjem uobičajena je metoda pregleda zavarivanja koja se koristi za provjeru kvalitete zavara. Ispitivanje savijanjem izvodi se savijanjem zavarenog dijela oko određenog zareza ili radijusa.

Zavareni spoj ne bi trebao pokvariti i metal ne bi trebao popucati pod naprezanjem tijekom savijanja za prihvatljiv rezultat ispitivanja savijanja.

Što je ispitivanje savijanjem zavarenih spojeva i vrste ispitivanja savijanjem?

Ispitivanje savijanjem navedeno je u ASME odjeljku 9 i AWS D1.1 za ispitivanje zavarivača i ispitivanje zavara radi kvalifikacije učinka i postupka.

2. VLAČNO ISPITIVANJE ZA ISPITIVANJE ZAVARA

Zavarivanje je postupak spajanja dvaju ili više komada metala zagrijavanjem komada na njihovu temperaturu zavarivanja i njihovim dovođenjem u kontakt jedan s drugim.

Zavareni spoj mora imati istu čvrstoću kao i osnovni metal. Kako bi se osiguralo da zavareni spoj ima istu čvrstoću kao i osnovni metal, zavareni spoj mora se ispitati na vlačnost.

Što je postupak ispitivanja vlačne čvrstoće, vrste opreme i laboratorijsko izvješće?​

Vlačno ispitivanje provodi se povlačenjem zavarenog spoja dok ne popusti pod vlačnim zatezanjem. Količina sile potrebna za razdvajanje zavarenog spoja naziva se prekidna čvrstoća ili krajnja čvrstoća.

Slomna čvrstoća mjeri se u funtama po kvadratnom inču (psi) ili megapaskalima (MPa) ili N/mm2.

Ispitivanje zatezanjem može se provesti na dva načina za ispitivanje zavara:

1. Ispitivanje poprečnim zatezanjem i
2. Uzdužno vlačno ispitivanje (sva vlačna ispitivanja zavara).

3. WELD MACRO TEST ZA ISPITIVANJE ZAVARA

Makro ispitivanje zavarivanja je ispitivanje za mjerenje kvalitete zavarivanja promatranjem njegove penetracije, zone zavarivanja, ZUT-a i mikrostrukture u odnosu na prisutnost diskontinuiteta zavarivanja.

Ispitivanje se provodi jetkanjem i poliranjem zavara kako bi se otkrila njegova mikrostruktura.

Kvaliteta zavarivanja može se odrediti iz mikrostrukture, kao što su veličina i oblik zrna, prisutnost nedostataka, a stupanj razdvajanja između zrna se provjerava i prijavljuje.

4. CHARPY ISPITIVANJE UDAROM ZA ISPITIVANJE ZAVARA

Charpyjevo ispitivanje udarom je ispitivanje zavarivanja koje se koristi za određivanje žilavosti zavarenog spoja. Ispitivanje se izvodi udaranjem klatna u zavaru i mjerenjem količine energije potrebne za prekid zavara.

Energija potrebna za stvaranje loma naziva se žilavost ili energija “Charpy V-ureza”.

Charpy udarni test koristi se za određivanje žilavosti zavarenog spoja i za usporedbu žilavosti različitih postupaka zavarivanja.

5. ISPITIVANJE LOMA ZA ISPITIVANJE ZAVARENIH ŠAVOVA

Ovo se ispitivanje primjenjuje na zavareni sučeoni spoj u ploči ili cijevi kako bi se provjerila čvrstoća zavara. Tipične dimenzije uzorka za ploču i cijev.

Pročitajte više: Dubinski test Nick Breaka.

Nije potrebno uklanjati ojačanje zavara. Uzorak se učvrsti kao što je prikazano na donjoj slici i pukne zadavanjem jednog ili više iznenadnih teških udaraca čekićem na mjestu zareza ili zareza kako je naznačeno.

Brzina primjene sile nije kritična, jer nema utjecaja na izgled slomljene površine.

Površina prijeloma ispituje se na prisutnost unutarnjih nedostataka, kao što su nedostatak fuzije, uključci troske i poroznost.

Ovaj test se može jednostavno provesti u trgovinama i na gradilištima za brzu procjenu kvalitete zavara, budući da nije potrebna nikakva složena oprema, a tumačenje je relativno jednostavno.

6. ISPITIVANJE SLOBODNOG SAVIJANJA ZA ISPITIVANJE ZAVARENIH ŠAVOVA

Free Bend Test mjeri duktilnost metala zavara u sučeonom spoju u ploči ili cijevi u smislu postotka istezanja.

Debljina uzorka jednaka je debljini ploče ili cijevi, širina je 1,5 puta veća od debljine, a duljina je negdje između 150 mm za 6 mm t i 450 mm za 50 mm “t”. Dužina nije obavezna.

Što je ispitivanje savijanjem zavarenih spojeva i vrste ispitivanja savijanjem

Zavar se obrađuje do razine ploče turpijanjem, brušenjem ili strojnom obradom, imajući na umu da tragovi alata trebaju biti uzdužni prema uzorku.

Važno je da linija između metala zavara i osnovnog metala bude jasno vidljiva, a ako je potrebno površinu uzorka treba nagrizati odgovarajućim reagensom.

Dvije mjerne crte su lagano označene na uzorku. Razmak između mjernih linija trebao bi biti 3 mm manji od širine zavara.

7. ISPITIVANJE LOKAVANJA UGLA-ZAVARA ZA ISPITIVANJE ZAVARA

Ovo ispitivanje je slično ispitivanju puknuća i namijenjeno je ispitivanju čvrstoće zavara. Ispitni uzorak, kao što je prikazano na donjoj slici, sastoji se od dvije ploče koje čine T-spoj i kutnog zavara položenog na vanjskoj strani spoja.

Osnovni metal, metal zavarivanja i parametri zavarivanja moraju biti strogi kako je propisano u postupku zavarivanja koji se kvalificira.

Zavare na krajevima spojeva treba izbjegavati jer otežavaju pucanje uzorka. Način postavljanja uzorka i smjer sile također je prikazan na gornjoj slici.

Sile se mogu primijeniti pomoću stroja za ispitivanje, preše ili udaraca čekićem. Polomljene površine se ispituju na unutarnje nedostatke kao što su poroznost, nepotpuno prodiranje korijena i uključci troske.

8. ISPITIVANJE TVRDOĆE ZA ISPITIVANJE ZAVARA

Pojam tvrdoća metala ne može se precizno definirati i ima mnogo značenja. Općenito, tvrdoća obično podrazumijeva otpornost na deformaciju, au slučaju metala, to je mjera njihove otpornosti na plastičnu ili trajnu deformaciju.

Što je metal tvrđi, to je otporniji na grebanje, habanje, prodiranje, strojnu obradu i mehaničko rezanje.

Vlačna čvrstoća također raste s tvrdoćom. Na tvrdoću osnovnog metala i metala šava zavarenog spoja utječu kemijski sastav, metalurški učinci zavarivanja, hladna obrada metala, toplinska obrada i nekoliko drugih čimbenika.

Moraju se postaviti ograničenja na tvrdoću zone utjecaja topline i metala zavara, jer ako su pretvrdi, neće imati dovoljnu duktilnost za uvjete rada, a njihova otpornost na koroziju također može biti smanjena.

Postoji gotovo 30 metoda ispitivanja tvrdoće ili mjerenja tvrdoće, ali najčešće se koriste:

1. Tvrdoća po Brinellu
2. Tvrdoća po Vickersu
3. Tvrdoća po Rockwellu.

9. ISPITIVANJE TEŽINOM ZA ISPITIVANJE ZAVARENIH ŠAVA

Ovo je ispitivanje osmišljeno za mjerenje karakteristika inicijacije loma konstrukcijskih materijala težih od 18 mm.

Dimenzije uzorka variraju ovisno o debljini ploče. Za 25,4 mm t duljina i širina su 355 i 90 mm; za 19 mm t odgovarajuće su dimenzije 127 i 51 mm. Na zateznu površinu uzorka nanosi se zavar dužine 63,5 mm i širine 12,5 mm posebnom elektrodom za navarivanje.

Fiksira se bušilicama na A, B i C. Zapravo se postavljaju dvije kuglice, jedna od A do C, a druga od B do C kao što je prikazano na slici, tako da se krajnji krateri sastaju u točki C.

Zavareni spoj koji je krti materijal naziva se zavar za početak pukotine. Zarez se napravi u sredini duljine zrna i postavi se pod pravim kutom na zrno zavara i paralelno s uzorkom.

Dimenzije zareza prikazane su na sl. 13.35. Važno je da je zarez prisutan samo u zavarenom sloju i da alat za rezanje (abrazivni disk, pila za metal, itd.) ne dodiruje površinu ploče.

Uzorak je postavljen na nakovanj opremljen graničnikom. Udarno opterećenje nastaje ispuštanjem utega. Dizajn stroja koji predlaže ASTM dopušta upotrebu različitih utega i različitih visina pada u skladu s razinom čvrstoće metala.

ISPITIVANJE BEZ RAZARAĆA (NDT) ZA ISPITIVANJE ZAVARENIH ŠAVOVA

Ispitivanje bez razaranja, ili NDT, proces je provjere i ocjenjivanja zavara bez nanošenja štete. Postoji mnogo različitih vrsta NDT-a, ali najčešći su vizualni pregled, radiografija, ultrazvučno ispitivanje i ispitivanje magnetskim česticama.

Vizualni pregled je jednostavno gledanje zavara da se vidi ispunjava li zahtjeve. Radiografija koristi X-zrake za prikaz zavara i provjeru ima li nedostataka.

Ultrazvuk koristi zvučne valove za otkrivanje diskontinuiteta u zavaru. Ispitivanje magnetskim česticama koristi magnetsko polje i čestice željeza za prepoznavanje pukotina i drugih nedostataka.

Sve ove metode imaju svoje prednosti i nedostatke. Na primjer, radiografija može otkriti vrlo male nedostatke, ali može biti skupa i dugotrajna. Ultrazvuk je relativno jeftin i brz, ali može otkriti samo diskontinuitete određene veličine ili veće.

1. ISPITIVANJE PENETRANTOM (PT)

Ispitivanje tekućim penetrantom (DP test) metoda je ispitivanja bez razaranja (NDT) koja koristi penetrantsku tekućinu za otkrivanje diskontinuiteta u zavaru.

Penetrant se gura u zavar kapilarnim djelovanjem i izvlači van djelovanjem razvijača.

Svaki diskontinuitet u zavaru omogućit će penetrantu da prodre i razvijač ga izvuče, uzrokujući vidljivu indikaciju na površini zavara.

Ispitivanje penetrantima (DP test)

Postoje dvije vrste penetranata: topljivi u vodi i na bazi otapala.

Penetranti topljivi u vodi manje su agresivni od penetranata na bazi otapala i manja je vjerojatnost da će oštetiti zavareni spoj. Penetranti na bazi otapala su, međutim, agresivniji i mogu oštetiti zavar ako se pravilno ne uklone.

2. ISPITIVANJE MAGNETSKIM ČESTICAMA (MT ili MPI)

Ispitivanje magnetskim česticama (MPT) ili ispitivanje magnetskim česticama (MPI) vrsta je ispitivanja bez razaranja (NDT) koje se koristi za pregled i lociranje površinskih i podpovršinskih nedostataka u feromagnetskim materijalima.

Načelo iza tehnike je da će magnetsko polje uzrokovati nakupljanje magnetskih čestica oko diskontinuiteta u materijalu.

MPT se može koristiti za otkrivanje pukotina, šavova, preklopa, šupljina i drugih nedostataka u feromagnetskim materijalima.

Princip ispitivanja magnetskim česticama (MT), tehnike, vrste, prednosti, ograničenja i standardi

Najčešća primjena MPT-a je u industriji zavarivanja. Zavarivači koriste MPT kako bi pregledali zavare radi oštećenja prije nego što ih puste u upotrebu. MPT se također koristi za pregled zavarenih spojeva koji su popravljeni.

3. ULTRAZVUČNO ISPITIVANJE (UT)

Ultrazvučno ispitivanje (UT) metoda je ispitivanja bez razaranja (NDT) koja koristi zvučne valove za ispitivanje unutarnje strukture materijala. UT se može koristiti za otkrivanje diskontinuiteta, poput pukotina ili poroznosti, u zavarenim spojevima i osnovnim materijalima.

Postoje dvije glavne vrste ultrazvučnog testiranja:

1. puls-eho i
2. kroz prijenos.

U ispitivanju odjeka pulsa, prasak zvučnih valova šalje se u materijal, a reflektirane valove detektira prijemnik.

Vrijeme između slanja praska i prijema reflektiranih valova može se koristiti za izračunavanje udaljenosti do diskontinuiteta.

Kod ispitivanja prijenosa, sonda se umetne u materijal i kroz nju se prenosi ultrazvuk. Reflektirani ultrazvuk zatim detektira druga sonda na drugoj strani materijala.

4. RADIOGRAFSKO ISPITIVANJE (RT)

Radiografsko ispitivanje, također poznato kao RT ili X-zrake, uobičajena je metoda pregleda zavarenih spojeva na nedostatke.

Radiografija je slika zavara koju stvara zračenje koje prolazi kroz zavar i udara u film s druge strane. Gledajući karakteristike slike na filmu, inspektori mogu identificirati bilo kakve nedostatke u zavaru.

Jedna od prednosti radiografskog ispitivanja je ta što se može koristiti za pregled površinskih i ispodpovršinskih defekata.

Osim toga, može se koristiti za pregled spojeva i samih zavara. Međutim, radiografsko testiranje je skupo i dugotrajno, pa nije uvijek praktično za korištenje u svakoj situaciji.

5. VIZUALNO TESTIRANJE (VT)

Vizualno ispitivanje je metoda provjere zavara i zavarenih spojeva na nedostatke. Tehnika koristi ljudsko oko za ispitivanje zavarenih spojeva na diskontinuitete, nedostatak taljenja, poroznost, uključke troske i druge nedostatke zavarivanja.

Vizualni pregled često se koristi kao primarna metoda pregleda za zavare koji nisu lako dostupni ili koji su preveliki da bi se mogli ispitati drugim metodama.

What is visual testing or VT?

Vizualno ispitivanje obično izvodi zavarivač koji je kvalificiran za pregled zavarenih spojeva. Inspektor vizualno pregledava zavar i traži bilo kakve znakove nedostataka.

Uočeni nedostaci mogu se popraviti prije završetka procesa zavarivanja ili prije puštanja dijela u rad.

6. ISPITIVANJE ELEKTROMAGNETSKIH VRTLOŽNIH STRUJA

Ispitivanje vrtložnim strujama je ispitivanje bez razaranja (NDT) koje koristi princip elektromagnetizma za otkrivanje nedostataka na metalnim predmetima.

Zavojnica žice postavlja se oko predmeta koji se ispituje i kroz zavojnicu prolazi električna struja.

To stvara magnetsko polje koje uzrokuje strujanje kroz metalni predmet u kružnom uzorku (vrtložne struje).

Ako postoje bilo kakve greške u metalu, one će poremetiti tijek ovih vrtložnih struja i to će se otkriti promjenama u magnetskom polju.

Ispitivanje vrtložnim strujama često se koristi za pregled zavarenih spojeva na nedostatke. Može se ispitati sam zavar ili okolno područje ako postoji sumnja u kvalitetu zavara. Test se može koristiti za otkrivanje pukotina, poroznosti, nedostatka fuzije i drugih nedostataka.

Slični postovi:

1. Kako koristiti mjerače kutnih zavara?
2. Ispitivanje bez razaranja (NDT/NDE)
3. Uzroci poroznosti kod zavarivanja, lijekovi

Open this in UX Builder to add and edit content