Технологические мероприятия по обнаружению дефектов сварных и паяных соединений трубопроводов Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

Решетневскуе чтения. 2018

УДК 621.791

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОБНАРУЖЕНИЮ ДЕФЕКТОВ СВАРНЫХ И ПАЯНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТРУБОПРОВОДОВ

И. А. Скачков, В. В. Ананьев, В. Ю. Гусев, С. К. Злобин, Р. В. Зайцев

АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева» Российская Федерация, 662972, г. Железногорск Красноярского края, ул. Ленина, 52

E-mail: skachokilya94@gmail.com

Рассмотрены возможные дефекты при сварке трубопровода, приведены методы обнаружения дефектов.

Ключевые слова: трубопровод, дефекты, обнаружение, сварка, пайка.

TECHNOLOGICAL MEASURES TO DETECT DEFECTS IN WELDED AND SOLDERED JOINTS OF PIPELINES

I. A. Skachkov, V. V. Ananev, V. Y. Gusev, S. K. Zlobin, R. V. Zaitsev

JSC Academician M. F. Reshetnev Information Satellite Systems 52, Lenin Str., Zheleznogorsk, Krasnoyarsk region, 662972, Russian Federation E-mail: skachokilya94@gmail.com

Possible defects when welding the pipeline are considered, methods of detection of defects are given.

Keywords: pipeline, defects, detection, welding, soldering.

Исследуемые способы неразрушающего контроля сварных и паяных соединений систем терморегулирования космических аппаратов, использующих в качестве рабочей среды жидкости, содержащие соединения аммиака. Элементы системы состоят из тонкостенных труб и арматуры, изготовленных из хромоникелевой аустенитной стали 12Х18Н10Т. Из-за агрессивных свойств амиакосодержащих жидкостей недопустимо использование при сварке и пайке присадочных материалов, содержащих медь и её сплавы. В данной работе рассмотрены сварные и паяные стыковые соединения трубы диаметром 5 мм и толщиной стенки 0,4 мм с арматурой.

Виды различных дефектов при сварке трубопровода [1]:

1. Наплывы.

2. Подрезы.

3. Трещины.

4. Прожоги.

5. Инородные включения.

6. Поры.

Нарушения в структуре металла шва или околошовной зоны могут проявиться через увеличение концентрации оксидов, микропоры и микротрещины, крупную зернистость.

Тепловой режим при формировании структуры металла играет решающую роль. Избыточный нагрев ведет к образованию крупных зерен в структуре. При пережоге металла возможно появление зерен с окисленными поверхностями. Все это ведет к хрупкости металла [1].

Методы обнаружения дефектов при сварке трубопровода.

Исследование герметичности. Сварные соединения трубопроводов должны обладать герметичностью для тех веществ (жидкостей или газов), которые транспортируются по этому трубопроводу. Контроль герметичности (непроницаемости) проводится после сборки трубопровода. Он включает следующие основные способы проверки: капиллярный, химический, пузырьковый, а также путем вакуумирования и с использованием искателя течи [2].

Магнитный метод установки дефектов. Нераз-рушающие способы контроля сварных соединений трубопроводов, учитывающие магнитные свойства материалов, позволяют установить расположение дефектов путем исследования магнитного рассеяния в неоднородных структурах при намагничивании металла сварной зоны. Часть трубы намагничивается при помощи соленоида, помещенного во внутреннюю полость, или путем наматывания проводом обмотки поверх сварочного шва. Проверку проводят методом порошка, индукционным или магнитографическим методом, отличающиеся способом измерения рассеивания магнитного потока [2].

Радиационный метод. Неразрушающие радиационные способы контроля сварных соединений трубопроводов опираются на свойства рентгеновского излучения и гамма-излучения. Сварные швы пронизываются лучами с применением специальных источников излучения. Лучи фиксируются на специальной пленке, где участки затемнения указывают на наличие дефектов [2]. Местонахождение и их размеры легко различимы.

Ультразвуковой метод. Неразрушающий ультразвуковой метод контроля сварных соединений широ-

Проектирование и производство летательных аппаратов, космические исследования и проекты

ко применяется для фиксации дефектов в толще металлов. Такой способ использует свойство ультразвуковых волн пронизывать материал на значительную глубину и рассеиваться на границах дефектов [2]. Источником волн является пьезокристалл, размещенный в специальной пластине (щупе).

Инструмент и приборы, рекомендуемые при проведении неразрушающего контроля сварных соединений трубопровода:

Лупа, штангенциркуль, микрометр, индикатор глубины, шаблоны сварного шва, дефектоскоп, индикатор течи, газоанализатор [2].

Неразрушающий анализ сварных и паяных соединений трубопроводов является важным элементом обеспечения надежности и безопасности. Его проведение регламентируется стандартами и обязательно при изготовлении и эксплуатации трубопроводов.

Библиографические ссылки

1. Овчинников В. В. Дефекты сварных соединений. М. : Академия, 2010. 64 с.

2. Мытник А. С. Инспекционный контроль качества сварных соединений [Электронный ресурс]. URL: http://weldingsite.in.ua/st45.html (дата обращения: 18.05.2018).

References

1. Ovchinnikov V. V. Defects of welded joints. M. : Academy, 2010. 64 p.

2. Mytnik A. S. Inspection quality control of welded joints. Available at: http://weldingsite.in.ua/st45.html (accessed: 18.05.2018).

© Скачков И. А., Ананьев В. В., Гусев В. Ю., Злобин С. К., Зайцев Р. В., 2018