• Тема 3. СИСТЕМА ФОРМУВАННЯ ЯКОСТІ ПРОМИСЛОВОЇ продукції зварювального ВИРОБНИЦТВА.
  • Розробник
  • Для контролю геометричних параметрів оброблення крайок використовує мерітельний інструмент і шаблони (бесшкального міра).
  • 4.) Контроль зварних зєднань.
  • Поперечна оброблення.
  • 5.) заварка дефектної ділянки.
  • Непровари в корені шва вибирають, виконуючи оброблення наступної форми зі зворотного боку
  • Тема 19. Загальні відомості про ЗВАРЮВАЛЬНИХ дефектів.
  • Дефекти - несплошності зварювання плавленням класифікуються за такими ознаками
  • Тема 21. ДЕФЕКТИ контактної ЗВАРЮВАННЯ
  • Тема 22. ВИБІР МЕТОДІВ дефектоскопії зварних зєднань


  • Дата конвертації23.03.2017
    Розмір150.52 Kb.
    Типне встановлено

    Скачати 150.52 Kb.

    Контроль якості зварних з'єднань

    «МАТИ» -російські Державний Технологічний

    Університет ім. К.Е. Ціолковського

    Кафедра «Технологія металевих матеріалів»

    КОНСПЕКТ

    ЛЕКЦІЙ З КУРСУ

    «Контроль якості зварних з'єднань»

    Автор: доц., К.т.н. Федоров С.А.

    Москва 2000 г.


    Тема 1. ПОНЯТТЯ ПРОМИСЛОВОЇ продукції зварювального ВИРОБНИЦТВА ТА ЇЇ ЯКОСТІ.

    Промислова продукція - кінцевий результат діяльності промислових підприємств. Результатом діяльності підприємств зварювального виробництва є зварені вироби. Продукція зварювального виробництва характеризується наступними особливостями:

    · Різноманіттям номенклатури, типів і розмірів;

    · Високими вимогами до якості зварних з'єднань;

    · Випуском зварних виробів підприємствами машинобудування та приладобудування з різним технічним рівнем і серійністю виробництва;

    · Необхідністю атестації технологічних процесів зварювання, технологічного, контрольного і випробувального устаткування;

    · Потребою високої кваліфікації робітників і фахівців зварювального виробництва.

    Великогабаритні зварні вироби (каркасно-листові, оболонкові, рамні, балкові), що становлять основу механізмів, споруд або машин, часто називають зварними конструкціями. Наприклад, до зварних конструкцій відносяться кузова автомобілів, фюзеляжі літаків і т.д.

    Зварні конструкції умовно поділяють на вузли. Вузлом називають частину звареної конструкції, що складається з двох або кількох елементів, що зварюються. Окремі частини машин або механізмів, отримані зварюванням і виконують самостійні функції, називаються зварними деталями. Наприклад, до зварних деталей відносяться осі і вали автомобілів і т.д.

    До звареним виробам висувають певні вимоги від виконання яких залежить їх якість та придатність до експлуатації. Якість зварних виробів є комплексним поняттям і являє сукупність певних характеристик. Окремі характеристики продукції об'єднуються в групи або показники якості. Показники якості в залежності від характеру вирішуваних завдань класифікуються за різними ознаками (ГОСТ 22851-77). Розрізняють такі групи показників якості: призначення, надійності, технологічності та ін.

    Стосовно до зварних конструкцій (виробів), в яких застосовують нероз'ємні з'єднання, першорядне значення мають показники призначення і надійності.

    Показники призначення обумовлюють область практичного використання продукції і характеризуються експлуатаційними (службовими) характеристиками виробів.

    Показники надійності характеризують властивість продукції виконувати задані функції і зберігати при цьому експлуатаційні характеристики в заданих межах.

    До показників призначення, наприклад паливного бака, відносяться обсяг робочої рідини і її максимальний тиск в ньому.

    Показники призначення зварних виробів у значній мірі будуть визначати властивості зварних з'єднань і характеризуватися їх показниками якості. При визначенні показників якості зварних з'єднань рекомендується вибирати найнеобхідніші і найважливіші властивості. До їх числа наприклад, для паливного бака, відносять міцність і герметичність.

    До властивостей зварних з'єднань відносять також пластичність, корозійну стійкість, зносостійкість і ін.

    Ці властивості будуть визначати вимоги до зварних з'єднань, які забезпечуються певними конструктивними і технологічними характеристиками зварного з'єднання. До конструктивним характеристикам відносять форму і геометричні розміри зварного шва і зварних точок.

    До технологічних характеристик відносять рівень залишкових напружень, величину деформацій, розміри і кількість дефектів і т.д.

    Перераховані характеристики в сукупності визначають якість зварних з'єднань і є основою для оптимізації технологічного процесу, під якою розуміють знаходження найкращого технологічного рішення здійснення процесу, що забезпечує якість і надійність зварних виробів.

    До показників надійності виробів та зварних з'єднань відносяться:

    · Безвідмовність;

    · Довговічність;

    · Ремонтопридатність.

    Безотказность- властивість зварного з'єднання зберігати працездатність (працездатний стан) протягом певного періоду часу в заданих умовах експлуатації. Працездатність зварних з'єднань характеризується збереженням їх властивостей, встановлених нормативно-технічною документацією.

    Під відмовою розуміють подія, що полягає в порушенні працездатності, тобто у виході хоча б однієї контрольованої характеристики за допустимі межі.

    Довговічність - властивість зварного з'єднання зберігати працездатність до настання стану, коли неможлива подальша експлуатація зварного вироби.

    Ремонтопридатність - властивість зварного з'єднання, що полягає в можливості його ремонту та усунення виниклих дефектів у процесі експлуатації.

    Надійність, взята окремо, ще не означає технічної досконалості вироби, тому що воно може володіти низькими технічними характеристиками. З іншого боку вчинені за технічними характеристиками вироби не забезпечуються необхідною надійністю. У зв'язку з цим і вводиться поняття працездатності, що оцінюється в сукупності показниками міцності, герметичності та ін.

    Таким чином, якість зварних ізделійній визначається сукупністю властивостей зварних з'єднань.


    Тема 2. МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ І НОРМУВАННЯ ПОКАЗНИКІВ ЯКОСТІ.


    Показники якості зварних з'єднань поділяють на кількісні та якісні. При визначенні кількісних показників використовують вимірювальний метод, заснований на прямих вимірах контрольованих характеристик (наприклад, вимір ширини шва). Кількісні показники можуть бути визначені і розрахунковим шляхом. Цей метод заснований на визначенні з теоретичних або експериментальним залежностям показників якості від основних вимірюваних характеристик. Наприклад, визначення межі міцності зварного з'єднання по вимірюваним прямими методами граничної навантаженні і площі поперечного перерізу шва.

    При оцінці якості зварних з'єднань використовують і якісні показники. Наприклад, ступінь окислення поверхні зварного шва (за наявністю кольорів мінливості на поверхні зварного шва). У цьому випадку використовують реєстраційний метод, заснований на спостереженні та аналізі зорового сприйняття інформації. Точність визначення якісних показників залежить від накопиченого досвіду, кваліфікації і здатності фахівця, яка провадить оцінку.

    При реєстраційному методі зазвичай використовують еталони або спеціальні стандартні шкали з бальних способом (номером) вираження показника якості. Наприклад, при оцінці забруднення стали неметалевими включеннями. Переглядають нетравленний щліф зварного з'єднання в мікроскоп і візуально порівнюють виявлені включення зі стандартною шкалою, яка є п'ятибальною. Зі збільшенням номера (бали) зростає забрудненість стали неметалевими включеннями.

    При оцінці окислення зварного шва використовують еталони зварних з'єднань з неприпустимою ступенем окислення.

    При визначенні номенклатури показників якості та розробки шкал оцінок, використовують експертний метод заснований на обліку думок групи експертів-фахівців. Щоб отримати експертним методом досить точні результати необхідно застосовувати заходи на зменшення їх суб'єктивності, властивою цим методом. Тому при обробці думок експертів використовують методи математичної статистики, що займається питаннями збору, обробки та аналізу результатів спостережень.

    Оцінку якості промислової продукції виробляють шляхом її контролю, тобто перевірки відповідності контрольованих показників заданим вимогам або нормам, встановленим нормативно-технічною документацією (НТД). НТД включає стандарти, технічні умови, креслення виробів, технологічні карти і виробничі інструкції.

    Контроль необхідний, тому що при виготовленні продукції виникають виробничі похибки, зумовлені дією різних факторів. Отримані і фіксуються при контролі відхилення від норм і вимог дозволяють керівникам виробництва приймати рішення про необхідність зміни технологічних процесів, шляхом використання керуючих впливів. За допомогою керуючих впливів забезпечують необхідні показники якості та їх стабільність.

    Нормування вимог до контрольованих характеристиками є необхідною умовою забезпечення необхідного рівня якості промислової продукції. Беручи за ci контрольовану характеристику, нормування виробляють, або за найменшим значенням cmin, або найбільшому cmax, або одночасно за найменшим і найбільшим значенням.


    xi £ xi max; xi ³ xi min; xi min £ xi £ xi max


    Наприклад, в першому випадку глибина відбитка при точкового контактного зварювання повинна бути менше встановленого максимального значення. У другому випадку в якості прикладу можна навести крок (відстань) між зварювальними точками, який повинен бути більше встановленого найменшого значення. У третьому випадку прикладом є діаметр литого ядра. При діаметрах ядра менше мінімального має місце непровар, а при діаметрах ядра більше максимального фіксують виплеск. Непровар і виплеск є неприпустимими дефектами контактного зварювання.

    Таким чином, нормування встановлює допустимі межі зміни контрольованої характеристики. Ці значення відображають конкретні вимоги до зварних з'єднань, які встановлюють на основі експериментальних досліджень і випробувань, застосування методів статистичного аналізу і обробки експериментальних даних і побудови статичних закономірностей контрольованих показників.

    У виробничій практиці, наприклад, при випробуваннях для оцінки якості зварних з'єднань використовують як абсолютні, так і відносні показники. До відносних показників якості можна віднести, наприклад, коефіцієнт міцності зварного з'єднання:

    Ks = Sв св.соед. / Sв осн. соед.

    де, sв св.соед. - Межа міцності зварного з'єднання,

    sв осн. соед. - Межа міцності основного металу.

    Відносні характеристики також нормують. Так коефіцієнт міцності зварного з'єднання не повинен бути менше встановленого значення. Такі обмеження задаються в залежності від конкретних технічних вимог. Вихід за встановлені обмеження вважається як невідповідності вимогам, що пред'являються.

    У зв'язку з тим, що реальне число контрольованих показників велике, то при оцінці якості продукції вводиться таке поняття як рівень якості. Під рівнем якості розуміють характеристику якості продукції, засновану на порівнянні сукупності її одиничних показників якості з відповідною сукупністю нормативних (базових) показників. Зіставляючи одиничні і нормативні показники якості, приймають рішення про рівень якості продукції.

    Вибір необхідної і достатньої номенклатури показників якості зварних виробів та формування вимог до їх якості залежить від специфіки і умов експлуатації зварних виробів і встановлюється відповідними галузевими стандартами та виробничими методиками та інструкціями.

    Розробкою загальних теоретичних основ і методів кількісної оцінки показників якості продукції займається наука, яка називається кваліметрією.


    Тема 3. СИСТЕМА ФОРМУВАННЯ ЯКОСТІ ПРОМИСЛОВОЇ продукції зварювального ВИРОБНИЦТВА.

    Система формування якості промислової продукції зварювального виробництва охоплює п'ять основних стадій життєвого циклу продукції і представлена у вигляді такої схеми.





















    1) Стадія проектування включає науково-дослідні і дослідно-конструкторські роботи (НДР і ДКР) з проектування зварних виробів і розробці директивних (керівних) технологічних матеріалів (ДТМ, РТМ). На цій стадії прогнозується технічний рівень продукції, що випускається і визначається її відповідність сучасному рівню розвитку техніки і технології. і здійснюється контроль розробляється технічної документації.

    2) На стадії впровадження здійснюється технологічна підготовка виробництва і ведуться роботи з налагодження технології при випуску дослідних зразків або настановної серії. Основний сутністю технологічної підготовки виробництва є розробка робочої технологічної документації та проектування технологічної оснастки.

    На цій стадії контролюється розроблена технологічна документація і конструкторська документація на оснащення.

    3) Стадія серійного виробництва передбачає організацію певної системи виробничого контролю, що включає контроль матеріалів і напівфабрикатів, рівня підготовки виробничого і керівного персоналу, технічного стану обладнання, контроль технологічного процесу виготовлення і випробування зварних виробів. На цій стадії здійснюють заходи з управління технологічним процесом з метою усунення виникаючих відхилень. Контроль на стадії серійного виробництва забезпечує планований рівень якості продукції, що випускається.

    4) На стадії обігу контролюють умови зберігання продукції та її транспортування з метою збереження всіх показників якості, закладених в продукцію на попередніх стадіях.

    5) Стадія експлуатації припускає організацію певної системи технічного обслуговування і ремонту зварних виробів з метою підтримки високого рівня їх якості. Для цього необхідний експлуатаційних контроль. Контроль проводиться і після ремонту зварних соедінеій.

    Аналіз наведеної системи показує, що якість продукції формується і складається з суми якостей продукції на кожній стадії її життєвого циклу. Така система формування якості є частиною загальної системи якості, яка передбачає контроль всіх елементів, що забезпечують її функціонування і відповідають вимогам міжнародних стандартів серії ISO -9000.


    Тема 4. СИСТЕМА РОЗРОБКИ І ПОСТАНОВКИ ПРОДУКЦІЇ В ВИРОБНИЦТВО.

    Система розробки і постановки продукції на виробництво встановлює порядок створення нової продукції, що здійснюється на основі господарських договорів між замовником, розробником і виробником. Взаємодія організацій-виконавців при розробці та ухвалив продукції у виробництво здійснюється за наступною схемою.

    Розробник

    Технічна документація

    Продукція




    Наведена схема в загальному випадку відображає порядок створення продукції. При цьому замовник формує заявку на розробку продукції, в якій визначає цільове призначення, область застосування, технічні вимоги, тип і характеристики виробництва, розробник створює нормативно-технічну документацію (НТД) на продукцію, що виготовляється, а виробник випускає продукцію і несе відповідальність за відповідність її НТД .

    Запуску продукції у виробництво передує велика і трудомістка підготовча робота, яка охоплює дві стадії життєвого циклу продукції (проектування і впровадження). Результатом цієї роботи є розробка технічної документації, що включає конструкторську документацію на виріб і технологічне оснащення, і технологічну документацію на технологію його виготовлення, а також налагодження і освоєння технологічного процесу і випуск настановної серії виробів в цехах підприємства-виробника продукції.

    Порядок розроблення та поставлення продукції в зварювальному виробництві передбачає кілька етапів робіт, деякі з яких виконуються послідовно, а інші паралельно. Ці етапи конкретизуються блок-схемою, наведеною нижче.

    Початок розробки починається з видачі технічного завдання (ТЗ). ТЗ містить вихідні дані, необхідні для створення зварного вироби. Воно є основним документом, що визначає призначення виробу, його технічні показники і обсяг випуску. ТЗ встановлює вимоги до матеріалу виробу, його зварних з'єднань і технології виготовлення.

    На основі ТЗ конструктор вибирає матеріал і розробляє технічну пропозицію на виріб. Технічна пропозиція передбачає розробку варіантів зварних виробів, що відрізняються конструктивним виконанням і використанням різних технологічних процесів, способів зварювання. Потім починається конструкторське проектування вироби. Воно включає послідовно етапи розробки ескізного, технічного та робочого проектів.

    Етап ескізного проектування передбачає розробку компановочного креслення зварного вироби і розчленування його на самостійно виготовляються вузли і підвузли. Результатом розробки ескізних проектів є остаточний вибір принципових конструкторських рішень виробу.


    початок розробки

    Технічне завдання на проектування























    Паралельно ескізного проектування видається ТЗ на проектування технології виготовлення виробу, розробка якої здійснюється в два етапи. На першому етапі розробляється директивна технологія, що передбачає вибір високоефективних технологічних процесів виробництва, включаючи і способу зварювання. Другий етап полягає в проектуванні робочої технології виготовлення виробу.

    На етапі технічного проекту вироби виконуються креслення його окремих вузлів, а також креслення найбільш трудомістких і металомістких деталей. На етапі технічного проекту вирішуються питання з відпрацювання конструкції виробу на технологічність. Вона передбачає аналіз витрат праці, коштів, матеріалів і часу при виборі оптимальних технологічних рішень виготовлення виробів і способу зварювання конкретних сполук.

    На етапі робочого проекту вироби розробляють робочі креслення окремих деталей, визначають технічні умови на матеріали, проводиться оцінка технічного рівня спроектованого вироби.

    Після розробки конструкторської документації починається робота з технологічної підготовки виробництва, яка передбачає другий етап розробки технологічного процесу, що включає розробку робочої технологічної документації.

    Паралельно з розробкою технологічної документації виконується проектування і виготовлення технологічного оснащення, а також проектування виробничого цеху або ділянки. Відпрацювання технологічної документації і остаточне коректування конструкторської документації виконується виходячи з практики виготовлення та випробування дослідного зразка.

    Для освоєння випуску спроектованого вироби на підприємство-виробнику створюються відповідні цеху або ділянки, на яких виробляється налагодження виробництва при випуску та випробуванні установчої серії виробів (першої промислової партії).

    Таким чином, розробка зварної конструкції і технології її виготовлення є комплексним завданням, розв'язуваної спільно конструкторами і технологами протягом всього процесу проектування та впровадження продукції в серійне виробництво.


    Тема 5. ВИДИ КОНТРОЛЮ ТЕХНІЧНОЇ ДОКУМЕНТАЦІЇ.


    Контроль технічної документації є першим етапом системи контролю якості промислової продукції.

    Технічна документація включає:

    · Конструкторську документацію на продукцію;

    · Технологічну документацію на технологію виготовлення;

    · Конструкторську документацію на технологічне оснащення і на нестандартне обладнання;

    · Технічну документацію на контроль;

    · Технічну документацію на експлуатацію та ремонт.

    До конструкторським документів відносять:

    · Складальні креслення;

    · Креслення окремих вузлів і деталей;

    · Специфікації;

    · ТУ на виготовлення;

    · Розрахунки і ін.

    До технологічних документів відносять:

    · Технологічні карти;

    · Карти ескізів і схем з графічною ілюстрацією технологічного процесу;

    · Технологічні (виробничі) інструкції з описом конкретних прийомів і способів виконання технологічних (виробничих) операцій та ін.

    Контроль технічної документації здійснюється в певній послідовності і включає такі види.


    вид контролю

    призначення контролю

    виконавці

    Загальний

    Перевірка технічної документації на відповідність встановленим технічним вимогам.

    Контрольна бригада ОКБ

    технологічний

    Перевірка технічної документації на технологічність і контролепрігодность

    Група технологів ОКБ

    Метрологічна експертиза.

    Перевірка відповідності технічної документації вимогам метрології

    метрологи ОКБ

    Нормоконтроль

    Перевірка відповідності технічної документації вимогам стандартів

    нормоконтролер ОКБ


    Технічна документація визначає по суті основи технологічних процесів і організацію виробництва, тому що технічний рівень і якість виробів багато в чому вирішуються прогресивністю наукових ідей і якістю конструктивних і технологічних рішень використовуваних в роботі над створенням нових виробів. Тому контроль технічної документації повинен бути виконаний на високому рівні. Після кожного виду контролю документація підписується відповідними виконавцями. Після затвердження документація передається у виробництво.


    Тема 6. ЗАГАЛЬНИЙ І ТЕХНОЛОГІЧНИЙ КОНТРОЛЬ ДОКУМЕНТАЦІЇ.


    Загальний контроль включає перевірку точності зображення деталей і вузлів звареної конструкції, їх розмірів, обгрунтованості вибору допусків і посадок, точності і чистоти обробки і т.д.

    Технологічний контроль є основою створення технічно сучасних і економічно доцільних (тобто технологічних) зварних виробів у процесі їх виготовлення і експлуатації. Створення технологічних зварних виробів забезпечують шляхом контролю конструкторської документації на технологічність.

    Технологічність вироби відображає сукупність його властивостей, які проявляються в можливості мінімізації витрат праці, коштів, матеріалів і часу при виробництві та експлуатації. На стадії проектування зварних виробів рівень технологічності повинен оцінюватися по всій сукупності її показників, що охоплюють заготівельну, обробну, складально-зварювальний і послесварочную стадії виробництва, а також експлуатацію. Технологічність конструкції, таким чином, включає поняття виробничої та експлуатаційної технологічності. Виробнича технологічність визначається стосовно до виготовлення, а експлуатаційна технологічність - стосовно виконання технічного обслуговування і ремонту виробів в процесі їх експлуатації.

    І в тому, і в іншому випадку проблема технологічності за своїм змістом найтіснішим чином пов'язана з проблемою забезпечення раціонального використання трудових і матеріальних ресурсів і обладнання.

    При контролі і відпрацювання виробів на виробничу технологічність звертають увагу на такі фактори:

    1) Вибір матеріалу і аналіз його фізико-хімічних властивостей;

    2) Використання вихідних заготовок і деталей простої форми, виконаних з листового і фасонного прокату, гнутих і штампованих елементів;

    3) Схема розчленування зварних конструкцій на вузли, визначення мінімального числа з'єднань, забезпечення доступу інструменту до зони зварювання, схема збирання;

    4) Вибір типу і розмірів зварних з'єднань;

    5) Вибір способів зварювання, виходячи з аналізу їх технічних можливостей та технологічних особливостей;

    6) Забезпечення точності виготовлення зварних конструкцій (розробка технологічних заходів, що забезпечують мінімальні напруги та деформації).

    Основними кількісними показниками, що характеризують рівень технологічності виробів, є:

    · Трудомісткість;

    · Собівартість;

    · Матеріаломісткість.

    Під трудомісткістю розуміють витрати праці на виготовлення даного вироби.

    Під матеріаломісткістю розуміють не тільки витрати на матеріал, необхідні для виготовлення одиниці виробу, але і масу відходів при виготовленні продукції. При цьому вводиться коефіцієнт використання матеріалів (КІМ).


    КІМ = (маса вироби) / (маса всього витраченого матеріалу)


    Під собівартістю розуміють суму матеріальних витрат на виробництво виробів за всіма видатковими статтями виготовлення продукції.

    Перераховані показники розраховуються і порівнюються з нормативними (базовими) показниками.

    Після передачі конструкторської документації у виробництво, відповідальність за відповідність фактичних показників технологічності розрахунковим, несе технологічна служба підприємства - виробника продукції.

    Стосовно до зварювального виробництва зварне виріб вважається технологічним, якщо воно сконструйоване з такого числа елементів, з наданням їм таких розмірів і форм, із застосуванням таких марок матеріалів, технології, типів обладнання і технологічної оснастки, методів організації та управління виробництвом, які при заданою програмою випуску і повному дотриманні експлуатаційних характеристик виробу забезпечують його просте і економічне виготовлення.

    При відпрацюванні зварних виробів на технологічність необхідно враховувати ряд загальних умов:

    · Технологічність виробів в значній мірі залежить від програми випуску, типу зварювального виробництва (одиничне, серійне, великосерійне і масове) і специфіки підприємства-виготовлювача;

    · Технологічність окремих елементів або вузлів конструкції повинна розглядатися з технологічністю вироби в цілому;

    · Відпрацювання технологічності конструкції необхідно розглядати як комплексне завдання, що враховує вимоги до всіх стадій виробничого процесу, починаючи від заготовок і кінчаючи випробуванням готових виробів, а також до стадії їх експлуатації;

    · При відпрацюванні технологічності виробів необхідно виходити з обліку передового досвіду і показників найбільш високого технологічного рівня, досягнутого в зварювальному виробництві.

    · Контроль технічної документації та відпрацювання виробів на технологічність повинні бути безперервним процесом, що починається з моменту розробки ескізного проекту і триваючим на всіх стадіях проектування і виготовлення дослідних зразків і настановних серій виробів.

    Складовою частиною аналізу конструкції на технологічність є оцінка її контролепригодности.

    Контролепрігодность - сукупність властивостей виробів, що забезпечують можливість контролю зварних з'єднань одним або декількома методами неруйнівного контролю та інструментальну доступність до контрольованих зон зварних з'єднань.

    Конструктор розробляє технічну документацію на контроль, що включає визначення і складання переліку контрольованих зварних з'єднань, рекомендовані методи і засоби контролю, критерії бракування виробів.

    Роботи щодо забезпечення контролепригодности і створення технічної документації на контроль конструктор виконує спільно з технологами, фахівцями-дефектоскопістам і експлуатаційниками. На основі аналізу розрахункових напружень, результатів випробувань дослідних зразків, а також обліку статистики відмов при експлуатації виробів конструктор визначає високонавантажені деталі і вузли, зони концентраторів напружень і можливих руйнувань, методи контролю виробів при експлуатації. При цьому ставка робиться не тільки на виявлення дефектів готових виробів, а й на профілактику (запобігання) відмов зварних виробів при експлуатації.

    При контролі технічної документації контролюють встановлені норми допустимих дефектів на конкретні види продукції. Норми встановлюють залежно від ступеня відповідальності (категорії) зварних з'єднань.

    У різних галузях промисловості, як правило, існує три категорії відповідальності зварних виробів.

    1 (перша) - найвища. Для першої категорії відповідальності зварних з'єднань встановлюються найжорсткіші норми дефектності, так як з'єднання працюють в найскладніших експлуатаційних умовах.

    Вироби 2 (другий) і 3 (третій) категорій відповідальності працюють в менш напружених умовах і тому норми дефектності знижуються.




    Тема 7. МЕТРОЛОГІЧНА ЕКСПЕРТИЗА І нормоконтролю ДОКУМЕНТАЦІЇ.

    Основною метою метрологічної експертизи є аналіз і оцінка технічних рішень по вибору параметрів, що підлягають вимірюванню, встановленню норм точності і забезпеченню методами і засобами вимірювань технологічного процесу виготовлення продукції, що підлягає випуску.

    До завдань метрологічної експертизи технічної документації входять:

    · Встановлення правильності метрологічних термінів і найменування фізичних величин та їх одиниць;

    · Визначення номенклатури контрольованих (вимірюваних) параметрів;

    · Оцінка правильності вибору засобів і методів вимірювань заданому рівню точності та ін.

    Для метрологічної експертизи технічної документації повинні бути розроблені нормативно-технічні документи, що визначають метрологічні правила і норми, оформлені у вигляді стандартів.

    У виробництві зварних виробів номенклатуру контрольованих параметрів можна об'єднати в чотири групи:

    1. Параметри, що характеризують якість продукції на всіх стадіях технологічного процесу, починаючи від вихідного матеріалу і закінчуючи готовою продукцією;

    2.Параметри, що характеризують метрологічні характеристики використовуваного технологічного обладнання. Від точності характеристик технологічного обладнання залежить точність розмірів виробів, що виготовляються.

    3. Параметри, що характеризують режим роботи технологічного обладнання. Від стабільності підтримки заданих режимів залежить якість продукції.

    4. Параметри, що характеризують умови виконання технологічних процесів, норми безпеки праці та охорони навколишнього середовища (вологість, температура і ін.).

    Метрологічну експертизу проводить експерт-метролог на підставі переліку технічних документів, що підлягають експертизі та затверджених керівником підприємства-розробника технічної документації. Експертиза проводиться у міру розробки технічних документів. Експерт повинен мати у своєму розпорядженні необхідною інформацією та рекомендаціями щодо проведення цього контролю.

    Нормоконтроль (стандартизаційних контроль) - контроль технічної документації на дотримання в ній норм і правил, встановлених комплексами державних стандартів (ЕСКД, ЕСТД, ЕСТПП).

    ЕСКД встановлює види конструкторських документів (складальні креслення, креслення деталей, специфікації), стадії їх розробки (ескізне проектування, технічне проектування, робоче проектування), загальні правила їх оформлення і виконання, а також зберігання, розмноження та обліку

    ЕСТД встановлює види (маршрутна карта, директивна карта, операційна карта).

    і форми технологічних документів, правила їх оформлення, терміни та визначення, правила зберігання, розмноження та обліку.

    ЕСТПП встановлює єдині правила по організації і технологічної підготовки виробництва, яка передбачає застосування типових технологічних процесів, стандартної технологічної оснастки, засобів механізації, автоматизації та ін.

    Контроль технічної документації на відповідності ЕСКД, ЕСТД, ЕСТПП дозволяє підвищити рівень типізації технологічного процесу і використання уніфікованих технологічних документів, а також дозволяє забезпечити підготовку виробництва до серійного випуску продукції в мінімальні терміни, при мінімальних витратах і забезпеченні якості продукції, що випускається.

    Під уніфікацією розуміють приведення виробів і документів до однаковості на основі встановлення раціонального числа їх різновидів. Уніфікація є одним з ефективних засобів зниження витрат часу і ресурсів при розробці конструкторської та технологічної документації, потрібних для виготовлення виробу, за рахунок скорочення її кількості. Уніфікація також знижує потрібну кількість технологічного оснащення, підвищує серійність деталей і складальних одиниць і забезпечує зниження трудомісткості і собівартості виготовлення.

    Типізація - метод уніфікації, що складається в розробці типових рішень для застосування їх при створенні нових виробів, процесів або проведенні відповідних робіт.

    Як правило, нормоконтроль технічної документації здійснюється нормоконтролер служби стандартизації підприємства. Нормоконтроль є завершальним етапом розробки технічної документації.

    Всі види контролю технічної документації рекомендується проводити на робочих місцях контролерів-виконавців. В процесі розробки технічних документів консультації контролерів-виконавців, відповідних видів контролю, можуть проводитися і на робочих місцях розробників документації.

    У разі невідповідності результатів кожного з видів контролю технічної документації встановленим вимогам оформляються експертні висновки і протоколи узгодження, куди вносяться всі зауваження і пропозиції про необхідність внесення змін до технічної документації.

    Після доопрацювання технічних документів і виконання заходів щодо усунення зауважень проводиться повторний їх контроль і дається загальний висновок по контролю. При відсутності зауважень технічна документація підписується виконавцями всіх видів контролю, затверджується керівництвом підприємства-розробника і передається підприємству виробнику.


    Тема 8. СИСТЕМА ТЕХНІЧНОГО КОНТРОЛЮ В зварювального виробництва.


    Найважливішою функцією системи організації виробництва продукції підприємством-виробником є ​​її технічний контроль, під яким розуміють перевірку відповідності об'єкта контролю встановленим технічним вимогам.

    Система технічного контролю передбачає організацію на підприємстві служби технічного контролю, яка поряд з технологічними службами повинна забезпечувати високу якість продукції, що випускається.

    Система технічного контролю включає наступні основні елементи:

    · Об'єкт контролю;

    · Метод і засоби контролю;

    · Виконавці;

    · технічна документація.

    Під об'єктом контролю розуміють продукцію на тій чи іншій стадії технологічного процесу, засоби виробництва і технологічні процеси.

    Метод контролю - це сукупність певних принципів і правил виконання контролю.

    До засобів контролю відносять контрольно-вимірювальні прилади, інструменти, апаратуру, матеріали, що застосовуються при контролі (наприклад, рентгенівська плівка).

    Під виконавцями контролю розуміють фахівців відділу технічного контролю (ВТК) і працівників центральної заводської лабораторії (ЦЗЛ), що займається перевіркою і ремонтом засобів вимірювання.

    При технічному контролі виявляють відхилення об'єкта контролю від встановлених вимог НТД (нормативно-технічної документації).

    Технічний контроль проводиться відповідно до технічної документації і організовується за правилами, встановленими стандартом підприємства. Алгоритм виконання операції контролю представлений на схемі.



















    Аналіз наведеної схеми показує, що сутність технічного контролю визначається виконанням двох наступних функцій:

    · Отримання інформації про фактичний стан об'єкта контролю, його контрольованих параметрах і показниках якості (цю інформацію називають первинної);

    · Зіставлення первинної інформації з встановленими вимогами, критеріями і нормами (інформація про відхилення фактичних параметрів і показників якості від заданих називається вторинною).

    Вторинна інформація використовується для вироблення керуючого рішення, спрямованого на об'єкт контролю. При цьому вирішується головне завдання управління якістю - зведення до мінімуму або повне усунення виявлених відхилень в ході технологічного процесу виготовлення продукції.

    Крім зазначених до інших понять, що використовуються при контролі відносяться:

    · Обсяг контролю - відношення загальної кількості проконтрольованих об'єктів до загальної кількості виготовлених;

    · Тривалість контролю - час, необхідний для його підготовки, проведення та аналізу результатів;

    · Вартість контролю - матеріальні витрати на проведення контролю;

    · Контрольований параметр - кількісна або якісна характеристика об'єкта контролю;

    · Достовірність контролю - ймовірність відповідності фактичних результатів дійсним значенням контрольованих ознак.


    Тема 9. ВИДИ І ЗАСОБИ ТЕХНІЧНОГО КОНТРОЛЮ.

    Залежно від вимог до зварних з'єднань і категорії їх відповідальності встановлюється певна система організації контролю продукції на підприємстві. В основу цієї системи покладено класифікація видів технічного контролю за окремими ознаками.

    1) За стадіями технологічного процесу контроль поділяють на:

    А) вхідний (попередній);

    Б) операційний (поточний);

    В) остаточний (готової продукції).

    До вхідного контролю пред'являють основний і зварювальний матеріали (присадний дріт, флюси, гази, електроди), напівфабрикати і комплектуючі. Під терміном попередній контроль розуміють не тільки перевірку матеріалу, але і працездатності зварювального устаткування і кваліфікації виконавців робіт.

    Операційному контролю піддають технологічні процеси за окремими операціями маршрутної технології після її завершення або під час виконання.

    2) За обсягом контрольованої продукції:

    А) суцільний;

    Б) вибірковий.

    Суцільний контроль виконують для відповідальних зварних конструкцій. Вибірковий - при контролі виробів великосерійного і масового виробництва.

    3) За місцем проведення контролю:

    А) стаціонарний;

    Б) рухливий (ковзний).

    Стаціонарний контроль проводиться на спеціальному обладнаному контрольному пункті або в спеціальному приміщенні (наприклад, рентгеноконтроль виконують в ізольованих боксах).

    Рухомий контроль проводиться безпосередньо на робочому місці (наприклад, ультразвуковий контроль)

    4) За характером контролю:

    А) інспекційний;

    Б) летючий.

    Під інспекційним контролем розуміють вибірковий контроль продукції спеціальними особами (інспекторами) для додаткової перевірки якості проконтрольованої продукції.

    Летючий контроль виконується з довільною періодичністю, носить інспекційний характер і виконується працівниками ВТК. При цьому контролюється дотримання технологічних процесів (контроль технологічної дисципліни), наприклад, послідовність виконання швів, дотримання правил зберігання та умов транспортування виробів на відповідність вимогам технічної документації.

    При перевірці дотримання технологічного процесу особлива увага приділяється раціональної організації робочих місць, яка передбачає наявність необхідної технологічної документації, оснастки і контрольно-вимірювальних приладів і інструменту і їх стану, дотримання правил і норм техніки безпеки, стан робочого місця і відповідність його вимогам технологічної документації. Таку перевірку часто називають контролем виробничої дисципліни.

    5) За метою контролю:

    А) приймальний;

    Б) статистичний.

    Приймальний контроль має бракувальної характер і проводиться з метою відділення придатної продукції від шлюбу. Статистичний контроль використовується у великосерійному і масовому виробництві в системі управління якістю продукції. Статистичний контроль є засобом профілактичного впливу на хід технологічного процесу з метою його коректування і виключення появи браку.

    6) По можливості використання проконтрольованої продукції:

    А) руйнівний;

    Б) неруйнівний.

    Ти, що руйнуєш контроль застосовують для приготування контрольованих кількісних показників продукції. У деяких випадках контроль проводять з частковим порушенням цілісності матеріалу вироби, тобто шляхом випробувань без руйнування вироби.

    Неруйнівний контроль не впливає на цілісність продукції і опосередковано характеризує її якість.

    7) Чи по кишені контролю і отримання інформації:

    А) візуальний;

    Б) інструментальний.

    Візуальному контролю піддають 100% виробів.

    Інструментальний контроль є більш досконалим, тому що здійснюється за допомогою різноманітних технічних засобів контролю.

    Процедури контролю можна розділити на наступні групи.

    1) За характером вимірювання контрольованого параметра:

    А) контрольно-вимірювальні прилади та інструменти;

    Б) контрольно-сортувальні пристрої.

    Контрольно-вимірювальні засоби є основними засобами контролю. Контрольно-сортувальні кошти призначені для сортування об'єктів контролю за двома групами: придатний, непридатний; або за кількома групами, виходячи, наприклад, з геометричних розмірів.

    2) За ступенем впливу на хід технологічного процесу:

    А) кошти пасивного контролю;

    Б) кошти активного контролю.

    Засоби пасивного контролю відносяться до звичайних контрольно-вимірювальних засобів, що фіксує отриманий результат або контрольно-сортують пристроїв. Засоби активного контролю вбудовуються в технологічне обладнання і використовуються для безпосереднього управління технологічними процесами. При досягненні граничних значень контрольованих параметрів ці пристрої автоматично керують режимом роботи устаткування, забезпечують задану точність, і мають значно більшу ефективність запобігання браку.

    3) За ступенем автоматизації:

    А) ручні;

    Б) механізовані;

    В) автоматичні.

    Засоби ручного контролю використовують там, де застосування механізованих автоматичних контрольних пристроїв утруднене або практично неможливо. Ефективність використання автоматичних контролюючих пристроїв обумовлено можливістю отримання документа або протоколювання результатів контролю. При використанні механізованих засобів контролю протоколювання результатів контролю здійснює контролер.


    Тема 10. СИСТЕМА ВИПРОБУВАНЬ В зварювального виробництва.


    Випробування є особливим видом контролю, так як за їх результатами оцінюється якість продукції та можливість її використання за призначенням.

    Програма випробувань включає дані про об'єкт випробувань, мета і завдання випробувань, номенклатуру контрольованих параметрів, вид і обсяг випробовуваних зразків, умови, організацію та порядок оформлення результатів випробувань.

    Випробування проводяться на різних стадіях життєвого циклу продукції і включають:

    · Дослідницькі випробування (стадія проектування);

    · Доводочні і приймальні випробування (стадія впровадження);

    · Випробування при вхідному контролі, операційному контролі, типові випробування, приймально-здавальні випробування (стадія серійного виробництва);

    · Приймально-здавальні післяремонтні випробування (стадія експлуатації).

    На стадії проектування проводять дослідницькі випробування, які носять порівняльний характер, і здійснюються з метою вибору матеріалу, типу з'єднання, способу і режиму зварювання, відпрацювання технологічних прийомів, що забезпечують отримання якісних зварних з'єднань. Дослідницькі випробування проводять на технологічних зразках (зразках-свідках) або моделях, імітуючих натурні вироби або вузли.

    Об'єктом доводочних випробувань на стадії впровадження є або дослідний зразок або установча партія виробів. Ці випробування дозволяють довести технологію виготовлення виробу до оптимального варіанту. Для запуску продукції у виробництво проводяться приймальні випробування. Для особливо відповідальною продукції проводяться відомчі або державні випробування, які є різновидом приймальних випробувань.

    На стадії серійного виробництва проводяться випробування металу при вхідному контролі і випробування зварних технологічних зразків при проведенні пробної зварювання.

    На стадії серійного виробництва можуть бути проведені типові випробування, якщо вносяться зміни в конструкцію або технологію виготовлення. Для виробів першої категорії відповідальності проводять приймально-здавальні випробування для перевірки придатності виробу до експлуатації і відповідності їх вимогам НТД або контрольних зразках. На прийняту до експлуатації продукцію оформляється формуляр (паспорт). Приймально-здавальні випробування проводять і на стадії експлуатації після ремонту зварних з'єднань.

    Остаточною прийнятої вважається продукція, що пройшла з позитивними результатами приймально-здавальні випробування в обсязі і послідовності передбаченої НТД, повністю укомплектована і упакована в відповідну тару.

    У випробуваннях використовуються технічні засоби, що пройшли метрологічну перевірку в терміни, встановлені технічною документацією на ці кошти.

    У зварювальному виробництві всі види випробувань можна класифікувати на дві групи: руйнують і неруйнівні. Це обумовлено великою різноманітністю використовуваних матеріалів і їх властивостей, конструктивними особливостями та технологією виробництва, особливостями експлуатації та ремонту виробів.

    Тому передбачається комплекс випробувань, які взаємодоповнюють один одного. Руйнують випробування проводять вибірковим методом на зразках-свідках, моделях або натурних зразках зварних з'єднань. Такі випробування дозволяють кількісно оцінити показники працездатності (міцність, пластичність, корозійну стійкість і ін.) І надійності виробів. До руйнівним випробувань відносять механічні, корозійні та технологічні випробування і дослідження хімічного складу і структури матеріалу.

    Неруйнівні випробування дозволяють визначити наявність дефектів у виробі і непрямим шляхом оцінити працездатність і надійність виробів. Ці випробування засновані на різних фізичних явищах і тому їх часто називають фізичними методами контролю.

    До неразрушающим випробувань відносять такі методи контролю як: радіаційні, акустичні, магнітні, вихореструмо, теплові, електричні, оптичні, радіохвильові і проникаючими речовинами.

    Залежно від ступеня відповідальності виробів ті чи інші види випробувань мають пріоритетне значення.


    Тема 11. ОСОБЛИВОСТІ ОРГАНІЗАЦІЇ ТЕХНІЧНОГО КОНТРОЛЮ В зварювального виробництва.

    Технічний контроль в зварювальному виробництві поділяють на вхідний, операційний і приймальний.

    До вхідного контролю відносять контроль основних і зварювальних матеріалів і напівфабрикатів, призначених для використання при виготовленні виробів, а також попередній контроль зварювального устаткування і кваліфікації зварників. Вхідний контроль основних і зварювальних матеріалів має на меті не допустити використання неякісної продукції постачальника, що надійшла до виробника зварних виробів.

    Метою попереднього контролю є оцінка працездатності зварювального устаткування і допуск виробничого персоналу до виконання зварювальних робіт.

    Система операційного контролю передбачає контроль технологічного процесу і продукції під час виконання або після завершення технологічної операції. Контроль технологічного процесу зварювання включає контроль підготовки деталей, що зварюються, їх складання під зварювання, безпосередньо процесу зварювання і отриманих зварних з'єднань.

    Приймальний контроль зварних виробів включає зовнішній огляд вироби та визначення його розмірів, а також випробування (неруйнівні для всіх виробів і руйнують для певного обсягу вибірки). При приймальному контролі перевіряється відповідність виготовленої продукції вимогам НТД і приймається рішення щодо її придатності для використання.

    Таким чином, з огляду на особливі вимоги до виготовлення зварних виробів, організація технічного контролю в зварювальному виробництві повинна бути спрямована не тільки на приймальний контроль продукції, а й на контроль всіх стадій виробничого процесу її виготовлення, а також всіх факторів, що впливають на якість продукції.


    Тема 12. КОНТРОЛЬ ОСНОВНИХ МАТЕРІАЛІВ.


    На початку основний матеріал перевіряють на наявність сертифікату, заводського маркування і товарного знака виробника.

    У сертифікаті вказується марка і хімічний склад, номер плавки, маса і номер партії, результати всіх випробувань, що відповідають стандарту на матеріал, номер стандарту, тип профілю і розміри.

    Після контролю сертифіката метал піддають зовнішньому огляду з метою виявлення поверхневих дефектів, спотворення форми і ін.

    У разі відсутності дефектів метал сортують по типорозміру і маркують. Під типорозміром металу розуміють метал конкретного типу (форми) і виконання з певними значеннями параметрів, що контролюються, наприклад, лист певної товщини. Маркування металу виконують ударним способом (клеймом), електрогравіровкой і нанесенням фарбою марки металу, наприклад, уздовж поздовжньої кромки листа. Матеріал зберігається в закритих приміщеннях в стійких штабелях або на стелажах.

    Основний матеріал приймають партіями і, якщо він не відповідає вимогам технічної документації, то складається акт-рекламація (претензія) підприємству - виробнику матеріалу.

    Перевірений метал піддають пробної зварюванні, після якої проводять механічні або технологічні випробування, аналіз хімічного складу і металографічний аналіз зварного шва.

    В основному металі можуть бути дефекти, пов'язані з відливанням злитка і викликані його подальшою обробкою тиском.

    До дефектів зливка відносять:

    · Гарячі і холодні тріщини;

    · Газову пористість і усадочні раковини;

    · Неметалеві включення і оксидні плівки та ін.

    Дефекти лиття при подальшій обробці злитків тиском призводять до утворення розшарувань, волосовин, розкриття тріщин при гарячої деформації і іншим дефектам.

    Під розшаруваннями розуміють ланцюжок неметалічних частинок після прокатки.

    Волосовини - дрібні тріщини, що утворилися з газових бульбашок або неметалевих включень при обробці тиском.

    При обробці тиском якісного металу можуть утворитися дефекти, пов'язані тільки з технологією відпрацювання металу тиском. До таких дефектів відносять:

    · Заходи (складки);

    · Вм'ятини;

    · Ризики;

    · Кувальні тріщини і ін.

    Під заходом розуміють вдавлені в поверхню металу задирки, піднесення, горбки.

    Вм'ятини утворюються на поверхні у вигляді місцевих заглиблень, що викликаються попаданням сторонніх часток на поверхню металу або валків.

    Ризики - дефекти у вигляді канавок на поверхні заготовок при прокатці.

    Грубі дефекти виявляються візуально, а більш дрібні - методами дефектоскопії.

    Чи не виявлені і не усунуті дефекти в основному металі можуть привести до їх розкриття при зварюванні і появи нових дефектів у зварному шві на їх основі.

    Відповідно до загальної кваліфікацією дефекти в основному металі є металургійними дефектами, тому що вони виникають при литті та обробці тиском, що відносяться до металургійних процесів.


    Тема 13. КОНТРОЛЬ ЗВАРЮВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ.

    Контроль зварювальних матеріалів так само, як і основного матеріалу включає:

    1) перевірку наявності сертифіката;

    2) перевірку збереження упаковки і наявності на ній етикеток;

    3) зовнішній огляд;

    4) пробну зварювання з випробуванням отриманих зварних з'єднань (перевірка технологічних властивостей зварювальних матеріалів).

    До зварювальних матеріалів відносять електроди, присадні дріт, флюс і захисні гази.

    Електроди приймають партіями. Вони упаковані в пачки, які мають етикетку з зазначенням марки, стандарту, заводу-виготовлювача.

    Контроль зовнішнього вигляду здійснюють вибірковим шляхом певної кількості електродів з пачки.

    При цьому контролюють наявність на поверхні рисок, тріщин, сколів покриття, пор. На кожен з дефектів встановлюються норми бракування. Потім перевіряють міцність покриття шляхом вигину електрода і падіння його на сталеву плиту з висоти (0,5-1м).

    Перевіряють покриття на вологостійкість після перебування у воді протягом доби.Контролюють разнотолщинность покриття по довжині електрода.

    При проведенні пробної зварювання оцінюють:

    · Легкість запалювання дуги;

    · Стабільність горіння дуги;

    · Ступінь розбризкування металу;

    · Рівномірність плавлення покриття;

    · Віддільність шлаку і т.д.

    Після зварювання зварні з'єднання руйнують і оглядають злами, проводять механічні випробування, хімічні і металографічні дослідження.

    Після перевірки електроди зберігаються в герметичних контейнерах в сухих приміщеннях. При тривалому зберіганні електроди перед зварюванням просушують.

    Зварювальний дріт постачають в бухтах, котушках або касетах. Дріт забезпечена металевими бирками, в яких зазначено стандарт, марка і завод-виготовлювач. Кожна партія має сертифікат.

    При надходженні дроту виробляють її очищення від протикорозійних мастил і окислів. Очищення від мастил оксидів і фарб виконують механічними або хімічними способами (механічних спосіб для сталей, хімічний спосіб для алюмінієвих сплавів).

    Після очищення, дріт намотується на касети. При намотуванні здійснюють контроль за поверхневими дефектами.

    У деяких випадках проводять хімічний аналіз дроту і потім здійснюють пробну зварювання з аналізом хімічного складу і механічних властивостей наплавленого металу. При зварюванні звертають увагу на властивості дуги, шлаку, характер плавлення.

    Дріт повинна зберігатися на складах в умовах, що виключають іржавіння і забруднення поверхні. З метою запобігання утворенню іржі використовують спеціальну обміднений дріт.

    Порошковий дріт при тривалому зберіганні обов'язково слід прожарювати і перевіряти механічні та технологічні властивості при зварюванні зразків.

    Зварювальний флюс упаковують в герметичні мішки, які перевіряють на наявність етикеток. В етикетках вказані марка, стандарт і завод-виготовлювач.

    Зварювальний флюс контролюють на розмір зерна шляхом просіювання через сито з осередками, відповідними верхньому і нижньому меж розмірів зерен. Потім флюс перевіряють на вміст вологи. Вологість не повинна перевищувати 0,1%.

    Пробу масою 100 грам просушують при температурі 300 0 С і зважують через певні інтервали часу. Просушування припиняють, коли результати зважування стають однаковими. Кількість вологи визначається за різницею між першим і останнім зважуванням.

    Флюс використовують одночасно з дротом при пробної зварюванні. При виконанні зварювання оцінюють стійкість горіння дуги, а після зварювання відділення шлакової кірки при невеликому простукуванні шва гумовим молотком.

    В необхідних випадках контролюють механічні властивості і хімічний склад наплавленого металу.

    Флюс більш чутливий до вологи, ніж електрод. Тому флюс повинен зберігатися в герметичних ємностях і перед зварюванням обов'язково піддаватися просушуванню.

    Захисний газ постачають в балонах, забезпечених етикетками, в яких вказані марка, хімічний склад, завод-виготовлювач. Газ за етикетками перевіряють на наявність домішок. Газ контролюють на наявність вологи шляхом подачі струменя на фільтрувальну папір. При наявності вологи газ пропускають через осушувач, що заповнюється силикогель (кристалічна речовина). Для осушення аргону використовуються осушувачі з титанової стружкою, яка нагрівається до температури 400 - 450 о С.

    На прийняті зварювальні матеріали працівниками ВТК складається приймальний акт. На неякісні матеріали складається рекламаційний акт, що направляється виробнику.


    Тема 14. КОНТРОЛЬ КВАЛІФІКАЦІЇ ЗВАРЮВАЛЬНИКІВ.


    Контроль кваліфікації зварників здійснюють зварювальної лабораторією відділу головного зварювальника (ОГС). При цьому на кожного зварника заводиться формуляр, де крім звичайних відомостей про робочому наводяться дані про його кваліфікації (зварюються матеріали, способи зварювання, просторові положення, розряд). Періодично формуляр доповнюється відомостями з атестації зварників. Система атестації узаконена загальноросійськими правилами атестації зварників, які затверджуються Держнаглядохоронпраці або іншими галузевими організаціями, які виконують нагляд за проведенням зварювальних робіт, на підприємствах галузі.

    На підставі загальних правил на підприємствах складаються відомчі інструкції по атестації зварників.

    Атестація проводиться при використанні нових матеріалів, типів виробів і видів зварювання, до яких допускається зварник. Атестація проводиться шляхом перевірки теоретичних знань і практичних навичок зварника за програмами, розробленими стосовно специфіки зварювальних робіт на підприємстві.

    Процедура атестації за правилами Держгіртехнагляду РФ включає здачу загального, спеціального та практичного іспиту. Загальний іспит проводиться на знання основних положень теорії і практики зварювального виробництва, а спеціальний іспит - на знання особливостей технології зварювального виробництва конкретних об'єктів, зварювання яких виконує зварювальник. Атестацію зварників починають з проведення практичного іспиту, на якому перевіряють практичні навички зварювальника.

    Перевірка теоретичних знань і практичних навичок проводиться атестаційною комісією на підприємствах або атестаційних центрах. Результати атестації оформляються протоколом і відображаються як в формулярі зварника, так і в його атестаційному посвідченні.

    Атестація поділяється на:

    1) первинну;

    2) додаткову;

    3) періодичну;

    4) позачергову.

    Первинну атестацію проходять зварники, які не мали раніше допуску до зварювальних робіт. Посвідчення зварника дається на один рік.

    Додаткову атестацію проходять зварники, які пройшли первинну атестацію, перед їх допуском до виконання зварювальних робіт, не зазначених в їх атестаційних посвідченнях, а також після перерви понад 6 місяців у виконанні зварювальних робіт.

    Періодична атестацію (переатестація) проводиться не рідше одного разу на 1 - 2 роки з метою продовження зазначеного терміну дії атестаційних посвідчень.

    Позачергову атестацію проходять зварники після їх тимчасового відсторонення від роботи за порушення технології зварювання або повторюється незадовільна якість зварних з'єднань.

    Відповідно до "Правил атестації зварників і фахівців зварювального виробництва", затвердженими Держнаглядохоронпраці України в 1998р. атестацію повинні проходити і фахівці зварювального виробництва, здійснюють керівництво і технічний контроль за проведенням зварювальних робіт, а також беруть участь в роботі атестаційних комісій та органів по підготовці і атестації зварників і фахівців зварювального виробництва. Фахівцям, які пройшли атестацію, видається сертифікат з терміном дії на 5 років.

    До фахівців зварювального виробництва відносяться майстри, технологи та інженери з середнім або вищою технічною освітою за зварювального виробництва.

    Зазначені вище Правила адаптовані до європейських норм.

    До об'єктів, підконтрольних Держнаглядохоронпраці РФ відносяться:

    · Об'єкти котлонагляду (парові водогрійні котли, посудини хімічного, нафтохімічного машинобудування);

    · Підйомні споруди (крани, підйомники, ліфти);

    · Об'єкти газового нагляду (газопроводи);

    · Об'єкти вугільної і гірничорудної промисловості (шахтні і ліфтові установки);

    · Об'єкти нафтогазовидобувної промисловості;

    · Об'єкти металургійного виробництва;

    · Технологічні трубопроводи підприємств.

    Атестацією зварників і фахівців на підприємствах, непідконтрольних Держгіртехнагляду, займаються галузеві органи нагляду.


    Тема 15. КОНТРОЛЬ ЗВАРЮВАЛЬНОГО ОБЛАДНАННЯ.


    На підприємстві розробляється система планово-попереджувального ремонту (ППР), яка є сукупністю організаційно-технічних заходів щодо нагляду, обслуговування та ремонту обладнання, що проводяться по заздалегідь складеному плану. План включає ремонтні роботи та профілактичні огляди. Під ремонтними роботами розуміють малі (поточні) та середні ремонти.

    Поточний ремонт проводиться на робочому місці, а середній ремонт - в майстернях підприємства. Між ремонтами здійснюються профілактичні огляди. Межосмотрових цикл зварювального устаткування становить 150 - 200 годин. Міжремонтний цикл становить 900 - 1000 годин. Повний ремонтний цикл, тобто час між введенням обладнання в експлуатацію і до першого капітального ремонту, становить 13 - 14 тисяч годин, наприклад, для механізованого зварювального устаткування.

    Метою оглядів є перевірка працездатності обладнання.

    При оглядах, наприклад, зварювальних апаратів, перевіряють стан токоподводящих проводів, електричних контактів, справність регулюючих механізмів, знос подають елементів, зазори в кінематичних системах, ступінь забризкування захисних пристроїв, стан токоподводящих елементів і т.д.

    У машинах для контактного зварювання перевіряють надійність і справність систем подачі води і повітря, знос робочих поверхонь електродів і роликів, стан електричних контактів в зварювальному контурі машини і т.д.

    При використанні складально-зварювального устаткування, наприклад, для дугового зварювання, контролюють поверхні притискних елементів, стан і форму зварювальних підкладок, справність теплоотводящих пристроїв, працездатність приводів і т.д.

    Будь-яку контрольно-вимірювальну апаратуру перевіряють порівнянням її показань з показаннями еталонних засобів вимірювання. Така операція проводиться метрологічною службою підприємства і називається метрологічною перевіркою.

    Знову вводиться обладнання та оснащення перевіряють на відповідність технічних параметрів, зазначених в паспорті. Після капітального ремонту проводиться атестація обладнання, що включає внесення змін до паспорта.

    На допуск обладнання до експлуатації оформляється свідоцтво, яке перебуває у зварника або наладчика. За справний стан і безаварійну роботу обладнання між ремонтами відповідають зварювальник і наладчик. Для зварювального устаткування встановлюються певні норми обслуговування одним наладчиком.

    Результати профілактичних оглядів, малих і середніх ремонтів відображаються в журналах, передбачених системою ППР.

    Тема 16. ОПЕРАЦІЙНИЙ КОНТРОЛЬ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ЗВАРЮВАННЯ.

    Система операційного контролю в зварювальному виробництві включає чотири операції: контроль підготовки, складання, процесу зварювання і отриманих зварних з'єднань.

    1.) Контроль підготовки деталей під зварювання

    Він передбачає контроль обробки лицьової і зворотної поверхонь, а також торцевих кромок зварювальних деталей.

    Поверхні зварювальних кромок повинні бути зачищені від забруднень, що консервує мастила, іржі і окалини, на ширину 20 - 40 мм від стику. Підготовку поверхні виробляють механічним способом (з використанням металевих щіток, шабера) і хімічним травленням.

    Перед обробкою поверхні виробляють її знежирення дрантям або волосяними щітками. Знежирення виконують за допомогою розчинників (гас, бензин, ацетон). Після знежирення слід механічна або хімічна обробка.

    Для контролю використовують еталони або контрольні зразки. Для відповідальних конструкцій з алюмінієвих сплавів кількісним показником якості підготовленої поверхні є електричне контактний опір двох деталей, що зварюються.

    При виготовленні деталей, що зварюються використовують різні способи розрізання металу.Різання виконують механічним і термічним способами.

    При різанні механічним шляхом на поверхні торцевих крайок мають місце відколи, місцеві вириви, тріщини.

    При термічній обробці спостерігається оплавлений шар. Тому після термічної обробки необхідно проводити механічну шліфування торцевих крайок з наступним їх контролем.

    Контроль торцевих крайок при зварюванні товстостінних конструкцій включає: перевірку форми і геометричних параметрів оброблення крайок. До геометричним параметрам оброблення крайок під зварювання відносять величину притуплення, кута скосу кромок і радіус заокруглення кореня оброблення.








    α- кут скосу кромок; α

    З - притуплення;

    R - радіус округлення;

    З

    R




    Для контролю геометричних параметрів оброблення крайок використовує мерітельний інструмент і шаблони (бесшкального міра).

    У деяких випадках при підготовці деталей, що зварюються виконують контроль розмітки, наприклад, при контактному зварюванні з'єднань внапуск контролюють крок між зварними точками, а при дугового зварювання стикових тонколистових з'єднань контролюють установче відстань від стику до притиску. Іноді розрізняють початок і кінець шва. Розмітка початку і кінця шва контролюється, якщо при складанні стикових з'єднань не встановлюються вивідні планки і кресленням передбачається подальша відрізка.

    Геометричні параметри підготовки крайок, що зварюються узаконені відповідними державними або галузевими стандартами. Відхилення від встановлених значень зазвичай призводять до утворення зварювальних дефектів.

    Так, наприклад, в результаті завищення кута скосу кромок відбувається перевитрата електродного металу і зростають деформації. Зменшений кут скосу кромок ускладнює надійне проплавлення вершини кута оброблення і призводить до непровари кореня шва. Збільшення величини притуплення викликає непровар, а зменшення - пропал.

    При підготовці деталей, що зварюються з алюмінієвих сплавів, необхідно контролювати час зберігання деталей перед зварюванням. Цей час не повинен перевищувати 3 годин для механічної обробки і 8 годин для хімічного травлення.

    2.) Контроль збірки деталей, що зварюються

    Збірка - установка деталей, що зварюються в відповідне положення відносно один одного.

    При складанні стикових з'єднань увагу звертають на складальні зазори і зміщення торцевих крайок. Відхилення цих величин в бік збільшення призводить до прожогам.

    Важливу роль відіграє контроль положення стику зварюваних деталей по відношенню до осі джерела. При зварюванні плавиться, контролюють величину дугового проміжку.

    При складанні нахлесточноє з'єднань контролюється величина нахлёсткі, а під час зварювання таврових з'єднань - перпендикулярність деталей, що зварюються.

    При складанні деталей типу тіла обертання контролюють їх співвісність. У всіх випадках контроль здійснюється відповідно до креслення вироби.

    З метою фіксування зібраних деталей в установленому положенні виконують прихватку, що охороняє зміщення деталей при подальшій зварюванні або транспортуванні від складального до зварювального місця. Прихватку часто виконують ручного дугового зварювання покритим електродом. При цьому контролюється відстань між прихватками, довжина прихваток і їх кількість.

    При перевірці якості прихваток слід звертати увагу на стан поверхні і висоту прихваток. Забруднені і з неудаленія шлаком прихватки можуть привести до шлакових включень в металі шва, а прихватки великої висоти - до непровари.

    Після виконання прихваток здійснюють зачистку поверхні прихваток, а також знімають посилення і бризки металу. Практично завжди посилення прихваток не допускається, тому що воно може викликати непровар або зменшення ширини зварного шва в зоні прихватки.

    При зварюванні високо відповідальних стикових з'єднань з торців зварюваних деталей встановлюють вивідні технологічні планки, на яких починають і закінчують зварювання. Планки повинні мати товщину і форму обробки кромок, відповідні зварюваних деталей. При складанні планок зі зварюються деталями контролюють точність їх стикування. При розмітці початку і кінця шва, коли кресленням передбачається механічна обрізка, вивідні планки не використовують.

    Зібрані, але не зварені протягом дня, конструкції підлягають повторному контролю.

    3.) Контроль процесу зварювання.

    Контроль включає візуальне спостереження за процесом плавлення металу і формування шва, контроль стабільності параметрів режиму і працездатності обладнання. При контактному зварюванні контролюють постановку зварювальних точок, а при дугового зварювання стійкість горіння дуги і стабільність захисту від окислення. Зовнішній вигляд утворюється зварного шва і форми зварних точок характеризують правильність режиму зварювання. Тому постійний контроль за режимом зварювання за показниками контрольно-вимірювальних приладів і візуальні спостереження за процесом дозволяють оперативно реагувати на можливі відхилення, багато в чому забезпечує якість зварних з'єднань. При зварюванні відповідальних конструкцій використовують системи автоматичного управління і регулювання параметрів режиму за допомогою датчиків автоматичного контролю, вбудованих в зварювальне обладнання. У деяких випадках здійснюють безперервну реєстрацію параметрів.

    При двосторонньої зварювання і зварювання товстостінних конструкцій обов'язковий контроль першого (кореневого) шва (проходу).

    Контролюють також порядок накладення і кількість шарів, стан поверхні кожного шару, якість зачистки попереднього шва, час перерв між проходами, послідовність виконання зварних швів і т.д. При двосторонньої зварюванні алюмінієвих сплавів перед накладенням другого шва зі зворотного боку корінь першого шва вирубують або вифрезеровивают і потім ведуть контроль вибірки.


    Зона зачистки від шлаку попереднього шва.




    При контролі складних конструкцій необхідно звертати увагу на дотримання послідовності і режимів виготовлення конструкцій в цілому, тому що якісне виконання зварних з'єднань на вузлах або Підвузли не гарантує якості конструкції в цілому.

    4.) Контроль зварних з'єднань.

    Після зварювання зварні з'єднання, як правило, контролюють візуальним способом. Огляду піддають зварений шов і околошовной зону. Зазвичай контроль проводять неозброєним оком. При виявленні поверхневих дефектів розміром менше 0,1 мм використовують оптичні пристрої, наприклад, лупу 4-7 кратного збільшення. Необхідність застосування для візуального огляду оптичних приладів із зазначенням кратності їх збільшення повинна бути обговорена в технічній документації на контроль.

    При контролі недоступних для зовнішнього огляду зварних з'єднань використовують оптичні прилади, наприклад, ендоскоп на основі гнучких светопроводящих трубок.

    Якщо технологічний процес передбачає механічну обробку зварних швів, то контроль виконують і після її проведення.

    Зварні вироби, що піддаються термообробці, також контролюються після її проведення. Зовнішній огляд, як правило, поєднують з вимірюванням конструктивних елементів зварних швів або точок з метою виявлення відхилення за розмірами і формою швів і точок від вимог стандартів, креслень, технічних умов і інструкцій по зварюванню виробів.

    Основними конструктивними елементами зварних швів є:

    · Ширина шва;

    · Висота посилення і пропалив;

    · Плавність переходу від посилення до основного металу і ін.

    У зварних точках контролюють:

    · Її форму і діаметр;

    · Глибину відбитка;

    · Відстань між точками і ін.

    При огляді виявляють, як правило, поверхневі пори, тріщини всіх видів і напрямків, напливи, пропали, свищі, підрізи, незаварені кратери, непровари і інші дефекти-несплошності. Якість вважається незадовільним, якщо будуть виявлені неприпустимі дефекти.

    Норми допустимих дефектів вказуються в НД і наводяться на кресленнях виробів. При відсутності кількісних показників дефектів, контроль виробляють за стандартами або контрольних зразках. Таке порівняння доцільно при аналізі нерівномірності і величини лусочок, зони кольорів мінливості, форми катета кутових швів і т.д.

    При виявленні і виправленні неприпустимих дефектів зварні з'єднання повторно піддають контролю.


    Тема 17. приймальні КОНТРОЛЬ зварних ВИРОБІВ.

    Приймальний контроль включає перевірку зовнішнього вигляду виробу і визначення його розмірів (візуальний контроль). Для відповідальних зварних виробів проводять випробування. Випробування поділяють на руйнують і неруйнівні.

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

    · Рентгенографічний;

    · Ультразвукової;

    · Контроль герметичності та ін.

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

    Руйнують випробування дозволяють оцінити прямим шляхом показники якості зварних виробів.

    До руйнівним випробувань відносять:

    · Механічні випробування;

    · Металографічний аналіз і ін.

    Ці випробування, як правило, проводяться на вибіркових натурних зразках або на спеціальних виробах підготовлених для випробувань і виготовлених за стандартною технологією. За результатами випробувань оформляється протокол, в якому зазначаються їх результати.

    При позитивних результатах випробувань зварні вироби маркують, консервують в упаковку або тару і перевіряють наявність і комплектність супровідної документації. До такої документації відносять паспорт, в якому дається висновок про придатність виробу до експлуатації.

    При негативних результатах складається відомість зауважень, відповідно до якої проводиться доробка (ремонт) вироби і потім повторні випробування.


    Тема 18. РЕМОНТ зварних з'єднань І КОНТРОЛЬ подварок.


    При виявленні неприпустимих дефектів проводять ремонт зварних з'єднань. Ремонт дефектних ділянок включає наступні операції:

    1.) Оформлення запису в технологічному паспорті на виріб в графі «відомість зауважень» про необхідність доопрацювання зварних з'єднань;

    2.) розмітка дефектного ділянки на виробі. При розмітці необхідно дотримуватися певні умови. Так довжина видаляється ділянки повинна бути на 10-15 мм більше довжини виявленого дефекту, а ширина видаляється ділянки повинна бути такою, щоб ширина шва після заварки не перевищувала подвійної ширини шва до заварки.

    Розмітку виконує слюсар, атестований на цю роботу. Контроль правильності розмітки дефектного ділянки здійснює контролер БТК (бюро технічного контролю).

    3.) оброблення (вибірка) дефектної ділянки.

    Основними способами оброблення є:

    а.) механічні (вирубання пневмозубілом, висвердлювання, вишліфовка, вифрезеровка);

    б.) термічні (повітряно-дугова, плазменно-дугова стругання); Під строжкой розуміють поверхневе зняття металу.

    4.) Обробка поверхні оброблення шабером або шарошкой. Шарошка - набір шліфувальних дисків або фрез різного діаметру, насаджених на один вал, а сусід - інструмент у вигляді загостреного з одного боку тригранного напилка.

    Обробка поверхні оброблення проводиться з метою усунення гострих виступів і кутів і забезпечення плавних обрисів оброблення, а також видалення науглероженного шару при термічній обробленні сталей. Форми поздовжньої і поперечної оброблення для зварних з'єднань алюмінієвих конструкцій мають такий вигляд:


    l



    15-30 про R 0,5-1,0


    (1-2) min


    Поздовжня оброблення.

    1-довжина вибірки не менше 30мм.




    45-60 про



    R 3-6 мм




    Поперечна оброблення.


    Вибірка на всю товщину зварного шва не виконується. Товщина залишається металу повинна бути не менше 1 мм. Після виконання оброблення проводиться контроль, включаючи рентгенографічний.

    5.) заварка дефектної ділянки.

    Після заварки зачищаються нерівності поверхні зі збереженням посилення шва.

    6.) повторний контроль зварного з'єднання неруйнівними методами.

    Залежно від ступеня відповідальності зварних з'єднань допускається 2-х або 3-х кратна підварювання дефектної ділянки. При цьому контролюється довжина подварки і сумарна довжина всіх подварок на відремонтованому виробі. Сумарна довжина ділянок зварних швів з будь-якими дефекту, що підлягають доопрацюванню за допомогою подварки, не повинна перевищувати 30% при довжині шва 500мм і 20% при довжині шва більш 500мм.

    Дефектні ділянки з наскрізними тріщинами не вибирають, а засверливают по кінцях, відступаючи від краю тріщини на 10-15 мм. Діаметр свердла - 4 - 5 мм. Дефектний ділянку потім проварюють на всю товщину. При товщині металу до 2,5 мм використовується свердло діаметром 1,5-2,5мм.

    Непровари в корені шва вибирають, виконуючи оброблення наступної форми зі зворотного боку:







    R 5 мм


    15 про

    Заварку дефектних ділянок, як правило, здійснюють в основному ручним зварюванням. У деяких випадках, якщо це допускається, заварку виробляють на автоматах. У якості присадочного матеріалу при підварюванні застосовують дріт тієї ж марки, що і при зварюванні основного металу. Для алюмінієвих сплавів перед підваркою дріт протруюють і шабрують до металевого блиску. Порушення дуги при підварюванні виробляють на технологічній пластині, а висновок її після закінчення подварки виконують на зварений шов. Висновок дуги на основний метал забороняється. Перед підваркою підбирають режим подварки на технологічних зразках, товщина яких дорівнює товщині варити ділянки в зоні ділянки.

    При контактному зварюванні дефектні точки засверливают з установкою на їх місце заклепок або заваркою отвори ручного дугового зварювання. Якщо допускається, то ставлять повторну точку поруч з першою.


    Тема 19. Загальні відомості про ЗВАРЮВАЛЬНИХ дефектів.


    Під дефектом розуміють кожне окреме невідповідність продукції встановленим вимогам.

    Дефекти в зварних з'єднаннях за походженням можна розділити на:

    1. металургійні;

    2. технологічні.

    Металургійні дефекти виникають при виготовленні виливків і подальшої їх прокатці або пресуванні.

    До технологічних дефектів відносять дефекти, отримані при механічній і термічній обробці матеріалів, а також формоутворенні зварювальних елементів методами гнучкі, штампування і т.д.

    До технологічних дефектів відносяться також і зварювальні дефекти, які класифікують на дефекти підготовки, складання та самого процесу зварювання.

    Дефекти в зварних з'єднаннях можна розділити на три групи:

    1. дефекти - несплошності зварного шва або зварних точок (на їх частку припадає приблизно 50% всіх дефектів);

    2. дефекти - спотворення форми і відхилення геометричних розмірів зварного шва або зварних точок (приблизно 25% всіх дефектів);

    3. дефекти - невідповідності хімічного складу і структури металу зварного шва або зони термічного впливу.


    Дефекти - несплошності зварювання плавленням класифікуються за такими ознаками:

    · По можливості виявлення:

    - Явні;

    - Приховані.

    Явні дефекти виявляють зовнішнім оглядом, а приховані - методами неруйнівного контролю.

    · По можливості усунення:

    - Виправні;

    - Невиправні.

    Дефекти типу наскрізних тріщин і прожогов є, як правило, невиправними і вироби з такими дефектами підлягають бракування, тобто доробка їх не допускається.

    · По протяжності

    - Поодинокі (окремі);

    - Непротяжних (розташовані компактно);

    - Протяжні (витягнуті в лінію).

    Прикладом одиночних дефектів є окрема пора або включення. До компактно розташованим дефектів відносять групу з кількох пір, відстань між якими не більше 2-3 їх діаметрів. Прикладом протяжних дефектів є ланцюжок пір утворюється наприклад, при дугового зварювання алюмінієвих сплавів і Распологайся уздовж лінії сплавляння.

    · за формою

    - Площинні (тріщини, непровари);

    - Об'ємні (пори, включення).

    Площинні дефекти є найнебезпечнішими дефектами в зв'язку з концентрацією напруження в їх зоні.

    · За місцем розташування

    - Зовнішні (поверхневі);

    - Внутрішні (підповерхневі і глибинні);

    - Наскрізні.

    Дефекти можуть розташовуватися і в різних зонах зварного з'єднання, тобто в шві по кордоні сплаву або в околошовной зоні.

    Наведена класифікація дефектів дозволяє оптимізувати вибір методів неруйнівного контролю.

    При оцінці якості продукції по її дефектності необхідно унормувати характеристики допустимих дефектів. Ці характеристики класифікують на:

    ● абсолютні;

    ● відносні;

    ● статистичні.

    До абсолютних характеристик відносять лінійні розміри дефектів (довжина, висота, глибина), їх кількість в звареному шві і відстань між ними (для одиничних дефектів). Для компактно розташованих дефектів визначають площу дефектного ділянки, а для протяжних дефектів визначають їх сумарну довжину.

    Відносні показники дефектності використовують для порівняльної оцінки різних технологічних рішень, наприклад, при виборі методу і режимів обробки.

    До відносних характеристик відносять такі величини, як відношення лінійних розмірів дефектів, або сумарну їх довжину, або число дефектів, до одиничної довжині або товщині зварного шва.

    Під довжиною в один символ зварного шва розуміють або один погонний його метр, або - 100 мм (для коротких швів).

    Відносної характеристикою є також площа дефектного ділянки, віднесена до площі поперечного перерізу шва для компактно розташованих дефектів.

    До статистичними показниками дефектності відносять, наприклад, сумарну довжину дефектів по довжині шва, віднесену до загальної кількості дефектів. Статистичні показники використовують при аналізі великого числа зварних з'єднань (100 - 1000) у великосерійному і масовому виробництві.

    Норми допустимих дефектів встановлюють в нормативно-технічної документації.


    Тема 20. ДЕФЕКТИ зварювання плавленням.


    Дефекти зварювання плавленням класифікують за ме

    сту розташування на поверхневі, внутрішні і наскрізні.

    До поверхневих дефектів відносять:

    а) непровари в корені шва;

    б) підрізи;

    в) напливи;

    г) кратери;

    д) заниження (ослаблення) лицьовій поверхні шва;

    е) увігнутість кореня шва;

    ж) зміщення зварених кромок;

    з) різкий перехід від шва до основного металу (неправильне сполучення зварного шва);

    і) бризки металу;

    к) поверхневе окислення;

    л) поверхневі тріщини.

    До внутрішніх дефектів відносять:

    а) пори;

    б) включення;

    в) оксидні плівки;

    г) внутрішні тріщини;

    д) непровари по кромці з основним металом і між окремими шарами;

    е) свищі.

    До наскрізним дефектів відносять тріщини і пропали.

    Крім дефектів - несплошностей до дефектів зварювання плавленням відносять: спотворення форми сполуки, пов'язане з деформацією, і невідповідність геометричних розмірів зварного шва або точок, регламентованим значенням, встановленим НТД (нормативно-технічною документацією).

    Загальні відомості про дефекти зварювання плавленням наведені в таблиці.


    дефекти

    визначення дефекту

    (ГОСТ 2601-84)

    Причини утворення дефектів

    Особливості дефекту і способи виправлення і виключення його освіти

    непровари

    - В корені шва;

    - Між окремими шарами;

    - По Кромни з основним металом;

    Дефект у вигляді місцевого несплавлення внаслідок неповного розплавлення зварювальних кромок або поверхонь раніше виконаних валиків

    - Мала погонне енергія;

    - Незадовільна підготовка поверхонь;

    - Неправильна форма оброблення;

    - Велика величина притуплення;

    - Малі зазори;

    - Зміщення електрода;

    - Неякісна зачистка шва після виконання проходу

    Найбільш характерно при алюмінієвих сплавах і під флюсом;

    Є концентратором напруги.

    Важко виявляються в кільцевих швах.

    Виправлення-підварювання з видаленням кореневій частині.

    пропали

    - Поодинокі;

    - Протяжні;

    - дискретні

    Дефект у вигляді наскрізного відп ЕРСТЕ, що утворився в результаті витікання зварювальної ванни

    - Велика погонне енергія;

    - Збільшений зазор;

    - Мала величина притуплення;

    - Велике зміщення кромок;

    - Викривлення кромок і відставання їх від підкладки при зварюванні

    Характерні при зварюванні тонкостінних елементів, а так само першого (кореневого) шва при багатошаровому зварюванні. Як правило, шлюб, якщо можливо виконують підвариво.




    кратери

    Дефекти у вигляді воронкоподібного поглиблення, що утворився в результаті раптового припинення зварювання або швидкого відключення зварювального струму

    - Порушення техніки зварювання

    Ослаблення перетину. Супроводжується усадкою і тріщинами усадочного походження. Концентратор напруги. Виправлення - видалення дефектного ділянки і заварка. При автоматичному зварюванні використовують технологічні планки для виведення кратера або плавне відключення струму

    Напливи на зварному з'єднанні

    Дефект у вигляді натекания рідкого металу на поверхню основного або раніше виконаного валика і несплавление з ним

    - Великий струм;

    - Велика швидкість зварювання;

    - Довга дуга (підвищена напруга);

    - Зміщення електрода;

    - Велика швидкість подачі присадного дроту;

    - Нахил електрода (неправильне ведення)

    Виникає з лицьового боку з'єднання або зворотного боку через неякісне підтискання до підкладці і, як правило, при зварюванні в горизонтальному і вертикальному положенні, а також на спуск і на підйом.

    Концентратор напруги.

    Виправлення - зашліфовкі ..

    Підрізи зони сплаву.

    -односторонній;

    -двостороння

    Дефекти у вигляді протяжного поглиблення уздовж лінії сплавляння основного металу і шва

    - Великий струм;

    - велика швидкість;

    - Довга дуга;

    - Нахил електрода (неправильне ведення)

    Як правило, виникає під час зварювання концентрованими джерелами в режимі глибокого проплавлення, а також при зварюванні кутових швів.

    Концентратор напруги.

    Ослаблення перетину.

    Виправлення - загладжування дугою при неглибоких Подрєзов і підварювання при глибоких

    Неплавное сполучення зварного шва

    Дефект у вигляді різкого переходу поверхні зварного шва до основного металу


    - Недотримання техніки зварювання;

    - Велика швидкість подачі присадного дроту.

    Концентратор напруги.

    Виникає в кутових швах.

    Виправлення - зашліфовкі або прокатка роликами.

    Бризки металу.

    Дефект у вигляді затверділих крапель рідини металу на поверхні зварного з'єднання.

    - Недотримання техніки зварювання;

    - Довга дега.

    Виникає при зварюванні толстопокритимі електродами, в СО2 або електропроменеву зварюванні з глибоким проплавленням.

    Виправлення - вирубка

    Увігнутість кореня шва

    Дефект у вигляді поглиблення на зворотній поверхні зварного одностороннього шва.

    - Великі зазори;

    - Мале притуплення.

    Виникають в стикових і кутових швах.

    Ослаблення перетину шва.

    Виправлення - підварювання.

    заниження шва

    Дефект у вигляді провисання зварного шва.

    - Великий зазор;

    - Великий кут оброблення крайок;

    - Недотримання техніки зварювання.

    Виникає при зварюванні алюмінієві сплавів.

    Виправлення - підварювання з використанням присадного дроту.

    Зсув зварених крайок.

    Дефект у вигляді розбіжності зварених кромок по висоті через неякісну зборку зварного з'єднання.

    - Порушення технології складання.


    Виникає, як правило, при зварюванні стикових тонкостінних елементів.

    Концентратор напруги.

    Виправлення - підварювання.

    Свищ зварного шва.

    Дефект у вигляді непрямого поглиблення в звареному шві.

    - Неякісний основний металу;

    - Порушення захисту.

    Супроводжує пори і тріщини, що виходять на поверхню.

    Найбільш часто виникають при зварюванні в СО2.

    Виправлення - підварювання з обробленням.

    Поверхневе окислення зварного з'єднання.

    Дефект у вигляді окисної плівки з різними кольорами мінливості на поверхні зварного з'єднання.

    - Малі витрати захисного газу;

    - Наявність домішок в захисному газі;

    - Забруднення поверхні сопла;

    - Неправильно підібраний діаметр сопла і відстань його від поверхні металу;

    - Відсутність додаткових захисних козирків;

    - Порушення техніки зварювання.

    Виникає при зварюванні активних металів.

    Виправлення - зачистка поверхні.


    тріщини:

    - Поверхневі;

    - Внутрішні;

    - Наскрізні;

    - Поздовжні;

    - Поперечні;

    - Розгалужені.

    Дефект у вигляді розриву в звареному шві по лінії сплавляння

    або в околошовной зоні

    - Жорстка конструкція вироби;

    - Зварювання в жорстко закріплених пристосування;

    - Великий час між зварюванням і термообробкою;

    - Велика швидкість охолодження;

    - Помилка в проектуванні зварного шва (близько розташовані концентратори);

    - Порушення технології (температура підігріву, порядок накладення швів);

    - Порушення захисту;

    - Неякісний основний метал.

    Найбільш небезпечний і неприпустимий дефект, як правило, шлюб.

    Виправлення - підварювання з попередньою обробленням або засверловкой решт тріщини.

    Пори зварного шва:

    -одіночние;

    -рассеянние;

    -скопленія;

    -ланцюжок.

    Дефект зварного шва у вигляді порожнини округлої або довгастої форми заповненої газом.

    - Вологий флюс;

    - Відсирілі електроди;

    - Неякісна підготовка зварювальних кромок і поверхні зварювального дроту;

    - Збільшений діаметр електрода;

    - Довга дуга;

    - Збільшена швидкість зварювання;

    - Неякісна захист;

    - Неякісний основний метал.

    Як правило, виникає під час зварювання алюмінієвих і титанових сплавів, в глибоких стикових швах, при скруті дегазації.

    Ослаблення перетину.

    Зниження герметичності.

    Виправлення - поодинокі пори залишають, у всіх інших випадках підварювання.

    включення:

    -шлаковие;

    -оксідние;

    -вольфрамовие;

    -нітрідние.

    Дефекти у вигляді неметалічних частинок або стороннього металу в металі шва.

    - Неякісна підготовка поверхні;

    - Неякісний основний метал;

    - Порушення технології зварювання;

    - Порушення захисту.

    Мають сферичну або довгасту форму, а також у вигляді прошарків.

    Концентратори напруги.

    Виправлення - підварювання з обробленням.


    Основні методи дефектоскопії зварних з'єднань, наведені в таблиці


    дефекти

    Методи неруйнівного контролю

    зовнішні

    Візуальний і візуально-оптичний.

    Капілярний, магнітний, вихрострумовий.

    внутрішні

    Акустичний (ультразвуковий), магнітний, радіаційний (рентгенографічний)

    наскрізні

    Капілярний.

    Течошукачем.




    Тема 21. ДЕФЕКТИ контактної ЗВАРЮВАННЯ


    Дефекти контактного зварювання класифікують на поверхневі і внутрішні.

    До поверхневих дефектів відносять:

    а) зміщення центрів зварних точок або зварного шва від осі розмітки;

    б) глибокі вм'ятини;

    в) великий діаметр вм'ятини;

    г) потемніння поверхні;

    д) зовнішні тріщини;

    е) зовнішній виплеск.

    До внутрішніх дефектів відносять:

    а) непровар;

    б) внутрішній виплеск;

    в) усадочні дефекти.

    При контактному зварюванні може в деяких випадках утворитися і наскрізний дефект - пропал.

    Загальні відомості про дефекти контактного зварювання наведені в таблиці

    дефект

    Причини утворення дефекту

    особливості дефекту

    Зсув центрів зварних точок або зварного шва від осі розмітки

    - Порушення технології;

    - Несправність обладнання;

    - Низька кваліфікація зварника.

    Може супроводжуватися розривами нахлестки.

    Неправильна форма відбитка

    - Знос електродів;

    - Неправильна заточка електродів;

    - Несоосность електродів.

    Може супроводжуватися зовнішнім виплеском.

    глибокі вм'ятини

    - Великий струм;

    - Велика тривалість імпульсу;

    - Мала робоча поверхня електродів.

    Супроводжується виплеском і утворенням дефектів усадочного походження (рихлоти, тріщини)

    Великий діаметр вм'ятини

    - Велике зварювальне зусилля;

    - Велика робоча поверхня електродів.

    Призводить до зменшення діаметра ядра.

    Потемніння поверхні відбитків ( «кольори мінливості»)

    - Малий час проковки.

    Чи не є значним дефектом в сталях, але призводить до масопереносу і зниження корозійної стійкості у алюмінієвих сплавах.

    зовнішні тріщини

    - Мале зварювальне і кувальне зусилля;

    - Неякісна підготовка поверхні;

    - Забруднення поверхні електрода.

    Часто супроводжується підплавленням поверхні точки.

    Небезпечний дефект при дії змінних навантажень.

    Зовнішній виплеск:

    - Початковий;

    - Кінцевий.

    -великий ток;

    Мінімальна тривалість імпульсу;

    мале зварювальне зусилля;

    перекіс електродів;

    неякісна підготовка поверхні.

    Іноді супроводжується утворенням наскрізного отвори у верхньому листі.

    Має місце при зварюванні плоскими електродами.

    Знижує корозійну стійкість звареної точки.

    непровар:

    - Повний;

    - Частковий.

    - Малий зварювальний струм;

    - Мінімальна тривалість імпульсу;

    - Велике зварювальне зусилля;

    - Великий розмір робочої поверхні електрода;

    - Малий крок між точками;

    - Велика товщина плакіровкі;

    - Великі зазори між деталями;

    - Раннє включення кувального зусилля.

    Найбільш небезпечний і важко виявляються. Особливо небезпечний дефект у вигляді повного непровару.

    Ознака непровару - малий діаметр відбитка.

    Фіксується шляхом ручної отгібкі кромки при зварюванні пластичного металу.

    Внутрішній виплеск:

    - Початковий;

    - Кінцевий.

    - Великий струм;

    - Велика тривалість імпульсу;

    - Мале зварювальне і кувальне зусилля;

    - Великі складальні зазори;

    - Погана підготовка поверхні;

    - Мала нахлестка.

    Ознака виплеску - велика глибина відбитка.

    Призводить до забруднення частинками металу внутрішньої порожнини при зварюванні оболонкових конструкцій.


    Усадкові дефекти (рихлоти, тріщини)

    - Мале зварювальне зусилля;

    - Великий струм;

    - Велика тривалість імпульсу;

    - Погана підготовка поверхні;

    - Запізнювання включення кувального зусилля.

    Як правило, виникають у сплавів, що мають великий температурний інтервал кристалізації.

    Малонебезпечні при статичних навантаженнях.

    пропал точки

    - Мале зусилля стиснення або його відсутності;

    - Раннє включення струму;

    - Великі зазори;

    - Погана підготовка поверхні;

    - Забруднення електрода.

    Наскрізний отвір діаметром більше діаметра електрода.


    Основні методи дефектоскопії зварних з'єднань


    дефекти

    Методи неруйнівного контролю

    зовнішні

    - Візуальний і візуально-оптичний

    внутрішні

    - Ультразвуковий;

    - Вихрострумовий;

    - Радіаційний (з використанням рентгеноконтрастних матеріалів)





    Тема 22. ВИБІР МЕТОДІВ дефектоскопії зварних з'єднань

    Методи дефектоскопії відносяться до методів неруйнівного контролю зварних швів. Їх використовують з метою виявлення дефектів - несплошностей.

    На практиці відомо десять видів неруйнівного контролю, що розділяються на методи в залежності від способу виявлення дефектів. Основними методами контролю дефектів-несплошностей зварних з'єднань є радіографічний і радіоскопічний, ультразвукової, магнітопорошковий і магнітографіческіе, капілярний, вихрострумовий, течеісканіем, візуальний і візуально-оптичний. Кожен з методів має свої особливо і область застосування. Основні фактори, що визначають застосовність методів, зводяться до наступних:

    • Фізичні властивості матеріалу

    Радіаційні методи використовують для контролю будь-яких конструкційних матеріалів, магнітні - для феромагнітних матеріалів (метали на основі Fe, Ni, Co), а вихрострумовий - для електропровідних матеріалів.

    • Товщина і розміри виробу

    Радіаційний та ультразвуковий контроль використовують для зварених сполук різної товщини, а вихрострумовий і магнітний контроль для малої товщини.

    • Стан поверхні

    При ультразвуковому контролі необхідно зачищати контрольований ділянку зварного з'єднання з нанесенням контактної мастила. У магнітному контролі необхідно знімати надмірне посилення шва. Особливістю капілярного контролю є особливо ретельна підготовка поверхні.

    • Характеристики дефектів

    При виявленні об'ємних дефектів (пори, включення) раціональний радіаційний контроль, а площинних (тріщини, непровари) - ультразвуковий, магнітний і вихрострумовий контроль.

    Дефекти, розташовані в поверхневому шарі найбільш надійно виявляються вихрострумовий, капілярним і магнітним контролем, а внутрішні дефекти - радіаційними і акустичними методами.

    • Розміри допустимих дефектів

    Вони визначають технічні умови на відбраковування зварних швів і залежать від умов експлуатації зварних виробів.

    •Технічні характеристики.

    Основними технічними характеристиками методів неруйнівного контролю є чутливість, роздільна здатність і достовірність.

    Чутливість методу визначається найменшими розмірами виявляються дефектів, роздільна здатність - найменшими відстанями між двома сусідніми виявляються дефектами, а достовірність - ймовірністю пропуску дефектів з неприпустимими розмірами.

    Радіаційні методи контролю чутливі до об'ємним і площинним дефектів, розташованим в напрямку просвічування, ультразвукові методи - до будь-яких площинним внутрішніх дефектів, а магнітні та капілярні методи - до плоским поверхневим дефектам. Ці ж методи мають високу роздільну здатність і достовірність контролю.

    • Техніко-економічні показники

    До техніко-економічними показниками відносять продуктивність, можливість механізації і автоматизації, доступність технічних засобів, можливість документування результатів контролю, вартість контролю і ін.

    Самим непродуктивною є рентгенографічний контроль. Ультразвуковий і вихореструмо методи контролю мають високу продуктивність, а також можливістю обробки, зберігання та реєстрації дефектоскопічної інформації.

    • Умови виконання контролю

    При використанні радіаційного контролю необхідно ретельно контролювати радіаційну обстановку в виробничих приміщеннях і використовувати спеціальні заходи захисту. Решта методи контролю використовують за умови виконання загальних вимог по техніці безпеки і експлуатації обладнання.


    Тема 23. ВПЛИВ ДЕФЕКТІВ-несплошном НА ПРАЦЕЗДАТНІСТЬ зварних з'єднань.


    Працездатність зварних з'єднань залежить безпосередньо від їх дефектності. Так як отримати бездефектну продукцію практично неможливо, то необхідно встановити норми допустимих дефектів або бракування. Встановлення в технічних документах більш жорстких норм дефектності підвищує працездатність зварних з'єднань.

    При обгрунтуванні норм дефектності для зварних з'єднань, що працюють під навантаженням, необхідно визначити їх вплив на механічні властивості зварного з'єднання. Основним механічним властивістю є міцність при статичних і змінних навантаженнях. Норми дефектності встановлюють за результатами механічних випробувань, аналізу зламів (фрактографія) і металографії зварних з'єднань. В результаті досліджень встановлюється кореляційний зв'язок між геометричними характеристиками дефекту і міцністю з'єднання.

    Вплив дефектів визначається не тільки розмірами, а й їх форми. До найбільш небезпечних дефектів відносять тріщини, непровари і підрізи. Менш небезпечними дефектами є пори. Проміжні положення займають включення. Кожен з перерахованих дефектів характеризується певним значенням концентрації напружень.

    Коефіцієнт концентрації напружень визначається за формулою:

    До д = σ max / σ пор. в зварному з'єднанні

    десь, σ max - максимальна напруга в зоні дефекту,

    σ ср - середня напруга в зварному з'єднанні.


    Коефіцієнти концентрації напружень відповідають 2-3 (для пір), 3-10 для включень, 10-100 (для тріщин, підрізів і непроварів в корені шва). Коефіцієнт К д залежить від розташування дефекту по відношенню до напрямку діючого навантаження.

    Найбільш небезпечною спрямованістю тріщин є така, при якій найбільші напруження розтягу діють перпендикулярно до її площини.







    Найменшою небезпекою характеризуються дефекти, при якому дія напруг, що розтягують паралельно основному напрямку дефекту.

    Небезпека дефектів зростає для витягнутих пір - свищів, особливо виходять на поверхню, а також для ланцюжків або скупчень пір або включень.

    При визначенні ступеня небезпеки об'ємних дефектів необхідно зіставляти їх коефіцієнти концентрації напружень Кд і коефіцієнти концентрації напружень Кф форми шва.





    в r






    r '


    в - ширина шва;

    r, r '- радіуси переходу (сполучення зварного шва).


    До ф


    3



    2



    1



    0 20 40 60 80 В / r,%



    Якщо Кф> Кд, то руйнування зварного шва може бути викликано неплавним стикуванням зварного шва навіть при малих розмірах пір і включень.

    Вплив дефектів на якість зварних з'єднань збільшується зі зростанням залишкових зварювальних напружень у зварному з'єднанні, що необхідно враховувати при розробці технології зварювання.

    Ще більшу небезпеку на працездатність зварних з'єднань представляють дефекти в процесі експлуатації зварних з'єднань. Тому необхідно підтримувати таку якість технологічного процесу, щоб дефектність на стадії виготовлення виробів була б нижче рівня, необхідного при експлуатації, тобто вимоги до дефектності, виходячи з технологічного фактора, повинні бути більш жорсткими, ніж з експлуатаційного фактора. Тому основна оцінка норм допустимих дефектів повинна визначатися в умовах дії навантажень, характерних для експлуатаційних умов.

    Розглянемо вплив площинних (на прикладі непровару) і об'ємних (на прикладі пір) дефектів на міцність зварних з'єднань.

    При статичному навантаженні і пластичному металі зі збільшенням непровару в корені шва міцність зварних з'єднань зменшується пропорційно його величині.



    S

    h

    σ в


    0,9 сталь 10


    30ХГСА (високоміцна сталь)

    h / S

    критичний розмір дефекту


    Визначивши залежність міцності зварного з'єднання від величини дефекту і здався міцністю зварного з'єднання (0,9) σ в осн. Me, визначаємо критичний розмір дефекту.

    При малопластічний металі (високоміцна сталь) зі збільшенням величини непровару, межа міцності зменшується більш різко в порівнянні з пластичним металом. При цьому, якщо у стали 10 непровар певної величини ще допустимо, то для сталі 30ХГСА, як правило є шлюбом.

    При змінних навантаженнях падіння міцності зварного з'єднання в залежності від розміру дефекту ще більше посилюється і тому площинні дефекти типу тріщин і непроварів взагалі неприпустимі.

    Об'ємні дефекти з площею дефектної зони до 5-10% площі поперечного перерізу шва, при статистичній навантаженні і пластичному металі практично не впливають на межу міцності. При малопластічний металі характер залежності істотно змінюється.


    σ в

    сталь 10




    30ХГСА (високоміцна сталь)



    S дефекту / S шва

    5-10%

    (Іноді навіть до 20% для пластичного металу).

    При контактному зварюванні основним дефектом є непровар, який має такий же вплив, як і площинні дефекти при зварюванні плавленням (з підвищенням площі непровару граничне навантаження зменшується).

    Дефекти усадочного типу, розташовані в центрі ядра зварних точок при статичному навантаженні є незначними концентраторами і вплив на міцність з'єднання практично не надають, тому що найбільші напруг концентруються по межі зварної точки, де і відбувається її руйнування.

    При змінних навантаженнях внутрішні дефекти в зварений точці надають помітно більший вплив у порівнянні зі статичними навантаженнями.

    Працездатність зварних з'єднань, що експлуатуються при підвищених або низьких температурах і мають різні концентратори напружень, визначається показниками ударної в'язкості, отриманими в результаті динамічних (ударних) випробувань.

    Ударні випробування не дають прямих даних для розрахунку норм дефектності, але вони дозволяють виявити вплив змін структури металу на механічні властивості, які не виявляються за результатами статичних випробувань.

    Динамічні випробування дозволяють також простежити впливу явища зміцнення і знеміцнення металу зварного шва, пов'язані з укрупненням зерна, випаданням карбідів, нітридів і т.д.

    Для зварних з'єднань, що працюють при підвищених або знижених тисках, показником працездатності є герметичність, контроль якої забезпечує виявлення наскрізних дефектів. Для оцінки герметичності використовуються показники натекания газу або рідини при заповненні контрольованого об'єкта.

    При експлуатації зварних з'єднань в корозійних середовищах норми дефектності повинні бути уточнені з урахуванням цього фактора.


    Тема 24. НОРМИ дефектних І КАТЕГОРІЇ ВІДПОВІДАЛЬНОСТІ зварних з'єднань.

    Норми дефектності дозволяють зробити сортування зварних з'єднань за трьома групами якості:

    1 група - придатні зварні з'єднання

    2 група - дефектні зварні з'єднання (можливо усунення дефектів і ремонт вироби)

    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 висловлюють зазвичай в значеннях мінімальних розмірів неприпустимих дефектів або максимальних розмірів допустимих дефектів, виходячи з показників працездатності. Їх розраховують проектувальники, з урахуванням думок металознавців, технологів і дефектоскопистів. На підставі норм дефектності вибирають технічні засоби контролю, а також еталонні або тест зразки і визначають умови проведення контролю.

    При використанні неруйнівних методів контролю встановлюють зв'язок між реальними розмірами дефектів і їх параметрами, що оцінюються при контролі. Ці параметри є критеріями бракування зварних з'єднань.

    Так, наприклад, при ультразвуковому контролі про розмір дефекту судять по амплітуді відбитого сигналу від дефекту, тому для встановлення залежності між амплітудою відбитого сигналу від дефекту і його розмірами використовують еталони або тест зразки з моделями допустимих дефектів.

    У машинобудівних галузях промисловості, що випускають різні зварні вироби, норми допустимих дефектів встановлюють виходячи зі ступеня відповідальності виробів і з урахуванням сформованої практики розробки бракувальних норм на конкретні види продукції.

    За ступенем відповідальності зварні вироби поділяють, як правило, на три категорії. Кожній категорії відповідає певний рівень вимог до якості виробів. Так в авіаційній промисловості відомі наступні три категорії відповідальності:

    1 категорія - особливо відповідальні зварні вироби;

    2 категорія - відповідальні зварні вироби;

    3 категорія - мало відповідальні зварні вироби.

    Для виробів першої категорії, що експлуатуються при змінних навантаженнях і в корозійної середовищі, використовують комплексну систему контролю, яка передбачає застосування декількох методів неруйнівного контролю. Для цієї категорії встановлюють найвищий рівень вимог. Вироби, які стосуються третьої категорії відповідальності, зазвичай контролюють візуально. У зварних з'єднаннях цієї категорії не допускаються тільки наскрізні дефекти.

    Категорію відповідальності встановлює конструктор спільно з експлуатаційниками виробів.


    Тема 25. Експлутационниє КОНТРОЛЬ зварних з'єднань.

    В процесі експлуатації зварних виробів відбувається старіння матеріалу, що супроводжується зносом і руйнуванням. Ці явища призводять до появи несправностей і відмов виробів.

    Несправність - це стан зварного з'єднання, при якому воно не відповідає хоча б одній вимозі НТД. Виріб, що характеризується несправністю, можна експлуатувати з урахуванням забезпечення постійного контролю за його експлуатацією.

    Відмова - це повне порушення працездатності виробу, при якому подальша його експлуатація неможлива. Відмови можуть бути поступові і раптові.

    Поступові відмови пов'язані з повільним (вузькому) руйнуванням вироби, а раптові відмови - з крихким руйнуванням вироби.

    Знос - зміна розмірів, форми і стану поверхні зварного з'єднання. При зносі спостерігається поглиблення, збільшується шорсткість поверхні і має місце залишкова деформація поверхневого шару (наклеп).

    Серед зварних з'єднань найбільш схильні до зносу зварні з'єднання, виконані контактним зварюванням.

    Знос класифікують на види:

    • механічний знос, виникає в труться елементах;

    • абразивний знос, виникає в результаті попадання твердих частинок в зазор між труться елементами;

    • корозійний знос, виникає при наявності навантажень і корозійного середовища;

    • втомний знос, виникає при змінних навантаженнях.

    Знос супроводжується руйнуванням і виникненням поверхневих мікротріщин.

    У зварних виробах виникають також втомні тріщини, а також тріщини, пов'язані з явищем повзучості.

    Поява втомних тріщин пов'язано в першу чергу з впливом концентраторів напружень (забоїни, ризики, різкі переходи від шва до основного металу, від однієї товщини до іншої, наявність отворів).При дії змінних навантажень в найбільш слабкому місці вироби, де виникають залишкові напруги, що перевищують межу витривалості, з'являються мікротріщини, що розвиваються в подальшому в втомні тріщини, які призводять до раптового руйнування з'єднання (відмови) без видимих ​​пластичних деформацій.

    Великий вплив на втому надає зміна температурних умов експлуатації (теплозмін) і вплив корозійного середовища.

    При цьому руйнування з'єднання відбувається при значно менших напругах. Поява тріщин повзучості пов'язано з повільним наростанням в часі пластичної деформації матеріалу при тривалих механічних впливах і нагріванні.

    Матеріали і зварні з'єднання, що працюють тривалий час при високих температурах, поступово руйнуються при напружених значно менших межі текучості.

    На появу тріщин втоми і повзучості впливає низька пластичність металу, наявність дефектів - несплошностей в звареному шві, а також структурні зміни, пов'язані зі зміцненням і разрупрочненіем металу в процесі експлуатації ..

    При експлуатаційному контролі важливо фіксувати не тільки поява тріщин, а й знати кінетику їх розвитку в часі. Дослідження кінетики розвитку тріщин і руйнувань є завданням технічної діагностики зварного з'єднання.

    Технічна діагностика - займається встановленням і вивченням ознак, що характеризують технічний стан виробів, для передбачення можливих відхилень контрольованих параметрів (наприклад, довжина тріщини або товщина вироби) за допустимі межі, внаслідок чого виникають раптові відмови.

    Технічна діагностика дає можливість оцінити тривалість експлуатації виробу, тобто його довговічність при появі дефектів. Методи технічної діагностики застосовують для раціональної організації контролю працездатності зварних виробів в процесі експлуатації. Методи технічної діагностики поділяють на:

    • експериментальні;

    • розрахункові.

    У розрахункових методах визначають напружений стан контрольованого зварного вироби при наявності дефектів. При цьому виконують моделювання стану дефектного з'єднання за допомогою комп'ютерної техніки.

    До експериментальних методів дослідження працездатності дефектного з'єднання, відносять механічні випробування, наприклад, випробування на крихкість (тріщиностійкість), що використовується в механіці руйнування, для оцінки стійкості зварного з'єднання до крихкого руйнування.

    Випробування на крихкість проводяться на зварних з'єднаннях зі статичним вигином зразка, у якого виконаний надріз, в вершині якого є штучна усталостная тріщина. Зразок навантажують до моменту швидкого (нестабільного) розвитку тріщини. Потім за величиною навантаження і довжині тріщини розраховують коефіцієнт інтенсивності напруги:


    До IC = σ а √π l тр,

    σ а - максимальне (амплітудне) напруга,

    l тр - довжина тріщини, при якій починається швидкий її зростання;


    Цей коефіцієнт є головним критерієм оцінки крихкості руйнування зварного з'єднання.

    Якщо σ √ π l <До IC, де σ- напруга в даний момент навантаження, а l - поточна довжина тріщини, то тріщина не розвивається і руйнування не настає. Якщо σ √ π l> До IC, то тріщина нестабільна, швидко розвивається по довжині і виникає крихке руйнування.

    Випробування на крихкість проводять для різних умов навантаження, що дозволяє встановити ресурс роботи вироби і оцінити ймовірність виникнення відмови. Знаючи коефіцієнт інтенсивності напруги і межа плинності металу можна за наведеною формулою визначити критичну величину тріщини, перевищення якої викликає крихке руйнування зварного з'єднання.

    Аналогічні коефіцієнти можна визначити не тільки при статичних, але і динамічних навантаженнях.

    Велику інформацію по визначенню характеру зон руйнування і зв'язок її з дефектами і концентраторами дають методи фрактографіі (методи аналізу зламів).

    По виду зламу можна визначити пластичність або крихкість металу, або зварного вироби.

    Пластичні в'язкі метали дають волокнистий (з виступами) сірий злам з матовою поверхнею, тому що характеризуються дрібнозернистою структурою. Тендітні матеріали мають блискучий, кристалічного виду злам, тому що характеризуються крупнозернистою структурою. Для вивчення макро- і мікроізломов використовують металлографические і електронні мікроскопи.

    По виду зламу можна судити також про дефекти зварного шва:

    • пори виглядають як округлі або витягнуті порожнечі;

    • гарячі тріщини мають темну окислену поверхню;

    • холодні тріщини мають блискучу поверхню;

    • металеві включення мають вигляд порожнин з гострими краями;

    • оксидні плівки, наприклад на алюмінієвих сплавах, мають волокнистий вигляд.

    До експериментальних методів технічної діагностики відносять також методи товщинометрії, структуроскопії і интроскопии, є методами неруйнівного контролю.


    Тема 26. ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДІВ НЕРУЙНІВНОГО КОНТРОЛЮ В структуроскопії, товщинометрії І інтроскопів зварних ВИРОБІВ.

    Під структуроскопії розуміють контроль хімічного складу і неоднорідностей структури зварного з'єднання з аналізу його фізико-хімічних властивостей.

    До методів структуроскопії відносяться:

    • Ультразвуковий структурний аналіз. Він заснований на визначенні амплітуди ультразвукових сигналах, отриманих на різних частотах, залежно від величини зерна або глибини межкристаллической корозії.

    • Вихрострумовий структурний аналіз. Він заснований на залежності величини електропровідності металу від його структурного стану.

    • Магнітний структурний аналіз. Він заснований на залежності магнітних властивостей металу при зміні його структури.

    До методів товщинометрії відносять:

    • Радіаційний метод. Він заснований на залежності інтенсивності іонізуючого випромінювання, що пройшов через контрольований об'єкт, від його товщини.

    • Ультразвуковий метод. Реалізовується у вигляді ехо-імпульсного і резонансного методів. Ехо-імпульсний метод заснований на визначенні часу проходження імпульсу до зворотного поверхні і назад, а резонансний метод заснований на визначенні частоти ультразвукових коливань, при якій в контрольованому об'єкті виникають «стоячі хвилі», обумовлені явищем резонансу.

    • струмовихровий метод. Він заснований на вимірюванні величини електроопору матеріалу при зміні його товщини.

    До методів інтроскопії, заснованої на візуальному спостереженні внутрішньої будови контрольованого об'єкта відносять:

    • рентгеноскопічне метод. Він заснований на перетворенні іонізуючого випромінювання, що пройшов через об'єкт, в електронне зображення на екрані відеомонітора з використанням рентгенотелевізійний установок.

    • Метод рентгенівської обчислювальної томографії ..

    Він вирішують зворотну задачу интроскопии, коли по об'ємної інформації вимірювання інтенсивності випромінювання, що пройшов через контрольований об'єкт в різних неаправленіях, створюється світлотіньове зображення структури контрольованого шару вироби на екрані відеомонітора.

    • Тепловий метод. Він заснований на отриманні видимого зображення структури контрольованого об'єкта по його тепловому випромінюванню.

    • Метод ультразвукової томографії. Він дозволяє отримати на відеомоніторі поперечний переріз контрольованого об'єкта з зазначенням місця розташування дефекту і його координатами.


    Тема 27. ОРГАНІЗАЦІЯ СЛУЖБИ контролю технічного стану.

    Технічний контроль розглядають як один з основних елементів системи управління якістю продукції, що випускається на підприємстві. Інформація про якість контрольованої продукції є дуже важливою. Її правильне і своєчасне використання дозволяє оперативно вдосконалювати конструкцію виробів і технологію їх виробництва, виробляти необхідну регулювання технологічного процесу, не чекаючи появи дефектних ізденія і вирішувати багато інших завдань. Вирішення цих завдань покладається на службу технічного контролю підприємства.

    Основною метою служби технічного контролю є попередження появи шлюбу продукції, що випускається.

    Основним органом служби технічного контролю на підприємстві є відділ технічного контролю (ВТК). Склад, структура, права та обов'язки його визначаються «Положенням про відділ технічного контролю», який затверджується керівником підприємства. Цей документ розробляється відповідно до галузевого типового положення про відділ технічного контролю.

    При організації відділу технічного контролю дотримуються наступних принципів:

    • ВТК виконує контроль на всіх стадіях виробничого циклу виготовлення продукції, починаючи від вступників на підприємство матеріалів і напівфабрикатів, і закінчуючи випуском готової продукції;

    • ВТК централізується в єдиному органі з контролю якості продукції;

    • ВТК є незалежним органом підприємства, тому що начальник ВТК підкоряться тільки керівнику підприємства і працівники ВТК не залежить від адміністрації цехів і відділів;

    • До складу працівників ВТК входять співробітники з числа висококваліфікованих фахівців виробництва;

    • Операції технічного контролю вносять в технологічні карти в єдиній послідовності з виробничими операціями з виготовлення продукції.

    • ВТК координує роботу не тільки з випуску якісної продукції, але і підтримує зв'язок з її споживачами через розгляд рекламацій і відкликань гарантійних майстерень і ремонтного відділу підприємства;

    • ВТК забезпечує постійне і надійне збереження єдності вимірювальних заходів на підприємстві і відповідність їх державним стандартам;

    • ВТК організовує роботу і взаємодію з керівниками цехів і відділів по забезпеченню випуску якісної продукції.


    Основними завданнями служби технічного контролю є:

    • Вхідний контроль основних і зварювальних матеріалів, заготовок і напівфабрикатів;

    • Операційний контроль технологічного процесу виготовлення виробів;

    • Приймальний контроль готової продукції;

    • Інспекційний контроль виробничого процесу виготовлення продукції (зберігання, транспортування, складування);

    • Контроль за дотриманням та впровадженням нової нормативно-технічної документації (НТД);

    • Накопичення, облік і аналіз інформації за якістю;

    • Удосконалення системи контролю та управління якістю;

    • Участь в розробці методів і засобів контролю;

    • Контроль за збереженням єдності вимірювальних заходів.

    Відповідно до завдань на кожному підприємстві розробляється відповідна структура служби технічного контролю. У цю структуру входять:

    • група вхідного контролю, що працює в системі служби матеріально-технічного постачання;

    • група приймання готової продукції, що працює в системі служби збуту;

    • лабораторія неруйнівних методів контролю;

    • технічне бюро та ін.

    Основним завданням групи вхідного контролю є технічна приймання надходять на підприємство матеріалів і напівфабрикатів, а групи приймання готової продукції - перевірка відповідності її представляють, вимогам. На неякісний матеріал оформляється акт - рекламація, що направляється підприємству - виробнику, а на неякісну готову продукцію акт-повідомлення про шлюб, що направляється в цеху.

    Під рекламацією розуміють заяву споживача про невідповідність продукції встановленим вимогам.

    Технічне бюро веде облік і аналіз шлюбу, вивчає причини утворення дефектів і шлюбу, розглядає рекламації споживачів продукції і аналізує причини її несправностей і відмов, бере участь у проведенні випробувань продукції, контролює заходи щодо усунення дефектів, підбирає і систематизує науково-технічну літературу, керівні та нормативні матеріали.

    Основу відділу технічного контролю складають бюро технічного контролю (БТК), що працює в виробничих цехах підприємства. В обов'язки БТК входять:

    ● контроль за виготовленням продукції;

    ● оформлення технічної документації;

    ● облік шлюбу;

    ● розробка заходів щодо усунення браку;

    ● інспекційний контроль за дотриманням технологічного процесу.

    На підприємствах великосерійного і масового виробництва створюються групи статистичного контролю, провідні систематичний облік і аналіз якості продукції.

    Група статистичного контролю здійснює статистичний аналіз стану технічного процесу і статистичний приймальний контроль готової продукції, а також займається питаннями розробки заходів по статистичному управлінням якістю продукції, що випускається з метою попередження утворення шлюбу.


    Тема 28. ТЕХНІЧНА ДОКУМЕНТАЦІЯ КОНТРОЛЮ.

    Технічну документацію контролю поділяють на три види:

    1. Технологічна документація;

    2. Супровідна документація;

    3. Накопичувальна документація.

    Під технологічною документацією розуміють операційні карти і відомості операцій.

    Операційні карти (ОК) і відомості операцій (ВОП) використовують для опису технологічних операцій і технологічних процесів технічного контролю. У складі комплексу ЕСТД розроблений ГОСТ 3.1502-85 «ЕСТД. Форми і правила оформлення документів на технічний контроль ».

    Вибір технологічного документа визначає технолог виробництва, погоджуючи його з ВТК і метрологічної служби.

    Операційні карти призначені для опису технологічних операцій технічного контролю із зазначенням змісту і послідовності переходів. Під переходом розуміють елементарну частину технологічної операції. Операційні карти, як правило, розробляють для складних операцій з великою кількістю переходів. Вони використовуються в великосерійному і масовому виробництві. В їх вказують контрольовані параметри, дані про застосовуваних засобах технологічного оснащення і норм часу.

    Відомості операцій призначені для операційного опису технологічних операцій технічного контролю в технологічній послідовності із зазначенням переходів. Їх розробляють в тому випадку, якщо технологічний процес містить велику кількість операцій технічного контролю, а самі операції складаються з двох - трьох нескладних переходів.

    Відомості операцій і операційні карти повинні застосовуватися спільно з маршрутною картою (МК) або замінюють її картами технологічного процесу (КТП) або картою типового (групового) технологічного процесу (КТТП) в залежності від того, розробляється комплект документів на одиничний або типовий (груповий) технологічний процес.

    Залежно від складності виробу і обсягу контрольованих параметрів операції технічного контролю можуть входити в самостійний технологічний процес технічного контролю, так і бути складовими частинами технологічних процесів, спеціалізованих за методами обробки, оформлення і складання.

    Найменування операцій технічного контролю слід застосовувати за класифікатором технологічних операцій машинобудування та приладобудування.

    Операції технічного контролю можуть бути описані в маршрутному або маршрутно - операційному описі (в одиничному і дрібносерійного виробництва) або в операційному описі (у великосерійному і масовому виробництві).

    Для розробки технологічної документації на випробування в складі ЕСТД розроблений ГОСТ 3.1507- 84 «ЕСТД. Правила оформлення документів на випробування ». Їх розробляють у формі маршрутних карт (МК).

    Спільно з ОК, ВОП і МК можуть застосовуватися карти ескізів (КЕ), на яких містяться графічне зображення зони вироби, що підлягають контролю або випробувань, таблиці контрольованих параметрів, схеми і т.п.

    При розробці технологічних документів використовують уніфіковані і машинно - орієнтовані форми, що забезпечують можливість обробки міститься в них інформації із застосуванням засобів обчислювальної техніки.

    Супровідна документація супроводжує кожен виріб або партію виробів на протязі всього технологічного процесу. До супровідних документів відносять технологічний паспорт, технологічну бирку і супровідний ярлик.

    Технологічний паспорт призначений для вказівки змісту виконуваних при виготовленні вироби операцій і проставлення підписів виконавців і контролюючих осіб. Документ використовується для обліку та аналізу результатів контролю при виготовленні особливо відповідальних виробів.

    Технологічний паспорт оформляється також на специфічні технологічні процеси, наприклад, коли час виконання окремих операцій або між їх виконанням регламентовано. Цей документ після приймання і здачі вироби зберігається в ОТК весь період, розрахований на експлуатацію вироби. У технологічний паспорт можуть входити допоміжні документи: карти вимірів і випробувань. Їх використовують для реєстрації результатів вимірювання контрольованих параметрів при виготовленні виробів і реєстрації умов, режимів і параметрів, що контролюються при проведенні випробувань. На картах проставляються дати виконання і підписи виконавців.

    технологічна бирка є різновидом паспорта і оформляється на кілька виробів одного типу.

    Супровідний ярлик є різновидом технологічної бирки при виготовленні великої партії.

    На ряді підприємств до супровідних документів відносять робочі карти (робочі наряди, змінні завдання). У цих документах оформляються відомості, що вказують загальна кількість контрольованих об'єктів і результати перевірки їх якості.

    Накопичувальні документи використовуються для подальшого аналізу і узагальнення результатів контролю і отримання зведених карт (звітів) по контролю. До таких документів належать: акти (повідомлення) про шлюб, рекламаційні картки і журнали контролю технологічного процесу та ін.

    Акти про шлюб оформляються контролерами БТК. Він є основним первинним документом для обліку і аналізу шлюбу. Браком вважається продукція, яка за своєю якістю не відповідає НТД. На підставі актів складаються змінні або щоденні зведення по шлюбу. Вони дозволяють більш поглиблено вивчати причини браку з метою розробки ефективних заходів щодо його усунення.

    Рекламаційні карти заповнюються після аналізу причин відмов продукції. Вона може бути корисною при подальшому узагальненні та зіставленні з даними контролю за іншими рекламацій. У журнали контролю заноситься поточна інформація про контроль якості матеріалів і напівфабрикатів, стан технологічних операцій і процесів та результати приймального контролю готової продукції.

    Накопичувальна документація дозволяє отримати історію якості по випуску продукції даного типу з метою управління процесом виготовлення продукції і прогнозування її якості. Для систематизації відомостей про шлюб продукції і автоматизації обліку результатів контролю вводяться класифікатори. Вони являють собою шифри з набору цифр і букв. За допомогою шифру фіксують види і причини браку, а також їх винуватців.

    При аналізі причин шлюбу беруть до уваги такі принципи:

    • Спочатку формуються припущення (версія), яка потім уточнюється шляхом проведення певної дослідницької роботи;

    • Область пошуку причин дефектності звужують, переходячи від загального до приватного;

    • Встановлюються негативно діють на якість фактори і визначаються що характеризують їх параметри, які потрібно контролювати;

    • Аналіз причин дефектності повинен бути спрямований на виявлення причинно-наслідкових зв'язків;

    • Визначають найбільш істотні причини браку або відмови і результати дослідження зображують у вигляді діаграм або графіків;

    • Якщо важко виявити окремі причини браку, які можуть бути залежні від декількох факторів, використовують методи статистичного аналізу.

    При вивченні та аналізі шлюбу або відмов зварних виробів можна виявити три групи причин:

    1. Конструктивні ПРИЧИНИ. Вони є наслідком недосконалості методів розрахунку, недостатнім урахуванням реальних умов експлуатації та помилками в проектуванні вироби та технологічної підготовки виробництва.

    2. ВИРОБНИЧІ ПРИЧИНИ. Вони є наслідком відхилень у виробничих процесах виготовлення виробів. Виробничі причини, як і дефекти, можна розділити на металургійні та технологічні причини.

    Металургійні причини пов'язані з металургійними факторами виробництва виливків і їх подальшої обробки для отримання деталей, що зварюються.

    Технологічні причини пов'язані з:

    • незадовільною підготовкою поверхні;

    • низькою якістю збірки;

    • порушенням технології зварювання;

    • низькою кваліфікацією зварників;

    • несправністю обладнання;

    • несприятливими виробничими умовами.

    3. Експлутационниє ПРИЧИНИ. Вони пов'язані з порушенням умов експлуатації виробів.


    Тема 29. СТАТИСТИЧНІ МЕТОДИ КОНТРОЛЮ.

    Статистичні методи контролю відносяться до методів активного контролю, що використовується у великосерійному і масовому виробництвах і забезпечує управління якістю продукції. В умовах великосерійного і масового виробництва суцільний контроль, застосовуваний для особливо відповідальних виробів, не можливий. До того ж суцільний контроль ще не гарантує суцільне якість, тому що при суцільному контролі контролер швидко втомлюється, його увага слабшає і в результаті він може пропустити ушкодженого і забракувати придатне виріб. Крім того при суцільному контролі потрібне збільшення чисельності контролюючого персоналу з огляду на, що трудомісткість контролю нерідко перевищує трудомісткість самих технологічних операцій. У цих умовах вихід може бути знайдений у використанні статистичних методів контролю. Статистичні методи контролю засновані на використанні методів теорії ймовірності та математичної статистики при вибірковому контролі невеликий за кількістю виробів вибірці (частини партії) і оцінюванні за її результатами якості всієї партії.

    Статистичні методи контролю можна розділити на дві групи:

    1. Статистичний приймальний контроль готової продукції;

    2. Статистичне регулювання якості технологічних процесів.

    Для організації статистичного приймального контролю готової продукції розробляють систему правил - план контролю. План контролю включає такі питання, як: обсяг контрольованої вибірки, процедуру відбору виробів в вибірку, процедуру прийняття рішень про приймання партії або подальше продовження контролю, методику отримання узагальнених статистичних характеристик і т.д.

    Розрізняють приймальний контроль за кількісним та якісним показникам. До кількісних показників відносять:

    • середнє число дефектів на зварні шви;

    • середню довжину дефектів на стик або погонний метр шва і ін.

    До якісних показників відносять:

    - Частку дефектних виробів в партії;

    - Частку бракованих виробів в партії.

    При прийнятті рішення про приймання партії або продовженні контролю можуть бути передбачені дві схеми.

    1) Одноступінчатий контроль. Рішення приймається за результатами контролю тільки однієї вибірки.

    2) Двохступеневий контроль. Рішення приймається на підставі контролю двох послідовних вибірок.

    Якщо за результатами двоступеневого контролю виявляється шлюб, то контроль ведуть всієї партії.

    Статистичне регулювання якості технологічного процесу є методом попереджувального контролю, і полягає в тому, що в певні моменти часу контролюють параметри продукції і визначають їх відхилення від встановлених значень. Одним з основних умов якості масової продукції є її однорідність, тобто відповідність будь-якого числа виробів вимогам, заданим на кресленні, в технічних умовах або стандарті. Однак в масовому виробництві навіть при стабільному стані обладнання та стійкої налагодження технологічного процесу виготовлені вироби мають різні відхилення від вимог, що викликаються двома групами причин.

    Одна група причин обумовлена ​​систематично повторюваними відхиленнями, наприклад, у зв'язку зі зношеністю настановних елементів складально-зварювальних пристосувань. Ці причини не випадкові і їх необхідно усувати. Інша група причин обумовлена ​​випадковими відхиленнями. Вони пов'язані, наприклад з раптовими змінами режиму роботи обладнання. Ці причини не постійні і їх заздалегідь усунути неможливо. Тому, в процесі виготовлення продукції необхідно систематично стежити за виникаючими відхиленнями і оперативно реагувати на них, не допускаючи розладнання технологічного обладнання і технологічного процесу в цілому, і тим самим, забезпечуючи управління якістю.

    Для того щоб забезпечити візуальне уявлення про хід (стабільності або нестабільна) технологічного процесу, необхідно використовувати контрольні карти. Вони будуються на бланках з сіткою, в якій по вертикалі відзначають значення контрольованих показників продукції, а по горизонталі - номера вибірок. Контрольні карти класифікують за кількісними та якісними показниками, а так само і за призначенням (для регулювання середнього або розсіювання).

    Будь-яка контрольна карта складається з трьох горизонтальних ліній - контрольних меж. Центральна лінія представляє середнє значення контрольованого параметра, а дві крайні лінії відповідають верхньому і нижньому технічному контрольному допуску. Вихід за ці контрольні кордону призводить до шлюбу, тому що вони представляють максимально допустимі межі зміни значень контрольованого параметра.

    Щоб попередити можливість появи браку на карту між центральною і крайніми лініями наносять дві попереджувальні контрольні кордону (попереджувальний допуск).

    Попадання контрольованого показника в інтервал між кордонами технічного і попереджувального допусків є сигналом про відхилення від стабільності технологічного процесу та можливе в подальшому появу браку при контролі інший вибірки. В цьому випадку необхідно приймати заходи по коректуванню технологічного процесу. Якщо всі крапки, відповідні вибірковим середнім значенням контрольованого параметра вироби з вибірки, опиняються всередині верхньої або нижньої межі попереджувального допуску, то технологічний процес вважається як знаходиться в контрольованому і стабільному стані. Процес вважається контрольованим, якщо систематичні відхилення регулярно виявляються і усуваються, а залишаються тільки випадкові відхилення, які, як правило, розподіляються відповідно до нормального закону розподілу.

    Якщо ж за результатами контролю вибірки спостерігається тенденція виходу контрольованого параметра за попереджувальні кордону, то за процесом слід спостерігати більш уважно. Це дозволяє передбачити можливість появи неприпустимих відхилень в майбутньому і розглянути необхідність підналагодження устаткування на конкретній операції або ж подрегулірованія ходу технологічного процесу.

    З метою управління якістю продукції крім контрольних карт використовують гістограми, діаграми та інші інструменти управління.


    Тема 30. ОРГАНІЗАЦІЯ ПРАЦІ ПЕРСОНАЛУ ВІДДІЛУ ТЕХНІЧНОГО КОНТРОЛЮ.


    Персонал включає контролерів ВТК (БТК) і керівників робіт. До керівників робіт належать начальники бюро, груп і лабораторії, старші контрольні майстри і контрольні майстри.

    Персонал відділу технічного контролю повинен пройти теоретичну підготовку, здати іспит і бути атестованим на право проведення контрольних робіт. До персоналу висуваються певні кваліфікаційні вимоги, встановлені в тарифно-кваліфікаційних довідниках та відомчих нормативних документах.

    Контролери повинні мати середню або середню професійну освіту, пройти повний курс підготовки за методами і засобами контролю, знати властивості металу і технологічні особливості процесів виготовлення виробів, характер дефектів, що підлягають виявленню, критерії бракування, технологію контролю і нормативно - технічну документацію, володіти спостережливість, сумлінністю і відповідальністю. Кваліфікація контролерів - дефектоскопистів відповідає 3-5 розряду.

    Керівники робіт є, як правило, висококваліфікованими фахівцями з базовою освітою і стажем практичної роботи.

    Для отримання допуску до виконання контрольних робіт і права керівництва цими роботами контролери та керівники повинні бути атестовані в спеціальних атестаційних центрах.

    Начальники ОТК (БТК) зобов'язані забезпечити роботу відділу технічного контролю на всіх етапах виробничого процесу виготовлення продукції, приймати остаточні рішення про якість продукції, контролювати роботу цехів і відділів підприємства щодо усунення причин утворення дефектів, забороняти використання контрольно - вимірювальних приладів, які не пройшли чергової повірки та т.д.

    У цехах підприємств встановлюють контрольні пункти, які розташовуються поруч з обслуговується виробничою дільницею по ходу технологічного процесу. Робоча контрольне місце повинно бути ізольоване від виробничої дільниці і оснащено необхідними контрольно - вимірювальними інструментами і приладами.

    В особливо відповідальних випадках в цехах підприємств виділяють окремі приміщення, наприклад, рентгенівські бокси, які обслуговують всі ділянки цеху.

    При використанні простих методів контролю та при труднощах переміщення вироби контроль здійснюють безпосередньо на робочому місці. Контролери забезпечуються необхідною технічною документацією і клеймами для виконання маркування прийнятої продукції.

    При проведенні контролю контролерами повинні виконуватися вимоги та правила техніки безпеки. Безпека при роботі з електроприладами забезпечується дотриманням «Правил технічної експлуатації електроустановок споживачів» і «Типових правил пожежної безпеки для промислових підприємств».

    Якщо контрольні роботи пов'язані з професійно-шкідливими умовами, як, наприклад, з іонізуючим випромінюванням, вимоги безпеки забезпечуються дотриманням «Основних санітарних правил роботи з радіоактивною речовиною і джерелами іонізуючих випромінювань» і «Норм радіаційної безпеки».

    При виконанні капілярного і магнітопорошкового контролю необхідно контролювати межі гранично допустимі концентрації (ГДК) шкідливих речовин відповідно до "Санітарних норм проектування промислових підприємств».

    При організації праці контролерів важливе місце відводиться організації взаємин ВТК з цехами та відділами підприємства, наприклад відділами головного конструктора, технолога або зварника, так як контроль ВТК не знімає відповідальності з керівників цехів і відділів за випуск неякісної продукції.

    На сучасному етапі проблема підвищення якості випускний продукції повинна вирішуватися на основі системного підходу до аналізу всіх діючих умов і факторів і забезпечення виробництва ефективними методами контролю і управління якістю.






































    рекомендована література


    1. Волченко В.Н. «Контроль якості зварних конструкцій». - М .: Машинобудування, 1986.

    2. Альошин Н.П., Щербинский В.Г. «Контроль якості зварювальних робіт». - М .: Вища школа, 1986.

    3. Контроль якості зварних і паяних з'єднань. Навчальний посібник / С.А. Федоров, МАТИ, М, 1989.



    Головна сторінка


        Головна сторінка



    Контроль якості зварних з'єднань

    Скачати 150.52 Kb.