TIG сварка и УЗК

[Booyaka]

Добрый день уважаемые специалисты. Обращаюсь к вам за консультацией, так как сама должной квалификацией не обладаю. 
Ситуация: в реализуемом проекте имеются детали трубопровода одинаковым наружный диаметром (ну или с минимальными различиями) и разной толщиной стенки, сталь 316.  Подрядчик выполняет сборочные/сварные работы с такими комплектующими и выполняет стыковые сварные соединения. Ну выполняет разные, но сейчас вопросы к стыковым. 
Финальный подрядчик требует УЗК сварных швов. 

У подрядчика есть сомнения к качеству сварных швов при таких внутренних "ступеньках". Точнее даже в прочности шва сомнений нет, а вот в том что покажет УЗК сомнения есть. Сомнения у подрядчика только потому что ранее работы выполнялись только для установок санитарного исполнения, где любые застойные зоны внутри не допускаются. В данном же случае санитарные требования отсутствуют, меня волнует только лишь вопрос прочности шва и прохождение проверки заказчиком по средствам УЗК.  
Я прилагаю фотографии к своему вопросы. 

И вот сам вопрос: подскажите пожалуйста, какие результаты даст УЗК швов при таких исходных данных? Есть ли риски? 

[copich]

4 часа назад, Booyaka сказал:

подскажите пожалуйста, какие результаты даст УЗК швов при таких исходных данных? Есть ли риски? 

Риски? Ну если только переделка. А если нет сплошного и равномерного корня шва, то УЗК покажет дефект. И не в санитарных нормах тут дело. По фото сложно однозначно ответить, есть ли качественное формирование обратного валика. Если в каких-то местах обратного валика нет, это обычно дефект и он не только санитарными требованиями как-то регламентируется но и механическими свойствами, т.к. это концентратор будущего разрушения шва. 

Поэтому нужно точно понимать: для чего будет применяться изделие и какие нормативные документы были при заказе работ. В них и должно быть отражено: требования к швам (провар\не провар, размеры усиления и корня шва, а так же последующий контроль. 

Местами сталкивался к еще одному требованию как не совмещение кромок. Т.е. с одной стороны кромка выступает с другой стороны заходит, это так же признавали дефектом. И это даже с учетом 100% провара и формирования обратного валика. 

[Booyaka]

25 минут назад, copich сказал:

Риски? Ну если только переделка. А если нет сплошного и равномерного корня шва, то УЗК покажет дефект. И не в санитарных нормах тут дело. По фото сложно однозначно ответить, есть ли качественное формирование обратного валика. Если в каких-то местах обратного валика нет, это обычно дефект и он не только санитарными требованиями как-то регламентируется но и механическими свойствами, т.к. это концентратор будущего разрушения шва. 

Поэтому нужно точно понимать: для чего будет применяться изделие и какие нормативные документы были при заказе работ. В них и должно быть отражено: требования к швам (провар\не провар, размеры усиления и корня шва, а так же последующий контроль. 

Местами сталкивался к еще одному требованию как не совмещение кромок. Т.е. с одной стороны кромка выступает с другой стороны заходит, это так же признавали дефектом. И это даже с учетом 100% провара и формирования обратного валика. 

Спасибо большое, очень ценный комментарий. 
Я на фотографиях увидела что в некоторых местах валика нет. Правильно ли я понимаю, что это просто дефект шва, и обусловлен он не тем что у свариваемых деталей разная толщина стенки (ну по стольку-поскольку)? Есть способы выполнить равномерный качественный шов деталей трубопровода с одинаковым наружным диаметром и разной толщиной стенки? 

Изделие будет применяться в установках очистки воды, с высоким давлением (40,60 бар). 10% УЗК - требование основного заказчика по ТЗ. Но на выбор: УЗК и рентген. Соответственно еще вопрос, есть ли шанс что на рентгене подобные места будут "выглядеть лучше"? 

Изменено 27 августа пользователем Booyaka

[copich]

1 час назад, Booyaka сказал:

Но на выбор: УЗК и рентген. Соответственно еще вопрос, есть ли шанс что на рентгене подобные места будут "выглядеть лучше"? 

нет. Рентген и УЗК дадут идентичный результат - брак!  Да, это фото отражает, что где валик есть, там хорошо, а где валика нет, там брак. Но валик не только должен быть равномерный, но еще и обе кромки заготовок объединять. 

Где валика нет, у вас локальное место будущего разрушения шва, т.к. вы гарантировать не можете, на сколько у вас проплавление. Следовательно и временная опрессовка ни чего не покажет. Только испытания до разрушения. УЗК или рентген, это не разрушающий контроль. Следовательно, они должны показать равномерность материала на всей поверхности. А где нет валика, там просто не может быть равномерности. Это и покажет и УЗК и рентген. Природу не обмануть, для этого и были внедрены эти методы контроля.  

Толщина стенок конечно играет роль но в разумных пределах, валик можно получить при разной толщине стенок. Следовательно нужна подготовка и конечно же поддув внутрь трубы защитного газа либо локальный поддув. 

Как вариант, делать фаску, она облегчит получение валика. А на внешней поверхности ни чего не смущает? У вас по фото ... я бы сказал, то же не все радужно. И если сварщик где-то намазал материала, то и там УЗК или рентген покажет брак. 

Поэтому:

1. важна правильная подготовка заготовок. 

2. нужен опыт у сварщика. Я знаю некоторых, которые по дуге определяют, додавили они в глубь или нет. Т.е. при достаточном опыте, можно определить, на сколько у сварщика все получается еще в процессе сварки.  

3. если есть доступ к внутреннему шву, то как вариант, второй проход делать изнутри. Тогда сможете разгладить разную толщину кромок. Если подхода нет, то фаска позволит легче получать плавный переход в стыке. Но фаска чер равномернее тем больше успеха в конечном результате.  

P.S. другое дело это перепад высот. Как уже говорил, для некоторых это тоже важно и УЗК это так же может показать. Но главное в вашем случае НЕТ ОБРАТНОГО ВАЛИКА. А перепад высот не для всех критичен. Перепад высот, а так же подрезы многими считаются дефектами. Т.к. это локально опять же может в дальнейшем привести к механическим разрушениям. Но зависит от применяемости изделия. 

P.S.P.S. высокое давление... ну дело относительное. Тут главное, это какая мех прочность заложена и скорее всего должно учитываться дело на гидро удар. Следовательно, чем равномернее соединение, без резких перепадов, тем пластичнее место получается для возможного разрушения. А т.к. большого запаса по толщине материала нет, то и любые дефекты могут сразу же себя проявить, а хуже, если через некоторое время. Поэтому в условиях заказа указывают требования ко шву или последующему контролю, чтобы гарантировать результат и получить совместимость теоретические расчетов и конечного результата. 

Изменено 27 августа пользователем copich

[Струня]

16 часов назад, Booyaka сказал:

Изделие будет применяться в установках очистки воды, с высоким давлением (40,60 бар). 10% УЗК - требование основного заказчика по ТЗ.

Скажите, у вас чертежи есть на эти изделия? Кроме объема контроля есть ещё требования по уровням дефектности. То есть, есть проходные дефекты, есть непроходные.

16 часов назад, Booyaka сказал:

сть способы выполнить равномерный качественный шов деталей трубопровода с одинаковым наружным диаметром и разной толщиной стенки?

Идеологически правильно было бы проточить внутреннюю поверхность более толстого элемента до внутреннего диаметра более тонкого. И потом делать разделку. Хотя, вроде, по ГОСТам допускается разнотолщинность до 1 мм. Но, опять же, надо смотреть требования в НД на изделие! Там же, в НД, и требования к уровням дефектности.

16 часов назад, Booyaka сказал:

Соответственно еще вопрос, есть ли шанс что на рентгене подобные места будут "выглядеть лучше"? 

Стандарты так регламентируют контроль, чтобы разные методы давали одинаковые результаты при контроле одного и того же дефекта, хотя используются разные принципы. Под результатом подразумевается заключение "проходит" или "не проходит" в соответствии с назначенным уровнем дефектности. Поэтому 

14 часов назад, copich сказал:

нет. Рентген и УЗК дадут идентичный результат - брак!

В нормативной документации каже отражается, в каком случае, какого дефекта и сколько разрешено. 

14 часов назад, copich сказал:

а, это фото отражает, что где валик есть, там хорошо, а где валика нет, там брак. Но валик не только должен быть равномерный, но еще и обе кромки заготовок объединять. 

Не зная начальных данных (условий эксплуатации трубопровода, номеров нормативной документации, назначенного конструктором группы/категории устройства) очень сложно сказать, допускается такое или нет. Раньше в НД часто были фразы типа "Для трубопровода ... категории допускается непровар не более 20 % окружности корня шва, но не более ... мм одиночного дефекта". Сейчас давно не заглядывал в отечественную документацию, не знаю (надо бы обновить знания...) Поэтому оценка за дефектоскопистами. Ваша задача, @Booyaka, снабдить дефектоскописта  точной информацией о технических требованиях трубопровода и предоставить техкатру сварки с конструкцией и точными размерами разделки кромок и шва. Если допускается наличие нерасплавленной кромки внутренней поверхности более толстой трубы- об этом должна быть запись в техкарте. Тогда это не будет браком.

Но тут мы вторгаемся в другую область. Уважаемый @copich написал всё правильно, но не упомянул ,что у вашего подрядчика должна быть аттестация НАКС, чтобы работа считалась законной. Вы проверили, есть ли аттестация на данный вид сварки, данные стали, данные толщины и диаметры? Есть ли удостоверение у сварщика? Там всё в порядке? Без этих документов даже самые лучшие швы не могут быть приняты.

Изменено 28 августа пользователем Струня

[Booyaka]

@copich, спасибо вам большое за такой развернутый ответ.
Решила, что лучше выполнить предварительную проверку УЗК конкретного шва сейчас, пока сборка всех стальных узлов только на старте, для предметного разговора с подрядчиком. Будем делать все чтобы подрядчик переделал/учел свои ошибки на будущие работы. 

[Струня]

27 минут назад, Booyaka сказал:

Решила, что лучше выполнить предварительную проверку УЗК конкретного шва сейчас, пока сборка всех стальных узлов только на старте, для предметного разговора с подрядчиком. Будем делать все чтобы подрядчик переделал/учел свои ошибки на будущие работы. 

Вы так и не сказали, есть ли проект на производство работ, определены ли нормативные документы, которым должен соответствовать трубопровод, нормы на дефектность шва? Это необходимо, потому, что специалист подрядчика скажет ,что дефекты проходные, и претензий он не принимает. Все манипуляции- это затраты времени и удорожание работ. Все можно доказать, если только опираться на нормативку и конкретные пункты из неё.

И обязательно проверьте аттестацию сварки у подрядчика. И следите, КТО варит и КТО фигурирует в сварочнм журнале и сдаточных документах. 

[Booyaka]

9 минут назад, Струня сказал:

В нормативной документации каже отражается, в каком случае, какого дефекта и сколько разрешено. 

7 минут назад, Струня сказал:

определены ли нормативные документы, которым должен соответствовать трубопровод

При проектировании руководствуемся только ГОСТ 32569-2013. Трубопроводы технологические стальные. В этом НД указан объем контроля, в зависимости от категории трубопровода. В проекте трубы V группа В. и III группа В. Других НД которым мы должны соответствовать в ТЗ нет. 
Может вы сможете посоветовать еще какие-то НД по которым можно ориентироваться по уровню дефектности? 

37 минут назад, Струня сказал:

у вашего подрядчика должна быть аттестация НАКС, чтобы работа считалась законной

Есть.

8 минут назад, Струня сказал:

специалист подрядчика скажет ,что дефекты проходные, и претензий он не принимает

Ну я пока собираю информацию для выхода на диалог. 

[Струня]

24 минуты назад, Booyaka сказал:

При проектировании руководствуемся только ГОСТ 32569-2013.

Обратите внимание на пункт 12.1.23 "12.1.23 При сборке труб и других элементов смещение кромок по наружному диаметру не должно превышать 30 % от толщины тонкостенного элемента, но не более 5 мм. При этом плавный переход от элемента с большей толщиной стенки к элементу с меньшей толщиной обеспечивается посредством наклонного расположения поверхности сварного шва. Если смещение кромок превышает допустимое значение, то для обеспечения плавного перехода необходимо проточить конец трубы с большим наружным диаметром под углом не более 15°". Основной момент- это обеспечение плавного перехода сварным швом. Если изнутри нет перехода- пусть грызут, пока не сравняют толщину. Соответсвенно, кромки по ГОСТ 16037. Обратить внимание- фланцы, по-моему только воротниковые с приваркой встык... Кстати, марка стали труб какая? 

24 минуты назад, Booyaka сказал:

Может вы сможете посоветовать еще какие-то НД по которым можно ориентироваться по уровню дефектности?

В этом стандарте не применяются уровни дефектности- всё задано явным образом. Побеседуйте с дефектоскопистом до начала работ по методу Жеглова- пусть он покажет техкарту на контроль, объяснит, как будет контролировать, покажет сертификаты поверки/ калибровки, своё удостоверение. Объяснит, как будет настраивать аппаратуру... Можно положить телефон в нагрудный карман и тихонечко записать разговор для личного пользования. Потом несколько раз прослушать, чтобы запомнить и разобраться.

Изменено 28 августа пользователем Струня

[copich]

2 часа назад, Струня сказал:

Не зная начальных данных (условий эксплуатации трубопровода, номеров нормативной документации, назначенного конструктором группы/категории устройства) очень сложно сказать, допускается такое или нет.

из своей практики. Такое может где и допускается, как сварка велосипедных рам  но по факту, такие швы все равно разрушаются. Т.к. место без обратного валика, практически концентратор будущего разрушения. 

Поэтому конечно надо точно знать вводные данные, что за чем и почему. А так же нужно понимать кто и за что отвечает. В мире ремонта и ПНР, постоянно с этим работаем. Т.к. все ушлые и думают они более ушлые чем остальные. А в данном случае, нет понимания кто и какую документацию передал, кто за что отвечает и прочее и прочее. В одном случае от меня требуют валик не более 0.1-0.5 мм, в другом случае просят не менее 3-х мм. То же касается и усиления, шире\уже выше\ниже ... У каждого свои требования, на что-то они ссылаются ... Взять производителя огнетушителей ... там вообще, страшно смотреть на швы, главное быстро, дешево. 

А разбираться в сплетениях отношений, дело не благодарное. Ведь конкуренция. Одним главное стоимость, другим качество. Но выше приведенные фотографии изделий, с учетом что это трубопровод, я бы в брак определил. Ну так ОТК часто над моей работой издевались  . Приходилось искать пути решения. Поэтому я привык, что валик обязан быть, даже качество замка (начало\конец) должно быть на высоте.   

[Точмаш 23]

9 часов назад, copich сказал:

Но выше приведенные фотографии изделий, с учетом что это трубопровод, я бы в брак определил.

Это на каком основании ? Как же раньше все делалось,когда тиг,узк были экзотикой? Санитарные требования остаются в стороне, среда не агрессивна,прочность шва более чем достаточна.Так в чем дело?

[copich]

44 минуты назад, Точмаш 23 сказал:

Это на каком основании ?

считайте самоуправством

44 минуты назад, Точмаш 23 сказал:

Как же раньше все делалось,когда тиг,ук были экзотикой?

элементарно. Школа сварщиков и аттестация были несколько иными и при сварке ответственных изделий\конструкций, абы кого не допускали. А где были другие требования то это другая история. Сейчас то же не обязательно делать контроль каждого. У некоторых есть свое клеймо и свою работу они этим обозначают. 

46 минут назад, Точмаш 23 сказал:

прочность шва более чем достаточна.Так в чем дело?

В данном случае утверждать, что прочность шва достаточная, я бы не стал, т.к. нет точных вводных данных. А дело ... А дело в том, что при таких швах УЗК дает один результат - брак, нет провара.

Возвращаясь к прочности, опять же из-за недостатка вводной информации, ширина шва не просто так регламентируется. Поэтому и к внешнему шву возникают вопросы. 

Но по фото это не определить, как размеры. А так же опять нет вводной информации. 

Еще возвращаясь к внутреннему формированию валика, судя по фото, поддув какой-то все же был. Либо была бы чернота. Хотя 316 нерж не всегда сразу покрывается "ежами", это не 304 нерж. Значит какие-то требования есть и частично они выполнялись. Я к тому, что скорее всего что-то хотели получить более качественное, только не вышло. Но это уже из моих домыслов. Просто ответил на ваши вопросы.

P.S. так же 316 нерж скорее всего не просто так выбрана. Возможно тепловые нагрузки. А без качественного корня шва, такие швы ... как современные полотенце сушители, через год текут. Но это уже за рамками вопроса и нужно более подробно изучать как технические требования и назначение изделия.    

[Точмаш 23]

11 часов назад, copich сказал:

P.S. так же 316 нерж скорее всего не просто так выбрана.

Просто так и выбрана - А какая получше?  А вот эта...,а давай ее -заказчик заплатит,только на какой хрен она в водоводе нужна...

11 часов назад, copich сказал:

Хотя 316 нерж не всегда сразу покрывается "ежами",

Что же такое эти "ежи"?...с чем их едят?..и какой вред от них водоводу?

 

11 часов назад, copich сказал:

Возвращаясь к прочности, опять же из-за недостатка вводной информации

Что там недостаточного? 76 или 81 труба с толщиной стенки 4мм и фланец с толщиной стенки диффузора/конфузора 6мм

 

11 часов назад, copich сказал:

А где были другие требования то это другая история.

И какая же?

[copich]

2 часа назад, Точмаш 23 сказал:

И какая же?

Скучно? 

2 часа назад, Точмаш 23 сказал:

Что там недостаточного? 76 или 81 труба с толщиной стенки 4мм и фланец с толщиной стенки диффузора/конфузора 6мм

я это не считал, а гадать не буду, сколько надо. Просто так ставить более толстое, от переизбытка финансов, обычно не применяется на практике. Если только не такой же вариант как ниже по тексту... 

2 часа назад, Точмаш 23 сказал:

Просто так и выбрана - А какая получше?  А вот эта...,а давай ее -заказчик заплатит,только на какой хрен она в водоводе нужна...

здесь два варианта. 1. Вы правы и просто кому-то пофиг. 2. Кто-то действительно что-то в это закладывал. Но ни я ни вы это не знаете. Значит нет ни доказательств вашей правоты и нет опровержения. Поэтому спорить не имеет смысла. 

 

Я оперирую вводными данными. Гадать не собираюсь, кто и почему это так сделал и заложил те или иные требования. Поэтому сложив все данные и опыт работы сварщиков, а так же требования ОТК, я вижу в данном случае, как БРАК в сварочном шве. Если это заказчика устраивает ... ну так тому и быть. 

2 часа назад, Точмаш 23 сказал:

Что же такое эти "ежи"?...с чем их едят?..и какой вред от них водоводу?

оооо, это такие злые зверьки. Они очень и очень вредные.  

[Точмаш 23]

4 часа назад, copich сказал:

7 часов назад, Точмаш 23 сказал:

Что же такое эти "ежи"?...с чем их едят?..и какой вред от них водоводу?

оооо, это такие злые зверьки. Они очень и очень вредные.  

Это окись хрома,то бишь выгорание легирующих элементов,что будет не очень хорошо для швов,работающих в агрессивных средах,но не в нейтральных,коим является водопроводная вода с рН7. Швы,сваренные электродом ЦЛ11,выдерживают давление 200ати и выше.Разумеешь,что при сварке электродом не будет столь горячо любимого обратного валика без подкладок. Так,если проектная смета 1 миллион,то ее утроят до 3 на пустом месте.  Прежде всего,надо обращать внимание на то,что произойдет при разрушении шва,в данном случае водопровода давлением 40-60ати. Местонахождение таких стыков и возможность быстрого ремонта в случае порыва,то бишь просчитать максимально возможные последствия как для людей,так и для оборудования в целом...,а потом уже городить огород. Это не трубопроводы нефтехимии или атомных станций -это проще ...и не надо сваливать все одну кучу по требованиям. 

  Таблица https://sudact.ru/law/postanovlenie-gosgortekhnadzora-rf-ot-10062003-n-80/pravila-ustroistva-i-bezopasnosti-ekspluatatsii/vii/7.1/tablitsa-10/ ,подварить корень шва -если судить по снимкам,то это можно сделать...если уж так все принципиально .

ТРУБОПРОВОДЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СТАЛЬНЫЕ-https://sptg.ru/upload/iblock/5e7/04mj23payp42mxkrxwk84c7mj2bxz6o1.pdf,хотя и не распространяется на водоснабжение,но все-таки.

[copich]

1 час назад, Точмаш 23 сказал:

Это окись хрома,то бишь выгорание легирующих элементов

именно. А следовательно да же при нейтральном PH будет окисление этого места. Вода не бывает без кислорода, т.к. он в том или ином количестве в ней растворен. Значит это место не только механически ослаблено, так еще больше подвержено коррозии. 

и касательно остального, как ремонтировать, доступ и прочее... не было ни слова, что это временное. Значит я даже не буду задумываться о долгосрочности проекта. Это не моя задача. В противном случае не нужен контроль УЗК. 

Т.е. в итоге что я хочу сказать. Если допускаются те или иные отклонения в виде не провара (горячо любимого обратного валика), а так же эксплуатационных характеристик, но при этом закладывается УЗК или рентген, то лично ни разу такого не встречал, где необходимо одно (как контроль), а другое как бы пофиг (качество). 

Плюс если сравнение идет с электродом, то прочности шва добавляет поверхностная наплавка в виде материала из самого электрода. Мы значительно повышаем как прочность места сварки так и количество материала для противодействия коррозии. А еще шов сделанный электродом, вообще штука занятная в виде вытягивания грязи из расплавленного метала на поверхность и плавное остывание за счет плохой тепло передачи шлака. Тут же видим шов ... если так можно назвать. И он сделан не электродами. А так же тема об этом говорит что это ТИГ. 

А еще давление в 40 Атм ... как бы говорят, что это не просто бытовое применение, как и толщины применяемых материалов. 

И санитарные нормы ... ну такое себе, на мой взгляд работа должна всегда делаться максимально правильно. А отклонения если допустимы, то пусть они и пойдут на возможное получение где-то мелкого брака. Но последнее сугубо ИМХО. 

[Струня]

В 27.08.2024 в 11:37, Booyaka сказал:

Ситуация: в реализуемом проекте имеются детали трубопровода одинаковым наружный диаметром (ну или с минимальными различиями) и разной толщиной стенки, сталь 316. 

С добрым утром!

В 27.08.2024 в 11:37, Booyaka сказал:

Финальный подрядчик требует УЗК сварных швов. 

И что он там хочет увидеть? УЗК швов аустенитной стали... Сели- встали... Тут суперпрофессионалы Атоммаша плюются, как верблюды, аттестованные переаттестованные, обученные переученные, с новыми умными машинками... А тут монтажники, аустенитку под УЗК... @Booyaka, тут только рентген... Ну, или звучить под 90 градусов к горизонту (любимая присказка моего первого наставника)- сиречь писать в протоколе всякую... неправду.