Contrôle non destructif des joints soudés : équipement, GOST

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Le soudage est couramment utilisé dans les activités d'assemblage pour assurer un degré élevé de fiabilité des connexions. Dans de nombreux cas, il n'existe pas d' alternative à la fusion thermique, mais il existe de nombreuses techniques différentes pour sa mise en œuvre, sans parler des conditions de travail. En conséquence, les méthodes de contrôle de la qualité de la couture résultante diffèrent également. Les spécialistes utilisent des contrôles non destructifs des joints soudés, ce qui permet de préserver la structure du matériau dans la zone de joint et les performances de la structure dans son ensemble.

Normes réglementaires (GOST)

La mise en œuvre des méthodes de contrôle non destructif est effectuée conformément aux normes techniques établies. Spécialement pour le soudage, une section GOST est fournie sous le numéro 3242-79. Guidé par les règles de cette section, le capitaine peut appliquer l'une ou l'autre méthode de contrôle. Les normes décrivent non seulement la technique d'exécution du test, mais également l'équipement. Dans certains cas, une dérogation aux exigences prévues par ce GOST est également autorisée. Dans ce cas, les essais non destructifs des joints soudés se concentrent sur les méthodes d'évaluation de la qualité recommandées pour les opérations.détection de défauts par rapport à des métaux et alliages spécifiques. Cependant, dans de telles situations, il faut se fier aux exigences de GOST, mais dans une autre section - 19521-74.

Quels sont les défauts détectés ?

Il existe plusieurs groupes de défauts qui aident à détecter les technologies de contrôle non destructif. Au niveau de base, des défauts superficiels dans la couture sont révélés. De tels écarts par rapport à la norme peuvent déjà être corrigés lors d'un examen externe, même sans l'utilisation d'un équipement spécial. Par exemple, le contrôle externe non destructif des joints soudés permet de corriger les zones de discontinuités qui remontent à la surface. Les défauts internes ne peuvent être détectés sans les moyens techniques appropriés. Il détermine la forme de la couture, ses caractéristiques et le degré de fiabilité.

Dans le même temps, la présence d'un défaut en tant que tel n'indique pas toujours l'inadéquation d'une structure ou d'un produit à une utilisation ultérieure conformément à sa destination. Encore une fois, selon la réglementation, la soudure peut présenter des écarts critiques et insignifiants. La tâche de contrôle consiste précisément à détecter les défauts critiques, qui sont définis comme incompatibles avec les exigences de fonctionnement du matériel.

Équipement pour la méthode d'essai acoustique

Cette méthode de vérification des structures pour les défauts de soudure est l'une des plus avancées technologiquement, précise et efficace. Par rapport aux autres techniques de contrôle modernes, il se distingue également par sa polyvalence. Ça peut êtreutiliser à la fois à l'intérieur et sur le terrain sans alimentation électrique. Le test implique un détecteur de défauts à ultrasons, composé de plusieurs modules fonctionnels. En particulier, ce contrôle non destructif des joints soudés implique l'utilisation de transducteurs piézoélectriques, qui contiennent des composants matériels pour recevoir et diffuser les ondes ultrasonores. L'appareil génère des impulsions de vibrations ultrasonores et reçoit également des signaux réfléchis, qui sont présentés à l'opérateur sous une forme pratique pour l'analyse. En examinant l'amplitude des signaux, l'utilisateur de l'équipement détermine les paramètres des défauts.

Équipement de surveillance des rayonnements

Cette technique est appelée détection des défauts de rayonnement des joints soudés. Le principe même de la recherche repose sur l'apport de rayonnements ionisants. Au fur et à mesure que les rayons traversent le joint, leur intensité diminue en fonction de l'épaisseur et de la densité du matériau. Les changements continus des paramètres de rayonnement permettent à l'opérateur de déterminer la présence de discontinuités dans l'épaisseur du joint. Dans la mise en œuvre de cette opération, diverses sources de rayonnement X sont utilisées. L'équipement le plus courant pour le contrôle non destructif des joints soudés de ce type se présente sous la forme d'accélérateurs d'électrons et de détecteurs de défauts gamma. Ces appareils sont combinés avec la capacité de travailler avec un rayonnement radio-isotopique. Les fabricants russes de machines à rayons X pour tester les joints soudés produisent des équipements qui permettent de contrôler la gamme d'énergie du rayonnement photonique en moyenne de 15 keV à 30MeV.

Équipement de contrôle de la chaleur

L'évaluation de la qualité des soudures par balayage thermique vous permet de travailler avec une large gamme d'alliages utilisés dans les secteurs de l'industrie et de la construction. Quant aux défauts détectés, l'analyse thermique révèle des cavités cachées, des fissures, des zones de manque de pénétration, des inclusions étrangères, etc. Le radiomètre chauffe et enregistre directement les zones suspectes. Il s'agit d'un appareil qui met en œuvre des contrôles non destructifs des joints soudés des structures métalliques sur toute la surface. Lors de l'analyse, l'opérateur vérifie à la fois la structure principale non déformée et la jonction. En comparant les zones intactes et les coutures, la fiabilité de la structure est déterminée. Aujourd'hui, il existe différentes directions de cette méthode. En particulier, la méthode d'imagerie vibrothermique permet d'analyser les vibrations lors du transfert d'énergie à un objet.

Équipement de contrôle électrique

La formation d'un champ électrique autour de l'objet à l'étude vous permet également de déterminer les caractéristiques de la structure interne de la structure aux points de connexion. Pour appliquer cette méthode, différents types de transducteurs capacitifs électriques sont utilisés. Par exemple, les systèmes aériens se caractérisent par une forte hétérogénéité du champ électrostatique qu'ils forment. Cette propriété est utile en ce que l'opérateur capte les vibrations dans le contexte d'une sensibilité élevée à la fourniture d'impulsions de retour du matériau. Le contrôle de qualité électrique non destructif des joints soudés dans les structures à brochage linéaire implique des transducteurs traversants. Ces équipements, en particulier, sont utilisés pour évaluer la qualité des soudures réalisées sur des fils, des rubans métalliques, des tiges, etc. Selon les électrodes, différents schémas d'alimentation en courant peuvent être utilisés.

Appareil de contrôle capillaire

Il s'agit d'un ensemble complet de méthodes visant à détecter et à déterminer les paramètres des défauts internes. Les détecteurs de défauts capillaires sont utilisés comme équipement de travail. Ils enregistrent les caractéristiques des mêmes cavités, leur structure, leur direction, leur profondeur et leur disposition spatiale. Cependant, leur fonction est impossible sans l'utilisation de pénétrants. Ce sont des substances liquides ou en vrac qui, si possible, sont introduites dans la couture et réparties dans ses cavités internes. Les méthodes capillaires de contrôle non destructif des joints soudés impliquent l'utilisation de pénétrants aux caractéristiques différentes. Il s'agit d'une sorte de révélateurs qui fournissent des informations sur la structure de l'articulation aux détecteurs de défauts capillaires. Certaines substances sont activées par des impulsions ultrasonores, magnétiques, colorées et autres. Certaines compositions ont une activité chimique prononcée, par conséquent, immédiatement après le contrôle, il est nécessaire de traiter les coutures avec des extincteurs. Ils excluent l'effet négatif des pénétrants capillaires sur le matériau de l'objet, ce qui nous permet de classer cette méthode comme non destructive.

Détection de fuite dans la couture commeméthode de contrôle

Cette technique est largement liée aux principes de la technologie de contrôle précédente, mais présente plusieurs différences significatives. Si la méthode capillaire est axée sur la détermination précise des paramètres des cavités internes, alors la détection des fuites vise à rechercher en principe les zones où l'étanchéité est rompue. Dans ce cas, le cordon de soudure peut être vérifié non seulement avec des substances liquides, mais également avec des mélanges d'air et de gaz. Souvent, cette méthode est utilisée avant la technique capillaire, car la détection de fuite elle-même n'enregistre que le fait d'une fuite dans le joint, mais ne fournit pas d'informations sur les caractéristiques des défauts.

Comment choisir la meilleure méthode de contrôle ?

Les spécialistes partent des tâches qui doivent être effectuées à l'aide du contrôle. Par exemple, si nous parlons d'un contrôle de surface, la technologie de détection de fuites mentionnée ou l'inspection visuelle expérimentée peuvent être supprimées. Pour une analyse plus approfondie et plus précise, des machines à ultrasons, électriques et à rayons X sont utilisées. En outre, il est pris en compte l'efficacité de l'un ou l'autre contrôle non destructif des joints soudés lorsqu'il est mis en œuvre dans des conditions spécifiques. Ainsi, la technique des ultrasons peut être utilisée dans presque toutes les conditions, mais elle est plus chère. La méthode électrique de détection des défauts est plus abordable, mais elle ne peut être utilisée qu'avec une source de courant stable.

Conclusion

Contrôle des coutures dans les jointsstructures métalliques est l'opération de contrôle de fiabilité la plus importante. Sous réserve de résultats de test positifs, vous pouvez utiliser le produit ou la conception conformément à sa destination. De plus, les tests non destructifs des joints soudés peuvent fournir des informations sur les anciens objets opérés. Au fil du temps, même les coutures de haute qualité sont sujettes à l'usure, c'est pourquoi une vérification doit être effectuée régulièrement. Après cela, et sur la base des résultats de l'analyse, une conclusion est donnée sur l'état technique de la structure. Sur la base de ce document, l'ingénieur responsable prend la décision soit d'éliminer les défauts, soit d'autoriser l'utilisation ultérieure de l'objet.