A A A K K K
для людей з обмеженими можливостями
.

Завдання для опрацювання під час карантину з професії "Електрозварник ручного зварювання"

Дата: 23.03.2020 13:52
Кількість переглядів: 693

Завдання для опрацювання під час карантину з професії "Електрозварник ручного зварювання"

Види контролю зварних з’єднань

Урок №1

Тема: Неруйнівні методи контролю

  1. Контроль вихідних матеріалів:

а) зварювальні електроди;

б) зварювальний дріт;

в) зварювальний флюс;

г) захисні гази.

2.  Контроль складання та процеси зварювання:

     а) процес зварювання;

     б) готові зварні вироби;

     в) фізичні основи контролю.

3.  Гідравлічні та пневматичні методи.

4.  Контроль магнітними методами

5.  Контроль ультразвуковими методами.

6.  Контроль радіаційними методами.

 

1.Контроль вихідних матеріалів

А)   Зварювальні електроди  піддають зовнішньому огляду з метою виявлення механічних пошкоджень покриття, відсутності корозії стрижня під ним, а також визначення товщини нанесеного покриття.

 Покриття електродів діаметром до 4 мм і більше не повинне руйнуватися при вільному падінні електрода на гладку стальну плиту з висоти 1 м і 0,5 м відповідно.   Можуть допускатися часткові відколи покриття до 5% довжини покритої частини електрода.

  Придатність електродів установлюють за результатами технологічної проби. При цьому визначають характер плавлення електронного стрижня й покриття, якість формування зварного шва, ступінь розбризкування, утворення «дашка», легкість відділення шлаку та ін. Оглядом поверхні шва визначають наявність пop,  які виходять на поверхню, у зломі таврового шва — наявність пop  і шлакових включень.

 Б) Зварювальний дріт  перевіряють на чистоту поверхні від оксидів, іржі та забруднень. Якщо властивості дроту відповідають сертифікату й вимогам стандартів, то забруднення на поверхні (але не оксидні) можуть бути очищені механічним чи хімічним способом.

 Використання дроту з мідним покриттям виключає можливість утворення іржі й сприяє утворенню якісних зварних швів.

 При необхідності виконується технологічна проба, за якою встановлюють якість формування зварного шва, ступінь розбризкування, легкість відділення шлаку, утворення пop,  так як і при перевірці електродів.

 В) Зварювальний флюс  контролюють методом перевірки грануляції й технологічної проби, яка дозволяє, як і у випадку перевірки електродів і зварювального дроту, визначити за зовнішнім оглядом шва і його зламу якість формування, поро- і шлакоутворення, відділення шлаку. При зварюванні відповідальних конструкцій флюс перед роботою перевіряють на грануло утворюючий склад, однорідність, насипну щільність і забрудненість. При вологості понад 0,1% флюс просушують.

 Г) Захисні гази (вуглекислий газ, аргон)  при наявності сертифікатів заводу – виготовлювач піддають контролю тільки в тому випадку, коли у зварних швах, виконаних з їх використанням, виявляють недопустимі дефекти.

 Зібрані під зварювання деталі перевіряють на відповідність вимогам технології та проекту. За допомогою спеціальних шаблонів і лінійок перевіряють якість зрізу кромок (рівномірність і величину кута розкриття, відсутність місцевих вири вів), наявність і величину притуплення, перевищення кромок, величину й рівномірність зазору. Особливу увагу приділяють перевірці чистоти поверхонь кромок і зони, яка прилягає, зачищанню при хваток.

 При зварюванні сталей (у т. ч. і тих, які гартуються) товщиною понад 20 мм поверхні прихваток старанно перевіряють на наявність тріщин.

 Прихати з тріщинами повинні бути старанно видалені, місця основного металу, де вони знаходилися, оглядають за допомогою лупи і тільки після цього виконують нові прихвати із застосуванням особливих технологічних прийомів, наприклад, підігріву.

 

2.  Контроль складання та процеси зварювання:

А) Візуальне спостереження за виконанням зварювання дозволяє не допустити значної частини дефектів зварного шва. Правильність режиму зварювання контролюють за зовнішнім виглядом зварного шва, перевіряють ефективність газового захисту. Після зварювання кореневих швів і зачищання їх від шлаку, контроль за допомогою лупи може своєчасно виявити появу тріщин. З цією метою використовують і пошарову перевірку при зварюванні багато прохідних швів, особливо зварюванні спец сталей. На цьому етапі дуже важливим є самоконтроль, який безпосередньо виконує зварник. Він перевіряє стабільність підтримання режиму, що особливо важливо у випадку механізованого зварювання; оглядає кратери, які утворюються при закінченні горіння електрода або при вимушеній зупинці процесу.

Б) Огляд і обмірювання готового виробу є першочерговим і важливим етапом приймального контролю. Найперше оглядають зварні шви і поверхню виробу в зоні термічного впливу. Зовнішній огляд дозволяє знайти такі зовнішні дефекти: підрізи, поверхневі пори та свищі, напливи, пропали, не заварені кратери, тріщини, які виходять на поверхню, а також не провари (у випадку двобічного доступу до зварного з'єднання). При огляді попередньо очищеної від шлаку і бризок поверхні швів і біля шовних зон застосовують лупи і при необхідності додаткове місцеве освітлення. Розміри швів, ширину, висоту посилення, плавність переходу від посилення до основного металу, катет шва перевіряють за допомогою спеціальних шаблонів.

В) Зварні з'єднання багатьох конструкцій, наприклад, газгольдерів, трубопроводів повинні мати не тільки міцність, але й непроникність для рідин і газів. Нещільності зварних з'єднань спричинюють втрату продуктів і небезпеку зараження довкілля. Слід зауважити, що токсичні продукти знищують корозійну стійкість зварних швів, створюють інші порушення, негативно впливають на роботу зварних конструкцій. Якщо до зварних з'єднань ставляться вимоги непроникності для рідин і газів, то надійність зварної конструкції буде характеризуватися герметичністю.

 

3.  Гідравлічні та пневматичні методи.

    Гідравлічним випробуванням  піддають трубопроводи, резервуари, технологічні апарати та інші споруди з метою перевірки щільності та міцності зварних швів.

   Гідравлічні випробування регламентуються ГОСТом 3242-79, який передбачає їх здійснення трьома способами: гідравлічним тиском, наливанням води і поливанням водою. Вибір способу, основні параметри випробувань (величина тиску, витримка й герметичність) установлюють відповідні ТУ та правила Держ нагляд охорон праці України.

   При випробуванні гідравлічним тиском виріб заповнюють контрольною речовиною (робочою речовиною або водою), герметизують. Потім за допомогою насоса створюють у ньому необхідний тиск, при якому витримують протягом часу встановленого ТУ, потім обстукують молотком з круглим бойком і оглядають усі зварні та інші з'єднання для виявлення місць витікання. Герметичність можна визначати не лише за появою на поверхні виробу крапель рідини, але й за спадом тиску на манометрі під час випробування.

   Випробування наливанням води  проводять для контролю щільності з'єднань відкритих споруд: вертикальних циліндричних резервуарів і газгольдерів, цистерн, відділів суден. Зварні шви протирають і сушать, обдувають повітрям. Споруду заповнюють водою І (до передбаченого ТУ рівня) і після певного часу всі з'єднання і піддають зовнішньому огляду. Контроль проводиться при плюсових температурах.

 Випробування поливанням водою  проводять у тих випадках, коли є можливість вільного доступу до зварних з'єднань з обох боків. З одного боку з'єднання поливають струменем води з брандспойта (тиск 0,1-1 МПа) одночасно, з іншого проводять огляд з метою виявлення течі. Вертикальні з'єднання поливають . знизу вверх.

 Пневматичні методи  випробувань застосовують для контролю зварних швів замкнутих систем — трубопроводів, посудин та апаратів, а також відкритих листових конструкцій типу резервуарів. На практиці застосовують три основних методи: випробування тиснутим повітрям, пнемо гідравлічним і вакуумуванням.

 Випробування стисненим повітрям  проводять двома способами: І наповнення системи повітрям і обдуванням струменем стисненого  повітря. У першому випадку після герметизації контрольованої  системи (трубопроводу, посудини) в ній створюють випробувальний тиск, який дорівнює 1,1-1,2 робочого тиску. Виявлення   течі проводять за допомогою піно утворюючих складників, якими і зовні покривають усі шви. У місцях, де є наскрізні дефекти, під І дією повітря утворюються бульбашки, за якими й визначають  місце знаходження дефекту. Піно утворюючу речовину наносять на поверхню швів пензликом або за допомогою пульверизаторів.

 

4.  Контроль магнітними методами

   Магнітні методи контролю дозволяють виявити дефекти зварних з'єднань — тріщини, не провари, шлакові включення, газові пори (поверхневі та на глибині до 20-25 мм), а також дрібні дефекти основного металу. Дані методи ґрунтуються на реєстрації та аналізі магнітних полів розсіювання, які виникають у місцях розташування дефектів.

   Найчастіше застосовують магніто - порошковий і магніто графічний способи. Магнітний потік (Ф) у феромагнітному матеріалі поширюється по перерізу рівномірно, якщо цей матеріал суцільний і його магнітна проникність має постійне значення.

  У місцях, де є дефекти, суцільність матеріалу порушується. Середовище дефектів виявляє великий опір магнітному потоку, який відхиляється і обтікає дефект. Магнітне поле в цьому місці стає густішим, частково виходить за межі деталі, поширюється в повітрі і входить у виріб за межами дефекту. В місцях виходу і входу магнітного потоку утворюються магнітні полюси, які зберігаються за рахунок залишкової намагніченості та після зняття намагнічуючого поля. Магнітне поле над дефектом називають полем розсіювання.

 Ефект розсіювання проявляється максимально, якщо дефект розташований перпендикулярно до напрямку магнітного потоку.

 Таким чином, контроль магнітними методами заклечається у виявленні полів розсіювання, що утворюються дефектами, наступною фіксацією цих місць і розшифруванням характеру і величини виявлених дефектів.

 

5.  Контроль ультразвуковими методами.

Ультразвукова дефектоскопія  якості зварних з'єднань застосовується на заводах і в монтажних організаціях.

 Переваги контролю ультразвуковим методом — це оперативність, чутливість до найнебезпечніших дефектів (тріщини й не провари), високі техніко-економічні показники. Апаратура для контролю — портативна та надійна.

 Для виявлення дефектів у зварному з'єднанні в основному застосовують три методи ультразвукового контролю: ехо - імпульсним метод, тіньовий і дзеркально-тіньовий.

 Ехо - імпульсний метод   здійснюється шляхом введення у виріб імпульсу ультразвуку і прийому відображеного від дефекту  ехо - сигналу, який є ознакою наявності нещільності. За відрізком часу між вказаними імпульсами роблять висновки про глибину залягання дефекту.

 При тіньовому методі   шукачі розташовують на протилежних поверхнях виробу, ультразвук проходить від випромінювача до приймача через контрольований переріз, а ознакою дефекту є зменшення амплітуди (інтенсивності) сигналу. Цей метод використовується в імпульсному та в неперервному режимах випромінювання ультразвуку.

 Дзеркально-тіньовий метод   — про наявність дефекту роблять висновок за зменшенням амплітуди ехо - сигналу, відображеного від протилежної донної поверхні виробу і ослабленого наявними нещільностями.

Найчастіше застосовують високочутливий ехо - імпульсний метод, у якому поєднуються шукач і функції випромінювача та приймача.

 Ультразвуковий контроль ґрунтується на здатності ультразвукових хвиль відбивається від поверхні поділу двох середовищ. У дефектоскопії застосовують п'єзоелектричний спосіб утворення ультразвукових хвиль, який ґрунтується на збудженні механічних коливань (вібрації) у п'єзоелектричних матеріалах (кварц, сульфат літію, титанат барію та ін.) при накладанні змінного електричного поля.

Пружні коливання досягають максимального значення тоді, коли частота електричних коливань збігається з коливанням п’єзо пластин датчика; частоти ультразвукових коливань звичайно перевищують 20000 Гц. За допомогою п'єзометричного щупа ультразвукового дефектоскопа, який розміщують на поверхні зварного з'єднання, в метал надсилають спрямовані електро звукові коливання. Ультразвук вводять у виріб окремими імпульсами під кутом до поверхні металу. При зустрічі з дефектом виникає відбита ультразвукова хвиля, яка сприймається іншим щупом або тим самим під час паузи між імпульсами. Відбитий ультразвуковий сигнал перетворюється в електричний, підсилюється і подається на трубку осцилографа, де фіксується дефект у з'єднанні у вигляді піку на екрані осцилографа.

 

6.  Контроль радіаційними методами.

   Можливість неруйнівного контролю радіаційними методами заснована на здатності іонізуючих випромінювань, які випускає джерело, проникати з різним ступенем послаблення через зварне з'єднання і діяти на реєструючи пристрій (детектор).

   Залежно від способу реєстрації результатів (способів детектування) розрізняють три методи радіаційного контролю: радіографічний, радіоскопічний і радіометричний.

  На монтажі найчастіше застосовують радіографічний метод,  бо радіографічний знімок є документальним підтвердженням якості зварного з'єднання. Апаратура має невелику масу, компактна й мобільна, що дає можливість використовувати її при різних обставинах.

   Радіоскопічний і радіометричний методи дають можливість автоматизувати процес контролю, але через громіздку апаратуру застосовується тільки в заводських умовах. При радіаційних методах необхідно забезпечити радіаційну безпеку обслуговуючого персоналу і оточуючих.

 Виявлення дефектів при радіаційному просвічуванні ґрунтується на різному поглинанні рентгенівського чи гама-випромінювання ділянками металу з дефектами чи без них. Зварні з'єднання просвічуються спеціальними апаратами.

 З одного боку шва на деякій віддалі від нього розміщуються джерела випромінювання, з протилежного боку щільно притискають касету з чутливою плівкою. При просвічуванні випромінювання проходить через зварне з'єднання і опромінює плівку В місцях, де є пори, шлакові включення, не провари, крупні тріщини на плівці утворюються темні плями. Вигляд і розміри дефектів визначають порівнянням плівки з еталонними знімками.

 Просвічування не дозволяє виявити тріщини, якщо вони розміщені не в напрямі центрального променя (кут більше 5°), а також не провари у вигляді злипання зварювальних металів без газового чи шлакового прошарку. Цим способом визначають дефекти в металі товщиною до 60 мм.

 При рентгеноскопії одержують сигнал про дефект при просвічуванні металу на екрані.

 Екран покривають флуоресцентними речовинами, які світяться під дією рентгенівського випромінювання. Різні ділянки мають різне світіння через різну ступінь поглинання променя.

 Цей контроль використовують у поєднанні з телевізійними пристроями, що перетворюють рентгенівське зображення у видиме.

 При просвічуванні зварних з'єднань джерелом гама-випромінювання є радіоактивні ізотопи: кобальт-60, тулій-170, ридій-122 та ін.

 Ампулу з радіоактивними ізотопами вміщують у свинцевий контейнер. Техніка просвічування аналогічна до рентгенівського. Різниця в більшій жорсткості та меншій довжині хвиль, які проникають у метал глибше і просвічують метал товщиною до 300 мм. Апаратура портативна, можна використовувати в будь-яких умовах, дешева; недолік — менша чутливість, неможливість регулювання інтенсивності випромінювання (в рентгенівських апаратах регулюється напругою, яка підводиться). Гама-випромінювання дуже небезпечне при необережному поводженні з гама-апаратами.

Питання для самоконтролю

  1. Перерахуйте основні види контролю зварних з’єднань.
  2. Які методи контролю відносяться до:

А) неруйнівних;

Б) руйнівних.

3. Від чого залежить частина дефектів зварних швів?

4. Які вимоги контролю до:

   А) зварювальних електродів.

   Б) зварювального дроту.

   В) зварювального флюсу.

   Г) захисних газів.

   Д) процесу зварювання.

   Ж) готових зварних виробів.

   З) фізичні основи контролю.

5. Гідравлічним випробуванням піддають____________________

6. Як проходить процес випробувань:

   - гідравлічним тиском;

   - наливанням води;

   - поливанням води;

   - пневматичні методи:

    а) повітрям;

    б) обдувом;

    в) пневмогідравлічним.

   - випробування гасом;

   - хімічний метод;

   - галоїдний метод;

   - капілярний метод;

   - ультразвуковий метод;

   - радіаційний метод.

 

 

Руйнівні методи контролю

 

Урок №2  Тема:  Механічні випробування зварних з’єднань

  1. Застосування механічних випробувань зварних з’єднань
  2. Основні види механічних  випробувань за характером навантаження у часі.
  3. Статичні випробування.
  4. Динамічні випробування.
  5. Випробування на втомлюваність.

 

Застосування механічних випробувань зварних з’єднань

  Для оцінки механічних властивостей зварні з'єднання піддаються різним випробуванням. Механічні випробування зварних з'єднань застосовують у випадку, коли потрібно визначити якість зварювальних матеріалів, розробити оптимальні технологічні режими (особливо при зварюванні спец сталей), а також при перевірці кваліфікації зварників чи при їх переатестації.

<


« повернутися

Код для вставки на сайт

Вхід для адміністратора