با توجه به پیچیدگی مبحث جوشکاری و اهمیت نظارت کیفی و بازرسی جوش بر آن شدیم تا نکات کلیدی بازرسی جوش و تست‌های NDT را در این مقاله گردآوری کنیم.
استانداردهای مرتبط با این مباحث در اینجا آورده شده تا در صورت لزوم بتوانید به آنها مراجعه و دانلود نمایید.
- AWSD1.1
- ASME SECVIII Div I
- ASME SECVIII Div II
- ASME SEC V
استاندارد مرجع یا AWS حدود ۱۷۰ نوع اتصال و همچنین انواع پارامترهای جوشکاری را برای انواع فرآیندها معرفی نموده است. این متغیرها شامل محدوده ضخامت مجاز برای انواع اتصال، دامنه تغییرات مجاز برای آمپر، ولتاژ، قطرالکترود، نوع پودر، زاویه کونیک کردن،روش پیشگرم و پسگرم و … میباشد که بخشی از وظیفه QC- MAN کنترل میزان تطابق روش جاری جوشکاری با روش مشخص شده در WPS است.
هدف از جوشکاری و مزیت آن نسبت به روش های دیگر
هدف جوشکاری اتصال مواد مختلف به یکدیگر به صورت دائمی است و این اتصال دارای خاصیت مشابه یا نزدیک به ماده پایه است. ویژگی های این اتصال مانند مقاومت در برابر کشش و مقاومت در برابر ضربه باید با ویژگی های ماده پایه یکسان و هماهنگ باشد، بنابراین ممکن است پس از جوشکاری برای یکسان سازی این خاصیت ها عملیات پس گرمایی یا PWHT صورت پذیرد.
مزیت آن نسبت به روش های دیگر مانند ریخته گری یا ماشین کاری میتوان به امکان انجام آن در شرایط متفاوت مانند جوشکاری در فضای آزاد، بیابان ها و حتی جوشکاری در زیر آب اشاره کرد.
اهمیت بازرسی جوش
در لوله کشی، مخازن، سازه‌ها و پل‌های فلزی از جوشکاری استفاده می‌کنیم و به دلیل حساس بودن روش جوشکاری به ویژه در جوشکاری سنتی مانند جوش دستی که با الکترود روپوش دار صورت می‌گیرد، بازرسی جوش و کنترل کیفی روند انجام کار اهمیت ویژه‌ای می یابد.
مراحل بازرسی جوش
- بازرسی قبل از جوشکاری
- مطالعه دقیق نقشه ها و مشخصات فنی
- بازرسی فلز پایه
- بازرسی مواد مصرفی برای جوشکاری
- بررسی تجهیزات جوشکاری
- تایید صلاحیت جوشکارها و اپراتورها
- پیش گرم کردن در صورت لزوم
بازرسی در حین جوشکاری
الزاماتی در حین جوشکاری وجود دارد مثل دمای جوش، جریان جوش، ترتیب پاس‌های جوش که در دستورالعمل جوشکاری یا WPS ذکر شده است.
بازرسی پس از جوشکاری
دراین بخش وظیفه اصلی بر عهده بازرس جوش میباشد که شامل کنترل کمی و کیفی فرآیند جوش و آزمایش های مخرب و غیر مخرب جوش است.
تست های غیر مخرب یا NDT
برای شناسایی ناپیوستگی های داخلی و سطحی جوش است که باعث کاهش استحکام آن خواهد شد، بنابراین شناسایی و برطرف نمودن این ناپیوستگی‌ها از جمله اهداف بازرسی جوش می باشد.
انواع تست های غیر مخرب
- تست و بازرسی چشمی جوش VT
- تست مایع نافذ PT
- تست ذرات مغناطیسی MT
- تست التراسونیک یا فراصوتی UT
- تست رادیوگرافی یا پرتونگاری RT
نکات مهم:
- تست های RT و UT برای شناسایی عیوب داخلی کاربرد دارند.
- از تست هایMT و PT برای شناسایی عیوب خارجی استفاده می کنیم.
- و VT تست عمومی است.
روند انجام کار بازرس جوش
- بررسی تجهیز و دستورالعمل بازرسی ITP
- بررسی دستورالعمل جوشکاری WPS
- تست گرفتن از جوشکار و صدور مجوز تایید صلاحیت جوشکاری WQT
- بازرسی متریال مصرفی در جوشکاری MIR
- بازرسی قبل از جوشکاری FIT-UP
- بازرسی حین جوشکاری WELDING
- بازرسی پس از جوشکاری
- تهیه گزارش دقیق و مدون در هر مرحله از کار
PQR چیست؟
PQR نتایج آزمایشات مخرب و غیر مخرب در مورد یک نوع مشخص جوش است که از طرف آزمایشگاه های معتبر ارائه میشود.
روش تهیه PQR
فرض کنیم نیاز داریم برای ۷۰ نوع از انواع اتصالات PQR تهیه کنیم .باید بنا بر جداول مربوطه و بنا بر تغییرات ضخامت قطعات در اتصالات شبیه به هم تعداد نمونه و نوع و تعداد آزمایشات برای آن نمونه معرفی شده است که پس از فرستادن قطعات به آزمایشگاه های ذیصلاح و گرفتن تاییدیه میتوان به آن WPS اعتماد کرده و جوشکاری را آغاز نماییم.
مراحل زیر برای تهیه PQR پیشنهاد می شود:
- اتصالاتی که در استاندارد وجود دارد را تنها با متن استاندارد مطابقت دهید تا چیزی از قلم نیفتاده باشد و تلرانس ها دقیقا استخراج شده باشد.
- در مورد اتصالات شبیه به هم با مراجعه به استاندارد یکی از پرکاربردترین ضخامت ها را انتخاب کنید.
- پس از انتخاب نمونه مورد نظرباید آن را در ابعاد مشخص مطابق استاندارد تهیه کنید وسپس توسط یک جوشکار که دارای کارت صلاحیت جوشکاری است، عملیات جوشکاری صورت پذیرد.
- قطعه مورد نظر را به آزمایشگاه های معتبر ارسال کنید تا تحت تست های مختلف قرار گیرد. این تست ها اغلب شامل خمش کناره، رادیو گرافی، شکست و… می باشتد.
- پس از اعلام نتیجه مثبت آزمایشگاه میتوان جوشکاری را آغاز نمود.
نکات کلیدی ایمنی جوشکاری
- براساس استاندارد NIOSH در خصوص ساعات کاری بازرسان جوش و الزام حفظ کیفیت، دقت و توانایی روحی و جسمی ایشان، زمان کار هر بازرس جوش در دمای ۳۲ درجه سانتیگراد حداکثر دو ساعت می باشد.
- وجود رطوبت بیش از اندازه در روپوش الکترود، معایب بسیاری را در جوش پدید می آورد.
- .به طور کلی، الکترودها پس از ساخت و خروج از کارخانه سازنده، آماده جذب رطوبت از محیط هستند.
- الکترودهای قلیایی در شرایطی که فقط ۲۴ ساعت در معرض رطوبت %۹۰ قرارگیرند کاملا مرطوب و غیر قابل استفاده می شوند.
- در جوش گوشه (FILLET) سطح نهایی جوش می تواند تخت، محدب یا مقعر باشد.اگر بار سازه استاتیکی است، تحدب و تقعر سطح نهایی جوش تفاوتی نمی کند.اگر بار سازه دینامیکی است ( مانند جرثقیل سقفی) سطح نهایی جوش بهتر است مقعر باشد.
- تمامی الکترودهای کم هیدروژن براساس استاندارد AWSD1.1 هرگز نبایستی بیش از یک بار مورد پخت قرارگیرند.پس از باز شدن بسته بندی و در صورتی که به سرعت مورد استفاده قرار نمی گیرند، باید در کوره با دمای حداقل ۱۲۰ درجه سانتیگراد نگهداری شوند.
