Свойства сварного соединения

Свойства сварного соединения

Автор: Игорь

Дата: 20.01.2018

4416

• Статья
• Фото.
• Видео

Все физические характеристики, определяющие свойства сварных швов, называются комплексными механическими свойствами сварного соединения. Все эти параметры зависят от рассчитанного соотношения между механическими свойствами поверхности металла шва, а также поверхности металла заготовки, и тепловыми свойствами структуры металла. Если исходить из принципа свойств металла в сварном соединении, то сварные швы и другие соединения должны быть максимально приближены к структуре металла. Сварной шов может считаться надежным только при наличии запаса прочности и предела текучести, по крайней мере, с заданными свойствами, которые имеют достаточный запас текучести.

Правильное сварное соединение на изделии

Факторы, влияющие на характеристики прочности сварного соединения

Существует ряд технических деталей, а также физических параметров, которые так или иначе связаны с прочностью сварного соединения.

• Определение фактического сварочного материала для процесса — электродов, флюсов, проволоки.
• Данные о природной химии материала сустава.
• Определение фактической процедуры сварки.
• Выбор процедур пайки или резки металла.
• Габаритные данные материала (в основном толщина).
• Скорость охлаждения материала.
• Возможная величина деформации в пластических характеристиках сварного шва.

Именно этот регламент определяет параметры физико-технических свойств металлов и их подгрупп. Этот момент необходимо учитывать, чтобы иметь возможность определить реальные свойства металла при переходе от легированного к нелегированному типу, а также в обратном направлении.

"Напоминание,

Что основные положения по определению механических свойств сварных соединений установлены в действующем регламенте, ГОСТ 9467-60".

Аналогично, методы определения механических свойств сварных соединений характерны для флюсовых операций и других технологий — ручной, дуговой, электроавтоматической, полуавтоматической.

Механические параметры испытаний

Единым нормативным документом, регулирующим свойства сварных швов при однородном напряжении, является ГОСТ 6996, в котором указаны следующие факторы для определения свойств:

• Статистическое или кратковременное испытание на растяжение.
• Испытание на удар, только для образцов с надрезом.
• Твердость, подверженная механизму механического старения.
• Определение твердости для детали с покрытием, а также для сварного соединения.
• Общее статическое напряжение с параметром времени выносливости.
• Статический изгиб или испытание на изгиб.
• Испытание на ударный разрыв полученного соединения.

В некоторых случаях указываются дополнительные методы проверки свойств сварных соединений, но общей рекомендацией является использование только проверенных по ГОСТу методов.

Сварные соединения

Обзор методов для определения свойств сварных швов

Самым простым и легким методом проверки качества является определение допуска чешуйчатых сварных швов с использованием параметра временного сопротивления, фактических данных пластичности изделия, характеристик относительного удлинения и свойств поперечной усадки. В качестве образцов используются цилиндрические металлические формы, применяемые для статических испытаний на растяжение по типу 4, 2.

Отслаивание сварных швов

Наиболее простой и распространенной формой определения свойств при испытании сварных соединений является временная прочность. Куски металла, находящиеся в зоне сварки или в околосварочной зоне, могут быть взяты в качестве образцов для испытаний. Таким образом, можно определить однородность структуры металла. Однако для небольших образцов лучше использовать другие методы, так как иногда трудно выяснить дальнейшие структурные свойства продукта. Прочность на разрыв лучше всего использовать для больших и громоздких образцов.

Предел текучести может не определяться для некоторых материалов, поскольку явная неоднородность изделий и сварных швов может исказить данные. Предел текучести, для определения свойств сварного соединения, используется только для однородной структуры металлического образца. Рекомендуется внимательно ознакомиться с правилами, прежде чем делать фактические выводы.

В качестве экономичного способа измерения влияния оксидов в сварном шве на свойства сварного соединения определение твердости считается наилучшим методом. Распределение оксидов проводилось с использованием корреляционного метода, который указывает на зональность параметров твердости сварного соединения.

"Обратите внимание!

Метод определения твердости также дает дополнительную информацию о твердости общего состояния металла."

Для оценки пластичности сварного шва используется статический метод, а точнее, определение состояния изгиба или изгиба. В этом случае выполняется изгиб, при котором перед первым сварным швом появляется трещина, по которой можно определить технические свойства сварного шва и состояние металла в целом. Если трещина не превышает 20% от общего фактического состояния зоны, но не более 5 мм в любой области, пластичность не является критической для металла в сварном шве. Все испытания проводятся в точном соответствии с условием, определяющим угол изгиба. То есть, изгиб или гибку проводят в каждом случае до появления первой трещины, а анализ NDT показывает общие параметры пластичности металлической конструкции.

Общие сведения по сварным соединениям

Известно, что каждая группа металлов имеет свои параметры, которые различаются по физическим, механическим и химическим данным. При определении критериев естественной свариваемости руководствуются следующими параметрами:

• Как формируется восприимчивость металла во время сварочных работ.
• Какую тенденцию роста зерна имеет металл, сохраняя при этом пластические и прочностные свойства металла, в зоне термической обработки.
• Химическая природа и структура металла, от которой зависит тепловой эффект и другие данные обработки поверхности металла.
• Параметры прочности металла.

Это основные числа, используемые экспертами при расчетах.

Классификация стали по свариваемости

Марка стали — конструкционная

"Примечание.

В таблице приведена "хорошая" группа сталей, в которых содержание углерода должно быть менее 0,25%. Такие стали отлично свариваются без образования группы закалочных металлов, как это происходит с другими подгруппами. Нет трещин, которые характерны для других подгрупп в широком диапазоне измерений."