ПРИМЕНЕНИЕ РЕНТГЕНОВСКОГО, ВИХРЕТОКОВЫХ, ЭМИССИОННЫХ, УЛЬТРА-ЗВУКОВЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ КОНТРОЛЕ КАЧЕСТВА ШВА

Лисицын К.А. Мурылев А.В.

Научный руководитель: Петров В.И. к.т.н., доцент кафедры Физики

СибГИУ, г.Новокузнецк, Россия

Главной проблемой производства сварных труб является контроль качества шва.Для этого в процессе производства сварных труб осуществляется 100% неразрушающий контроль,с помощью дефектоскопа, токовихревым методом.Дефектоскоп установлен в линии действующего стана. Кроме нарушения сплошности могут регистрироватся другие дефекты ,например поверхностные.Проведенные исследования по определению основных типов дефектов показали ,что условно их можно разбить на три группы:

Следует отметить, что дефекты третьей группы за исключением дефектов структуры, не влияют на качество сварного шва и не приводят к разрушению (разгерметизации) труб в процессе эксплуатации (по данным гидроиспытаний). Половина дефектов этой группы не выводит параметры трубы за пределы допусков.

Принцип работы дефектоскопа основан на возбуждении вихревых токов, в контролируемом изделии, пьезопреобразователем многоэлементного акустического блока, приема и обработки эхо-сигналов ( изменения электрического поля ),отражения на люминецнтном экране результатов УЗК. Изменение эхо-сигналов обуславливается появлением дефектного участка в зоне контроля. Дефектоскоп может быть настроен на один из пяти диапазонов по чувствительности. По данным наблюдений в течение двух лет установлено, что уровень “перебраковки” дефектоскопа составляет 10-20%.Для снижения количества “перебракованных” труб была проведена проверка возможностей ведения контроля на пониженной чувствительности.

Для снижении (перебраковки),обусловленной контролем токовихревым методом, были проведены комплексные дополнительные исследования методами неразрушающего контроля : рентгеновский, акустической эмиссии (АЭ), затуханием поверхностных ультрозвуковых волн с помощью прибора ИСП-11.

Контроль качества шва методом (АЭ) основан на регистрации волн напряжений , возникающих при зарождении и развитии дефектов в сварном шве. Активность сигналов (АЭ) Na (t ) от времени для дефектных образцов практически на порядок превышает активность Na (t ) от бездефектных образцов. от бездефектных образцов независимо от вида испытаний (раздача или сплющивание) с учетом объема деформированного материала. Измерение скорости затухания поверхностных ультразвуковых волн производилось с помощью прибора ИСП-11, при этом исходными служили дефектные и бездефектные образцы длиной 150 мм и диаметром 75 мм. Образцы деформировались сплющиванием ступенчато, с процентом обжатия 10%, после каждого нагружения, производилось измерение скорости волны.

Таким образом, система контроля сварного шва состоит из ряда методов неразрушающего контроля, состоящая из ряда приборов : дефектоскоп(токовихревой метод); регистратор сигналов (АЭ)(метод акустической эмиссии : прибор работает в режиме контроля , когда происходит охлаждение сварного шва в интервале температур 100 0С - 650 0С )

e-mail: asf@asf.e-burg.ru