Основи методів технічної діагностики зварних з’єднань. Дефектоскопія

Технічна діагностика - галузь науки і техніки, яка займається встановленням та вивченням ознак, що характеризують стан технічних систем, для передбачення можливих відхилень, у т.ч. і за межі допуску, внаслідок чого і відбуваються відмови. А також розробка методів та засобів визначення фактичного фізичного (технічного) стану цих систем з метою своєчасного попередження порушення режиму роботи.

Технічне діагностування об'єкта за своєю суттю є інформаційною проце­дурою, метою якої мас бути відображення його технічного стану у вигляді висновку про характер та суттєвість цього стану. Такий висновок щодо результату діагностування має назву технічного діагнозу або просто діагнозу.

Технічне діагностування - визначення технічного стану об'єкта із заданою точністю.

Діагностика технічних виробів як наукова дисципліна ґрунтується на ряді принципів, основними з яких є:

- принцип причинно-наслідкових зв'язків;

- принцип використання мінімальної інформації відносно технічного виробу під час його діагностування при максимумі інформації про цей виріб як об'єкт діагностування (мінімум апостеріорної інформації при максимумі апріорної інформації щодо бази знань);

- принцип застосування тільки неруйнівних дій, що не можуть за час прове­дення діагностування змінити технічний стан виробу.

За допомогою методів та засобів технічної діагностики вирішуються відповідні задачі:

- перша задача - визначення виду технічного стану, в якому знаходиться об'єкт діагностування, що можна характеризувати як відповідну перевірку його стану відносно можливості виконувати робочі функції;

- друга задача - пошук або локалізація місця несправності чи визначення причини переходу об'єкта в непрацездатний технічний стан;

- третя задача - прогнозування зміни технічного стану об'єкта з визначенням причини вірогідності такої зміни чи з визначенням інтервалу часу, після якого можуть початися процеси, що призведуть до небажаної для експлуатації виробу зміни його технічного стану.

Основне завдання ТД - оцінка поточного стану об'єкта та прогнозування залишкового ресурсу в умовах обмеженої інформації.

В зварювальному виробництві всі види випробувань класифікуються на дві групи: руйнівні і неруйнівні. Руйнівні випробування проводять вибірковим методом на зразках-копіях або на натурних зразках зварних з’єднань. Такі дослідження дозволяють кількісно оцінити показники роботоздатності (міцність, пластичність, корозійну стійкість і ін.) і надійності.

Неруйнівні дослідження дозволяють визначити наявність дефектів в зварному шві і непрямим шляхом оцінити роботоздатність і надійність конструкції. Ці дослідження основані на різних фізичних явищах і тому їх ще називають фізичними методами контролю.

Неруйнівні випробування, часто називають фізичними методами контролю. До них відносять:

Таблиця 1. 2 – Класифікація методів неруйнівного контролю

ч/ ч	ДСТУ 2865-94	ГОСТ 18353-79
	Акустичний	регламентується
	Вихрострумовий	регламентується
	Радіохвильовий	регламентується
	Радіаційний	регламентується
	Електричний	регламентується
	Тепловий	регламентується
	Оптичний	регламентується
	Газорозрядна візуаліза-ція та фотографування у полях високої напруги	НЕ регламентується
	Органолептичний	НЕ регламентується
	Візуальний	НЕ регламентується
	Електрогазодинамічний контроль	НЕ регламентується
	Магнітний	регламентується
	Проникаючими речовинами	регламентується

При оцінці технічного стану виробів і обладнання, які містять зварні з’єднання, використовуються норми дефектності, які дозволяють провести сортування зварних з'єднань по трьох групах якості:

1 група – придатні зварні з'єднання;

2 група – дефектні зварні з'єднання (можливо усунення дефектів і ремонт виробу);

3 група – браковані зварні з'єднання (ремонт виробів не допускається).

Норми дефектності вказують в технічних умовах на виготовлення зварного з'єднання (ТУ) або в будівельних нормах і правилах для будівельних зварних конструкцій (СН і П).

Норми допустимих дефектів виражають, звичайно, в значеннях мінімальних розмірів недопустимих дефектів або максимальних розмірів допустимих дефектів, виходячи з показників працездатності. Їх розраховують проектувальники із врахуванням думок металознавців, технологів і дефектоскопістів. На підставі норм дефектності вибирають технічні засоби контролю, а також еталонні або тест зразки і визначають умови проведення контролю.

По ступеню відповідальності зварні вироби розділяють, як правило, на три категорії. Кожній категорії відповідає певний рівень вимог до якості виробів. В зварювальній промисловості відомі наступні три категорії відповідальності:

1 категорія – особливо відповідальні зварні вироби;

2 категорія – відповідальні зварні вироби;

3 категорія – мало відповідальні зварні вироби.

Радіаційний метод контролю заснований на взаємодії проникаючого іонізуючого випромінювання з контрольованим об'єктом і базується на властивості іонізуючого випромінювання проходити крізь об’єкт контролю.

Радіаційний неруйнівний контроль (згідно ДСТУ 2865 – 94) – неруйнівний контроль, що ґрунтується на реєстрації та аналізі іонізуючого випромінення після взаємодії з контрольованим об’єктом.

1 – джерело, 2 – еталон чутливості,

3 – контрольоване з'єднання, 4 – рентгенівська плівка,