Аппарат для электросварки и аппарат для стыковой сварки: полное руководство

Что такое электросварочный аппарат и чем он отличается от аппаратов для стыковой сварки

Если вы работаете с трубопроводными системами из полиэтилена (ПЭ) или полипропилена (ПП), выбранный вами метод сварки напрямую определяет прочность соединения, герметичность и длительный срок службы. Двумя доминирующими технологиями являются электромуфтовая машина и аппарат для стыковой сварки. Хотя оба создают постоянные термопластические соединения, они действуют на принципиально разных принципах и подходят для разных полевых условий.

Электросварочный аппарат работает путем пропускания электрического тока через проволочную катушку, встроенную в специальный фитинг. Этот ток генерирует тепло, которое одновременно плавит фитинг и поверхность трубы, сплавляя их в единое однородное соединение. Аппарат для стыковой сварки, напротив, нагревает оба конца трубы непосредственно с помощью плоской нагревательной пластины, затем снимает пластину и сжимает концы вместе под контролируемым усилием, пока они не остынут и не склеятся.

Основное практическое отличие: Электросварка отлично подходит для закрытых, труднодоступных пространств и для ремонтных работ, а аппараты для стыковой сварки быстрее и экономичнее для длинных прямых участков трубопровода на открытой местности. Ни один из методов не является универсальным — правильный выбор зависит от диаметра трубы, условий площадки, бюджета и нормативных требований.

Как работает электросварочный аппарат: технология соединения

Процесс электросварки основан на точно контролируемой подаче электрической энергии. Современный электросварочный аппарат считывает штрих-код или код datamatrix, напечатанный на каждом фитинге, а затем автоматически устанавливает правильное напряжение, ток и время сварки для этого конкретного фитинга. Это исключает необходимость догадок и значительно снижает ошибки оператора.

Пошаговый процесс электросварки

1. Отрежьте трубу нужной длины ровным и чистым срезом.
2. Очистите поверхность трубы в зоне фитинга, чтобы удалить окисление — этот шаг не подлежит обсуждению для целостности соединения.
3. Очистите поверхность трубы и внутреннюю часть фитинга одобренными салфетками, содержащими изопропиловый спирт, и дайте им полностью высохнуть.
4. Вставьте концы труб в электросварной фитинг и зажмите их зажимом для выравнивания труб, чтобы предотвратить любое перемещение во время сварки.
5. Подключите провода электросварной машины к клеммам фитинга.
6. Отсканируйте штрих-код фитинга; машина автоматически считывает и программирует правильные параметры.
7. Запустите цикл слияния. Машина выдает именно ту энергию, которая необходима — обычно от 8 В до 48 В в зависимости от размера фитинга.
8. Прежде чем снимать зажимы или применять какую-либо нагрузку, дождитесь обязательного периода охлаждения (отображаемого на дисплее фитинга или машины).

Время сварки сильно варьируется в зависимости от диаметра фитинга и толщины стенки. Небольшая электросварная муфта диаметром 20 мм может свариться менее чем за 40 секунд, а для фитинга диаметром 630 мм могут потребоваться циклы сварки, превышающие 20 минут. Время охлаждения одинаково важно — спешка на этой фазе вызывает внутреннее напряжение и слабость суставов, даже если цикл слияния был безупречным.

Высокопроизводительные электросварные аппараты таких производителей, как Ritmo, Hürner, Georg Fischer и Plasson, хранят внутри себя полные записи о сварных швах — дату, время, идентификатор оператора, данные штрих-кода, температуру окружающей среды, напряжение и ток. Эти данные можно экспортировать через USB или Bluetooth для документирования качества, что является обязательным для проектов газораспределения и водоснабжения во многих странах.

Машины для стыковой сварки : Как они работают и в чем они превосходят

В машинах для стыковой сварки используется четырехэтапный процесс: зажим, торцовка, нагрев и соединение. Концы труб удерживаются в совмещенных зажимах, затем вращающийся торцевой инструмент обрезает их до идеально ровных, параллельных поверхностей. Нагретая пластина (обычно температура составляет от 200°C до 230°C для PE100) вставляется между концами трубы и удерживается до тех пор, пока не образуется валик заданной высоты. Затем пластину быстро удаляют, а концы сжимают вместе под расчетным давлением сварки, пока соединение не остынет.

Этапы процесса стыковой сварки

• Зажим и выравнивание: Трубы вставляются в зажимы машины и выравниваются с помощью встроенного торцевого инструмента в качестве ориентира.
• Облицовка: Электрический или пневматический торцевой инструмент удаляет загрязнения с поверхности и создает ровный торец. Стружка должна быть сплошной и однородной — неровная стружка сигнализирует о несоосности.
• Отопление: Нагретая пластина контактирует с обоими концами трубы одновременно под действием заданного давления сопротивления плюс давления сварки. Время термовыдержки рассчитывается исходя из толщины стенки трубы — обычно 10 секунд на миллиметр толщины стенки для PE100.
• Присоединение: Пластина снимается в кратчайшие сроки (обычно менее 5–6 секунд для больших диаметров), затем концы сжимаются вместе при расчетном давлении соединения. Форма шариков является ключевым визуальным показателем качества.
• Охлаждение: Соединение остается под давлением в зажимах в течение всего времени остывания — никогда не снимайте его раньше времени.

Для трубы PE100 с внешним диаметром 315 мм и SDR11 (толщина стенки примерно 28,6 мм) время термовыдержки составляет примерно 286 секунд, давление соединения рассчитывается на основе площади поперечного сечения трубы и требуемого напряжения (обычно 0,15 Н/мм²), а время охлаждения в машине составляет примерно 30–40 минут. Современные аппараты для стыковой сварки с ЧПУ автоматизируют все эти параметры. , устраняя необходимость ручного расчета на месте.

Машины для стыковой сварки варьируются от небольших ручных агрегатов, работающих с трубами диаметром от 20 до 160 мм, до больших гидравлических машин с ЧПУ, способных сваривать трубы диаметром до 2000 мм. Основными производителями являются McElroy (США), Ritmo (Италия), Widos (Германия), Hürner (Германия) и Rothenberger.

Аппарат для электромуфтовой сварки и аппарат для стыковой сварки: параллельное сравнение

Выбор между этими двумя технологиями сводится к нескольким конкретным факторам. В таблице ниже приведены ключевые различия, которые помогут вам принять решение.

Ключевые характеристики, которые следует учитывать при покупке электросварного аппарата

Не все электросварочные аппараты обеспечивают одинаковую надежность, соответствие требованиям и возможности управления данными. Перед покупкой или арендой внимательно оцените следующие характеристики.

Выходное напряжение и диапазон мощности

Для электросварных фитингов требуется разное напряжение — обычно 8 В, 12 В, 24 В, 36 В или 48 В — в зависимости от производителя и размера. Машина с диапазоном производительности От 8 В до 48 В и выходная мощность не менее 2000 Вт. охватывает подавляющее большинство фитингов, представленных на рынке. Для некоторых седельных фитингов большого диаметра требуется мощность до 4000 Вт или выше. Перед покупкой убедитесь, что диапазон мощности машины соответствует вашему портфолио.

Чтение штрих-кодов и Datamatrix

Автоматический ввод параметров посредством сканирования штрих-кода теперь является стандартом для качественных машин. Более совершенные машины также считывают 2D-коды datamatrix и QR-коды, включая фитинги от Georg Fischer, Plasson, Friatec, Radius Systems и других. Ручной ввод параметров допускается в качестве резервного метода, но не должен быть основным методом ввода при профессиональных работах, поскольку неправильная установка времени или напряжения сварки является частой причиной выхода из строя соединений.

Регистрация и отслеживание данных

ИСО 12176-2 охватывает требования к маркировке электросварных машин и управлению данными. Проекты в соответствии с EN 12007 (газопроводы) или EN 805 (водоснабжение) обычно требуют полной прослеживаемости сварных швов. Ищите машины, хранящие не менее 1000 записей о сварных швах , с возможностью экспорта через USB или Bluetooth. Некоторые машины оснащены GPS-метками, которые спустя годы оказываются неоценимыми для обнаружения соединений на подземной инфраструктуре.

Компенсация температуры окружающей среды

Электросварные фитинги разрабатываются при базовой температуре 20°C. В холодных условиях (ниже 10°C) или в жарких условиях (выше 30°C) потребности в энергии термоядерного синтеза меняются. Усовершенствованные электросварочные аппараты автоматически регулируют время сварки на основе измеренной температуры окружающей среды, компенсируя эту переменную, не требуя от оператора пересчета вручную. Эта особенность особенно важна в регионах с резкими перепадами температур.

Гибкость входной мощности

Электроэнергия на объекте редко бывает чистой и стабильной. Качественные электросварочные аппараты имеют автоматическую стабилизацию напряжения и могут работать от генератора с входным напряжением от от 85 В до 265 В переменного тока . Это защищает электронику машины и обеспечивает стабильную производительность независимо от колебаний генератора — распространенной причины сбоев частичной сварки на удаленных рабочих площадках.

Дисплей и пользовательский интерфейс

Четкий, высококонтрастный дисплей имеет решающее значение для использования вне помещений при ярком солнечном свете или в условиях низкой освещенности. Многоязычные интерфейсы важны в международных проектах. Ищите дисплеи, показывающие в реальном времени ток, напряжение, прошедшее время, обратный отсчет охлаждения и коды неисправностей с пояснениями, а не просто мигающие индикаторы ошибок.

Типы и конфигурации аппаратов для стыковой сварки

Машины для стыковой сварки выпускаются в нескольких конфигурациях, каждая из которых подходит для разных размеров труб, объемов производства и условий площадки.

Ручные машины для стыковой сварки

Ручные машины обычно используются для труб диаметром от 20 до 160 мм. Оператор контролирует движение и давление зажима вручную. Эти машины легкие, доступные по цене (часто менее 3000 долларов США) и подходят для небольших объемов работ или операций небольших подрядчиков. Основным ограничением является постоянство, зависящее от оператора: человеческое изменение давления и времени удаления пластины приводит к различиям между сварными швами.

Гидравлические машины для стыковой сварки

Гидравлические машины используют гидравлическую систему с приводом для подачи точного и постоянного давления на протяжении всего цикла сварки. Они охватывают диаметры труб примерно от 90 до 630 мм в агрегатах среднего класса и до 2000 мм в тяжелых промышленных конфигурациях. Давление контролируется с помощью гидравлического манометра или цифрового считывания, а не вручную. Гидравлические машины обеспечивают значительно более стабильные сварные швы, чем ручные машины. и являются стандартом для установки газо- и водопровода.

Гидравлические машины для стыковой сварки с ЧПУ

Машины для стыковой сварки с ЧПУ автоматизируют весь процесс. Оператор вводит материал трубы, диаметр, SDR (стандартное соотношение размеров) и температуру окружающей среды. Контроллер машины рассчитывает все параметры в соответствии со стандартами ИСО 21307 или ДВС 2207-1, автоматически контролирует температуру нагревательной пластины, давление сварки, время переключения и время охлаждения, а также регистрирует каждую сварку с отметкой времени и записью параметров. Эти машины являются предпочтительным выбором для крупных инфраструктурных проектов, где по контракту требуется документация по сварке и проверка качества.

Колесные и гусеничные машины

Для работ очень большого диаметра (400 мм и выше) машины для стыковой сварки часто монтируются на колесных или гусеничных тележках. Они катятся по трубопроводу по мере продвижения работ и включают в себя опорные ролики для труб, удерживающие тяжелые секции труб на одном уровне. В некоторых конфигурациях инструмент для облицовки труб, нагревательный элемент и соединительный механизм объединяются в единую автономную систему, способную выполнять несколько соединений за смену на крупных проектах трубопроводов.

Распространенные причины сбоев и способы их избежать

Как электросварные, так и стыковые сварные соединения выходят из строя по вполне идентифицируемым и предотвратимым причинам. Понимание этих видов отказов поможет вам разработать процедуры обеспечения качества, которые систематически устраняют их.

Неисправности электросварочной машины

• Недостаточная очистка поверхности: Окисленный поверхностный слой полиэтилена необходимо удалить на глубину 0,1–0,3 мм. Пропуск или поспешка на этом этапе является основной причиной холодного сваривания: соединение внешне выглядит цельным, но имеет плохое межфазное соединение. Всегда используйте специальный скребок для труб или инструмент для снятия бортиков, а не наждачную бумагу.
• Загрязнение после соскоба: Прикосновение к соскобленной поверхности голыми руками оставляет на коже жир, препятствующий сращению. Очистите свежим изопропиловым спиртом (чистота не менее 99%) непосредственно перед установкой фитинга, дайте ему полностью высохнуть.
• Движение трубы во время сварки: Даже небольшое движение во время цикла нагрева разрушает ванну расплава. Всегда используйте одобренные зажимы для выравнивания труб и оставляйте их на месте на время полного охлаждения.
• Неправильная глубина вставки трубы: Каждый электросварной фитинг имеет маркировку глубины установки. Недостаточная установка оставляет неподдерживаемую трубу за пределами зоны змеевика, создавая слабую секцию. Перед установкой отметьте на трубе глубину вставки перманентным маркером.
• Прерывание электропитания во время цикла: Если питание отключается в середине цикла, соединение необходимо вырезать и полностью заменить — никогда не пытайтесь повторно начать частичную сварку на том же фитинге.

Неисправности сварочного аппарата для стыковой сварки

• Неправильная температура нагревательной пластины: Перед началом работы всегда проверяйте температуру пластины с помощью калиброванного бесконтактного термометра или термопары. Таблички, на которых на шкале контроллера указано 220°C, на практике могут отличаться на 10–20°C, особенно на старых машинах с изношенными термостатами.
• Увеличенное время переключения: Концы труб начинают охлаждаться в тот момент, когда нагревательная пластина снимается. Чрезмерное время переналадки (более 6 секунд на трубах диаметром более 400 мм) приводит к плохому образованию сварного шва и снижению прочности на разрыв.
• Грязная или поврежденная нагревательная пластина: Остатки полиэтилена на пластине вызывают прилипание и неравномерную передачу тепла. Очищайте пластины только деревянными или пластиковыми скребками — металлические инструменты царапают покрытие из ПТФЭ. Замените покрытие пластины, когда прилипание становится частым.
• Несоосность: Несоосность (концы труб не концентричны) более 10 % толщины стенки является причиной отклонения по большинству сварочных стандартов. Всегда проверяйте соосность со снятым торцевым инструментом и перед началом термовыдержки.
• Недостаточная высота борта: Требования к минимальной высоте валика указаны в ISO 21307: если шов слишком мал, значит, тепловая выдержка была недостаточной. Вырезаем и заново свариваем.

Международные стандарты, регулирующие электромуфтовую и стыковую сварку

Работа в соответствии с международными стандартами не является обязательной в большинстве коммунальных, инфраструктурных или промышленных проектов. Чаще всего ссылаются на следующие стандарты.

Требования к сертификации оператора различаются в зависимости от страны и типа проекта. В Великобритании рабочие, сваривающие газопроводы из полиэтилена, должны иметь регистрацию EUSR. В Германии курсы сертификации DVS являются признанной квалификацией. В США квалификация сварщиков газопроводов регулируется стандартом ASME B31.8 и процедурами, специфичными для компании. Всегда проверяйте требования сертификации, указанные в вашем проектном контракте, прежде чем приступить к работе на месте.

Требования к техническому обслуживанию и калибровке для длительного срока службы

Как электромуфтовые аппараты, так и аппараты для стыковой сварки требуют регулярного обслуживания и калибровки для получения точных результатов. Машина, которая была идеально откалибрована на заводе, но ни разу не проверялась повторно после двух лет эксплуатации, является ответственностью.

Техническое обслуживание электросварочной машины

• Проверяйте выходные провода и зажимы типа «крокодил» перед каждым использованием — поврежденная изоляция или корродированные контакты вызывают изменения сопротивления, которые изменяют подаваемую энергию.
• Регулярно проверяйте линзу сканера штрих-кода на наличие грязи и царапин. Неправильно прочитанный штрих-код, который приводит к необходимости ввода параметров вручную, удаляет критический уровень предотвращения ошибок.
• Отправьте машину на ежегодная проверка калибровки производителем или аккредитованной испытательной лабораторией. ISO 12176-2 определяет проверки калибровки выходного напряжения, измерения тока, точности времени и точности датчика температуры окружающей среды.
• Храните в защитном футляре — печатные платы и датчики электросварных аппаратов чувствительны к вибрации, проникновению влаги и ударам при падении в кузов рабочей машины.

Техническое обслуживание сварочного аппарата для стыковой сварки

• Проверяйте температуру нагревательной пластины с помощью калиброванного контактного или инфракрасного термометра в начале каждой смены. Запишите показания. Отклонение температуры более чем на ±5°C от заданного значения требует обслуживания термостата.
• Проверьте покрытие из ПТФЭ на нагревательной пластине на наличие царапин, отслаивания или загрязнения полиэтиленом. Загрязненные пластины вызывают неравномерную теплопередачу и прилипание труб, что ухудшает качество соединения.
• На гидравлических машинах проверяйте уровень и состояние гидравлической жидкости ежеквартально. Деградированная жидкость вызывает колебания давления и непостоянную силу соединения.
• Проверяйте лезвия торцевого инструмента перед каждой работой. Тупые лезвия создают рваные, а не стертые поверхности, оставляя выступы и впадины, которые препятствуют равномерному контакту по всей поверхности трубы.
• Зажимные губки и направляющие стержни должны быть чистыми, смазанными и свободными от остатков полиэтилена. Скованность или жесткое движение приводят к неравномерному приложению давления и смещению суставов.
• Ежегодная сертификация оборудования третьей стороной требуется во многих проектах согласно ISO 12176-1. Держите сертификаты калибровки в актуальном состоянии и храните их на месте для проверки.

Анализ затрат: сравнение общей стоимости проекта

Цена покупки машины составляет лишь часть общей стоимости сварочных работ по проекту. При реалистичном сравнении затрат необходимо учитывать расходные материалы, затраты на установку, рабочее время и риск потери качества.

Факторы стоимости электросварки

Основным фактором затрат на электросварку является цена фитинга. Электросварная муфта PE100 диаметром 110 мм от крупного бренда (Georg Fischer, Plasson, Radius Systems) стоит примерно от 15 до 35 долларов США. Электросварная муфта диаметром 315 мм может стоить от 150 до 350 долларов США и более. В проекте, требующем 500 соединений шириной 110 мм, стоимость только монтажа варьируется от 7500 до 17 500 долларов США без учета затрат на оборудование или рабочую силу. Для ремонтных работ или проектов с небольшим количеством стыков эта надбавка приемлема. Для 10 км прямого участка трубы с стыками через каждые 12 метров (около 833 стыков) стоимость монтажа становится значительной статьей бюджета.

Факторы стоимости стыковой сварки

Аппараты для стыковой сварки полностью исключают затраты на монтаж — вы свариваете трубу к трубе. Стоимость расходных материалов на соединение практически равна нулю, если не считать тонкой полиэтиленовой стружки в результате облицовочной операции. Стоимость машины выше для гидравлических устройств и устройств с ЧПУ, но с учетом сотен или тысяч соединений стоимость машины в расчете на соединение низкая. Гидравлическая машина с ЧПУ стоимостью 25 000 долларов США, амортизирующая более 5 000 соединений, добавляет 5 долларов США за соединение к стоимости машины, что намного ниже стоимости установки любой электромуфты эквивалентного диаметра. При монтаже прямых трубопроводов в больших объемах стыковая сварка почти всегда является методом с меньшими общими затратами.

Рабочее время на соединение

На трубе диаметром 110 мм опытный оператор может выполнить сварку встык примерно за 15–25 минут, включая установку, облицовку, нагрев, соединение и охлаждение. Электросварное соединение на трубе одного и того же размера занимает примерно 20–40 минут с учетом очистки, очистки, установки фитинга, цикла сварки и полного охлаждения. Для труб большого диаметра (315 мм) время охлаждения в машине для стыковой сварки составляет 30–45 минут, что аналогично требованиям к охлаждению при электросварке при больших диаметрах, поэтому разница во времени сужается при больших диаметрах.

Выбор подходящей машины для конкретных применений

Вместо того, чтобы универсально выбирать одну технологию, опытные подрядчики часто используют оба типа оборудования и выбирают правильный инструмент в зависимости от конкретной совместной ситуации. Вот практическое руководство по типам приложений.

• Газораспределительные сети (низкого давления, ПЭ80/ПЭ100, до 180мм): Электросварочные машины доминируют при рытье траншей в городских условиях, где рабочее пространство ограничено, а качество индивидуального соединения имеет первостепенное значение. Оба метода разрешены, но большинство сетевых операторов предпочитают электросварку из-за простоты документирования качества.
• Монтаж водопровода (большого диаметра, 200–630 мм): Машины для стыковой сварки являются стандартным выбором. Гидравлические станки с ЧПУ являются предпочтительными для документации соответствия. Электросварные седла обычно используются для ответвлений даже в сетях с стыковой сваркой.
• Реабилитация и ремонт трубопроводов: Почти всегда используется электросварка. Ограниченное пространство вокруг существующей трубы, необходимость подключения к существующей инфраструктуре и нерегулярные условия труда – все это благоприятствует использованию метода электросварки.
• Трубопроводы промышленных процессов (химические заводы, горнодобывающая промышленность, пищевая промышленность): Используются оба метода, причем выбор зависит от материала трубы, давления в системе и технических характеристик установки. В системах ПВДФ и ПП в химической сфере часто используется электросварка из-за доступности фитингов и ограниченности места в конструкциях предприятия.
• Установки горизонтально-направленного бурения (ГНБ): Сварка встык — единственный практический метод предварительного сваривания длинных гирлянд труб перед их протягиванием через отверстие. Электросварные соединения в протяжных сечениях, как правило, не допускаются инженерами-конструкторами из-за дифференциальной жесткости в зоне прилегания.
• Проскальзывание и разрыв трубы: Машины для стыковой сварки используются для предварительного сваривания длинных колонн труб над землей перед их установкой. Электросварка шов за швом в этих случаях нецелесообразна.

Ведущие производители электросварных аппаратов и машин для стыковой сварки

Мировой рынок оборудования для сварки пластиковых труб обслуживается рядом известных производителей. Понимание сильных сторон каждого из них поможет вам принять обоснованное решение о закупках.

Производители электросварных машин

• Хюрнер (Германия): Хорошо известен своими электросварными аппаратами промышленного класса с комплексной регистрацией данных, возможностью подключения Bluetooth и широким диапазоном выходного напряжения. Серии HST 300 и HST Fusion широко используются в проектах газовой инфраструктуры.
• Ритмо (Италия): Производит широкий спектр электросварочного и стыкового оборудования. Их электросварочные агрегаты ценятся за прочность и долговечность на месте. Сильная дистрибьюторская сеть в Европе, на Ближнем Востоке и в Азии.
• Georg Fischer Piping Systems (Швейцария): GF производит как электросварные фитинги, так и электросварные аппараты, предназначенные для работы с ними. Ассортимент фитингов ELGEF Plus и соответствующие блоки управления широко используются в фармацевтической и химической промышленности.
• Плассон (Израиль): Крупный производитель фитингов, который также поставляет совместимые электросварочные аппараты. Распространен в системах водоснабжения в Европе и на Ближнем Востоке.
• Ротенбергер (Германия): Предлагает электросварочные машины среднего класса, подходящие для торговых подрядчиков. Хорошее соотношение цены и качества для проектов, не требующих функций управления данными премиум-класса.

Производители машин для стыковой сварки

• МакЭлрой (США): Доминирующий бренд в Северной Америке, ассортимент которого охватывает трубы диаметром от 20 до 2000 мм. Известен системой отчетности о сварных швах DataLogger и серией самоходных машин большого диаметра TracStar. Широко используется в проектах газотранспортной и водопроводной магистралей.
• Видос (Германия): Специалист по высокоточным машинам для стыковой и раструбной сварки. Станки с ЧПУ серии Widos 5000 часто используются в крупных европейских проектах по водоснабжению и газоснабжению, требующих полной прослеживаемости.
• Хюрнер (Германия): Помимо электросварных машин, Hürner производит гидравлические машины и машины для стыковой сварки с ЧПУ диаметром до 1200 мм. Серия ЧПУ хранит до 10 000 записей сварки с полной документацией параметров.
• Ритмо (Италия): Предлагает широкий ассортимент продукции для стыковой сварки: от компактных ручных агрегатов до больших гидравлических машин. Их серии Alia и Delta удовлетворяют большинству стандартных требований подрядчиков.
• Worldpoly (Австралия): Растущий производитель с сильным присутствием в Австралазии и Юго-Восточной Азии. Их машины рассчитаны на надежную работу в жарких и пыльных условиях, характерных для горнодобывающих и ресурсных проектов.

Методы контроля качества сварных соединений электросварных и стыковых соединений

Одного визуального осмотра недостаточно для проверки целостности соединений напорных трубопроводных систем. Для проверки качества сварного шва используются несколько методов разрушающего и неразрушающего контроля.

Неразрушающий контроль (NDT)

• Ультразвуковой контроль фазированной решетки (ПАУТ): В настоящее время это наиболее эффективный метод неразрушающего контроля для сварных соединений полиэтилена. PAUT может обнаружить непровары, пустоты и включения в зоне сварки. Все чаще применяется в проектах транспортировки газа высокого давления. Оборудование дорогое и требует обученных операторов, но оно обеспечивает постоянный учет состояния внутреннего сварного шва.
• Обнаружение выходного дня высокого напряжения: Используется на тонкостенных трубах для обнаружения дефектов поверхности. Ограниченная применимость для оценки качества сварки толстостенных напорных труб.
• Испытание давлением: Гидростатическое или пневматическое испытание под давлением, превышающим расчетное давление в 1,5 раза в течение определенного периода выдержки, является наиболее распространенным приемочным испытанием готовых участков трубопровода. Не обнаруживает конкретные дефекты соединений, но подтверждает целостность системы.

Разрушающий контроль

• Испытание на растяжение (стыковая сварка): Отрезанный от области соединения участок растягивают до разрушения. Хорошее стыковое сварное соединение должно разрушаться в основной трубе, а не на границе сварного шва. Разрушение на поверхности сварного шва указывает на недостаточное проваривание.
• Испытание на отслаивание или изгиб (электросварка): Фитинг рассекается и осматривается поверхность соединения трубопровода с фитингом. В хорошем электросварном соединении наблюдается когезионное разрушение полиэтиленового материала — разрыв полиэтилена, а не адгезионное разрушение на границе раздела. Чистое разделение на границе раздела с гладкой поверхностью указывает на холодный синтез.
• Испытание на управляемый изгиб (стыковая сварка): Полосу, вырезанную из зоны сварки, огибают формовкой заданного радиуса. Трещины или сколы указывают на недостаточное проваривание или загрязнение зоны сварного шва.

Большинство спецификаций проекта требуют, чтобы образцы для разрушающих испытаний отбирались с частотой 1 на каждые 50 производственных сварных швов. или в начале каждого дня сварки, в зависимости от того, что происходит чаще. Результаты испытаний должны храниться вместе с записями о сварных швах по проекту.