Vizuální kontrola svarů – požadavky výrobkových norem, vady svarů z praxe, certifikace personálu NDT

• Foto

Otázka kvalifikace pracovníku kontroly ve firmách je v současné době dosti diskutována a není zcela jasné, jak se v ní orientovat.

Požadavky na jakost při tavném svařování kovových materiálů stanovuje řada norem ČSN EN ISO 3834. V části 1 této normy je uvedena definice kvalifikované osoby, cituji: osoba, jejíž způsobilost a znalosti byly získány vzděláním, výcvikem a/nebo odpovídající praxí, pozn. K prokázání úrovně způsobilosti a znalostí může být požadována kvalifikační zkouška. V dalších částech normy ČSN EN ISO 3834 jsou stanoveny kritéria na pracovníky kontroly podle požadavků na jakost ČSN EN ISO 3834-2: Vyšší požadavky na jakost, ČSN EN ISO 3834-3: Standartní požadavky na jakost, ČSN EN ISO 3834-4: Základní požadavky na jakost. V části 5 : dokumenty, kterými je nezbytné se řídit pro dosažení shody s požadavky na jakost podle ISO 3834-2, ISO 3834-3 nebo ISO 3834-4, je uvedený odkaz pro personál nedestruktivního zkoušení na normu ISO 9712. Tato norma je zavedena v České republice od 1. března 2013 a je adekvátní k normě ČSN EN 473. V jednotlivých částech normy ČSN EN ISO 3834-2, 3 a 4 je uveden požadavek na personál nedestruktivního zkoušení, že musí být kvalifikován. Pro vizuální kontrolu není nutno vyžadovat kvalifikační zkoušku. V případě, kdy není kvalifikační zkouška vyžadována, musí být způsobilost ověřena výrobcem.

Pro výrobce, kteří svařují ocelové konstrukce (obr. 1) je platná ČSN EN 1090-2+A1: Provádění ocelových konstrukcí a hliníkových konstrukcí – Část 2: Technické požadavky na ocelové konstrukce a ČSN EN 1090-3:Technické požadavky na hliníkové konstrukce. Norma ČSN EN 1090-2+A1 uvádí v kapitole 12.4.1 cituji: Kontrola před a během svařování se musí zahrnout do kontrolního plánu v souladu s požadavky uvedenými v odpovídající části EN ISO 3834. Všeobecně se používá ultrazvuková nebo radiografická zkouška na tupé svary a kapilární nebo magnetická prášková zkouška na koutové svary. NDT s výjimkou vizuální zkoušky musí provést kvalifikovaná osoba, která má kvalifikaci úrovně 2 podle EN 473.

Taktéž norma ČSN EN 1090-3 uvádí v kapitole 12.4.2.2 cituji: 12.4.2.2 Kvalifikace kontrolního personálu NDT, s výjimkou vizuální kontroly, musí provádět kvalifikovaný personál úrovně 2, jak je uvedeno v EN 473.

Pro železniční aplikace (obr. 2) je zavedena řada norem ČSN EN 15085-1,2,3,4 a 5. Část 3 normy ČSN EN 15085 je zaměřena na konstrukční požadavky železničních kolejových vozidel a jejich částí. Norma definuje tzv. třídy provedení svaru. Třída provedení svaru musí být určena ve fázi návrhu v závislosti na bezpečnostní kategorii a kategorii namáhání. Svarové spoje železničních kolejových vozidel jsou rozděleny do šesti tříd provedení svaru viz tabulka 1.

Třída provedení svaru a třída kontroly musí být vyznačeny na výkresech nebo jiných dokumentech, např. v seznamech částí. S třídou provedení svaru úzce souvisí pojem třídy kontroly svaru CT. Třída kontroly používaná pro každý svarový spoj je určena v závislosti na třídě provedení svaru stanovené dříve, viz tabulka 2. Tyto třídy kontroly jsou používány pro identifikaci různých druhů a minimálních úrovní kontrol svarových spojů.

V části 5: Kontrola, zkoušení a dokumentace, normy ČSN EN 15085-5 je uvedena tabulka zkoušek, které musí být provedeny během výroby. Z této tabulky vyplývá, že VT kontrola se provádí 100 %, to znamená: požadavek na zkoušení úplné délky svaru a na všech zhotovených kusech. Tato tabulka definuje pro jaké třídy kontroly svarů musí být provedena VT a jakým personálem. Pro třídy kontroly CT 1 a CT 2 musí být provedena vizuální prohlídka osobou certifikovanou podle EN 473 a musí být dokladována. Pro třídu kontroly CT 3 musí být provedena vizuální prohlídka alespoň kvalifikovanou osobou výrobce a má být dokladována. Pro třídu kontroly CT 4 musí být provedena vizuální prohlídka alespoň svářeči, kteří jsou vyškoleni pro vizuální prohlídku a dokumentace se nepožaduje.

České dráhy, a. s. vydaly předpis ČD V95/5 pro výrobce i opravce železničních kolejových vozidel, jejich celků a komponentů. V příloze 1 předpisu V95/5- změna 2, je nezměněná citace normy ČSN EN 15085- 3: pro třídy kontroly CT 1 a CT 2 musí být provedena vizuální prohlídka osobou certifikovanou podle EN 473 a musí být dokladována. Pro třídu kontroly CT 3 musí být provedena vizuální prohlídka alespoň kvalifikovanou osobou výrobce a má být dokladována. Pro třídu kontroly CT 4 musí být provedena vizuální prohlídka alespoň svářeči, kteří jsou vyškoleni pro vizuální prohlídku a dokumentace se nepožaduje.

Norma ČSN EN ISO 9712 (Nedestruktivní zkoušení – Kvalifikace a certifikace pracovníků NDT) je zavedena v České republice od 1. března 2013 a nahrazuje normu ČSN EN 473 z ledna 2009. Z pohledu systému získávání kvalifikace se nic zásadního nemění, jsou zachovány vstupní požadavky na uchazeče, na kvalifikační zkoušku, certifikace, recertifikace apd. Zdůrazněny jsou odpovědnosti zaměstnavatele v kapitole 5.5 této normy.

REKAPITULACE
Norma ČSN EN ISO 17637: Nedestruktivní zkoušení svarů - Vizuální kontrola tavných svarů, definuje kvalifikaci personálu v kapitole 3. Cituji: Vizuální kontrolu svarů a hodnocení výsledků pro konečnou přejímku musí provádět kvalifikovaný a způsobilý personál. Doporučuje se, aby personál byl kvalifikován podle ISO 9712 nebo podle srovnatelné normy ve vhodném kvalifikačním stupni v relevantním průmyslovém sektoru. Toto „kouzelné slůvko“ doporučuje se, dává různé možnosti k postojům školení a certifikacím NDT pracovníků. Při rekapitulaci těchto faktů, vyplývá, že požadavky na certifikovaný personál provádějící vizuální kontrolu je závislý na výrobkových normách a jejich požadavcích. V tabulce 3 jsou uvedeny jednotlivé normy a jejich požadavky na personál provádějící vizuální kontrolu. Certifikát pracovníků vizuální kontroly dle EN 473/ISO 9712 je vyžadován výrobkovými normami pouze na vyšším stupni kontroly.

PŘECHOD EN 473 NA ISO 9712
Norma ČSN EN ISO 9712 (dříve ČSN EN 473) stanovuje požadavky na kvalifikaci a certifikaci pracovníků NDT. V kapitole 6 jsou popsány kvalifikační stupně. Z definice jednotlivých kvalifikačních stupňů je zřejmé, že vystavit protokol o VT může pouze osoba certifikovaná ve stupni 2 nebo 3 dle ČSN EN ISO 9712.

Nové metody zkoušení jsou zvýrazněny v tabulce metod.

Kvalifikační stupně zůstavají v platnosti stupně kvalifikace 1, 2, 3. Pro všechny kvalifikačni stupně (v jednotlivých metodách) musí uchazeč úspěšně absolvovat školení (teoretické a praktické), které jsou uznány certifikačním orgánem.

Minimální požadavky na školení jsou popsány v Tab. 5

Žlutě označené pole jsou změny v počtu hodin školení pro jednotlivé metody zkoušení oproti normě EN 473.

Nově je v normě uvedeno, v případě že část praxe bude vykonána po úspěšném složení kvalifikační zkoušky, výsledek zkoušky zůstává platný po dobu 2 let, popřípadě po celou dobu praxe požadované pro danou metodu NDT, podle toho, která doba je delší.

KAPITOLA 7.4 POŽADAVKY NA ZRAKOVÉ SCHOPNOSTI - VŠECHNY STUPNĚ
Uchazeč musí prokázat písemným dokladem uspokojivé zrakové schopnosti v souladu s následujícími požadavky: 

a) ostrost vidění nablízko musí umožňovat minimálně čtení Jaeger textu číslo 1 nebo písma Times Roman N 4.5 nebo ekvivalentního písma (mající výšku písma 1,6 mm) ze vzdálenosti nejméně 30 cm jedním nebo oběma očima, bez korekce nebo s korekcí; 
b) schopnost vidění barev musí být dostatečná k tomu, aby uchazeč mohl rozeznávat a rozlišovat kontrast mezi barvami nebo odstíny šedi, které se používají v NDT metodě podle určení zaměstnavatele.

Certifikační orgán může zvážit nahrazení požadavků v a) vhodnou alternativou.

V návaznosti na certifikaci musí být testy ostrosti vidění nablízko prováděny jedenkrát ročně a musí být ověřeny zaměstnavatelem!!!

NOVINKA
Administrativa
Uchazeč, který splňuje všechny podmínky, musí být certifikován a certifikační orgán musí učinit dostupný důkaz o této certifikaci dostupným. Toho lze dosáhnout vydáním tištěné formy certifikátu (certifikátů) a/nebo kapesního průkazu (kapesních průkazů) o způsobilosti (viz 9.2) a/nebo elektronickým uložením a zobrazením příslušných informací na webových stránkách certifikačního orgánu.

Digitální certifikáty
Digitální certifikáty mohou být poskytnuty místo nebo spolu s tištěnou formou certifikátu (certifikátů).

V tomto případě, pokud je to v souladu s národními předpisy, následující údaje budou dostupné zainteresovaným stranám bez vyžádání (online na webových stránkách certifikačního orgánu):

• oficiální název, kontaktní údaje a eventuální akreditační status certifikačního orgánu;
• jméno a příjmení certifikované osoby;
• jednoznačné osobní identifikační číslo certifikované osoby;
• fotografie certifikované osoby (pořízená během posledních 10 let);
• datum vydání a platnosti certifikátu;
• rozsah certifikace včetně stupně, NDT metody (metod) a příslušného sektoru (příslušných sektorů);
• jakákoliv omezení certifikace, je-li to vhodné.

Pokud je možné údaje vytisknout přímo z webových stránek certifikačního orgánu, musí každý výtisk obsahovat datum tisku a prohlášení, že aktuální certifikační status je možné ověřit na příslušné webové stránce.

VADY SVAROVÝCH SPOJŮ A JEJICH VLIV NA ŽIVOTNOST SVAŘOVANÝCH KONSTRUKCÍ
V normě ČSN EN ISO 6520-1 je vada definována jako nespojitost ve svaru nebo odchylka od zamýšlené geometrie. Jak tyto odchylky či nespojitosti ovlivňují životnost svařovaných konstrukcí? Některé z vad zcela zásadně! Nejběžnější vady a jejich vliv na životnost svařovaných konstrukcích jsou, neprovařený kořen, nadměrné převýšení, zápal atd. Každý svar v konstrukci je sám o sobě vrub, při nesprávném provedení svarového spoje se riziko snížení únostnosti konstrukce nebo destrukce zvyšuje! Na základě zkoušek životnosti dynamicky namáhaných svařovaných konstrukcí jsou na následujících obrázcích znázorněny jednotlivé vady (dle ČSN EN ISO 6520-1, resp. ČSN EN ISO 5817) a jejich vliv na životnost konstrukce při úvaze že 100% životnost je 10 000 hodin.

ZÁVĚR
Cílem příspěvku je seznámit odbornou veřejnost s problematikou certifikací osob provádějící vizuální kontrolu svaru v návaznosti na požadavky výrobkových norem. Je zdůrazněn vliv vad na životnost svařovaných konstrukcí. Příspěvek může být vodítkem pro svářečský dozor, kontrolory, ale i samotné svářeče.

ZDROJE INFORMACÍ:

• HRSTKA, D.: Monitorování svařovacích parametrů u metody svařování MAG jako prostředek zajištění kvality svaru, [Disertační práce]. Technická univerzita v Liberci, Fakulta strojní, 2011
• řada norem ČSN EN ISO 3834
• norma ČSN EN 1090-2+A1
• řada norem ČSN EN 15085
• předpis ČD V95/5
• norma ČSN EN ISO 17637
• norma ČSN EN ISO 9712
• norma ČSN EN ISO 6520-1
• norma ČSN EN ISO 5817

Visual Welding Joints Control – Production Standards Requests, Joints Faults from Practice, Personnel NDT Certification
In quality security systems, welding is a separate process, in which the quality cannot be guaranteed only by control and testing of the finished product. Based only on these activities, it is not possible to guarantee that all the requirements influencing quality in product welding were kept. That is why it is necessary to include into the quality system all the activities that influence the quality of welding from the very beginning and define the product requirements already in the phase of closing the deal, product construction, during the production phase, as well as during control and delivering to a customer for practical use. Quality requirements during welding are summarised in several standards in ČSN EN ISO 3834.

Autor

• Ing. Hrstka David Ph.D.