При соединении металлов методом сваривания внутри шва либо на его поверхности могут появляться незаметные дефекты, которые отрицательно влияют на прочность конечного изделия.
Стилоскопирование — первый этап оценки качества сварных соединений, представляющий быстрый способ проверки химического состава металла на соответствие нормам нормативно-технической документации. Данный метод контроля относится к качественному и полуколичественному (субъективному) типу анализа, он используется в тех случаях, когда отсутствуют высокие требования к точности измерений. Является обязательным методом визуального контроля сварочных соединений.
Стилоскопический контроль относится к простейшему виду качественного, полуколичественного спектрального анализа на наличие легирующих элементов в различных металлах и сплавах. Ему подвергают все элементы котлов и трубопроводов, изготовленных из высоколегированной стали, а также наплавленный металл сварных соединений этих элементов для установления марочного соответствия примененных сварочных материалов.
Элементы, которые проходят проверку, отмечают специальной маркировкой для того, чтобы затем их можно было легко отличить от других и найти на картах контроля, оформляемых для документирования операции.
Стилоскопический контроль широко используется при производстве сосудов и трубопроводов для быстрого определения легирующих компонентов и некоторых вредных примесей. При неудовлетворительных результатах стилоскопирования производится повторный контроль деталей и металла швов тех же узлов сварных соединений, на удвоенном количестве точек, чтобы исключить случайное искажение показателей. Стилоскопический анализ применяется не только в условиях спектральной лаборатории (стационарный стилоскоп), но и в полевых условиях.
Стилоскопический анализ позволяет определить наличие в сталях и цветных сплавах хрома, марганца, кремния, молибдена, никеля, вольфрама, титана.
Стилоскопирование проводится в следующих случаях:
- при проверке поступающих на предприятие сборочных узлов или изделий;
- при монтаже и ремонте оборудования;
- при осуществлении сборочно-сварочных работ.
Стилоскопический анализ используется для контроля качества металлов и сварных соединений на шихтовых дворах, в газовой промышленности, складах машиностроительных заводов, на пунктах сортировки металлического лома, в лабораториях литейных цехов, в нефтяном и химическом аппаратостроении и тд.
Алгоритм действий:
- Поверхность шва зачищают, убирая с него шлак, пыль и частички металла.
- Образец располагают возле электрода.
- Зажигают разряд.
- Оператор отмечает, какой именно цвет спектра был у разряда (от красного до фиолетового).
- В специальном атласе стилоскопа отмечены все возможные области.
- Благодаря таблицам в атласе, можно определить соответствие точной концентрации примесей и яркости свечения.
- Опыт следует проводить несколько раз для получения более точного результата.
Преимущества стилоскопирования:
- помогает определить наличие и количество большинства известных примесей;
- высокая скорость анализа по сравнению с лабораторными видами химического анализа;
- сохранение целостности изделия;
- универсальность;
- удобство в применении, т.к. результат отображается на экране;
- высокая надежность работы оборудования.
Недостатки стилоскопического контроля:
- Высокая погрешность. Зависимость результата от опыта и квалификации оператора;
- Суженная область применения – только для металлических материалов;
- Невозможность проведения анализа для труднодоступных сварных швов.
Контроль допускается не проводить:
- при невозможности осуществления контроля из-за недоступности сварных швов;
- из-за малых размеров шва.
Метод актуален для тех производств, где необходимо четкое соблюдение состава сплавов. Он не используется на небольших частных предприятиях, металлоконструкции которых не нуждаются в высоком уровне контроля.