GOST R ISO 17641-1-2011

• gost-r-iso-17641-1-2011.pdf (397.75 KiB)
  ГОСТ Р ИСО 17641-1-2011

GOST R ISO 17641−1-2011 Badania niszczące spoin materiałów metalowych. Testy na odporność na powstawanie pęknięć gorących w spawanych złączach. Procesy spawania łukowego. Część 1. Postanowienia ogólne

GOST R ISO 17641−1-2011

Grupa В09
NORMA KRAJOWA FEDERACJI ROSYJSKIEJ

BADANIA NISZCZĄCE SPOIN MATERIAŁÓW METALOWYCH

Testy na odporność na powstawanie pęknięć gorących w spawanych złączach. Procesy spawania łukowego

Część 1

Postanowienia ogólne

Złych tests on welds in metallic materials. Hot cracking tests for weldments. Arc welding processes. Part 1. General

OX 25.160.40

Data wprowadzenia 2013−01−01

Przedmowa

Cele i zasady normalizacji w Federacji Rosyjskiej nie jest ustawiony ustawą z dnia 27 grudnia 2002 r. nr 184-FZ «O technicznym regulacji», a zasady stosowania norm krajowych Federacji Rosyjskiej — GOST R 1.0−2004 «Standaryzacja w Federacji Rosyjskiej. Główne postanowienia"

Informacje o standardzie

1 PRZYGOTOWANY przez Federalną państwową instytucję «centrum Naukowo-edukacyjne «Spawanie i kontrola» podczas MOSKIEWSKIEGO im. H.E.Baumana» (FGI НУЦСК podczas MOSKIEWSKIEGO im. H.E.Bauman), Krajowych agencji kontroli i spawania (НАКС) na podstawie własnego autentycznego tłumaczenia na język polski normy, o której mowa w ustępie 4

2 WPISANY komitet Techniczny dla normalizacji TC 364 «Spawanie i powiązane procesy"

3 ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzenie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii od 30 listopada 2011 r. N 661-st

4 Niniejszy standard jest identyczny z międzynarodowym standardem ISO 17641−1:2004* «badania Niszczące spoin materiałów metalowych. Testy na odporność na powstawanie pęknięć gorących w spawanych złączach. Procesy spawania łukowego. Część 1. Postanowienia ogólne» (ISO 17641−1:2004 «Złych tests on welds in metallic materials — Hot cracking tests for weldments — Arc welding processes — Part 1: General»)
________________
* Dostęp do międzynarodowych i zagranicznych dokumentów, o których mowa jest tu i dalej w tekście, można uzyskać klikając na link na stronę shop.cntd.ru. — Uwaga producenta bazy danych.

Przy stosowaniu niniejszego standardu zaleca się stosowanie zamiast odwołania międzynarodowych standardów odpowiadające im normy krajowe Federacji Rosyjskiej, informacje o nich znajdują się w dodatkowym załączniku TAK

5 WPROWADZONY PO RAZ PIERWSZY


Informacja o zmianach do niniejszego standardu została opublikowana w roku również spoza publikowanej informacji o indeksie «Krajowe standardy», a tekst zmian i poprawek — co miesiąc emitowanych informacyjnych drogowskazami «Krajowe standardy». W przypadku rewizji (wymiany) lub odwołania niniejszego standardu powiadomienie zostanie opublikowany w miesiąc również spoza publikowanej informacji o indeksie «Krajowe standardy». Odpowiednia informacja, powiadomienie i teksty umieszczane są także w systemie informatycznym do wspólnego użytku — na oficjalnej stronie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii w sieci Internet

Wprowadzenie

ISO 17641−1 przygotowany przez Europejski komitet standaryzacji (ST) we współpracy z komitetem technicznym ISO/TC 44 «Spawanie i powiązane procesy», подкомитетом PC 5 «Badania i kontrola spoin» zgodnie z Umową o technicznym współpracy między ISO i ST (Porozumienie Wiedeńskie).

ISO 17641 składa się z następujących części pod wspólną nazwą «badania Niszczące spoin materiałów metalowych. Testy na odporność na powstawanie pęknięć gorących w spawanych złączach. Procesy spawania łukowego»:

— część 1. Postanowienia ogólne;

— część 2. Testy z naturalnej sztywności;

— część 3. Testy z aplikacją obciążenia zewnętrznego (raport techniczny).

1 Zakres zastosowania

Niniejszy standard zawiera podstawowe przepisy dotyczące powstawania pęknięć gorących w metalu spoiny i głównie metalu i testy stosowane do oceny odporności na powstawanie tych pęknięć przy spawaniu łukowym.

Część 2 (testy z naturalnej sztywności) ustawia testy, które należy stosować do oceny odporności na powstawanie pęknięć gorących metalu spoiny. Odkształcenia powodujące powstawanie pęknięć, są tworzone kosztem wytrzymałości spoiny węzła.

Część 3 (testy z aplikacją obciążenia zewnętrznego) opisuje wyzwania, które mogą być wykorzystane do oceny odporności na powstawanie pęknięć gorących metali nieszlachetnych i metalu spoiny. Odkształcenia powodujące powstawanie pęknięć, są tworzone przez obciążenia próbki zewnętrzną siłą.

Uwaga — Testy wymienione w części 3, wymagają niestandardowego specjalnego sprzętu. Laboratoria stosują różne procedury, warunki badań i wymiary próbek. Dlatego, choć powtarzalność w obrębie laboratorium zwykle jest dobre, podczas testów w różnych laboratoriach czasami możliwe są rozbieżności.

2 powołania Normatywne

W tym standardzie stosowane przepisy linki na następujące międzynarodowe standardy. Dla datowanych linków kolejne poprawki lub zmiany jakichkolwiek z tych publikacji są ważne dla niniejszej normy dopiero po wprowadzeniu poprawek i zmian do niego.

EN ISO 17641−2:2005 badania Niszczące spoin w materiałach metalowych. Testy zgrzewanych detali na gorące pękanie w procesie spawania łukowego. Część 2. Самоограничивающие testy (ISO 17641−2:2005)

EN ISO 17641−2:2005 Złych tests on welds in metallic materials — Hot cracking tests for weldments — Arc welding processes — Part 2: Self-restraint tests (ISO 17641−2:2005)

SAINT ISO/17641−3:2005 badania Niszczące spoin materiałów metalowych. Testy na odporność na powstawanie pęknięć gorących w spawanych złączach. Procesy spawania łukowego. Część 3. Testy z aplikacją obciążenia zewnętrznego (ISO/17641−3:2005)

CEN ISO/TR 17641−3:2005 Złych tests on welds in metallic materials — Hot cracking tests for weldments — Arc welding processes — Part 3: Externally loaded tests (ISO/TR 17641−3:2005)

3 Terminy i definicje

W tym standardzie zastosowano następujące terminy z odpowiednimi definicjami:

3.1 gorące pęknięcia (hot cracks): Zaburzenia сплошности materiału, zachodzące w wysokiej temperaturze wzdłuż granic ziaren (dendrytyczne granicy), gdy odkształcenia i tempa odkształcenia przekraczają pewien poziom.

Uwaga — Małe pęknięcia, widoczne tylko przy powiększeniu ponad 50 razy, często są traktowane jako mikropęknięcia.

3.1.1 кристаллизационные pęknięcia (solidification cracks): Gorące pęknięcia powstające podczas krystalizacji fazy ciekłej metalu spoiny.

Uwaga — Zwykle wychodzą na powierzchnię spoiny, ale czasami mogą być pod powierzchnią.

3.1.2 ликвационные pęknięcia (liquation cracks): Gorące pęknięcia, powstałe w расплавлении ликватов w strefie wpływu ciepła (ЗТВ) metali nieszlachetnych lub w многопроходных szwach, gdy наплавленный metal ponownie nagrzewa się podczas wykonywania kolejnych warstw spoiny.

3.1.3 pęknięcia spowodowane spadkiem plastyczności (ductility dip cracks): Gorące pęknięcia powstające podczas spawania ze względu na zmniejszenie termicznej plastyczności. Jak ликвационные pęknięcia mogą pojawić się w ЗТВ lub w многопроходных szwach.

3.2 testy z naturalnej sztywności (self-restraint tests): Testy, w których odkształcenia spoiny próbki odbywa się za pomocą naprężeń występujących podczas spawania sztywno zamocowanym węzła.

3.3 testy z aplikacją obciążenia zewnętrznego (externally loaded tests): Testy, w których odkształcenia spoiny próbki odbywa się za pomocą naprężeń, powstających pod wpływem siły zewnętrznej, tworzonej specjalnym urządzeniem badawczym.

4 Wskaźniki, symbole i jednostki

Zastosowane w standardzie parametry, symbole i jednostki przedstawiono w tabeli 1.


Tabela 1 — Parametry, symbole i jednostki

5 Podstawy teorii powstawania pęknięć gorących

Gorące pęknięcia powstają w spoiny i urządzenie spoinie i ЗТВ materiału podstawowego, gdy odkształcenia, rozwijające się podczas chłodzenia spoiny lub pod wpływem z zewnątrz, przewyższają plastyczność metalu w określonej strefie spoiny. Mają rozmiary od bardzo małych ликвационных pęknięć (o długości mniejszej niż 1 mm) w ЗТВ lub многопроходных szwach do dużych кристаллизационных pęknięć, które mogą rozprzestrzeniać się na całej długości złączy spawanych.

Uwaga 1 — Te pęknięcia nie należy mylić z zimnymi pęknięcia, które zawsze pojawiają się przy temperaturach poniżej 200 °C.


Gorące pęknięcia nie są ograniczone do konkretnych systemami stopów. Mogą one występować w stali, w tym odpornych na korozję, stopów na bazie niklu, miedzi i aluminium. Przyczyn powstawania pęknięć gorących wiele, ale zwykle pojawiają się, gdy lokalna plastyczność jest niewystarczająca dla przeciwdziałania rozwijającym się spawalniczych odkształcenia. Brak plastyczności może zależeć od właściwości mikrostruktury i orientacji (w stosunku do kierunku rozpięcia) i w niektórych przypadkach od obecności delikatnych zanieczyszczeń i warstw o niskiej temperaturze topnienia. W związku z tym niektóre systemy stopy są bardzo wrażliwe na obecność zanieczyszczeń, takich jak siarka, fosfor, ołów i inne. Powszechnie przyjmuje się, że austenitycznej jednofazowe mikrostruktury, zwłaszcza metalu spoiny, w tej lub innej formie, podatne na gorące pękanie. Zawartość zanieczyszczeń w tych stalach i stopach wpływa na powstawanie pęknięć.

Uwaga 2 — Dokładny mechanizm powstawania pęknięć gorących dopóki w pełni nie został wyjaśniony.

6 Rodzaje testów

6.1 Testy z naturalnej sztywności

Badania te zależą od sztywności (zamocowania) spoiny węzła, w wyniku której powstaje deformacja, wystarczająca do powstania pęknięć. Testy z naturalnej sztywności obejmują badania:

a) polegające na spawaniu sztywno zamocowanym węzła i bezpośredniej kontroli badanej spoiny na obecność pęknięć;

b) polegające spawania zgrzewania spoiny z pełnym проплавлением, z którego wyciąć wzór, подвергаемый więcej odkształcenia do wykrywania wcześniej powstałych pęknięć gorących (szczególnie mikropęknięć), ułatwienia identyfikacji ich kierunku i rozmiarów. Dla zniszczenia po spawaniu stosuje rozciąganie lub zginanie. Nie są one przeznaczone do inicjowania nowych pęknięć.

Testy pod wpływem naprężeń spawalniczych nadają się tylko do oceny pęknięć gorących metalu spoiny.

6.2 Testy z aplikacją obciążenia zewnętrznego

Badania te obejmują zewnętrzny нагружение próbki w trakcie procesu spawania lub już gotowane próbki, który jednocześnie ogrzewa się i ładują.

Testy z aplikacją obciążenia zewnętrznego obejmują badania:

a) w których obciążenie jest przykładane podczas wykonywania spoiny;

b) w których spoina ponownie się nagrzewa i jednocześnie zasila, aby uzyskać możliwość oceny skłonności do powstawania pęknięć.

Badania te zewnętrznej obciążeniem nadają się do oceny powstawania pęknięć gorących metalu spoiny, metali nieszlachetnych i strefy wpływu ciepła.

7 Opis badań

7.1 Testy z naturalnej sztywności

7.1.1 postanowienia Ogólne

Szczegóły procedur badania przedstawiono w EN-ISO 17641−2.

7.1.2 Test na odporność na powstawanie pęknięć gorących w spoinie таврового połączenia (T-joint weld cracking test)

Procedura badania jest przeznaczony do oceny skłonności do powstania кристаллизационных pęknięcia metalu однопроходного spoiny pachwinowej. Stosuje się trzy rodzaje próbki z rosnącą od próbki do próbki sztywność, która zapewnia wzrostem grubości blachy i/lub zastosowaniem w испытуемом firmy usztywnień. Ocena jest zasadniczo wysokiej jakości, ponieważ bezpośredni pomiar naprężeń spawalniczych niedostępne. Ocena opiera się na długości i położeniu pęknięć (jeśli są) w испытуемом spoiny i urządzenie spoinie.

7.1.3 Test rozciągania stopiwa (weld metal tensile test)

Ten test służy do oceny odporności metalu spoiny, wyciętego z zgrzewania połączenia, edukacji ликвационных pęknięć i szczelin spowodowanych upadkiem plastyczności. Zniszczenie cylindrycznych wzoru wyciętego z zgrzewania szwów, otwiera pęknięcia powstałe podczas spawania. Podczas sprawdzania sąsiedniej zakrzywione na obszarze pęknięcia mogą być odkryte i zmierzone.

Uwaga — Cm. EN ISO 17641−2, rysunki 2 i 3.

7.1.4 Test wzdłużnie zakręcie (longitudinal bend test)

Ten test służy do oceny odporności na pękanie podczas krystalizacji, rozdziału faz i spadku plastyczności stopiwa spoin czołowych. Zginanie próbek wzdłużnych, wycięte z zgrzewania szwów, otwiera powstałe podczas spawania pęknięć, które mogą być odkryte i zmierzone.

Uwaga — Cm. EN ISO 17641−2, rysunki 4 i 5.

7.2 Testy z aplikacją obciążenia zewnętrznego

7.2.1 postanowienia Ogólne

Szczegóły procedur badania podano w ST ISO/17641−3.

7.2.2 Test rozciągania z grzałką (hot tensile test)

Odporność na powstawanie pęknięć gorących określają sposób wykonywania prób rozciągania z grzałką, naśladując spawania cykl termiczny. Aby ocenić odporność na powstawanie кристаллизационных i ликвационных pęknięć stosują różne procedury i wymiary próbek:

a) aby modelować występowanie кристаллизационных pęknięć, próbki ogrzewano do temperatury topnienia, a zaciski sprzętu odnotowują próbki w taki sposób, że усадочная odkształcenie metalu powoduje powstawanie pęknięć;

b) aby modelować występowanie ликвационных pęknięć, serię próbek ogrzewa się do temperatury poniżej temperatury солидуса, a ocena odporności na pękanie opiera się na klinicznej pewnej liczby próbek do budowania krzywej plastyczności przy wysokich temperaturach.

7.2.3 Test obciążeniowy, działającej wzdłuż spoiny (varestraint test) i test obciążenia działającej w poprzek spoiny (transvarestraint test)

Testy obciążenia, działającej wzdłuż i w poprzek spoiny, używają dla określenia odporności na powstawanie pęknięć gorących w drodze obciążenia próbki wraz z jego spawaniem.

Podczas badania obciążeniem, działającej wzdłuż spoiny, obciążenie stosują w kierunku treść została przygotowana w innym osi spoiny. Test daje możliwość oceny wystąpienia кристаллизационных, ликвационных pęknięć i szczelin powstałych z powodu spadku plastyczności metalu.

Podczas badania obciążeniem, działającej w poprzek spoiny, obciążenie stosują w kierunku poprzecznym w stosunku do osi spoiny kierunku. Test jest stosowany do oceny odporności na powstawanie tylko кристаллизационных pęknięć. W wybranym momencie wykonywania operacji spawania wytwarzają нагружение próbki poprzez jego gięcia wokół trzpienia określonej formy. Po zakończeniu badania wizualnie oceniają i mierzą трещинообразование. Odporność na powstawanie rys oceniają długości pęknięć na stronie, poddane rozciąganiu.

7.2.4 Test regulowanym rozciąganie płaskiego wzoru (controlled flat tensile test)

Ten test przeprowadza się poprzez rozciąganie jednej płaskiej próbki, które rozciągają się w kierunku podłużnym sprzętu badawczego, zapewniający liniowy wzrost prędkości obrotów. Kierująca obciążenie jest przykładane w czasie wykonywania spoiny. Prędkość rozciągania, wywołujący gorące pękanie, charakteryzuje się krytyczna prędkość rozciągania i jest stosowany jako środek odporności na powstawanie pęknięć gorących.

8 Stosowania

Możliwe zastosowania różnych badań przedstawiono w tabelach 2 i 3.


Tabela 2 — Testy na odporność na powstawanie pęknięć gorących na próbkach z naturalnej sztywności i ich zastosowanie

Tabela 3 — Testy na odporność na powstawanie pęknięć gorących na próbkach z aplikacją obciążenia zewnętrznego i ich zastosowanie

Aplikacja TAK (odniesienia). Informacje o zgodności odwołania międzynarodowych standardów odniesienia krajowymi standardami Federacji Rosyjskiej

Aplikacja TAK
(pomocniczy)

Tabela TAK.1