Distribució de defectes i mètodes d'avaluació de canonades d'acer soldades

Distribució de defectes i mètodes d'avaluació de canonades d'acer soldades

Les canonades d'acer soldades s'utilitzen àmpliament en enginyeria estructural, subministrament i drenatge d'aigua municipal, canonades de protecció contra incendis, transmissió petroquímica i sistemes de suport de marcs d'acer. Durant els processos de formació de plaques d'acer, soldadura de costura, dimensionament i redreçament, es generen fàcilment diversos defectes inherents i de procés a causa de la fluctuació de la qualitat de la matèria primera, la desviació dels paràmetres, la precisió de l'equip i les diferències d'operació manual. Els diferents defectes tenen regles de distribució específiques i característiques de perill. La classificació científica de defectes, el resum de la llei de distribució i els mètodes d'avaluació estandarditzats són la base bàsica per a la inspecció de fàbrica, l'acceptació entrant i el control de qualitat d'enginyeria de canonades d'acer soldades. Aquest article exposa sistemàticament les característiques típiques de distribució de defectes i els mètodes d'avaluació i judici professional de les canonades d'acer soldades, formant un conjunt complet de directrius tècniques d'inspecció de qualitat.

1. Visió general dels defectes comuns en canonades d'acer soldades

Els defectes de la canonada d'acer soldat es divideixen en tres categories principals segons les posicions de distribució i els mecanismes de formació: defectes de material base, defectes de soldadura i defectes de processament de formació. Els defectes del material base es deriven de les matèries primeres originals de la placa d'acer; els defectes de la soldadura es concentren a les juntes de soldadura longitudinals o en espiral; Els defectes de formació són causats per la deformació del rodatge, flexió i dimensionament durant la fabricació de canonades. Els diferents tipus de defectes difereixen molt pel que fa al nivell de perill, tendència d'expansió i criteris d'avaluació, que s'han de classificar i jutjar en combinació amb l'estat de distribució real.

2. Característiques típiques de distribució de defecte

2.1 Defectes concentrats de la costura de soldadura

L'àrea de costura de soldadura és la posició d'alta-incidència dels defectes de la canonada soldada, que explica la majoria dels problemes de qualitat en la inspecció real. Els defectes comuns inclouen la porositat de la soldadura, la inclusió d'escòries, la fusió incompleta, la penetració incompleta, l'esquerda de la soldadura, el socavat i l'excés de reforç de soldadura. Aquests defectes es distribueixen linealment al llarg de la direcció de la costura de soldadura, principalment concentrats al centre de soldadura, la línia de fusió i la zona afectada per la calor-.

Els defectes de soldadura són el tipus més nociu de defectes de qualitat de la canonada. Sota pressió interna, flexió externa i càrrega alterna, es produirà una concentració de tensió local a les posicions de defecte, cosa que és fàcil d'induir la propagació d'esquerdes, fuites de canonades i fins i tot fallades de fractura estructural. És l'objecte d'inspecció clau de les proves no-destructives de canonades d'acer soldades.

2.2 Defectes dispersos del material base

Els defectes del material base es distribueixen a la matriu de la paret de la canonada fora de la soldadura, incloent principalment la delaminació de la placa d'acer, la inclusió interna, els porus minúsculs i la irregularitat local del material. Aquests defectes es dispersen aleatòriament a la paret de la canonada, sense una regla lineal fixa, majoritàriament d'àrea petita-i distribució de diversos-punts.

Tot i que la mida individual dels defectes del material base és petita, la distribució a llarga-distància reduirà la uniformitat general i l'estabilitat mecànica de la paret del tub, afectarà la resistència a la flexió i el rendiment de pressió de la canonada d'acer i provocarà fàcilment perills ocults d'aprimament local i reducció de la força durant el processament i el servei posteriors.

2.3 Defectes de conformació i superfície

Els defectes de formació són causats pels processos d'enrotllament i conformació de canonades, com ara l'aprimament local de la paret de la canonada, la desviació de l'ovalitat del cos de la canonada, la sagnia, el rascat, el plec i l'oxidació superficial desigual. Aquests defectes es distribueixen a la superfície exterior i al gruix de la paret local de la canonada d'acer, amb característiques superficials òbvies i una distribució regular a la posició de deformació de rodament.

Els defectes superficials i de formació afecten principalment la precisió dimensional, la qualitat de l'aparença i la resistència a la corrosió de les canonades d'acer. Els defectes greus de deformació provocaran buits inconsistents en el conjunt de canonades i una tensió inestable després de la instal·lació, afectant la qualitat general de la construcció i la vida útil del projecte.

3. Principals factors que influeixen en la distribució de defecte

Qualitat de la matèria primera
La puresa i la uniformitat estructural de la placa d'acer original determinen directament la taxa de defectes del material base de les canonades d'acer soldades. Les inclusions no metàl·liques excessives i la mala compacitat de la placa provocaran defectes interns freqüents de la paret de la canonada.

Paràmetres del procés de soldadura
El corrent de soldadura, la tensió, la velocitat de soldadura i l'entrada de calor no raonables provocaran una formació de soldadura inestable, donant lloc a defectes concentrats com ara fusió incompleta, porus i esquerdes a la zona de soldadura.

Precisió de l'equip de formació
El desgast del rodet, la desviació de pressió i la posició incorrecta de la matriu provocaran una deformació desigual del cos de la canonada, provocant desviació dimensional, plecs superficials i defectes locals d'aprimament del gruix de la paret.

Tecnologia de post-processament
Els processos de redreçament, tall i tractament de superfícies no raonables produiran rascades secundàries, deformacions locals i defectes de tensió residual, afectant la uniformitat de la qualitat general de les canonades soldades.

4. Mètodes estàndard d'avaluació i judici de defecte

4.1 Avaluació de l'aparença visual (VT)

La inspecció visual és el primer procediment d'avaluació de canonades d'acer soldades, que s'utilitza per a la detecció ràpida de-volum complet de defectes macroscòpics de la superfície. Els inspectors comproven la rectitud general, la planitud de la superfície, la uniformitat de la formació de la soldadura i els defectes visibles, com ara esquerdes, retallades, plecs i cicatrius. L'avaluació de l'aparença és la base per a la classificació preliminar de la qualitat i determina si calen proves més precises.

4.2 Avaluació de la tolerància dimensional

Utilitzeu pinces, micròmetres i instruments de mesura làser per detectar el diàmetre del tub, el gruix de la paret, l'ovalitat i la rectitud. Avalueu si la desviació de conformació es troba dins del rang permès estàndard, jutgeu la gravetat dels defectes de processament i elimineu les canonades d'acer no qualificades amb una desviació dimensional excessiva que no poden complir els requisits de muntatge i coixinets.

4.3 Avaluació de la prova ultrasònica (UT)

Les proves per ultrasons són el mètode bàsic per a l'avaluació de defectes interns de canonades d'acer soldades. Detecta amb precisió els defectes interns ocults, com ara esquerdes de soldadura, fusió incompleta, inclusió d'escòries, porus i delaminació del material base, realitza el posicionament de la profunditat del defecte i la quantificació de la mida, i avalua la compacitat interna de la paret del tub i el grau de qualitat de la soldadura.

4.4 Avaluació de la prova radiogràfica (RT)

Les proves d'imatge de raigs s'utilitzen per a una re{0}}inspecció precisa i una avaluació quantitativa de canonades soldades clau. Mostra de manera intuïtiva la morfologia, la longitud i la densitat de distribució dels defectes de la costura de soldadura, forma dades d'imatges permanents i és adequat per a la classificació de qualitat i la verificació de disputes de productes d'enginyeria d'alt-estàndard.

4.5 Avaluació del rendiment mecànic

Realitzar assajos de mostreig de resistència a la tracció, a la flexió i a la pressió hidràulica. En verificar la resistència, la plasticitat i la deformació de les canonades d'acer, avalueu indirectament si els defectes interns afecten l'estabilitat mecànica i el rendiment del servei de la canonada i confirmeu la qualificació global dels productes per lots.

5. Classificació de defecte i criteris de judici de qualitat

D'acord amb els estàndards internacionals i industrials, la qualitat de les canonades d'acer soldades es classifica segons el tipus de defecte, la mida, la densitat de distribució i el grau de perill.

Grau qualificat: sense esquerdes nocives, defectes penetrants i defectes d'inclusió d'-àrea gran; porus petits dispersos menors i una lleugera desviació dimensional local dins del rang permès, que no afecten el rendiment del muntatge i del coixinet.

Grau de tractament requerit: existeixen defectes de fusió local incompleta, lleugeres retallades i de mida gran-que necessiten reparació i re-inspecció de mòlta abans de l'acceptació.

Grau de rebuig no qualificat: Esquerdes de soldadura, inclusió d'escòries penetrants, delaminació de gran-àrea, desviació excessiva del gruix de la paret i altres defectes greus que afecten la seguretat estructural i la vida útil, que es rebutgen directament i es prohibeixen utilitzar-los en la construcció d'enginyeria.

6. Resum de control de qualitat d'enginyeria

El control de defectes de les canonades d'acer soldades s'ha de combinar amb les característiques de distribució i les normes de perill. Els defectes concentrats de la costura de soldadura són els objectes clau de prevenció i inspecció, els defectes del material base dispers es centren en la verificació del mostreig per lots i els defectes de formació de superfícies se centren en el cribratge complet de l'aspecte i el calibratge dimensional. Mitjançant el sistema d'avaluació col·laborativa d'inspecció de l'aparença, detecció dimensional, proves no-destructives i verificació del rendiment mecànic, la qualitat de les canonades d'acer soldades es pot valorar de manera exhaustiva i precisa.

L'anàlisi de distribució de defectes estandarditzada i els mètodes d'avaluació científica eliminen eficaçment els perills potencials de seguretat de la qualitat de les canonades, garanteixen l'estabilitat, la resistència a la pressió i la durabilitat de les canonades d'acer soldades en servei d'enginyeria i proporcionen una garantia de qualitat del material fiable per a projectes municipals, petroquímics i de suport d'estructura d'acer.