Cварка стыков для испытания – стыковых сварных швов

5.6. Bспытание сварных стыков – стыковых сварных швов

1. 
   Подготовка
   

Образцы, проходящие испытание предела прочности на разрыв (см. рис.4) должны быть приблизительно 9 дюймов (230мм) длиной и приблизительно 1 дюйм (25мм) шириной. Они могут быть отрезаны машиной или кислородом, никаких других приготовлений не требуется, до тех пор, пока стороны перестанут быть зазубренными и становятся параллельными. При необходимости, образцы должны быть обработаны таким образом, чтобы стороны стали гладкими и параллельными.

2. 
   Метод
   

Образцы, проходящие испытание предела прочности на разрыв, должны ломаться под растягивающей нагрузкой с использованием оборудованием, измеряющим нагрузку при которой возникает разлом. Предел прочности на разрыв должен вычисляться делением максимальной нагрузке при разломе на наименьшую площадь поперечного сечения образца, измеренную до применения нагрузки.

3. 
   Требования
   

Предел прочности на разрыв сварного шва, включая зону плавления каждого образца, должен быть больше или равен указанному минимальному пределу прочности на разрыв материала трубы, но не должен быть больше или равен фактическому пределу прочности на разрыв материала. Если разлом образца происходит вне шва или зоны плавления (т.е. в самом материале трубы) и отвечает требованиям спецификации минимального предела прочности на разрыв, шов должен быть принят, как отвечающий требованиям.

1. 
   Подготовка
   

Образцы, проходящие испытание на трещиностойкость (см. рис.5) должны быть приблизительно 9 дюймов (230мм) длиной и приблизительно 1 дюйм (25мм) шириной. Они должны быть подпилены ножовкой на каждой стороне в центре шва, и каждый надрез должен быть приблизительно 1/8 дюйма (3мм) глубиной.

Внешний диаметр трубопровода				Число образцов
Дюймы	мм	Предел прочности на разрыв	Трещиностойкость	Загиб кромки шва наружу	Загиб лицевой поверхн. шва наружу	Загиб боковой поверхн. шва наружу	Всего
Толщина стенок 0.500дюймов (12.7мм)
<2.375 2.375-4.500 >4.500-12.750 >12.750	<60.3 60.3 – 114.3 114.3 – 323.9 >323.9	0b 0b 2 4	2 2 2 4	2 2 2 4	0 0 2 4	0 0 0 0	4a 4 8 16
Толщина стенок 0.500дюймов (12.7мм)
4.500 >4.500-12.750 >12.750	114.3 >114.3-323.9 >323.9	0b 2 4	2 2 4	0 0 0	0 0 0	2 4 8	4 8 16
a Один образец на трещиностойкость и один образец на загиб кромки шва наружу должны быть взяты с каждого из двух швов, проходящих испытание или для трубы диаметром, меньшим или равным 1.315дюймов (33.4мм) должен отбираться образец с полным сечением для испытания предела прочности на разрыв. b Для материалов с указанным минимальным пределом текучести более 42000 фунта/кв.дюйм (290МПа), должно быть произведено, как минимум, одно испытания предела прочности на разрыв.

Примечание: По выбору компании, участки могут сменяться, предусматривая, что они расположены с равным шагом вокруг трубы; однако образцы не должны включать продольные сварные швы. Один образец с полной площадью поперечного сечения может использоваться для труб с диаметром меньшим или равным 1.315 дюймов (33.4мм).

Рис. 3 - расположение образцов стыковых сварных соединений для процедурного оценочного испытания

Рис. 4 - Образец, проходящий испытание предела прочности на разрыв

Рис.5 - Образец для испытания на трещиностойкость

Образцы, проходящие испытания на трещиностойкость, подготовленные таким способом из швов, выполненных с помощью определенных автоматических и полуавтоматических процессов, могут просесть в трубу вместо шва. Когда предыдущий опыт показывает, что возможны проседания в трубе, для внешнего усиления можно сделать надрез глубиной не больше 1/16" (1.6мм), измеряемый от исходной поверхности шва.

2. 
   Метод
   

Образцы, испытываемые на трещиностойкость должны разламываться с помощью растягивания на специальном аппарате при опоре краев образца и направления усилия в центр, или при опоре одного края и удара по другому концу молотком. Участок, подвергаемый разлому должен быть минимум 3/4" (19мм) шириной.

3. 
   Требования
   

Обрабатываемые поверхности каждого образца, проходящего испытание на трещиностойкость, должны показывать полную глубину проплавления. Самый большой размер любой газовой раковины не должен превышать 1/16"(1.16мм) и общая площадь всех газовых раковин не должна превышать 2% от обрабатываемой площади поверхности. Шлаковые включения не должны быть более 1/32"(0.8мм) в глубину и не более 1/8"(3мм) или 1/2 от номинальной толщины стенки в длину, в зависимости от того, что меньше. Между смежными шлаковыми включениями должно быть расстояние минимум 1/2"(13мм). Размеры могут быть измерены в соответствии с рим.8. Вздутия, в соответствии с AWS A3.0, не являются причиной для отказа.

1. 
   Подготовка
   

Образцы, проходящие испытания загиба кромки шва наружу и загиба лицевой поверхностью шва наружу (см. рис.6) должны быть приблизительно 9"(230мм) длиной и приблизительно 1"(25мм) шириной, а их длинные концы должны быть закруглены. Они могут быть обработаны с помощью машинной или кислородной резки. Усиление поверхностного и кромочного узких швов должны быть отделаны заподлицо с поверхностью образца. Поверхности должны быть гладкими, и все существующие царапины должны быть подсвечены и перпендикулярны шву.

2. 
   Метод
   

Образцы, проходящие испытания на загиб кромки шва наружу и загиб лицевой поверхностью шва наружу, должны быть изогнуты на направляющей испытательной стойке, аналогичной той, которая показан на рис.9. Каждый образец должен быть помещен на металлическую форму со швом, расположенным посередине. Образец, проходящий испытание загиба лицевой поверхностью шва наружу, размещается лицевой поверхностью шва в направлении зазора, а образец, проходящий испытание загиба кромки шва наружу должны размещаться кромкой шва в направлении зазора. Поршень направляется в зазор до тех пор, пока кривая образца не примет U-образную форму.

3. 
   Требования
   

Испытание на загиб должно считаться приемлемым, если не возникает трещин или дефектов, превышающих 1/8 дюйма (3мм) или ½ номинальной толщины стенки, в зависимости оттого, что меньше, в любом направлении на шве, между швом и зоной плавления после загиба. Трещины, которые возникают по внешнему радиусу загиба вдоль краев образца во время испытания, размером менее ¼ дюйма (6мм), измеряемые в любом направлении, не должны приниматься во внимание до тех пор, пока не обнаружены очевидные дефекты. Каждый образец, подвергаемый таким испытаниям, должен отвечать этим требованиям.

1. 
   Усиление швов должно удаляться с обеих поверхностей заподлицо с поверхностью образца
   
2. 
   Образец может быть обработан машинной резкой на ширину ½” (13мм) или кислородной резкой на ширину приблизительно ¾”(19мм) и затем обработаны или зашлифованы на ширину ½” (13мм). Обрезанные поверхности должны гладкими и параллельными.
   

Рис. 7 – образец, проходящий испытание загиба боковой поверхности шва наружу: толщина стенки больше 0.500 дюймов (13мм).

Примечание: показан сломанный образце, проходивший испытание на трещиностойкость: однако данный метод измерения также применяется к образцам, проходящим испытание предела прочности на разрыв и испытание угловых швов.

Рис. 8 – измерение дефектов на подвергаемых воздействиям поверхностях

5.6.5. Испытание на загиб боковой поверхности шва наружу

1. 
   Подготовка
   

2. 
   Метод
   

3. 
   Требования