Главная Полезная информация Механические испытания сварных соединений

Механические испытания сварных соединений

Механические испытания относятся к разрушающим способам контроля. Их используют, когда нужно определить стойкость сварных швов к действию физико-механических нагрузок. Экспертиза проводится по ГОСТ 6996-66 и Руководящей документации МинХимПрома РД 26-11-08-86.

Любое сварное соединение имеет три характерные зоны:

Шов, образованный кристаллизацией расплавленного основного материала (или основного с наплавленным).
Зона сплавления — граница между металлом конструкции и сварным швом.
ЗТВ (зона термического влияния) — прилегающая область, нагревающаяся при сварке.

Эти 3 участка подвергаются разному температурному воздействию, различаются химическим составом и способностью противостоять физическим воздействиям.

Остались вопросы? Наши специалисты с радостью Вам помогут

Нажимая кнопку, я подтверждаю свою дееспособность, даю согласие на обработку своих персональных данных в соответствии с условиями.

Виды механических испытаний сварных соединений

Во время экспертизы к сварным швам прикладывают нагрузки для выявления деформаций, влияющих на герметичность конструкций, на их прочность и несущую способность. Отслеживают изменение формы и геометрии соединений. Образцы выдерживают испытание, если в них не проявятся дефекты — трещинки, надломы, расслоения, разрывы.

Определение механических свойств во всех зонах производится при нормальной, высокой и низкой температуре:

Кратковременное растяжение — исследуется сопротивление, текучесть, сужение в местах разрыва.
Ударный изгиб — определяется отношение вязкой и хрупкой составляющей в месте излома.
Статическое растяжение — проверяется прочность нахлесточного соединения и стыков.
Твердость — измеряется по методу Роквелла, Бринелля, Виккераса.
Статический изгиб — выявляется способность шва принимать заданную форму (угол изгиба).
Ударный разрыв — определяется сопротивление образца разрывному воздействию.
Стойкость к механическому старению — отслеживаются изменения ударной вязкости металла в исходном состоянии и искусственно состаренного.

Прочность рассчитывают, исследуя сварной шов на изгиб (до момента деформации) и усталость (до разрушения). Пластичность заготовки определяют, замеряя удлинение по отношению к первичным параметрам.

Как сдать образцы на экспертизу?

Для проведения испытаний одной пробы недостаточно. При серийном выпуске для исследования из каждой партии отбирают определенное количество заготовок, рекомендованное ГОСТ. Их толщина зависит от типа сварки, а размер и форма — от вида экспертизы. Для испытаний на растяжение используют прямоугольный или цилиндрический образец, способность выдерживать ударный изгиб испытывают на надрезанных заготовках.

Механические испытания сварных соединений

На контрольных соединениях указывают направление прокатки металла по отношению к шву.

Применение результатов механических исследований

Экспертиза поможет изучить свойства соединений, образованных сваркой, и получить расчетные параметры для проектирования.

Статический метод — воздействие постоянной силы — применяется для расчета твердости, пластичности, растяжения;
Динамический — усиливающаяся нагрузка прикладывается кратковременно — помогает определить предел усталости металла, стойкость к изгибу;
Усталостный — циклическое действие сил — позволяет определить напряжение в сварном шве.

Результаты испытаний помогут точнее подобрать способы сварки к разносоставным сплавам. Данные исследования оформляются в виде диаграмм и графиков, заносятся в протокол.

Механический способ контроля разрушает испытательные образцы. Экспертизу невозможно применить к готовым изделиям, она выполняется перед серийным запуском конструкций в производство.