Визуальный контроль в строительстве это

Визуальный и измерительный контроль (ВИК) – так называется один из методов диагностики объекта неразрушающим способом. Рациональный, недорогой и практичный способ, закреплен в руководящей документации объектов всех категорий опасности (можно ознакомится ПБ 03-372-00 приложение №1). ВИК является не только самым распространенным, но и базовым, поскольку все остальные виды дефектоскопии проводятся после положительных результатов визуального измерительного осмотра.

Особенности организационных характеристик

Сам процесс состоит их двух составляющих: визуального осмотра и измерения геометрии обследуемого объекта или определенной области. Как первая часть, так и вторая очень сильно зависят от человеческого фактора, поэтому измерения проводят только аккредитованные специалисты, имеющие опыт и знающие особенности металлической или иной исследуемой структуры.

• РД 03-606-03;
• СТО Газпром 2-2.3-251-2008;
• РД-25.160-10;
• КТН 016-15.

Визуальный осмотр выполняется как первично, так и параллельно измерительному. Характер проверяемых параметров существенно отличается. При визуальном осмотре выявляются такие факторы:

2 Основы визуального и измерительного контроля

• особенности, принадлежащие определенному типу дефектов;
• характер повреждения;
• примерное время повреждения;
• целостность и состояние поверхности;
• наличие коррозии.

При измерении проводится проверка геометрии, качества поверхности. После чего эти данные сравниваются с нормативной документаций, разработанной конкретно для данного объекта.

Ценовая составляющая делает визуальный измерительный контроль самым доступным, поскольку здесь используются несложные измерительные инструменты и по большей части аналитика. Широкая область применения именно этого метода неразрушающего контроля (НК) определяется:

• Высокой эффективностью (знания о свойствах металла позволяют определить большинство дефектов поверхности и сварных соединений визуально).
• Использованием простых и недорогих инструментов (относительно сложного оборудования).
• Оперативностью.
• Доступностью применения (диагностировать можно поверхности всех видов материалов, конфигураций, в различных условиях).

Из недостатков метода можно озвучит такие как большая зависимость от человеческого фактора и осмотр непосредственно поверхности. Исследования микроструктуры и залегающих дефектов возможно только при более глубоком изучении с использованием ультразвука, рентгенографии, спектрального анализа, радиографии.

Когда используется визуальный и измерительный контроль

ВИК используется при изготовлении изделий из всех материалов (пластик, дерево и т. д.), но максимально строгий контроль проводится для металлических конструкций, начиная от небольших изделий и заканчивая крупными промышленными объектами (трубопроводы, резервуары, каркасы, грузоподъемные механизмы и пр.). Многообразие технических свойств металла обеспечивается не только комбинациями химических элементов, но способами обработки. Сплавы и металлы представляют собой сложные многокомпонентные соединения с большой вариантностью по физико-химическим свойствам и вариантов их обработки большое количество. Поэтому для получения качественных изделий нужно обеспечить 2 условия:

Видео-курс «Основы визуального и измерительного контроля»

1. четкое выполнения технологических инструкций при изготовлении изделия;
2. контроль сырья, работ, заготовок, технических условий и т. д. на всех этапах производства: от подготовительного до завершающего.

Выполнение второго условия это и есть визуальный и измерительный контроль. Что характерно для этого метода так это то, с его помощью обеспечивается минимально возможное получения брака. В изделиях, к которым не предъявляются высокие требования к изучению микроструктуры сварного шва, механических видов соединения, поверхности, визуальный и измерительный контроль является единственно используемым методом. Контроль состоит из двух этапов:

1. Визуальный – при помощи увеличительного стекла, с разрешением в 2-6 раз;
2. Измерительный – при помощи измерительных приборов (штангенциркуля, линейки, специально разработанных шаблонов под конкретные задачи).

Если необходимо, то используют более углубленный анализ, так же методами неразрушающего контроля, но уже с помощью сложного узкоспециализированного оборудования. Применяется оно локально и чаще всего для изделий, к которым предъявляются высокие эксплуатационные характеристики на особо опасных объектах. Такое обследование дорогое и максимально эффективное, поскольку позволяет изучить микроструктуру металла и выявить скрытые опасные дефекты (особо опасные – усталость металла, флокены, микротрещины).

Но в любом случае для изделий, которые относятся к категории особо опасных объектов (перечислены в приложении №1 ПБ 03-372-00), и к которым применимо дополнительное изучение структуры металла более сложными методами – ВИК является первичным.

Задачи визуального и измерительного контроля

Работы, на которых проводится ВИК носят разный характера. Это производство готовой продукции и полуфабрикатов (фасонный, листовой прокат, литье заготовок, слябов, изделий), сборка и монтаж новых конструкций (все виды сварки), проведение ремонтных или укрепляющих операций, проверка состояния в процессе эксплуатации. Но, независимо от того на каком этапе проводятся освидетельствования, их цель состоит в подтверждении соответствия изделий, заготовок, элементов соответствию ГОСТ, ТУ и прочей нормативной документации:

• Выявлении деформации, трещин, свищей в процессе эксплуатации.
• Определении причин получения брака для последующего устранения при изготовлении изделий или на подготовительном этапе монтажных, сварочных работ – расслоение, забоины, закаты, раковины, зацепы, торцевую рванину (после рубки), ромбичность, плены.
• Проверке на качество при приемке сварочных работ – прожоги, неметаллические включения (флюсовые, шлаковые, вольфрамовые), размер и качество околошовной зоны.
• Определение размеров дефектов (ширина, глубина залегания, допустимое количество на площадь и т. д.).
• Проверка геометрических параметров – соосность расположения, точность угла, зазоры, смещения.

После выявления признаков и устранения проблем (это может быть неправильная работа оборудования, ведение технологического режима) проводится вторичная проверка.

Схема проведения контроля

Процедура ВИК разрабатывается каждым предприятием индивидуально и под конкретный объект на основании первичной документации: стандартов, инструкции к оборудованию, технических характеристик (сырья, материалов, полуфабрикатов), требований ТБ и т. д. Разработанная таким образом руководящая документация регламентирует основные этапы:

1. Изучение РД определение норм отбраковки и оформление наряд-допуска на работы.
2. Подготовка поверхности (при необходимости): удаление следов эксплуатации или предыдущей операции (брызги металла, шлака, ржавчина, масло, пыль). При подготовке сложного объекта (оборудование, трубопровод, сосуды под давлением, резервуары и пр.) – вывод из эксплуатации (отсоединение его от напряжения, освобождение от рабочей среды, охлаждение), зачистка от изоляции. При проведении контроля внутренней структуры методом дефектоскопии необходимо уменьшить шероховатость поверхности (для ультразвука она составляет не более Ra 6.3, капиллярном – Ra 3,2).
3. Непосредственно осмотр и замеры. Первично они проводятся на подготовительном этапе и для каждой технологической операции, определяется свой перечень параметров. При подготовке к сварочным работам имеет значение смещение и состояние кромок, перекрытие элементов, расположение проволочного флюса. Особе внимание обращается на маркировку свариваемого металла, расходников и настроек аппаратуры. При принятии – геометрия шва и околошовной зоны, выпуклость и/ или вогнутость, высота шва, чешуйчатость и т. д. Для труб (перед сваркой) проверяется овальность, кривизна, длина и толщина стенки по всему объему). Для литьевых форм (готовые изделия, поковки, слябы и т.д.), а также фасонного и листового проката существуют свои классификаторы брака. — Большое значение идентификации дефектов и их измерения уделяется при обучении, кроме того существует большое количество вспомогательной визуальной документации (фотоальбомы, методические инструкции и пособия).
4. Фиксирование. Итоги проверки должны быть задокументированы в акте/ заключении/ протоколе (форма утверждается индивидуально каждым предприятием) с указанием Ф.И.О. проверяющего и номером удостоверения, фактических значений, названия и номера объекта. Так же указывается шифр РД, номер наряда-допуска, данные руководителя. Дополнительно все дублируется в журнале учета и информационной системе. Непосредственно запись о дефектах должна содержать полное описание: местоположение, размеры, вид.
5. После ВИК при подготовительных работах на самих объектах могут быть сделаны уточняющие записи для исполнительного персонала.

ВИК проводится на каждом этапе работ. Это позволяет убедиться в отсутствии брака и обеспечивает высокое качество изделия.

Инструменты для визуального и измерительного контроля

Внимание! Каждый из инструментов первично проходит метрологическую проверку на соответствие ГОСТ в органах стандартизации и вносится в реестр СИ. На прибор составляется подтверждающий документ (паспорт, свидетельство, сертификат) утвержденной формы. В процессе эксплуатации инвентарь проходит обслуживание, а через указанный период и поверку, которая подтверждает точность систем измерения.

Индикаторный прибор	Опорная планка для индикаторного прибора	Приспособление «Струна»

В перечень входят приборы оптические и измерительные. Универсальные средства измерения – это линейки со стандартными штрихом, ленты, угольники, сравнительные шаблоны, люксметры и профилографы. Возможно использование инструментов или приборов с улучшенными метрологическими показателями, а также с уникальными свойствами. Для подготовки поверхности к осмотру используются металлические, синтетические щетки. Для несения надписей – мел, маркер, битум для горячей поверхности.

1. Линейка и рулетка. Изготавливаются из углеродистой с коррозионной защитой или нержавеющей стали (для измерения уровня в агрессивных средах) по ГОСТ 7502-98; ГОСТ 427-75.
2. Угольник стальной плоский. В стандартном исполнении предлагаются углы 45, 60, 90, 120 градусов. ГОСТ 3749-77.
3. Шаблоны радиусные. Предназначены для проверки выпуклости или вогнутости поверхности. Состоит из пластин с уже заданным радиусом кривизны. ГОСТ 4126-82.
4. Щупы стальные. Представляют собой набор стальных пластин h 0,02-1,0 мм. Используются для определения зазоров между плоскостями и/ или элементами. ГОСТ 882-75.
5. Разработаны также и специализированные наборы под конкретные цели, например, для сварщиков. Основная цель – проверка качества деталей и непосредственно самого шва: ширина, угол соединения, выпуклость, катет угла, глубина подреза, усиление и т. д. Из отечественных наборов можно отметить УШС-2/ 3/ 4, УШК-1, Шаблон Ушерова-Маршака, импортных – WG01/ 1/ 2+, V-WAC, Skew-T и др.
6. Штангенциркуль. ГОСТ 169-90. Допускается использование улучшенного варианта с электронным табло. Микрометры ГОСТ 6507-90.
7. Профилограф используется для замера волнистости и шероховатости. ГОСТ 19300-86.
8. Шаблоны шероховатости поверхности. Такие измерения проводятся методом сравнения, для чего к изучаемой поверхности подбирается наиболее идентичная пластина (шаблон). ГОСТ 9378-93.

К оптическим относятся увеличительные стекла с масштабом увеличения до 6 раз.

Самые современные приборы для ВИК совмещают в себе и визуальный и измерительный метод. Нередко используется и видео/ фото фиксация. Это электронные видеоскопы, бароскопы, фиброскопы. Они делают возможным осмотр труднодоступных мест, одновременно увеличивая точность показаний, исключая человеческий фактор. Несмотря на то что оборудование дорогостоящее, в определенных условиях это единственно возможный способ контроля.

Выбор используемых инструментов определяется индивидуально, исходя из требований руководящей документации, технологии, техники безопасности на рабочем месте и т. д. Учитывается также необходимая степень точности измерений, стоимость самого оборудования и его обслуживания.

Подготовка специалистов ВИК

Главным достоинством визуального и измерительного контроля считается его доступность во всех аспектах. Немаловажным является и быстрая подготовка кадров. Лаконичное теоретическое обучение с минимум расчетов и формул (в отличие от подготовки с работой сложный оптических приборов, ультразвукового или рентген оборудования). В основном акцент делается на практические занятия, которые способствуют легкому «вливанию» в процесс и быстрому усвоению знаний.

Обучение проходит либо на специализированных курсах, либо на рабочем месте с обязательным прохождением последующей аттестации. Присвоение одного из трех квалификационных уровней происходит по итогам экзаменов либо поэтапно после периодической аттестации.

ВИК – это метод, в котором человеческий фактор имеет большое значение, поэтому и качеству обучения уделяется большое значение. Поскольку это защита от грубых нарушений и получения брака, то персоналу ставится более обширная программа, нежели выполнение однотипной функции. Так специалист 2 уровня должен владеть следующей информацией:

• Знать и понимать классификацию видов неразрушающего контроля.
• Хорошо знать объект контроля и понимать принцип его работы – конструктивные особенности оборудования, сквозную технологию, мощности оборудования, участки (оборудование) с наибольшими и наименьшими нагрузками – чтобы определять места с высокой вероятностью дефектов.
• Понимать физические основы и принципиальное устройство контроля. Знать основную первичную документацию (стандарты, ТУ), а также непосредственно руководящую документацию (действующие методики, инструкции, положения, технологические карты).
• Разбираться в используемых средствах и системе измерения, а также образцах, уметь рассчитывать параметры дефектов с учетом погрешности СИ.
• Подбирать инструменты для выполнения определенной задачи.
• Знать правило заполнения документации (наряд-допусков, актов, предписаний и т. д.).
• Знать перечень дефектов, их параметры, допуски и природу появления.
• Уметь организовать рабочее место, знать и выполнять правила техники безопасности.

Визуальный измерительный контроль, наряду с производственными линиями и технологиями претерпевает изменения. Это заключается в использовании совершенствующегося оптического оборудования, диодного освещения, автоматизированного и компьютерного сопровождения. На многих производствах с целью улучшения качества проверки, а также экономии времени процесс контроля частично автоматизирован. Но, несмотря на появление улучшающих факторов его нельзя исключить полностью. Поэтому целью всегда будет стремление улучшить качество проверки, минимизировать погрешность и повысить точность с целью предотвратить брак и некондицию.

Источник: litas.ru

Визуальный контроль в строительстве

Неразрушающий контроль – это контроль надежности основных рабочих свойств и параметров объекта или отдельных его элементов/узлов, не требующий выведения объекта из работы либо его демонтажа.

К средствам неразрушающего контроля относят контрольно-измерительную аппаратуру, в которой для получения информации о качестве исследуемых веществ, материалов и объектов используются физические поля, проникающие излучения и вещества.

Дефект – это каждое несоответствие продукции требованиям, установленным нормативной документацией.

Существует 9 видов неразрушающего контроля:

Магнитный – вид неразрушающего контроля основан на регистрации магнитных полей рассеяния дефектов или магнитных свойств контролируемого объекта. Его применяют для контроля объектов из ферромагнитных материалов. Процесс намагничивания и перемагничивания ферромагнитного материала сопровождается гистерезисными явлениями. Свойства, которые требуется контролировать (химический состав, структура, наличие несплошностей и др.), обычно связаны с параметрами процесса намагничивания и петлей гистерезиса, измеряя которые можно сделать вывод о наличии тех или иных отклонений от заданных параметров изделия.

Электрический – вид неразрушающего контроля основан на регистрации электрических полей и электрических параметров контролируемого объекта (собственно электрический метод) или полей, возникающих в контролируемом объекте в результате внешнего воздействия (термоэлектрический и трибоэлектрический методы). Первичными информативными параметрами являются электрические емкость или потенциал.

Вихретоковый – вид неразрушающего контроля основан на регистрации изменения взаимодействия собственного электромагнитного поля катушки с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых этой катушкой в контролируемом объекте. Интенсивность и распределение вихревых токов в объекте зависят от его геометрических размеров, электрических и магнитных свойств материала, от наличия в материале нарушений сплошности, взаимного расположения преобразователя и объекта. Вихретоковый вид неразрушающего контроля в различных вариантах применяют с целью обнаружения поверхностных и подповерхностных дефектов сплошности, контроля геометрических размеров, химсостава, структуры, внутренних напряжений только электропроводящих материалов.

Радиоволновой – вид неразрушающего контроля основан на регистрации изменений параметров электромагнитных колебаний, взаимодействующих с контролируемым объектом. Обычно применяют волны сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона длиной 1 – 100 мм и контролируют изделия из материала, где радиоволны не очень сильно затухают: диэлектрики (пластмассы, керамика, стекловолокно), магнитодиэлектрики (ферриты), полупроводники, тонкостенные металлические объекты.

Тепловой – вид неразрушающего контроля основан на регистрации тепловых полей, температуры или теплового контраста контролируемого объекта. Он применим к объектам из любых материалов. Наиболее эффективным средством бесконтактного наблюдения, регистрации температурных полей и тепловых потоков является сканирующий тепловизор.

Визуально-оптический – вид неразрушающего контроля основан на взаимодействии светового злучения с контролируемым объектом. Применение инструментов (визуально-оптический контроль) типа луп, микроскопов, эндоскопов для осмотра внутренних полостей, проекционных устройств для контроля формы изделий, спроецированных в увеличенном виде на экран, значительно расширяет возможности оптического метода. Чаще всего оптические методы широко применяют для контроля прозрачных объектов. В них обнаруживают макро- и микродефекты, структурные неоднородности, внутренние напряжения (по вращению плоскости поляризации). Использование гибких световодов, лазеров, оптической голографии, телевизионной техники расширяет область применения оптических методов и повышает точность измерения.

Радиационный – вид неразрушающего контроля основан на взаимодействии проникающего ионизирующего излучения с контролируемым объектом. В зависимости от природы ионизирующего излучения вид контроля подразделяют на подвиды: рентгеновский, гамма-, бета- (поток электронов), нейтронный методы контроля. Этот вид неразрушающего контроля пригоден для любых материалов. Основным способом радиационного (рентгеновского и гамма) контроля является метод прохождения. Имеются хорошие результаты по использованию обратно рассеянного излучения фотонов с целью рентгеновского контроля при одностороннем доступе к объекту.

Акустический – вид неразрушающего контроля основан на регистрации параметров упругих колебаний, возбужденных в контролируемом объекте. Этот вид контроля применим ко всем материалам, достаточно хорошо проводящим акустические волны: металлам, пластмассам, керамике, бетоны и т.д. Наибольшее распространение нашел ультразвуковой метод, который наряду с дефектоскопией позволяет обнаруживать неоднородности структуры, определять механические характеристики материалов, анализировать напряженное состояние и решать широкий огромный круг производственных проблем контроля и диагностики. Кроме ультразвукового существуют метод акустической эмиссии, вибрационный метод контроля и другие.

Проникающими веществами – (контроль проникающими веществами) основан на капиллярном проникновении индикаторных жидкостей в полости поверхностных дефектов и регистрации индикаторного рисунка (цветного, люминесцентного, контрастного). Применяют для обнаружения невидимых и слабовидимых невооруженным глазом поверхностных дефектов.

Визуальный контроль в строительстве

2.1 Физические основы визуального контроля

Визуальный контроль – это единственный вид неразрушающего контроля, который может быть выполнен без какого-либо оборудования с использованием простейших измерительных средств.

Физические основы визуального контроля.

Основой визуального контроля являются законы оптики.

1. Закон прямолинейного распространения света. В однородной среде свет распространяется прямолинейно. Это вытекает из того, что непрозрачные предметы при освещении их источниками света дают тени с резко очерченными границами. Закон прямолинейного распространения света является приближенным, так как при прохождении света через очень малые отверстия наблюдаются отклонения от прямолинейности. Чем меньше отверстие, тем больше отклонение.

2. Закон независимости световых лучей. Независимость световых лучей заключается в том, что они при пересечении не возмущают друг друга, так как пересечение лучей не мешает каждому из них распространяться независимо друг от друга. Следует заметить, что независимость сохраняется в том случае, когда интенсивность света сравнительно невелика. При интенсивностях света, полученных лазером, независимость не наблюдается.

3. Закон отражения. При прохождении света через границу двух прозрачных веществ падающий луч разделяется на два: отраженный и преломленный. Направления этих лучей определяются законами отражения и преломления (рисунок 1). Закон отражения гласит, что отраженный луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и нормалью, восстановленной в точке падения. Угол падения равен углу отражения.

4. Закон преломления. Согласно данному закону, преломленный луч лежит в одной плоскости с нормалью, восстановленной в точке падения. От- ношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина по- стоянная для данных веществ. Виды измерений и погрешностей.

Рисунок 1 –Закон отражения и преломления

Оба эти закона выражаются формулой

(1)

где С1, С2 – скорости света, соответственно, в первой и второй средах.

Поскольку у первых двух частей равенства (1) знаменатели одинаковы (падающий и отраженный свет распространяется в одной и той же среде), то одинаковы и числители, значит, углы падения α и отражения β равны. Из равенства первой и третьей частей следует

Основным оптическим инструментом является глаз. Оптическая система глаза состоит из роговицы, жидкости передней камеры, хрусталика и стекловидного тела.

Рисунок – Схема глаза

Сила, или рефракция, глаза зависит от величины радиусов кривизны преломляющих поверхностей, расстояний между ними, показателя преломления роговицы, хрусталика, водянистой влаги и стекловидного тела. Все эти величины для разных глаз имеют разные значения. Нормальная зрительная работоспособность глаза зависит от состояния светочувствительного и двигательного аппарата.

Зрительное утомление может наступить при расстройстве функций одного или обоих аппаратов. Утомление двигательного аппарата глаза может быть следствием необходимости часто переводить взгляд с одного предмета на другие, неодинаково удаленные, а также следить за движущимися объектами.

При неудовлетворительном распределении яркости в освещенном пространстве и шуме в помещении возникает явление дискомфорта – ощущение неудобства или напряженности. Так, при яркости больше 1 500 кд/м2 зрачок глаза максимально сужен и глаз быстро утомляется.

При пониженном освещении зрачок расширяется и наступает быстрое утомление за счет изменения световой чувствительности зрительного анализатора. Эта способность называется адаптацией. Адаптация бывает световая и темновая. Способность глаза раздельно воспринимать близко расположенные друг к другу точки, линии или другие фигуры называется разрешающей.

Способность глаза замечать мелкие пред- меты и различать их форму называется остротой зрения. Способность глаза приспосабливаться к четкому видению различно удаленных объектов называется аккомофецией.

Электромагнитная волна несет c собой энергию. В белом свете глазом воспринимается весь интервал электромагнитных волн. Действие света на глаз (т.е. световые ощущения) в сильной степени зависит от длины волны. Чувствительность среднего нормального глаза к излучению разной длины волны дается так называемой кривой видности.

Человеческий глаз наиболее чувствителен к излучению с длиной волны 0,555 мкм. Функция видности для этой длины волны принята равной 1. При том же потоке энергии оцениваемая зрительно интенсивность света для других длин волн оказывается меньше. Для характеристики интенсивности света с учетом его способности вызывать зрительное ощущение введена величина, называемая световым потоком. Световой поток – это поток лучистой энергии, оцениваемый по зрительному ощущению. Единица измерения – люмен (лм):

где «кд» – кандела (единица силы излучения света, от англ. candle – свеча); «рад» – радианы (единица измерения угла расхождения светового потока).

Степень освещенности некоторой поверхности падающим на нее све- товым потоком характеризуется величиной, называемой освещенностью. Единица освещенности – люкс (лк):

То есть 1 лк – это световой поток в 1 лм, равномерно распределенный по поверхности в 1 м. Освещенность рабочего места при визуальном контроле – важная величина, она должна быть не менее 500 лк. Рабочую поверхность на стационарном рабочем месте целесообразно покрывать светлым пластиком, при этом наиболее благоприятным является полуотраженное освещение. При выборе освещенности на рабочем месте учитывают: наименьший размер дефекта, который требуется обнаружить, и контраст дефекта на поверхности объекта контроля. Расстояние наилучшего зрения от нормального невооруженного глаза до объекта контроля считается 250 мм.

2.2 Виды измерений и погрешностей

Измерение – это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств. Средство измерений – это техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящие и (или) хранящие единицу физической величины, размер которой принимается неизменным в пределах установленной погрешности в течение известного интервала времени

По метрологическому назначению средства измерений подразделяются:

– на рабочие средства измерений физических величин (они являются самыми многочисленными);

– метрологические средства измерений, предназначенные для обеспечения единства измерений в стране. Единство измерений – это состояние измерений, при котором результаты измерений выражены в узаконенных единицах и погрешности известны с заданной вероятностью.

Средства измерений классифицируют:

1) по конструктивному исполнению – на меры, измерительные приборы, измерительные установки, измерительные системы, измерительные комплексы;

2) по уровню автоматизации – на неавтоматические, автоматизированные и автоматические; 3) по уровню стандартизации – на стандартизованные и нестандартизируемые; 4) по отношению к измеряемой физической величине – на основные и вспомогательные

Меры – это средства измерения, предназначенные для воспроизведения и (или) хранения физической величины одного или нескольких заданных размеров, значения которых выражены в установленных единицах измерения и известны с необходимой точностью.

Различают несколько видов измерений.

Прямое измерение – это измерение, при котором значение измеряемой

величины определяют непосредственно по результату измерения, например,

измерение глубины линейкой глубиномера штангенциркуля ЩЦ-1.

Косвенное измерение – это измерение, при котором искомое значение величины определяют пересчетом результатов прямых измерений величин, связанных с искомой величиной известной зависимостью.

Например, требуется измерить расстояние L между центрами двух отверстий с помощью штангенциркуля.

Рисунок –Косвенно измерение штангенциркулем дистанции между центрами отвертстий

Прямым измерением с помощью циркуля это сделать практически невозможно, следовательно, воспользуемся косвенным измерением. Сначала выполним прямые измерения величин d1, d2, Lmax губками для внутренних измерений, а затем рассчитаем искомую величину по формуле

L = Lmax – 0,5(d1 + d2) .

Контактное измерение – это измерение, при котором воспринимающее устройство средства измерений имеет механический контакт с поверхностью объекта, например, измерение с помощью штангенциркуля, микрометра, индикатора и т.д.

Бесконтактное измерение – это измерение, при котором воспринимающее устройство средства измерений не имеет механического контакта с поверхностью измеряемого объекта, например, измерение элементов резьбы с помощью микрометрического микроскопа.

Методами измеренийпринято называть совокупность приемов и принципов использования средств измерений. Наиболее распространены следующие методы:

1. Метод непосредственной оценки. При этом методе величину измеряемого объекта определяют непосредственно по размерному устройству, имеющемуся в конструкции применяемого средства измерений. Например, при измерении диаметра вала с помощью штангенциркуля величина диаметра, воспринятая губками, непосредственно сопоставляется со шкалой штанги, обладающей точным размером и включенной в конструкцию штангенциркуля.

2. Метод сравнения с мерой. Это метод, при котором величина измеряемого объекта сопоставляется с величиной, воспроизводимой мерой или величиной образцовой детали, которые не входят в конструкцию применяемого средства измерений. Например, измерение диаметра вала (30 мм) с помощью индикатора цифрового типа методом сравнения с концевой мерой длиной 30 мм на стойке со столиком. В этом случае величина диаметра вала сопоставляется с помощью индикатора с величиной концевой меры длины, которая не входит в конструкцию индикатора.

При выполнении измерения неизбежно возникают погрешностиразличной величины.

Погрешность измерения – это отклонение результата измерения Lu от действительного значения измеряемой величины Lg, определяемое по формуле

Погрешности делят на группы:

– систематические (постоянно или закономерно изменяющиеся при повторных измерениях одной и той же величины);

– случайные (изменяющиеся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины).

На суммарную погрешность измерения наиболее существенно влияют

1) инструментальная погрешность;

2) погрешность, вносимая в процесс мерами или образцами;

3) погрешность, возникающая от измерительного усилия при контактном измерении;

4) погрешности, возникающие из-за термического расширения или сжатия объекта контроля или средства измерений при отклонениях температуры в процессе измерения;

5) субъективные погрешности, связанные с человеком, выполняющим процесс измерения.

От правильности выполнения измерения значительно зависит качество продукции, поэтому рассмотрим подробнее составляющие погрешности измерения.

Инструментальная погрешность – это разность между показанием средства измерений и действительным размером измеряемого объекта.

Так как эта погрешность вносит самый большой вклад в погрешность измерения, за всеми средствами измерений проводится контроль как после их изготовления или ремонта, так и во время их эксплуатации. Такой контроль принято называть поверкой средств измерений. При проведении поверки определяют работоспособность поверяемого средства и его инструментальную погрешность, выясняя, находится ли она в пределах нормы, установленной для данного средства измерений.

Выполняют поверку специальные органы метрологической службы – измерительные лаборатории и их поверочные пункты.

Если в результате поверки данное средство измерений годное, то составляется официальный документ о положительных результатах поверки (аттестат) и (или) проводится его клеймение; если же средство измерений не годное, то оно изымается из применения. Свидетельство годного средства измерений хранится до даты следующей поверки. Если срок прошел и очередную поверку не произвели, то при контроле метрологическим органом данное средство измерений объявляется незаконным, а его аттестат недействительным.

Погрешности мер или образцов, используемых при установке средства измерений на размер со своими знаками, входят в погрешность каждого измерения. Чем выше точность изготовления объекта измерения, т.е. чем меньше допуск, тем опаснее отклонение меры, используемой при установке средств измерения.

Погрешность, появляющаяся от измерительного усилия при контактном измерении, зависит от деформаций, возникающих на поверхности объекта измерения. Чем больше деформации, тем больше погрешности измерения.

Погрешность, возникающая из-за термического расширения (сжатия) объекта измерения и средства измерений зависит от температуры помещения, где производятся измерения. Нормальной считается температура +20 С.

Отклонения от нормальной температуры приводят к тепловому расширению или сжатию измеряемой детали и средства измерений, а следовательно, к увеличению погрешности измерения.

Субъективные погрешности, связанные с человеком, выполняющим измерения, можно разделить на 3 группы:

– ошибки при действиях: неточное совмещение шкалы с измеряемым размером; ошибки подбора концевых мер длины (КМД) в блок, ошибки установки на нуль, ошибки при закреплении средства измерений в установленном положении; при контакте чувствительного элемента средства измерений с поверхностью объекта (возможно завышение или занижение измерительного усилия);

– ошибки при наблюдении: ошибки отсчета при оценке точности совпадения стрелки или штриха нониуса с делением шкалы и его знаком;

– профессиональные субъективные погрешности – это ошибки исполнителя, вызванные его недостаточной квалификацией.

Источник: studopedia.net

Что такое ВИК сварных швов от А до Я

Визуально измерительный контроль (ВИК), проходят все без исключения сварные соединения. Это первый, но не единственный метод проверки качества соединений. Рассмотрим подробнее в чем суть ВИКа и какой инструмент, и принадлежности необходимы для его самостоятельного проведения.

Что это такое

Любой контроль начинается с визуального осмотра места сварки. Визуально измерительный контроль сварных швов проводится на самом первом этапе проверки, вне зависимости от дальнейшего предназначения детали.

Даже если деталь идет на ответственный участок, и планируется проверить ее качество ультразвуком или рентгенологическим методом, визуальный осмотр это не отменяет. Подробно о том что из себя представляет ультразвуковой метод контроля читайте в нашей статье перейдя по ссылке.

При проведении первого этапа контроля выявляются дефекты видные невооруженным глазом, находящиеся на внешней поверхности деталей. Иногда, для повышения продуктивности осмотра применяют легкую, непрофессиональную оптику.

К достоинствам ВИК относят простоту, скорость, способность на раннем этапе распознать большинство дефектов сварочных швов и на их основе создать предположение о внутренней структуре соединения. Кроме того, контроль может проводиться в любое время в любом, даже необорудованном месте, для него не требуются специальные приспособления и расходные материалы.

Недостатки визуального контроля базируются на отсутствии в его процесс точных измерительных приборов, и большом влиянии на конечный результат простого человеческого фактора.

Метод ВИК — сфера применения

В связи с тем, что визуальный контроль является наиболее простым и зачатую достаточным методом проверки, его сфера применения достаточно велика. Кроме того, есть масса деталей, где проведение контроля другими методами настолько трудоемкое и затратное занятие, что остается только ВИК.

Рассмотрим наиболее востребованные сферы применения визуального метода:

• трубопрокатные производства;
• промышленность и заводы выпускающие металлоконструкции;
• литейное производство;
• судоремонтные предприятия;
• машиностроение;
• производство станков и инструментов;
• строительные организации;
• цеха и мастерские по ремонту различного оборудования;
• железнодорожные депо, поверочные лаборатории.

Кроме того, метод востребован везде, где производится работа со сварочными аппаратами и механическая обработка металла.

Какие задачи решает

Визуальный контроль сварных соединений применяется практически во всех сферах производства и решает следующий перечень задач:

• подтверждает (либо нет) соответствие сварного соединения детали требованиям нормативно-технической документации;
• выявляет большинство дефектов и нарушений, допускаемых сотрудниками при проведении сварочных работ;
• диагностирует дальнейшее предназначение детали с выявленным дефектом – на доработку, переплавку, брак, допускается без нагрузки и т.д.;
• проверяется соответствие конечного результата техническому заданию – заявленные параметры углов, соответствие длин, толщина соединения и ее геометрические параметры;
• проверяет насколько качественно была выполнена работа по исправлению ошибок предшествующей сварки.

Когда выполняется

Визуально измерительный контроль сварных соединений может быть проведена в любое время, и на любом этапе работ. Метод применяется и при строительстве атомной станции и даже если нужно сварить ворота. В начале, методом осмотра проводится готовность частей к соединению, проверяется качество самого металла, соответствие состава двух заготовок друг к другу, отсутствие следов ржавчины, окислов и следов краски.

В процессе работы контролируется наложение шва, отсутствие капель, наплывов прожогов, сразу же контролируется и подбирается необходимая сила тока, подводимая к сварочным электродам.

После завершения процесса сварки и отделении шлака от чистого шва, место сварки осматривается на наличие внешних дефектов – раковин, трещин, сломов. Такой вид контроля может проводиться и после завершения всех работ, уже непосредственно на эксплуатируемом изделии.

На работающих деталях его проводят в случаях если появляются основания полагать сварной шов непригодным, или после завершения гарантийного срока безаварийной эксплуатации изделия.

Этапы проведения

Визуальный осмотр сварных швов проводится в несколько этапов, часто даже несколькими персонально отвечающими каждый за свой участок специалистами.

Первый этап – внешний осмотра места соединения. Работа проводится невооруженным глазом, реже с помощью слабой оптики. Выявляется наличие/отсутствие явно бросающихся в глаза дефектов – непроваров, раковин, прожогов. На этом же этапе выявляются дефекты шестой группы – слишком широкие или узкие сварные швы, капли, наплывы и подобные.

Второй этап проверки характеризуется применением более совершенной оптики и базовых измерительных приборов. Если на первом этапе можно было выявить только сам факт наличия дефекта, то уже на втором этапе определяются его качественные характеристики – длина, ширина, глубина (если это к примеру трещина) и характер (единичный или периодический). Специалист проводящий второй этап осмотра дает предварительное заключение о необходимости инструментальной доработки детали или классификации ее как брак.

Третий этап сводится к квалификационной оценке выявленных дефектов, сравнении их с нормами ГОСТа и составлению акта. В акте указывается степень повреждения изделия и возможность, а также способы исправления дефектов.

Скачать образец техкарты на ВИК можете тут >>.

Заключение — образец

Заключение ВИК — визуально измерительного контроля является итогом комплекса работ по предварительно проверке качества детали и оформляется в виде акта с подписями лиц его проводивших.

В акте указывается время, дата, метод контроля и выявленные недостатки (дефекты).

Скачать образец заключения (акта) ВИК вы можете тут .

Если Вам требуется разработка технологических карт на визуально-измерительный, ультразвуковой или какой либо другой вид контроля вы можете обратиться к нам и мы разработаем для Вас все необходимые документы.

Инструменты и принадлежности

Хотя считается, что визуально измерительный контроль можно проводить и совершенно без инструментов, для более качественного результата некоторые принадлежности все же нужны.

Весь инструмент и принадлежности для ВИК условно подразделяются на две категории – профессиональные (промышленные, цеховые, лабораторные) и полевые (переносные). Как правило, полевые приборы рассчитаны на эксплуатацию в более жестких условиях и температурных диапазонах.

В перечень таких приборов входят:

• различные оптические приборы вплоть до биноклей. Бинокли могут применяться для визуального осмотра швов, находящихся в недоступных местах на большой высоте;
• измерительные приборы – рулетки, угломеры, циркули, линейки;
• угольники и транспортиры;
• щупы и заранее подготовленные шаблоны.

Кроме всего перечисленного, для удобства оператора и повышения качества проверки применяются различные стационарные и переносные осветительные приборы – фонари, прожекторы, лампы.

Перечень выявляемых дефектов

Визуальный контроль качества соединения выявляет множество наиболее распространенных дефектов, допускаемых в процессе работы сварщиков. Рассмотрим подробнее перечень выявляемых методом ВИК нарушений:

• избыточное температурное воздействие на заготовку в процессе образования сварочной ванны и мест, рядом расположенных с местом сварки. Определяется по цветовой гамме металла;
• повреждение внешних защитных покровов – оцинковка, полимерное покрытие, порошковая краска и т.д.;
• участки детали визуально несоединенные сваркой (или соединенные без приплавления);
• дефекты, вызванные неправильной регулировкой силы тока сварочного аппарата – прожоги, подрезы, раковины;

• нарушения в геометрических пропорциях сварных соединений;
• появление ржавчины и коррозии, которая появляется в местах нарушения защитного покрытия металла – например вследствие брызг расплавленных капель;
• царапины, механические повреждения и деформации шва;
• посторонние включения, не предусмотренные процессом сварки.

Это лишь те дефекты, обнаружение которых возможно визуально, применение в ходе диагностики хотя бы слабого оптического прибора существенно расширяет перечень выявляемых дефектов.

Нормативные документы

Порядок проведения визуально измерительного контроля сварных соединений жестко определен несколькими руководящими документами и техническими регламентами. В перечень основных из них входят документы, представленные на слайде:

Преимущества и недостатки

Необходимость проведения визуального контроля сварных швов определена требованиями нормативно-правовых документов. Именно после прохождения всех этапов контроля специалистами дается заключение о целесообразности проведения других (более точных) методов дефектовки.

Источник: mrmetall.ru