Испытания на герметичность способом аквариума

Пневмогидравлический поиск течей: изделие с газом под избыточным давлением погружают в жидкость и наблюдают пузырьки, выходящие из определённого участка поверхности.

Пузырьковые методы · ГОСТ Р 50.05.01–2018

Компактный испытательный узел на стенде. Иллюстрация изделия и измерения; ванна для аквариумного контроля показана в схеме.
Компактный испытательный узел на стенде. Иллюстрация изделия и измерения; ванна для аквариумного контроля показана в схеме.

Как работает метод

Пробный газ проходит через сквозной канал в окружающую жидкость. Повторяющиеся пузырьки или их цепочка указывают на место дефекта. Единичные пузырьки из наружных углублений после погружения требуют отличения от устойчивой течи.

  1. 01Газ внутри изделия
  2. 02Погружение в жидкость
  3. 03Выход через дефект
  4. 04Цепочка пузырьков

Для каких изделий подходит

Компактные корпуса, трубные узлы и оболочки, допускающие погружение в воду либо согласованную жидкость. Материалы, покрытия, электроника и требования к последующей сушке ограничивают применимость.

Техническое решение и состав стенда

Ванна достаточного размера, система безопасного заполнения газом, манометр, удерживающая оснастка, совместимая жидкость, освещение и обзор контролируемой поверхности.

Подготовка изделия и технологической карты

До контроля определяют материал и геометрию изделия, доступные поверхности, рабочее давление, норму или класс герметичности. В технологической карте фиксируют схему, средства контроля, подготовку, условия, порядок операций и браковочные признаки. Приложение И ГОСТа задаёт состав ТКК; страницы сайта помогают выбрать решение, но не заменяют карту конкретного изделия.

Поверхность и каналы возможных дефектов очищают и осушают: оставшаяся вода или растворитель могут временно блокировать течь. Проверяют собственную герметичность оснастки и подтверждают достижимую чувствительность всей схемы.

Порядок выполнения испытания

  1. Согласовать жидкость, испытательное давление и допустимость погружения; очистить поверхность и проверить оснастку.
  2. При заполнении ванны после установки изделия создать испытательное давление газа и обеспечить слой жидкости над проверяемой поверхностью.
  3. Если изделие погружают в уже заполненную ванну, предварительно создать давление 20 % от испытательного, но не менее 0,02 МПа, согласно примечанию п. 7.4.3.2.
  4. Наблюдать все контролируемые зоны, при необходимости изменяя положение изделия по программе. Отмечать места повторяющегося выделения пузырьков.
  5. Безопасно снять давление, извлечь изделие, удалить жидкость и выполнить предусмотренную сушку.

Режимы и контрольные параметры

ПараметрУсловие
Слой жидкости над участкомНе менее 100–150 мм по п. 7.4.3.2
Погружение в готовую ваннуПредварительное избыточное давление: 20 % испытательного, не менее 0,02 МПа
Индикация течиПовторяющиеся пузырьки из одного места или цепочки

Это условия указанного способа в ГОСТе. Испытательное давление, состав среды, браковочный порог и допустимость нагружения устанавливают по документации изделия; универсального режима для всех конструкций нет.

Что может исказить результат

Вода способна перекрывать мелкие каналы; предварительное давление уменьшает этот риск. Воздушные карманы, растворимость газа и закрытые обзору поверхности ухудшают обнаружение. Метод не даёт непосредственно значения суммарного гелиевого потока.

Пример технической реализации

Для небольшого корпуса используют подвес, обеспечивающий обзор швов без касания стенок ванны. До погружения создают предварительное давление, затем проверяют каждый шов и фиксируют устойчивые пузырьковые цепочки.

Что фиксируют в результате

Жидкость, температура, давление, глубина погружения, обследованные зоны и местоположение устойчивых пузырьковых индикаций.

Идентифицируют изделие и проверенные участки, указывают применённую документацию, оборудование и его метрологическое состояние, фактические условия и результаты. Заключение (протокол) оформляют по согласованным требованиям; для объектов атомной энергетики дополнительно учитывают установленный порядок учётной и отчётной документации.

Организация работ и безопасность

Программа определяет допустимое давление, вакуум, температуру и испытательную среду. Используют подходящие заглушки, защитную оснастку, блокировки и плавное изменение давления; нагруженное соединение не подтягивают во время испытания. Требования к персоналу, аттестации оборудования, поверке средств измерений и организации рабочего места учитывают по разделам 6, 10, 11 и приложению К.

Применение ОСТ 5.0170–81

Ниже приведены условия отраслевого стандарта для металлических конструкций. Предыдущие разделы этой страницы описывают ГОСТ Р 50.05.01–2018. Нормативный документ и редакцию выбирают до испытания; отдельные режимы двух документов не объединяют произвольно.

Изделие под газовым давлением погружают в контрольную жидкость и осматривают поверхность. Признак течи — повторяющиеся пузырьки из определённого участка или их струя. Единичные пузырьки захваченного при погружении воздуха не являются достаточным основанием для регистрации дефекта.

ПараметрТребование или пояснение
Слой жидкости над изделием100–150 мм
Пробный газ и давлениеПо документации изделия и выбранной системе контроля
Наблюдаемый признакПериодическое образование пузырьков в одном месте или струя пузырьков

Реализация и достоверность результата

Для небольшого сварного корпуса используют прозрачную ванну и опору, которая не закрывает швы. Изделие ориентируют так, чтобы пузырьки не задерживались в карманах. Проверка временных заглушек и соединений газоподачи позволяет отличить течь оснастки от дефекта корпуса. После контроля предусматривают слив, осушку и восстановление поверхности.

Что дополнительно включить в протокол

Указывают пункт ОСТ, класс системы, фактический режим, охваченные поверхности и ограничения доступа. Фиксируют состояние изделия до и после испытания, подготовку, средства контроля, индикации и критерий оценки. После устранения дефекта повторяют предусмотренный приёмочный контроль; локальный поиск более грубым способом не заменяет подтверждение заданного класса системы.

Источник: предоставленная копия ОСТ 5.0170–81, 5.4.2. В копии имеются материалы изменения № 1. Применяемую редакцию и нормативную основу заказа фиксируют в программе испытаний.

Классы, выбор способа и программа испытаний по ОСТ →

Согласовать испытание вашего изделия

Для подбора схемы направьте чертёж или эскиз, материал, размеры и объём, рабочее давление, допустимые вакуум и температуру, норму герметичности, количество изделий и требуемый документ по результатам. Возможность выполнения, состав оснастки, место проведения и сроки определяются после рассмотрения этих данных.

Связанные направления

Техническая основа: ГОСТ Р 50.05.01–2018, 7.4.3. Изложение подготовлено по предоставленному документу. Стандарт предназначен для контроля металла оборудования и трубопроводов объектов атомной энергетики; его применимость к конкретному заказу и требования к исполнителю определяются документацией и областью работ. Примеры и схемы поясняют метод; фотографии не служат протоколами испытаний.

Выбранное оборудование