CONTROLUL NEDISTRUCTIV AL IMBINARILOR SUDATE

CONTROLUL NEDISTRUCTIV AL IMBINARILOR SUDATE

In afara de metodele de control descrise mai inainte, la care calitatea imbinarilor sudate se stabileste cu distrugerea probelor, tehnica de astazi foloseste pe scara larga metode de control nedistructive .In functie de importanta constructiei sudate, pentru control se pot utilize, in paralel chiar mai multe metode, care permit sa fie evidentiate practic orice defect din imbinarile sudate.

Daca pentru cunoasterea caracteristicilor mecanice ale sudurii daca este necesar sa se recurga la probe distructive, defectele interioare ale sudurilor si calitatea imbinarilor unei constructii nu pot fi apreciate decit prin control nedistructiv.

Metodele de control nedistructivse pot grupa astfel:

Metode de stabilire a defectelor de pregatire si asamblare a defectelor superficiale si a abaterilor cusaturilor de la dimensiunile

geometrice prescrise cuprind:

- controlul exterior si masura pieselor pentru asamblare;

- controlul si masurarea asamblarilor si elementelor de contractie

asamblate pentru sudure;

- controlul exterior si verificarea dimensiunilor cusaturilor cu

ochiul liber cu lupa sau cu aparate de masurare.

Metodele de control fizic cuprinde:

- metode magnetice de verificare a continuitatii de materiale

- contolul cu radiatii Roentgen si gamma;

- controlul cu ultrasunete.

Metode de control al etasietatii cusaturilor cuprind:

- control cu lichide sau cu gaze penetrante

- incercarile pneumatice si hidraulice.

Controlul nedistructiv se executa in mai multe moduri:

Controlul cu radiatii se bazeaza pe emierea unor radiati penetrante cu lungime de unda foarte mica, sub 3A [1A (angstrom) = 10 cm care trecand printr-un material, sint absorbite diferit (in fuctie de material); la iesirea, undele sint captate pe filme sau ecrane; locurile mai iradiate, in care undele sint mai putin absorbite, scot in

evidenta defectele metrialului. In cazul radiatiilor Roentgen (radiatii x), intervalul de unde intrebuintat este cuprins inre 3 si 0,01 A, iar in cazul radiatiilor y, intre 0,25 si 0,005 A.

Ca sursa de energie, radiatiilor x, sint folosite tuburi Roentgen pentru tensiuni foarte inalte, 50-400 kV, si curenti de 20-5 mA.

Pe scara larga in prezent, sint folosite substante radioactive care, in afara de particulele Alfa si Beta, emit particulele y de o lungime de unda mai mica decat radiatiile X si cu o putere de patrundere foarte mare. Pentru controlul sudurilor se folosesc in prezent urmatorii izotopi:

- 192 Ir - pentru metal cu rosimea de peste 10 mm;

- 137 Cs - pentru metal cu grosimea se peste 25 mm;

- 60 Co- pentru metal cu grosimea de peste 38 mm.

Schema iradierii si modul de asezare a casetelor cu film sint reprezentate in fig 9. Cele mai bune rezultate se obtin la radiografierea sudurilor cap la cap, cu razele dirijate perpendicular

pe suprafata elementelor sudate (a si c); in cazul cind pe clisee apar neclaritatii pe margilile sudurilor, se executa si expuneri suplimentare (b si d). Rezultate bune se obtin de asemenea si la suduri in colt simple (e si f). Dificil de controlat sint sudurile de colt duble sau in cruce (g si h) rezultatele mai bune la aceste suduri obtinindu-se prin folosirea radiatiilor y, care sint mai penetrante.

La sudurile circulare, sursa de radiatie se aseaza fie la exterior cu filmul la interior, fie la interior ( in centru), cu filmul la exterior, fie ambele la exterior. Contributile mai des folosite pentru amplasarea filmelor si a ecranelor sint reprezentate .

Ele se introduc in casetele din metal opac, care protejeaza filmul contra luminii si asigura asezarea ecranelor pe film. Cele mai folosite sint casetele cu doua ecrane de amplificare si doua de plumb, cu care se obtine o claritate maxima.

Ecranele cu folii de saruri intaresc contrastele si micsoreaza tipul de expunere, iar ecranele cu folii de plumb, desi prelungesc timpul

de expunere, imbunatatesc contrastul. Calitatea imagini se verifica

cu indicatorul de calitate. In tara noastra sint standardizate trei tipuri de indicatori formati din placi cu grosimea de 2-5 mm si latimea de 10-15 mm, pe care sint sapate canale; astfel, tipul 1 cu cinci canale intre 0,1 si 0,5 mm, tipul 2 cu opt canale intre 0,2 si 1,8 mm si tipul 3 cu sase canale intre 0,5 si 3 mm. Acestia se aseaza pe produs la circa 15 mm de cusatura si cu ele poate fi detectata prcis adincimea defectului.

Locurile de radiografie de pe produs sint marcate dupa un plan de control cu litere si cifre de plumb fixate linga cusatura. Examinarea filetelor se executa cu aparate cu ecrane mate, care influentiaza uniform intrgul film. Defectele seindica dupa standarde, folosindu-

se simbolizari conform normelor IIS/IIW (Institutul International de Sudura) cu litere mari, de la A la F, pentru natura efectului, I cu litere mici de la a la f, pentru modul cum este repartizat defectul in sudura sau in forma acestuia.

Caracteristicile principale ale surselor de energie sint tensionate in kV si curentul in A, pentru aparatele Roentgen, si energie de radiatii in MeV si timpul de injumatatire (T/2), pentru izotopi, In tara noastra, intreprinderile mari folosesc pe scara larga defectoscopia cu radiatii X si Y, fiind dotate cu laboratoare speciale si cu personal specializat.

Controlul cu ultrasunete a capatat in ultimul timp oimportanta tot mai mare si este continuu perfectionat, deoarece este ieftin si nu prezinta pericole pe care le genereaza radiatiile X si Y. In prezent, el este folosit pe scara larga cu cele mai bune rezultate, ca o completare a defectoscopiei cu raze X si Y. Defectoscopia cu ultrasunete se bazeaza pe faptul ca la trecerea dintr-un mediu in altu ultrasunetele respecta legile refractirii, iar cind intalnesc un obstacol, ele se reflecta dupa legile reflexiei. Controlul se executa cu palpatoare inclinate, astfel incit fascicolul de ultrasunete patrunde in material sub un unghi de 45-85.

Pentru controlul sudurilor se folosec doua principii de propagare:

- cu masurarea intensitatii fascicului, prin care defectele sint

detectate prin intensitatea mai redusa dupa reflectiile produse de

acestea;

- cu masurarea amplitudinii impulsurilor si a timpului de

parcurgere, in care caz se folosesc frecvente cuprinse intre 0,5 si

15 MHz, cu ultrasunete produse sub forma de impulsuri cu durate

de 5-20 s si cu frecvente de repetitie de zeci si sute de Hz.

Metoda cea mai indicate la acest control este cu doua palpatoare emitatoare-receptoare, legate in paralel. In fig 10 se reprezinta schema de palpare, modul de propagare, reflexia undelor si imaginea obtinuta pe ecran cu un singur palpator emitator-receptor.

Producerea undelor ultrasonore se executa cutraductoare cere,

excitate electric cu o frecventa ridicata, produc vibratii macanice de aceasi frecventa. Pentru reglarea si etalonarea defectoscoapelor ultrasonice se folosesc blocuri de etalonare standardizate.

Deplasarea palpatorului se executa in zig zag pe o fasie lata paralela cu sudura, astfel incat ultrasunetele emise sa cuprinda inreaga grosime a sudurii. In tehnica defectoscopiei, controlul cu ultrasunete este complet de radiografieri ale locurilor cu defecte.

Conrolul cu flux magnetic se executa cu pulberi magnetice sau prin inductie si se bazeaza pe propietatea de formare a fluxului magnetic, in cazul cind in drumul sau printr-un material magnetic sint defecte.

La controlul cu pulberi magnetice se foloseste, oxidul de fier Fe3O4 presarat pe piesa de cercetat, si, in cazul defectelor, aglomerarile ce se produc in dreptul lor indica si marimea; se detecteaza numai defecte de la suprafata.

La controlul prin inductie se magnetizeaza regiunea sudurii de controlat si, in cazul defectelor, se formeaza fluxuri de dispersie la suprafata piesei, care sint receptionate de un tator, de unde transmit

amplificat intr-o casca receptoare. Zgomotele bruste indica locurile defectelor care apoi sint rediagrafiate. In locul castilor pot fi folosite si benzi inregistratoae.

Pe langa metodele de control aratate, asupra sudurilor si zonelor influentate se mai executa; cercetari macro- si microstructurale, precum si intreceri in diferite medii corosive, abrasive, temperature inalte .