توضیحات

بازرسی جوش چیست؟

بازرسی جوش (Welding Inspection) فرآیندی است که در آن کیفیت، ایمنی و صحت جوش‌های انجام‌شده در سازه‌ها و تجهیزات بررسی و ارزیابی می‌شود. هدف اصلی از بازرسی جوش اطمینان از این است که جوش‌های انجام‌شده با استانداردها، مشخصات فنی و الزامات طراحی مطابقت داشته و از نظر ایمنی و کارایی مناسب باشند.

جوشکاری یکی از مهم‌ترین روش‌های اتصال مواد (مانند فلزات و پلاستیک‌ها) در صنایع مختلف است و کیفیت جوش تأثیر مستقیمی بر عملکرد و ایمنی سازه‌ها دارد. بنابراین، بازرسی جوش به منظور شناسایی عیوب، تضمین کیفیت و اطمینان از عملکرد صحیح سازه ضروری است.

1. اهداف بازرسی جوش

• اطمینان از کیفیت جوش مطابق با استانداردها و مشخصات فنی.
• شناسایی و رفع عیوب و نقص‌های جوشکاری (مانند ترک‌ها، تخلخل‌ها و حفرات).
• اطمینان از ایمنی سازه‌ها و تجهیزات در برابر بارها و شرایط محیطی.
• جلوگیری از خرابی‌های ناگهانی و هزینه‌های تعمیرات.
• افزایش طول عمر سازه‌ها و قطعات.

2. مراحل بازرسی جوش

بازرسی جوش معمولاً در سه مرحله انجام می‌شود:

الف) بازرسی قبل از جوشکاری:

• بررسی مواد پایه (Base Material) و مطابقت آنها با مشخصات فنی.
• بررسی دستورالعمل جوشکاری (Welding Procedure Specification – WPS):
  • نوع فرآیند جوشکاری (مانند MIG، TIG، SMAW).
  • نوع الکترود یا سیم جوش.
  • دماهای پیش‌گرمایش و پس‌گرمایش.
• بررسی شرایط محیطی:
  • دمای محیط، رطوبت و تمیزی محل جوشکاری.
• بررسی تجهیزات جوشکاری برای اطمینان از عملکرد صحیح.

ب) بازرسی حین جوشکاری:

• نظارت بر فرآیند جوشکاری و اجرای صحیح آن طبق WPS.
• کنترل پارامترهای جوشکاری:
  • شدت جریان، ولتاژ، سرعت جوشکاری و فاصله بین الکترود و قطعه.
• بررسی وضعیت جوشگر:
  • صلاحیت و مهارت جوشکار طبق آزمون‌های استاندارد.
• اطمینان از تمیزی، کیفیت و سلامت پاس‌های جوشکاری (لایه‌های جوش).

ج) بازرسی پس از جوشکاری:

• بررسی ظاهری (Visual Inspection) برای شناسایی عیوب سطحی.
• انجام آزمون‌های غیرمخرب (NDT) یا مخرب (DT) برای شناسایی عیوب داخلی.
• بررسی ابعادی (Dimensional Inspection) برای اطمینان از مطابقت ابعاد جوش با نقشه‌ها و استانداردها.

3. انواع روش‌های بازرسی جوش

بازرسی جوش به دو دسته کلی تقسیم می‌شود:

الف) بازرسی غیرمخرب (Non-Destructive Testing – NDT):

در این روش‌ها، بدون آسیب‌رساندن به قطعه یا سازه، کیفیت جوش بررسی می‌شود. مهم‌ترین روش‌های NDT شامل موارد زیر است:

1. بازرسی چشمی (Visual Testing – VT):

   • اولین و ساده‌ترین روش بازرسی.
   • شامل بررسی ظاهری سطح جوش برای شناسایی ترک‌ها، حفرات، نفوذ ناقص و دیگر عیوب سطحی.
   • ابزارها: ذره‌بین، چراغ قوه، خط‌کش و گیج‌های اندازه‌گیری.

2. آزمون مایعات نافذ (Liquid Penetrant Testing – PT):

   • برای شناسایی عیوب سطحی مانند ترک‌ها و حفرات باز.
   • شامل استفاده از یک مایع نافذ روی سطح جوش و سپس بررسی ترک‌های آشکارشده با یک ماده آشکارساز.

3. آزمون ذرات مغناطیسی (Magnetic Particle Testing – MT):

   • برای شناسایی ترک‌ها و عیوب سطحی یا نزدیک به سطح در مواد مغناطیسی.
   • شامل اعمال یک میدان مغناطیسی و استفاده از ذرات مغناطیسی برای آشکارسازی عیوب.

4. آزمون فراصوتی (Ultrasonic Testing – UT):

   • برای شناسایی عیوب داخلی مانند ترک‌ها، تخلخل‌ها و عدم نفوذ.
   • شامل ارسال امواج صوتی با فرکانس بالا به داخل قطعه و تحلیل بازتاب امواج.

5. آزمون رادیوگرافی (Radiographic Testing – RT):

   • برای شناسایی عیوب داخلی مانند حفرات گازی و ترک‌ها.
   • شامل تابش اشعه ایکس یا اشعه گاما به قطعه و ثبت تصویر عیوب بر روی فیلم یا صفحه دیجیتال.

6. آزمون جریان گردابی (Eddy Current Testing – ET):

   • برای شناسایی عیوب سطحی و نزدیک به سطح.
   • عمدتاً در مواد رسانا و کاربردهای خاص استفاده می‌شود.

ب) بازرسی مخرب (Destructive Testing – DT):

در این روش‌ها، قطعه یا نمونه جوش تخریب شده و کیفیت آن بررسی می‌شود. مهم‌ترین روش‌های DT عبارت‌اند از:

1. آزمون کشش (Tensile Test):

   • بررسی استحکام کششی جوش.
   • اعمال نیروی کششی به نمونه تا زمان شکست.

2. آزمون ضربه (Impact Test):

   • بررسی مقاومت جوش در برابر ضربه در دماهای مختلف.

3. آزمون خمش (Bend Test):

   • بررسی انعطاف‌پذیری و چسبندگی جوش.
   • خم کردن نمونه جوش تا زاویه مشخص.

4. آزمون سختی (Hardness Test):

   • بررسی سختی فلز جوش و نواحی اطراف آن.

5. ماکروگرافی و میکروگرافی:

   • بررسی ساختار میکروسکوپی و ماکروسکوپی جوش.

4. معیارهای شناسایی عیوب جوش

برخی از عیوب رایج که در بازرسی جوش بررسی می‌شوند عبارت‌اند از:

عیوب سطحی:

• ترک‌ها (Cracks)
• تخلخل (Porosity)
• پاشش جوش (Spatter)
• نفوذ ناقص (Incomplete Penetration)
• ذوب ناقص (Lack of Fusion)

عیوب داخلی:

• حفرات گازی (Gas Pores)
• سرباره محبوس‌شده (Slag Inclusion)
• ترک‌های داخلی
• عدم هم‌راستایی (Misalignment)

5. استانداردهای مرتبط با بازرسی جوش

برای تضمین کیفیت و ایمنی جوش، بازرسی‌ها باید مطابق با استانداردهای معتبر انجام شوند. برخی از استانداردهای مهم عبارت‌اند از:

• AWS (American Welding Society): استانداردهای مرتبط با جوشکاری و بازرسی.
• ASME Section IX: استاندارد جوشکاری در صنایع مختلف.
• ISO 5817: کیفیت و طبقه‌بندی عیوب جوش.
• API 1104: استاندارد جوشکاری خطوط لوله.
• BS EN 287/288: استانداردهای تأیید جوشکار و فرآیندهای جوشکاری.

6. بازرس جوش و صلاحیت‌های او

بازرس جوش (Welding Inspector) فردی است که مسئول نظارت، ارزیابی و تأیید کیفیت جوشکاری است. صلاحیت‌های یک بازرس جوش عبارت‌اند از:

• داشتن گواهینامه‌های معتبر (مانند CWI از AWS یا CSWIP از TWI).
• آشنایی با استانداردها و دستورالعمل‌های جوشکاری.
• توانایی استفاده از تجهیزات بازرسی غیرمخرب و مخرب.
• دانش کافی در زمینه متالورژی، فرآیندهای جوشکاری و عیوب جوش.

7. نتیجه‌گیری

بازرسی جوش یک فرآیند حیاتی در تضمین کیفیت و ایمنی سازه‌های جوشکاری‌شده است. با استفاده از روش‌های مختلف بازرسی (اعم از غیرمخرب و مخرب)، می‌توان عیوب سطحی و داخلی جوش را شناسایی و رفع کرد. رعایت استانداردهای بازرسی و استفاده از کارشناسان ماهر، نه تنها ایمنی سازه‌ها را افزایش می‌دهد، بلکه هزینه‌های ناشی از خرابی و تعمیرات را به حداقل می‌رساند.

سرفصل ها:

• مقدمه
• کیفیت
• ناپیوستگی در جوش
• علل و راه حل های ناپیوستگی جوش ذوبی
• روش های بازرسی غیر مخرب
• تجهیزات
• کوپلنت ها
• پروب
• مغناطیس سازی
• شدت باریکه
• بازرسی قبل از جوش
• بازرسی حین جوش
• بازرسی بعد از جوش
• بازرسی به روش مایعات نافذ
• بازرسی به روش التراسونیک
• بازرسی به روش رادیوگرافی

• ایمنی و حفاظت