Как измерить угол скоса кромки
Универсальный шаблон сварщика УШС-3 — гарантия качественных швов. Как пользоваться и осуществлять поверку
В ходе проведения сварочных работ обязательным является непрерывный контроль качества произведенных сварных соединений. Это осуществляется прежде всего визуально, используя универсальный шаблон сварщика УШС-3. Как пользоваться им и в каких именно случаях станет ясно из более подробного сравнительного рассмотрения всех четырех используемых сейчас видов таких инструментов.
Что такое Шаблон Сварщика. Его основные виды
За многолетнюю историю использования технологии сварного соединения металлов было создано, доведено до максимального уровня удобства и простоты использования четыре вида измерительных приспособлений:
Он наиболее простой из всей линейки. Представляет собой пластину металла каплеобразной формы. На нее нанесены способом гравировки, выделены темной износостойкой краской две измерительные шкалы.
УШК-1 позволяет измерить зазор между соединяемыми деталями, а также три вида сварочных швов:
Часто его называют катетометром. Как можно из этого догадаться, с помощью него определяют величину катетов угловых швов. Это осуществляется путем постепенного подбора искомого угла от максимума к минимуму (в данном случае от 14 до 4 мм ).
Внешне УШС-2 выглядит как три небольших металлических детали скрепленные кольцом. На каждой из пластин имеется по два фигурных выреза — повторяющие катет соответствующего размера (имеется цифровая маркировка). Измерение осуществляется путем последовательного прикладывания пластин вырезом к шву (перпендикулярно).
Размер катета считается найденным, когда зазор между вырезом в пластине и самим швом минимален. Разумеется, он ограничен — не охватывает все возможные размеры катета углового сварного шва.
Он наиболее распространен. Может оперативно контролировать качество, величину дефектов соединения:
УШС-3 позволяет контролировать одиннадцать характеристик сварных швов, соединяемых ими деталей:
Является наиболее новым по происхождению. Он отчасти повторяет конструктивно универсальный шаблон сварщика УШС-3, но имеет ряд усовершенствований. К примеру, в него интегрировано устройство Маршака-Ушерова. Это упрощает многие измерительные операции.
Как работать с ушс-3
Конструктивно он состоит из трех деталей:
Измерительное приспособление нужно оберегать от ударов, коррозии, химического загрязнения. Перед работой нужно проверить его целостность, отсутствие погнутостей, вмятин, потертостей или повреждения измерительных шкал.
Девять видов измерений может осуществлять универсальный шаблон сварщика УШС-3. Как пользоваться рассмотрим подробно по каждому из видов:
Универсальный шаблон сварщика УШС-3: как правильно пользоваться
Для оперативного зрительного контроля сварочных соединений разработан специальный измеритель с несколькими градуированными шкалами. Шаблон сварщика необходим для самостоятельной проверки важных параметров, влияющих на прочность швов: угла скоса кромок, зазора стыков между заготовками, параметры шовного валика. Это наиболее простой инструмент для неразрушающего контроля, сделан из нержавеющего металла, риски нанесены износостойкой краской.
Что такое шаблон сварщика
По сути, это универсальная линейка, объединяющая несколько градуированных шкал различного назначения, инструмент помогает контролировать до 11 параметров. Шаблон сварщика УШС-3 – один из четырех видов контролирующих приспособлений. Представляет собой металлическую пластину с передвигающейся линейкой-движком (второе название бегунок). Измеритель создан для индивидуального использования, чтобы каждый работник мог самостоятельно и оперативно контролировать шов, величину дефектов.
На практике измерителем пользуются только начинающие, которые не научились на глазок выявлять возможные дефекты, определять качество получившегося соединения.
Устройство универсального шаблона сварщика УШС-3
Стоит подробно рассмотреть основные элементы измерителя, конструктивно соответствующего регламенту стандарта, главные составляющие:
Для простоты пользования универсальным шаблоном сварщика УШС-3 определены условные обозначения элементов:
Отдельно следует рассмотреть предназначение каждой шкалы:
По калиброванным пазам (Ж) сварщик уточняет стандартные размеры электродов, сварочной проволоки. Риска-индекс (К), расположенная на двигающейся части, необходима для измерительной шкалы, указывает измеряемый параметр.
Какие параметры можно контролировать
Стандартизированный инструмент входит в набор контролеров для визуального метода исследования сварных соединений. Универсальным шаблоном сварщика 3 проверяют до 11 параметров, контролируют положение заготовок (определяют зазор, сдвиг деталей относительно линии горизонта), подготовку к сварке (измеряют скос кромок).
У сварного шва контролируют:
Диапазон измерений – по углам до 45°, по ширине и глубине до 50 мм.
Как пользоваться УШС-3
Сначала следует измеритель проверить, на поверхности не должно быть загрязнений, следов технологических жидкостей, масла, окалины.
Универсальный шаблон сварщика УШС-3 всегда располагают перпендикулярно поверхности детали, торцевым краем.
Универсальный шаблон сварщика необходим:
Инструмент всегда располагают перпендикулярно поверхности детали, торцевым краем. После измерений УШС протирают чистой фланелью.
УШС-3. Универсальный шаблон сварщика
В практике проведения сварочных работ (особенно с деталями ответственного назначения, например, трубами, работающими под давлением) часто требуется измерить определённые параметры сварного шва. Можно использовать и штангенциркуль, но это трудоёмко и неудобно. Гораздо целесообразнее применять специализированные измеритильные инструменты, одним из которых является универсальный шаблон сварщика УШС-3.
Краткая инструкция
Рассматриваемый измеритель выпускается согласно технических требований ГОСТ 15150. Для его изготовления применяется качественная инструментальная сталь, а все детали имеют износостойкое антикоррозионное покрытие. В результате инструменту гарантируется работоспособность и точность даже после 10000 измерительных циклов.
В УШС-3 универсальном шаблоне сварщика (см. рис. 1) используются следующие составные части:
Рис.1 – Общий вид измерительного шаблона
На основной измерительной панели универсального шаблона сварщика типоразмера УШС-3 выделяются следующие измерительные зоны и плоскости:
На измерительной панели не допускаются вмятины и погнутости. Поворотная ось должна позволять плавное перемещение бегунка без заеданий.
Работоспособность инструмента гарантируется в диапазоне температур ±45°С. При условии приобретения шаблона в специализированном магазине и выполнении периодических поверок точности, данный шаблон обеспечивает точность измерений в следующих пределах и диапазонах:
Универсальным шаблоном сварщика такого типа можно пользоваться при проведении сварочных работ электродами диаметром 1…5 мм, при этом погрешность измерений колеблется в пределах от ±0,1 мм (для электродов, диаметр которых не превышает 3 мм) до ±0,12…±0,3 мм – для электродов с диаметром соответственно менее 3,25 мм, и свыше 3,25 мм.
Как пользоваться шаблоном сварщика?
Использовать шаблон следует только предварительно очищенным от жировых и масляных загрязнений, окалины и пр. Для определения высотных и глубинных параметров сварного шва g инструмент прикладывают к измеряемому участку установочной плоскостью А (см. рис. 2), после чего поворачивают бегунок до контакта его указателя с измеряемой поверхностью. Отсчёт производится по совмещении риски К с определённым показателем шкалы Г. Аналогичным образом определяют глубину подреза шва ho и расстояние Δ2 между высотами валиков смежных швов. Для измерения высоты сварного шва е используют шкалу Е.
Угол наклона измерительной плоскости к поверхности детали значения не имеет, однако для коротких швов шаблон желательно устанавливать перпендикулярно этой поверхности.
Рисунок 2 – Измерения с применением установочной плоскости А инструмента
Определение абсолютного смещения скосов или установочных кромок на свариваемых элементах выполняют так, как показано на рис. 3. Отсчёт производят по показаниям указателя, используя шкалу Г.
Рисунок 3 – Измерение смещений свариваемых деталей
Для определения фактических значений зазоров инструмент поворачивают строго перпендикулярно линии предполагаемого шва (см. рис. 4), после чего вводят бегунок в зазор до полного контакта с металлом деталей.
Рисунок 4 – Измерение величины зазора между соединяемыми изделиями
Для контроля значений углов разделки сварного шва инструмент переворачивают так, чтобы размерная плоскость Б оказалась внизу (см. рис. 5). Верхнюю плоскость бегунка прикладывают к измеряемой поверхности, и отсчитывают результат по шкале Д.
Используя технологические пазы Ж, можно выполнять замеры толщины сварочной проволоки и электродов, а также толщины металла в зоне сварки.
Рисунок 5 – Измерение углов скоса сварочных кромок
После использования ушс-3 необходимо обезжирить и протереть мягкой фланелью.
Цена инструмента в комплекте составляет от 950…1000 руб. для изделий отечественного производства, до 1500…1600 руб. – для импортной продукции (производства КНР). Если шаблон не будет длительное время использоваться, его целесообразно законсервировать в последовательности, которая предусмотрена ГОСТ 9014.
Шаблон сварщика: что собой представляет, каким требованиям должен отвечать, какие разновидности существуют
Шаблон сварщика – один из основных инструментов для визуального и измерительного контроля сварных соединений. Применяется в соответствии с инструкцией РД 03-606-03 (отменена с 01.01.2021 года, но по-прежнему может применяться в качестве рекомендательного методического источника), разработанным на его основе СТО 9701105632-003-2021, ГОСТ Р ИСО 17637-2014 и др. В классическом виде представляет собой средство измерения, состоящее из нескольких подвижных и/или статичных элементов (ось, движок, указатель, основание), с нанесёнными на поверхность шкалами, рисками-индексами и пазами. Назначение инструментов – проверка соответствия деталей под сборку, под сварку, а также готовых сварных соединений и наплавок нормативным допускам.
В упрощённом виде общий порядок работы с универсальным шаблоном сварщика (сокращённо – УШС) состоит из нескольких этапов:
1) подвижные детали (если таковые предусмотрены) приводят в исходное положение (выставляют «на ноль»);
2) измеритель прикладывают установочными плоскостями (или иными гранями) к тому или иному участку сварного шва (в зависимости от того, какой именно геометрический параметр необходимо проверить);
3) упираясь в шов и/или околошовную зону, подвижные элементы смещаются по осям;
4) величину этого смещения считывают с метрической и/или дюймовой шкалы на инструменте. Либо – как, например, в случае с УШС-2, у которого нет подвижных элементов – просто оценивают соответствие геометрии шва заданной форме и размерам;
5) полученные результаты сопоставляют с допусками, указанными в руководящей нормативно-технической документации.
Требования к УШС и их применению
Как и с другим оборудованием неразрушающего контроля, одно из базовых условий для разрешения на эксплуатацию – наличие свидетельства об утверждении типа средства измерений. Другими словам, шаблон должен быть внесён в Госреестр СИ РФ и быть поверенным (откалиброванным) в аккредитованной метрологической службе.
Далее – нужно изучить требования нормативно-технической документации, посвящённые точности НК. Например, в ГОСТ Р ИСО 17637-2014 в приложении №1 приведена таблица А.1, в которой описаны основные типы шаблонов, их точность, диапазон измерений, угол разделки кромок, применимость для разных типов соединений (стыковых и угловых – выпуклых, вогнутых и выполненных в нижнем положении).
У каждого инструмента своя погрешность – и для работы на опасных производственных объектах, подведомственных Ростехнадзору, нужно свериться с п. 5.3 инструкции РД 03-606-03. В нём дана ссылка на таблицу, в которой прописаны допустимые погрешности для разных измеряемых величин. Чтобы не возникло расхождений с дубль-контролем и надзорными органами, инструменты должны:
а) пройти поверку (иметь сертификат о метрологическом обслуживании);
б) по своим техническим характеристикам (погрешности измерений) соответствовать допускам, которые содержатся в НТД.
Так, УШС-3 с погрешностью измерений 0,5 мм допускается применять для измерения геометрических параметров (например, подрезов и глубины вогнутости сварных швов) величиной от 2,5 мм (то есть с учётом погрешности – 3,0 мм) и более.
На практике шаблоны редко используются в качестве СИ. Из-за сравнительно большой погрешности полученные с их помощью результаты не годятся для заключений, на основании которых, например, проводится экспертиза промышленной безопасности. Тем не менее, данные инструменты незаменимы для экспресс-проверки геометрии сварных соединений. Это, безусловно, очень важный атрибут (присутствует практически в любом наборе для ВИК), однако для измерения той же глубины подреза, например, гораздо надёжнее ориентироваться на индикаторы часового типа.
Типы шаблонов сварщика
Предназначен для того, чтобы проверять катеты угловых швов в пределах от 4 до 14 мм. Представляет собой связку из трёх пластин, на каждой из которых выполнены выточки разных диаметров. На каждой из них – по 2 (в сумме – 6) ступеней.
Принцип применения прост: нужно поочерёдно приложить каждую из них к сварному шву и выявить минимальный зазор между дугами лепестка и гранями сварного соединены. Для более точных результатов УШС-2 можно дополнить катетометром и радиусными шаблонами.
УШС-2 – очень надёжное и простое, но не совершенное решение. Вместо него многие дефектоскописты всё чаще отдают предпочтение более точным и многофункциональным инструментам – шаблону Ушерова-Маршака, WG5 и другим (речь о которых пойдёт ниже).
Шаблон Ушерова-Маршака и его цифровая версия
Шаблоны сварщиков с конструкцией В.Э. Ушерова-Маршака применяются на основании п. 6.4.14 инструкции РД 03-606-03, имеют погрешность ±0,5–1,0 мм (при диапазоне измерений от 0 до 20 мм) и сертифицированы в системе Росстандарта.
Измерители типа WG
Шаблон Красовского
TapiRUS
«Правомерность» применения шаблона сварщика TapiRUS для контроля по требованиям РД 03-606-03 подтверждалась положительным заключением Головного аттестационного центра Национального агентства контроля и сварки («ГАЦ МР НАКС»). По состоянию на январь 2020 года процедура внесения в Госреестр СИ РФ не завершена.
Bridge Cam
HI-LO и его упрощённая версия SINGLE HI-LO
В отличие от большинства перечисленных инструментов, данный шаблон сварщика предназначен для стыковых соединений не металлических (стальных), а полиэтиленовых газопроводов. Успешно применяется для контроля качества работ при строительстве и ремонте систем газоснабжения и газораспределения по требованиям СП 42-103-2003.
Шаблон представляет собой комплект из пяти пластин, на каждой из которых изготовлены парные пазы MIN и MAX – под разные диаметры и толщины стенок. Свой набор предусмотрен для двух самых распространённых марок полиэтилена – ПЭ80 и ПЭ100.
Как научиться работать с шаблоном сварщика
Перво-наперво – следует разобраться с руководящей документацией на неразрушающий контроль. На объектах разных категорий – своя НТД. Как пример – РД 03-606-03, СТО Газпром 2-2.4-083-2006, РД 153-34.1-003-01 и пр. Из зарубежных – EN 13018:2001, ISO 17637:2003 и др. Далее, конечно же, нужно тщательно изучить технологические карты (инструкции), по котором проводится контроль.
Не менее важно читать учебные пособия и справочную литературу – труды Н.П. Калиниченко, А.В. Полупана, В.А. Троицкого, авторов из «СертиНК» и т.д.
Немало полезной информации можно подчерпнуть из паспорта, руководства пользователя или иной документации от изготовителя, которая прилагается к шаблону сварщика. Для общего развития можно также поискать инструкции и учебно-методические материалы для контролёров сварочного производства.
И, конечно же, важна регулярная практика. Несмотря на то, что ВИК считается самым простым методом НК, здесь не обойтись без работы над собой. Чем больше сварных швов вы проверяете, чем чаще вы пользуетесь измерительными инструментами, чем более правильные вопросы вы задаёте своему наставнику (опытным специалистам в лаборатории) – тем скорее у вас сформируются необходимые навыки.
Где купить шаблон сварщика
Из партнёров сообщества «Дефектоскопист.ру» продажей данных инструментов занимаются:
Универсальный шаблон сварщика УШС-3: как правильно пользоваться
На практике сварщики редко используют шаблоны, так как профессионалы своего дела обычно определяют все необходимые характеристики шва и без специального измерительного инструмента. Однако шаблон станет полезной вещью для начинающих сварщиков, для понимания азов сварочного дела и приобретения навыков, которые в дальнейшем позволят человеку стать специалистом, у которого есть знание и понимание базовых вопросов, а не просто тыкать электродом в металл. Шаблон может пригодиться учащимся профтехучилищ, работникам ОТК, он может потребоваться при аттестации, также инструментом может воспользоваться широкий круг заинтересованных лиц (опять –таки в учебных целях).
Шаблоны сварщика отличаются друг от друга как по внешнему виду, так и имеют функциональные различия. Остановимся на некоторых из них более подробно.
Что можно измерить данным инструментом?
Измеряется при помощи нижней шкалы.
Таким образом можно также определить толщину металла.
Измеряется с помощью шкалы в виде клина, который помещается в зазор. В нашем случае зазор составляет примерно 3,5 мм.
Определяется путем постановки иглы. По соответствующей шкале определяем усиление шва. Таким же методом вы можете измерить межваликовое западание и проверить «разностенность» деталей.
По верхним пазам можно узнать диаметр электрода (4-2 мм) или проволоки для полуавтоматической сварки (1-1,2 мм).
К недостаткам данного шаблона можно отнести невозможность измерения катета шва, для этого придется покупать дополнительно катетомер.
УШС-2 – что это такое?
Универсальный шаблон сварщика изготавливается по требованиям ГОСТ 15150. Для производства инструмента берется только высококачественная инструментальная сталь, к тому же все составляющие обрабатываются специальным антикоррозионным покрытием. Благодаря такому тщательному подходу измерительный инструмент способен обеспечивать первоначальную точность и работоспособность даже спустя 10 тысяч измерительных циклов.
УШС-3 (рис. 1) в своей конструкции предусматривает следующие составляющие:
В свою очередь сама измерительная панель шаблона сварщика имеет следующие плоскости и измерительные области:
Поворотная ось УШС-2 должна обеспечивать свободное и плавное перемещение бегунка! Не допускается присутствие каких-либо дефектов, например, погнутостей или вмятин, на поверхности измерительной панели.
Правильная работоспособность универсального шаблона сварщика обеспечивается при температуре плюс/минус 45 градусов. При покупке шаблона в специализированном магазине, а также при периодических проверках точности измерений, инструмент способен гарантировать точность показаний в следующих диапазонах и пределах:
УШС-3 можно использовать при выполнении сварки электродами диаметром от 1 до 5 миллиметров. В этом случае погрешность замеров составит +/- 0,1 мм при диаметре электродов не более 3 мм и +/- 0,12-0,3 мм для электродов с большим диаметром.
Шаблон Ушерова-Маршака
Как он используется вы можете видеть на картинке. Величина разделки равна 60о. Соответственно, каждая из сторон по 30о.
Кроме угла вы можете измерить притупление кромок, высоту усиления, величину выпуклости-«впуклости» (не путать с катетом).
Ширину шва можно определить приблизительно. Также можно измерить глубину дефектов: межваликового западания, подреза, несплавления кромок.
Шаблоны для сварщика
Шаблон сварщика универсальный УШС-2
Шаблон предназначен для контроля катетов угловых швов в диапазоне 4-14 мм и полностью соответствует требованиям СТБ 1133-98 «Соединения сварные. Метод контроля внешним осмотром и измерениями. Общие требования». Контроль проводится ступенчатым методом определения до минимального зазора.
Шаблон состоит из 3-х лепестков и 1 соединительного кольца. Каждый из лепестков имеет точно выполненные выточки определенного катета. Для удобства контроля рядом с каждой выточкой выбит размер соответствующего радиусу катета шва. Контроль катета сварного шва производиться путем последовательного соприкосновения (подбора) лепестков с соединенными сваркой деталями. Размер считается установленным, если длинная сторона лепестка и перемычка между катетами лепестка прилегают к деталям без видимого зазора, а зазор между дугами лепестка и шва является минимальным. При несовпадении ни с одной ступенью размеров в указанном диапазоне значение катета определяется эмпирическим путем.
Шаблон сварщика универсальный УШС-3
Шаблон используется для контроля качества сварных швов и позволяет определять параметры дефектов, таких как забоины, зазоры, притупления, углы скоса и превышения кромок.
Шаблон сварщика универсальный УШС-4
Шаблон предназначен для контроля элементов разделки под сварной шов, электродов и элементов сварного шва.
Универсальный шаблон Красовского УШК-1
Шаблон используется для визуального и измерительного контроля тавровых, стыковых и нахлесточных сварных соединений, а также измерения зазора между кромками свариваемых деталей и высоты усиления шва. Шаблон Красовского применяется для визуального контроля по РД 03-606-03.
Универсальный шаблон Ушерова-Маршака
Шаблон Ушерова-Маршака (прецизионный нониусный шаблон для сварных швов серии 182) предназначен для измерения скоса кромок при подготовке свариваемых соединений деталей, измерения высоты катета углового шва, измерения высоты валика усиления, измерения выпуклости корня шва стыкового сварного соединения, измерения зазора в соединении при подготовке деталей к сварке.
Комплект визуально-инструментального контроля (ВИК) предназначен для контроля качества:
Возможна поставка комплекта ВИК с аттестацией.
+40 ° C; • материал – нержавеющая сталь, пластик; • габаритные размеры — 110х58х14 мм. Комплект поставки: цифровой шаблон Ушерова-Маршака, батарейка, футляр. Информация о Тел. Факс E-mail Более подробное описание содержится здесь: https://www.ntcexpert.ru/vic/shablony-svarschika
Что такое Шаблон Сварщика. Его основные виды
За многолетнюю историю использования технологии сварного соединения металлов было создано, доведено до максимального уровня удобства и простоты использования четыре вида измерительных приспособлений:
Он наиболее простой из всей линейки. Представляет собой пластину металла каплеобразной формы. На нее нанесены способом гравировки, выделены темной износостойкой краской две измерительные шкалы.
УШК-1 позволяет измерить зазор между соединяемыми деталями, а также три вида сварочных швов:
Часто его называют катетометром. Как можно из этого догадаться, с помощью него определяют величину катетов угловых швов. Это осуществляется путем постепенного подбора искомого угла от максимума к минимуму (в данном случае от 14 до 4 мм ).
Внешне УШС-2 выглядит как три небольших металлических детали скрепленные кольцом. На каждой из пластин имеется по два фигурных выреза — повторяющие катет соответствующего размера (имеется цифровая маркировка). Измерение осуществляется путем последовательного прикладывания пластин вырезом к шву (перпендикулярно).
Размер катета считается найденным, когда зазор между вырезом в пластине и самим швом минимален. Разумеется, он ограничен — не охватывает все возможные размеры катета углового сварного шва.
Он наиболее распространен. Может оперативно контролировать качество, величину дефектов соединения:
УШС-3 позволяет контролировать одиннадцать характеристик сварных швов, соединяемых ими деталей:
Является наиболее новым по происхождению. Он отчасти повторяет конструктивно универсальный шаблон сварщика УШС-3, но имеет ряд усовершенствований. К примеру, в него интегрировано устройство Маршака-Ушерова. Это упрощает многие измерительные операции.
Как работать с ушс-3
Конструктивно он состоит из трех деталей:
Измерительное приспособление нужно оберегать от ударов, коррозии, химического загрязнения. Перед работой нужно проверить его целостность, отсутствие погнутостей, вмятин, потертостей или повреждения измерительных шкал.
Девять видов измерений может осуществлять универсальный шаблон сварщика УШС-3. Как пользоваться рассмотрим подробно по каждому из видов: