Blog Ko Buijs - Kwaliteitsonderzoek van gelaste constructies van Roestvast Staal
Gelaste constructies van roestvast staal kunnen indien nodig, worden onderworpen aan eenkwaliteitsonderzoek. Onderstaand worden deze inspecties met hun werkwijzen in grote lijnen omschreven. Het zal voor zich spreken dat de genoemde regels in steeds hogere mate nageleefd dienen te worden naarmate de toepassing van de constructie kritischer wordt.
Door Ko Buijs - Innomet Consultancy
• Niet-destructief onderzoek (NDO). De werkwijze en interpretaties van het NDO-onderzoek van RVS-lasverbindingen, zijn feitelijk in grote lijnen hetzelfde als die gelden bij het testen van koolstofstaal. Eventuele afwijkingen in RVS-lasverbindingen, hebben echter tot gevolg dat bij sommige NDO-methoden bepaaldevoorzorgsmaatregelen in acht moeten worden genomen. De toe te passen NDO-methode en de acceptatiecriteria staan veelal omschreven in de bepaalde codes of in klantenspecificaties. Toch blijkt in de praktijk dat dit niet altijd voldoende is. Dan verdient het de voorkeur om van tevoren de aanvullende eisen met elkaar vast te stellen. Hierbij kan dan vooral gedacht worden aan de uitvoering van het onderzoek en de acceptatiecriteria.
• Visuele inspectie. Ondanks de beschikbaarheid van allerlei NDO-methoden, blijft het oog een zeer essentieel middel voor het doen van een lasinspectie. Net als bij lassen van koolstofstaal, vervult ook bij roestvast staal de visuele inspectie een belangrijke rol. Daarom dienen de resultaten van het NDO-onderzoek altijd in combinatie met die van de visuele inspectie te worden beoordeeld.
• Oppervlakteonderzoek. Voor het opsporen van oppervlaktedefecten in roestvast staal,is het dye-penetrant onderzoek de meest gangbare methode. Soms is magnetisch onderzoek mogelijk maar dit is alleen toepasbaar bij chroomstaal en duplex roestvast staal omdat deze legeringen magnetiseerbaar zijn. Er zal echter per geval moeten worden bekeken of dit verstandig is, omdat als gevolg van de grootte van de permeabiliteit en de verschillen in chemische samenstelling van de lasverbinding en moedermateriaal ook verkeerde indicaties kunnen ontstaan.
• Radiografisch onderzoek. Radiografisch onderzoek van RVS-lasverbindingen verschilt weinig met die van koolstofstaal. De absorptie van röntgenstraling kan bij bepaalde legeringen wel enigszins afwijken in vergelijking met die van koolstofstaal. De verschillen bij onderzoek aan gewoon staal en roestvast staal zijn meestal klein, maar soms is het nodig een belichtingscorrectie toe te passen. Vooral bij lasverbindingen in roestvast staal met geringe wanddiktes, kan het gebeuren dat er vage lijnvormige indicaties op de film ontstaan als gevolg van diffractie. Deze kunnen door een geoefend filmlezer worden onderscheiden op foutindicaties. Na beoordeling van de radiografische opname wordt door een deskundige een rapport opgesteld waarin wordtaangegeven of de onderzochte las wel of niet voldoet aan de opgestelde specificatie. Eventuele onvolkomenheden worden hierin vastgelegd alsmede hun positie in de lasverbinding. Hiervoor wordt veelal de zogenaamde IIW-codering gebruikt. Daarin zijn richtlijnen opgesteld over lasfouten zoals gasholten, slakinsluitsels, doorlassing- en bindingsgebreken, scheuren en randinkarteling.
Radiografisch onderzoek (foto Applus +RTD)
• Ultrasoon lasonderzoek. Zo’n 50 jaar geleden werd ervan uitgegaan dat lasverbindingen van austenitisch roestvast staal niet goed te onderzoeken waren met een ultrasoon lasonderzoek. Daarom zijn er toen speciale technieken en hulpmiddelen ontwikkeld, zodat in de meeste gevallen toch een betrouwbaar onderzoek mogelijkwas. Deze technieken maken vaak gebruik van hoektasters voor longitudinale golven. Het is in een blog als deze niet mogelijk de genoemde technieken tot in detail te beschrijven. Hiervoor wordt verwezen naar de speciale vakliteratuur. Zie bijvoorbeeld de IIW-publicatie 'Handbook of the ultrasonic examination of austenitic welds'.
Ultrasoon onderzoek (foto Tiat)
• Lekdichtheidscontrole. Een NDO-methode die in verband met het optimaal lassenvan roestvast staal zeker moet worden genoemd, is de controle op de lekdichtheid. Nagenoeg alle controlemethoden om de lekdichtheid van een product te bepalen, zijn gebaseerd op de meting van de hoeveelheid gas dat gedurende een bepaalde tijd onder invloed van een drukverschil de scheidingswand passeert. In afhankelijkheid van de omstandigheden en de gestelde eisen, zal het meest optimale gas worden gekozen alsmede de uitvoeringsvorm. Een veel gebruikte methode is de lektest met helium. Afpersen van vaten geschiedt echter vaak met een vloeistof. Bij deze hydrostatische test wordt behalve de lekdichtheid ook de sterkte beproefd. Een eenvoudige controlemethode is het zogenoemde 'afzepen' van leidingen. Bij deze methode wordt bijvoorbeeld een leidingnet onder druk gezet en met behulp van zeepsop worden de lasverbindingen aan de buitenkant gecontroleerd op de lekdichtheid.
• Procedures. De uitvoering van NDO dient bij voorkeur te worden vastgelegd in procedures. Zeker in het geval van roestvast staal, waarbij de NDO-methoden vaak wat afwijken, is het aan te bevelen de omvang en de techniek van het NDO tevoren in een procedure vast te leggen. Deze procedure wordt dan meestal gekwalificeerd en goedgekeurd door de betrokken partijen. Naast een beschrijving van de testmethode behoren ook rapportagenormen en/of acceptatiecriteria tot deze procedure. Dit is echter wel afhankelijk van de contractuele eisen die de klant heeft opgesteld.
• Personeelskwalificatie. Voor zover de NDO-techniek afwijkt van de praktijknormen, is het nodig dat het personeel, naast de vereiste kwalificaties (bijvoorbeeld SKNDO*),ook een gerichte training heeft gevolgd en ervaring heeft opgebouwd met het verwerken en lassen van roestvast staal. Dit is vooral belangrijk bij het ultrasoon- en radiografisch onderzoek. Bij dit laatste kan vooral gedacht worden aan het deskundigfilmlezen.
*) Het certificatiesysteem SKNDO is gebaseerd op ISO 9712:2021 en bestemd voor het certificeren van NDO-onderzoekers. Vanaf de jaren negentig is het erkend door de Raad voor Accreditatie.
