Параметры качества радиографических изображений сварных соединений согласно ГОСТу

Методика определения качества сварных швов на радиографических снимках

Выявить наличие дефектов сварного шва, их расположение и характеристики, а также сопоставить их с допустимыми величинами, определенными нормативно-технологическими документами и операционными технологическим картами можно лишь при достаточной чувствительности снимка. Чувствительность рентгенограммы определяется при помощи индикаторов качества изображения или Image Quality Indicator ( IQI). Согласно ГОСТ ISO 10893-6-2021 для определения чувствительности используется два типа индикаторов – пластинок из низкоуглеродистой стали:

• проволочные, где чувствительность определяется видимостью расположенных на пластинке отрезков проволоки различной толщины;
• ступенчатые, где для определения чувствительности используются отверстия в пластинке различного диаметра.

Индикатор – пластинка из низкоуглеродистой стали, располагается на основном металле просвечиваемого объекта, прилегающего к сварному шву со стороны источника ионизирующего излучения.

Способы получения радиографических снимков

Контроль качества сварных швов радиографическим методами может выполняться по нескольким схемам, причем во всех случаях пленка размещается как можно ближе к объекту исследования. Радиографический контроль производится:

• когда источник излучения находится напротив объекта, а пленка – с другой стороны. Метод используется для просвечивания через одну стенку плоских сварных швов;
• для просвечивания гнутых элементов через одну стенку, для вставной и наложенной детали:

• источник излучения снаружи объекта исследования, а пленка внутри;
• источник излучения посередине исследуемого объекта, а пленка – по наружной поверхности;
• источник излучения внутри и за пределами центра элемента, а пленка снаружи;

• выполняется контроль на эллипс двух стенок изогнутого объекта при просвечивании через две стенки с наружным расположением пленки и источника излучения;
• выполняется контроль двух стенок изогнутого объекта при просвечивании через две стенки с наружным расположением пленки и источника излучения перпендикулярно к оси элемента;
• источник излучения размещается вне объекта, а пленка с другой стороны:

• просвечивание двух стенок гнутого элемента для контроля стенки, расположенной ближе к пленке;
• просвечивание через две стенки;
• просвечивание через две стенки продольного сварного шва;
• просвечивание угловых сварных швов с наличием и без кромочного компенсатора;

• контроль выполняется с использованием нескольких пленок.

Схемы контроля сварных швов такими способами приведены в ГОСТ ISO 17636-1-2017.

Определение качества изображения на рентгеновском снимке

В зависимости от требуемого нормами качества снимка, схемы просвечивания, размещения IQI и толщины исследуемого объекта, определяется наименьший номер проволочки или отверстия, видимого на рентгенограмме, т.е. самый малый диаметр проволоки или отверстия, различимых на снимке.

Если дефектоскопист видит проволоку или отверстие меньшего диаметра, это указывает на высокую чувствительность снимка, а если видны проволоки только толще оговоренных или отверстия большего диаметра, то чувствительность недостаточна и необходимо повторная экспозиция. Изображение можно признать соответствующим требованиям нормативов, если на рентгенограмме можно ясно различить участок проволочки, длина которой не менее 1 см. При использовании индикаторов ступенчатого типа, должны быть видны два отверстия одинакового диаметра (если в индикаторе их два).

Требования к минимальному значению показателей качества изображения на рентгенограмме изделий из металла регламентированы в табл. В1 – В12 обязательного приложения В к ГОСТ 17736-1−2017, где в зависимости от класса изображения (А – основные способы или В – способы улучшенные), способа контроля ( через одну или две стенки при IQI со стороны источника излучения, через две стенки; одно или два изображения при IQI со стороны пленки) и толщины просвечиваемого объекта, определяется номер проволоки или отверстия в IQI проволочного или ступенчатого типа.

Показатели качества сварных швов

По результатам анализа радиографических снимков выявляется количество, расположение и размеры дефектов сварки и определяется степень их влияния на прочность соединений, а соответственно необходимость лечения сварных швов. ГОСТ ISO 10893-6-2021 определяет следующие критерии качества сварных швов стальных труб:

• не допускаются:

• трещины, несплавления и непровары в сварных швах недопустимы;
• подрезы на сварных швах снаружи и изнутри объекта, совпадающие в продольном направлении;

• допускаются:

• отдельные шлаковые включения округлой формы и газовые поры, диаметр которых будет меньше 3 мм или трети толщины стенки трубы. Суммарный диаметр всех таких дефектов на любой части сварного шва длиной меньшей чем 150 мм или 12 толщин стенок трубы не может быть больше 6 мм или половины толщины стенки трубы, при этом дистанция между отдельными дефектами не может быть больше 4 толщин стенок трубы;
• отдельные удлиненные шлаковые включения длиной меньше 12 мм или толщины стенки трубы или шириной менее 1,5 мм. Суммарная длина такого рода дефектов на любой части сварного шва длиной меньшей 150 мм или 12 толщин стенок трубы не может быть больше 12 мм, при этом дистанция между отдельными дефектами не может быть больше 4 толщин стенок трубы;
• отдельные подрезы, длина которых не имеет значения, но глубиной до 0,4 мм и не превышающую минимальной величины оставшейся толщины стенки;
• отдельные подрезы, длина которых не превышает половины толщины стенки трубы, глубиной до 0,5 мм и не превышающей 10% толщины стенки трубы, однако при этом на любой части сварного шва длиной 300 мм не будет больше двух зачищенных подрезов.

Эти показатели применяются на практике, если спецификации труб не устанавливают иных критериев.