Wybór metody badań nieniszczących
Do wykrywania niezgodności występujących w złączach spawanych stosuje się różne metody badań. W zależności od odpowiedzialności i klasy konstrukcji dobiera się poszczególne, pojedyncze metody defektoskopii lub ich zespół (kombinację) składający się z kilku, najczęściej dwóch niezależnych metod badań równolegle stosowanych.
Przy wyborze metod badań nieniszczących oraz poziomów (klasy) badań należy uwzględnić następujące czynniki:
- metody spawania,
- materiał podstawowy, materiał dodatkowy, stan jego obróbki,
- rodzaj złącza i jego wymiary,
- kształt elementu (dostępność, stan powierzchni, itp.),
- poziomy jakości,
- spodziewane rodzaje niezgodności spawalniczych i ich usytuowanie.
Podstawowe charakterystyki najbardziej rozpowszechnionych metod badań nieniszczących zestawiono w tablicy.
Charakterystyki podstawowych metod badań nieniszczących
L.p
|
Metoda
|
Wymagania odnośnie
powierzchni i dostępu do
badanych powierzchni
|
Koszt
inwestycji
i wyposażenia
|
Koszt
kontroli
|
Wymagane
kwalifikacje
|
Główne zalety i ograniczenia
metody
|
1
|
Wizualna
(VT)
|
Można stosować do
oglądania od wewnątrz
wyrobów złożonych. Może
wystarczyć jedno miejsce
dostępu. Powierzchnie muszą
być czyste
|
C/D
|
D
|
Średnie
|
· metoda bardzo wszechstronna
· wymaga użycia przyrządów
optycznych
· obarczona dużą niepewnością
|
2
|
Penetracyjna
(PT)
|
Nieciągłość musi być
dostępna dla penetranta tj.
otwarta na powierzchni i
wolna od zanieczyszczeń.
Utrudnione badanie na
powierzchniach
chropowatych.
|
D
|
C/D
|
Średnie
|
· wykrywa tylko nieciągłości
wychodzące na powierzchnię
· nie nadaje się do badania
materiałów porowatych
· metoda prosta, brudna
· wszystkie nieciągłości
powierzchniowe wykrywa się
w jednej operacji niezależnie
od kierunku przebiegu
|
3
|
Magnetyczno
-proszkowa
(MT)
|
Powierzchnia w miarę gładka
i czysta.
Metoda może być stosowana
do części z cienkimi
pokryciami galwanicznymi
|
D
|
C/D
|
Średnie
|
· przydatna tylko do materiałów
ferromagnetycznych
· wykrywa tylko nieciągłości
powierzchniowe lub
podpowierzchniowe
· konieczne rozmagnesowanie
części po badaniu
|
4
|
Radiograficzna
(RT)
|
Musi zapewniać dostęp z
obu stron
|
A
|
A/B
|
Wysokie
– do wykonania
radiogramów
Bardzo
wysokie
- do interpretacji
radiogramów
|
· mimo wysokich kosztów
można badać jednocześnie duże
powierzchnie
· metoda nie określa głębokości
nieciągłości
· istotny jest kierunek
nieciągłości liniowych
· najlepsza metoda wykrywania
wewnętrznych niezgodności
|
5
|
Ultradźwiękowa
(UT)
|
Dostęp z jednej lub obu stron
(lub na końcach).
Powierzchnia kontaktowa
pozwalająca na
wprowadzenie fali
ultradźwiękowej
(powierzchnia chropowata
utrudnia lub uniemożliwia
badanie)
|
B
|
B/C
|
Wysokie
|
· metoda kosztowna w
odniesieniu do dużych
konstrukcji (wymaga
przeszukiwania kolejno jednego
miejsca po drugim)
· najlepsza metoda wykrywania
wewnętrznych nieciągłości
płaskich
|
6
|
Wiroprądowa
(ET)
|
Powierzchnia w miarę
gładka i czysta
|
B/C
|
C/D
|
Wysokie
|
· dla nieciągłości wychodzących
na powierzchnię lub blisko
powierzchni
· do wykrycia zmian grubości
pokryć ochronnych
· do porównywania materiałów
· stosowana do materiałów
magnetycznych i niemagnetycznych
|
A – najwyższy koszt
D – najniższy koszt
|
Przyjęte metody wykrywania powierzchniowych niezgodności spawalniczych w złączach ze spoinami czołowymi i pachwinowymi
Materiał
|
Metoda badania
|
Stale ferrytyczne
|
VT
VT oraz MT
VT oraz PT
VT oraz (ET)
|
Stale austenityczne, aluminium, nikiel,
miedź i tytan
|
VT
VT oraz PT
VT oraz (ET)
|
( ) Oznacza, że metoda stosowana jest w ograniczonym zakresie.
|
Przyjęte metody wykrywania wewnętrznych niezgodności spawalniczych w złączach ze spoinami czołowymi
Rodzaj materiału
i złącza
|
Grubość w mm
|
||
t<=8
|
8 < t <=40
|
t > 40
|
|
Złącze doczołowe
ze stali ferrytycznej
|
RT lub (UT)
|
RT lub UT
|
UT lub (RT)
|
Złącze teowe ze stali
ferrytycznej
|
(UT) lub (RT)
|
UT lub (RT)
|
UT lub (RT)
|
Złącze doczołowe
ze stali austenitycznej
|
RT
|
RT lub (UT)
|
RT lub (UT)
|
Złącza teowe ze stali
austenitycznej
|
(UT) lub (RT)
|
(UT) i/lub (RT)
|
(UT) lub (RT)
|
Złącza doczołowe z
aluminium
|
RT
|
RT lub UT
|
RT lub UT
|
Złącza teowe
z aluminium
|
(UT) lub (RT)
|
UT lub (RT)
|
UT lub (RT)
|
Złącza doczołowe ze
stopów niklu i miedzi
|
RT
|
RT lub (UT)
|
RT lub (UT)
|
Złącza teowe ze stopów
niklu i miedzi
|
(UT) lub (RT)
|
(UT) lub (RT)
|
(UT) lub (RT)
|
Złącza doczołowe z
tytanu
|
RT
|
RT lub (UT)
|
|
Złącza teowe z tytanu
|
(UT) lub (RT)
|
UT lub (RT)
|
|
( ) Oznacza, że metoda stosowana jest w ograniczonym zakresie.
1) Grubość t oznacza nominalną grubość materiału podstawowego do spawania.
|
Przydatność ważniejszych metod badań nieniszczących do kontroli złączy spawanych
Metoda
Badania
|
Własności
Fizyczne
|
Wykrywa
-nie niezgodności
|
Zastosowanie do:
|
||
Określenia
Położenia
Niezgodności
|
Określenia
Wielkości
Niezgodności
|
Pomiaru
|
|||
Badania
Wizualne
|
Jaskrawość,
Kontrast,
Barwy
|
Tak
|
Tak
|
Ograniczona
|
Nie
|
Penetracyjna
|
Zjawisko
Włoskowatości
|
Tak
|
Tak
|
Nie
|
Nie
|
Magnetyczno proszkowa
|
Pole
Magnetyczne
|
Tak
|
Tak
|
Ograniczona
|
Nie
|
Radiograficzna
|
Absorbcja
|
Tak
|
Ograniczona
|
Ograniczona
|
Ograniczona
|
Ultradźwiękowa
|
Refleksja
|
Tak
|
Tak
|
Ograniczona
|
Tak
|
Zastosowanie różnych metod badań nieniszczących do wykrywania niezgodności wewnętrznych i zewnętrznych złączy spawanych
RODZAJ NIEZGODNOŚCI
|
METODY BADANIA
|
||||
VT
|
PT
|
MT
|
RT
|
UT
|
|
Pęcherze
|
-
|
-
|
-
|
+
|
/
|
Wtrącenie żużla
|
-
|
-
|
-
|
+
|
/
|
Wtrącenie obcego metalu
|
-
|
-
|
-
|
/
|
/
|
Przyklejenia
|
-
|
-
|
/
|
/
|
+
|
Wyciek
|
/
|
-
|
-
|
+
|
-
|
Podtopienia
|
+
|
-
|
-
|
+
|
/
|
Wgłębienie w kraterze, wklęśnięcie, nadmierny
nadlew lica, nierówność lica
|
+
|
-
|
-
|
+
|
-
|
Brak przetopu
|
/
|
-
|
/
|
+
|
+
|
Pęknięcia
|
/
|
/
|
/
|
/
|
+
|
Objaśnienia:
„ + ” niezgodność da się wykryć zawsze
„ / ” niezgodność da się wykryć w pewnych warunkach
„ - ” niezgodność jest niewykrywalna lub w praktyce nie stosuje się danej metody
|