Энергетика - отрасль металлоемкая, и сварных соединений здесь больше, чем где бы то ни было. Трубопроводы, баки трансформаторов, резервуары, металлоконструкции, опоры ЛЭП... Как быть уверенным в том, что сварочный шов выдержит все нагрузки? Как проверять качество сварного соединения?

Когда идет серийное производство, можно проводить выборочный контроль и убедиться в том, что соединение разрушается при нагрузках, в определенной степени превышающей норму. Но после таких испытаний изделие становится непригодным, поэтому для штучного и мелкосерийного производства такой контроль неприемлем. В таких случаях используется лаборатория неразрушающего контроля.

Возьмем, к примеру, магистральный газопровод. Труба большого диаметра со стенкой толщиной порядка 5 см. Сварка производится автоматом. После того, как трубы сварены, нужно проверить качество каждого миллиметра каждого шва. А как это сделать, когда даже внутренняя часть трубы недоступна?

Основными способами неразрушающего контроля качества сварки являются:

• визуальный;
• капиллярный;
• проверка на проницаемость;
• радиационный;
• магнитный;
• ультразвуковой.

Имеются и другие способы и виды контроля качества сварки, но в силу своей специфики они не получили распространения.

Капиллярный метод использует свойство жидкостей проникать в очень тонкие щели. Хорош тем, что позволяет работать не только с металлами, но и с пластмассами. Для него даже разработан и используется отдельный ГОСТ 18442-80. По последним цифрам стандарта можно понять, что метод далеко не новый. Используются специальные жидкости - пенетранты - благодаря которым обнаруживаются дефекты от 0.1 микрона.

Проверка на проницаемость производится с помощью газов или жидкостей. Соответственно, метод может называться пневматическим или гидравлическим.

Магнитная дефектоскопия используется для проверки качества при сварке сталей и других ферромагнитных материалов. Способ очень эффективный, но для немагнитных веществ непригоден.

Очень хорошие результаты дает ультразвуковая дефектоскопия. Она позволяет получить полную картину при одностороннем доступе. Метод основан на том, что на дефектных местах происходят отражения колебаний. Они анализируются с помощью осциллографа и других визуально-аналитических приборов.

Ультразвук интересен тем, что представляет собой не электромагнитные волны, а механические. Это колебания молекул той среды, по которой он распространяется. В этом его главное отличие от рентгеновского контроля, контроля гамма-излучением и магнитной дефектоскопии. Это значит, что с помощью ультразвука можно успешно исследовать любые, даже не обязательно твердые, материалы. Например, ультразвук помогает фиксировать частичные разряды в трансформаторном масле, предупреждая об опасности до выхода его из строя. Огромные возможности дают ультразвуковые исследования в медицине, но этот вопрос выходит за рамки нашей статьи.