4.5.58. Передбачений цими Правилами обсяг механічних випробувань і металографічних досліджень зварних з’єднань може бути зменшений за узгодженням з місцевим органом Держнаглядохоронпраці України в разі серійного виготовлення підприємством однотипних виробів при незмінному технологічному процесі, спеціалізації звірників на визначених видах робіт і високій якості зварних з’єднань, підтвердженій результатами контролю за період не менше 6 місяців.
4.5.59. Необхідність, обсяг і порядок механічних випробувань зварних з’єднань литих і кованих елементів, труб з литими деталями, елементів із сталей різноманітних класів, а також інших одиничних зварних з’єднань установлюються за НД, узгодженою з Держнаглядохоронпраці України.
4.5.60. Для посудин із неметалевих і композиційних матеріалів повинні передбачатися зразки-свідки. Конструкція, технологія виготовлення і види їх випробування визначаються технічними умовами на цю посудину.
Металографічні дослідження
4.5.61. Металографічному дослідженню повинні підлягати контрольні стикові зварні з’єднання, що визначають міцність посудин та їх елементів:
1) призначених для роботи при тискові більше 5 МПа (50 кгс/см2) або температурі вище 450 °С чи температурі нижче мінус 40 °С, незалежно від тиску;
2) виготовлених з легованих сталей, схильних до підгартовування при зварюванні; двошарових сталей; сталей, схильних до утворення гарячих тріщин (установлюються автором технічного проекту).
Металографічні дослідження допускається не проводити для посудин та їх елементів товщиною до , виготовлених із сталей аустенітного класу.
4.5.62. Зразки (шліфи) для металографічного дослідження зварних з’єднань повинні вирізатися поперек шва і виготовлятися відповідно до вимог НД.
Зразки для металографічних досліджень зварних з’єднань повинні включати весь переріз шва, обидві зони термічного впливу зварювання, прилеглі до них ділянки основного металу, а також підкладне кільце, якщо таке застосовувалось при зварюванні і не підлягає видаленню. Зразки для металографічних досліджень зварних з’єднань елементів з товщиною стінки і більше можуть включати лише частину перерізу з’єднання. При цьому відстань від лінії сплавляння до країв зразка має бути не менше , а площа контрольованого перерізу 25х25 мм.
4.5.63. Якість зварного з’єднання при металографічних дослідженнях повинна відповідати вимогам п. 4.7.1 цих Правил.
4.5.64. При отриманні незадовільних результатів металографічного дослідження допускається проведення повторних досліджень на двох зразках, вирізаних з того самого контрольного з’єднання.
У разі отримання незадовільних результатів при повторних металографічних дослідженнях шви вважаються незадовільними.
4.5.65. Якщо при металографічному дослідженні в контрольному зварному з’єднанні, перевіреному радіографічним методом або ультразвуковою дефектоскопією і визнаному придатним, будуть знайдені недопустимі внутрішні дефекти, які мусили бути виявлені даним методом неруйнівного контролю, всі виробничі зварні з’єднання, що були проконтрольовані даним дефектоскопістом, підлягають 100%-ній перевірці тим самим методом дефектоскопії. При цьому нова перевірка якості всіх виробничих стиків повинна здійснюватись іншим, більш досвідченим і кваліфікованим дефектоскопістом.
4.5.66. Необхідність, обсяг і порядок металографічних досліджень зварних з’єднань литих і кованих елементів, труб із литими деталями, елементів із сталі різноманітних класів, а також інших одиничних зварних з’єднань установлюються технічними умовами на виготовлення або НД.
Випробування на стійкість проти міжкристалітної корозії
4.5.67. Випробування зварних з’єднань на стійкість проти міжкристалітної корозії має проводитись для посудин та їх елементів, виготовлених із сталей аустенітного, феритного, аустенітно-феритного класів і двошарових сталей з корозійностійким шаром з аустенітних і феритних сталей за наявності вимог у технічних умовах або в технічному проекті.
4.5.68. Форма, розміри, кількість зразків, методи випробувань і критерії оцінки схильності зразків до міжкристалітної корозії повинні відповідати вимогам НД.
4.6. Гідравлічне випробування
4.6.1. Гідравлічному випробуванню підлягають усі посудини після їх виготовлення.
Посудини, виготовлення яких закінчується на місці встановлення і які транспортуються на місце монтажу частинами, підлягають гідравлічному випробуванню на місці монтажу.
4.6.2. Посудини, які мають захисне покриття або ізоляцію, підлягають гідравлічному випробуванню до нанесення покриття або ізоляції.
Посудини, які мають зовнішній кожух, підлягають гідравлічному випробуванню до встановлення кожуха.
Допускається емальовані посудини піддавати гідравлічним випробуванням робочим тиском після емалювання.
4.6.3. Гідравлічне випробування посудин, за винятком литих, повинно проводитись пробним тиском Рпр, що визначається за формулою:
де Р – розрахунковий тиск посудини, МПа (кгс/см2); []20, []t – допустимі напруги для матеріалу посудини або її елементів відповідно при 20 оС і розрахунковій температурі, МПа (кгс/см2).
Відношення приймається по тому із використаних матеріалів елементів (обичайки, днища, фланці, кріплення, патрубки тощо) посудини, для якого воно є найменшим.
4.6.4. Гідравлічне випробування деталей, виготовлених із литва, має проводитись пробним тиском, який визначається за формулою:
Випробування виливків дозволяється проводити після складання і зварювання в зібраному вузлі або готовій посудині пробним тиском, прийнятим для посудин за умови 100 % контролю виливків неруйнівними методами.
4.6.5. Гідравлічне випробування кріогенних посудин за наявності вакууму в ізоляційному просторі має проводитись пробним тиском, який визначається за формулою:
4.6.6. Гідравлічне випробування посудин і деталей, виготовлених з неметалевих матеріалів з ударною в’язкістю понад 20 Дж/см2 (2 кгсЧм/см2), повинно проводитись пробним тиском, що визначається за формулою:
Гідравлічне випробування посудин і деталей, виготовлених із неметалевих матеріалів з ударною в’язкістю 20 Дж/см2 (2 кгсЧм/см2) і менше, повинно проводитись пробним тиском, що визначається за формулою:
4.6.7. Гідравлічне випробування металопластикових посудин повинно проводитись пробним тиском, що визначається за формулою:
де Км – відношення маси металоконструкції до загальної маси посудини;
=1,3 – для неметалевих матеріалів з ударною в’язкістю понад 20 Дж/см2;
=1,6 – для неметалевих матеріалів з ударною в’язкістю 20 Дж/см2 і менше.
4.6.8. Гідравлічне випробування вертикально встановлюваних посудин допускається проводити в горизонтальному положенні за умови забезпечення міцності корпусу посудини, для чого розрахунок на міцність повинен бути виконаний розробником проекту посудини з урахуванням прийнятого способу опирання в процесі гідравлічного випробування.
При цьому пробний тиск слід приймати з урахуванням гідростатичного тиску, діючого на посудину в процесі її експлуатації.
4.6.9. У комбінованих посудинах з двома і більше робочими порожнинами, розрахованими на різні тиски, гідравлічному випробуванню повинна підлягати кожна порожнина пробним тиском, який визначається в залежності від розрахункового тиску порожнини.
Порядок проведення випробування повинен бути обговорений у технічному проекті й указаний в Інструкції підприємства-виготовлювача по монтажу та експлуатації посудини.
4.6.10. При заповнюванні посудини водою повітря має бути видалене повністю.
4.6.11. Для гідравлічного випробування посудин повинна застосовуватись вода з температурою не нижче 5 °С і не вище 40 °С, якщо в технічних умовах не вказане конкретне значення температури, яка допускається за умовою запобігання крихкому руйнуванню.
Різниця температур стінки посудини і навколишнього повітря під час випробувань не повинна спричинювати конденсацію вологи на поверхні стінок посудини.
За узгодженням із розробником проекту посудини замість води може бути використана інша рідина.
4.6.12. Тиск у випробуваній посудині слід підвищувати плавно. Швидкість піднімання тиску має бути вказана: для випробування посудини на підприємстві-виготовлювачі – в технічній документації; для випробування посудини в процесі роботи – в Інструкції по монтажу та експлуатації.
Використання стисненого повітря або іншого газу для підвищення тиску при гідравлічному випробуванні не допускається.
4.6.13. Тиск при випробуванні повинен контролюватися двома манометрами. Обидва манометри вибираються одного типу, границі вимірювання, однакових класів точності, ціни поділки.
4.6.14. Час витримки посудини під пробним тиском установлюється розробником проекту. При відсутності вказівок у проекті час витримки повинен бути не меншим за значення, указані в табл. 9.
Таблиця 9
|
Товщина стінки посудини, мм |
Час витримки, хв. |
|
До 50 |
10 |
|
Понад 50 до 100 |
20 |
|
Понад 100 |
30 |
|
Для литих, неметалевих і багатошарових незалежно від товщини стінки |
60 |
4.6.15. Після витримки під пробним тиском тиск знижується до розрахункового, при якому проводять огляд зовнішньої поверхні посудини, всіх його рознімних і зварних з’єднань.
Обстукування стінок корпусу, зварних і рознімних з’єднань посудини під час випробувань не допускається.
4.6.16. Вважається, що посудина витримала гідравлічне випробування, якщо не виявлено:
1) течі, тріщин, сльозок, потіння в зварних з’єднаннях і на основному металі;
2) течі в рознімних з’єднаннях;
3) видимих залишкових деформацій;
4) падіння тиску по манометру.
4.6.17. Посудина та її елементи, в яких під час випробувань виявлені дефекти, після їх установлення підлягають повторним гідравлічним випробуванням пробним тиском, установленим Правилами.
4.6.18. Гідравлічне випробування, яке проводиться підприємством-виготовлювачем, повинне проводитись на спеціальному випробувальному стенді, який має відповідне огородження і задовольняє вимогам безпеки та інструкції по проведенню гідровипробувань відповідно до НД.
4.6.19. Гідравлічне випробування допускається заміняти пневматичним за умови контролю такого випробування акустичною емісією або іншим, узгодженим з Держнаглядохоронпраці України, методом.
Пневматичні випробування повинні проводитись за інструкцією, що передбачає необхідні заходи безпеки і затверджена в установленому порядку.
Пневматичне випробування посудини проводиться стисненим повітрям або інертним газом.
Величина пробного тиску приймається рівною величині пробного гідравлічного тиску. Час витримки посудини під пробним тиском установлюється розробником проекту, але має бути не менше 5 хвилин. Потім тиск у випробуваній посудині повинен бути знижений до розрахункового і проведений огляд посудини з перевіркою герметичності його швів і рознімних з’єднань мильним розчином або іншим способом.
4.6.20. Значення пробного тиску і результати випробувань заносяться в паспорт посудини особою, яка проводила ці випробування.
4.7. Оцінка якості зварних з’єднань
4.7.1. У зварних з’єднаннях посудин та їх елементів не допускаються такі дефекти:
1) тріщини всіх видів і напрямків, розміщені в металі шва, по лінії сплавлення і в пришовній зоні основного металу, в тому числі мікротріщини, які виявляються при мікродослідженні;
2) непровари (несплавлення) в зварних швах, які розміщені в корені шва або по перерізу зварного з’єднання (між окремими валиками і шарами шва та між основним металом і металом шва).
Можливість допущення місцевих непроварів у зварних з’єднаннях посудин обговорюється в НД, узгодженій з Держнаглядохоронпраці України;
3) підрізи основного металу, пори, шлакові та інші включення, розміри яких перевищують допустимі значення, указані в НД;
4) напливи (натікання);
5) незаварені кратери і пропали;
6) свищі;
7) зміщення кромок понад норми, передбачені цими Правилами.
4.7.2. Якість зварних з’єднань вважається незадовільною, якщо в них при будь-якому виді контролю будуть виявлені внутрішні або зовнішні дефекти, які виходять за межі норм, установлених цими Правилами і технічними умовами.
4.8. Виправлення дефектів у зварних з’єднаннях
4.8.1. Дефекти, які виявлені в процесі виготовлення, реконструкції, монтажу, ремонту, налагодження, випробування і експлуатації, повинні бути усунені з подальшим контролем виправлених ділянок. Методи та якість усунення дефектів повинні забезпечувати необхідну надійність і безпеку роботи посудини.
4.8.2. Технологія виправлення дефектів і порядок контролю встановлюються технічною документацією, розробленою відповідно до вимог даних Правил і НД.
4.8.3. Відхилення від прийнятої технології виправлення дефектів повинні бути узгоджені з її розробником. Видалення дефектів слід проводити механічним способом із забезпеченням плавних переходів у місцях вибірок. Максимальні розміри і форма вибірок, які підлягають зварюванню, встановлюються НД.
Допускається застосування способів термічного різання (стругання) для видалення внутрішніх дефектів з подальшою обробкою поверхні вибірки механічним способом.
Повнота видалення дефектів повинна бути перевірена візуально та методом неруйнівного контролю (капілярною чи магнітопорошковою дефектоскопією або травленням) відповідно до вимог НД.
4.8.4. Виправлення дефектів без зварювання місць їх вибірки допускається в разі збереження мінімально допустимої товщини стінки деталі в місці максимальної глибини вибірки.
4.8.5. Якщо при контролі виправленої ділянки будуть виявлені дефекти, то допускається проводити повторне виправлення в тому ж порядку, що і перше.
