Hitsien visuaalinen valvonta: toiminnan ydin ja vaiheittaiset menettelyt

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Hitsaustekniikan kehittyessä erilaisten vikojen ja vakioparametreista poikkeamien riskit pienenevät. Siitä huolimatta, edes automaattiset ja robottihitsauskoneet eivät mahdollista täysin eliminoida riskejä huonolaatuisten liitosten saamisesta. Siksi riippumatta hitsausoperaatioiden valmistukseen käytetystä tekniikasta, sen suorittamisen jälkeen otetaan käyttöön menettely hitsien laadun kattavaksi tarkastukseksi. Silmämääräinen tarkastusmenetelmä on ensimmäinen vaihe hitsaustarkastuksen kokonaisprosessissa.

Perusasiat

Hitsausliitosten valvonta tulee ymmärtää teknologisena toimenpiteenä, joka voidaan suorittaa tuotantoprosessin eri vaiheissa, mutta joka tapauksessa se tulee suorittaa viranomaismääräysten mukaisesti. Tämän toiminnan perusperiaatteisiinsisältää:

• Tarkastus suoritetaan osille, aihioille ja valmiille tuotteille sen määrittämiseksi, vastaako tämä esine suunnitteluominaisuuksia.
• Valvontaa suoritettaessa tulee ottaa huomioon tutkittavan kohteen nykyinen tila, rakenne- ja mittaparametrien ominaisuudet.
• Vain pätevä henkilöstö, joka tuntee silmämääräisen tarkastuksen tekniset säännöt GOST R EN 13018-2014 mukaisesti, saa tarkastaa. Lisäksi testiin suorien osallistujien näkemyksen tulee täyttää ISO 9712:n vaatimukset.
• Tarkastustoimenpiteiden aikana kohdekohdetta ei saa altistaa tuhoutumiselle ja mekaaniselle rasitukselle, joka periaatteessa voi johtaa materiaalin rakenteen ja suorituskyvyn muutoksiin.

Menetelmän periaatteet ja tavoitteet

Tämän ohjausmenetelmän ydin on kohdeobjektien pintojen tutkiminen ulkoisella tarkastuksella. Alkutasolla käyttäjä tutkii hitsausvyöhykettä oman näkemyksensä avulla, mutta myös erityisiä teknisiä laitteita voidaan käyttää. Esimerkiksi optisilla instrumenteilla voidaan tutkia pintoja vyöhykkeen lähestymisen ja korostamisen valosäteilyn avulla. Tämä mahdollistaa paitsi visuaalisen hallinnan, myös jo tunnistetun vian tiettyjen parametrien korjaamisen.

Tarkastuksen tuloksena tulee muodostaa vikakartta, josta käy ilmi hitsausliitoksen paikasta vauriokohdat, puutteet ja poikkeamat. Saatujen tietojen perusteella sauma viimeistellään tai hävitetäänyksityiskohdat riippuen sivuston palautusmahdollisuuksista.

Tarkista havaitsevat viat

Tärkeimmät hitsin viat ja poikkeamat, jotka havaitaan ulkoisen ohjauksen aikana, ovat:

• läpäisykyvyn puute. Kahden osan pintojen vuoto tai osittainen kohdistusvirhe, koska reunat eivät ole sulaneet riittävästi.
• Koverruudet. Päinvastoin, hitsausjuuren liiallinen tunkeutuminen sallittiin, minkä seurauksena pohjan rakenne muuttui. Tässä tapauksessa silmämääräinen tarkastus vain vahvistaa vian olemassaolon, ja sen ominaisuudet paljastetaan sisäisillä ainetta rikkomattomilla testausmenetelmillä.
• Alaleikkaukset. Sisennys, joka seuraa metalliseoslinjaa. Sallittu väärän kaaren suunnan vuoksi hitsauksen aikana tai ulkoisten mekaanisten vaurioiden vuoksi.
• kuppeja. Yleensä muodostuu suojaavan kaasuseoksen väärästä syötöstä tai sulamisen aikana vallitsevan lämpötilan rikkomisesta.

Sovellettu ohjauslaite

Perustasolla käytetään yksinkertaisimpia visuaalisen tarkastuksen työkaluja, mukaan lukien suurennuslasit, jarrusatulat, viivain ja neliöt. Pyörrevirta- ja ultraäänipaksuusmittarit, jotka antavat käsityksen vikojen mittaparametreista, voidaan katsoa ammattimaiseen testaukseen erikoistuneiden laitteiden ansioksi.

Käytetään laaj alti silmämääräiseen tarkasteluun ja mallipohjiin, joilla voidaan myös ilman erityisiä mittauksia määrittää sauman ominaisuuksien poikkeamat standardiarvoista. Tällä vertailutavalla rakojen, reunojen ja muodotkootut osat myöhempää kytkentää varten. Erityisesti a altoiluasteen ja pinnan karheuden määrittämiseen käytetään profiloreita-profilometrejä.

Laser visuaalisen tarkastuksen ominaisuudet

Sekä ihmisen näkökyvyllä että optisten instrumenttien kyvyillä on rajoituksensa tutkittaessa pintoja parannetulla havaintotarkkuudella. Tehokkain työkalu hitsausliitosten syvälliseen visuaaliseen tarkastukseen on laserskannausjärjestelmä, jossa on erittäin tarkka kamera. Tällaiset laitteet mahdollistavat kolmiulotteisten graafisten kuvien tekemisen havaintopaikoista hitsausvirheiden välittömällä laskennalla. Eli operatiivisen analyysin moodissa se tekee virhekartan tietokonemallin muodossa.

Lisäksi laite ei vain tarjoa tarvittavaa luetteloa alkuparametreista myöhempää analyysiä varten, vaan se voi tietojenkäsittelyalgoritmeista riippuen luokitella yhteyden itsenäisesti geometristen indikaattoreiden, vikatyypin jne. perusteella. skannausmoduuli mikroprosessorilla tekee päätöksen osan jatkokäyttömahdollisuuksista ottaen huomioon havaittujen poikkeamien vakavuuden.

Tarkastuspaikan valmistelu

Säännösten mukaan työ suoritetaan kiinteällä paikalla, joka on varustettu erityisillä tasoilla, telineillä ja pöydillä tutkittavan kohteen ja laitteiden sijoittamiseksi. Usein ohjaus tapahtuu tuotantoalueen sisällä, mikä johtuu logistiikkakustannusten minimoimisesta muuton yhteydessäosat välittömästä hitsauspaikasta ohjausalueelle. Tässä tapauksessa erityistä huomiota kiinnitetään aidoihin alueelta, jolla teknisiä toimia suoritetaan. Myös tutkimuspaikka valitaan saniteetti- ja ympäristötilanne huomioiden, mikä pätee erityisesti kemian- ja metallurgisen teollisuuden yrityksiin.

Mitä paremmin työalue on valaistu, sitä tarkempia tuloksia hitsausliitosten silmämääräisellä tarkastuksella saadaan. Valaistuksen tulee olla riittävän kirkas ohjatun pinnan luotettavaa tutkimista varten, mutta se ei saa ylittää 500 Lx valovoimakkuuden suhteen.

Katsastukseen valmistautuminen

Tutkittavan kohteen tyypistä ja ominaisuuksista riippumatta sen pinnat on puhdistettava kunnolla. Kaikki vieraat pinnoitteet, jotka eivät ole osa sauman luonnollista rakennetta, poistetaan. Tämä koskee hitsauksen jälkeen jäänyttä hilsettä, maalia, likaa, ruosteen ja kuonan jälkiä. Objekteja, joiden pinnoilla on sävytyksiä, ei aina sallita ohjata. Jos valvottava pinta on osa käyttölaitteistoa, yksikkö on pysäytettävä tutkimuksen ajaksi.

Tämä tarkoittaa pääsääntöisesti teknisiä laitteita, jotka on korjattu hitsaamalla. Puhumme ilmanvaihtojärjestelmistä, jäähdytysjärjestelmistä, kompressoriyksiköistä jne. Valmistelussa kiinnitetään erityistä huomiota visuaalisen valvonnan työkalusarjaan ja työssä käytettäviin tarvikkeisiin. Työkalujen tulee ollaoikein konfiguroitu, kalibroitu, suorituskyky ja tarkkuus testattu.

Saapuva valvontamenettely

Tuotantoprosessin ulkoisen valvonnan ensimmäinen vaihe, jonka tarkoituksena on tarkistaa aihiot ja osat ennen kokoonpanoa. Tässä vaiheessa havaitaan halkeamia, auringonlaskuja, halkeamia, delaminaatioita ja hitsien kuoria, jotka eivät ole yhteensopivia muiden teknisten toimintojen vaatimusten kanssa. Sisäänkäynnin tarkastusvaiheen silmämääräisen tarkastuksen ohjeiden mukaan ilman apulaitteita tarkastettavien osien pituus saa olla enintään 100 mm.

Muussa tapauksessa käytetään mittalaitteita, joiden avulla voidaan korjata virheiden geometriset parametrit suoratoistotilassa. Muuten, suoraan hitsattujen saumojen lisäksi tässä vaiheessa voidaan arvioida vielä hitsaamalla koottavien osien reunojen kunto.

Hallittujen parametrien huomioiminen hitsauksen jälkeen

Osien silmämääräisen tarkastuksen päävaihe, joka suoritetaan rakenteiden lämpöhitsauksen päätyttyä. Pääasiallinen tutkimuskohde on pintakäsittely valmiin liitoksen muodossa. Pääsääntöisesti hitsien kerros kerrokselta visuaalinen tarkastus suoritetaan pintavirheiden kiinnittämisessä. Jos fisteleiden, halkeamien ja hitsauspalon tuhoutumisen merkkejä ei voida tarkasti tunnistaa ja arvioida, suoritetaan rakenteen sisäinen analyysi säteily- tai ultraäänilaitteen liitännällä.

Mitatut parametrit ohjauksen aikana

Metalliosien ja -rakenteiden teknistä kokoonpanoa koskevien vaatimusten kann alta on tärkeämpää, että ei kiinnitetä itse vian olemassaoloa, vaan sen mittaindikaattoreita. Visuaalisen ja mittausohjauksen ohjeiden mukaisesti kattavan tutkimuksen aikana tulee kirjata seuraavat arvot:

• Sauman leveys, pituus ja syvyys.
• Sauman pullistuman koko.
• Sirujen, halkeamien ja kuorien parametrit.
• Leikkaussyvyys.
• Pilehitsauksen leikkaus.
• Katkosten pituus.

Yksilöllisesti, suunnitteluvaatimusten mukaan, voidaan myös tehdä kartta saumojen suhteellisesta sijainnista. Esimerkiksi tietyn etäisyyden pitäminen liitoskohtien välillä on usein edellytys koko rakenteen luotettavuuden varmistamiselle, joten rakojen huomioon ottamista pidetään yhtenä tärkeimmistä ohjausarvoista.

Korjaustoimenpiteiden tarkastus

Viallisten saumojen korjauksen ja metalliosien vaurioituneen rakenteen palauttamisen yhteydessä suoritetaan myös ohjaustoimenpiteitä, joiden tavoitteita ovat:

• Vian täydellisyyden seuranta.
• Uusien vikojen tunnistaminen, jotka johtuvat sauman rakenteen korjauskeinojen käytöstä.
• Viallisen alueen yleisen muodon tarkistaminen.
• Kohteen puhtauden tarkkaileminen - erityisesti liittymän öljyn, korroosiotuotteiden, teollisuuspölyn jne. saastumisen seuranta

Myösvisuaalinen ohjausmenetelmä mahdollistaa hitsausliitoksen rakenteen korjaamiseen tarvittavien mekaanisten toimintojen parametrien pitämisen normatiivisissa rajoissa. Erityisesti valvotaan viallisen sauman näytteenottosyvyyttä, irrotusalueen leveyttä, leikkausreunojen määrää, viistekulmia jne.

Rekisteröi tulokset

Valvontatiedot kirjataan erityiseen rekisteriin, jonka jälkeen laaditaan kyselyn tulosten perusteella asiakirja, pöytäkirja tai johtopäätös. Visuaalista laadunvalvontaa suoritettaessa kohdealueen pintaan laitetaan myös tarkastuksen tuloksista kertova merkki. Se voi olla esimerkiksi leima, jolla on pääsy muihin tuotantoprosessin teknisiin toimintoihin. Muussa tapauksessa aihio lähetetään korjattavaksi tai tarkistettavaksi.

Johtopäätös

Kiinteiden osien ja materiaalien valvonta- ja varmistusoperaatioiden organisointi- ja suorittamistekniikkaa kehitetään jatkuvasti, mikä mahdollistaa sen pienimpien vikojen havaitsemisen ilman, että tutkimuskohde vahingoittuu. Silti yhä aktiivisesti käytetään yksinkertaisimpia silmämääräisen tarkastuksen menetelmiä, jotka ovat merkittävästi rajalliset pistevalvonnan mahdollisuuksissa.

Tämä käytäntö on tehokkuudeltaan todella vertaansa vailla nykyaikaisten samojen hitsien ainetta rikkomattomien sisäisten analyysien kanssa. Mutta kuten visuaalisen ja mittausohjauksen ohjeissa todetaan, ulkoinen tarkastus vaikuttaa vain selkeimpiin virheisiin.pinnat, joista osa voidaan poistaa ilman erikoislaitteita ja tarvikkeita. Toisin sanoen minimaalisilla kustannuksilla valvonnan ja teknisten toimenpiteiden järjestämisestä paljastetaan karkein avioliitto. Sitten työkappale lähetetään tarkemman ohjauksen seuraaviin vaiheisiin, mikä edellyttää erikoistuneiden magneetti-, röntgen- ja ultraäänilaitteiden käyttöä, joita ei sovi käyttää ilmeisten pintavikojen ensisijaisessa ohjauksessa.