Приведена краткая информация о результатах и опыте инспекционного ультразвукового контроля и возможности использования результатов для оценки стабильности и уровня технологического процесса сварки при монтаже пролетных строений мостов.

Об авторах: 

Дымкин Григорий Яковлевич

Доктор техн. наук, профессор, заведующий отделом ультра­звуковой дефектоскопии на железнодорожном транспорте НИИ мостов ПГУПС, директор НК-Центра, III уровень по акустическому контролю.

Цомук Сергей Роальдович

Кандидат техн. наук, доцент, старший научный сотрудник отдела ультразвуковой дефектоскопии НИИ мостов ПГУПС, III уровень по акустическому контролю.

Шевелев Александр Владимирович

Научный сотрудник отдела ультразвуковой дефектоскопии НИИ мостов ПГУПС, аспирант кафедры «Диагностика и безопасность технических объектов» ПГУПС, II уровень по акустическому контролю.

Этинген Илья Зусевич

Научный сотрудник отдела ультразвуковой дефектоскопии НИИ мостов ПГУПС, аспирант кафедры «Диагностика и безопасность технических объектов» ПГУПС, II уровень по акустическому контролю.

Инспекционный контроль (выбо­рочный повторный контроль продукции) выполняют с целью повышения досто­верности неразрушающего контроля.

Впервые обязательный инспек­ционный ультразвуковой контроль (УЗК) не менее S % от объема приемочного УЗК, выполненного каждым звеном дефектоскопистов, введен в отечествен­ном мостостроении.

Одним из примеров организации и проведения инспекционного УЗК в мостостроении в последнее время являются работы, выполненные НИИ мостов и АО "Дальмостострой" при строительстве автодорожной части мостового перехода через реку Амур у г. Хаба­ровска (рис. I). Общая протяженность монтаж­ных стыковых сварных швов листов из стали 10ХСНД и 15ХСНД с толщинами 12 мм - 12 мм, 12 мм - 16 мм и 16 мм - 16 мм около 18 км. Технологическая инструкция по УЗК прошла тех­ническую экспертизу в НИИ мостов и утверждена заказчиком (МПС РФ).

Программа инспекционного контроля пред­усматривала проведение УЗК сварных швов в объеме 5% специально сформированной Груп­пой специалистов НИИ мостов, сертифициро­ванных на II и III уровень квалификации и имею­щих опыт контроля аналогичных соединений. Отбор швов производился таким образом, чтобы проверке в равной пропорции подвергались как результаты УЗК швов разных типоразмеров, так и результаты работы всех дефектоскопистов.

В период с июля 1996 г. по октябрь 1998 г. группой инспекционного контроля проверено 906 м сварных швов (рис. 2). Контроль выпол­нялся при температуре окружающего воздуха от минус 7° С до плюс 30° С.

Рис. 1. Мостовой переход через реку Амур у г. Хабаровска

При инспекционном контроле использова­ли ультразвуковые дефектоскопы УД2-12 с пье­зоэлектрическими преобразователями П121-5-70 (частота 5 МГц, угол ввода 70°) и П121-2,5-65 (частота 25 МГц, угол ввода 65°) и USN-52 (фирмы Krautkramer, Германия) с преобразова­телем П121-4-70 (частота 4 МГц, угол ввода 70°).

Рис. 2. Инспекционный контроль сварных швов

 При обнаружении в ходе инспекционного контроля трех и более случаев неправильной оценки качества швов одним дефектоскопистом на одном пролете моста (1800 м сварных швов) этим же дефектоскопистом производилась пол­ная перепроверка всех сварных швов, про­контролированных им на данном пролете моста.

Отдельные выявленные при инспекцион­ном контроле сомнительные сечения анализиро­вались комиссией и, в случае окончательного решения о недопустимости дефекта, вскрыва­лись. На нулевом этапе инспекционного контро­ля были обнаружены многочисленные отступле­ния от действующей Инструкции в организации, проведении и оформлении результатов УЗК, а также выявлено большое число недопустимых дефектов (рис. 3). Соответствующее пролетное строение было забраковано, после чего был выполнен повторный сплошной приемочный контроль стыковых соединений с ремонтом дефектных сечений. Количество дефектов, выявленных на последующих пяти этапах ин­спекции, оказалось существенно меньшим и приблизительно одинаковым. По данным вскры­тия 29 дефектных участков видимые дефекты распределились следующим образом: шлаковые включения - 3 шт. (10 %), поры - 10 шт. 35 %), скопления пор - 3 шт. (10 %), несплавления - 10 шт. 35 %), непровар - 1 шт., дефекты слож­ной формы (непровар со шлаком, две поры, соединенные трещиной ) - 2 шт.

Таким образом, введение инспекционного контроля позволило упорядочить оформление документации по контролю, откорректировать работу операторов штатного контроля, выявить значительное количество пропущенных при штатном контроле недопустимых дефектов, что заметно дисциплинировало работу дефектоско- пистов (рис. 3).

  Рис. 3. Количество выявленных дефектов на 1 м сварного шва за 6 этапов инспекционного контроля (июль 1996 - октябрь 1998)

 Кроме того, совместный анализ резуль­татов инспекционного контроля привел к улучше­нию подготовки швов под контроль, позволил усовершенствовать технологию сварки и откор­ректировать отдельные положения инструкций по сварке и ультразвуковому контролю.

Положительный опыт ультразвукового инспекционного контроля сварных швов моста через реку Амур, проведенного специалистами НИИ мостов, подтверждает необходимость и целесообразность его применения и при строи­тельстве других ответственных сварных метал­локонструкций.