Металлические конструкции сегодня применяются практически на каждом строительном объекте: от складов и производственных зданий до торговых центров, спортивных сооружений и многоэтажных комплексов. При этом надежность всей конструкции напрямую зависит от качества сварных соединений. Даже незначительный дефект шва может привести к перераспределению усилий, появлению трещин, деформаций и снижению несущей способности конструкций.
Именно поэтому контроль сварки и контроль сварных швов являются обязательной частью строительного контроля и технического надзора.
На практике наиболее распространенными методами проверки являются:
- визуально измерительный контроль сварных соединений (ВИК);
- ультразвуковой контроль швов (УЗК), которую также называют дефектоскопия сварных швов с применением ультразвуковых дефектоскопов.
Специалисты Научно-строительной лаборатории выполняют ВИК сварных соединений и УЗК сварных швов на объектах промышленного, гражданского и инфраструктурного строительства с применением поверенного оборудования и в соответствии с действующими нормативными документами.
Что такое визуально-измерительный контроль сварных соединений (ВИК)
Визуально-измерительный контроль — это первичный и обязательный этап проверки качества сварных соединений.
Основная задача ВИК — выявление наружных дефектов сварных швов, а также проверка соответствия соединения требованиям проектной и нормативной документации. Контроль включает:
- визуальный осмотр сварного соединения;
- измерение геометрических параметров шва;
- определение наличия дефектов;
- проверку соответствия типа соединения проекту;
- оценку качества подготовки кромок;
- проверку размеров катета;
- контроль смещения элементов;
- оценку состояния околошовной зоны.
Согласно РД 03-606-03: «Визуальный и измерительный контроль проводят с целью выявления поверхностных дефектов, образовавшихся при изготовлении, монтаже, эксплуатации и ремонте технических устройств, зданий и сооружений».
Что такое ультразвуковой контроль сварных швов (УЗК)
Ультразвуковой контроль швов — это метод неразрушающего контроля, позволяющий выявлять внутренние дефекты сварного соединения без разрушения конструкции.
Контроль выполняется путем ввода ультразвуковых колебаний в металл и анализа отраженных сигналов. Метод позволяет обнаруживать:
- непровары;
- поры;
- шлаковые включения;
- трещины;
- несплавления;
- расслоения металла;
- внутренние дефекты корня шва.
В Научно-строительной лаборатории для выполнения УЗК сварных швов используется ультразвуковой дефектоскоп А1212 МАСТЕР компании АКС.
Нормативная база ВИК и УЗК сварных соединений
Контроль сварных соединений выполняется в соответствии с требованиями действующих нормативных документов.
Основные нормативные документы
Какие дефекты выявляет ВИК
На практике визуально измерительный контроль сварных соединений позволяет выявить значительную часть дефектов еще до проведения УЗК.
Наиболее распространенные дефекты:
Согласно ГОСТ 5264-80 тип сварного соединения должен соответствовать установленным конструктивным решениям.
Как проводится визуально-измерительный контроль
1. Анализ документации
Перед началом работ специалисты лаборатории изучают:
- проектную документацию;
- чертежи КМ и КМД;
- спецификации;
- схемы сварных соединений;
- требования СП и ГОСТ;
- исполнительную документацию.
Именно на этом этапе возникает одна из самых распространенных проблем строительных объектов.
проблема №1: отсутствие КМД и нормальной проработки узлов
На практике достаточно часто изготовление металлоконструкций выполняется только по чертежам КМ без разработки КМД. Это создает серьезные проблемы при выполнении контроля сварки. Например, в проекте могут присутствовать формулировки:
- «Размер катета выбрать по наименьшей толщине свариваемых элементов»;
- «Размер катета принять согласно СП 16.13330.2017»;
- «Стыковые швы выполнить с полным проваром».
Но при этом:
- не указан тип соединения;
- отсутствует ссылка на ГОСТ 5264-80;
- отсутствует ссылка на ГОСТ 14771-76;
- не определены категории швов;
- отсутствуют схемы сварки.
В результате лаборатория оказывается в крайне сложной ситуации. Лаборатория должна потребовать от Заказчика, а Заказчик предоставить:
- детализированные КМД;
- типы соединений;
- размеры швов;
- категории соединений;
- схемы сварки.
К сожалению, на практике так часто не происходит, что создает дополнительную ответственность для специалистов неразрушающего контроля.
2. Подготовка сварных соединений
Перед выполнением ВИК поверхность должна быть очищена:
- от шлака;
- окалины;
- грязи;
- ржавчины;
- лакокрасочного покрытия.
Именно здесь возникает еще одна распространенная проблема.
Практическая проблема №2: окрашенные и загрунтованные швы
Очень часто сварные соединения к моменту контроля уже:
- окрашены;
- загрунтованы;
- закрыты конструкциями;
- недоступны для осмотра.
Строители нередко не хотят зачищать покрытия, поскольку это приводит к дополнительным затратам времени и материалов.
В результате значительное время уходит не на сам контроль сварных швов, а на переговоры и организацию доступа к соединениям.
Практическая проблема №3: неправильная зачистка швов
После согласования зачистки часто возникает новая проблема. Рабочие начинают очищать швы отрезными дисками, повреждая поверхность металла и сам сварной шов. Это может:
- изменить геометрию соединения;
- скрыть дефекты;
- создать ложные признаки дефектов;
- ухудшить качество контроля.
Поэтому специалисты лаборатории вынуждены дополнительно контролировать даже процесс подготовки соединений.
3. Выполнение измерений
При выполнении ВИК применяются:
- сварочные шаблоны;
- линейки;
- угольники;
- щупы;
- толщиномеры;
- рулетки;
- измерители катета.
Контролируются:
- размеры катета;
- высота усиления;
- ширина шва;
- смещение кромок;
- длина дефектов;
- геометрия соединения.
Как проводится ультразвуковой контроль сварных швов
Подготовка поверхности
Для УЗК поверхность должна быть:
- очищена;
- доступна для установки преобразователя;
- без толстого слоя краски;
- без значительных неровностей.
Используется контактная жидкость.
Настройка дефектоскопа
Для контроля специалисты Научно-строительной лаборатории используют прибор «А1212 МАСТЕР». Оборудование позволяет:
- выявлять внутренние дефекты;
- определять глубину дефекта;
- оценивать координаты отражателя;
- фиксировать сигналы;
- выполнять дефектоскопию сварных швов в полевых условиях.
Проведение контроля
Специалист перемещает преобразователь вдоль сварного соединения. При обнаружении отраженного сигнала производится:
- анализ амплитуды;
- определение координат;
- оценка характера дефекта;
- сравнение с браковочными уровнями.
Практическая проблема №4: большой объем конструкций
Часто лабораторию вызывают уже после завершения монтажа всех металлоконструкций. В результате специалистам приходится:
- разбираться в огромном объеме документации;
- искать все типы соединений;
- определять места контроля;
- сопоставлять фактические узлы с проектом.
На практике намного эффективнее выполнять контроль поэтапно:
- изготовление;
- сборка;
- монтаж;
- укрупнение конструкций;
- завершенные захватки.
Такой подход значительно повышает качество контроля и уменьшает риск пропуска дефектов.
Практическая проблема №5: невозможность выполнения УЗК
Одна из самых распространенных ситуаций — требование заказчика выполнить УЗК сварных швов там, где ультразвуковой метод физически неприменим. Например:
- соединения с неполным проваром;
- короткие швы;
- сложные узлы;
- соединения без доступа для прозвучивания.
В подобных случаях специалистам приходится подробно объяснять ограничения метода. Важно понимать: УЗК не является универсальным методом контроля всех без исключения сварных соединений.
Метод применим только при соблюдении требований нормативной документации и технологической возможности прозвучивания.
Практическая проблема №6: отсутствие исполнительных схем сварки
На многих объектах отсутствуют:
- схемы сварных соединений;
- нумерация швов;
- исполнительные схемы сварки.
В результате в заключении приходится подробно расписывать каждый тип соединения вручную. Это существенно увеличивает трудоемкость работ и вероятность ошибок.
Почему ВИК является обязательным даже при УЗК
Многие ошибочно считают, что ультразвуковой контроль полностью заменяет визуально измерительный контроль сварных соединений. Это неверно. На практике именно ВИК выявляет большую часть нарушений. ВИК обязателен, потому что:
- Первичный этап неразрушающего контроля (НК). ВИК — базовый метод, который позволяет выявить поверхностные дефекты и оценить геометрические параметры объекта без повреждения конструкции. Он служит основой для принятия решения о необходимости применения более чувствительных методов диагностики, включая УЗК. Без проведённого и задокументированного ВИК приступать к другим методам НК (в том числе УЗК) недопустимо по нормам.
- Локализация проблемных участков. ВИК помогает локализовать проблемные зоны, что позволяет точечно корректировать производственный процесс и снижать риски при использовании более сложных методов контроля.
- Выявление критических дефектов. ВИК позволяет обнаружить трещины, поры, подрезы, наплывы, прожоги, незаваренные кратеры, смещения кромок и другие нарушения, которые могут повлиять на безопасность эксплуатации конструкции или оборудования. Эти дефекты могут быть незаметны при использовании УЗК, так как метод ориентирован на выявление внутренних нарушений.
Оборудование, используемое Научно-строительной лабораторией
Для ВИК
- шаблоны сварщика;
- измерительные линейки;
- угольники;
- толщиномеры;
- щупы;
- рулетки;
- фонари и оптические приборы.
Для УЗК
- ультразвуковой дефектоскоп «А1212 МАСТЕР»;
- пьезоэлектрические преобразователи;
- контактные жидкости;
- калибровочные образцы;
- стандартные образцы (СОП) для настройки ультразвуковых толщиномеров.
Почему важно вызывать лабораторию поэтапно
Практика показывает, что максимальная эффективность контроля достигается при поэтапном сопровождении строительства.
Это позволяет:
- своевременно выявлять дефекты;
- не допускать скрытых работ;
- исключать массовые переделки;
- сократить сроки;
- уменьшить стоимость исправлений.
Особенно важно выполнять контроль до:
- окраски;
- огрунтовки;
- монтажа ограждающих конструкций;
- закрытия узлов.
Заключение
Визуально измерительный контроль сварных соединений и ультразвуковой контроль швов являются ключевыми методами обеспечения безопасности строительных конструкций.
Практика Научно-строительной лаборатории показывает, что большинство проблем на объектах связано не только с качеством сварки, но и с:
- недостаточной проработкой проектной документации;
- отсутствием исполнительных схем;
- нарушением последовательности контроля;
- затрудненным доступом к соединениям;
- неправильной подготовкой швов.
Именно поэтому профессиональный контроль сварки должен выполняться специалистами, понимающими не только требования ГОСТ и СП, но и реальные особенности строительной площадки.
Грамотно выполненный контроль сварных швов позволяет своевременно выявить дефекты, снизить риск аварийных ситуаций и обеспечить надежность металлических конструкций на протяжении всего срока эксплуатации здания или сооружения.
За проверкой качества сварных соединений обращайтесь в Научно-строительную лабораторию
Научно-строительная лаборатория выполняет:
Контроль выполняется:
- на строительных площадках;
- на производственных базах;
- при изготовлении металлоконструкций;
- при монтаже каркасов;
- при обследовании существующих зданий.