Методы оценки технологической сварки
Содержание
ПОКАЗАТЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ
ПОНЯТИЕ «ГОРЯЧИЕ ТРЕЩИНЫ» ПРИ СВАРКЕ
Горячие трещины при сварке — хрупкие межкристаллические разрушения металла шва и околошовной зоны (ОШЗ), возникающие в твердожидком состоянии в процессе кристаллизации, а также при высоких температурах в твёрдом состоянии, на этапе преимущественного развития вязко-пластической деформации. Такие дефекты могут возникать в сварных соединениях конструкционных сплавов при всех способах сварки плавлением.
Для анализа причин появления горячих трещин определяют высокотемпературные деформации и сопоставляют их с деформационной способностью металла в процессе сварки.
Деформации металла при сварке определяют дифференциальным методом:
, (1)
где — деформация металла при сварке;
— температурная деформация в свободном состоянии;
— наблюдаемая деформация при сварке.
Величину для шва определяют по его усадке, а для металла околошовной зоны измеряют на дилятометрах. Величину
обычно определяют экспериментально. Деформации при сварке измеряют на малых базах бесконтактным методом. Менее точны контактные методы с деформометрами рычажного, емкостного, индуктивного типов.
Изменение высокотемпературных деформаций при сварке описывается темпом (рис. 3). Он неоднозначно зависит от жесткости свариваемых элементов, их закрепления, теплофизических свойств металла,
,
и определяется в основном синхронностью изменения
и температуры на базе измерения. Максимум его может как опережать, так и отставать от максимума термического цикла (рис.3,а, кривые
и
). В первом случае на этапе кристаллизации развиваются деформации удлинения
, но по величине, согласно формуле (1), они меньше, чем при
= 0 (рис. 3, в, кривая
). Во втором случае в период кристаллизации деформация удлинения в затвердевающем металле резко увеличивается (
на рис. 3, б). Такой характер развития деформаций выявлен вдоль и поперек оси шва, а также по толщине и может иметь место как при сварке незакрепленных элементов малой жесткости, так и жестких закрепленных элементов. Увеличение жесткости заготовок и их закреплений, снижая
, увеличивает
в первом случае и снижает их — во втором.
Рис. 2. Топография горячих трещин в сварных соединениях:
1—2 — продольные в шве и околошовной зоне; 3—4 — поперечные в шве и околошовной зоне; 5 — поперечные трещины по толщине свариваемого металла
ПОКАЗАТЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ
Технологическая прочность — способность материалов выдерживать без разрушения различного рода воздействия в процессе их технологической обработки. При сварке различают технологическую прочность металлов в процессе кристаллизации (горячие трещины) и в процессе фазовых и структурных превращений в твердом состоянии (холодные и другие виды трещин). Для оценки технологической прочности используют следующие показатели:
1) склонность сварных соединений к образованию трещин, определяемая при сварке образцов проб лабораторного назначения, которые предусматривают интенсивное развитие одного или нескольких факторов, обусловливающих образование трещин;
2) сопротивляемость металла в различных зонах сварного соединения образованию трещин при сварке, определяемая испытанием сварных образцов внешне приложенными нагрузками и оцениваемая количественным показателем;
3) стойкость сварных соединений против образования трещин; зависит как от сопротивляемости материалов образованию трещин, так и от величины сварочных деформаций или напряжений; ее определяют путем сварки образцов технологических проб отраслевого назначения, включающих основной и сварочный материалы, тип и жесткость сварного соединения, термические и климатические условия сварки применительно к определенному виду сварных конструкций; степень (или группа) стойкости оценивается указанным выше комплексом условий сварки образца пробы, при которых еще не образуются трещины.
3. КОСВЕННЫЕ И ПРЯМЫЕ МЕТОДЫ ОЦЕНКИ
Методы определения технологической прочности приведены в табл. I. Группа 1-я объединяет косвенные методы. Их следует считать приближенными, так как технологическая прочность зависит не только от химического состава сплава, но и от способа выплавки, исходного размера зерна, степени наклепа, а особенно сильно от режима сварки. Группа 2—5 объединяет прямые методы, которые предусматривают проведение испытаний с помощью проб, т. е. сварку и исследование специальных образцов в заданной последовательности и при определённых условиях.
1. Методы оценки стойкости против образования горячих трещин (ГТ) в процессе кристаллизации при сварке
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ СКЛОННОСТИ МЕТАЛЛА СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯ К ОБРАЗОВАНИЮ ГОРЯЧИХ ТРЕЩИН
Оценка технологической прочности металла с помощью лабораторных технологических проб. При использовании лабораторных проб определяют большое число критериев, пять из которых даны в табл. 1. Наиболее обоснован критерий — критический размер образца пробы, приводящий к образованию трещин при его сварке. Он определяется при сварке образцов проб МВТУ — ЛТП, а также ИМЕТ и Лихайской пробы (рис. II), в которых специально повышены деформации изгиба в плоскости образца [проба ЛТП, а также пробы № 1—3 (рис. II) приняты странами—членами СЭВ к. включению в национальные стандарты]. Проба ЛТП представляет собой набор образцов — пластин различной ширины (в), которые подлежат проплавлению или сварке однопроходным швом с полным проваром листа по направлению от края к середине, причем все образцы пробы должны свариваться в свободном, незакрепленном состоянии. Следует начинать сварку с пластины максимальной ширины (150—200 мм). Уменьшая ширину b образца в диапазоне bvar (рис. 11, г), усиливают изгиб свариваемых частей образца в его плоскости и темп деформации шва α в ТИХ согласно зависимости α (b). Ширина образца, при которой начинают возникать трещины, считается критической (bкр) и является сравнительным критерием. Она пропорциональна αп — αсв при q/v =const. Чем больше bкр, тем меньше сопротивляемость трещинам. Поскольку функция α = f (b) (см. рис. II, г) имеет максимум, снижать ширину образца пробы следует лишь до этого максимума, имеющего место на образцах шириной 30—40 мм. В пробе ЛТП значительно регулируется темп деформации шва, в связи, с чем она пригодна для оценки сварочных материалов с повышенной стойкостью против трещин. Ее используют для листов толщиной 2—15 мм, а также для труб малых диаметров. Критерий этой пробы сравним лишь при неизменном термическом цикле Сварки и химическом составе образца. Лихайскую пробу (см. рис. 11, б) применяют в США при испытании листов больших толщин. Образцы одной серии отличаются длиной прорезей, выполняемых для уменьшения жесткости образцов. В центре образца вырезают щель, в которую производят наплавку в один слой. Сопротивление металла шва образованию горячих трещин оценивают по максимальной длине а прорези, при которой в шве еще нет трещин. Сравнение этих проб показало, что проба ЛТП является более чувствительной и менее трудоемкой.
Проба ИМЕТ (см. рис. 11, в) предназначена для испытаний тонколистового металла (1—3 мм). Горячая трещина образуется от надреза. В качестве критерия сопротивления образованию горячих трещин принята максимальная длина а шва до надреза, при которой в шве нет трещины.
Общие недостатки этих проб — незначительные напряжения ниже ТИХ1 и непригодность для многослойной сварки. Пробы следует использовать при отсутствии машин, описанных ниже, или при невозможности их использования.
Методы оценки технологической сварки
Может производиться двумя способами:неплавящимся электродом и плавящимся электродом.
При ручной дуговой сварке неплавящимся электродом свариваемые кромки изделия приводят в соприкосновение. Между неплавящимся (угольным или графитовым) электродом и изделием возбуждают дугу. Кромки изделия и вводимый в зону дуги присадочный материал нагреваются до плавления, образуется ванночка расплавленного металла. После затвердевания металл в ванночке образует сварной шов. Этот способ используется при сварке цветных металлов и их сплавов, а также при наплавке твердых сплавов.
При ручной дуговой сварке плавящимся электродом используется так называемый штучный электрод с покрытием-обмазкой. Этот способ является основным при ручной сварке. Электрическая дуга возбуждается аналогично первому способу, но расплавляет и электрод и кромки изделия. Получается общая ванна жидкого металла, которая, охлаждаясь, образует шов.
Автоматическая и полуавтоматическая сварка металла под флюсом
Автоматическая и полуавтоматическая сварка металла под флюсом выполняется путем механизации основных движений, выполняемых сварщиком при ручной сварке металла — подачи электрода в зону дуги и перемещения его вдоль свариваемых кромок изделия. При полуавтоматической сварке механизирована подача электрода в зону дуги, а перемещение электрода вдоль свариваемых кромок производит сварщик вручную. При автоматической сварке металла механизированы все операции, необходимые для этого процесса. Жидкий металл в ванночке защищают от воздействия кислорода и азота воздуха расплавленным шлаком, образованным от плавления флюса, подаваемого в зону дуги. Такая сварка металла обеспечивает высокую производительность и хорошее качество сварного шва.
Дуговая сварка металла в защитном газе
Дуговая сварка металла в защитном газе выполняется неплавящимся (вольфрамовым) или плавящимся электродом. В первом случае сварной шов формируется за счет металла расплавленных кромок изделия. При необходимости в зону дуги подается присадочный материал. Во втором случае подаваемая в зону дуги электродная проволока расплавляется и участвует в образовании шва. Защиту расплавленного шва от окисления и азотирования осуществляют струей защитного газа, оттесняющего атмосферный воздух из зоны дуги.
Электрошлаковая сварка металла
Электрошлаковая сварка металла осуществляется путем плавления металла свариваемых кромок изделия, расположенных вертикально или под углом 45 о , и электрода теплотой, выделяемой током при прохождении через расплавленный шлак. Кроме того, шлак защищает расплавленный металл от воздействия воздуха. Снизу к свариваемым изделиям приваривается вручную поддон. По обе стороны зазора между изделиями прижимаются формирующие шов медные ползуны с водяным охлаждением. Затем на поддон насыпается специальный флюс, над которым располагаются одна или две электродные проволоки. Дуга возбуждается под флюсом между электродами и поддоном. В зону горения дуги электродная проволока подаётся специальным механизмом. За счёт тепла дуги электродная проволока и флюс расплавляются, в результате образуется ванна расплавленного металла и над ней шлаковая ванна. В дальнейшем необходимое тепло образуется за счёт прохождения тока через расплавленный шлак, обладающий высоким сопротивлением (согласно закону Ленца-Джоуля). По мере накопления в ванне жидкого металла и шлака медные ползуны вместе с механизмом подачи электродной проволоки и флюса перемещаются автоматически снизу вверх со скоростью подъёма жидкого металла.
Особые виды сварки металла
В промышленности и строительстве все более широкое распространение получают тугоплавкие и химически активные металлы и сплавы. Они применяются в особо ответственных узлах. Для получения высококачественных швов в этих случаях используют источники с высокой концентрацией теплоты и осуществляют сварку в среде с очень низким содержанием кислорода, азота и водорода. Наиболее часто применяются электронно-лучевая и плазменная сварки.
Электронно-лучевая сварка металла осуществляется путем использования кинетической энергии концентрированного потока электронов, движущихся с большой скоростью в вакууме. Устройство для электронно-лучевой сварки похоже на устройство кинескопа (катод, ускоряющий электрод, магнитная линза, напряжение 30-100 кВ).
Плазменная сварка металла основана на использовании струи ионизированного газа — плазмы, содержащего электрически заряженные частицы и способного проводить ток. Энергия дуговой плазменной струи зависит от сварочного тока, напряжения, расхода газа и др. факторов. Источники питания дуги должны иметь рабочее напряжение более 120 В. Плазмообразующий газ служит также защитой расплавленного металла от окружающего воздуха.
КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ
Существующие методы сварки плавлением могут быть классифицированы по виду источников теплоты, способы сварки — по характеру защиты ванны и свариваемого металла от взаимодействия с атмосферой воздуха, особенности введения теплоты, степени автоматизации процессов и другим признакам. По виду источника теплоты могут быть выделены методы сварки плавлением: дуговая электрошлаковая; электронно-лучевая; свето-лучевая; газовая; плазменная; термитная.
По характеру защиты свариваемого металла и сварочной ванны от окружающей атмосферы могут быть выделены способы сварки со шлаковой, газошлаковой и газовой защитой.
По особенностям введения теплоты различают способы сварки с непрерывным нагревом и импульсным.
По степени автоматизации процесса существующие способы сварки могут быть разделены на ручную, механизированную и автоматическую.
Характеристика наиболее широко применяемых в промышленности методов и способов сварки плавлением, учитывающая отмеченные технологические признаки, приведена в таблице
Отличительные признаки способов сварки
Дуговая сварка
Электрошлаковая сварка
Теплота, выделяющаяся при бомбардировке поверхности нагрева заряженными частицами, и теплота плазмы столба дуги
Теплота, выделяющаяся при прохождении тока через расплавленный шлак
Газошлаковая и газовая инертными и активными газами. Местная и общая. При нормальном внешнем и повышенном давлениях и в вакууме
Ручная, механизированная и автоматическая
Автоматическая и механизированная
Отличительные признаки способов сварки
Лазерная сварка
Электронно-лучевая сварка
Теплота, выделяющаяся при бомбардировке поверхности нагрева электронами, получившими ускорение в поле высокого напряжения
Теплота, выделяющаяся при поглощении поверхностью нагрева индуцированного излучения с определенной длиной волны
Общая в вакууме
Газовая инертными газами. Местная и общая. При нормальном и повышенном давлениях и в вакууме
Отличительные признаки способов сварки
Газовая сварка
Плазменная сварка
Термитная сварка
Теплота, полученная при сжигании горючего газа в кислороде
Теплота, содержащаяся в ионизированном газовом потоке
Теплота, содержащаяся в перегретом жидком расплаве
Газовая и газошлаковая
Газовая, инертными и активными газами. Местная и общая
Ручная и автоматически
СВАРИВАЕМОСТЬ И ПАЯЕМОСТЬ МЕТАЛЛОВ
Одним из важнейших свойств металлов является их способ-ность подвергаться той или иной обработке. Можно говорить о способйости металлов пластически деформироваться в холодном или горячем состоянии, обрабатываться резанием, изменять свои свойства под влиянием термической обработки и т. д.. Очевидно, можно и необходимо говорить о способности металлов соединяться в процессе сварки и пайки — о их свариваемости и паяемости. Что следует понимать под свариваемостью и паяемостью металлов и как их оценивать?
Содержание понятия свариваемость металлов не оставалось неизменным. Впервые оно было сформулировано в конце 20-х, в начале 30-х годов прошлого века. В соответствии с уровнем развития сварки и встречающимися затруднениями под свариваемостью понимали отношение металлов к тепловому воздействию. При сварке сталей с повышенным содержанием углерода в то время наибольшие затруднения вызывало предупреждение появления трещин в околошовных участках.
В последующие годы, с одной стороны, резко расширилась номенклатура металлов и сплавов, используемых в сварных, конструкциях, с другой, — были разработаны и применены на практике многие новые методы сварки, значительно усовершенствована технология сварочных процессов, достигнуты большие-успехи в разработке теоретических основ сварки. В этих условиях изменились и те затруднения, с которыми приходилось, иметь дело при сварке.
Очевидно, что при определении понятия свариваемости металлов необходимо исходить из физической сущности сварки и отношения к ней металлов. Сварку целесообразно рассматривать как сочетание нескольких одновременно протекающих; процессов: взаимная кристаллизация металлов, тепловое воздействие на металл в околошовных участках и плавление, металлургическая обработка и кристаллизация металла шва. Под свариваемостью, следовательно, необходимо понимать отношение металлов к этим основным процессам.
Если металлы однородны, то взаимная кристаллизация любой формы между ними принципиально возможна. Однако своеобразные условия протекания сварки (высокая температура, рост дендритов от поверхностей частично оплавленных зерен, большая скорость кристаллизации, значительная степень деформации и др.) в некоторых случаях могут вызвать понижение свойств сварных соединений в области взаимной кристаллизации.
Понижение свойств металла в области взаимной кристаллизации возможно и при неправильном подборе присадочного-металла. Например, при сварке алюминиевых сплавов часто-используют присадочные прутки из алюминиевокремниевого-сплава с 5% Si марки АК- Однако при сварке сплавов, содержащих магний, магний взаимодействует с кремнием присадочного металла, образуя Mg2Si, включения которого неблагоприятно влияют на свойства сварного соединения.
При сварке однородных металлов процесс взаимной кристаллизации принципиально возможен. Следует лишь оценивать в необходимых случаях степень возможного понижения свойств соединения в области взаимной кристаллизации.
При соединении разнородных металлов процесс взаимной кристаллизации далеко не всегда возможен. Например, эта имеет место тогда, когда металлы образуют химические соединения. В этих случаях внутрикристаллическая форма связи,
между металлами возникнуть не может. Очевидно, такие металлы принципиально сварены быть не могут. Это дает право ввести понятие о принципиальности свариваемости металлов. Принципиальная свариваемость есть способность пары металлов в условиях сварки образовать соединения на основе взаимной кристаллизации (внутрикристаллическая форма связи).
В тех относительно редких случаях, когда разнородные металлы могут быть сварены, необходимо оценивать свойства •сварных соединений в области взаимной кристаллизации — степень их принципиальной свариваемости.
Поскольку существуют два различных вида процесса сварки (сварка с расплавлением металлов и сварка в пластическом состоянии), то принципиальную свариваемость необходимо соответственно подразделять для каждого из этих видов процесса.
Условия протекания второго и третьего процессов определяются методом сварки и его режимами. Поэтому отношение к ним металлов называется технологической свариваемостью. Технологическая свариваемость, в свою очередь, подразделяется на тепловую свариваемость (отношение металлов к тепловому воздействию) и металлургическую свариваемость (отношение металлов к плавлению, металлургической обработке и последующей кристаллизации).
Оценка тепловой свариваемости производится по отношению к вполне определенному свариваемому металлу. Несколько сложнее с оценкой металлургической свариваемости.
Если свариваются детали из одного металла и применяется аналогичный присадочный металл (или последний отсутствует), оценка металлургической свариваемости производится для вполне определенного металла. Если же свариваются неодинаковые металлы или присадочный металл иной, то оценку металлургической свариваемости необходимо производить с учетом образующихся сплавов в металле шва, что несколько усложняет вопрос. С другой стороны, путем соответствующего подбора присадочного металла, обеспечивающего получение оптимального состава металла шва, можно улучшить металлургическую свариваемость металлов.
Оценку технологической свариваемости необходимо производить применительно к конкретному методу сварки, а иногда и к определенным технологическим режимам. Очень часто металл хорошо сваривается одним методом и неудовлетворительно другим. Например, дуралюмин удовлетворительно сваривается точечной сваркой и плохо — газовой.
Технологическая свариваемость не есть нечто присущее металлам и сплавам. С развитием технологии сварки плохо сваривающиеся металлы и сплавы часто становятся хорошо сваривающимися. Правильная оценка технологической свариваемости требует глубокого анализа процесса сварки и хорошего изучения свойств свариваемого металла.
В настоящее время разработано много методик определения тепловой свариваемости металлов. Несколько сложнее определение металлургической свариваемости. Большое число факторов, влияющих на металлургическую свариваемость, требует для ее определения более сложных экспериментальных исследований. На практике этот вопрос решается путем проверки химического состава металла шва, его механических свойств, чувствительности к образованию трещин и газовой пористости и т. д.
До настоящего времени еще не сформулировано понятие о паяемости металлов — об их способности образовывать соединения при пайке. Очевидно, решение этого вопроса должно быть аналогичным определению свариваемости металлов. Под паяемоетью металлов и сплавов необходимо понимать их отношение ко всей совокупности процессов, происходящих при пайке. Последние, аналогично сварке, могут быть подразделены, как уже указывалось выше, на три обобщенных процесса. Следовательно, паяемость и есть отношение металлов и сплавов к этим процессам.
Однако следует отметить, что с помощью пайки могут быть соединены любые однородные и разнородные металлы. Поэтому введение понятия о принципиальной паяемости металлов вряд ли имеет практический смысл. Правильный подбор припоез позволяет обеспечить в подавляющем большинстве случаев вполне удовлетворительные свойства соединения в области непосредственного взаимодействия припоя с паяемым металлом.
Методы оценки сварочных соединений
Для контроля качества сварного шва могут применяться различные методы, основанные на использовании разных материалов, приспособлений и устройств.
Государственными стандартами определены следующие способы, с помощью которых можно оценить, насколько качественно была проведена сварка и последующая зачистка сварных швов.
Самый простой и очевидный метод, призванный определить явные дефекты шва. Он может производиться без сторонних приспособлений либо с применением лупы.
В рамках подготовки к осмотру производится специальная обработка сварных швов: поверхность очищают от загрязнений и шлаков, некоторые виды сталей дополнительно подвергают химической обработке.
При осмотре оценивают размер сварного шва, замеряют обнаруженные дефектные участки. Если были обнаружены трещины, их границы определяют засверливанием, подрубкой, шлифовкой и завершающим травлением. Трещины обнаруживаются при нагреве металла, выявляясь зигзагообразными линиями.
Если должна быть произведена термическая обработка сварных швов, то внешний осмотр проводится и до процедуры, и после нее.
Просвечивание сварного шва
В этом случае используют гамма-лучи или рентген (пленку прикладывают с обратной стороны металлической заготовки). Если оборудование для сварных швов подвело, то в местах, где имеются дефекты, на пленке будут видны пятна более темного оттенка.
Именно так можно выявить шлаковые включения, непровар и поры. Метод не дает возможности выявить трещины, расположенные под углом менее пяти градусов относительно центрального луча и слипания металлов без шлаковой или газовой прослойки.
Этот метод позволяет определять дефекты в металлических заготовках толщиной до 6 сантиметров. Если в швах обнаруживаются дефекты, просвечивают удвоенное число стыков. Если дефекты снова обнаружены, то проверяют швы всех заготовок, выполненные этим сварщиком, а после удаления дефектов швы проверяют вновь.
В его основе лежит обнаружение поля рассеивания, которое образуется на месте наличия дефектов при намагничивании заготовки. Рассеиваемые поля фиксируются на магнитной ленте, прижатой к поверхности швов. Запись проводится на дефектоскоп, а потом считывается. Если сварка и обработка сварных швов были проведены недостаточно качественно, то этот метод выявит трещины, поры, непровары, шлаковые включения.
С меньшей точностью таким образом можно обнаружить поперечные трещины, широкие непровары, округлые поры.
Метод подходит для работы с металлом толщиной в 0,4–1,2 сантиметра.
Этот способ основан на отражении направленных пучков звуковых колебаний от металлов и несплошностей в нем. Он используется для контроля качества сварного шва в цветных металлах и стали.
Для того чтобы получить ультразвуковые волны, применяют пьезоэлектрические кварцевые пластины, вставленные в щуп. Отраженные колебания улавливаются искателями, преобразуются в электрический импульс, подаются на усилитель, воспроизводятся индикатором. Чтобы обеспечить акустический контакт, поверхность изделия покрывается автолом или компрессорным маслом.
Этот способ используется при необходимости определить дефекты, которые подозреваются, но не были выявлены при использовании других методов. В этом случае применяется оборудование для сварных швов, которым вскрывается подозрительный участок соединения. В этом случае просверливается углубление диаметром несколько больше ширины шва, а потом поверхность шлифуется и протравливается раствором азотной кислоты. Границы шва при этом проявляются очень отчетливо.
До начала испытания необходима тщательная зачистка сварных швов от шлаков и загрязнений. В этом случае наружный слой металла обрабатывается четырехпроцентным раствором фенолфталеина либо накрывается тканью, пропитанной пятипроцентным раствором азотнокислого серебра. Изделие нагнетается смешанным с аммиаком воздухом, и в местах, где имеются локальные течи, азотнокислое серебро становится серебристо-черным, а фенолфталеин – красным.
Цветная дефектоскопия (ГОСТ 3242-79)
Полость дефекта наполняется флуоресцентным раствором, которая светится под действием ультрафиолетового луча.
Цветная дефектоскопия дает возможность выявлять дефекты при помощи проявляющей белой краски. В этом случае проявляется рисунок, повторяющий форму дефекта.
Такими методами можно выделить поверхностный дефект сварного шва – в основном это трещины, которые образуются в сварных соединениях.
Этот метод может использоваться при необходимости определения плотности сварного шва на металлическом соединении толщиной до одного сантиметра. Он позволяет выявить дефекты, размер которых составляет от 0,1 миллиметра.
В этом случае шов покрывается суспензией из каолина либо мела и подсушивается, а другая сторона два или три раза смачивается керосином. Если шов проницаем, на поверхности, смазанной суспензией, проступят желтые жирные пятна.
Срок испытания составляет порядка четырех часов.
В этом случае с одной стороны шва создается избыточное воздушное давление, а другая промазывается мыльной пеной, на которой под воздействием воздуха, проникающего через неплотности, будут образовываться пузыри.
Такие испытание предназначены для определения плотности днища резервуаров и прочих подобных конструкций. Они способны выявить сквозную неплотность размером от 0,1 миллиметра на металлических заготовках толщиной до 1,5 сантиметров.
Пенным индикатором в этом случае выступает мыльный раствор, а для создания вакуума применяют сегментные, плоские и кольцевые камеры.
Способ позволяет определить сплавление металла, характер излома (по металлу или шву), качество зачистки сварных швов, внутренние дефекты и непровары. Место соединения изучают при помощи лупы с десятикратным увеличением. В основном этот метод применяют при испытании сварочных материалов и новых технологий, а также при аттестации сварщиков.
Выявление склонности шва к коррозии
Этот способ предназначен для проверки склонности ферритных, аустенитных сталей и их сплавов к межкристальной коррозии и позволяет оценить качество оборудования для зачистки сварных швов. Образцы на протяжении какого-то времени подвергают воздействию особого раствора, затем моют, сушат и сгибают под углом 90 градусов. Если на поверхности появятся трещины, это будет означать, что образец не прошел испытания.
Этот способ позволяет определить глубину проплавления металла и наличия внутренних дефектов посредством осмотра образца, вырезанного поперек сварного шва абразивным или режущим инструментом (к примеру, может использоваться огневая резка или фрезер по металлу). Поверхность шлифуется и подвергается травлению реактивами, которые позволяют точно выявить ее структуру.
Подобные исследования дают возможность достаточно точно определить, насколько четко соблюдалась технология сварки и обработки швов.
Проверка на твердость
Этот способ используют для проверки качества термической обработки швов. Применяется на трубопроводах их хромомарганцевых, углеродистых и легированных сталей ферритных и перлитных классов.
Твердость измеряется по окружности стыков на изделиях, диаметр которых составляет более 100 миллиметров.
Наша компания предлагает инструмент для зачистки сварных швов, который даст возможность безупречно завершить обработку заготовки от сторонних примесей, осуществив обработку и удаление сварного шва, а также подготовку изделия к финишной обработке.
Предлагаемое нами оборудование может использоваться при малом и потоковом производстве, может применяться для обработки алюминия, меди, стали, нержавеющей стали и т.д. Эти изделия способны заменить традиционные шлифовальные круги, абразивные пасты, фрезер по металлу, которым также в некоторых случаях может выполняться зачистка сварных швов на сгибах.
Источники:
http://poisk-ru.ru/s9352t10.html
http://www.svartex.ru/index.php/stat-i/79-osnovnye-metody-i-sposoby-svarki
http://mossnabservis.ru/stati/metody-otsenki-svarochnyh-soedinenij/