П – пора, В – вольфрамове включення, IП, IВ – інтенсивність пройшовшого випромінювання на ділянках, що містять

дефекти, S – товщина металу.

Рисунок 3.1 – Схема радіаційного контролю зварного з'єднання а) та розподіл інтенсивності випромінювання, яке пройшло через з’єднання б)

Радіографічний контроль застосовують для виявлення у зварних з’єднаннях тріщин, непроварів, пор, шлакових, вольфрамових, окисних і інших включень. Цей тип контролю застосовують також для виявлення пропалів, підрізів, оцінки величини випуклості і вгнутості кореня шва, недопустимих для зовнішнього огляду.

При радіаційному контролі не виявляють:

­­­­– будь-які несуцільності і включення з розміром напрямку просвічування менше подвійної чутливості контролю;

– непровари і тріщини, площина розкриття яких не співпадає з напрямком просвічування;

– будь-які несуцільності і включення, якщо їх зображення на знімках співпадають з зображеннями сторонніх деталей, гострих кутів або різких перепадів тріщин просвічуваного металу.

Ультразвукова дефектоскопія (УЗД) заснована на властивості ультразвукових хвиль направлено розповсюджуватися в середовищах і відображатися від меж середовищ або порушень суцільності (дефектів), що володіють іншим акустичним опором. В практиці контролю якості зварних з'єднань використовують в основному ехо-імпульсний метод (або метод луна-локації). Він полягає в прозвучуванні виробу короткими імпульсами ультразвуку і реєстрації луна-сигналів, відображених від дефекту до приймача. Ознакою дефекту є поява луна-сигналу (імпульсу) на екрані дефектоскопа.

Рисунок 3.2 – Ультразвукова дефектоскопія зварних з’єднань

УЗ-контроль широко поширений в промисловості для виявлення дефектів: тріщин, непроварів, шлакових і інших включень в зварних швах товщиною від 1,0 до 2800 мм. До експлуатаційних параметрів луна-методу відносяться: чутливість методу контролю і роздільна здатність. Чутливість методу контролю характеризує мінімальні розміри дефектів того або іншого типу, які впевнено (із заданою вірогідністю) виявляються у виробах певного типу. Вона може бути оцінена статистичною обробкою результатів контролю і дослідженням металографії великої серії об’єктів цього виду.

Для акустичного контролю застосовують коливання ультразвукового і звукового діапазонів частотою від 50 Гц до 50 Мгц. Інтенсивність коливань звичайно невелика і не перевищує 1 кВт/см2 Такі коливання відбуваються в області пружних деформацій середовища, де напруги і деформації зв'язані пропорційною залежністю (область лінійної акустики).

Вiзуальний контроль здійснюється з метою виявлення деформа­цій, явних пошкоджень тіла (рисок, тріщин, отворів, раковин, слiдiв корозiї, розша­ру­вання металу тощо) та зовнішніх дефектів зварних швів (непровари, поверх­неві тріщини довільної орієнтації, підрізи і на­пли­ви, незаварені кратери, свищі, незаварені пропалини в металі шва). Контроль здійснюється за ДСТУ ISO 17637: 2003. Під час візуального контролю визначаються також сумнівні ділян­ки деталей, що викликають підозру щодо наявності дефекту. Сумнівні ділянки по­знач­аються (обводяться) крейдою і потім контролю­ються не­руй­­нівними ме­то­дами. Зовнішнім оглядом перевіряють якість підготування і збирання заготовок під зварювання, якість виконання зварних швів в процесі зварювання і якість готових зварних з’єднань. Зазвичай зовнішнім оглядом контролюють всі зварні з’єднання незалежно від застосування інших видів контролю. Зовнішній огляд у всіх випадках достатньо інформативний і є найбільш дешевим і оперативним методом контролю.

Візуальний контроль з використанням оптичних приладів називають візуально-оптичним. Контроль оснований на використанні явища відбивання видимого світла від досліджуваного об’єкта. Контроль проводиться шляхом огляду деталей і виробів в видимому світлі.

Простота контролю, нескладне обладнання, порівняно мала трудоємкість – основні переваги даного методу.

Капілярні методи контролю призначені для виявлення порушень суцільності в поверхневих шарах виробів з металів і неметалів. Капілярний неруйнівний контроль заснований на капілярному проникненні індикаторних рідин в порожнині поверхневих дефектів і реєстрації індикаторного малюнка.

Магнітний неруйнівний контроль заснований на реєстрації магнітних полів розсіяння дефектів або магнітних властивостей контрольованого об'єкту. Магнітними методами можуть бути перевірений деталі, виготовлені тільки з феромагнітних матеріалів.

Суть магнітопорошкового методу полягає в тому, що на поверхню намагніченої деталі наносять феромагнітний порошок у вигляді суспензії з гасом, мастилом, мильним розчином („мокрий метод”) або у вигляді магнітного аерозолю („сухий метод”). Під дією втягуючої сили магнітних полів розсіяння частинки порошку переміщуються по поверхні деталі і накопичуються у вигляді валів над дефектами. Форма цих скупчень відповідає контурам дефектів, що виявляються.

Суть магнітографічного методу полягає в намагнічуванні контрольованої ділянки зварного шва і навколошовної зони з одночасним записом магнітного поля на магнітну стрічку і подальшому зчитуванні отриманої інформації з неї спеціальними пристроями магнітографічних дефектоскопів.

Вихреструмовий метод контролю заснований на реєстрації зміни поля вихрових струмів, що наводяться у виробі. Інтенсивність і розподіл вихрових струмів у виробі залежать від його геометричних розмірів і електромагнітних параметрів. За наявності дефектів у виробі збільшується опір поверхневого шару, що призводить до ослаблення вихрових струмів, яке реєструється котушкою-датчиком.

Контроль герметичності. Герметичність зварних з'єднань і виробів перевіряється пробними газами (повітрям, аміаком, гелієм, аргоном, вуглекислим газом, парами фреону, чотирихлористого вуглецю і іншими галоїдовмісними газами) і рідинами (водою, гасом, кольоровим і люмінесцентними пенетрантами). Індикація пробних газів і рідин, що пройшли через наскрізні дефекти, здійснюється спеціальними речовинами або приладами-течешукачами.

Контроль повітрям (пневматичний метод) широко застосовується в промисловості. Він ділиться на два різновиди: випробування надмірним (вище атмосферного) тиском; випробування вакуумуванням. Індикація течі – бульбаш-кова, манометрична, акустична.

Основними технічними характеристиками методів неруйнівного контролю є чутливість, роздільна здатність і достовірність. Роздільна здатність – найменшими відстанями між двома сусідніми виявлюваними дефектами, а достовірність - ймовірністю пропуску дефектів з недопустимими розмірами.

Неруйнівні випробування дозволяють визначити в зварних швах внутрішні або крізні дефекти, неприступні зовнішньому огляду. Ці випробування непрямим чином характеризують показники працездатності зварних виробів.