Разпределение на дефектите и методи за оценка на заварени стоманени тръби

Разпределение на дефектите и методи за оценка на заварени стоманени тръби

Заварените стоманени тръби се използват широко в структурното инженерство, общинското водоснабдяване и отводняване, тръбопроводите за противопожарна защита, нефтохимическата трансмисия и носещите системи от стоманени рамки. По време на процесите на формиране на стоманена плоча, заваряване на шевове, оразмеряване и изправяне, различни присъщи и процесни дефекти се генерират лесно поради колебания в качеството на суровината, отклонение на параметрите, точност на оборудването и разлики в ръчната работа. Различните дефекти имат специфични правила за разпространение и характеристики на опасност. Научната класификация на дефектите, обобщението на законите за разпространение и стандартизираните методи за оценка са основната основа за фабрична инспекция, входящо приемане и инженерен контрол на качеството на заварени стоманени тръби. Тази статия систематично излага типичните характеристики на разпределението на дефектите и методите за професионална оценка и преценка на заварени стоманени тръби, образувайки пълен набор от технически насоки за проверка на качеството.

1. Преглед на често срещаните дефекти в заварени стоманени тръби

Дефектите на заварените стоманени тръби се разделят на три основни категории според позициите на разпространение и механизмите на образуване: дефекти на основния материал, дефекти на заваръчния шев и дефекти при обработката на формоване. Дефектите на основния материал произлизат от оригиналните суровини от стоманена плоча; дефектите на заваръчния шев са концентрирани в надлъжните или спирални заваръчни фуги; Дефектите при формоване се причиняват от деформация при валцуване, огъване и оразмеряване по време на производството на тръбата. Различните видове дефекти се различават значително по ниво на опасност, тенденция на разширяване и критерии за оценка, които трябва да бъдат класифицирани и оценени в комбинация с действителното състояние на разпространение.

2. Типични характеристики на разпределението на дефектите

2.1 Концентрирани дефекти на заваръчния шев

Зоната на заваръчния шев е мястото с висока-честота на дефекти на заварени тръби, което отчита по-голямата част от проблемите с качеството при действителната проверка. Често срещаните дефекти включват заваръчна порьозност, включване на шлака, непълно топене, непълно проникване, пукнатина при заваряване, подрязване и излишък на армировка на заваръчния шев. Такива дефекти са линейно разпределени по посока на заваръчния шев, най-вече концентрирани в центъра на заваръчния шев, линията на топене и засегнатата от топлина-зона.

Заваръчните дефекти са най-вредният тип дефекти в качеството на тръбопровода. При вътрешно налягане, външно огъване и променливо натоварване ще възникне локална концентрация на напрежение в дефектните позиции, което е лесно да предизвика разпространение на пукнатини, изтичане на тръбопровода и дори разрушаване на структурата. Това е основният обект на контрол при не-разрушително изпитване на заварени стоманени тръби.

2.2 Разпръснати дефекти на основния материал

Дефектите на основния материал се разпределят в матрицата на стената на тръбата извън заваръчния шев, включително главно разслояване на стоманена плоча, вътрешно включване, малки пори и локални неравности на материала. Тези дефекти са произволно разпръснати в стената на тръбата, без фиксирано линейно правило, предимно малка-площ и много-точково разпределение.

Въпреки че индивидуалният размер на дефектите на основния материал е малък, разпределението на дълги -разстояния ще намали цялостната еднородност и механична стабилност на стената на тръбата, ще повлияе на устойчивостта на огъване и ефективността на носене на натиск на стоманената тръба и лесно ще причини скрити опасности от локално изтъняване и намаляване на якостта по време на последваща обработка и обслужване.

2.3 Формовъчни и повърхностни дефекти

Дефектите при формоване се причиняват от процесите на валцуване и оформяне на тръбата, включително локално изтъняване на стената на тръбата, отклонение в овалността на тялото на тръбата, вдлъбнатина, надраскване, гънка и неравномерно окисляване на повърхността. Такива дефекти са разпределени по външната повърхност и локалната дебелина на стената на стоманената тръба, с очевидни повърхностни характеристики и редовно разпределение в позицията на деформация при търкаляне.

Дефектите на повърхността и формоването влияят главно върху точността на размерите, качеството на външния вид и устойчивостта на корозия на стоманените тръби. Сериозните деформационни дефекти ще причинят непостоянни пропуски в монтажа на тръбопровода и нестабилно напрежение след монтажа, което ще повлияе на цялостното качество на конструкцията и експлоатационния живот на проекта.

3. Основни влияещи фактори на разпределението на дефектите

Качество на суровината
Чистотата и структурната еднородност на оригиналната стоманена плоча директно определят степента на дефект на основния материал на заварени стоманени тръби. Прекомерните не-метални включвания и лошата компактност на плочата ще доведат до чести вътрешни дефекти на стената на тръбата.

Параметри на процеса на заваряване
Неразумният заваръчен ток, напрежение, скорост на заваряване и входяща топлина ще причинят нестабилно образуване на заваръчен шев, което ще доведе до концентрирани дефекти като непълно сливане, пори и пукнатини в зоната на заваряване.

Точност на формовъчното оборудване
Износването на ролката, отклонението на налягането и неправилното позициониране на матрицата ще доведат до неравномерна деформация на тялото на тръбата, причинявайки отклонение в размерите, гънки на повърхността и локални дефекти по изтъняване на дебелината на стената.

Технология за-постобработка
Неразумните процеси на изправяне, рязане и обработка на повърхността ще доведат до вторични драскотини, локална деформация и дефекти на остатъчно напрежение, засягащи цялостната еднородност на качеството на заварените тръби.

4. Стандартни методи за оценка и преценка на дефекти

4.1 Визуална оценка на външния вид (VT)

Визуалната проверка е първата процедура за оценка на заварени стоманени тръби, използвана за пълно{0}}бързо скриниране на макроскопични повърхностни дефекти. Инспекторите проверяват цялостната правота, плоскостта на повърхността, равномерността на оформянето на заваръчния шев и видимите дефекти като пукнатини, подрязвания, гънки и белези. Оценката на външния вид е основа за предварителна класификация на качеството и определя дали е необходимо допълнително прецизно изпитване.

4.2 Оценка на толеранса на размерите

Използвайте дебеломер, микрометри и лазерни измервателни инструменти, за да откриете диаметъра на тръбата, дебелината на стената, овалността и правотата. Оценете дали отклонението при формоване е в рамките на стандартния допустим диапазон, преценете сериозността на дефектите при обработката и елиминирайте неквалифицирани стоманени тръби с прекомерно отклонение в размерите, които не могат да отговорят на изискванията за сглобяване и лагеруване.

4.3 Оценка на ултразвуковия тест (UT)

Ултразвуковото изпитване е основният метод за оценка на вътрешни дефекти на заварени стоманени тръби. Той прецизно открива вътрешни скрити дефекти като пукнатини при заваряване, непълно сливане, включване на шлака, пори и разслояване на основния материал, реализира позиционирането на дълбочината на дефекта и количественото определяне на размера и оценява вътрешната компактност на стената на тръбата и степента на качество на заваръчния шев.

4.4 Оценка на радиографски тест (RT)

Тестването с лъчеви изображения се използва за прецизна повторна -проверка и количествена оценка на ключови заварени тръби. Той интуитивно показва морфологията, дължината и плътността на разпределение на дефектите на заваръчния шев, формира постоянни данни за изображения и е подходящ за оценка на качеството и проверка на спорове на високо-стандартни инженерни тръбопроводни продукти.

4.5 Оценка на механичните характеристики

Извършете тестове за вземане на проби за устойчивост на опън, огъване и хидравлично налягане. Чрез проверка на здравината, пластичността и устойчивостта на деформация на стоманените тръби, косвено оценете дали вътрешните дефекти влияят на механичната стабилност и работните характеристики на тръбопровода и потвърдете цялостната квалификация на партидните продукти.

5. Критерии за оценка на дефектите и преценка на качеството

Съгласно международните и промишлени стандарти, качеството на заварените стоманени тръби се класифицира въз основа на вида на дефекта, размера, плътността на разпространение и степента на опасност.

Квалифицирана степен: Без вредни пукнатини, проникващи дефекти и големи{0}}площни дефекти на включване; незначителни разпръснати малки пори и локално леко отклонение на размерите в рамките на допустимия диапазон, които не влияят върху работата на сглобяването и лагера.

Необходима степен на лечение: Съществуват локално непълно сливане, леко подрязване и отделни големи-дефекти, които се нуждаят от шлифоване и повторна -проверка преди приемане.

Неквалифицирана степен на отказ: Пукнатини от заваряване, проникваща шлака, разслояване на голяма{0}}площ, прекомерно отклонение в дебелината на стените и други сериозни дефекти, които засягат структурната безопасност и експлоатационния живот, които се отхвърлят директно и се забраняват за използване в инженерното строителство.

6. Резюме на инженерния контрол на качеството

Контролът на дефектите на заварени стоманени тръби трябва да се комбинира с характеристиките на разпределението и правилата за опасност. Концентрираните дефекти на заваръчния шев са ключови обекти за предотвратяване и инспекция, диспергираните дефекти на основния материал се фокусират върху проверката на партидното вземане на проби, а дефектите при формиране на повърхността се фокусират върху пълното скриниране на външния вид и калибрирането на размерите. Чрез системата за съвместна оценка на проверка на външния вид, откриване на размерите, не-разрушителен тест и проверка на механичните характеристики, качеството на заварените стоманени тръби може да бъде изчерпателно и точно оценено.

Стандартизираният анализ на разпределението на дефектите и методите за научна оценка ефективно елиминират потенциалните опасности за безопасността на качеството на тръбопровода, гарантират стабилността, устойчивостта на натиск и дълготрайността на заварените стоманени тръби в инженерните услуги и осигуряват надеждна гаранция за качество на материалите за общински, нефтохимически и поддържащи стоманени конструкции проекти.