rd_34_15_027-93 (524298), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Рис. 16.3. Испытание на изгиб:
, но не менее 10 мм;
;
;
,
но не более 25 мм;
16.6.15. При толщине стенки трубопровода более 30 мм, если основной металл труб имеет временное сопротивление более 500 МПа (50 кгс/мм
) и мощность разрывной машины недостаточна для испытания стандартных образцов на растяжение, допускается состругивание образцов со стороны усиления шва до 25 мм (рис. 16.4).
Рис.16.4. Схема вырезки и размеры образца для испытания на растяжение сварных соединений
при размере
> 30 мм (размер
устанавливается в зависимости от конструкции испытательной машины)
16.6.16. Испытание на изгиб сварных соединений трубопроводов при толщине стенки более 30 мм следует производить на образцах, изготовленных во всю толщину стенки трубы, шириной
= 20 мм, при этом испытания образцов проводят "на ребро". Размеры образца и схема испытания на изгиб "на ребро" приведены на рис. 16.5.
Рис. 16.5. Испытание на изгиб "на ребро" сварных образцов из толстостенных труб (при
> 30 мм): а -схема вырезки и размеры образцов; б -схема испытаний;
- диаметр пуансона;
+80 мм -длина образца;
;
;
- сварной шов; грани образца на длине
закруглить
Размеры образца и схема испытания на сплющивание даны на рис. 16.6.
Рис. 16.6. Испытание на сплющивание: а - размеры образца; б - схема испытания на сплющивание;
- наружный диаметр трубы;
- длина образца;
- толщина стенки трубы;
- просвет между сжимающими поверхностями в момент появления трещины
(Измененная редакция, Изм. № 1)
16.6.17. Для испытания сварного соединения на ударный изгиб образцы изготовляют из средней части шва с надрезом, расположенным по середине образца со стороны раскрытия шва.
16.6.18. Все механические испытания необходимо производить при комнатной температуре.
16.6.19. Результаты механических испытаний сварных соединений должны удовлетворять следующим требованиям:
а) временное сопротивление разрыву при испытании однородных сварных соединений на растяжение должно быть не ниже минимально допустимого для основного металла, а при испытании сварных соединений элементов с разными нормативными значениями временного сопротивления - не ниже минимально допустимого значения временного сопротивления разрыву менее прочной из свариваемых сталей. Для сварных соединений из стали 15ГС, подвергнутых термообработке, временное сопротивление разрыву должно быть не ниже 451 МПа (46 кгс/мм
). Для сварных соединений труб из стали 20, выполненных газовой сваркой, временное сопротивление разрыву должно быть не ниже 373 МПа (38 кгс/мм
);
б) угол изгиба при испытании сварных соединений на изгиб должен отвечать требованиям табл. 16.12; просвет "b" между сжимающими поверхностями при испытании сварных стыков на сплющивание независимо от марки стали труб должен быть при появлении первой трещины не более величины, подсчитанной по формуле:
в) ударная вязкость при испытаниях на ударный изгиб сварных соединений на образцах типа VI по ГОСТ 6996-66 должна быть не менее 49 Дж/см
(5 кгс·м/см
) для сварных соединений элементов из стали перлитного и мартенситно-ферритного классов и не менее 69 Дж/см
(7 кгс·м/см
) для сварных соединений элементов из стали аустенитного класса.
(Измененная редакция, Изм. № 1)
Таблица 16.12
Требования к результатам испытания сварных соединений на изгиб и сплющивание
| Тип (класс) сталей сваренных деталей | Номи- нальная толщина сваренных | Угол изгиба при испытании на изгиб, град. (не менее) | |
| деталей, S, мм | трубо- проводы всех назначений, кроме газопро- водов | газопроводы по СНиП 3.05.02-88 | |
| Углеродистые | До 20 вкл. | 100 (70)* | 120 |
| Св. 20 | 80 | (100) | |
| Низколегированные | До 20 вкл. | 80 (50) | 120 |
| конструкционные | Св. 20 | 60 | (100) |
| Хромомолибденовые и хромомолибденованадиевые перлитного | До 20 вкл. | 50 (30) | - |
| класса и высоколегированные хромистые мартенситно-ферритного класса | Св. 20 | 40 | |
| Хромоникелевые аустенитного класса | До 20 вкл. | 150 | - |
| Св. 20 | 120 | ||
___________
* В скобках указаны значения угла изгиба для сварных соединений, выполненных газовой сваркой.
(Измененная редакция, Изм. № 1)
16.6.20. Показатели механических свойств определяются как среднее арифметическое результатов, полученных на заданном числе образцов (по каждому виду испытаний для каждого контрольного сварного стыка). Общий результат испытаний считается неудовлетворительным, если результаты испытаний хотя бы одного из образцов ниже установленных норм: по временному сопротивлению разрыву и углу изгиба - более чем на 10%; по ударной вязкости - более чем на 10 Дж/см
(1 кгс·м/см
).
16.6.21. При получении неудовлетворительных результатов по какому-либо виду механических испытаний допускаются повторные испытания на удвоенном числе образцов, вырезанных из тех же контрольных сварных соединений. Если невозможно вырезать требуемое количество образцов из тех же контрольных стыков (а также проверить механические свойства испытанием целых стыков), повторные механические испытания (в удвоенном объеме) необходимо провести на производственных стыках, которые выполнил тот же сварщик, вырезанных из контролируемого изделия. Если при повторном испытании хотя бы на одном из образцов получены результаты, не отвечающие установленным нормам, то общий результат механических испытаний считается неудовлетворительным.
16..6.22. Изломы образцов, которые получены при механических испытаниях, следует просматривать и обнаруженные крупные дефекты заносить в протоколы механических испытаний. При выявлении хотя бы на одном образце трещин или других дефектов, выходящих за пределы норм, установленных настоящим РД, даже при удовлетворительных результатах механических испытаний и приемлемых результатах металлографического исследования образцы необходимо забраковывать.
16.6.23. Образцы (шлифы) для металллографического исследования сварных соединений нужно вырезать поперек шва. Образцы для макроисследования всех сварных соединений и для микроисследования сварных соединений элементов при толщине стенки менее 25 мм должны включать все сечение шва, обе зоны термического влияния, прилегающие к ним участки основного металла, а также подкладное кольцо, если оно применялось и не подлежит удалению на производственных стыках. Образцы для микроисследования сварных соединений элементов с толщиной стенки 25 мм 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 - не менее 25х25 мм. При изготовлении образцов для металлографического исследования угловых и тавровых сварных соединений, выполненных на трубных элементах, контролируемые сечения необходимо разрезать вдоль оси штуцера (трубы). Исследование макроструктуры сварных соединений и швов ребер с трубами следует производить на поперечном разрезе пробного образца.
16.6.24. Сварные соединения бракуют, если при металлографическом исследовании макроструктуры хотя бы на одном поперечном шлифе, вырезанном из контрольного сварного соединения, выявлены следующие дефекты:
а) трещины любых размеров и всех видов и направлений, расположенные в металле шва, по линии сплавления и в околошовной зоне основного металла. В стыках труб из стали аустенитного класса допускаются отдельные надрывы протяженностью не более 0,3 мм в пределах одного слоя, вызванные усадкой металла при обрыве дуги (один надрыв в данном сечении шва);
б) непровары (несплавления), расположенные у поверхности и по сечению сварного соединения (между основным металлом и металлом шва, а также между отдельными валиками и слоями);
в) поры, расположенные в виде сплошной сетки, незаваренные (или не полностью заваренные) прожоги, свищи, смещения внутренних кромок состыкованных труб (деталей), превышающие нормы;
г) местные непровары, вогнутость или выпуклость корня шва (рис. 16.7), превышающие нормы (см. табл. 16.6-16.9);
Рис. 16.7 Дефекты корня шва: а - выпуклость корня шва на участке стыка, сваренного в нижнем положении; б - вогнутость корня шва на участке стыка, сваренного в потолочном положении;
в - непровар в корне шва
Таблица 16.13
Допустимые размеры включений, выявляемые при металлографическом исследовании
| Номинальная толщина стенки труб (деталей) в стыковых соединениях или меньший катет шва в угловых, мм | Допустимый наибольший размер одиночных включений и скоплений, мм | Максимально допустимое число включений (скоплений) в шлифе | Максимально допустимый показатель К |
| До 5 | 0,5 | 4 | 1,3 |
| Свыше 5 до 6,5 | 0,6 | 4 | 1,4 |
| Свыше 6,5 до 8,5 | 0,8 | 4 | 1,7 |
| Свыше 8,5 до 12 | 1 | 4 | 2 |
| Свыше 12 до 20 | 1,3 | 5 | 2,5 |
| Свыше 20 до 35 | 2 | 6 | 3,5 |
| Свыше 35 до 50 | 2,5 | 7 | 5 |
| Свыше 50 | 3 | 8 | 8 |
Примечания. 1. Включения (скопления) с максимальным размером до 0,2 мм включительно не учитываются. 2. Расстояние между любыми двумя включениями и скоплениями должно составлять не менее трехкратного наибольшего размера любого из двух рассматриваемых включений или скоплений.
д) поры, шлаковые и вольфрамовые включения, превышающие нормы, приведенные в табл. 16.13. Показатель концентрации дефектов К
определяется как сумма наибольших линейных размеров (по высоте шва) всех допустимых дефектов (объемных включений, непровара, смещения кромок и др.), выявленных на любой полосе шириной 10 мм, проходящей по высоте шва или параллельно линии сплавления. Схема подсчета приведена на рис. 16.8.















