Пример оценки квалификации сварщика

Проиллюстрируем технологию ЗDLD при оценке квалификации сварщика на примере сварки неповоротного стыка труб (Н45) с внутренним диаметром D = 150 мм из стали 20, толщиной стенки 8 мм.

Сварщик заварил КСС ручной дуговой сваркой в соответствие с требованиями к размерам облицовочного сварного шва по ГОСТ 16037. полученное сварное соединение изображено на рис.1. Допустимые отклонения размеров лицевого валика сварного шва для соединения С17 составляют по ширине e = 13+3 мм и по высоте g=1,5, мм. ГОСТ 16037 не регламентирует размеры корневого шва.

Рисунок 1 —  Контрольное сварное соединение труб

Этот сварной шов был просканирован и оцифрован по технологии 3DLD. 3D реплики лицевого и корневого шва после сканирования приведены на рис.2.

Рисунок 2 — Отсканированные 3D-реплики корневого и лицевого швов

Индекс Квалификации Сварщика (ИКС), определенный по лицевому шву КСС технологией ЗDLD, в соответствие с требованиями ГОСТ 16037 составил 97,1 баллов, что согласно таблице 1 соответствует 6 разряду по ЕТКС. Индекс Квалификации Сварщика, определенный по корневому шву КСС технологией ЗDLD, в соответствие с требованиями ISO 5817-1992(E) составил 93,2 баллов, что согласно таблице 1 соответствует 6 разряду по ЕТКС.

Таблица 1 — Соответствие Индекса Квалификации Сварщика (ИКС) разряду по ЕТКС

Технология ЗDLD позволяет оценивать квалификацию сварщика не только числовым индексом, но и увидеть отклонения от эталонной формы сварного шва рис. 3.

Рис. 3 – Визуализация отклонений лицевого сварного шва от области ограниченной минимальным и максимальным отклонением от номинала по ГОСТ 16037; e= 13^{+3 мм и} g= 1,5мм

ИКС-97,1 балла (белый цвет- форма сварного шва в пределах допуска; синий цвет – превышение эталонной формы; фиолетовый цвет — ниже эталонной формы). Оценка квалификации сварщика на том же КСС при более жестких требованиях (например требования иностранного лицензиара) по высоте до g=мм для лицевого шва снижает Индекс Квалификации Сварщика более чем в два раза с 97,1 до 45,1 баллов (Рис.4.).

Рис.4. Визуализация отклонений лицевого сварного шва от области ограниченной минимальным и максимальным отклонением от номинала по требованиям заказчика g = 1 мм ИКС 45,1 балла, (белый цвет — размеры формы сварного шва в пределах допуска; синий цвет – превышение эталонной формы; красный цвет — ниже эталонной формы.

Для корневого шва с шириной 7 мм и высотой g = 2 по ISO 5817-1992(E) ужесточение требований по высоте g = 1 приводит к снижению индекса квалификации сварщика с 93,2 до 76,9 балла (рис.5).

Рис.5. Визуализация отклонений корневого сварного шва от области ограниченной минимальным и максимальным отклонением от номинала по требованиям ISO 5817-1992(E)g =2 (а) ИКС 93,2 балла и требованиям заказчика g =1 мм (б)

ИКС 76,9 балла (белый цвет — в пределах допуска; синий цвет – превышение эталонной формы; фиолетовый цвет — ниже эталонной формы). Визуализация отклонений сварного шва от эталона позволяет увидеть ошибки сварщика при соблюдении заданных размеров шва (рис 3-5).