Разработка методики радиографического контроля сварных швов коробчатых балок

 

В целях модернизации, повышения надежности и уменьшения габаритов аппарата заменим:

• Транзисторы КТ817Г на аналогичные транзисторы иностранного производства MJE31C;
• Транзисторы КТ816Г на аналогичные транзисторы иностранного производства MJE32E;
• Стабилитрон КС133А на аналогичный стабилитрон иностранного производства 1N5518B;
• Стабилитроны Д814Д на аналогичные стабилитроны иностранного производства 1N4912;
• Стабилитроны Д818Д на аналогичные стабилитроны  иностранного производства SVM91;
• Диоды КД209А на аналогичные диоды иностранного производства MС6010A.

         Электрическая принципиальная схема зарядного устройства изображен на чертеже      РК 00.00.000 Э3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

       3 Разработка методики контроля

 

3.1 Требования к принадлежностям  контроля

 

1. При радиографическом  контроле следует использовать  маркировочные знаки, изготовленные из материала, обеспечивающего получение их четких изображений на радиографических снимках. Следует использовать маркировочные знаки размеров, установленных ГОСТ 15843-79.

2. При радиографическом  контроле следует использовать  радиографические пленки, соответствующие  требованиям технических условий на них. Тип радиографической пленки должен устанавливаться технической документацией на контроль или приемку сварных соединений.

3. При радиографическом контроле следует использовать источники излучения, предусмотренные ГОСТ 20426-82. Тип радиоактивного источника, напряжение на рентгеновской трубке и энергия ускоренных электронов должны устанавливаться в зависимости от толщины просвечиваемого материала технической документацией на контроль или приемку сварных соединений.

4. В качестве усиливающих экранов при радиографическом контроле должны использоваться металлические и флуоресцирующие экраны. Тип усиливающего экрана должен устанавливаться технической документацией на контроль или приемку сварных соединений. Толщина металлических усиливающих экранов и способы зарядки пленки в кассеты с использованием экранов приведены в таблице А приложении А.

5. Экраны должны иметь чистую гладкую поверхность. Наличие на экранах складок, царапин, трещин, надрывов и прочих дефектов не допускается.

6. Кассеты для зарядки пленки должны быть светонепроницаемыми и обеспечивать плотный прижим усиливающих экранов к пленке. Способы зарядки кассет представлены в таблице Б1 в приложении Б.

7. Для защиты пленки  от рассеянного излучения рекомендуется  экранировать кассету с пленкой  со стороны, противоположной источнику излучения, свинцовыми экранами. Толщина защитных экранов приведена в таблице Б2 в приложении Б.

8. Для определения чувствительности контроля следует применять проволочные, канавочные или пластинчатые эталоны чувствительности.

9. Эталоны чувствительности следует изготовлять из металла или сплава, основа которого по химическому составу аналогична основе контролируемого сварного соединения.

10. Форма и размеры  проволочных эталонов чувствительности  приведены на рисунке 3.1 и в таблице 3.1 Длина проволок в эталонах – (20±0,5) мм. Предельные отклонения для диаметров проволок:

• до 0,2 мм ±0,01 мм;
• св. 0,2 до 1,6 мм ±0,03 мм;
• св. 1.6 до 4.0 мм ±0.04 мм.

1 – вкладыш; 2 – чехол.

Рисунок 3.1 – Проволочный  эталон чувствительности

 

Таблица 3.1 – Размеры  проволочных эталонов чувствительности в мм

Предельные отклонения других размеров - ±0,5 мм.

Вкладыш и чехол для  проволочных эталонов следует изготовлять  из гибкого прозрачного пластика.

11. Форма и размеры  канавочных эталонов чувствительности приведены на рисунке 3.2 и в таблице 3.2.

Рисунок 3.2 – Канавочный эталон чувствительности

 

Таблица 3.2 – Размеры  канавочных эталонов чувствительности в мм

 

12. Форма и размеры  пластинчатых эталонов чувствительности  приведены на рисунке 3.3 и в таблице 3.3.

Рисунок 3.3 – Пластинчатый эталон чувствительности

 

Таблица 3.3 – Размеры  пластинчатых эталонов чувствительности в мм

 

13. Маркировку эталонов  чувствительности следует проводить  свинцовыми цифрами по ГОСТ 15843-79 в соответствии с таблицей В1 в приложении В. Первая цифра маркировки должна обозначать материал эталона, следующие (одна или две цифры) – номер эталона. Условные обозначения материала эталона чувствительности: для сплавов на основе железа – 1, алюминия и магния – 2, титана – 3, меди – 4, никеля – 5.

14. Для маркировки канавочных  эталонов допускается применять  вырезы и отверстия или только  отверстия, указанные в таблице В2 в приложении В. В этом случае толщина эталона в месте маркировки должна быть равна h. При маркировке эталонов отверстиями длина эталона N 1 составляет 27^-0.52 мм, N 2 – 38,5^-0.62 мм, N 3 – 53^-0.74 мм.

15. Для сварных изделий,  предназначенных для экспорта, допускается  использование других типов эталонов  чувствительности, если это предусмотрено  условиями экспорта.

 

3.2 Подготовка к контролю

 

1. Радиографический контроль  следует проводить после устранения  обнаруженных при внешнем осмотре  сварного соединения наружных  дефектов и зачистки его от  неровностей, шлака, брызг металла,  окалины и других загрязнений, изображения которых на снимке могут помешать расшифровке снимка.

2. После зачистки сварного  соединения и устранения наружных  дефектов должна быть произведена  разметка сварного соединения  на участки и маркировка (нумерация)  участков.

3. Систему разметки и маркировки участков устанавливают технической документацией на контроль или приемку сварных соединений.

4. При контроле на каждом участке должны быть установлены эталоны чувствительности и маркировочные знаки.

5. Эталоны чувствительности следует устанавливать на контролируемом участке со стороны, обращенной к источнику излучения.

6. Проволочные эталоны следует устанавливать непосредственно на шов с направлением проволок поперек шва.

7. Канавочные эталоны следует устанавливать на расстоянии не менее 5 мм от шва с направлением канавок поперек шва.

8. Пластинчатые эталоны следует устанавливать вдоль шва на расстоянии не менее 5 мм от него или непосредственно на шов с направлением эталона поперек шва так, чтобы изображения маркировочных знаков эталона не накладывались на изображение шва на снимке.

9. Маркировочные знаки, используемые для ограничения длины контролируемых за одну экспозицию участков сварных соединений, следует устанавливать на границах размеченных участков, а также на границах наплавленного и основного металла при контроле сварных соединений без усиления или со снятым усилением шва.

10. Маркировочные знаки, используемые для нумерации контролируемых участков, следует устанавливать на контролируемом участке или непосредственно на кассете с пленкой так, чтобы изображения маркировочных знаков на снимках не накладывались на изображение шва и околошовной зоны.

13. При невозможности установки эталонов чувствительности и (или) маркировочных знаков на контролируемом участке сварного соединения в соответствии с требованиями ГОСТ 7512-82 порядок проведения контроля без установки эталонов чувствительности и (или) маркировочных знаков должен быть предусмотрен в технической документации на контроль или приемку сварных соединений.

 

 

3.4 Схема контроля  сварного соединения коробчатых балок

 

Рисунок 3.4 – Схема  контроля коробчатых балок

 

Кроме контроля по приведенным  схемам, в зависимости от конструктивных особенностей сварных соединений и  предъявляемых к ним требований могут использоваться другие схемы и направления излучения. Эти схемы и направления излучения должны быть предусмотрены технической документацией на контроль и приемку сварных соединений.

При выборе схемы и  направления излучения следует  учитывать:

• расстояние от контролируемого сварного соединения до радиографической пленки должно быть минимальным и в любом случае не превышать 150 мм;
• угол между направлением излучения и нормалью к радиографической пленке в пределах контролируемого за одну экспозицию участка сварного соединения должен быть минимальным и в любом случае не превышать 45°.

Выбираем схему указанную  на рисунке 3.4.

Схемы контроля объекта изображены на чертеже РК 00.00.000 Д1.

 

3.5 Выбор параметров  радиографического контроля

 

1. Расстояние от источника излучения до ближайшей к источнику поверхности контролируемого участка сварного соединения и размеры или количество контролируемых за одну экспозицию участков для всех схем просвечивания следует выбирать такими, чтобы при просвечивании выполнялись следующие требования:

• геометрическая нерезкость изображений дефектов на снимках при расположении пленки вплотную к контролируемому сварному соединению не должна превышать половины требуемой чувствительности контроля при чувствительности до 2 мм и 1 мм – при чувствительности более 2 мм;
• относительное увеличение размеров изображений дефектов, расположенных со стороны источника излучения (по отношению к дефектам, расположенным со стороны пленки), не должно превышать 1.25;
• угол между направлением излучения и нормалью к пленке в пределах контролируемого за одну экспозицию участка сварного соединения не должен превышать 45°;
• уменьшение оптической плотности изображения сварного соединения на любом участке этого изображения по отношению к оптической плотности в месте установки проволочного эталона чувствительности или по отношению к оптической плотности изображения канавочного или пластинчатого эталона чувствительности не должно превышать 1.0.

2. Длина снимков должна обеспечивать перекрытие изображений смежных участков сварных соединений при длине контролируемого участка до 100 мм не менее 0.2 длины участка, при длине контролируемого участка св. 100 мм – не менее 20 мм.

3. Ширина снимков должна обеспечивать получение изображений сварного шва, эталонов чувствительности, маркировочных знаков и околошовных зон шириной:

• для стыковых и нахлесточных соединений: не менее 5 мм – при толщине свариваемых кромок до 5 мм, не менее толщины свариваемых кромок – при толщине свариваемых кромок св. 5 до 20 мм, не менее 20 мм – при толщине свариваемых кромок св. 20 мм;
• для тавровых и угловых соединений – устанавливается технической документацией на контроль или приемку этих соединений.

 

3.6 Порядок проведения  контроля

 

Контроль  конструкций производят в следующем порядке [10]:

• подготовка объекта контроля к просвечиванию;
• установка РАП 150/300 для просвечивания (т.к. просвечиваемая деталь – сталь 20, то напряжение на рентгеновской трубке будет 150 кВ таблица 5 [10]:, а закрытый радиоактивный источник излучения выбираем ¹⁹²Ir таблица 6 [10];
• выбор типа радиографической пленки и способа зарядки кассет (выбираем КМПМК, РТ-5 [10]);
• выбор фокусного расстояния и длительности экспозиции (фокусное расстояние 75 см, время экспозиции 60 мА·мин [10]);
• зарядка кассет;
• установка кассет и закрепление их на объекте контроля;
• просвечивание объекта контроля (время просвечивания 4 мин [10]);
• химическая обработка пленки;
• определение результатов контроля.

 

3.7 Расшифровка снимков

 

1. Просмотр и расшифровку  снимков следует производить  после их полного высыхания  в затемненном помещении с применением специальных осветителей-негатоскопов. Следует использовать негатоскопы с регулируемыми яркостью и размерами освещенного поля. Максимальная яркость освещенного поля должна составлять не менее 10^Д+2 кд/м, где Д – оптическая плотность снимка. Размеры освещенного поля должны регулироваться при помощи подвижных шторок или экранов-масок в таких пределах, чтобы освещенное поле полностью перекрывалось снимком.

2. Снимки, допущенные  к расшифровке, должны удовлетворять  требованиям:

• на снимках не должно быть пятен, полос, загрязнений и повреждений эмульсионного слоя, затрудняющих их расшифровку;
• на снимках должны быть видны изображения ограничительных меток, маркировочных знаков и эталонов чувствительности;
• оптическая плотность изображений контролируемого участка шва, околошовной зоны и эталона чувствительности должна быть не менее 1.5;
• уменьшение оптической плотности изображения сварного соединения на любом участке этого изображения по сравнению с оптической плотностью изображения эталона чувствительности не должно превышать 1.0.