4.5.56. Показатели механических свойств сварных соединений должны определяться, как среднеарифметическое значение результатов испытания отдельных образцов. Общий результат испытаний считается неудовлетворительным, если хотя бы один из образцов при испытании на растяжение, статический изгиб или сплющивание показал результат, отличающийся от установленных норм в сторону снижения более чем на 10 %. При испытании на ударный изгиб результаты считаются неудовлетворительными, если хотя бы один образец показал результат ниже указанного в табл. 8. При температуре испытания ниже минус 40°С допускается на одном образце снижение ударной вязкости KCU до 25Дж/см2 (2,5 кгс.м/см2).
4.5.57. При получении неудовлетворительных результатов по одному из видов механических испытаний этот вид испытаний должен быть повторен на удвоенном количестве образцов, вырезаемых из того же контрольного стыка. В случае невозможности вырезки образцов из указанных стыков повторные механические испытания должны быть проведены на выполненных тем же сварщиком производственных стыках, вырезанных из контролируемого изделия.
Если при повторном испытании хотя бы на одном из образцов получены показатели, не удовлетворяющие установленным нормам, сварное соединение считается непригодным.
4.5.58. Предусмотренный настоящими Правилами объем механических испытаний и металлографических исследований сварных соединений может быть уменьшен по согласованию с местным органом Госнадзорохрантруда в случае серийного изготовления предприятием однотипных изделий при неизменном технологическом процессе, специализации сварщиков на определенных видах работ и высоком качестве сварных соединений, подтвержденном результатами контроля за период не менее шести месяцев.
4.5.59. Необходимость, объем и порядок механических испытаний сварных соединений литых и кованных элементов, труб с литыми деталями, элементов из сталей различных классов, а также других единичных сварных соединений устанавливаются НД, согласованной с Госнадзорохрантруда Украины.
4.5.60. Для сосудов из неметаллических и композиционных материалов, должны предусматриваться образцы-свидетели. Конструкция, технология изготовления и виды испытания их определяются техническими условиями на данный сосуд.
Металлографические исследования
4.5.61. Металлографическому исследованию должны подвергаться контрольные стыковые сварные соединения определяющие прочность сосудов и их элементов:
1) предназначенных для работы при давлении более 5 МПа (50кгс/см2) или температуре выше 450°С, или температуре ниже минус 40°С, независимо от давления;
2) изготовленных из легированных сталей, склонных к подкалке при сварке; двухслойных сталей, сталей, склонных к образованию горячих трещин (устанавливаются автором технического проекта).
Металлографические исследования допускается не проводить для сосудов и их элементов толщиной до 20мм, изготовленных из сталей аустенитного класса.
4.5.62. Образцы (шлифы) для металлографических исследований сварных соединений должны вырезаться поперек шва и изготовляться в соответствии с требованиями НД.
Образцы для металлографических исследований сварных соединений должны включать все сечение шва, обе зоны термического влияния сварки, прилегающие к ним участки основного металла, а также подкладное кольцо, если таковое применялось при сварке и не подлежит удалению.
Образцы для металлографических исследований сварных соединений элементов с толщиной стенки 25мм и более могут включать лишь часть сечения соединения. При этом расстояние от линии сплавления до краев образца должно быть не менее 12 мм, а площадь контролируемого сечения 25Х25 мм.
4.5.63. Качество сварного соединения при металлографических исследованиях должно соответствовать требованиям ст. 4.7.1. настоящих Правил.
4.5.64. При получении неудовлетворительных результатов металлографического исследования, допускается проведение повторных испытаний на двух образцах, вырезанных из того же контрольного соединения.
В случае получения неудовлеторительных результатов при повторных металлографических исследованиях швы считаются неудовлетворительными.
4.5.65. Если при металлографическом исследовании в контрольном сварном соединении, проверенном радиографическим методом или ультразвуковой дефектоскопией и признанном годным, будут обнаружены недопустимые внутренние дефекты, которые должны были быть выявлены данным методом неразрушающего контроля, все производственные сварные соединения, проконтролированные данным дефектоскопистом, подлежат 100%-ной проверке тем же методом дефектоскопии. При этом новая проверка качества всех производственных стыков должна осуществляться другим, более опытным и квалифицированным дефектоскопистом.
4.5.66. Необходимость, объем и порядок металлографических исследований сварных соединений литых и кованных элементов, труб с литыми деталями, элементов из стали различных классов, а также других единичных сварных соединений устанавливаются техническими условиями на изготовление или НД.
Испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии
4.5.67. Испытания сварных соединений на стойкость против межкристаллитной коррозии должны проводиться для сосудов и их элементов, изготовленных из сталей аустенитного, ферритного, аустенитноферритного классов и двухслойных сталей с коррозионно стойким слоем из аустенитных и ферритных сталей при наличии требований в технических условиях или в техническом проекте.
4.5.68. Форма, размеры, количество образцов, методы испытаний и критерии оценки склонности образцов к межкристаллитной коррозии должны соответствовать требованиям НД.
4.6. ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ ИСПЫТАНИЕ
4.6.1. Гидравлическому испытанию подлежат все сосуды после их изготовления.
Сосуды, изготовление которых заканчивается на месте установки, транспортируемые на место монтажа частями, подвергаются гидравлическому испытанию на месте монтажа.
4.6.2. Сосуды, имеющие защитное покрытие или изоляцию, подвергаются гидравлическому испытанию до наложения покрытия или изоляции.
Сосуды, имеющие наружный кожух, подвергаются гидравлическому испытанию до установки кожуха.
Допускается эмалированные сосуды подвергать гидравлическому испытанию рабочим давлением после эмалирования.
4.6.3. Гидравлическое испытание сосудов, за исключением литых, должно проводиться пробным давлением Рпр, определяемым по формуле:
где Р - расчетное давление сосуда, МПа (кгс/см2);
s20, st - допускаемые напряжения для материала сосуда или его элементов соответственно при 20°С и расчетной температуре, МПа (кгс/см2).
Отношение принимается по тому из использованных материалов элементов (обечайки, днища, фланцы, крепеж, патрубки и др.) сосуда, для которого оно является наименьшим.
4.6.4. Гидравлическое испытание деталей, изготовленных из литья, должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:
Испытание отливок разрешается проводить после сборки и сварки в собранном узле или готовом сосуде пробным давлением, принятым для сосудов, при условии 100% контроля отливок неразрушающими методами.
4.6.5. Гидравлическое испытание криогенных сосудов при наличии вакуума в изоляционном пространстве должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:
Рпр = 1,25 Р - 0,1МПа (1,25 Р - 1кгс/см2).
4.6.6. Гидравлическое испытание сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью более 20Дж/см2 (2кгс.м/см2), должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:
Гидравлическое испытание сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью 20 Дж/см2 (2кгс.м/см2) и менее, должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:
4.6.7. Гидравлическое испытание металлопластиковых сосудов должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:
где Км - отношение массы металлоконструкции к общей массе сосуда;
а = 1,3 - для неметаллических материалов с ударной вязкостью более 20Дж/см2 ;
а = 1,6 - для неметаллических материалов с ударной вязкостью 20Дж/см2 и менее.
4.6.8. Гидравлическое испытание вертикально устанавливаемых сосудов допускается проводить в горизонтальном положении при условии обеспечения прочности корпуса сосуда, для чего расчет на прочность должен быть выполнен разработчиком проекта сосуда с учетом принятого способа опирания в процессе гидравлического испытания.
При этом пробное давление следует принимать с учетом гидростатического давления, действующего на сосуд в процессе его эксплуатации.
4.6.9. В комбинированных сосудах с двумя и более рабочими полостями, рассчитанными на разные давления, гидравлическому испытанию должна подвергаться каждая полость пробным давлением, определяемым в зависимости от расчетного давления полости.
Порядок проведения испытания должен быть оговорен в техническом проекте и указан в инструкции предприятия-изготовителя по монтажу и эксплуатации сосуда.
4.6.10. При заполнении сосуда водой воздух должен быть удален полностью.
4.6.11. Для гидравлического испытания сосудов должна применяться вода с температурой не ниже 5°С и не выше 40°С, если в технических условиях не указано конкретное значение температуры, допускаемой по условию предотвращения хрупкого разрушения.
Разность температур стенки сосуда и окружающего воздуха во время испытаний не должна вызывать конденсации влаги на поверхности стенок сосуда.
По согласованию с разработчиком проекта сосуда вместо воды может быть использована другая жидкость.
4.6.12. Давление в испытываемом сосуде следует повышать плавно.
Скорость подъема давления должна быть указана: для испытания сосуда на предприятии- изготовителе - в технической документации; для испытания сосуда в процессе работы - в инструкции по монтажу и эксплуатации.
Использование сжатого воздуха или другого газа для подъема давления при гидравлическом испытании не допускается.
4.6.13. Давление при испытании должно контролироваться двумя манометрами. Оба манометра выбираются одного типа, предела измерения, одинаковых классов. точности, цены деления.
4.6.14. Время выдержки сосуда под пробным давлением устанавливается разработчиком проекта. При отсутствии указаний в проекте время выдержки должно быть не менее значений, указанных в табл. 9.
Таблица 9
|
Толщина стенки сосуда, мм |
Время выдержки, мин |
|
До 50 |
10 |
|
Свыше 50 до 100 |
20 |
|
Свыше 100 |
30 |
|
Для литых, неметаллических и многослойных независимо от толщины стенки |
60 |
4.6.15. После выдержки под пробным давлением давление снижается до расчетного, при котором производят осмотр наружной поверхности сосуда, всех его разъемных и сварных соединений.
Обстукивание стенок корпуса, сварных и разъемных соединений сосуда во время испытаний не допускается.
4.6.16. Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено:
1) течи, трещин, слезок, потения в сварных соединениях и на основном металле;
2) течи в разъемных соединениях;
3) видимых остаточных деформаций;
4) падения давления по манометру.
4.6.17. Сосуд и его элементы, в которых при испытании выявлены дефекты, после их устранения подвергаются повторным гидравлическим испытаниям пробным давлением, установленным Правилами.
4.6.18. Гидравлическое испытание, проводимое на предприятии-изготовителе, должно проводиться на специальном испытательном стенде, имеющем соответствующее ограждение и удовлетворяющим требованиям безопасности и инструкции по проведению гидроиспытаний в соответствии с НД.
4.6.19. Гидравлическое испытание допускается заменять пневматическим при условии контроля этого испытания методом акустической эмиссии или другим, согласованным с Госнадзорохрантруда Украины методом.
Пневматические испытания должны проводиться по инструкции, предусматривающей необходимые меры безопасности и утвержденной в установленном порядке.
Пневматическое испытание сосуда проводится сжатым воздухом или инертным газом.
Величина пробного давления принимается равной величине пробного гидравлического давления. Время выдержки сосуда под пробным давлением устанавливается разработчиком проекта, но должно быть не менее 5мин. Затем давление в испытываемом сосуде должно быть снижено до расчетного и произведен осмотр сосуда с проверкой герметичности его швов и разъемных соединений мыльным раствором или другим способом.
4.6.20. Значение пробного давления и результаты испытаний заносятся в паспорт сосуда лицом, проводившим эти испытания.
4.7. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
4.7.1. В сварных соединениях сосудов и их элементов не допускаются следующие дефекты:
1) трещины всех видов и направлений, расположенные в металле шва, по линии сплавления и в околошовной зоне основного металла, в том числе микротрещины, выявляемые при микроисследовании;
2) непровары (несплавления) в сварных швах, расположенные в корне шва, или по сечению сварного соединения (между отдельными валиками и слоями шва и между основным металлом и металлом шва). Возможность допущения местных непроваров в сварных соединениях сосудов оговаривается в НД, согласованной с Госнадзорохрантруда Украины;
3) подрезы основного металла, поры, шлаковые и другие включения, размеры которых превышают допустимые значения, указанные в НД;
4) наплывы (натеки);
5) незаваренные кратеры и прожоги;
6) свищи;
7) смещение кромок свыше норм, предусмотренных настоящими Правилами.
4.7.2. Качество сварных соединений считается неудовлетворительным, если в них при любом виде контроля будут обнаружены внутренние или наружные дефекты, выходящие за пределы норм, установленных настоящими Правилами и техническими условиями.
