Оборудование для механических испытаний сварных соединений

Содержание

Механические испытания сварных соединений: виды, как проводятся, оценка результатов

Оборудование для механических испытаний сварных соединений

Технология, которая применялась во время того как создавали сварочный шов не так уж и важна. При любых условиях шов имеет общие характеристики, которые можно заметить у любых сварочных соединений.

Одни из этих качеств это ударная вязкость, твердость, прочность, пластичность. И качество этих свойств зависит от того, профессионально ли выполнена работа.

Но возможно ли выявить уровень качества этих общих характеристик и как это сделать? Чтобы выполнить такую проверку нужно применить разрушающий метод контроля качества швов. Такие проверки называются механическими испытаниями сварных соединений.

Швы при таком методе проверки деформируются, так как они подвергаются механическому воздействию. Поэтому этот способ испытания и получил такое название, потому что испытывает соединения на прочность.

Сейчас мы и расскажем в подробностях об методе механических испытаниях сварных соединений, его особенностях, плюсах и минусах.

Вводные данные

Механические испытания сварных швов — это сочетание нескольких механических действий, которые определяют механические качества сварных соединений. Этот метод проверки имеет разрушающих эффект, поэтому его применяют на крупных предприятиях.

Там всё производство серийно, и чтобы создать тираж, берут единый образец для всех заготовок, по одному объекту можно определить качество всей партии.

Для метода, который мы рассматриваем необходимо особенное оборудование. Оно проверяет сварные швы на прочность, сохраняет полученные данные. Это значительно ускоряет и упрощает дело.

Обычно проверяют только один образец, но чтобы результат был наиболее точным, можно взять на испытание несколько образцов. Для регулирования механической проверки швов существует нормативный документ. Он называется ГОСТ 6996-66.

Также стоит прочитать РД 26-11-08-86 – это дополнение, в котором тоже можно прочитать о регулировке испытаний сварных соединений.

Для всех начинающих будет полезным изучить в подробностях эти документы, так как там существует детальная инструкция по механическим испытаниям сварных швов.

В этих документах вы сможете найти больше информации про механические испытания сварных соединений, чем в отдельных статьях. Там собрана вся информация по этой теме.

Плюсы и минусы метода

Положительные и отрицательные стороны есть у всего, и у механических испытаний сварных соединений тоже. Их количество небольшое, но всё же стоит знать, чтобы лучше понимать, когда этот метод проверки проводить не желательно.

Основная положительная сторона сосредоточена в максимальном получении всей информации о характеристиках соединений. Вам будет известен показатель прочности и пластичности, какой ударной вязкостью и твердостью обладает сварной шов.

А ещё этот вариант не потребует много денег, конечно если использовать простое оборудование, без лишних функций и без сложного управления.

Также механические испытания сварных соединений не требуют большого опыта и профессиональной подготовки. Достаточно поручить это дело одному из сварщиков. Изучение процесса испытания пройдёт быстро.

Далее о минусах. Самый основной из них – это узкая направленность. Некоторые детали могут не выдержать давления оборудования и разрушиться.

Один образец может ничего не значить для большого тиража, но при выпуске маленьких партий, разрушение одного экземпляра может повредить всему производству.

Исследуемые свойства

Деформация детали при механических испытаниях сварных соединений зависит напрямую от физических свойств металла, из которого она изготовлена. Если по-простому, то какой металл, столько она прослужит.

Для того чтобы это вычислить образец необходимо проверить разрушительным методом испытания. Основная цель – это выяснить на что способна та или иная деталь. Для этого производится давление до тех пор, пока она не сломается.

Основные характеристики швов, которые вы сможете проверить путём механического испытания, вам уже известны. Туда входят твёрдость, ударная вязкость, прочность, пластичность. А теперь мы поведаем об этих свойствах более углубленно.

Показатель, который позволяет узнать насколько образец может изменять свою форму – это пластичность. Для выяснения этого аспекта металл проходит через механическое удлинение.

Читайте также  Оборудование для шиномонтажа своими руками

Насколько возможно, что другой предмет может проникнуть в структуру нашей детали? Это мы можем узнать при помощи показателя твердости металла. Возможен не один способ проверки этого показателя.

Например, методы, названные в честь Бринеля, Виккерса, Роквелла. А общее у них одно – в образец, который испытывают, подают какую-нибудь вещь, затем фиксируют, как деталь противостоит этому влиянию.

Способов для проверки этого показателя крайне много, поэтому останавливаться мы здесь не будем.

Испытание прочности чем-то похоже на испытание твёрдости. Но прочность всё же отличается. Эта проверка на умение образца сопротивляться всяческим нагрузкам.

Например, сопротивление растяжения. Запчасти крепятся в специальном оборудовании, которое производит растяжение металла в разные стороны.

Этот способ обладает хорошей эффективностью. Но если вы хотите увеличить её уровень, можете повышать температуру металла в процессе. В испытательном аппарате для этого специально встроена муфельная печь.

Также печь позволяет узнать о теплостойкости детали. Нагревать металл необходимо около получаса. Только в этом случае вы можете добиться максимальной достоверности.

Показатель ударной вязкости сварных соединений не менее важен. Он позволяет выяснить насколько деталь может подвергаться ударным нагрузкам.

Для этого испытания можно использовать обычные механические удары, бить до того момента, пока образец не разрушится.

Один из часто используемых видов проверки – это проверка при помощи маятника, на котором закреплен груз. Образец попадает под удары, путём поднимания и опускания оборудования. Маятник достигает нужной скорости, и сила удара возрастает.

Характерные отличия

Конечно, в большинстве случаев таких испытаний запчасти будут повреждены или вовсе разрушены. Но бывают моменты, когда разрушение не самый лучший выход.

Поэтому в таких ситуациях нужно подумать о других методах испытаний сварных соединений, с минимальными разрушениями.

Когда вы приступаете к разрушающему методу необходимо поддерживать один температурный режим в комнате, где производите работу. Также фиксируйте данные исследуемых сварных заготовок и все виды нагрузок.

Также разрушающий метод для проверки деталей может производиться с оглаской на начальное состояние заготовок. Если вы в первый раз занимаетесь такими испытаниями швов, вы можете забыть об этой важной детали.

Ведь если взять изначально деталь плохого качества, то вероятно она сломается гораздо быстрее, чем качественный образец без изъянов.

Для того чтобы не сталкиваться с такими неудобствами, нужно просто заранее проверить деталь на наличие сварных дефектов.

Опытный сварщик, пользуясь своими глазами, а в некоторых случаях лупой, сможет выявить все огрехи, которые наверняка плохо бы отразились на итоговом результате разрушающих испытаний.

Чтобы эти дефекты не портили конечный итог, обязательно проверяйте образцы на визуальные недостатки.

Также желательно подвергать проверке несколько образцов из одного тиража, для более точного результата. Есть вероятность что результаты, которые вы получите, будут различаться друг от друга.

Из этих итогов можно вывести среднее значение, тем самым у вас будет на руках наиболее точный результат. Испытания нескольких деталей из всей партии намного предпочтительнее.

Человеческий фактор также важен, несмотря на то что все детали выполнялись одним сварочным оборудованием с одинаковыми режимами работы.

Поэтому когда вы берёте лишь один образец, вы можете наткнуться на бракованную деталь, или наоборот пропустить такую, среди множества похожих заготовок из всей партии.

Подведем итог

Если эта проверка сварных соединений показалась вам сложной, то это не так. Среди большинства методов, этот довольно прост и быстр.

В отличие от металлографии, при которой необходимо изучать саму структуру соединений под микроскопом. Этот метод явно сложнее и утомительнее.

Такие испытания не желательно применять на маленьком производстве с небольшими партиями продукции. Но для крупносерийного предприятия этот метод довольно эффективен.

Источник: https://prosvarku.info/tehnika-svarki/mekhanicheskie-ispytaniya-svarnyh-soedinenij

Контроль сварных соединений

Оборудование для механических испытаний сварных соединений

Закажите проверку качества, обнаружение дефектов сварных соединений методами ультразвукового и визуально-измерительного контроля в ООО «Диагностика металлов». Лаборатория в Челябинске, возможен выезд специалиста по Уральскому региону.

Контроль сварных швов

Любые металлоконструкции, при производстве которых используется сварка, обязательно должны проходить проверку на качество. Как минимум необходим внешний осмотр каждого сварного шва (визуальный контроль). Далее необходимость тех или иных испытаний определяется техническими условиями (ТУ) их производства, видами конструкций и соответствующими правилами их изготовления.

Контроль сварных соединений осуществляется не только на готовых изделиях, но и в процессе их производства на разных этапах.

В нашем распоряжении собственная аккредитованная лаборатория и специализированное оборудование для проведения механических испытаний.

Для контроля сварных швов и других исследований некоторые из используемых нами приборов:

  • СКАРУЧ (сканер ручной ультразвуковой частоты).
  • Дефектоскоп-томограф УД4-76.
  • Магнитно-порошковый дефектоскоп.
  • Металлографический микроскоп ММР-2.
  • Дефектоскоп ДФС-500 — для химического анализа.
  • Универсальный стилоскоп СЛУ-1 — для экспресс-анализа металлов и сплавов.
  • А также: спектрометры, эндоскопы, измерительные щупы, угломеры, линзы.
Читайте также  Оборудование для производства резиновой тротуарной плитки

Визуально измерительный контроль сварных швов

При визуальном контроле используют лупу, линзы, эндоскоп, а также измерительный инструмент: угломеры и измерительных щупы.

Визуальный контроль необходим по окончании сварки для выявления следующих дефектов:

Горячая трещина может образоваться в момент сварки любых сталей из-за того, что металл не смог пластически деформироваться.
Усадочная раковина — полость, возникающая в сварном шве из-за самопроизвольного уменьшения его объёма (усадки).
Поры — полости, содержащие газ, образующийся из жидкого металла во время сварки.
Свищ — длинная трубчатая полость внутри сварного шва.
Подрез — опасный дефект в виде канавки, которая не заполнена расплавленным металлом, идущей в основном металле по краю шва.
Прожог — сквозное отверстие в сварочном шве, часто встречается при сварке аллюминия.
Наплыв — натекание присадочного материала без сплавления с основным металлом.
Западание между валиками — продольное углубление между «валиками» (наплавляемыми слоями сварного шва).
Грубая чешуйчатость — углубления, возникающие на поверхности наплавляемого слоя из-за неравномерного застывания металла.

Визуально измерительный контроль сварных соединений рекомендуется проводить не только после окончания сварки, но и в процессе — в перерывах в работе.

Бывают ещё холодные трещины внутри металла, которые сложно обнаружить при визуальном осмотре. Они образуются при низких температурах сварки (не больше 200—250°C), либо после окончания процесса. В таких случаях поможет ультразвуковая диагностика.

Ультразвуковой контроль сварных швов

Ультразвуковая дефектоскопия это сложная процедура, качественно провести которую может только професионально хорошо подготовленный опытный специалист.

В ООО «Диагностика металлов» работают квалифицированные специалисты, прошедшие аттестацию. Все сотрудники лаборатории продолжают совершенствовать свои знания, осваивать новые технологии, обмениваться опытом с другими предприятиями.

Ультразвуковой контроль необходим для обнаружения внутренних дефектов сварных соединений.

Например таких:

  • непровары, несплавления и несплошности швов.
  • свищ или внутренние поры;
  • холодные трещины, коррозии в околошовной зоне.
  • расслоения наплавленного металла.
  • проседание металла в нижней зоне сварного шва.

Механические испытания сварных соединений

ООО «Диагностика металлов» принимает образцы для механических испытаний в собственной лаборатории. Образцы при этом разрушаются и не подлежат восстановлению.

Оплата за результат. По результатам исследования выдается протокол испытаний. Полученные данные дают возможность правильно подобрать материалы и режимы работы с ними.

Перед механическим испытанием обязательно проводится дефектоскопия сварного соединения — визуальный и ультразвуковой контроль. Это необходимо для того, чтобы испытание проводилось на качественном образце.

Виды проводимых испытаний сварных швов

Определяется способность изгибаться до определённого угла, обычно проводится до разрушения сварного шва или изделия.
С помощью маятникого копра определяется ударная вязкость (способность изделия противостоять ударной нагрузке, то есть поглощать механическую энергию).
Проверяется способность изделия со сварным швом растягиваться без разрушения.
Измерятся способность изделия противостоять проникновению внутрь более твёрдых предметов.

Химический анализ сварных соединений

Перед сваркой металлоконструкций, которые должны соответствовать определённым ГОСТам, необходимо определить химический состав основного и присадочного металла. Это важно для правильного выбора технологии сварки.

Также химический анализ может проводиться для определения устойчивости сварного шва к коррозии.

Пробу для химического анализа сварного шва не обязательно брать с самого изделия. Для этого можно использовать специальные пластины из идентичного металла, сваренные при тех же условиях внешней среды, в том же режиме сварки. В случае, если таких образов нет, то пробу вырезают или высверливают в стружку. Поверхность металла предварительно очищают от загрязнений или коррозии.

Опытные специалисты ООО «Диагностика металлов» проконсультируют как правильно взять пробы со сварных швов для химического анализа, подготовить и доставить их в нашу лабораторию.

Хим. анализ — важный способ контроля качества сварных швов, применяемый как на входном, так и на приёмочном этапе производства.

Причины возникновения дефектов в сварных швах

Дефекты в сварных швах чаще всего возникают из-за неверно выбранной технологии сварки или подборе сварочных материалов. Иногда причиной может быть ошибка сварщика. Например, неправильный угол наклона, скорость и направление движения или длина дуги. Реже причиной становится неисправное сварочное оборудование.

Металлографические исследования сварных соединений

Для выявления скрытых дефектов ООО «Диагностика металлов» проводит металлографические исследования микростуктуры сварных швов. С помощью этого исследования можно выявить скрытые пережоги, микроскопические трещины, поры внутри соединений.

Также благодаря металлографии можно предсказать как изменится состав металла при сварке.

Источник: https://диагностика-металлов.рф/kontrol-svarnyh-shvov/

Оборудование для механических испытаний сварных соединений

Оборудование для механических испытаний сварных соединений

ООО «ИЛ Северный город» выполняет дефектоскопию сварных соединений на строительных и промышленных объектах Москвы и области. Мы гарантируем качество всех работ и строгое соблюдение договорных обязательств.

Читайте также  Назначение и виды испытаний оборудования после ремонта

Ультразвуковой контроль сварных швов — технология проверки целостности соединений методом обнаружения внутренних и скрытых дефектов. С помощью специального оборудования для дефектоскопии устанавливается степень отклонения механических и химических свойств от нормы. С помощью УЗК швов можно определить с высокой точностью следующие типы дефектов:

  • трещины в зоне около шва;
  • непровары и поры;
  • различные дефекты, вызванные несплавлением стали в районе соединения — несплошности и расслоения;
  • провисание металла в нижней зоне сварного шва;
  • образования свищеобразного типа;
  • деформированные участки, которые имеют недопустимые отклонения от геометрического размера;
  • участки несоответствия химического состава металла и т. д.

Технология выполнения ультразвукового контроля сварных швов (УЗК)

Представленный метод основан на способности колебаний высокой частоты проникать в металл и отражаться от возможных пустот, царапин и прочих неровностей в структуре материала.

При УЗК сварных швов диагностическая волна направляется в исследуемое соединение и при обнаружении дефекта отклоняется от своей траектории. На приборе для ультразвукового контроля, соответственно, отображается это изменение.

Оператор дефектоскопа по характеристикам искажений определяет тип и степень дефекта.

В промышленной и строительной сфере применяется несколько видов ультразвукового контроля сварных соединений, которые разняться между собой только способом оценки и регистрации результатов:

  1. Теневой способ УЗК сварных швов — регистрирует уменьшение амплитуды колебаний прошедшего и отраженного импульсов.
  2. Зеркально-теневая технология — определяет дефекты по степени затухания отраженного импульса.
  3. Тандем или эхо-зеркальный способ. Такой ультразвуковой контроль осуществляется с применением двух приборов, которые с разными характеристиками замера подходят к определению искажений.
  4. Дельта-технология. В основе этого способа дефектоскопии сварных соединений лежит контроль переизлученной энергии.
  5. Эхо-метод — основывается на измерении импульса, который отражается от проблемной зоны.
НАИМЕНОВАНИЕ ИСПЫТАНИЙ, ХАРАКТЕРИСТИКЕдиница измерений, ОбъемыЦена руб, с НДСДокумент, устанавливающий требования
Сварные соединения и металлоконструкции ГОСТ Р 55724-2013
Испытание арматуры на разрыв 1 образец 2500,00 ГОСТ 12004-81ГОСТ 5781-82
Определение геометрических параметров арматуры 1 образец 2500,00
Испытание арматуры на растяжение с определением предела текучести, временного сопротивления, остаточного удлинения 1 образец 2500,00 ГОСТ 12004-81ГОСТ 5781-82
Испытание на растяжение стыковых сварных соединений 1 образец 2500,00 ГОСТ 12004-81ГОСТ 5781-82
Испытание крестообразных сварных соединений на разупрочнение сваркой 1 образец 2500,00
Испытание крестообразных сварных соединений с нормируемой прочностью на срез 1 образец 2500,00
Испытание механических соединений с резьбовыми и отпрессованными муфтами 1 образец 2500,00
Испытание на изгиб 1 образец 2500,00
Определение толщины покрытия по металлу толщиномером 1 образец 1200,00
Испытание образцов металла, отобранных из конструкций на растяжение (с изготовлением) 1 образец 3600,00

Ультразвуковой контроль швов выполняется в несколько стадий:

  1. Подготовка поверхности для проведения работ — удаляется краска и ржавчина на расстоянии 5–7 см вокруг.
  2. Обработка шва машинным, турбинным или трансформаторным маслом для лучшего УЗК.
  3. Настройка дефектоскопа на конкретную задачу: измерение толщины до или свыше 20 мм, определение качества сварки.
  4. Выполнение УЗК сварных швов путем перемещения прибора вдоль соединения. Если появляется устойчивый сигнал, то дефектоскоп разворачивают и фиксируют значения: тип дефекта и его координаты.

Дефектоскопия соединений осуществляется в соответствии с ГОСТом за один или два прохода. Швы таврового типа прозвучивают эхометодом. Результаты заносят в таблицу, с помощью которой впоследствии можно легко установить и устранить повреждение.

Преимущества ультразвукового контроля сварных швов

К главным достоинствам представленной технологии относят:

  • высокую скорость и точность измерений;
  • неразрушающий метод проверки качества сварки. УЗК сварных соединений не требует выведения детали из эксплуатации. При дефектоскопии соединений исследуемый объект не повреждается;
  • возможность выездной диагностики конструкций на объекте Заказчика;
  • безопасность проведения УЗК швов для здоровья человека.

Наши работы

Все работы

Источник: http://sev-go.msk.ru/ispytanie-svarnyh-karkasov-i-soedinenij/

Испытание материалов и сварных соединений

Механические свойства характеризуют сопротивление металла деформации и разрушению под действием механических сил (нагрузки).

К основным механическим свойствам относят:

— прочность — пластичность — ударную вязкость

— твердость

Прочность – это способность металла не разрушаться под действием механических сил (нагрузки).

Пластичность – это способность металла изменять форму (деформироваться) под действием механических сил (нагрузки) без разрушения.

Ударная вязкость определяет способность металла противостоять ударным (динамическим) механическим силам (ударным нагрузкам).

Твердость – это способность металла сопротивляться проникновению в него других более твердых материалов.

Виды и условия механических испытаний металлов

Для определения механических свойств выполняют следующие виды испытаний:

— испытания на растяжение; — испытания на статический изгиб; — испытания на ударный изгиб;

— измерение твердости.

К условиям испытаний образцов относятся: температура, вид и характер приложения нагрузки к образцам.

Источник: https://varimtutru.com/oborudovanie-dlya-mehanicheskih-ispytaniy-svarnyh-soedineniy/