Таблица4 - Временное сопротивление разрыву стыковых сварных соединений, выполненных фрикционной сваркой
|
Сочетание свариваемых материалов |
Температура испытаний, °С |
ав> МПа (кгс/мм2), не менее . |
|
АМгб + АМгб |
20 |
314(32,0) |
|
минус 196 |
392 (40,0) |
|
|
1201+1201 |
20 |
294 (30,0) |
|
минус 196 |
402 (41,0) |
|
|
АМгб + 1201 |
20 |
304(31,0) |
|
минус 196 |
392 (40,0) |
|
|
Д16+Д16 |
20 |
392 (40,0) |
|
минус 196 |
471 (48,0) |
|
|
В95+В95 |
20 |
451 (46,0) |
|
минус 196 |
510(52,0) |
Примечание - Требования к прочности сварных соединений даются с учетом допускаемых без исправления дефектов сварки, а также допускаемых исправлений
Временное сопротивление разрыву (<Ув) нахлесточных и замковых сварных соединений ФС должно быть не менее 0,7ав сварных стыковых соединений ФС.
Требования к качеству сварных соединений
Для сварных соединений, выполненных ФС, характерно занижение с лицевой стороны шва, наличие грата и следов от опорного бурта сварочного инструмента. Занижение с лицевой стороны шва, не превышающее допустимое значение и следов от опорного бурта сварочного инструмента, не снижающее шероховатость лицевой поверхности шва, дефектами не являются.
Виды дефектов сварных соединений ФС и их характеристики представлены в таблице 5.Таблица5 - Основные виды дефектов сварных соединении, выполненных
фрикционной сваркой
|
Вид дефекта |
Определение дефекта и причины его образования |
Внешний вид дефекта |
|
1 Непровар корня шва |
Отсутствие соединения между свариваемыми кромками вследствие несоответствия длины рабочего стержня сварочного инструмента толщине свариваемых деталей (а) или смещения оси инструмента от оси свариваемого стыка (б) |
непровар корня шва а) непровар б) |
|
2 Микротрещины |
Деформационные трещины в основном металле или по границе «основной металл-шов», образующиеся вдоль интерметаллидных включений или в результате нарушения режима ФС |
микротрещины |
|
3 Наплыв с лицевой стороны шва |
Натекание металла шва в точке отрыва инструмента от поверхности детали при несоблюдении требования плавного вывода инструмента в завершающем цикле сварки замкнутых швов |
..и І |
|
4 Наплыв с корневой стороны шва |
Натекание металла шва с корневой стороны при неприлегании свариваемых кромок к подкладке или несоответствии размеров стержня рабочего инструмента и канавки |
наплыв с корневой стороны |
|
5 Грат |
Вытеснение металла шва на основной металл в виде заусенцев с лицевой стороны по краям сварного шва, снижающее шероховатость лицевой поверхности шва |
Й е|| |
Продолжение таблицы 5
|
Вид дефекта |
Определение дефекта и причины его образования |
Внешний вид дефекта |
||
|
6 Кратер |
Углубление с лицевой стороны сварного шва в месте вывода инструмента, образующееся в результате нарушения технологии вывода инструмента при окончании процесса сварки |
кратер |
||
|
|
||||
|
|
||||
|
7 Канал |
Протяженная несплошность внутри сварного шва, ориентированная в долевом направлении, образующаяся при перегревании кромок или недостаточном давлении в зоне сварки |
канал |
||
|
|
||||
|
|
||||
|
8 Занижение лицевой стороны шва |
У меныпение толщины свариваемых кромок с лицевой стороны шва, превышающее допустимое значение, образующееся при превышении давления инструмента в процессе сварки или дополнительном расходе металла на заполнении недопустимых зазоров в соед инении ФС |
Занижение лицевой стороны шва |
||
|
|
||||
|
|
||||
|
9 Подрез |
Уменьшение исходной толщины свариваемых кромок по границе сварного шва с корневой стороны вследствие уменьшения зазора между стержнем сварочного инструмента и боковой стенкой технологической канавки |
|
||
|
|
||||
|
подрез |
||||
|
10 Утонение |
Уменьшение сечения свариваемых кромок при сварке нахлесточных (а) и замковых (б) соединений ФС в результате негативных деформационных процессов в околошовной зоне |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
а) утонение ' |
|||
|
|
||||
|
|
|
|||
|
б)утонение / |
|
|||
Окончание таблицы 5
|
Вид дефекта |
Определение дефекта и причины его образования |
Внешний вид дефекта |
|
11 Проникновение металла плакировки |
Проникновение металла плакирующего слоя по границе «основной металл-шов», происходящее из-за его неполного удаления при подготовке Поверхности детали под сварку |
проникновение плакировки в сварное соединение |
|
12 Резкий переход от сварного шва к основному металлу |
Резкий переход шва к основному металлу с лицевой стороны, образовавшийся вследствие подъема одной из кромок или разнотолщин- ности кромок свариваемых деталей |
резкий переход шва к основному металлу с лицевой стороны (г? h |
|
13 Смещение свариваемых кромок |
Отклонение свариваемых кромок относительно друг друга по высоте из-за некачественной сборки конструкции |
смещение свариваемых кромок |
|
14 Задиры |
Недопустимая шероховатость лицевой поверхности сварного соединения, образующаяся при налипании металла на поверхность опорного бурта инструмента |
лицевая сторона сварного шва жшжш задйры |
|
15 Твердые включения |
Твердые инородные вещества металлического или неметаллического происхождения в виде отдельных крупных или скопления мелких включений, попавшие в металл шва при ФС |
неметаллические скопление включения металлических включений |
|
16 Выделения легкоплавких фаз |
Выделения легкоплавких фаз по границе основной металл-шов вследствие нарушения режима сварки |
выделения легкоплавких фаз |
Нормы допустимых дефектов
Размеры и допустимые местные отклонения размеров швов сварных соединений ФС должны соответствовать требованиям конструкторской документации.
В сварных соединениях допускаются:
участки с местными наплывами металла с лицевой стороны шва высотой не более 0,5 мм;
отдельные задиры с лицевой стороны шва глубиной не более 0,2 мм не более 5 штук на 100 мм сварного шва;
смещение кромок сварного соединения, не выводящее его толщину за пределы минусового допуска;
утонение металла, не выводящее толщину сварного соединения за пределы минусового допуска;
занижение сварных швов, не превышающее значений, указанных в таблице 3.
на каждые 100 мм длины сварного шва не более трех единичных твердых включений площадью каждого до 0,1 S2 (S -толщина свариваемых кромок), но не более 3 мм2, с минимальным допустимым расстоянием между ними S или одна цепочка или одно скопление твердых включений в количестве до 10 штук размером каждого до 0,1 S, но не более 0,8 мм.
В дальнейшее производство сварные соединения ФС с дефектами, превышающими указанные в 4.5:3.2 нормы и не соответствующие требованиям конструкторской документации, допускаются специальным разрешением, оформленным в установленном на предприятии порядке.
В сварных соединениях ФС не допускаются и подлежат исправлению следующие дефекты:
непровары;
кратеры;
каналы;
микротрещины;
наличие грата, снижающее шероховатость лицевой поверхности шва;
задиры с лицевой стороны шва, превышающие допустимые по 4.5.3.2;
единичные твердые включения или цепочки включений, превышающие допустимые по 4.5.3.2;
резкий переход от шва к основному металлу;
выделения легкоплавких фаз.
В сварных соединениях не допускаются и не подлежат исправлению следующие дефекты:
проникновение металла плакировки в сварное соединение;
подрезы с корневой стороны шва;
наплывы в корне шва с резким переходом к основному металлу в виде складки.
Контроль качества сварных соединений
Контроль качества сварных соединений ФС следует производить в соответствии с установленными требованиями настоящего документа, конструкторской и технологической документации.
Порядок контрольных операций при изготовлении сварных изделий (подготовка под сварку, сборка под сварку, сварка, правка, испытания и др.) определяется технологической документацией.
Детали и сварные узлы, выполненные ФС, запускаются в производство, изготавливаются и контролируются технологическими партиями.
За технологическую партию принимают детали, узлы и агрегаты, сваренные на одной установке, в одной оснастке, инструментом одинаковой конструкции, по одной и той же технологии,, из полуфабрикатов одной марки сплава и партии.
При назначении выборочного контроля необходимо указать величину партии, правила ее комплектования и количество сборочных единиц от технологической партии, подвергаемых контролю.
Перед изготовлением каждой технологической партии изделий, а также при переналадке оборудования или при переоснащении необходимо сварить контрольные сварные образцы.
Контрольные сварные образцы должны быть идентичны контролируемым сварным соединениям по марке материала, толщине и виду полуфабриката, конструкции и методу подготовки кромок, термообработке, направлению волокна и выполнены сварочным инструментом той же конструкции и на том же сварочном оборудовании, что и контролируемое производственное соединение.
Конструкция контрольных сварных образцов разрабатывается на предприятии-изготовителе по согласованию с разработчиком конструкторской документации.
Количество контрольных сварных образцов должно быть не менее одного на каждый вид сварного шва (круговой, кольцевой, продольный, меридианный).
Контрольные сварные образцы подвергаются всем видам контроля, что и сварные соединения ФС.
Перед проведением контрольных операций необходимо зачистить сварной шов и прилегающие к нему участки с лицевой стороны от грата, наплывов, отдельных задиров, не выводя толщину металла и глубину занижения шва за пределы допуска.
Методы контроля сварных соединений ФС приведены в таблице 6.
Та блицаб - Методы контроля сварных конструкций ФС
|
Метод контроля |
Выявляемые дефекты |
Обозначение стандарта на метод контроля |
|
Внешний осмотр и измерение |
Поверхностные дефекты |
Визуально |
|
Рентгенографический |
Внутренние и поверхностные дефекты (не- сплошности) |
.ГОСТ 7512, ОСТ 92-1611 |
Окончание таблицы б
|
Метод контроля |
Выявляемые дефекты |
Обозначение стандарта на метод контроля |
|
Ультразвуковой |
Внутренние и поверхностные дефекты |
ГОСТ 14782, ОСТ 92-1173 |
|
Вихретоковый |
Поверхностные и подповерхностные дефекты |
По методике предприятия- изготовителя . |
|
Капиллярный |
Дефекты (несплошно- сти), выходящие на поверхность |
ГОСТ 18442, ОСТ 92-4272 |
|
Испытания контрольных сварных образцов при статическом растяжении, испытания образцов на излом, металлографический анализ |
Внутренние дефекты в поперечном сечении шва |
ГОСТ 6996, ОСТ 92-1114 |
Контролю внешним осмотром подлежат 100 % сварных соединений.
Визуальный осмотр осуществляется с помощью лупы 4* кратного увеличения с обеих сторон шва с целью:
выявления поверхностных дефектов: непроваров, трещин, подрезов, наплывов и др.;
оценки шероховатости поверхности;
смещений кромок свариваемых элементов.
