JPH0434328A - 溶接金属管の気密試験方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、溶接金属管の気密試験方法、特に溶接シー
ム部を貫通する微細なピンホール、割れなどの溶接欠陥
を検出する方法に関する。

この発明は、比較的大径のなと゛えば外（Ｉ６インチ以
上の溶接鋼管などの気密試験として利用される。

［従来の技術］ 溶接金属管であって、内部に気体あるいは液体等の流体
を通すものは、水圧試験の外に、気密試験（空圧試験と
もいう）が実施されるのか普通である。

管長手方向に沿って溶接された金属管の気密試験は、次
のようにして行わわる。

まず、溶接線を上にして低圧ポンプにより管内容積の約
２／３まで水を注入する。ついて、管内容積の残り約１
／３の部分に窒素ガスを導入し、ＩＯ〜１５ｋｇｆ／ｃ
ｎ＋２程度に加圧する。圧力計か指定試験圧力を指示し
たのち、約１０分以上保定する。このように管内を加圧
した状態で管外面溶接シーム部へ石鹸水を塗布し、ピン
ホールなとより漏洩してきた窒素ガス（または空気など
の気体）によって生じる泡の有無を目視て観察し、溶接
シーム部のピンホールなどを検出する。

［発明が解決しようとする課８Ｆ 上記従来の気密試験方法では、石鹸水を検出の手段とし
て使用する。したがって、微小なピンホールなどでは、
泡の大きさも小さく、泡が膨むのにも時間がかかるため
、検査者が見落すことがある。また、時間を十分にかけ
て検査する場合には石鹸水が局部的に乾き、ピンホール
などを検出できないこともある。

そこで、この発明は溶接シーム部を貫通する微細なピン
ホール、割れなどの溶接欠陥を短時間かつ高い特度で検
出することができる溶接金属管の気密試験方法を提供し
ようとするものである。

［課題を解決するための手段］ この発明の溶接金属管の気密試験方法は、ヘリウムガス
またはアルゴンガスが添加された試験気体により溶接金
属管内を加圧した状態で金属管外面の溶接シーム部をフ
ードで覆い、フード内を真空ポンプで吸引し、フード内
に漏洩してきたヘリウムガスまたはアルゴンガスをフー
ドと真空ポンプの間に設けたカス検出器により検出する
。

ヘリウムガスまたはアルゴンガスが添加される気体は、
空気または窒素ガスの何れでもよい。窒素ガスの場合に
は、ボンベに加圧充填された窒素ガスを使用するので、
管内の加圧が簡便となる。

ヘリウムガスまたはアルゴンガスの添加量は、ガス検出
器の感度にもよるが、たとえば試験気体の０．０５〜０
．２％程度である。金属管内に試験気体を封入するには
、気体ポンプによりあるいはガスボンベから加圧ガスを
供給する。管内の試験気体の圧力は、ピンホールなどか
らのガス漏洩を早めるために、従来の気密試験と同様に
ｌθ〜１５ｋｇｆ／ｃｍ２程度に加圧することが好まし
い。気体供給時間を短縮するために、試験気体を管内に
供給する前に、従来のように低圧水をあらかじめ封入し
ておくことが望ましい。

金属管外面の溶接シーム部をフードで覆うには、管全長
にわたってまたは一部だけを覆うようにしてもよい。溶
接シームが管軸方向あるいは円周方向に延びるいずれの
管てあっても、この発明は実施可能である。溶接シーム
部はフードでてきるだけ気密に覆うことが望ましい。

フード内を吸引する真空ポンプとしてはロータリーオイ
ルポンプなどで十分であり、拡散ポンプなとの高真空を
うるタイプは必要としない。

ガス検出器は通常のガス検出器が、たとえばアルゴンガ
ス検出器やヘリウムガス検出器などである。

［作用］ 溶接シーム部を貫通するピンホールや割れなどの溶接欠
陥があわば、試験気体は管内部がらこれら溶接欠陥を通
ってフード内に漏洩する。ガス検出器はフードと真空ポ
ンプとの間に設けられているので、フード内に漏洩して
きた試験気体はガス検出器を通過し、試験気体中のヘリ
ウムガスまたはアルゴンガスはガス検出器により検出さ
れ、漏洩ガスの存在つまりピンホールなどの溶接欠陥の
存在が検出される。

［実施例］ 第１図はこの発明を実施する試験装置の一例を示すもの
て、鋼管気密試験装置の構成図である。

気密試験に供される鋼管は、長平方向に沿って溶接され
たアーク溶接鋼管である。

鋼管気密試験装置は、架台１１の一端に可動板１２で支
持されたカバー１３を、また他端に固定板１５で支持さ
れたカバー１６を備えている。可動板１２は油圧シリン
ダ１８のロッド１９が連結されている。可動板１２およ
びカバー１３には逃し管２１が接続されており、逃し管
２】の出側に止め弁２３および圧力計２４が取り付けら
れている。固定板１５およびカバー１６には給水管２６
が接続されており、給水管２６に給水タンク２７、低圧
ポンプ２８および止め弁２９が取り付けられている。ま
た、止め弁２９の出側で給水管２６に枝管３１が接続さ
れており、枝管３１には窒素力スホンベ３２と止め弁３
３、およびヘリウムガス検出器ベ３５と止め弁３６が取
り付けられている。

溶接鋼管の気密試験は次のようにして行われる。

長手溶接線を上にして上記架台１１に鋼管Ｐを載置し、
管両端をカバー１３．１６で塞ぐ。このとき、油圧シリ
ンダ１８を駆動して管両端にカバー１３．１６を押し付
け、管内端の気密を保つ。

気密試験での漏洩を検出する前に、水圧試験を実施する
。水圧試験が終了すると、逃し管２１から水Ｗを抜きな
がら窒素ガスと若干のヘリウムガスを管Ｐ内に供給する
。管内から管内容量の１７３相当の水Ｗが抜かれ、１０
〜１５ｋｇｆ／ｃｍ２程度の圧力になるまで、窒素ガス
と若干のヘリウムガスＧとを供給する。

圧力計２４が指定の圧力を支持したのち、２〜３分保定
し安定するのを待って、溶接シーム部Ｓを全長にわたっ
てフード３８で覆う。フード３８は溶接シーム部Ｓより
漏洩してくる窒素ガスおよびヘリウムガスを集める。フ
ード３８の中央部の膨らみ３９は、窒素より軽いヘリツ
ムガスＬをこの部分に集め、ガス検出器４２の感度を上
げなくとも検出できるようにしだものである。感度の高
いガス検出器を使用する場合には、中央部の膨らみ３９
は必ずしも必要ではない。フード３８の下面全周にはゴ
ムバッキングが貼り付けられており、フード３８の外部
がらの空気の侵入を防ぐ。

つぎに、フード３８の中央部の膨らみ３９に接続された
給気管４１に設けられた真空ポンプ４３を駆動して、フ
ード内を負圧にする。溶接シーム部Ｓにピンホールなと
の欠陥が存在すると、管Ｐ内の窒素ガスとヘリウムガス
がフード３８内に漏洩してくる。漏洩してきたヘリウム
ガスは、フード３８と吸引ポンプ４３の中間に設けたヘ
リウムガス検圧器４２で検出される。

管Ｐからのガスの漏洩が発見されると、ペンシル型のガ
ス検出器で溶接シーム部Ｓをトレースして、漏洩個所を
正確に検出し、その個所を補修溶接する。ペンシル型ガ
ス検出器は、ガス検出器４２の本体の付属器具で、ガス
吸引部が絞られてペンシル先端部の形状をしている。本
体のカス検出器とは切換装置を介して、交互に使用可能
である。

［発明の効果］ この発明では、溶接シーム部を貫通するピンホールや割
れなとの溶接欠陥を通って管内からフード内に漏洩して
きた試験気体中のヘリウムカスまたはアルゴンガスを、
ガス検出器により検出するようにしている。したがって
、試験作業は簡単であり、石鹸水の泡を目視で観察する
従来の試験方法に比へて短時間かつ高い精度で溶接欠陥
を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施する試験装置の一例を示すもの
で、鋼管気密試験装置の構成図である。 １１・・・架台、１３．ＩＰ＋・・・カバー、１８・・
・油圧シリンタ゛、２１・・・逃し管、２８・・・低圧
ポンプ、３２・・・窒素ガスホンベ、３５−・・ヘリウ
ムガスポンへ、３８・・・フード、４２・・・ガス検出
器、４３・・・真空ポンプ、Ｇ・・・試験気体、し・・
・漏洩ガス、Ｐ・・・管、Ｓ・・・溶接シーム部、Ｗ・
・・水。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、両端を密閉した溶接金属管内に試験気体を供給し、
   溶接金属管内を試験気体により加圧して溶接シーム部か
   らの試験気体の漏洩を検出する気密試験において、ヘリ
   ウムガスまたはアルゴンガスが添加された試験気体によ
   り溶接金属管内を加圧した状態で金属管外面の溶接シー
   ム部をフードで覆い、フード内を真空ポンプで吸引し、
   フード内に漏洩してきたヘリウムガスまたはアルゴンガ
   スをフードと真空ポンプの間に設けたガス検出器により
   検出することを特徴とする溶接金属管の気密試験方法。