Скільки недооцінено на зварюванні?

Підрозділ, як загальний дефект зварювання, вже давно зосереджується на контролі якості при зварюванні. Хоча повне усунення підрізів є ідеальною метою, в практичних зварювальних операціях, через такі фактори, як обмеження процесу, матеріальні характеристики та навички оператора, іноді важко уникнути. Тому галузь розробила чіткі стандарти "скільки підрізів дозволено на зваренні", щоб збалансувати доцільність зварювальної здатності та структурну безпеку. Ці стандарти залежать від різних полів застосування, компонентів та специфікацій галузі, що забезпечують чіткі вказівки щодо інспекції та прийняття якості зварювання.
Основні критерії: глибина та довжина як ключові показники
Допустима кількість підрізів в основному вимірюється двома ключовими показниками: глибиною та довжиною. Серед них глибина є найважливішим фактором, оскільки це безпосередньо впливає на ефективну площу підшипника основного металу. У більшості загальних стандартів зварювання, таких як Американське товариство зварювання (AWS) D1.1 Структурний код зварювання - сталь, основна вимога глибини підрізування полягає в тому, що вона не повинна перевищувати 1/32 дюйма (приблизно 0,8 мм) для більшості навантажень - підшипників. Цей стандарт ґрунтується на розгляді того, що неглибокий підріз має відносно обмежений вплив на область секційної площі основного металу - і має меншу ймовірність утворення небезпечних точок концентрації напруги.
Для довжини підрізів стандарт приймає більш гнучкий принцип "обмеженої безперервної довжини". Входячи з прикладу AWS D1.1, навіть якщо глибина підрізів відповідає вимозі 1/32 дюйма, його безперервна довжина не повинна перевищувати 2 дюйма (близько 50 мм) у будь -якому сегменті зварювання 12 - дюйма (близько 300 мм). Це для запобігання накопичення підрізів у місцевій зоні, що призведе до значного зниження загальної міцності суглоба. У той же час загальна довжина підрізування у всьому зваренні не повинна перевищувати 10% від загальної довжини зварювання, щоб забезпечити, щоб більшість зварних швів знаходяться в звуковому стані.
Відмінності стандартів для різних полів застосування
Конструкційне сталеве зварювання
У полі конструкційних сталевих зварювання, таких як мости, будівлі та сталеві рами, допустимі стандарти підрізування відносно "прощають", оскільки ці конструкції зазвичай несуть статичні навантаження, а розподіл напруги відносно рівномірний. Входячи з європейського стандарту en 1090 - 2 як приклад, для навантаження - компонентів підшипників у будівельних конструкціях максимально допустима глибина підрізів - 0,5 мм для основних металів з товщиною менше 10 мм, а 1 мм для базових металів з товщиною 10 мм або більше, але він не повинен перевищувати 10% базової товщини металів. З точки зору довжини, безперервний підріз не дозволяється перевищувати товщину основного металу (але не більше 100 мм), а загальна довжина підрізування у всьому зварні не повинна перевищувати 20% від довжини зварювання.
Судна тиску та трубопроводи
Для посудин, котлів та трубопроводів, які несуть внутрішній тиск або транспортують небезпечні носії, допустимі стандарти підрізування набагато суворіші. Американське товариство інженерів -інженерів (ASME) код коду та коду посудини тиску VIII чітко передбачає, що недооцінка, як правило, не дозволяється в зварні тиску -, що містить компоненти. Якщо підрізування слідів неминучий, його глибина не повинна перевищувати 1/64 дюйма (приблизно 0,4 мм), а безперервна довжина не повинна перевищувати 1 дюйма (приблизно 25 мм). Більше того, такий підріз повинен бути перевірений не - руйнівним тестуванням (наприклад, тестуванням рідини), щоб підтвердити, що в корені немає прихованих тріщин. Причиною таких суворих вимог є те, що тиск - компоненти підшипників перебувають у стані безперервного внутрішнього тиску, і навіть невеликий підріз може розширитися на витік або тріщину під довгим - терміном циклічного напруги.
Аерокосмічна та автомобільна промисловість
У високих - точних полях, таких як аерокосмічне та автомобільне виробництво, де компоненти мають суворі вимоги до ваги та продуктивності, допустимі стандарти зниження є більш суворими. Наприклад, в стандартах аерокосмічного зварювання (наприклад, AWS D17.1 для аерокосмічного структурного зварювання), підрізування в основному не дозволено в ключових навантаженнях - зварних зварних зварних швів (наприклад, кріплення кріплення двигуна та рамки фюзеляжу). Для компонентів клавіш не - максимальна глибина підрізання обмежена 0,25 мм, а довжині не дозволяється перевищувати 5 мм у будь -якому 50 -мм сегменті зварного шва. Це пояснюється тим, що аерокосмічні компоненти повинні протистояти екстремальними умовами, такими як висота, вібрація та зміни температури, і будь -який крихітний дефект може бути посилений у катастрофічну збій.
Особливі міркування: товщина матеріалу та положення зварювання
Товщина основного металу є важливим фактором, що впливає на допустимий підріз. Для тонких компонентів- стінових компонентів (товщина менше 3 мм), навіть невеликий підріз (наприклад, 0,3 мм) може становити більше 10% товщини основного металу, таким чином значно послаблюючи структуру. Тому стандарти, такі як AWS D1.3 для зварювання листового металу, уточнюють, що підріз не допускається для основних металів з товщиною менше 1,5 мм. Для товстих пластин (товщина, що перевищує 25 мм), хоча абсолютна допустима глибина може бути трохи розслаблена (наприклад, до 1 мм), вимога до довжини є більш суворою, щоб уникнути накопичувального пошкодження.
Положення зварювання також впливає на допустимий підріз. Вертикальне зварювання, накладне зварювання та інші положення більш схильні до зниження через вплив сили тяжіння. Однак стандарти не розслабляють вимоги до цих позицій. Навпаки, деякі специфікації (наприклад, ISO 15614 - 1 для кваліфікації процедури зварювання) вимагають, щоб заниження у складних положеннях контролювались більш суворо, оскільки дефекти в цих положеннях, швидше за все, ігноруються під час огляду та мають більший ризик розширення.
Методи інспекції та принципи прийняття
Щоб точно визначити, чи відповідає підрозділ допустимим стандартам, потрібні професійні інструменти та методи огляду. Для вимірювання глибини зазвичай використовується датчик зварювання (наприклад, вимірювання зварювання філе з функцією вимірювання підрізів). Інспектор розміщує датчик у положенні підрізів і читає глибину безпосередньо. Для вимірювання довжини лінійка або рулетка використовується для запису безперервної довжини та загальної довжини підрізування.
У прийнятті прийнято принцип "нульова толерантність до критичних дефектів". Якщо глибина підрізування перевищує стандартну межу, або довжина перевищує вказану безперервну довжину, зварювання вважається некваліфікованим і повинен бути відремонтований. Для підрізування, що знаходиться в межах глибини, але близькою до верхньої межі, інспектор також оцінить його в поєднанні з іншими факторами, наприклад, чи є інші дефекти (наприклад, пористості або включення шлаку) поблизу підрізування та чи є компонент у зоні концентрації напруги. Якщо є ризик синергетичного пошкодження, ремонт все ще може знадобитися.
Вимоги до ремонту для надмірного підрізування
Після того, як зниження перевищує допустимий діапазон, він повинен бути відремонтований відповідно до стандарту. Для підрізання з надмірною глибиною, але короткою довжиною, метод ремонту полягає в подрібненні області підрізування для видалення дефекту, а потім заповнити його металевим зварюванням за допомогою зварювання струму з низьким рівнем - і, нарешті, відшліфуйте його, щоб зробити поверхню гладкою. Для підрізування як з надмірною глибиною, так і з довжиною необхідно спочатку використовувати шліфувальну машину для вирізання підрізування "u" -, виконуючи всі дефектні тканини, а потім виконайте мульти - наповнення шару згідно з приводом, що не підтверджує, і проводивши не підтверджується, що він не підтверджує, що не підтверджує, що не підтверджує, що не підтверджує, що він не підтверджує, що не підтверджує, що не має значення.
Слід зазначити, що операції з ремонту не повинні викликати нових дефектів. Наприклад, надмірне шліфування може зменшити товщину основного металу, а неправильні параметри зварювання можуть призвести до перегріву або тріщин. Тому персонал з ремонту повинен бути навчений та кваліфікований, а процес ремонту повинен бути детально записаний для відстеження.
На закінчення, допустима кількість підрізів на зваренні не є єдиним значенням, а набір стандартів, сформульованих відповідно до поля застосування, функції компонентів, товщини матеріалу та технічних характеристик. Основна його мета - забезпечити, щоб зварювання міг відповідати необхідній силі, напруженості та терміну служби в фактичних умовах праці. Для зварювання розуміння та освоєння цих стандартів є не лише основою для проходження інспекції якості, але й ключовим фактором для забезпечення безпеки та надійності кінцевого продукту. Для інспекторів суворе впровадження стандартів може запобігти потенційному ризику від джерела. Завдяки постійному розвитку зварювальної технології ці стандарти також будуть оновлені та вдосконалені для адаптації до нових матеріалів, нових процесів та нових сценаріїв застосування.