بخش چهارم ضرورت بازرسي در جوش خصوصيات و وظايف بازرس جوش بازرسي قبل از جوشكاري بازرسي حين جوشكاري

1. بخش چهارم ضرورت بازرسي در جوش خصوصيات و وظايف بازرس جوش بازرسي قبل از جوشكاري بازرسي حين جوشكاري بازرسي بعد از جوشكاري تست هاي غير مخرب در جوشكاري ملاكهاي تاييد جوش تحت بار ديناميكي و استاتيكي در استاندارد AWS D.11

2. مقدمه اتصالات جوش داده شده در يك اسكلت يا سازه ( نظير پل ، مخازن تحت فشار و ... ) بايد قابليت تحمل تنش هاي ساده يا مركبي كه بر آنها به صورت استاتيكي يا ديناميكي اعمال مي شود را داشته باشند. طراحي و محاسبات جوش ها نيز بر اساس اين شرايط كاربرد ، انجام مي گيرد. اما نمي توان قضاوت خوبي و بدي جوش را تنها بر اساس ظاهر آن گذاشت ، لازم است مشخص گردد كه تا چه اندازه از جوش سالم و رضايت بخش است. براي اين منظور روش هاي متعددي براي بازرسي و آزمايش جوش تنظيم و استاندارد شده است كه به هر صورت به نوع كار و حساسيت آن نيز بستگي دارد. در بعضي موارد بازرسي و قضاوت ظاهري جوش كافي بوده و در برخي از كارهاي حساس نياز به آزمايشات و بازرسي هاي دقيق و ويژه دارند. بازرسي و آزمايش جوش دو موضوع متفاوت است كه اغلب موارد با هم همراه مي شوند. بازرسي با نظارت فرآيندها و محصولات توليد شده ، براي اطمينان از خواص و كيفيت خواسته شده ، انجام مي شود. و در بعضي موارد به صورت كيفي و براي اصلاح عمليات اجرايي به كار مي رود ولي در آزمايش يك يا چند مشخصه به طور كمي و بادقت اندازه گيري و مقايسه مي شود.

3. ضرورت بازرسي براي حصول از اطمينان از كيفيت جوش و مطابقت آن با خواسته استانداردهاي جوش ، بايد كلية عوامل جوشكاري در مراحل مختلف اجزاء ، مورد بازرسي و كنترل دقيق قرار گيرند. اين بازرسي بايد طوري تنظيم شود كه يافتن عيوب به پايان كار موكول نشود و در كلية مراحل اجراء از خراب شدن جوش جلوگيري شود و در صورت بروز خرابي ، علل آن تعيين و راهها و وسايل برطرف نمودن عيب پيشنهاد گردد. استقرار دستگاه بازرسي در كارگاه ساخت قطعات جوش شده از هزينة دوباره كاري ها كاسته و با كسب تجربه در مراحل اوليه هر نوع كار ، از پيش آمدن عيوب در مراحل بعدي يا كارهاي مشابه جلوگيري مي شود. خصوصيات بازرس • بازرسين فني بايستي با نقشه هاي مهندسي آشنايي كامل داشته و نقشه را خوب خوانده و بفهمند. • اصطلاحات تعريف شده بين المللي ، علائم جوشكاري و كدهاي استاندارد را بدانند. • از فرآيندهاي جوشكاري اطلاعات كافي داشته باشند. • با روش هاي تست استاندارد آشنا باشند. • توانائي آزمايش تأييد صلاحيت جوشكاري را داشته باشند. • اطلاعات كافي از متالورژي جوش داشته باشند ، تا در هنگام ضرورت قادر به تجزيه و تحليل مسائل مهندسي جوش باشند. • در جوش تجربه داشته و عيوب جوش را بشناسند و روش هاي پيشگيري يا رفع آنها را بدانند. • در كار بازرسي ، تجربه آموخته باشند. • گزارشات كنترل كيفيت را در مراحل مختلف ساخت ، تهيه و تثبيت نمايند. • در تمامي مراحل ساخت پروژه ، حضور داشته باشند.

4. وظايف بازرس جوش • تفسير نقشه هاي جوشكاري و مشخصات آنها. • بررسي سفارش خريد به منظور حصول اطمينان از درستي تعيين مواد جوشكاري و مواد مصرفي. • بررسي و شناسايي مواد دريافت شده طبق مشخصات سفارش خريد. • بررسي تركيبات شيميايي و خواص مكانيكي از روي گزارش بورد طبق نيازمنديهاي معين شده. • بررسي فلز مبنا از نظر عيوب و انحرافات مجاز. • بررسي نحوة انبار كردن فلز پر كننده و ديگر مواد مصرفي. • بررسي تجهيزات مورد استفاده. • بررسي آماده سازي اتصال جوش. • بررسي جفت و جوري اتصال. • بررسي به كار گرفتن دستورالعمل جوشكاري تاييد شده. • بررسي ارزيابي صلاحيت جوشكاران و اپراتورهاي جوشكاري. • انتخاب نمونه هاي آزمايش توليد. • ارزيابي نتايج آزمايش. • نگهداري سوابق. • تهيه و تنظيم گزارش.

5. مراحل بازرسي جوش براي ساختن يك سازة جوش داده شده ، بازرسي در سه مرحله انجام مي شود كه عبارتند از : • بازرسي قبل از جوشكاري • بازرسي هنگام جوشكاري • بازرسي بعد از جوشكاري

6. بازرسي قبل از جوشكاري شامل مواردي مي باشد كه عبارتند از : .Aاطلاع از كيفيت مورد نظر كار و ميزان حساسيت سازه : بطور قطع يك بازرس در شروع كار جوشكاري يك سازه فلزي بايستي موقعيت سازه را مورد بررسي قرار دهد و به اين سوالات جواب بدهد : آيا محل استقرار سازه در منطقة زلزله خيز قرار گرفته است ؟ آيا محل استقرار سازه در منطقه اي است كه در معرض خوردگي اتمسفري يا خوردگي شيميايي است ؟ آيا محل استقرار سازه در منطقة سردسير است يا گرمسير ؟ بار گذاري سازه بر اساس استاتيكي محاسبه شده يا ديناميكي ؟ تعداد طبقات اسكلت فلزي ، نحوة اتصالات ، ضخامت ورق ها ، موقعيت و تجهيزات كارگاهي نيز از مواردي است كه بايستي مورد بررسي قرار گيرند. .Bمطالعة دقيق نقشه ها و مشخصات فني ( اجزاء جوش ، اندازه ها و مشخصة فرآيند ) : معمولاً مهندسين سازه ، ابعاد مقدار جوش را در نقشه ها مشخص مي كنند و با علائم محل جوش و اتصالات را نشان مي دهند. لذا مطالعه دقيق نقشه ها علاوه بر اطلاع يافتن از موارد فوق ، جهت برنامه ريزي براي ارائه يك الگوي بازرسي در مراحل مختلف پروژه مهم و ضروري است. .Cمقايسة مشخصة داده شده توسط مشتري و كيفيت مورد نياز با محصول. .Dمطالعة استانداردهاي مربوطه و انتخاب استانداردهاي اجرائي : مروري بر استانداردهاي جوش در سازه هاي فلزي به عنوان مرجع نهايي بازرسي و كنترل كيفيت جوش امري ضروري است. در بعضي موارد مي توان بر اساس استانداردهاي بين المللي برداشتهايي متناسب با كار از استاندارد اقتباس و در اجرا بكار گيرد. البته هر نوع برداشتي كارشناسانه از استاندارد كه منطبق با استاندارد نباشد ، قبل از اجرا بايستي در نمونه هاي تست تاييد شده باشد.

7. .Eانتخاب و ارزيابي روش جوشكاري : بطور كلي در اسكلت هاي فلزي عمدتاً " از روش هاي الكترود دستي و جوشكاري زير پودري و بندرت در مواردي از جوشكاري با گاز محافظ استفاده مي شود. در موقع نصب سازه فلزي از روش الكترود دستي استفاده مي شود ، اما در موقع اتصال ورق ها به هم ديگر و ساخت ستون و نيز تير ورق روي كف كارگاه در مواردي كه جوشكاري ها بصورت طولي و سري مي باشند براي بالا بردن سرعت كار ، كيفيت ظاهري بهتر و نفوذ بيشتر مي توان از روش جوشكاري زير پودري استفاده نمود. ولي با استفاده از اين روش تنها مي توان در حالت تخت و افقي جوشكاري نمود و در حالات سربالا ، بالاي سر و سرازير جوشكاري امكان پذير نيست. .Fانتخاب مصالح و بازرسي مصالح : منظور از مصالح عمدتاً شامل صفحه سنگ ساب ،برس سيمي ، انبر جوشكاري ، ماسك و شيشه ماسك جوشكاري مي باشد ، كه انتخاب صحيح و بازرسي آنها از نظر كيفيتي و نيز موارد ايمني در موقع جوشكاري اسكلت فلزي مؤثر و مفيد است. .Gانتخاب مواد مصرفي و بازرسي مواد مصرفي : نحوة انتخاب مواد مصرفي جوشكاري و بازرسي و تست آنها در دستيابي به كيفيت بالا در اتصالات جوش نقش تعيين كننده دارد.

8. در انتخاب الكترود دو مطلب بايد در نظر گرفته شود : 1) نوع الكترود 2) سايز الكترود در خصوص نوع الكترود مسائل موردنظر عبارتند از : • جنس قطعه و ضخامت آن • نوع تنش و مقدار تنش • درجه حرارت • خورندگي محيط • نوع جريان الكتريكي وضعيت جوشكاري • نرخ رسوب • سهولت كار • قيمت الكترود در خصوص سايز الكترود بايد به موارد زير توجه كرد : • ضخامت قطعه • طرح اتصال • وضعيت جوشكاري • سهولت كار • كيفيت جوش • هزينه بازرسي مواد مصرفي جوش توسط بازرس مي تواند به دو صورت انجام گيرد : • انجام آزمايش بر روي خواص جوش الكترود و يا پودر و مفتول مصرفي جوش • اخذ گواهي از شركت هاي سازنده الكترود ، پودر يا مفتول جوشكاري

9. بازرسي ورق هاي مصرفي : ورق ها بايستي از نظر تركيب شيميايي و خواص مكانيكي كنترل شوند ، چون اغلب ديده شده است كه ورق هاي خريداري شده از بازار بعضاً مطابق با كد فولاد خواص مكانيكي آن مطابق نيست. لذا بايستي به منظور بررسي خواص مكانيكي ورق در جهت نورد و خلاف جهت نورد نمونه برداري انجام داده و آزمايش كشش سطحي جهت بررسي استحكام فولاد صورت گيرد. ضمناً از نظر ظاهري ورق ها بايد كنترل و بازرسي شوند ، بعضاً سطوح ورق ها داراي ترك ، ناپيوستگي هاي زياد ، زنگ زدگي شديد و در مواردي از نظر ابعاد دو پهن مي باشند. در صورت مشاهدة ترك هاي ناشي از تورق و يا ناپيوستگي هاي سطحي مي توان مطابق جدول زير به تعمير و عمليات اصلاحي اقدام نمود. در مواردي كه سطح ورق ها داراي ناپيوستگي هاي با عمق زياد و يا سوراخ باشد و نياز به اين باشد كه با جوش پر شود ، بهتر است اولاً اين مواد با الكترودهاي كم هيدروژن مثل E7018 اصلاح شوند ، ثانياً پس از جوشكاري با آزمايش هاي PT يا MT از كيفيت كامل موضع جوشكاري شده اطمينان حاصل نمود.

10. .Hبازرسي وسايل و تجهيزات جوشكاري ، برشكاري و عمليات حرارتي. .Iطرح و تنظيم و يا ارائه دستورالعمل جوشكاري : يك بازرس مي تواند دستورالعمل جوشكاري ( WPS ) مربوط به سازه فلزي مورد نظر را تدوين و تهيه كند يا اينكه دستورالعمل جوشكاري توسط يك مهندس جوش تدوين و تاييد شده باشد و بازرس با در دست داشتن دستورالعمل مربوطه تمامي بندهاي دستورالعمل را در ابتداي شروع كار به اپراتور و كارشناسان پروژه توضيح داده و سپس مطابق آن كنترل هاي لازم را اعمال نمايد. دستورالعمل جوشكاري معمولاً بايستي با تست و آزمايشاتي كه در استاندارد به آن ارجاع داده توسط آزمايشگاه معتبر تاييد گردد كه به آن PQR مي گويند. موارد مهمي كه در دستورالعمل جوشكاري ( WPS ) بايستي به آن اشاره شود عبارتند از : نوع فرآيند جوشكاري ، نوع ضخامت ورق مصرفي ، نوع و قطر الكترود مصرفي ، مشخصات الكتريكي دستگاه جوش و اتصال الكترود ، ترتيب جوشكاري ، نحوة تكنيك جوشكاري ، عمليات حرارتي پيش گرم و يا پس گرم كردن. تست هايي كه در گزارش كيفيت دستورالعمل جوش ( PQR ) بكار برده مي شوند و معمولاً در استاندارد نيز به آنها توجه شده است شامل : • بازرسي چشمي • آزمايش مخرب ، Pt يا Mt و Ut يا Rt • آزمايش كشش عرضي • آزمايش خمش • آزمايش ضربه در شرايط خاص يا به تشخيص بازرس.

11. .Jآزمون جوشكاران و اپراتورها و بررسي صلاحيت آنها : تمامي جوشكاران بايستي قبل از جوشكاري بر روي سازة فلزي توسط بازرس تعيين صلاحيت شوند. بازرس بايستي متناسب با نوع نياز و روش و الكترود و نحوة اتصالات جوش در سازه از جوشكاران آزمايش مطابق استاندارد بعمل آورد و پس از تاييد ، متناسب با نوع تاييد و گواهي كه هر جوشكار دريافت مي كند بايستي در پروژه از وي استفاده شود. جوشكاراني كه كيفيت جوش آنها تاييد نشده است نمي توانند جوشكاري نمايند. معمولاً در صورت تست در حالت گوشه علاوه بر كنترل چشمي ظاهر جوش ، آزمايش شكست نمونه جوش گوشه انجام مي شود و در صورت جوشكاري در حالت نفوذي و اتصال لب به لب علاوه بر كنترل چشمي آزمايش خمش و يا آزمايش غير مخرب Ut يا Rt انجام مي شود. .Kبررسي تسهيلات آزمايش.

12. بازرسي در حين جوشكاري نيز شامل مواردي مي باشد كه عبارتند از : .Aبازرسي قطعات متصل شونده و درزهاي آمادة جوشكاري : نحوة اتصال جوش از نظر زواياي پخ سازي ، فاصلة ريشة اتصال ، فاصلة پيشاني اتصال بايستي كنترل شود. همچنين نحوة اتصالات گوشه محل استقرار اتصال سپري از نظر يكنواختي فواصل در طول اتصال بايستي كنترل شود. .Bبازرسي محل هاي جوش و سطوح مجاور به منظور اطمينان از تميزي و عدم آلودگي با موادي كه اثرات زيان بخشي بر جوش دارند : معمولاً سطوح پخ سازي شده چون با هوا برش انجام مي شود ، ممكن است سطوح پخ پوسته هاي اكسيدي داشته باشد كه حتماً بايستي تميز و عاري از اكسيدهاي سطحي باشد ، همچنين چربي ، گريس ، روغن و زنگ زدگي و رنگ روي سطوح اتصال بايستي كاملاً تميز شوند زيرا در غير اين صورت باعث بروز عيوب سطحي و داخلي در جوش خواهند شد. .Cبازرسي سطوح جوشكاري شده با شعله يا شيار زده ، از نظر پوسته ، ترك و غيره. .Dبازرسي و ترتيب و توالي جوشكاري ، استفاده از قيدها ، گيره ها و ساير تمهيدات به منظور كنترل پيچيدگي ناشي از جوشكاري : رعايت ترتيب جوشكاري باعث پيشگيري از پيچيدگي در جوش و ورق و نيز باعث جلوگيري از بروز عيوب مثل ترك ، عدم نفوذ ، عدم ذوب و غيره مي شود. در صورت عدم رعايت ترتيب جوشكاري باعث ايجاد تنش هاي پسماند در اتصال جوش مي شود. تنش هاي پسماند تنش هايي هستند كه در قطعه مي مانند ، حتي اگر بار خارجي بر روي قطعه وجود نداشته باشد. اين تنش ها در واقع در اثر گرم و سرد شدن غير تعادلي قطعه بوجود مي آيند.

13. .Eبازرسي مواد مصرفي جوشكاري از نظر دارابودن شرايط مطلوب و گرم و خشك كردن الكترودهاي روپوش قليايي طبق دستورالعمل هاي مصوبه : الكترودهاي جوشكاري بايستي از آلوده شدن به رطوبت و روغن مصون بمانند. همچنين الكترودها نبايد در طول خم شوند ، اين كار باعث شكستن روكش الكترود و ايجاد عيوب در فلز جوش هنگام جوشكاري مي شود. شرايط انبارداري بايستي به صورتي باشد كه اولاً رطوبت نسبي هواي انبار حداكثر 60 درصد و درجه حرارت انبار بيش از 18 درجه سانتيگراد باشد. ضمناً قفسه ها و طبقات نگهداري الكترود بايستي نسبت به ديوار و كف انبار فاصله داشته باشد و هنگام حمل ضربه نخورد. در زير جدولي در رابطه با شرايط الكترودهاي قلياي آورده شده است.( شرايط مجاز جهت نگهداري و خشك كردن الكترودها )

14. .Fبازرسي جوشكاراني كه تاييد صلاحيت شده اند و كد دارند و كنترل كيفيت جوش آنها در حين كار : بازرس مجاز مي باشد كه اگر جوشكاري قبلاً در تست اوليه صلاحيت وي تاييد شده باشد ولي در حين كار اصول كيفيتي را رعايت نكند يا كيفيت جوشكاري او مورد تاييد نباشد از ادامه كار آن جلوگيري بعمل آورد. معمولاً جوشكاري كه تاييد صلاحيت شده است ، اگر بيش از 6 ماه در حالت پذيرفته شده جوشكاري نكند بايستي مجدد از وي تست صلاحيت گرفته شود. .Gكنترل تميز كاري و حذف سرباره هاي جوش در بين لايه و پاس هاي جوشكاري : در صورت عدم تميز كاري سرباره جوش در حين كار باعث مردود شدن اتصال جوشكاري شده در قسمت هاي نهايي خواهد شد و در نتيجه باعث تخريب اتصال و افزايش دوباره كاري ها مي گردد. .Hبازرسي پيش گرم كردن و حفظ درجه حرارت بين پاسي در صورت لزوم : جوشكاران مطابق دستورالعمل جوشكاري ارائه شده ملزم به رعايت دماي پيش گرم و حفظ اين دما بين پاس هاي جوشكاران مي باشند. در صورت جوشكاري به صورت پيوسته و داغ روي پاس هاي جوش و عدم رعايت دماي بين پاسي ، باعث سوختن عناصر آلياژ فلز جوش شده و خواص مكانيكي اتصال جوش كاهش مي يابد. و اگر دماي پيش گرم ( در صورت ضرورت داشتن ) رعايت نگردد ، منجر به ايجاد ترك در فصل مشترك بين جوش و ورق خواهد شد. معمولاً عمليات پيش گرم براي ورق هاي با كربن بالاتر از 0.25 درصد و نيز براي ورق هاي با ضخامت بالا ( 20mm ) ضرورت پيدا مي كند. اصولاً مطابق استاندارد ورق هايي كه جوشكاري مي شوند نبايد دماي آنها از صفر درجه كمتر باشد ، در صورتي كه دماي فلز كمتر از صفر درجه برسد بايستي تا 25 درجه سانتيگراد حرارت ببيند. بنابراين بازرسين بايستي به رعايت دماي اوليه ورق و نيز دماي بين لايه هاي جوش توجه داشته و كنترل نمايند.

15. بطور كلي جوشكاري در شرايط زير مجاز نيست : • وقتي كه درجه حرارت محيط كار كمتر از -18 درجه سانتيگراد باشد. • وقتي كه درجه حرارت فلز پايه كمتر از صفر باشد. • وقتي كه سطح كار مرطوب يا در معرض بارش باران يا برف باشد. • وقتي كه كار در معرض وزش باد با سرعت زياد است. • وقتي كه پرسنل جوشكاري تحت شرايط غير متعادل و سخت هستند. در صورتيكه دماي اطراف قطعه مورد جوشكاري از -18 درجه سانتيگراد كمتر باشد ، انجام جوشكاري به كلي ممنوع است. در محيط با دماي 0 تا -18 درجة سانتيگراد با ايجاد چادر و سرپوش و گرم كردن درون آن مي توان دماي محيطي مناسب ( حدود 5 درجه سانتيگراد ) براي جوشكار و جوشكاري فراهم نمود.

16. بازرسي بعد از جوشكاري : اهم آزمايشات و بازرسي ها بعد از اتمام جوشكاري به منظور • ارزيابي خواص و كيفيت اتصال جوش داده شده • ارزيابي مناسب بودن سازة جوش داده شده براي هدف تعيين شده ، انجام مي گيرد. آزمايشات و بازرسي هاي اتصال جوش داده شده را مي توان به دو گروه اصلي زير تقسيم كرد كه عبارتند از : • آزمايشات مخرب • آزمايشات غير مخرب

17. آزمايشات غير مخرب بر روي جوش : هدف از انجام دادن اين آزمايشات تشخيص عيوب مختلف در جوش ( سطحي و عمقي ) مي باشد ، بدون اينكه قطعة جوش داده شده غير قابل استفاده شود. بسياري از موارد با تشخيص عيوب مي توان فلز جوش را در آن موضع برداشته و با رسوب مجدد ، اتصال كاملي بدست آورد. اغلب آزمايشات غير مخرب با استفاده از خواص فيزيكي فلز به كمك وسايل و تجهيزات خاص براي كشف عيوب استفاده مي شود. معمول ترين آزمايشات غير مخرب كه در بازرسي جوش استفاده مي شوند عبارتند از : 1-بازرسي چشمي ( Visual Inspection ) : يك از ساده ترين و سريع ترين و كم خرج ترين روش براي كشف بعضي عيوب نظير موارد زير ، بازرسي چشمي مي باشد كه اين آزمايش غالباً با دقت و كمك انواع ذره بين با درشت نمايي 5-20 مرتبه انجام مي گيرد. سطح جوش گوشه تا مقدار محدودي مي تواند محدب يا مقعر باشد به استثناي عيوب مربوط به بريدگي پاي جوش وجود ساير عيوب در دو انتهاي جوش هاي منقطع ، خارج از طول مؤثر جوش مهم نمي باشد. جوش هاي شياري ترجيحاً بايد با حداقل تحدب اجرا شوند. در درزهاي لب به لب يا اتصالات گونيا حداكثر تحدب مساوي 3 ميليمتر مي باشد و بايد داراي انتقال تدريجي با سطح فلز پايه باشد. در درزهاي لب به لب در صورتيكه سطح هم تراز براي جوش مورد نظر باشد تحدب جوش بيش از 1 ميليمتر بايد برداشته شود.

19. عيوبي كه مي توان با بازرسي چشمي تشخيص داد عبارتند از : • خلل و فرج هايي كه تا سطح جوش امتداد دارند. • سوختگي و بريدگي كنارة جوش و يا پر نشدن كامل شكاف جوش. • حفرة انتهايي جوش همراه با سوراخ ناشي از انقباض حاصل از انجماد. • گردة جوش اضافي و يا سررفتن فلز جوش. • موج هاي زياد ، ناموزون و خشن پشت جوش در اثر حركات موجي و زيگزاكي غير يكنواخت با الكترود يا مشعل. • قطرات چسبيده شدة جرقه و ترشح و يا اثرات لكة قوس در كنارة خط جوش. • تركيدگي ها در جوش يا منطقة مجاور جوش كه قابل تشخيص با چشم به كمك ذره بين باشند. • جا به جا شدن ، تاب برداشتن و تغيير ابعاد اجزاء مورد جوش.

20. 2-آزمايش نفوذ ( Leak Test ) : آزمايش نفوذ يكي از آزمايشات نسبتاً ساده و سريع براي تشخيص كامل بودن جوش در مخازن ، سيلندرها و لوله ها از نظر نفوذ مايع يا گاز است. پس از بستن كلية دريچه ها در مخزن يا كپسول از طريق فشار هيدروليكي آب ، نفت ، هوا و گاز به داخل آن هدايت مي شود. آب قابليت نفوذ كم ، نفت نسبتاً خوب و هوا و گازها مخصوصاً گاز هيدروژن قابليت نفوذ زيادي دارند. در مواردي كه استفاده از آب قابل قبول باشد بهتر است از آب استفاده شود. ، چون خطرات ناشي از پاره شدن مخزن كمتر از حالت بكار بردن گازها است. فشار اعمال شده در منبع يا لوله تقريباً 2 برابر فشاري است كه در عمل و موقع كار در آن ايجاد مي شود. البته شرايط و موارد مختلف را استانداردها تعيين كرده اند. از طرق مختلف مي توان نفوذ مايع يا گاز به خارج از مخزن را مشخص كرد كه متداول ترين آن عبارتند از : • اعمال فشار معين و خواندن اين فشار بر روي فشارسنج در زمان هاي مختلف : در صورتيكه افت فشاري ايجاد شود نشان دهندة سوراخ و يا نفوذ گاز يا مايع به بيرون است. • پس از وارد كردن هوا يا گاز به داخل مخزن با فشار مشخص ، محلول آب صابون در مسير جوشكاري ماليده مي شود و يا مخزن را وارد آب صابون مي كنيم : در صورت ملاحضة حباب ها مي توان پي به نفوذ هوا يا گاز از مخزن به بيرون برد.

21. 3- بازرسي به كمك مايعات نافذ ( PT ) : بازرسي به كمك مواد نافذ از شيوه هاي غير مخرب براي محل يابي معايب سطحي مي باشد. اين آزمايش براي فلزات غير مغناطيسي نظير فولاد زنگ نزن ، آلومينيوم ، منيزيم ، تنگستن و پلاستيك ها نيز قابل كاربرد است. آزمايش با مواد نافذ جهت تشخيص عيوب داخلي قابل استفاده نمي باشد. سطح مورد بازرسي بايد در ابتدا از لكه هاي روغن ، گريس و مواد ناخالص خارجي تميز شود. سپس مادة رنگي مورد نظر بر روي سطح پاشيده شده و در داخل ترك ها و ساير ناهمواري ها نفوذ مي كند. رنگ اضافي از روي سطح پاك شده و سپس يك مايع فوق العاده فرار حاوي ذرات ريز سفيد رنگ بر روي سطح پاشيده مي شود. اين ماده بنام مادة ظهور ( ظاهر كننده ) خوانده مي شود. تبخير مايع فرار باعث بر جاي ماندن گرد خشك سفيد رنگ بر روي مادة قرمز رنگ نفوذ كرده در ترك ها مي گردد و بر اثر عمل مويينگي ، مادة قرمز از ترك بيرون كشيده شده و پودر سفيد كاملاً قرمز مي شود. به همين جهت ترك مورد نظر به وضوح با اين روش قابل شناسايي است. مزاياي روش ( PT ) : • ساده بودن روش كار • بسيار ارزان است. • بازرسي با مايع نافذ براي كلية قطعات به هر شكل و هر اندازه قابل استفاده است. • قطعات در حال كار را مي توان در محل كار بازرسي كرد. معايب روش ( PT ) : • فقط براي عيب يابي ترك هاي سطحي بكار مي رود. • براي قطعاتي كه داراي سطوح زبر و خشن هستند ، استفاده نمي شود.

23. 4-آزمايش صدا ( Stethoscope Test ) : اصول كلي اين روش از روي تشخيص صداي رنگ دار جوش سالم و صداي خفه يا گرفتة جوش شكسته يا عيب دار مي باشد. وسايل خاصي ممكن است براي تشخيص دقيق تر نوع صدا نيز بكار رود. اين آزمايش براي سلامت جوش در سازه و اسكلت هاي فلزي بسيار مناسب است. 5- بازرسي با ذرات مغناطيسي ( Magnetic Particle Inspection ) : بازرسي با ذرات مغناطيسي يكي از روش هاي ساده و سريع براي آشكار كردن بعضي عيوب سطحي غير قابل روئيت و يا كمي زير سطح نظير ترك هاي خيلي ريز ، ذرات سربارة محبوس نشده و خلل و فرج كه در عمق زيادي قرار نداشته باشند ، است. در اين روش از يك جريان قوي ايجاد كنندة حوزة مغناطيسي در جوش استفاده مي شود كه پس از پاشيدن پودر ريز مغناطيسي شونده بر روي منطقة جوش ، اگر عيوبي در سطح يا لاية زير سطح وجود داشته باشد موجب قطع نيرو و خطوط مغناطيس شده و منجر به تمركز ذرات پودر در اطراف عيب مي شود ( ايجاد قطب هاي مغناطيسي در دو طرف عيب ). به اين ترتيب اندازه ، شكل و موقعيت عيب مشخص مي شود. طبيعي است كه هر چه عيب در عمق پايين تري باشد نياز به حوزة مغناطيسي قوي تر بوده و اين تمركز ذرات در سطح نامشخص تر است. مزاياي روش ذرات مغناطيس • عيوب سطحي و زير سطحي تا عمق 7 ميليمتر را مي توان بازرسي نمود. • اغلب ضروري نيست كه سطح قطعه با دقت تميز كاري شود. • با اين روش مي توان تقريباً پهناي عيب را حدس زد. • ارزان است.

24. معايب روش ذرات مغناطيس • فقط براي مواد فرومانيتيك قابل استفاده است. • هميشه بهتر است كه ميدان مغناطيسي عمود بر عيوب باشد. • بعضي مواقع لازم است يك قطعه را چندين بار مغناطيسي كنيم. • بعد از عمل بازرسي بايد مغناطيس زدايي انجام گيرد. • مهارت و تجربة زيادي نياز دارد. 6- آزمايش با امواج صوتي يا راديويي ( Ultrasonic Testing ) : در اين آزمايش ارتعاشات يا امواج فركانس بالا 20KHz-20MHz براي تشخيص موقعيت و اندازة عيوب سطحي و عمق نظير خلل و فرج ، ترك ، سربارة محبوس شده ، نفوذ ناقص و حتي ضخامت جوش يا قطعه كار بكار مي رود. اين روش كه بسيار حساس و دقيق است براي فلزات آهني و غير آهني و حتي غير فلزات ( سراميك و پلاستيك ) نيز قابل استفاده و داراي كاربرد مي باشد.

25. اصول كلي روش بدين ترتيب است كه از عبور جريان الكتريكي متناوب با فركانس بالا ( يك ميليون سيكل در ثانيه ) از كريستال كوارتز ، انرژي الكتريكي به انرژي مكانيكي تبديل مي شود. در قسمت اول سيكل سطح كريستال منبسط شده و در نيم سيكل ديگر منقبض مي شود و بدين ترتيب ارتعاش مكانيكي ايجاد مي شود. اگر سطح صاف شدة مورد آزمايش با اين سطح منتشر كنندة موج تماس حاصل نمايد امواج به طور مؤثر از Probe به كار منتقل مي شود. پس از عبور در ضخامت قطعه ، اين امواج در اطراف ديگر سطح منعكس مي شود. اگر كوچكترين عيبي در مسير اين امواج باشد ، تمام يا قسمتي از موج در برخورد با اين عيب ، منعكس مي شود و در روي صفحه كاملاً مشهود خواهد بود. اگر منحني استانداردي كه نشان دهندة فاصله يا زمان رفت و برگشت موج است در روي صفحه موجود باشد ، به راحتي مي توان فاصلة عيب را تا سطح نيز تعيين كرد. مزاياي روش Ultrasonic • با استفاده از اين روش عيوب سطحي ، زير سطح و داخل جوش و عمق ريشة شيار قابل شناسايي مي باشد. • قابل انتقال در هر موقعيت سازه جهت تست مي باشد. • دقت كار بالا است. • نوع ، ابعاد و موقعيت عيب قابل شناسايي است. معايب روش Ultrasonic • گران بودن تجهيزات و دستگاه • مهارت اپراتور بايد زياد باشد و آموزش هاي خاصي لازم است. • تميز بودن و صاف بودن سطح محل آزمايش مهم است و در دقت كار اثر دارد. ( بايستي محل آزمايش سنگ زده شود و از گريس يا روغن براي پر كردن ناهمواري ها و صيقل شدن سطح استفاده مي شود. )

26. 7-راديوگرافي ( Radiographic Inspection ) : پرتونگاري يكي از روش هاي آزمايش غير مخرب مي باشد كه نوع و محل عيوب داخلي و بسيار ريز جوش را نشان مي دهد. در اين روش از دو نوع پرتو X و گاما را مورد استفاده قرار مي دهند. اشعة گاما به خاطر طول موج كوتاه خود مي تواند در ضخامت هاي نسبتاً زيادي از مواد نفوذ كند ، در ضمن تابش اشعه به قطعه مورد پرتونگاري در مورد اشعه گاما نسبت به اشعه X بسيار طولاني تر مي باشد. در آزمايش پرتونگاري يك عكس از وضعيت داخلي فلز جوش گرفته مي شود. در حين عكس برداري ، فيلم در يك طرف و منبع پرتوزا ( X يا گاما ) در سمت ديگر قطعه قرار مي گيرد. پرتو راديويي در ضخامت فلز نفوذ كرده و پس از عبور از اين ضخامت لكه اي بر روي صفحه فيلم ايجاد مي كند. ميزان جذب پرتوهاي راديويي توسط مواد مختلف متفاوت است. نفوذ گل ، حفره گازي ، ترك ها ، بريدگي هاي كنارة جوش و قسمت هاي نفوذ ناقص جوش ، تركم كمتري نسبت به فولاد سالم دارند. بنابراين در حوالي اين قسمت ها پرتو بيشتري به سطح فيلم مي رسد و عيوب فلز جوش ، به صورت لكه هاي تاريكي بر روي فيلم ثبت مي شوند. اين شيوة پرتونگاري حضور معايب مختلف در فلز جوش و فلز پايه را مسجل كرده و اندازه ، شكل و محل آنها را ثبت مي كند. مزاياي راديوگرافي • براي بررسي عيوب عمقي مؤثر و مفيد است. • مواد فلزي آهني و غير فلزي را مي توان راديوگرافي كرد. • محل عيوب و شكل ظاهري عيب را مي توان در عكس ملاحظه نمود. معايب راديوگرافي • گران بودن ابزار و وسايل كار • نياز به اتاق تاريك براي ظهور و ثبوت فيلم • تنظيم دستگاه وقت گير است. • حداكثر 75 ميليمتر از عمق فولاد را مي توان به طور مؤثر راديوگرافي كرد. • خطرات فراواني براي سلامتي افراد دارد.

28. تعمير عيوب جوش : • جوش هاي مردود را مي توان تعمير نمود و يا تمام آن را برداشته و مجدداً بطور كامل جوش داد. معيار پذيرش جوش تعمير شده مطابق جوش هاي اصلي بوده و با همان روش بايد مورد آزمايش قرار گيرد. روش هاي تعمير عيوب به قرار زير مي باشد : • جهت تعمير عيب سر رفتگي ( Overlap ) و تحدب بيش از حد ، جوش اضافي بايد به روش مناسبي برداشته شود. (معمولاً سنگ مي زنند.) • تقعر بيش از حد حوضچة چالة جوش ، كمبود در اندازة جوش و بريدگي كنار جوش را بايستي با جوشكاري تكميلي ضخامت مورد نظر را جبران نمود. • ذوب ناقص ، تخلخل بيش از حد و حبس سرباره بايستي در قسمت هاي مشكوك را با سنگ برداشته و مجدداً جوش داد. • ترك در جوش يا فلز پايه : در اين حالت عمق نفوذ ترك بايد به كمك آزمايش هاي مناسب ( Pt و Mt ) تعيين نمود و يك دو طرف ترك برداشته شده و مجدداً با جوش پر كرد. • لكة قوس بايستي با سنگ فرز برداشته شود. • سوراخ هاي اضافي را بايستي با جوش پر شوند و پس از جوش با تست هاي غير مخرب كنترل نمود. • پشت بند جوش هاي شياري ، اگر سازه تحت بار استاتيكي باشد ، لزومي به برداشتن آن نيست ولي اگر تحت بار ديناميكي باشد بايستي پشت بند را برداشت. • قسمت هاي انتهايي جوش در انتهاي كار بهتر است با جوش دادن روي يك قطعه ورق اضافي آن را خاتمه داد و پس از اتمام جوشكاري اگر سازه تحت بار استاتيكي باشد نيازي به حذف آن نيست ولي اگر تحت بار ديناميكي باشد بايستي قطعة اضافي را حذف كرده و لبة جوش با عمق هم سطح و سنگ زده شود و از سلامت جوش مطمئن شد.

29. معيارهاي پذيرش عيوب مطابق استاندارد AWS D 1.1 عبارتند از : كيفيت جوش تحت بار استاتيكي : • جوش ترك نداشته باشد. • ذوب كامل بين فلز جوش و فلز پايه و شيار بين لايه ها حاصل شده باشد. • چاله جوش ها پر شده باشد. • بريدگي كنار جوش طبق اين شرايط قابل قبول است : - ضخامت ورق كمتر از 25.4mmبريدگي نبايد بيشتر از 1mmباشد. در 50mm از 305mm طول جوش حداكثر مقدار بريدگي لبة جوش مي تواند 1.6mm باشد. - در ضخامت هاي ورق هاي بيشتر از 25.4mmعمق گودي نبايد از 1.6mmبراي هر طول جوش افزايش يابد. • مجموع قطر حفره هاي قابل قبول رويت (1mm) يا بزرگتر بر روي سطح جوش در25.4mm طول جوش نبايد از 10mmتجاوز كند ، مجموع قطرها نبايد در هر 305mmطول جوش از 19mmبيشتر باشد. • اندازة جوش گلويي چنانچه در مجموع طول يك جوش از ده درصد آن تجاوز نكند ، مي تواند به ميزان 1.6mmاز اندازة واقعي آن كمتر باشد در جوش هاي جان و بال تيرها در دو طرف تير طول معدل ، نبايد كمتر از دو برابر پهناي آن باشد. • در جوش هاي شياري با نفوذ كامل اتصالات لب به لب عمود بر جهت تنش هاي حساب نشده ، نبايد حفره هاي استوانه اي وجود داشته باشد. براي جوش هاي شياري ديگر نيز حجم محدود حفره هاي 1mmنبايد از 10mmدر هر مورد جوش تجاوز كند و همينطور در 305mmاز 19mm بيشتر باشد. • بازرسي چشمي بايد بلافاصله پس از سرد شدن تمام جوش در درجه حرارت محيط انجام پذيرد. معيار پذيرش براي ASTM در فولادهاي A514 و A517 بازرسي چشمي پس از حداقل 48 ساعت از اتمام جوشكاري انجام مي گيرد.

30. كيفيت جوش تحت بار ديناميكي : • جوش ترك نداشته باشد. • ذوب كامل بين فلز جوش و فلز پايه و شيار بين لايه ها حاصل شده باشد. • كلية فرورفتگي هاي سطح مقطع جوش بايد به طور كامل پر شوند ، مگر براي انتهاي جوش هاي گوشه منقطع كه بيشتر از طول مؤثر جوشكاري شده اند. • عمق فرورفتگي جوش در اعضا ابتدايي كه جوش عمود بر تنش برش و زير هر بار طراحي قرار مي گيرند ، نبايد از 0.25mm تجاوز كند. براي حالات ديگر سقف مجاز 1mm است. • در هر 100mm از طول جوش گوشه نبايد بيش از يك مجموع تخلخل وجود داشته باشد و ماكزيمم قطر آن نبايد از 2mm تجاوز كند. * استثنا براي جوش هاي گوشه اي كه براي تقويت جان بكار مي روند ، جمع قطر حفره ها نبايد از 10mmدر هر 25.4mmجوش و از 19mmبراي هر 305mmدر طول جوش تجاوز نمايد. • اندازة جوش گلويي چنانچه در مجموع طول يك جوش از 10 درصد تجاوز نكند مي تواند به ميزان 1.6mm از اندازة واقعي آن كمتر باشد. در جوش هاي جان و بال تيرها و در دو طرف تير طول معادل نبايد كمتر از دو برابر پهناي آن باشد. • در جوش هاي با نفوذ كامل اتصالات لب به لب عمود بر جهت تنش هاي محاسبه شده نبايد هيچ حفره كرمي شكل وجود داشته باشد و در همه جوش هاي لب به لب ديگر در هر 100mm از طول جوش گوشه حداكثر يك مجموعه تخلخل مجاز است و ماكزيمم قطر آن نبايد از 2mm تجاوز كند.

31. با تشكر از توجه شما معاونت بازسازی ومسکن روستایی بنیاد مسکن انقلاب اسلامی استان سمنان