ПНК.НК. Неразрушающий контроль

Дополнительно

Требования по минимальным срокам специальной подготовки  специалиста

Методы неразрушающего контроля

Визуальный и измерительный контроль (ВИК)

ВИК относится к числу наиболее дешевых, быстрых и в тоже время информативных методов неразрушающего контроля. Данный метод является базовыми и предшествует всем остальным методам дефектоскопии. Внешним осмотром ВИК проверяют качество подготовки и сборки заготовок под сварку, качество выполнения швов в процессе сварки, качество выполненных (готовых) сварных швов.

Цель визуального контроля – выявление дефектов конструкций, материалов, сварных соединений и оценка контролируемого объекта на соответствие требованиям нормативной документации.

ВИК может проводиться с применением простейших измерительных средств, в том числе невооруженным глазом или с помощью визуально-оптических приборов до 20ти кратного увеличения, таких как лупы, эндоскопы и зеркала. Несмотря на техническую простоту, основательный подход к проведению визуального контроля, предусматривает разработку технологической карты — документа, в котором излагаются наиболее рациональные способы и последовательность выполнения работ.

К достоинствам метода относятся

• высокая скорость получения информации о дефектах контролируемого обекта
• минимальный размер дефекта, регистрируемый при визуальном контроле составляет 0,1 мм

Недостатки ВИК:

• человеческий фактор, который влияет на 100% результатов;
• ограниченность исследования только видимой частью конструкции

Проведение контроля регламентируется инструкцией по ВИКу — РД 03-606-03 «Инструкция по визуальному и измерительному контролю», где содержатся требования к квалификации персонала, средствам и процессу контроля, а также к способам оценки и регистрации его результатов.

Ультразвуковой метод контроля (УК)

УК позволяет производить контроль сварных соединений, сосудов и аппаратов высокого давления, трубопроводов, поковок, листового проката и другой продукции, является обязательной процедурой при изготовлении и эксплуатации многих ответственных изделий, таких как железнодорожные рельсы,  части авиационных двигателей, трубопроводы атомных реакторов.

УК обладает важными преимуществами:

• высокая чувствительность к наиболее опасным дефектам типа трещин и непроваров;
• низкая стоимость;
• безопасность для человека (в отличие от рентгеновской дефектоскопии);
• возможностью вести контроль непосредственно на рабочих местах без нарушения технологического процесса;
• при проведении УК исследуемый объект не повреждается;
• возможность проводить контроль изделий из разнообразных материалов, как металлов, так и неметаллов.

К недостаткам УК можно отнести невозможность оценки реального размера и характера дефекта, трудности при контроле металлов с крупнозернистой структурой из-за большого рассеяния и сильного затухания ультразвука, а также повышенные требования к состоянию поверхности контроля по шероховатости и волнистости.

ГОСТ Р 55724-2013 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые»

Ультразвуковая дефектоскопия (УД)

УД метод, основанный на исследовании процесса распространения ультразвуковых колебаний с частотой 0,5 — 25 МГц в контролируемых изделиях с помощью специального оборудования — ультразвукового дефектоскопа, является одним из самых распространенных методов неразрушающего контроля.

Ультразвуковой контроль не разрушает и не повреждает исследуемый образец, что является его главным преимуществом. Возможно, проводить контроль изделий из разнообразных материалов, как металлов, так и неметаллов. Кроме того можно выделить высокую скорость исследования при низкой стоимости и опасности для человека (по сравнению с рентгеновской дефектоскопией) и высокую мобильность ультразвукового дефектоскопа.

Недостатки:

Ультразвуковая дефектоскопия, как правило, не может дать ответ на вопрос о реальных размерах дефекта, лишь о его отражательной способности в направлении приемника. Эти величины коррелируют, но не для всех типов дефектов. Кроме того, некоторые дефекты практически невозможно выявить ультразвуковым методом в силу их характера, формы или расположения в объекте контроля.

Практически невозможно производить достоверный ультразвуковой контроль металлов с крупнозернистой структурой, таких как чугун или аустенитный сварной шов (толщиной свыше 60 мм) из-за большого рассеяния и сильного затухания ультразвука. Кроме того, затруднителен контроль малых деталей или деталей со сложной формой. Также затруднен ультразвуковой контроль сварных соединений из разнородных сталей (например, аустенитных сталей с перлитными сталями) ввиду крайней неоднородности металла сварного шва и основного металла.

Ультразвуковая толщинометрия (УТ)

УТ (резонансный и импульсный метод) —  неотъемлемая процедура при определении толщины стенок труб, котлов, сосудов, то есть объектов замкнутого типа или с односторонним доступом, а также объектов судостроительного и судоремонтного производства.

Резонансный метод контроля основан на возбуждении и анализе резонансных колебаний в исследуемом объеме изделия, при этом исследование проводится при доступности одной стороны изделия, а погрешность метода составляет менее 1%. Резонансным методом измеряют толщину стенок металлических и некоторых неметаллических изделий (керамика, стекло, фарфор). Кроме того, при помощи резонансной дефектоскопии можно выявлять зоны коррозионного поражения, зоны непроклея и непропоя листовых соединений, зоны расслоения в биметаллах, тонких листах. Резонансные методы вынужденных колебаний в настоящее время не имеют широкого применения, так как задачи дефектоскопии и толщинометрии более точно решают импульсные ультразвуковые методы.

Принцип ультразвуковой импульсной толщинометрии основан на измерении времени прохождения ультразвукового импульса в изделии или в слое и умножении измеренного времени на коэффициент, учитывающий скорость звука в материале изделия.

Основные нормативные документы по проведению ультразвуковой толщинометрии:

• ГОСТ Р 55614-2013 «Контроль неразрушающий. Толщиномеры ультразвуковые. Общие технические требования» .
• ГОСТ Р ИСО 16809-2015 «Контроль неразрушающий. Контроль ультразвуковой. Измерение толщины»
• ПНАЭ Г-7-031-91 «Унифицированные методики контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Ультразвуковой контроль. Часть III. Измерение толщины монометаллов, биметаллов и антикоррозионных покрытий»

Радиационный контроль (РК)

РК для выявления в сварных соединениях трещин, непроваров, пор, инородных включений (вольфрамовых, шлаковых), а также для выявления недоступных для внешнего осмотра подрезов, выпуклости и вогнутости корня шва, превышения проплава.

Минимальный размер дефекта, который может быть обнаружен радиографическим методом, зависит от его формы и местонахождения. Лучше всего выявляются дефекты, имеющие протяженность вдоль пучка проникающего излучения. Изображение на снимке границ таких дефектов получается более резким, чем дефектов, имеющих криволинейную форму.

РК не выявляет следующие виды дефектов:

• если их протяжность в направлении просвечивания менее удвоенного значения абсолютной чувствительности контроля;
• трещин и непроваров с раскрытием менее 0,1 мм, если толщина просвечиваемого материала до 40 мм, 0,2 мм – при толщине материала от 40 до 100 мм, 0,3 мм – при толщине материала от 100 до 150 мм;
• трещин и непроваров, плоскость раскрытия которых не совпадает с направлением просвечивания;
• если изображение несплошностей и включений совпадает на радиографическом снимке с изображением посторонних деталей, острых углов или резких перепадов толщин свариваемых элементов.

Основные нормативные документы по РК:

• ГОСТ 7512-82 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод»;
• ГОСТ 23055-78 «Контроль неразрушающий. Сварка металлов плавлением. Классификация сварных соединений по результатам радиографического контроля».

Работы, связанные с использованием источников ионизирующих излучений, подлежат лицензированию!

Чтобы получить разрешение на право проведения этих работ, необходимо обеспечить условия безопасной эксплуатации источников излучения и получить соответствующее разрешение.

Магнитный контроль (МК)

МК применяется для выявления и регистрации дефектов изделий из ферромагнитных материалов, которые способны существенно изменять свои магнитные характеристики под воздействием внешнего (намагничивающего) магнитного поля. Грамотное применение методов МК позволяет на ранней стадии выявлять и устранять поверхностные и углубленные повреждения ферромагнетиков

К достоинствам метода относятся:

• экономичность метода;
• безвредность для экологии и оператора;
• высокая производительность
• не требует специальной предварительной подготовки, поскольку является бесконтактным. Его суть заключается в анализе поля рассеяния, образующегося в местах скопления дефектов при намагничивании исследуемых объектов
• высокая чувствительность (минимальная ширина выявляемой трещины — 0,001 мм, глубина от 0,005 мм), относительная простота и надежность применяемой аппаратуры, большая производительность контроля

Недостатки метода:

• усиление шва существенно снижает чувствительных методов контроля;
• объемные включения выявляются хуже, чем плоские, трещиноподобные. Поры и шлаковые включения выявляются неудовлетворительно;
• надежность результатов в значительной степени зависит от субъективных факторов: квалификации, опыта и добросовестности оператора;
• чувствительность метода зависит от шероховатости поверхности контролируемой детали. С увеличением шероховатости чувствительность метода снижается.

Основные нормативные документы по МК:

• ГОСТ Р 56512-2015 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. Типовые технологические процессы
• РД-13-05-2006 Методические рекомендации о порядке проведения магнитопорошкового контроля технических устройств и сооружений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах
• ГОСТ Р 55680-2013 Контроль неразрушающий. Феррозондовый метод (с Поправкой)
• EN 1290:1998. Неразрушающий контроль сварных соединений. Магнитопорошковый контроль сварных соединений

Контроль проникающими веществами (ПВК)

Капиллярный метод неразрушающего контроля (ПВК) основан на проникновении внутрь поверхностной несплошности индикаторной жидкости с последующей регистрацией индикаторных следов, возникающих вследствие взаимодействия индикаторной жидкости, оставшейся в полости капилляра, с проявителем.

Капиллярный контроль предназначен для выявления невидимых или слабо видимых невооруженным глазом поверхностных и сквозных дефектов (трещины, поры, раковины, непровары, межкристаллическая коррозия, свищи и т.д.) в объектах контроля, определения их расположения, протяженности и ориентации по поверхности.

Данный способ контроля может выявлять:

• холодные и горячие трещины в швах соединения;
• излишнюю пористость сварного шва;
• непровары;
• раковины и др.

К достоинствам метода относятся:

• применим для любых видов металла и сплавов, используемых в конструкциях различного назначения: трубопроводы магистральные, резервуары, силосы и др. объекты из металла. его применяют даже для выявления дефектов на керамических, стеклянных и пластмассовых изделиях.
• позволяет определить конкретное расположение дефекта и его размеры.
• относительно дешевый вид неразрушающего контроля.
• высокая точность и наглядность, в сравнении с некоторыми другими видами дефектоскопии.
• не требует затратных подготовительных работ.
• быстрый и безопасный.

Недостатки метода:

• ручной труд
• мало возможности для автоматизации
• токсичность препаратов

Основные нормативные документы по ПВК

• ГОСТ 18442-80 Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования
• ГОСТ 24522-80 Контроль неразрушающий капиллярный. Термины и определения

Течеискание (ПВТ)

Течеискание — называют метод неразрушающего контроля, который обеспечивает выявление сквозных дефектов в изделиях и конструкциях, основанный на проникновении через такие дефекты проникающих веществ.

Области применения метода течеискания — исследуют герметичность сварных сосудов, работающих под давлением, трубопроводов, баллонов, гидросистем, топливных систем, масляных систем двигателей и других объектов.

К достоинствам метода относятся

• высокая чувствительность;
• простота контроля;
• наглядность результатов;
• возможность применения не только для обнаружения, но и для подтверждения дефектов.

Недостатки метода:

• обнаружение лишь дефектов сквозного типа
• трудоёмкость процесса

Основные нормативные документы по ПВТ

• ГОСТ 24054-80 Изделия машиностроения и приборостроения. Методы испытания на герметичность
• ГОСТ 26182-84 Контроль неразрушающий. Люминесцентный метод течеискания
• ГОСТ 26790-85 Техника течеискания. Термины и определения
• ГОСТ 28517-90 Контроль неразрушающий. Масс-спектрометрический метод течеискания. Общие требования

Требования к минимальному производственному опыту работы в области НК

Примечание 1: опыт работы в месяцах оценивается по номинальной 40-часовой неделе или на законодательно установленной рабочей неделе. Когда лицо работает свыше 40 часов в неделю, то могут быть приняты в расчет все отработанные им часы, но от него требуется представить подтверждение этого опыта.

Примечание 2: длительность требуемого опыта может быть уменьшена на 50% если кандидат аттестовывается в ограниченной области.

Примечание 3: производственный опыт может быть приобретен одновременно по двум или более методам НК, при этом общий требуемый опыт допускается сократить следующим образом:

— два метода НК — уменьшение общего суммарного опыта на 25%;

— три метода НК — уменьшение общего опыта на 33%;

— четыре и более метода НК — уменьшение общей продолжительности производственного опыта до 50%;

Примечание 4: до 50% опыта можно приобрести на практических занятиях, длительность может учитываться с коэффициентом не более пяти (5). Практические занятия должны включать контроль натурных или близких к ним объектов.

Требования к квалификации персонала в области НК

К лицам, аттестуемым на I, II и III уровни квалификации, определены соответствующие квалификационные требования.

Специалист I уровня квалификации выполняет работы по неразрушающему контролю конкретным методом НК конкретных объектов, по инструкции под наблюдением персонала II или III уровня квалификации, строго соблюдая технологию и методику контроля.

Специалист I уровня должен уметь:

• настраивать оборудование, с помощью которого осуществляется НК соответствующим методом;
• выполнять НК методом, на который он аттестован;
• описывать результаты контроля.

Специалист I уровня не осуществляет самостоятельно выбор метода НК, оборудования, технологии и режимов контроля, не проводит оценку результатов контроля.

Специалист II уровня квалификации:

• обладает квалификацией, достаточной для осуществления и руководства НК в соответствии с утвержденными нормативными и техническими документами, выбора способа контроля, ограничения области применения метода;
• выполняет работы по НК, настраивает оборудование и проводит оценку качества объекта или его элемента в соответствии с применяемыми нормативными документами;
• документирует результаты контроля;
• разрабатывает технологические инструкции и карты контроля в соответствии с действующими нормативными и методическими документами по конкретной продукции в области своей аттестации;
• руководит специалистами I уровня, ведет их подготовку;
• знает и выполняет все требования, относящиеся к специалистам I уровня;
• производит выбор технологии и средств контроля, выдает заключение по результатам контроля, выполненного им самим или под его наблюдением специалистом I уровня.

Специалист III уровня квалификации обладает квалификацией, достаточной для руководства любыми операциями по тому методу НК, по которому он аттестован, в том числе:

• самостоятельно осуществляет выбор методов и способов НК, оборудования и персонала;
• руководит работой персонала I, II уровней, а также выполняет работы, отнесенные к компетенции последних;
• проверяет и согласовывает технологические документы, разработанные специалистами II уровня квалификации;
• разрабатывает методические документы и технические регламенты по НК;
• оценивает и интерпретирует результаты контроля;
• принимает участие в подготовке, аттестации персонала на I, II, III уровни квалификации, если он уполномочен Независимым органом;
• проводит инспекционный контроль работ, выполненных персоналом I и II уровней квалификации;

производит выбор технологии и средств контроля, выдает заключение по результатам контроля, выполненного им самим или под его наблюдением специалистом I уровня.