Допустимые дефекты сварных соединений ГОСТ
Виды дефектов сварных соединений образовывавшиеся при сварке
Нарушение требований, установленных нормативными документами, при сварке плавлением приводит к образованию брака. Дефекты сварных соединений ГОСТ 30242-97 разделяет на шесть групп. Их нужно знать так же хорошо, как и то, как варить металл правильно.
Трещины: разновидности, причины их образования
Трещиной называют несплошность, которая вызывается резким охлаждением или воздействием нагрузок. Разновидность этого дефекта, которую можно обнаружить только оптическими приборами с увеличением, не менее пятидесятикратного, называют микротрещиной.
Продольные трещины располагаются вдоль сварного соединения и могут располагаться:
- в металле шва;
- в основном материале;
- на границе сплавления;
- в области температурного влияния.
Продольная трещина
Трещины в основном металле, причиной которых являются высокие напряжения, называют скрытыми. Внешне они напоминают ступеньки. Этот дефект присущ сварным соединениям значительной толщины. Высокие напряжения вызываются слишком жесткими соединениями или некорректным выбором сварочной технологии. Уменьшение сварочных напряжений снижает вероятность образования скрытых продольных трещин.
Конфигурация продольных трещин определяется линиями сплавления шва и основного металла.
Эти трещины разделяют на:
- горячие, их причиной является высокотемпературная хрупкость сплавов;
- холодные – возникают при медленном разрушении металла.
Поперечные трещины ориентированы перпендикулярно оси сварного шва. Они могут возникать, как в основном материале и металле сварного соединения, так и в зоне температурного влияния.
Радиальные трещины расходятся из одной точки и иначе называются звездообразными. Места их расположения аналогичны локализациям поперечных трещин. Причины образования поперечных и радиальных трещин такие же, как и у продольных.
В месте отрыва дуги на поверхности шва образуется углубление. Дефекты, которые возникают в этом месте, называют трещинами в кратере. Они разделяются на продольные, поперечные, звездоподобные. Конфигурацию этого дефекта определяют: микроструктура зоны сварного соединения, фазовые, термические и механические напряжения.
Если возникает группа не связанных друг с другом трещин, то они называются раздельными. Места и причины их возникновения аналогичны этим характеристикам поперечных и радиальных трещин.
Если из одной трещины образуется группа трещин, то такой брак носит название разветвленных трещин. Места их расположения – основной материал, металл шва, область термического влияния. Причины возникновения такие же, как и у продольных трещин.
Поры: их форма, места расположения и причины появления
Дефекты сварных соединений и соединений в виде полостей в сварном соединении называют порами. Эти полости заполнены газом, который не успел выделиться наружу.
Различают следующие разновидности пор:
- Газовая полость – это образование произвольной формы, не имеющее углов, причиной появления которого явились газы, не успевшие покинуть расплавленный материал.
- Газовой порой называют газовую полость, имеющую сферическую форму.
- Группа газовых пор, которая располагается в металле сварного соединения, называется равномерно распределенной пористостью.
- Скопление пор – это три или более газовых полостей, расположенных кучно на расстоянии между собой, не превышающем тройной диаметр максимальной поры.
- Цепочкой пор называют ряд газовых полостей, которые располагаются линией вдоль сварного соединения с расстоянием между ними, не превышающем трех диаметров наибольшей из пор.
- Если дефектом является несплошность, вытянутая вдоль оси сварного шва и имеющая высоту, которая гораздо меньше длины, то она называется продолговатой полостью.
- Свищом называют трубчатую полость, которая располагается в металле сварного шва. Свищ вызывается выделением газа. Его форма и положение определяются источником газа и режимом твердения. Как правило, свищи образуют скопления в форме елочек.
- Газовая полость, нарушающая целостность поверхности сварного соединения, называется поверхностной порой.
- Если во время затвердевания вследствие усадки образуется полость – она носит название усадочной раковины. А усадочная раковина, расположенная в конце валика и не заваренная при последующих проходах, называется кратером.
Поры – дефекты сварных соединений, фото которых приведено ниже, появляются из-за наличия вредных примесей, как в основном металле, так и в присадочном. Поры могут образовываться из-за ржавчины и прочих загрязнений, которые не были удалены перед проведением сварки с кромок материала, повышенного содержания углерода, высокой скорости сварочного процесса, нарушений защиты сварочной ванны. Самой частой причиной возникновения пор является отсыревшее покрытие плавящегося электрода.
Наличие одиночных пор не представляет опасности, а вот их цепочка может негативно сказаться на прочностных характеристиках сварного соединения. Участок сварочного шва, пораженный этими дефектами, переваривают, предварительно механически его зачистив. Поры и шлаковые включения
Виды твердых включений в сварном шве
Твердые инородные включения, как металлического, так и неметаллического характера, имеющие в своей конфигурации хотя бы один острый угол, являются недопустимым дефектами в сварном соединении, поскольку играют роль концентраторов напряжений. Дополнительная опасность этих дефектов заключается в том, что они не видимы снаружи. Обнаружить их можно только методами неразрушающего контроля. Шлаковые включения в сварном соединении
Твердые включения разделяются на следующие виды:
- Шлаковые включения – это шлаки, попавшие в сварочный шов. В зависимости от того, в каких условиях они были образованы, они бывают линейными, разобщенными, прочими. Причины их образования – большие скорости сварочного процесса, загрязненные кромки, многослойная сварка, если швы между слоями очищены некачественно. Форма этих бракованных включений очень разнообразна, поэтому они могут быть гораздо опаснее округлых пор.
- Флюсы, служащие для защиты металла от окисления, являются причиной образования флюсовых включений. Также, как и шлаковые, флюсовые включения делят на линейные, разобщенные и прочие.
- Причинами образования оксидных включений могут быть: недостаточно чистая поверхность основного или присадочного металлов, вытаскивание горячего сварочного прутка из области газовой защиты, неправильная подготовка кромок – слишком сильное их затупление.
- Частицы сторонних металлов – вольфрама, меди или других образуют металлические включения. Причиной их образования может стать эрозия вольфрамового электрода или случайное попадание металлических частиц снаружи, а также при использовании для поджига медной стружки.
Несплавление и непровар: причины возникновения
Дефекты – несплавление и непровар – это отсутствие соединения основного материала и металла сварного соединения.
Несплавление возникает при высоких скоростях сварочного процесса и силе тока более 15000С. Для предотвращения несплавлений необходимо уменьшить скорость сварки, снизить временной разрыв между образованием и заполнением канавки, тщательно очищать сварочную зону от масел и загрязнений. Несплавления могут располагаться:
- в корне сварного шва;
- на боковой стороне;
- между валиками.
Непровар возникает по причине невозможности расплавленного металла достичь корня шва. Причин непровара может быть несколько:
Непровар – очень опасный и недопустимый сварочный дефект.
Если вы часто делаете шашлыки, то вам будет полезен мангал, который можно сделать своими руками. Подробная инструкция в этой статье.
Не знаете, что нужно для газовой сварки? Подробный список необходимых материалов по https://elsvarkin.ru/materialy/materialy-dlya-gazovoj-svarki/ ссылке.
Виды отклонений формы наружной поверхности шва от заданных значений
К нарушениям формы сварочного шва относят следующие дефекты:
- Подрезы непрерывные – представляют собой непрерывные углубления, расположенные на наружной части валика шва. Если подрезы располагаются со стороны корня одностороннего шва и образуются по причине усадки вдоль границы, их называют усадочными канавками. Подрезы являются широко распространенными поверхностными дефектами, которые возникают из-за слишком высокого напряжения дуги при сваривании угловых швов или по причине неточного ведения электрода. В этом случае одна из кромок проплавлена более глубоко, что приводит к стеканию металла на находящуюся в горизонтальном положении деталь. Для заполнения канавки металла не хватает. При сварке стыковых швов подрезы образуются редко. При слишком высоких значениях скорости сварки и напряжения дуги, как правило, возникают двухсторонние подрезы. Такого же типа дефект получается и при автоматической сварке в случае повышения угла разделки.
- Превышения выпуклостей стыкового или углового шва представляют собой избыток наплавленного металла с лицевой стороны швов сверх положенного значения.
- Если избыток наплавленного металла сверх установленного значения располагается на обратной стороне стыкового шва, то такой дефект называют превышением проплава. Разновидность – местный избыточный проплав.
- Если избыток наплавляемого металла натекает на основной металл, но не сплавляется с ним, то такой дефект называют наплавом.
- Линейное смещение возникает, если свариваемые поверхности расположены параллельно, но не на одном уровне.
- Угловым называют смещение между двумя поверхностями при их расположении под углом, который отличается от необходимого.
- Натек образуется из металла сварного шва который оседает под воздействием силы тяжести. Натек образуется при горизонтальном, потолочном, нижнем положениях сварки, в угловом соединении и шве нахлесточного соединения.
- При прожоге металл сварочной ванны вытекает, образуя сквозное отверстие. Причинами прожога могут стать загрязненность поверхности основного металла или электрода.
- Неполное заполнение разделки кромок возникает из-за недостаточного количества присадочного материала.
- Если в угловом соединении один катет значительно превышает другой, то возникает дефект чрезмерной асимметрии.
- Неравномерная ширина сварного шва.
- Неровная поверхность – это неравномерность формы усиления шва по его протяженности.
- Вогнутость корня шва представляет собой неглубокую канавку со стороны корня шва, которая образовалась по причине усадки.
- Из-за возникновения пузырьков в период затвердевания металла образуется пористость в корне шва.
- Возобновление. Этот дефект представляет собой местную неровность поверхности в зоне возобновления сварочного процесса.
Наплыв и подрез
Прочие дефекты сварных швов
Все дефекты сварных швов и соединений, которые не были перечислены выше, относятся к категории “прочие”. К ним принадлежат следующие типы дефектов:
- Случайная дуга. В результате возникновения случайного горения дуги возникает местное повреждение поверхностного слоя основного металла, который примыкает к области сварного шва.
- Брызги металла – капли, которые образовались от наплавляемого или присадочного металла во время сварочного процесса. Они прилипают к поверхности остывшего металла сварного шва или основного металла, расположенного в околошовной области.
- Вольфрамовые брызги – создаются частицами вольфрама, выброшенного из расплавленного электрода на основной металл или на сварной шов.
- Поверхностные задиры – это дефекты, которые возникают из-за удаления временно приваренного приспособления.
- Утонение металла образуется при механической обработке. При этом толщина металла имеет значение, которое меньше допустимой величины.
Допустимые дефекты сварных соединений – это отклонения, наличие которых не снижает эксплуатационные свойства сварного соединения и их присутствие разрешено нормативной документацией. Все остальные дефекты, как правило, исправляются с помощью подварки. Исправлять качество сварки более двух раз не разрешается, так как может произойти перегрев или пережог металла.
ГОСТ 30242-97 Дефекты соединений при сварке металлов плавлением. Классификация, обозначение и определения
Текст ГОСТ 30242-97 Дефекты соединений при сварке металлов плавлением. Классификация, обозначение и определения
ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ МЕТАЛЛОВ ПЛАВЛЕНИЕМ
Классификация, обозначение и определения
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
1 РАЗРАБОТАН Институтом электросварки им. Е.О. Патона Национальной Академии наук Украины; Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 72 «Сварка и родственные процессы»
ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 11 от 23 апреля 1997 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование национального органа по стандартизации
Азербайджанская Республика Республика Армения Республика Беларусь Кыргызская Республика Республика Молдова Российская Федерация Республика Таджикистан Туркменистан Республика Узбекистан Украина
Азгосстандарт Арм госстандарт
Госстандарт Республики Беларусь Кыргызстандарт М олдо вастандарт Госстандарт России Таджикгосстандарт
3 Настоящий стандарт полностью соответствует ИСО 6520—82 «Классификация дефектов швов при сварке металлов плавлением (с пояснениями)»
4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 2 марта 2001 г. № 115-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30242—97 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2003 г.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
© ИПК Издательство стандартов, 2001
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России
1 Область применения. 1
2 Классификация дефектов. 1
3 Наименование, определение и обозначение дефектов. 1
Группа 1. Трещины. 2
Группа 2. Поры. 3
Группа 3. Твердые включения. 4
Группа 4. Несплавление и непровар. 5
Группа 5. Нарушение формы шва. 5
Группа 6. Прочие дефекты. 8
ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИИ ПРИ СВАРКЕ МЕТАЛЛОВ ПЛАВЛЕНИЕМ Классификация, обозначение и определения
Imperfections in metallic fusion welds.
Classification, designation and definitions
Дата введения 2003—01—01
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает классификацию, определения и условные обозначения дефектов швов, зон термического влияния и основного металла при сварке металлов плавлением.
2 Классификация дефектов
2.1 Дефекты при сварке металлов плавлением образуются вследствие нарушения требований нормативных документов к сварочным материалам, подготовке, сборке и сварке соединяемых элементов, термической и механической обработке сварных соединений и конструкции в целом.
2.2 В настоящем стандарте дефекты классифицированы на шесть следующих групп:
2 — полости, поры;
3 — твердые включения;
4 — несплавления и непровары;
5 — нарушение формы шва;
6 — прочие дефекты, не включенные в вышеперечисленные группы.
3 Наименование, определение и обозначение дефектов
Наименование, определение и обозначение дефектов приведены в таблице 1.
В таблице приведены:
— в графе 1 — трехзначное цифровое обозначение каждого дефекта или четырехзначное цифровое обозначение его разновидностей;
— в графе 2 — буквенное обозначение дефекта, используемое в сборниках справочных радиограмм Международного института сварки (МИС);
— в графе 3 — наименование дефекта на русском, английском и французском языках;
— в графе 4 — определение и/или поясняющий текст;
— в графе 5 — рисунки, дополняющие определение при необходимости.
Определение и/или пояснение дефекта
Рисунки сварных швов и соединений с дефектами
Группа 1. Трещины
Трещины en cracks fr fissures
Несплошность, вызванная местным разрывом шва, который может возникнуть в результате охлаждения или действия нагрузок
en microfissure (micro
Трещина, имеющая микроскопические размеры, которую обнаруживают физическими методами не менее чем при пятидесятикратном увеличении
Продольная трещина en longitudinal crack fr fissure longitudinale
Трещина, ориентированная параллельно оси сварного шва.
Она может располагаться: в металле сварного шва; на границе сплавления; в зоне термического влияния;
в основном металле
Зона термического влияния
Поперечная трещина en transverse crack fr fissure transversale
Трещина, ориентированная поперек оси сварного шва. Она может располагаться: в металле сварного шва; в зоне термического влияния;
в основном металле
Радиальные трещины en radiation cracks fr fissures rayonnantes
Трещины, радиально расходящиеся из одной точки.
Они могут быть: в металле сварного шва; в зоне термического влияния; в основном металле
Примечание — Трещины этого типа, расходящиеся в разные стороны, известны как звездоподобные трещины
Трещина в кратере en crater cracks fr fissure de cratere
Трещина в кратере сварно го шва, которая может быть: продольной; поперечной; звездообразной
1045 j 1046 I ( 1047 I
Раздельные трещины en group of disconnected cracks fr reseau de fissures marbrees
Еруппа трещин, которые могут располагаться:
в металле сварного шва; в зоне термического влияния;
ГОСТ 30242-97 Дефекты соединений при сварке металлов плавлением. Классификация, обозначение и определения
Текст ГОСТ 30242-97 Дефекты соединений при сварке металлов плавлением. Классификация, обозначение и определения
ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ МЕТАЛЛОВ ПЛАВЛЕНИЕМ
Классификация, обозначение и определения
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
1 РАЗРАБОТАН Институтом электросварки им. Е.О. Патона Национальной Академии наук Украины; Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 72 «Сварка и родственные процессы»
ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 11 от 23 апреля 1997 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование национального органа по стандартизации
Азербайджанская Республика Республика Армения Республика Беларусь Кыргызская Республика Республика Молдова Российская Федерация Республика Таджикистан Туркменистан Республика Узбекистан Украина
Азгосстандарт Арм госстандарт
Госстандарт Республики Беларусь Кыргызстандарт М олдо вастандарт Госстандарт России Таджикгосстандарт
3 Настоящий стандарт полностью соответствует ИСО 6520—82 «Классификация дефектов швов при сварке металлов плавлением (с пояснениями)»
4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 2 марта 2001 г. № 115-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30242—97 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2003 г.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
© ИПК Издательство стандартов, 2001
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России
1 Область применения. 1
2 Классификация дефектов. 1
3 Наименование, определение и обозначение дефектов. 1
Группа 1. Трещины. 2
Группа 2. Поры. 3
Группа 3. Твердые включения. 4
Группа 4. Несплавление и непровар. 5
Группа 5. Нарушение формы шва. 5
Группа 6. Прочие дефекты. 8
ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИИ ПРИ СВАРКЕ МЕТАЛЛОВ ПЛАВЛЕНИЕМ Классификация, обозначение и определения
Imperfections in metallic fusion welds.
Classification, designation and definitions
Дата введения 2003—01—01
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает классификацию, определения и условные обозначения дефектов швов, зон термического влияния и основного металла при сварке металлов плавлением.
2 Классификация дефектов
2.1 Дефекты при сварке металлов плавлением образуются вследствие нарушения требований нормативных документов к сварочным материалам, подготовке, сборке и сварке соединяемых элементов, термической и механической обработке сварных соединений и конструкции в целом.
2.2 В настоящем стандарте дефекты классифицированы на шесть следующих групп:
2 — полости, поры;
3 — твердые включения;
4 — несплавления и непровары;
5 — нарушение формы шва;
6 — прочие дефекты, не включенные в вышеперечисленные группы.
3 Наименование, определение и обозначение дефектов
Наименование, определение и обозначение дефектов приведены в таблице 1.
В таблице приведены:
— в графе 1 — трехзначное цифровое обозначение каждого дефекта или четырехзначное цифровое обозначение его разновидностей;
— в графе 2 — буквенное обозначение дефекта, используемое в сборниках справочных радиограмм Международного института сварки (МИС);
— в графе 3 — наименование дефекта на русском, английском и французском языках;
— в графе 4 — определение и/или поясняющий текст;
— в графе 5 — рисунки, дополняющие определение при необходимости.
Определение и/или пояснение дефекта
Рисунки сварных швов и соединений с дефектами
Группа 1. Трещины
Трещины en cracks fr fissures
Несплошность, вызванная местным разрывом шва, который может возникнуть в результате охлаждения или действия нагрузок
en microfissure (micro
Трещина, имеющая микроскопические размеры, которую обнаруживают физическими методами не менее чем при пятидесятикратном увеличении
Продольная трещина en longitudinal crack fr fissure longitudinale
Трещина, ориентированная параллельно оси сварного шва.
Она может располагаться: в металле сварного шва; на границе сплавления; в зоне термического влияния;
в основном металле
Зона термического влияния
Поперечная трещина en transverse crack fr fissure transversale
Трещина, ориентированная поперек оси сварного шва. Она может располагаться: в металле сварного шва; в зоне термического влияния;
в основном металле
Радиальные трещины en radiation cracks fr fissures rayonnantes
Трещины, радиально расходящиеся из одной точки.
Они могут быть: в металле сварного шва; в зоне термического влияния; в основном металле
Примечание — Трещины этого типа, расходящиеся в разные стороны, известны как звездоподобные трещины
Трещина в кратере en crater cracks fr fissure de cratere
Трещина в кратере сварно го шва, которая может быть: продольной; поперечной; звездообразной
1045 j 1046 I ( 1047 I
Раздельные трещины en group of disconnected cracks fr reseau de fissures marbrees
Еруппа трещин, которые могут располагаться:
в металле сварного шва; в зоне термического влияния;
8. Требования к сварке и контролю качества сварных соединений ГОСТ 31385-2008
8.1 Общие требования
8.1.1 При изготовлении и монтаже резервуаров применяют следующие электродуговые способы сварки:
— механизированную дуговую сварку плавящимся электродом в защитном газе;
— автоматическую дуговую сварку плавящимся электродом под флюсом;
— механизированную дуговую сварку самозащитной порошковой проволокой;
— механизированную дуговую сварку самозащитной порошковой проволокой в среде защитного газа;
— ручную дуговую сварку.
8.1.2 Организации-подрядчики (изготовитель и монтажник) разрабатывают операционные технологические карты по сварке и контролю сварных соединений.
Технологические процессы заводской и монтажной сварки должны обеспечивать параметры сварных соединений в соответствии с требованиями проектов КМ и ППР и настоящего стандарта к физико-механическим характеристикам, геометрическим размерам, предельным параметрам и видам дефектов (см. 5.2.1.8, 5.2.3, 8.1.6, 8.1.7, 8.1.9.2, 8.2).
Руководство сварочными работами и сварку металлоконструкций резервуаров должны выполнять специалисты, аттестованные в соответствии с [16].
8.1.3 Заводскую сварку резервуарных конструкций следует выполнять в соответствии с утвержденным технологическим процессом, в котором должны быть предусмотрены:
— требования к форме и подготовке кромок свариваемых деталей;
— способы и режимы сварки, сварочные материалы, последовательность выполнения технологических операций;
— указания по подготовке и сборке деталей перед сваркой с использованием кондукторов.
8.1.4 Монтажную сварку конструкций выполняют в соответствии с указаниями ППР, в котором должны быть предусмотрены:
— наиболее эффективные способы сварки монтажных соединений;
— форма подготовки свариваемых элементов;
— технологические режимы сварки;
— необходимые технологическая оснастка и оборудование;
— указания по климатическим (температура, ветер, влажность) условиям выполнения сварочных работ.
8.1.5 Применяемые сварочные материалы, требования к условиям их хранения должны соответствовать стандартам или ТУ на поставку сварочных материалов.
Сварочные материалы и технологии сварки должны быть аттестованы по [17] — [19].
8.1.6 Способы и режимы сварки конструкций должны обеспечивать:
— уровень механических свойств и хладостойкости сварных соединений, предусмотренных проектной документацией;
— уровень дефектности, не превышающий требований настоящего стандарта (см. 8.2, 8.3).
8.1.7 Коэффициент формы наплавленного шва (прохода) должен быть в пределах от 1,3 до 2,0. Допускается выполнение прерывистых сварных швов за один проход в нерасчетных соединениях элементов резервуаров, не оказывающих влияния на их герметичность.
8.1.8 Временные технологические детали, привариваемые к резервуару при изготовлении элементов и монтаже и подлежащие удалению, должны быть удалены без ударного воздействия на элементы резервуара, а остатки сварных швов — зачищены заподлицо с основным металлом и проконтролированы.
8.1.9 Требования к механическим свойствам сварных соединений
8.1.9.1 Механические свойства (кроме твердости) металла угловых, нахлесточных и тавровых соединений определяют на образцах, вырезанных из стыковых сварных соединений-прототипов. Стыковые соединения-прототипы должны выполняться с использованием марок сталей, сварочных материалов и оборудования, предназначенных для сварки указанных выше типов соединений.
8.1.9.2 Требования к прочностным характеристикам
Металл сварных соединений должен быть равнопрочен основному металлу. Испытания следует проводить на трех образцах типа XII или XIII по ГОСТ 6996. К металлу сварного шва сопряжения стенки с днищем (уторного шва) предъявляют дополнительное требование равнопрочности с основным металлом по нормативному значению предела текучести.
8.1.9.3 Требования к ударной вязкости сварных соединений
Ударная вязкость при установленной температуре испытаний должна быть не менее значений, указанных в 5.2.3.
Температуру испытаний устанавливают в соответствии с требованиями 5.2.3.2.
Испытания на ударный изгиб (ударную вязкость) следует проводить для металла сварного шва и зоны термического влияния стыковых соединений элементов групп А и Б. При этом определяют ударную вязкость металла шва и зоны термического влияния (ЗТВ) на трех поперечных образцах (по шву — три образца; по ЗТВ — три образца) с острым надрезом типа IX (для толщины основного металла 11 мм и более) и типа X (для толщины основного металла 6-10 мм) по ГОСТ 6996.
8.1.9.4 Требования к технологическим испытаниям на изгиб сварных соединений
При испытаниях сварных соединений на статический изгиб среднеарифметическое значение угла изгиба шести поперечных образцов (тип XXVII по ГОСТ 6996) должно быть не менее 120°, а минимальное значение угла изгиба одного образца — не ниже 100°. При толщине основного металла до 12 мм включительно испытания проводят изгибом образца с корнем шва внутрь (на трех образцах) и корнем шва наружу (на трех образцах), а при толщине основного металла более 12 мм — изгибом образцов «на ребро» (на шести образцах).
8.2 Технические требования к сварным соединениям
8.2.1 Конструкция сварных соединений элементов резервуара должна соответствовать требованиям КМ и ППР.
8.2.2 По внешнему виду сварные швы должны соответствовать следующим требованиям:
— металл шва должен иметь плавное сопряжение с основным металлом;
— швы не должны иметь следующих дефектов: трещин любых видов и размеров, несплавлений, грубой чешуйчатости, наружных пор и цепочек пор, прожогов и свищей.
8.2.3 Значения подрезов основного металла не должны превышать указанных в таблице 16.
Таблица 16. Допускаемое значение подреза основного металла в стыковом шве
8.2.4 Выпуклость швов стыковых соединений элементов резервуара не должна превышать значений, указанных в таблице 17.
Таблица 17. Выпуклость стыковых сварных швов
8.2.5 Для стыковых соединений деталей резервуара одной толщины допускается смещение свариваемых кромок относительно друг друга не более:
— для деталей толщиной не более 10 мм — 1,0 мм;
— для деталей толщиной более 10 мм — 10 % толщины, но не более 3 мм.
8.2.6 Максимальные катеты угловых сварных швов не должны превышать 1,2 толщины более тонкой детали в соединении.
Для деталей толщиной 4-5 мм катет углового сварного шва должен быть равен 4 мм. Для деталей большей толщины катет углового шва должен определяться расчетом или конструктивно, но быть не менее 5 мм. Данное требование не распространяется на размер шва приварки настила легкосбрасываемой крыши к верхнему кольцевому элементу стенки.
8.2.7 Выпуклость или вогнутость углового шва не должна превышать более чем на 20 % величину катета шва.
8.2.8 Допускается уменьшение катета углового шва не более чем на 1 мм. Увеличение катета углового шва допускается не более чем на:
- 1,0 мм — для катетов до 5 мм;
- 2,0 мм — для катетов свыше 5 мм.
8.2.9 Нахлесточное соединение, сваренное сплошным швом с одной стороны, допускается только для соединений днища и настила стационарной каркасной крыши; величина нахлеста должна быть не менее 60 мм для соединений полотнищ днища и не менее 30 мм — для соединений листов крыши и днища, но не менее пяти толщин наиболее тонкого листа в соединении.
8.3 Контроль качества сварных соединений
8.3.1 Контроль качества сварных соединений в процессе строительства резервуаров должен предусматривать:
— применение способов сварки, методов и объемов контроля сварных швов, адекватных уровню ответственности резервуара;
— применение оптимальных технологических сварочных процедур и материалов в соответствии с требованиями проектов КМ и ППР;
— осуществление технического и авторского надзора.
8.3.2 Применяют следующие виды контроля качества сварных соединений:
— визуально-измерительный контроль всех сварных соединений резервуара по [20];
— контроль герметичности (непроницаемости) сварных швов;
— капиллярный метод (цветная дефектоскопия), магнитопорошковая дефектоскопия для выявления поверхностных дефектов с малым раскрытием;
— физические методы для выявления наличия внутренних дефектов: радиография или ультразвуковая дефектоскопия;
— механические испытания сварных соединений образцов;
— гидравлические и пневматические прочностные испытания конструкции резервуара.
8.3.3 Методы контроля сварных соединений конструкций резервуаров представлены в таблице 18.
Контроль качества сварных соединений стальных конструкций
4.1 Производственный контроль качества выполнения монтажных сварных соединений стальных конструкций должен осуществляться в соответствии с требованиями проекта, ГОСТ 3242, ГОСТ 6996, ГОСТ 14782, ГОСТ 23518, ГОСТ 7512, ГОСТ 14771, ГОСТ 11533, ГОСТ 11534, ГОСТ 18442, [11] и ППСР.
4.2 Контрольные операции должны производиться пока доступ к изделию не затруднен и отсутствует антикоррозионная и огнезащита.
4.3 Методы и объемы контроля должны соответствовать требованиям проектной документации, таблице 10.6 и ППСР.
Таблица 10.6. СП 70.13330.2012
Несущие и ограждающие конструкции.
Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87
Типы швов конструкций, объем контроля
1 Внешний осмотр и измерения с проверкой геометрических размеров и формы швов и наличия наружных дефектов по ГОСТ 3242
Все типы швов конструкций в объеме 100%
2 Неразрушающий ультразвуковой контроль по ГОСТ 14782
Все типы швов конструкций в объеме не менее 0,5% длины швов и более по указаниям в проекте с учетом дополнительных требований раздела 4 *
3 Радиографический, магнитопорошковый и др. по ГОСТ 7512, ГОСТ 21104, ГОСТ 21105, ГОСТ 25225
4 Испытания на непроницаемость и герметичность по ГОСТ 18442
5 Механические испытания контрольных образцов по ГОСТ 6996
Все типы сварных швов конструкций, для которых требования механических свойств предусмотрены чертежами КМ
6 Металлографические исследования макрошлифов на торцах швов контрольных образцов или на торцах стыковых швов сварных соединений
* Места обязательного контроля должны быть указаны в проекте.
4.4 По внешнему осмотру и измерениям качество швов должно удовлетворять требованиям таблицы 10.7.
Таблица 10.7. СП 70.13330.2012
Несущие и ограждающие конструкции.
Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87
Элементы сварных соединений, наружные дефекты
Требования к качеству, допустимые размеры дефектов
Равномерно-чешуйчатая, без прожогов, наплывов, сужений и перерывов. Плавный переход к основному металлу (следует оговорить в чертежах КМ и КМД)
Глубина до 5% толщины свариваемого проката, но не более 1 мм
Дефекты удлиненные и сферические одиночные
Глубина до 10% толщины свариваемого проката, но не более 3 мм. Длина — до 20% длины оценочного участка *
Дефекты удлиненные и сферические в виде цепочки или скопления
Глубина до 5% толщины свариваемого проката, но не более 2 мм. Длина — до 30% длины оценочного участка. Длина цепочки или скопления — более удвоенной длины оценочного участка
Дефекты (непровары, цепочки и скопления пор), соседние по длине шва
Расстояние между близлежащими концами — не менее 200 мм
Швы сварных соединений конструкций, возводимых или эксплуатируемых в районах с расчетной температурой ниже минус 40 °С и до минус 65 °С включительно
Непровары, несплавления, цепочки и скопления наружных дефектов
Глубина — не более 0,5 мм при толщине свариваемого проката до 20 мм и не более 1 мм — при большей толщине
местные поперек усилия
Длина — не более удвоенной длины оценочного участка
* Здесь и далее длину оценочного участка следует принимать по таблице 10.9.
4.5 Трещины всех видов и размеров не допускаются.
4.6 Предельные отклонения размеров и сечения швов сварных соединений от проектных не должны превышать величин, указанных в ГОСТ 14771, ГОСТ 23518, ГОСТ 8713, ГОСТ 11533, ГОСТ 11534, ГОСТ 16037, ГОСТ 5264. Обнаруженные дефекты должны быть исправлены в соответствии с положениями ППСР, а сварные швы подвергнуты повторному визуально-измерительному контролю.
4.7 Неразрушаемые методы контроля следует производить на сварных швах, принятых внешним осмотром и измерениями. Контролю должны подлежать преимущественно места с признаками дефектов и участки пересечения швов. Длина контрольного участка должна быть не менее 100 мм.
4.8 По результатам радиографического контроля швы сварных соединений конструкций должны удовлетворять требованиям таблиц 10.8 и 10.9.
Таблица 10.8. СП 70.13330.2012
Несущие и ограждающие конструкции.
Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87
Элементы сварных соединений, внутренние дефекты
Требования к качеству, допустимые размеры дефектов
Соединения, доступные для сварки с двух сторон, соединения на подкладках
непровары в корне шва
Высота — до 5% толщины свариваемого проката, но не более 2 мм. Длина — не более удвоенной длины оценочного участка
Соединения без подкладок, доступные для сварки с одной стороны
непровары в корне шва
Высота — до 15% толщины свариваемого проката, но не более 3 мм
удлиненные и сферические дефекты:
Высота — не более значений h *
образующие цепочку или скопления
Высота — не более 0,5 h * Длина — не более длины оценочного участка
Протяженность не более отношения S * /h
непровары, цепочки и скопления пор, соседние по длине шва
Расстояние между близлежащими концами не менее 200 мм
суммарные в продольном сечении шва
Суммарная площадь на оценочном участке — не более S *
Швы сварных соединений конструкций, возводимых или эксплуатируемых в районах с расчетной температурой ниже минус 40 °С до минус 65 °С включительно, а также конструкций, рассчитанных на выносливость
непровары, несплавления, удлиненные дефекты, цепочки и скопления дефектов
одиночные сферические дефекты
Высота не более 0,5 h * Расстояние между соседними дефектами — не менее удвоенной длины оценочного участка
* Значения h и S следует принимать по таблице 10.9.
Таблица 10.9. СП 70.13330.2012
Несущие и ограждающие конструкции.
Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87
Наименьшая толщина элемента конструкции в сварном соединении, мм
Длина оценочного участка, мм
Допустимые размеры одиночных дефектов
Обозначения, принятые в таблице: h — допустимая высота сферического или удлиненного одиночного дефекта; S — суммарная площадь дефектов в продольном сечении шва на оценочном участке.
Примечание. Чувствительность контроля устанавливается по третьему классу согласно ГОСТ 7512.
При оценке за высоту дефектов h следует принимать следующие размеры их изображений на радиограммах:
- для сферических пор и включений — диаметр;
- для удлиненных пор и включений — ширину.
4.9 По результатам ультразвукового контроля швы сварных соединений конструкций должны удовлетворять требованиям таблицы 10.10.
Таблица 10.10. СП 70.13330.2012
Несущие и ограждающие конструкции.
Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87
Наименьшая толщина элемента конструкции в сварном соединении, мм
Длина оценочного участка, мм
Фиксируемая эквивалентная площадь одиночного дефекта, мм 2
Допустимое число одиночных дефектов на оценочном участке, шт.
4.10 В швах сварных соединений конструкций, возводимых или эксплуатируемых в районах с расчетной температурой ниже минус 40 °С до минус 65 °С включительно, а также конструкций, рассчитанных на выносливость, допускаются внутренние дефекты, эквивалентная площадь которых не превышает половины значений допустимой оценочной площади (см. таблицу 10.10). При этом наименьшую поисковую площадь необходимо уменьшать в два раза. Расстояние между дефектами должны быть не менее удвоенной длины оценочного участка.
4.11 В соединениях, доступных сварке с двух сторон, а также в соединениях на подкладках суммарная площадь дефектов (наружных, внутренних или тех и других одновременно) на оценочном участке не должна превышать 5% площади продольного сечения сварного шва на этом участке.
В соединениях без подкладок, доступных сварке только с одной стороны, суммарная площадь всех дефектов на оценочном участке не должна превышать 10% площади продольного сечения шва на этом участке.
4.12 В случае обнаружения недопустимого дефекта следует выявить его фактическую длину, дефект исправить (см. 4.18) и вновь проконтролировать удвоенную выборку.
При повторном выявлении дефекта контролю подлежат 100% сварных соединений.
4.13 Контроль непроницаемости швов сварных соединений следует, как правило, производить пузырьковым или капиллярным методами в соответствии с ГОСТ 3242 (под непроницаемостью следует понимать способность соединения не пропускать воду или другие жидкости).
Величина разрежения при пузырьковом методе должна быть не менее 2500 Па (250 мм вод. ст.).
Продолжительность контроля капиллярным методом должна быть не менее 4 ч при положительной и менее 8 ч при отрицательной температуре окружающего воздуха.
4.14 Контроль герметичности (под герметичностью следует понимать способность соединения не пропускать газообразные вещества) швов сварных соединений следует, как правило, производить пузырьковым методом в соответствии с ГОСТ 3242.
4.15 Сварные соединения, контролируемые при отрицательной температуре окружающего воздуха, следует просушивать нагревом до полного удаления замершей воды и смазки.
4.16 Механические испытания контрольных образцов проводят при наличии требований в чертежах марки КМ к показателям прочности, пластичности и вязкости металла шва и зоны термического влияния сварного соединения.
Требования к контрольным образцам и их сварке аналогичны требованиям к пробным (допускным) образцам (см. 10.1.4).
Число контрольных образцов при механических испытаниях должно быть не менее:
- на статическое растяжение стыкового соединения — двух;
- на статическое растяжение металла шва стыкового, углового и таврового соединений — по три;
- на статический изгиб стыкового соединения — двух;
- на ударный изгиб металла шва и зоны термического влияния стыкового соединения — трех; тип образца и места надрезов должны быть указаны в чертежах КМ;
- на твердость (НВ) металла и зоны термического влияния сварного соединения низколегированной стали (не менее, чем в четырех точках) — одного.
4.17 Металлографические исследования макрошлифов швов сварных соединений следует проводить в соответствии с ГОСТ 10243 * .
4.18 Обнаруженные в результате контрольных испытаний недопустимые дефекты необходимо устранить механизированной зачисткой (абразивным инструментом) или механизированной рубкой, а участки шва с недопустимыми дефектами вновь заварить и проконтролировать.
Допускается удаление дефектов сварных соединений ручной кислородной резкой или воздушно-дуговой поверхностной резкой при обязательной последующей зачистке поверхности реза абразивным инструментом на глубину 1 — 2 мм с удалением выступов и наплывов.
4.19Все ожоги поверхности основного металла сварочной дугой следует зачищать абразивным инструментом на глубину 0,5 — 0,7 мм.
4.20 При удалении механизированной зачисткой (абразивным инструментом) дефектов сварных соединений, корня шва и прихваток риски на поверхности металла необходимо направлять вдоль сварного соединения:
- при зачистке мест установки начальных и выводных планок — вдоль торцевых кромок свариваемых элементов конструкций;
- при удалении усиления шва — под углом 40 — 50 0 к оси шва.
Ослабление сечения при обработке сварных соединений (углубление в основной металл) не должно превышать 3% толщины свариваемого элемента, но не более 1 мм.
4.21 При удалении поверхностных дефектов с торца шва абразивным инструментом без последующей подварки допускается углубляться с уклоном не более 0,05 на свободной кромке в толщину металла на 0,02 ширины свариваемого элемента, но не более чем на 8 мм с каждой стороны. При этом суммарное ослабление сечения (с учетом допустимого ослабления по толщине) не должно превышать 5%. После обработки торцов швов необходимо притупить острые грани.
4.22 Исправление сварных соединений зачеканкой не допускается.
4.23 Остаточные деформации конструкций, возникшие после монтажной сварки, необходимо устранять термическим или термомеханическим воздействием по технологической карте (регламенту).
4.24 Методы и объемы неразрушающего контроля элементов монтируемых конструкций приведены в дополнительных правилах раздела 4.
4.25 Оформление результатов контроля по 10.5.4 и 10.5.5.