zváranie svařování

ODBORNÉ ČLÁNKYTechniky skúšania zvarov ultrazvukoma kritériá prípustnostiUltrasonic techniques of testing welds and acceptance criteriaMILOSLAV KOVÁČIK – RASTISLAV HYŽAIng. M. Kováčik – Ing. Rastislav Hyža, SlovCert, spol. s r. o. (SlovCert Ltd.),Bratislava, kovacik@slovcert.sk, hyza@slovcert.skNové ultrazvukové techniky NDT TOFT a phased array získali uznanie nielen kvôli ich schopnostiposkytnúť ultrazvukový obraz skúšanej oblasti, ale aj ich schopnosti určiť výškový rozmer rovinnej chybyToto je rozhodujúce v prípade, že sa chyba musí hodnotiť podľa kritérií lomovej mechaniky Niektoré normy už akceptovali tento nový prístup, niektoré sú ešte stále založené na hodnotení amplitúdyecha chyby Toto vedie k rozdielnym výsledkom hodnotenia v závislosti od použitého prístupuNew ultrasonic NDT techniques like TOFD and Phased Array have gained respect not only by their abilityto provide ultrasonic image of tested area but by the possibility to measure the height of planar defectsas well. This feature is decisive in situations when defects have to be evaluated in accordance withacceptance criteria based on fracture mechanics. Some NDT standards have already adopted this newapproach, some are still based on evaluation of amplitude of defect echoes, which leads to differentevaluation results depending of which approach was used.>Skúšanie ultrazvukom je uznávanoudefektoskopickou metódoučasto používanou na skúšaniezvarových spojov. Zahrnuje širokýrozsah hrúbok zváraných materiálova tým aj rôzne typy zvarových spojov.Jej moderné techniky TOFD a „phasedarray“ majú zvláštny význam priskúšaní zvarov dlhodobo prevádzkovanýchtlakových nádob, a to najmäpre schopnosť určiť hĺbkový rozmerdefektu naprieč zvaru, čo je klasickouultrazvukovou metódou častonemožné [1 – 3]. Napriek zrejmýmprednostiam sa u nás tieto technikypresadzujú dosť ťažko. Jednouz príčin je fakt, že väčšina jestvujúcichnoriem, a teda aj kritérií prípustnosti,je stavaných na klasickú ultrazvukovúodrazovú techniku a hodnotenienálezov na základe amplitúdyodrazeného signálu. V súčasnosti súuž síce techniky TOFD a phased arrayakceptované niektorými významnýmipredpismi (ASME Code), avšak vzhľadomna prísnejšie kritériá prípustnostiu TOFD zákazníci – prevádzkovateliačasto trvajú na klasickýchmetódach skúšania, najmä ak sú tietouvedené v príslušných nariadeniachnadriadeného technickéhodozoru.Na nasledovnom príklade by smechceli ukázať kvalitatívny rozdiel vovýsledku skúšania a hodnotení nálezuklasickou ultrazvukovou technikoua technikami TOFD a phased arrayzvaru tlakového potrubia priemeru356 mm a hrúbky steny 32 mm.SKÚŠANIE OBVODOVÉHOZVARU POTRUBIASkúška klasickou ultrazvukovoutechnikouV súlade s normou STN EN 1712 [4]bol spomínaný zvar skúšaný z obochstrán sondami s uhlom lomu 60 stupňova 45 stupňov. Výsledkom bol nález(obr. 1) tesne pod hranicou registrácie,čo prakticky znamená, žepodľa uvedeného predpisu by skúšajúcitechnik nemusel takýto nálezani zapísať do protokolu o skúške.Zhodou okolností bola okrem ultrazvukovejskúšky vykonaná aj skúškaprežiarením, pričom v danom miestebola zistená troska dĺžky 36 mm nahranici stavenia. To malo za následokvznik požiadavky na ďalšiu kontroluultrazvukom s cieľom získania presnejšíchinformácií o chybách v danomúseku zvaru.Skúška technikami TOFDa phased arrayNa obr. 2 je nález zistený technikouTOFD u toho istého zvaru. Na rozdielod klasickej odrazovej metódy nie jetechnika TOFD založená na hodnoteníamplitúdy, ale na meraní časovýchoneskorení difrakčných vĺn.Obr. 1 Echogramy nálezov vo zvare zistené klasickou ultrazvukovou metódouFig. 1 A-scan of defects found in weld by common UT techniqueZVÁRANIE-SVAŘOVÁNÍ | 4/ 2007 115