НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
ВИПРОБУВАННЯ ЗВАРНИХ З’ЄДНАНЬ
МЕТАЛЕВИХ МАТЕРІАЛІВ РУЙНІВНІ
Частина 1. Випробування на твердість зварних
з’єднань, виконаних дуговим зварюванням
(ISO 9015-1:2001, IDT)
Д
БЗ № 3-2009/403
СТУ ISO 9015-1:2008Видання офіційне
Київ
ДЕРЖСПОЖИВСТАНДАРТ УКРАЇНИ
2013
ПЕРЕДМОВА
ВНЕСЕНО: Технічній комітет стандартизації «Зварювання та споріднені процеси» (ТК 44), Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона НАН України
ПЕРЕКЛАД І НАУКОВО-ТЕХНІЧНЕ РЕДАГУВАННЯ: В. Дворецький, д-р техн, наук; Л. Лобанов (науковий керівник); Н. Проценко
НАДАНО ЧИННОСТІ: наказ Держспоживстандарту України від ЗО грудня 2008 р. № 520 з 2011-01-01
З Національний стандарт відповідає ISO 9015-1:2001 Destructive tests on welds in metallic materials — Hardness testing — Part 1: Hardness test on arc welded joints (Руйнівні випробування зварних з’єднань металевих матеріалів. Випробування на твердість. Частина 1. Випробування на твердість зварних з’єднань, виконаних дуговим зварюванням)
Ступінь відповідності — ідентичний (IDT)
Переклад з англійської (еп)
4 УВЕДЕНО ВПЕРШЕ
Право власності на цей документ належить державі.
Відтворювати, тиражувати та розповсюджувати його повністю або частково
на будь-яких носіях інформації без офіційного дозволу заборонено.
Стосовно врегулювання прав власності треба звертатися до Держспоживстандарту України
Держспоживстандарт України, 201
3ЗМІСТ
с
Національний вступ . . . IV
Сфера застосування 1
Нормативні посилання 1
Принцип випробування 2
Символи і характеристики 2
Готування зразків для випробування 2
Методика випробування 2
Результати випробування З
Протокол випробування З
Додаток А Протокол випробування на твердість (R) зварного шва 9
Додаток В Протокол випробування на твердість (Е) зварного шва 10НАЦІОНАЛЬНИЙ ВСТУП
Цей стандарт є тотожний переклад ISO 9015-1:2001 Destructive tests on welds in metallic materials — Hardness testing — Part 1: Hardness test on arc welded joints (Руйнівні випробування зварних з’єднань металевих матеріалів. Випробування на твердість. Частина 1. Випробування на твердість зварних з’єднань, виконаних дуговим зварюванням).
Технічний комітет, відповідальний за цей стандарт, — ТК 44 «Зварювання та споріднені процеси».
Стандарт містить вимоги, що відповідають чинному законодавству України.
До стандарту внесено такі редакційні зміни:
вилучено попередній довідковий матеріал «Передмова» до ISO 9015-1:2001;
слова «ця частина ISO 9015» замінено на «цей стандарт»;
структурні елементи стандарту: «Титульний аркуш», «Передмову», «Зміст», «Національний вступ», першу сторінку та «Бібліографічні дані», — оформлено згідно з вимогами національної стандартизації України;
до розділу 2 «Нормативні посилання» долучено «Національне пояснення», виділене в тексті рамкою.
Стандарти ISO 6506-1:2005 та ISO 6507-1:2005 чинні в Україні як ДСТУ ISO 6506-1:2007 та ДСТУ ISO 6507-1:2007.
Міжнародний стандарт ISO 9015-2:2003 (остання редакція) в Україні не чинний.
Впровадження ДСТУ ISO 9015-1 як національного стандарту необхідне виробничникам та споживачам для визначення розмірів зразків для випробування і методики виконання випробувань на твердість, щоб установити механічні властивості металу зварного шва у з’єднаннях, виконаних зварюванням плавленням, що сприятиме підвищенню якості і конкурентоспроможності продукції зварювального виробництва України.
ISO 9015 складається з таких частин із загальною назвою «Руйнівні випробування зварних з’єднань металевих матеріалів. Випробування на твердість»:
Частина 1. Випробування та твердість зварних з’єднань, виконаних дуговим зварюванням.
Частина 2. Випробування на мікротвердість зварних швів.
Копії документів, на які є посилання в цьому стандарті, можна отримати в Головному фонді нормативних документів.ДСТУ ISO 9015-1:2008
НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
ВИПРОБУВАННЯ ЗВАРНИХ З’ЄДНАНЬ
МЕТАЛЕВИХ МАТЕРІАЛІВ РУЙНІВНІ
Частина 1. Випробування на твердість зварних з’єднань,
виконаних дуговим зварюванням
ИСПЫТАНИЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ РАЗРУШАЮЩИЕ
Часть 1. Испытания на твердость сварных соединений,
выполненных дуговой сваркой
DESTRUCTIVE TESTS ON WELDS
IN METALLIC MATERIALS
Part 1. Hardness test on arc welded joints
Чинний від 2011-01-01
СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ
Цей стандарт містить вимоги до випробування на твердість у поперечних перерізах зварних з’єднань металевих матеріалів, виконаних дуговим зварюванням. Цей стандарт охоплює випробування на твердість за Вікерсом відповідно до ISO 6507-1 з навантаженням 49,03 Н або 98,07 Н (HV 5 чи HV 10).
Він може бути застосований до випробування на твердість за Брінелем (з відповідними навантаженнями НВ 2,5/15,625 або НВ 1/2,5) відповідно до ISO 6506-1 та випробування на мікротвердість відповідно до ISO 6507-1 і ISO 9015-2.
Примітка. Випробування має бути виконано так, щоб гарантувати, що найбільший і найменший показники твердості основного металу і металу шва були визначені.
Цей стандарт не розповсюджується на випробування твердості зварних з’єднань аустенітних корозійнотривких сталей.
НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ
У наведених нижче нормативних документах зазначено положення, які через посилання в цьому тексті становлять положення цього стандарту. У разі датованих посилань пізніші зміни до будь- якого з цих видань або перегляд їх не застосовують. Однак учасникам угод, базованих на цьому стандарті, рекомендовано застосовувати найновіші видання нормативних документів, поданих нижче. У разі недатованих посилань треба користуватись останнім виданням наведених документів. Члени ISO та ІЕС впорядковують каталоги чинних міжнародних стандартів.
ISO 6506-1 Metallic materials — Brinell hardness test — Part 1: Test method
ISO 6507-1 Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method
ISO 9015-2 Destructive tests on welds in metallic materials — Hardness testing — Part 2: Microhardness testing on welded jonts.
Видання офіційнеНАЦІОНАЛЬНЕ ПОЯСНЕННЯ
ISO 6506-1 Металеві матеріали. Випробування на твердість за Брінелем. Частина 1. Метод випробування
ISO 6507-1 Металеві матеріали. Випробування на твердість за Вікерсом. Частина 1. Метод випробування
ISO 9015-2 Руйнівні випробування зварних з’єднань металевих матеріалів. Випробування на твердість. Частина 2. Випробування на мікротвердість зварних швів.
ПРИНЦИП ВИПРОБУВАННЯ
Тип і обсяг випробування мають бути визначені відповідним стандартом або угодою між договірними сторонами.
Випробування на твердість має бути виконано згідно з ISO 6507-1 або ISO 6506-1.
Випробування на твердість можуть бути виконані у формі рядів відбитків — R, або як одиничні відбитки — Е.
У тих випадках, коли типи зварних з’єднань не наведені в прикладах на рисунках 1 і 2, методика випробування має відповідати вимогам до конкретного зварного з’єднання.
Якщо не обговорено інакше, випробування має бути виконано за температури навколишнього середовища (23 ± 5) °С.
СИМВОЛИ І ХАРАКТЕРИСТИКИ
Символи і характеристики визначено в таблиці 1 і представлено на рисунках 1—8.
Таблиця 1 — Символи і характеристики
Символ |
Характеристики |
Одиниця |
Е |
Одиничний відбиток |
— |
R |
Ряд відбитків |
— |
HV |
Твердість за Вікерсом |
а |
HBW |
Твердість за Брінелем |
b |
L |
Відстань між центрами відбитків у зоні температурного впливу |
мм |
Н |
Відстань рядів відбитків від поверхневої' опорної лінії або зони сплавлення |
мм |
t |
Товщина зразка для випробування |
мм |
а Одиницю умовного позначення для твердості за Вікерсом наведено в ISO 6507-1 ь Одиницю умовного позначення для твердості за Брінелем наведено в ISO 6506-1 |
ГОТУВАННЯ ЗРАЗКІВ ДЛЯ ВИПРОБУВАННЯ
Готують контрольний зразок для випробування згідно з ISO 6507-1 чи ISO 6506-1.
Зразок для випробування виготовляють механічним різанням упоперек зварного з’єднання.
Цю операцію і наступне готування поверхні зразка для випробування треба виконувати так ретельно, щоб не було термічного впливу на твердість поверхні, що підлягає випробуванню.
Поверхня, що підлягає випробуванню, має бути належним чином підготовлена і бажано протравлена так, щоб отримані розміри відбитків були точні в різних зонах зварного з’єднання.
МЕТОДИКА ВИПРОБУВАННЯ
Ряди відбитків (R)
На рисунках 1—7 наведено приклади відбитків, зроблених рядами, охоплюючи відстань від поверхні так, що ці ряди або їх частини дають змогу провести оцінювання твердості металу зварного шва За вимогою договірних сторін можливе виконання додаткових рядів відбитків та/або їх розташування. Розташування відбитків має бути викладено в протоколі випробуванняУ металах типу алюмінію, міді і їх сплавів ряди відбитків на стороні кореня зварного шва (див. рисунок 2а)) можна не проводити. Типові ряди відбитків для таврового зварного з’єднання в цих матеріалах наведено на рисунку 2.
Число відбитків і відстань між ними мають бути достатні, щоб визначити загартованість чи знеміцненість випробуваної поверхні після зварювання. Рекомендовану відстань між центрами точок відбитків у зоні термічного впливу (ЗТВ) наведено в таблиці 2.
Примітка 1. У таблиці 2 наведено дані випробування на твердість за Брінелем, де використовують ті самі відстані під час відповідного навантаження
У металі зварного шва відстань між відбитками має бути така, щоб отримані результати дали змогу зробити оцінювання твердості зварного шва.
Для металів, що зміцнюються у ЗТВ під час зварювання, мають бути зроблені два додаткових відбитки у ЗТВ на відстані < 0,5 мм між центром точки відбитка і лінією сплавлення (див. рисунки 3—7).
Для інших форм зварних швів або металів (наприклад, аустенітних сталей) спеціальні вимоги може бути наведено у відповідному стандарті або відповідній угоді між договірними сторонами.
Примітка 2. Для зварних швів, виконаних електрошлаковим зварюванням, можна використовувати навантаження, наведені в таблиці 2 Ряди відбитків для зварних з'єднань, виконаних електрошлаковим зварюванням, можуть бути зроблені згідно з рисунком 1 а)
Таблиця 2 — Рекомендована відстань, L, між центрами відбитків у зоні термічного впливу(ЗТВ)
Символ твердості |
Рекомендована відстань між відбитками L, мма |
|
Леговані сталі6 |
Алюміній, мідь і їхні сплави |
|
HV 5 |
0,7 |
Від 2,5 до 5 |
HV 10 |
1 |
» 3 »5 |
HBW 1/2,5 |
Не застосовують |
» 2,5 » 5 |
HBW 2,5/15,625 |
Не застосовують |
» 3 »5 |
а Відстань будь-якого відбитка від попереднього відбитка повинна бути не менша, ніж значення згідно з ISO 6507-1 для попереднього відбитка
ь Крім аустенітних сталей
Одиничні відбитки (Е)
На рисунку 8 наведено типове розташування одиничних відбитків. Ряди 1—4 дають інформацію про незачеплений термічним впливом під час зварювання основний метал, тобто у первинному стані, ряди 5—10 відносяться до ЗТВ і ряди 11—14 — до металу зварного шва. Розташування відбитків може бути визначено також на основі металографічного аналізу.
Щоб запобігти впливу деформацій під час вимірювання на твердість, мінімальна відстань між центрами одиничних відбитків у будь-якому напрямку має бути не менше ніж 2,5 середньої діа- гоналі/діаметра найближчого суміжного відбитка.
Для металів, що зміцнюються в ЗТВ під час зварювання, принаймні один з відбитків повинен бути зроблений у ЗТВ на відстані < 0,5 мм між центром відбитка і лінією сплавлення.
Для випробування з одиничними відбитками мають бути пронумеровані ділянки випробування, як наведено на рисунку 8.
РЕЗУЛЬТАТИ ВИПРОБУВАННЯ
Результати випробування на твердість мають бути занесені до протоколу розташування кожного відбитка.
ПРОТОКОЛ ВИПРОБУВАННЯ
Потрібен протокол випробування. Дані, що заносять у протокол, наведені в додатках А і В. Форми протоколів, наведені в додатках А і В, подані для довідок.
Можна використовувати інші форми протоколу, якщо вони містять усі необхідні дані. Додаткові дані можуть бути зазначені у відповідному стандарті або угоді між договірними сторонами.
Розміри у міліметрах
см
VI
СМ
VI
Однобічний однопрохідний і багатопрохідний стиковий зварний шов
Двосторонній однопрохідний і багатопрохідний стиковий зварний шо
в
а Тільки для багатопрохідних зварних швів.
Двосторонній однопрохідний і багатопрохідний стиковий зварний шов з частковим проплавленням
гм
VI
Для оцінки прогартовуваності в однопрохідних кореневих проходах (наприклад, для зварювання неплавким електродом в інертних газах