بازرسی جوش

تولید قطعات مختلف (مانند تولید مخزن، تولید سازه و …) یکی از هدف های اصلی صنایع مختلف است. در دنیای صنعت روش‌های مختلفی برای تولید قطعات وجود دارد که به آنها روش‌های تولید گفته می‌شود. ماشین‌کاری، ریخته‌گری، نورد، جوشکاری و … از جمله روش های مختلف تولیدی مهم صنایع هستند. یکی از روش های تولیدی که هدف آن اتصال دائمی متریال مختلف به یکدیگر است، جوشکاری است. جوشکاری خود انواع مختلفی دارد و بسیار گسترده است و تقریبا هر ساله روش های جدیدی در جوشکاری با هدف افزایش کیفیت و کاهش هزینه ها و افزایش توانایی جوش، ابداع می گردد. تضمین کیفیت جوشکاری نیازمند بازرسی جوش است.

 

بازرسی جوش

اتصالات جوش داده شده در یک اسکلت یا سازه (نظیر پل، مخازن تحت فشار و …) باید قابلیت تحمل تنش هایی که به صورت استاتیکی یا دینامیکی به آن‌ها اعمال می‌شود را داشته باشند. این موضوع ارتباط تنگاتنگی با کیفیت اتصال دارد. اینجاست که اهمیت بازرسی جوش در بحث کنترل کیفی مطرح می‌گردد. برای حصول اطمینان از کیفیت جوش و مطابقت آن با خواسته استانداردها، باید کلیه عوامل جوشکاری مورد بازرسی قرار گیرند. در این مقاله قصد داریم به معرفی فرایند بازرسی جوش، شرایط و ضوابط بازرس جوش، مراحل بازرسی جوش و استانداردهای مرتبط بپردازیم.

اگه به روال بازرسی و هدف اون و الزامات اولیه آشنا هستین باهامون تماس بگیرین. پس از تماس در اسرع وقت و در هر کجای ایران که هستین خدمات ما در دسترستون قرار می گیره. اگه نیاز به اطلاعات بیشتری دارین ادامه مطلب رو بخونین.

۰۲۱-۴۹۱۹۷۰۰۰

info@astaco.ir

۰۹۰۲۴۱۹۸۶۸۱

۰۹۱۲۶۱۹۹۸۴۹

هدف از جوشکاری و مزیت آن نسبت به روش های دیگر

هدف جوشکاری اتصال مواد مختلف به یکدیگر به صورت دائمی است. این اتصال دارای خاصیت مشابه یا نزدیک به ماده پایه است. ویژگی‌های این اتصال مانند مقاومت در برابر کشش و مقاومت در برابر ضربه باید با ویژگی‌های ماده پایه یکسان و هماهنگ باشد. بنابراین ممکن است پس از جوشکاری برای یکسان سازی این خاصیت‌ها عملیات پس گرمایی یا PWHT صورت پذیرد.

مزیت آن نسبت به روش‌های دیگر مانند ریخته‌گری یا ماشین‌کاری می‌توان به امکان انجام آن در شرایط متفاوت مانند جوشکاری در فضای آزاد، بیابان‌ها و حتی جوشکاری در زیر آب اشاره کرد.

بازرسی جوش

بازرسی جوش چیست؟

از آنجایی که هر روش تولیدی در صنعت نیاز به بازرسی یا کنترل کیفیت دارد، جوشکاری نیز از این قاعده پیروی می‌کند. با این تفاوت که کنترل کیفیت جوش معمولا نیاز به دقت بیشتر داشته و در آن از تست‌های مختلفی استفاده خواهد شد. زیرا در جوشکاری (به علت حساس بودن این روش) احتمال به وجود آمدن عیوب بسیار بیشتر از سایر روش‌هاست و نیاز به مراقبت و کنترل ویژه‌ای دارد.

بازرسی جوش برای هر محصول بر مبنای دستورالعمل بازرسی یا برنامه بازرسی جوش یا ITP انجام می‌شود. ITP معمولاً توسط واحد تضمین کیفیت یا QA تهیه می‌گردد. این ITP به عنوان یکی از دستورالعمل‌های ساخت یا اجرا مورد استفاده قرار می‌گیرد. ITP شامل کلیه مراحل و آزمایشات بازرسی جوش مورد نیاز برای کنترل کیفی محصول می باشد. بنابراین کلیه بازرسی‌های جوش بایستی طبق این دستورالعمل انجام شوند.

مراحل بازرسی جوش چیست؟

معمولا کنترل کیفیت و بازرسی جوشکاری در سه مرحله انجام می‌گردد:

  1. بازرسی قبل از جوشکاری: شامل کنترل آماده سازی لبه متریال برای جوش و به طور کلی کنترل مونتاژ یا FIT-UP است. معمولاً پس از این بازرسی و تایید گزارش FIT-UP مجوز جوشکاری صادر می‌گردد و پس از آن مجاز به جوشکاری هستیم.
  2. بازرسی حین جوشکاری: به کنترل الزامات حین جوش (مانند دمای جوش، جریان جوش و …) که در دستورالعمل جوشکاری یا WPS ذکر شده می‌پردازد. استفاده از جوشکار تایید صلاحیت شده نیز در این مرحله کنترل می‌شود.
  3. بازرسی پس از جوشکاری: این مرحله حجم اصلی فعالیت بازرسی جوش را تشکیل می‌دهد بازرسی پس از جوشکاری شامل کنترل کمی و کیفی جوش بوده و انجام انواع آزمایشات مخرب (DT) و غیرمخرب (NDT) جوش در این مرحله صورت می‌پذیرد.

بازرسی قبل از جوشکاری

در ابتدای بازرسی جوش، باید از کیفیت مورد نظر کار و میزان حساسیت سازه اطلاع حاصل کرد. به طور قطع یک بازرس در شروع جوشکاری یک سازه فلزی، بایستی موقعیت سازه را مورد بررسی قرار دهد. تعداد طبقات اسکلت فلزی، نحوه اتصالات، ضخامت ورق‌ها، موقعیت جغرافیایی و تجهیزات کارگاهی نیز از مواردی است که بایستی مورد بررسی قرار گیرند.

در اکثر موارد می‌توان از استانداردهای بین‌المللی، برداشت‌های ابعادی متناسب با کار اقتباس کرد و به کار گرفت. مهم‌ترین خصوصیات ابعادی که قبل از جوشکاری باید به طور دقیق مورد نظر قرار گیرند عبارتند از:

  • زاویه شیار (Groove Angle)
  • دهانه ریشه (Root Opening)
  • ترازبندی اتصال (Joint Alignment)
  • پشت بند (Backing)
بازرسی جوش

سپس نوبت به تحلیل و انتخاب روش جوشکاری می‌رسد. به طور کلی در اسکلت‌های فلزی عمدتاً از روش‌های الکترود دستی، جوشکاری زیر پودری و به ندرت در مواردی از جوشکاری با گاز محافظ استفاده می‌شود. در این راستا انتخاب و بازرسی مواد مصرفی، تجهیزات جوشکاری، برشکاری و عملیات حرارتی از اهمیت بالایی برخوردار است.

در نهایت نیز یک بازرس می‌تواند دستورالعمل جوشکاری (WPS) مربوط به سازه فلزی مورد نظر را تدوین و تهیه کند. دستورالعمل جوشکاری همچنین می‌تواند در ابتدا توسط یک مهندس جوش تدوین و تایید شده باشد. در این حالت بازرس با در دست داشتن دستورالعمل مربوطه تمامی بندهای دستورالعمل را در ابتدای شروع کار به اپراتور و کارشناسان پروژه توضیح می‌دهد. سپس مطابق دستورالعمل کنترل‌های لازم را اعمال می‌نماید.

در یک دستورالعمل جوشکاری باید موارد زیر به طور دقیق مشخص شوند:

  • نوع فرآیند جوشکاری
  • نوع و ضخامت مواد مصرفی
  • نوع و قطر الکترود مصرفی
  • مشخصات الکتریکی دستگاه جوش و اتصال الکترود
  • ترتیب جوشکاری
  • نحوه تکنیک جوشکاری
  • عملیات حرارتی پیش گرم و یا پس گرم کردن

بازرسی حین جوشکاری

طبیعتاً یک بازرس جوش باید به فرآیندهای مختلف جوشکاری صنعتی واقف باشد. چرا که اطلاع از جزئیات این فرآیندها کمک شایانی در بازرسی جوش است. این آشنایی باعث می‌شود که بازرس از هرگونه اتفاقی که سبب کاهش کیفیت اتصال شود جلوگیری نماید. مهم‌ترین فرآیندهای جوشکاری که بازرسان باید با آن‌ها آشنایی داشته باشند عبارتند از:

  • فرآیند جوشکاری با استفاده از شعله (OFW)
  • فرآیند جوشکاری قوس الکتریکی بر روی الکترود پوشش‌دار (SMAW)
  • فرآیند جوشکاری قوس الکتریکی بر روی الکترود غیرمصرفی با محافظت گاز (GTAW)
  • فرآیند جوشکاری قوس الکتریکی بر روی سیم جوش مصرفی در زیر پودر (SAW)
  • فرآیند جوشکاری مقاومتی (RW)
  • فرآیند جوشکاری قوس الکتریکی بر روی سیم جوش توپر مصرفی با محافظت گاز (GMAW)
  • فرآیند جوشکاری قوس الکتریکی بر روی سیم جوش توخالی مصرفی با محافظت گاز (FCAW)

بازرسی در حین جوشکاری معمولاً با کنترل نحوه اتصال جوش از نظر زوایای پخ سازی، فاصلۀ ریشۀ اتصال و فاصلۀ پیشانی اتصال شروع می‌شود. سپس بازرسی ترتیب توالی جوشکاری، استفاده از قیدها، گیره‌ها و سایر تمهیدات به منظور کنترل پیچیدگی ناشی از جوشکاری در ادامه ضروری است.

کنترل تمیزکاری و حذف سرباره در بین پاس‌های جوش و بازرسی پیش گرم کردن و حفظ درجه حرارت بین پاسی نیز لازم است. معمولاً عملیات پیش‌گرم برای ورق‌های با کربن بالاتر از ۰/۲۵ درصد و نیز برای ورق‌های با ضخامت بالای ۲۰ میلی متر ضرورت پیدا می‌کند. بنابراین بازرسان جوش بایستی به رعایت دمای اولیه ورق و نیز دمای بین لایه‌های جوش توجه داشته و کنترل نمایند.

به طور کلی جوشکاری در شرایط زیر مجاز نیست:

  • وقتی که درجه حرارت محیط کار کمتر از ۱۸ درجه سانتیگراد باشد.
  • وقتی که درجه حرارت فلز پایه کمتر از صفر باشد.
  • وقتی که سطح کار مرطوب یا در معرض بارش باران یا برف باشد.
  • وقتی که کار در معرض وزش باد با سرعت زیاد است.
  • وقتی که پرسنل جوشکاری تحت شرایط غیر متعادل و سخت هستند.

بازرسی بعد از جوشکاری

آزمایشات و بازرسی‌های اتصالات جوش داده شده را می توان به دو گروه مخرب و غیر مخرب تقسیم کرد. در آزمون های مخرب (DT) کنترل کیفیت اتصال با تخریب قطعه همراه است اما در آزمون‌های غیر مخرب (NDT) آسیبی به قطعه نمی رسد. مهم‌ترین آزمون‌های غیر مخرب عبارتند از:

  • بازرسی چشمی (VT)
  • بازرسی مایع نافذ (PT)
  • بازرسی ذرات مغناطیسی (MT)
  • بازرسی التراسونیک (UT)
  • تست رادیوگرافی (RT)
  • تست جریان گردابی (ET)
بازرسی جوش

مهم‌ترین عیوب جوش که در این مرحله باید شناسایی شوند شامل ترک، تخلخل، روی هم افتادگی، نفوذ ناقص، ذوب ناقص، ناخالصی سرباره و گرده جوش اضافی است. حال با توجه به استاندارد و سطح بازرسی مورد نظر امکان ادامه کار یا بازگشت قطعه بررسی می‌شود. تحلیل علل رخ دادن این عیوب و اعمال پیشگیری‌های بعدی به منظور جلوگیری از عیوب آتی نیز از وظایف بازرس جوش است.

آزمایش ابعاد پایانی جوش نیز باید انجام شود. چرا که همواره انقباض فلز جوش سبب تغییرات حجمی اتصال می‌شود. اگر کیفیت ابعادی مناسب نباشد می‌تواند خطرات جبران ناپذیری به بار بیاورد.

تست های بازرسی جوش چیست؟

تست‌های مورد استفاده در کنترل کیفیت (QC) جوشکاری معمولا به دو نوع تست مخرب یا DT و تست غیرمخرب NDT دسته‌بندی می‌گردد. در ادامه توضیح مختصری در مورد آنها داده خواهد شد:

تست های مخرب جوش کدام است؟

تست‌های مخرب جوش یا DT آزمایشاتی هستند که معمولا برای اندازه گیری خواص فیزیکی جوش مانند به دست آورن میزان نقطه تسلیم و شکست، میزان تافنس یا انعطاف پذیری جوش و … استفاده می‌شوند.

همانگونه که از اسم این نوع آزمایشات مشخص است، قطعه مورد تست دیگر پس از آزمایش قابل استفاده نخواهد بود. این نوع آزمایشات باعث تخریب نمونه مورد آزمایش می‌گردد.

در عملیات جوشکاری معمولاً حداقل یکبار هر فرآیند جوش (طبق دستورالعمل جوشکاری یا WPS) با این نوع تست‌ها مورد آزمایش قرار می‌گیرد. نتیجه این تست طبق گزارش PQR ثبت می‌شود.

از جمله تست‌های مخرب که برای کنترل کیفیت جوش استفاده می‌گردد می‌توان به تست کشش، تست خمش و تست ضربه اشاره نمود.

آزمایش های غیرمخرب جوش چیست؟

تست غیر مخرب یا NDT معمولاً برای پیدا کردن ناپیوستگی‌های داخلی و سطحی جوش مورد استفاده قرار می‌گیرند. از آنجایی که وجود ناپیوستگی در جوش باعث کاهش استحکام آن خواهد شد، لذا شناسایی و برطرف نمودن این نوع ناپیوستگی‌ها از جمله اهداف اصلی بازرسی و کنترل کیفیت جوش است.

تمام ناپیوستگی‌ها در جوش نیاز به رفع شدن ندارند. طبق استانداردهای مختلف، معیار پذیرش عیوب (ناپیوستگی) تعیین کننده نیاز یا عدم نیاز به رفع یک ناپیوستگی در جوش است. استانداردهای مختلف با توجه به کاربرد جوش و بررسی خطرات مختلف آن اقدام به تدوین دستورالعمل معیار پذیرش جوش نموده‌اند.

همانگونه که از اسم این نوع روش تست‌ها مشخص است، این نوع آزمایشات هیچ اثر مخربی بر نمونه قطعه آزمایش شده نخواهد داشت. در نتیجه این تست‌ها در مرحله بهره‌برداری نیز قابل اجرا هستند.

انواع پرکاربرد این روش ها در صنعت شامل آزمایشات زیر می گردد:

  • تست و بازرسی چشمی جوش  VT
  • تست مایع نافذ  PT
  • تست ذرات مغناطیسی  MT
  • تست التراسنیک یا فراصوتی  UT
  • تست رادیوگرافی یا پرتونگاری  RT

که از تست‌های فوق VT عمومی بوده و تست های MT , PT برای شناسایی عیوب خارجی (سطحی) و UT , RT برای شناسایی عیوب داخلی (ریشه) مورد استفاده قرار می‌گیرند.

بازرسی جوش

وظایف بازرس جوش چیست؟

بازرس جوش (WELDING INSPECTION) یا کنترل کیفیت (QC) جوش یا ناظر جوش ممکن است وظایف مختلفی جهت کنترل کیفیت جوشکاری داشته باشد. معمولاً حداقل وظایف ایشان به شرح زیر خواهد بود:

  • مطالعه دستورالعمل پروژه
  • بررسی کامل و دقیق دستورالعمل بازرسی  ITP
  • بررسی کامل و دقیق دستورالعمل جوشکاری  WPS
  • اطمینان از مناسب بودن دستورالعمل جوشکاری  PQR
  • تست گرفتن از جوشکار و صدور مجوز تایید صلاحیت آن برای جوشکاری  WQT
  • بازرسی کلیه متریال‌های مصرفی و غیرمصرفی در جوشکاری  MIR
  • بازرسی قبل از جوشکاری  FIT UP
  • بازرسی حین جوشکاری 
  • بازرسی پس از جوشکاری
  • نظارت بر روند اجرای تست‌های مخرب یا غیر مخرب جوش
  • گزارش‌نویسی در هر مرحله از کار  REPORT
بازرسی جوش

کدها و استانداردهای جوشکاری

طی فرآیند جهانی شدن تامین کالاها و خدمات، نیاز به شناخت استانداردها بیشتر مورد توجه واقع شده است. مطابق با تعریف انجمن جوشکاری آمریکا یا AWS، استانداردهای جوشکاری مدارکی هستند که فعالیت‌های جوشکاری را مدیریت و هدایت می‌کنند. استانداردها توصیف کننده ملزومات فنی برای فرآیندها، محصولات، سیستم‌ها و خدمات هستند. همچنین استانداردها اطلاعاتی درباره تجهیزات، روش‌ها و تست‌های مورد نیاز به ما می دهند. بنابراین در بازرسی جوش شناخت این استانداردها امری ضروریست.

مهم ترین انجمن های ارائه دهنده استانداردها در این زمینه عبارتند از:

  • انجمن مهندسان مکانیک آمریکا ASME بخش کدهای بویلر و مخازن تحت فشار (BPVC) از این استاندارد تمامی جزئیات طراحی و تولید اتصالات را آورده است.
  • انجمن جوش آمریکا AWS : این انجمن بیش از ۲۴۰ کد و شیوه‌نامه را مطابق با توصیه نامه موسسه استاندارد آمریکا (ANSI) منتشر کرده است که در بازرسی جوش صنعتی در ایران و جهان بسیار مطرح است.
  • موسسه نفت امریکا API قدیمی‌ترین و موفق‌ترین برنامه‌های استانداردسازی در اختیار این موسسه است که دارای ۵۰۰ استاندارد در زمینه تاسیسات نفت و گاز است.
  • استاندارد‌های بریتانیا  BS این استانداردها بدنه اصلی بازرسی تاسیسات در بریتانیا را تشکیل می‌دهند.
  • سازمان بین‌المللی استاندارد سازی ISO این موسسه با ۱۸۵۰۰ استاندارد برای مقاصد مختلف ارائه شده و سالانه بیش از ۱۱۰۰ استاندارد جدید منتشر می کند. بخش هایی از آن به طراحی و بازرسی جوش اختصاص یافته است.
  • موسسه استاندارد آلمان  DIN کمیته استانداردهای مربوط به جوشکاری و فرآیند‌های اتصال این موسسه (NAS) به ارائه اصول و چارچوب‌های جوشکاری پرداخته است.

با توجه به پیچیدگی مبحث جوشکاری و اهمیت نظارت کیفی و بازرسی جوش، برخی از استانداردها برای دانلود قرارداده شده است:

  1. AWSD1.1
  2. ASME SECVIII Div I
  3. ASME SECVIII Div II
  4. ASME SEC V

PQR چیست؟

PQR نتایج آزمایشات مخرب و غیر مخرب در مورد یک نوع مشخص جوش است که از طرف آزمایشگاه‌های معتبر ارائه می‌شود.

روش تهیه PQR

فرض کنیم نیاز داریم برای ۷۰ نوع از انواع اتصالات PQR تهیه کنیم. باید بنا بر جداول مربوطه و بنا بر تغییرات ضخامت قطعات در اتصالات شبیه به هم، تعداد نمونه و نوع و تعداد آزمایشات برای آن نمونه معرفی شود. پس از فرستادن قطعات به آزمایشگاه‌های ذیصلاح و گرفتن تاییدیه می‌توان به آن WPS اعتماد کرده  و جوشکاری را آغاز نمود. 

مراحل تهیه PQR

مراحل زیر برای تهیه PQR پیشنهاد می‌شود:

  1. اتصالاتی که در استاندارد وجود دارد را تنها با متن استاندارد مطابقت دهید تا چیزی از قلم نیفتاده باشد و تلرانس‌ها دقیقا استخراج شده باشد.
  2. در مورد اتصالات شبیه به هم با مراجعه به استاندارد یکی از پرکاربردترین ضخامت‌ها را انتخاب کنید.
  3. پس از انتخاب نمونه مورد نظر باید آن را در ابعاد مشخص مطابق استاندارد تهیه کنید. سپس توسط یک جوشکار که دارای کارت صلاحیت جوشکاری است، عملیات جوشکاری صورت پذیرد.
  4. قطعه مورد نظر را به آزمایشگاه‌های معتبر ارسال کنید تا تحت تست‌های مختلف قرار گیرد. این تست‌ها اغلب شامل خمش کناره، رادیو گرافی، شکست و… می باشند.
  5. پس از اعلام نتیجه مثبت آزمایشگاه می‌توان جوشکاری را آغاز نمود.

نکات کلیدی ایمنی جوشکاری 

  • براساس استاندارد NIOSH در خصوص ساعات کاری بازرسان جوش و الزام حفظ کیفیت، دقت و توانایی روحی و جسمی ایشان، زمان کار هر بازرس جوش در دمای ۳۲ درجه سانتیگراد حداکثر دو ساعت است.
  • وجود رطوبت بیش از اندازه در روپوش الکترود، معایب بسیاری را در جوش پدید می‌آورد.
  • به طور کلی، الکترودها پس از ساخت و خروج از کارخانه سازنده، آماده جذب رطوبت از محیط هستند.
  • الکترودهای قلیایی در شرایطی که فقط ۲۴ ساعت در معرض رطوبت %۹۰ قرار گیرند کاملا مرطوب و غیرقابل استفاده می‌شوند.
  • در جوش گوشه (FILLET) سطح نهایی جوش می‌تواند تخت، محدب یا مقعر باشد. اگر بار سازه استاتیکی است، تحدب و تقعر سطح نهایی جوش تفاوتی نمی کند. اگر بار سازه دینامیکی است (مانند جرثقیل سقفی) سطح نهایی جوش بهتر است مقعر باشد.
  • تمامی الکترودهای کم هیدروژن براساس استاندارد AWSD1.1 هرگز نبایستی بیش از یک بار مورد پخت قرارگیرند. پس از باز شدن بسته‌بندی و در صورتی که به سرعت مورد استفاده قرار نمی‌گیرند، باید در کوره با دمای حداقل ۱۲۰ درجه سانتیگراد نگهداری شوند.

 

در نهایت توصیه می‌کنیم که برای تضمین ایمنی خودتون، پرسنل‌تون و تجهیزات کارگاه‌تون حتماً گواهینامه بازرسی بگیرین حتی اگه اونو از آستا نمیگیرین.

بازرسی جرثقیل

جهت مشاوره با کارشناسان شرکت بازرسی آستا تماس بگیرید.

شرکت مهندسی و بازرسی فنی آستـــــــا تنها شرکت دارنده هر ۳ مجوزبازرسی از مرکز تائید صلاحیت ایران ، سازمان ملی استاندارد ایران و مرکز تحقیقات و تعلیمات حفاظت بهداشت کار در ایران

  • ارائه دهنده خدمات بازرسی کالای وارداتی و صادراتی و COI
  • ارائه دهنده خدمات بازرسی و صدور گواهینامه سلامت تاورکرین ، انواع جرثقیل ها ، کلایمر ، بالابر کارگاهی، لیفتراک ، دیگ بخار و مخازن تحت فشار، سیستم ارتینگ و چاه ارت، بازرسی آسانسور، بازرسی سیستم‌های اعلام و اطفاء حریق، بازرسی جوش و NDT
  • ارائه دهنده خدمات آموزشی اپراتور تاور کرین و ریگری همراه با صدور گواهینامه

با ما تماس بگیرید : ۴۹۱۹۷۰۰۰-۰۲۱ !Your trusted associate, asta