Пузырьковый вакуумный контроль герметичности
Контроль доступного с одной стороны сварного шва прозрачной вакуумной камерой. На поверхность наносят индикаторный состав, под камерой создают разрежение и наблюдают образование пузырей.
Пузырьковые методы · ГОСТ Р 50.05.01–2018
Как работает метод
Перепад давления вызывает движение воздуха через сквозной дефект в область пониженного давления. Пузырьки появляются в индикаторном слое под смотровым окном. Способ предназначен для локальной герметичности и отличается от гелиевой вакуумной камеры, собирающей поток на анализатор.
- 01Индикатор на шве
- 02Прозрачная камера
- 03Разрежение под окном
- 04Растущие пузырьки
Для каких изделий подходит
Незамкнутые листовые конструкции, стыковые и угловые швы, днища и стенки с возможностью установки камеры. Форму камеры подбирают по шву: плоскую, угловую или кольцевую.
Техническое решение и состав стенда
Камера с прозрачным окном и эластичным уплотнением, вакуумный насос, индикатор вакуума, клапаны откачки и напуска, индикаторный состав и средства разметки маршрута.
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
- Очистить поверхность и проверить прилегание уплотнения камеры по геометрии шва.
- Нанести тонкий слой состава без собственных пузырьков, пропусков и подтёков.
- Установить камеру и вакуумировать до остаточного давления 2,5–3 × 10⁴ Па; наблюдать с самого начала откачки.
- Выявлять растущие пузырьки, пенные вздутия и оголение металла после разрушения пузыря.
- После напуска воздуха переставить камеру с перекрытием предыдущего участка 50–100 мм. Завершить полный маршрут без пропущенных зон.
Режимы и контрольные параметры
| Параметр | Условие |
|---|---|
| Остаточное давление | (2,5–3) × 10⁴ Па, то есть 25–30 кПа абсолютного давления |
| Перекрытие участков | 50–100 мм |
| От нанесения до осмотра | Не более 10 мин |
| Крупные течи | Наблюдение с начала вакуумирования |
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
Утечка по уплотнению камеры мешает достижению режима. При сложной геометрии могут остаться непроверенные участки. Нельзя путать абсолютное остаточное давление 25–30 кПа с величиной разрежения относительно атмосферы.
Пример технической реализации
Длинный стыковой шов проверяют по размеченным позициям камеры с обязательным перекрытием. Для углового узла применяют профильную камеру, обеспечивающую прилегание по обеим сторонам шва.
Что фиксируют в результате
Маршрут и позиции камеры, фактическое остаточное давление, состав, время наблюдения и карта 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.
ОСТ предусматривает нанесение индикатора на участок незамкнутой конструкции и установку локальной камеры со смотровым окном. Разрежение заставляет воздух с противоположной стороны проходить через сквозной дефект. Камера должна прилегать к поверхности; подсос по уплотнению не доказывает течь сварного шва.
| Параметр | Требование или пояснение |
|---|---|
| Давление в локальной камере | 25–30 кПа абсолютного давления |
| От нанесения состава до осмотра | Не более 10 мин |
| Признаки | Пузыри, коконы или разрывы плёнки в предусмотренной схеме |
Реализация и достоверность результата
Для длинного листового шва выполняют последовательные установки камеры с перекрытием зон. В карте отмечают границы каждого положения, фактическое давление и непроверенные участки. Величина 25–30 кПа относится к абсолютному давлению под окном; её нельзя записывать как избыточное давление или напрямую переносить в шкалу прибора без определения начала отсчёта.
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, 5.4.3. В копии имеются материалы изменения № 1. Применяемую редакцию и нормативную основу заказа фиксируют в программе испытаний.
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, 7.4.4. 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.