Vizuali suvirinimo siūlių kontrolė: veikimo esmė ir žingsnis po žingsnio procedūra

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Tobulėjant suvirinimo technologijoms, sumažėja įvairių defektų ir nukrypimų nuo standartinių parametrų rizika. Nepaisant to, net automatiniai ir robotai suvirinimo aparatai neleidžia visiškai pašalinti rizikos gauti nekokybiškas jungtis. Todėl, nepaisant taikomų suvirinimo operacijų gamybos technologijos, po jos atlikimo yra įdiegta visapusiško suvirinimo siūlių kokybės patikrinimo procedūra. Vizualios apžiūros metodas yra pradinis viso suvirinimo tikrinimo proceso žingsnis.

Pagrindai

Suvirinimo jungčių kontrolė turėtų būti suprantama kaip technologinė procedūra, kuri gali būti atliekama skirtinguose gamybos proceso etapuose, tačiau bet kuriuo atveju ji turi būti atliekama laikantis norminių nurodymų. Į pagrindinius šios operacijos principusįtraukti:

• Atliekama dalių, ruošinių ir gatavų gaminių patikra, siekiant nustatyti šio objekto atitiktį projektinėms charakteristikoms.
• Atliekant kontrolę reikia atsižvelgti į esamą tiriamojo objekto būklę, struktūrinių ir matmenų parametrų ypatybes.
• Tikrinti gali tik kvalifikuoti darbuotojai, susipažinę su techninėmis vizualinės apžiūros taisyklėmis pagal GOST R EN 13018-2014. Be to, tiesioginių testo dalyvių vizija turi atitikti ISO 9712 reikalavimus.
• Atliekant tikrinimo operacijas, tikslinis objektas neturi būti veikiamas sunaikinimo ir mechaninio įtempimo, dėl kurio iš esmės gali pasikeisti medžiagos struktūra ir jos veikimas.

Metodo principai ir tikslai

Šio valdymo metodo esmė – išorinės apžiūros būdu ištirti tikslinių objektų paviršius. Pradiniame lygmenyje operatorius savo regėjimu apžiūri suvirinimo zoną, tačiau gali būti naudojami ir specialūs techniniai prietaisai. Pavyzdžiui, optiniai prietaisai leidžia tyrinėti paviršius artėjant prie zonos ir ją paryškinant šviesos spinduliuote. Tai leidžia ne tik vizualiai valdyti, bet ir pataisyti tam tikrus jau nustatyto defekto parametrus.

Atlikus apžiūrą, turėtų būti suformuotas defektų žemėlapis, nurodantis pažeidimo vietas, defektus ir nukrypimus suvirintos jungties vietoje. Remiantis gautais duomenimis, siūlė užbaigiama arba pašalinamaišsami informacija, atsižvelgiant į svetainės atkūrimo galimybes.

Tiksliniai defektai, kuriuos reikia aptikti

Pagrindiniai suvirinimo siūlės defektai ir nukrypimai, kurie aptinkami atliekant išorinį valdymą, yra šie:

• Trūksta prasiskverbimo. Dviejų dalių paviršių nutekėjimas arba dalinis nesutapimas dėl nepakankamai ištirpusių kraštų.
• Įdubimai. Priešingai, buvo leidžiama per daug prasiskverbti suvirinimo šaknies, dėl to deformavosi pagrindo struktūra. Šiuo atveju vizualiai apžiūrint fiksuojamas tik defekto buvimo faktas, o jo charakteristikos atskleidžiamos vidiniais neardomaisiais bandymo metodais.
• Pažeminimai. Įtrauka, einanti po lydinio linija. Leidžiama dėl neteisingos lanko krypties suvirinimo metu arba dėl išorinių mechaninių pažeidimų.
• Nelygumai. Dažniausiai susidaro dėl netinkamo apsauginio dujų mišinio padavimo arba pažeidžiant temperatūros režimą lydymosi metu.

Taikomoji valdymo priemonė

Pagrindiniame lygyje naudojami paprasčiausi vizualinio tikrinimo įrankiai, įskaitant didintuvus, suportus, liniuotes ir kvadratus. Sūkurinių srovių ir ultragarso storio matuokliai, leidžiantys suprasti defektų matmenų parametrus, gali būti priskirti specializuotiems profesionaliems bandymams skirtiems prietaisams.

Plačiai naudojamas vizualiai apžiūrai ir šablonams, pagal kuriuos net neatlikus konkrečių matavimų galima nustatyti siūlės charakteristikų nukrypimus nuo standartinių dydžių. Tokiu būdu palyginamos tarpų formos, briaunos irsurinktos dalys vėlesniam prijungimui. Ypač banguotumo ir paviršiaus šiurkštumo laipsniui nustatyti naudojami profiliatoriai-profilometrai.

Lazerinio vizualinio patikrinimo ypatybės

Ir žmogaus regėjimas, ir optinių prietaisų galimybės turi savo apribojimų, kai tiriami paviršiai didesniu stebėjimo tikslumu. Veiksmingiausia priemonė nuodugniai vizualiai apžiūrėti suvirintąsias jungtis yra lazerinė skenavimo sistema su didelio tikslumo kamera. Tokie prietaisai leidžia daryti erdvinius grafinius stebėjimo aikštelių vaizdus, iš karto apskaičiuojant suvirinimo paklaidas. Tai yra, operacinės analizės režimu jis sudaro defektų žemėlapį kompiuterinio modelio pavidalu.

Be to, įrenginys ne tik pateikia būtinų pradinių parametrų sąrašą tolesnei analizei, bet, priklausomai nuo duomenų apdorojimo algoritmų, gali savarankiškai klasifikuoti ryšį pagal geometrinius rodiklius, defekto tipą ir kt. nuskaitymo modulis su mikroprocesoriumi priima sprendimą dėl tolimesnio detalės panaudojimo galimybių, atsižvelgdamas į nustatytų nukrypimų nuo normos sunkumą.

Patikrinimo vietos paruošimas

Pagal reglamentą darbai atliekami stacionarioje aikštelėje, kurioje įrengtos specialios platformos, stendai ir stalai, skirti tilpti tiriamam objektui ir įrangai. Neretai kontrolė vykdoma gamybinėje zonoje, o tai nulemia logistikos sąnaudų sumažinimas perkraustymo metudalys iš tiesioginės suvirinimo vietos į valdymo zoną. Šiuo atveju ypatingas dėmesys skiriamas tvoroms iš teritorijos, kurioje atliekamos technologinės operacijos. Vieta studijoms taip pat parenkama atsižvelgiant į sanitarinę ir aplinkosauginę situaciją, o tai ypač aktualu chemijos ir metalurgijos pramonės įmonėms.

Kuo geriau bus apšviesta darbo vieta, tuo tikslesni bus vizualinio suvirinimo siūlių patikrinimo rezultatai. Apšvietimas turi būti pakankamai ryškus, kad būtų galima patikimai ištirti kontroliuojamą paviršių, bet ne didesnis kaip 500 Lx pagal šviesos intensyvumą.

Pasiruošimas patikrinimui

Nepriklausomai nuo tiriamo objekto tipo ir savybių, jo paviršiai turi būti tinkamai nuvalyti. Visos pašalinės dangos, kurios nėra natūralios siūlės struktūros dalis, turi būti pašalintos. Tai taikoma nuosėdoms, dažams, nešvarumams, rūdžių pėdsakams ir po suvirinimo likusiems šlakams. Objektus, kurių paviršiai turi atspalvių spalvas, ne visada leidžiama valdyti. Jei kontroliuojamas paviršius yra veikiančios įrangos dalis, įrenginys turi būti sustabdytas tyrimo metu.

Paprastai tai reiškia technologinę įrangą, kuri buvo suremontuota suvirinant. Kalbame apie vėdinimo sistemas, aušinimo sistemas, kompresorinius mazgus ir tt Paruošimo metu ypatingas dėmesys skiriamas vizualinio valdymo įrankių komplektui ir eksploatacinėms medžiagoms, kurios bus naudojamos darbo metu. Priemonės turi būtitinkamai sukonfigūruotas, sukalibruotas, patikrintas dėl veikimo ir tikslumo.

Įeinanti kontrolės procedūra

Pirmasis išorinės kontrolės etapas gamybos procese, kuriuo siekiama patikrinti ruošinius ir dalis prieš atliekant surinkimo operacijas. Šiame etape aptinkami įtrūkimai, saulėlydžiai, įtrūkimai, atsisluoksniavimas ir suvirinimo siūlių apvalkalai, kurie nesuderinami su tolesnių technologinių operacijų reikalavimais. Pagal vizualinės apžiūros instrukcijas įėjimo apžiūros etape, sekcijų, kurias galima patikrinti be pagalbinės įrangos, ilgis gali būti ne didesnis kaip 100 mm.

Kitu atveju naudojami matavimo prietaisai, leidžiantys fiksuoti defektų geometrinius parametrus srautinio perdavimo režimu. Beje, be tiesiogiai suvirintų siūlių, šiame etape galima įvertinti dalių, kurios dar bus surenkamos suvirinant, kraštų būklę.

Valdomų parametrų apskaita po suvirinimo

Pagrindinis dalių vizualinės patikros darbų etapas, kuris atliekamas užbaigus konstrukcijų surinkimą terminio suvirinimo būdu. Pagrindinis tyrimo objektas yra paviršių padengimas baigtos jungties pavidalu. Paprastai vizualinis suvirinimo siūlių patikrinimas sluoksnis po sluoksnio atliekamas fiksuojant paviršiaus defektus. Jei neįmanoma tiksliai nustatyti ir įvertinti fistulių, įtrūkimų ir suvirinimo briaunos sunaikinimo požymių parametrų, tada atliekama vidinė konstrukcijos analizė, prijungus spinduliuotę ar ultragarsinę įrangą.

Išmatuoti parametrai valdymo metu

Metalinių detalių ir konstrukcijų technologinio surinkimo reikalavimų požiūriu svarbiau fiksuoti ne patį defekto buvimo faktą, o jo matmenų rodiklius. Remiantis vizualinės ir matavimo kontrolės instrukcijomis, atliekant išsamų tyrimą, reikia užregistruoti šias vertes:

• Siūlės plotis, ilgis ir gylis.
• Siūlės iškilumo dydis.
• Lūžų, įtrūkimų ir lukštų parametrai.
• Pjovimo gylis.
• Suvirinimo siūlės iškirpimas.
• Nutrūkimų trukmė.

Individualiai, atsižvelgiant į projektavimo reikalavimus, taip pat gali būti sudarytas santykinės siūlių padėties žemėlapis. Pavyzdžiui, tam tikro atstumo tarp sujungimo taškų išlaikymas dažnai yra visos konstrukcijos patikimumo užtikrinimo sąlyga, todėl atsižvelgimas į tarpus yra laikomas viena iš svarbiausių kontrolinių reikšmių.

Ištaisomųjų veiksmų patikrinimas

Taisant brokuotas siūles ir atkuriant pažeistą metalinių detalių konstrukciją, taip pat atliekamos kontrolės operacijos, kurių tikslai:

• Defekto išsamumo stebėjimas.
• Naujų defektų, atsiradusių naudojant siūlės struktūros koregavimo priemones, nustatymas.
• Patikrinti bendrą defektinės srities formą.
• Stebėti aikštelės švarą – ypač sekti sankryžos užterštumą alyva, korozijos produktais, pramoninėmis dulkėmis ir kt.

Taip patvizualinis valdymo būdas leidžia norminėse ribose išlaikyti mechaninių operacijų parametrus, reikalingus koreguoti suvirintos jungties struktūrą. Visų pirma, kontroliuojamas sugedusios siūlės mėginių ėmimo gylis, nuplėšimo zonos plotis, pjovimo briaunų kiekis, pasvirimo kampai ir kt.

Registruotis rezultatai

Kontrolės duomenys įrašomi į specialų registrą, po kurio, remiantis apklausos rezultatais, surašoma dokumentacija akto, protokolo ar išvados forma. Atliekant vizualinės kokybės kontrolę, ant tikslinės zonos paviršiaus taip pat dedamas ženklas, nurodantis patikrinimo rezultatus. Pavyzdžiui, tai gali būti antspaudas su prieiga prie tolimesnių technologinių operacijų gamybos procese. Kitu atveju ruošinys siunčiamas taisyti arba peržiūrėti.

Išvada

Kietų dalių ir medžiagų kontrolės ir patikros operacijų organizavimo ir vykdymo technologijos nuolat tobulinamos, todėl galima aptikti mažiausius defektus nepažeidžiant tiriamojo objekto. Nepaisant to, vis dar aktyviai naudojami paprasčiausi vizualinės apžiūros metodai, kurių taškinio valdymo galimybės gerokai apribotos.

Ši praktika efektyvumo požiūriu tikrai nepalyginama su šiuolaikinėmis tų pačių suvirinimo siūlių neardomosios vidinės analizės priemonėmis. Tačiau, kaip pažymėta vizualinės ir matavimo kontrolės instrukcijose, išorinis tyrimas turi įtakos tik ryškiausiais defektams.paviršiai, kai kuriuos iš jų galima pašalinti nenaudojant specializuotų prietaisų ir eksploatacinių medžiagų. Kitaip tariant, su minimaliomis išlaidomis kontrolės ir techninių priemonių organizavimui, atskleidžiama grubiausia santuoka. Tada ruošinys siunčiamas į kitus tikslesnio valdymo etapus. Tam reikia naudoti specializuotus magnetinius, rentgeno ir ultragarsinius prietaisus, kurie netinkami naudoti pirminiam akivaizdžių paviršiaus defektų valdymui.