ГОСТ 6996-66

ГОСТ 6996-66 (ІСО 4136-89, ІСО 5173-81, ІСО 5177-81) Зварні сполуки. Методи визначення механічних властивостей (зі змінами N 1, 2, 3, 4)

ГОСТ 6996-66
(ІСО 4136-89,
ISO 5173-81,
ISO 5177-81)

Група В09

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

Зварні з'єднання

МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ МЕХАНІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ

Welded joints. Методи механічних властивостей визначення

МКС 25.160.40
ОКСТУ 0909

Дата введення 1967-01-01

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Академією наук УРСР

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Комітету стандартів, заходів та вимірювальних приладів при Раді Міністрів СРСР 03.03.66 N 4736

Зміна N 4 прийнята Міждержавною радою зі стандартизації, метрології та сертифікації (протокол N 3 від 17.02.93)

За ухвалення зміни проголосували національні органи зі стандартизації наступних держав: AZ, AM, BY, GE, KZ, MD, RU, TM, UZ, UA.

3. ВЗАМІН ГОСТ 6996–54

4. Стандарт повністю відповідає ISO 4136-89, ISO 5173-81, ISO 5177-81

5. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

6. ВИДАННЯ (квітень 2005 р.) із Змінами N 1, 2, 3, 4, затвердженими у червні 1980 р., вересні 1983 р., грудні 1990 р., жовтні 2004 р. (ІВС 8-80, 1 , 5-91, 1-2005)


Цей стандарт встановлює методи визначення механічних властивостей зварного з'єднання в цілому та його окремих ділянок, а також наплавленого металу при всіх видах зварювання металів та їх сплавів.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

1. ВИДИ ВИПРОБУВАНЬ І ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ

1.1. Стандарт встановлює методи визначення механічних властивостей за таких видів випробувань:

а) випробуванні металу різних ділянок зварного з'єднання та наплавленого металу на статичне (короткочасне) розтягування;

б) випробуванні металу різних ділянок зварного з'єднання та наплавленого металу на ударний згин (на надрізаних зразках);

в) випробуванні металу різних ділянок зварної сполуки на стійкість проти механічного старіння;

г) вимірювання твердості металу різних ділянок зварного з'єднання та наплавленого металу;

д) випробування зварної сполуки на статичне розтягування;

е) випробуванні зварної сполуки на статичний вигин (загин);

ж) випробуванні зварного з'єднання на ударний розрив.

1.2. Стандарт поширюється на випробування, що проводяться при визначенні якості продукції та зварювальних матеріалів, придатності способів та режимів зварювання, при встановленні кваліфікації зварювальників та показників зварюваності металів та сплавів.

1.3. Види випробувань, типи зразка та застосування методу передбачається у стандартах та технічних умовах на продукцію, що встановлюють технічні вимоги на неї.

(Змінена редакція, Зм. N 3).

1.4. Дозволяється застосовувати зразки та методи випробувань за міжнародними стандартами ISO 4136, ISO 5173, ISO 5177, наведеними у додатках 1, 2, 3.

(Запроваджено додатково, Зм. N 4).

2. ВІДБІР ЗРАЗКІВ

2.1. Зразки для випробувань відбирають із проб, вирізаних безпосередньо з контрольованої конструкції або спеціально зварених для проведення випробувань контрольних з'єднань.

2.2. Якщо форма зварного з'єднання виключає можливість виготовлення зразків даного типу (деталі складної конфігурації, труби та ін.), Зразки можуть бути відібрані від спеціально зварених плоских контрольних з'єднань.

2.3. При виконанні контрольних з'єднань характер підготовки під зварювання, марка та товщина основного металу, марки зварювальних матеріалів, положення шва у просторі, початкова температура основного металу, режим зварювання та термічної обробки повинні повністю відповідати умовам виготовлення виробу, що контролюється, або особливому призначенню випробування.

Зварювання контрольних з'єднань, призначених для випробування зварювальних матеріалів (електродів, зварювальних дротів, присадних прутків, флюсів та ін), якщо немає спеціальних вимог, виробляють з охолодженням між накладенням окремих шарів. Температура, до якої повинен остигати метал, встановлюється стандартом чи іншою технічною документацією.

(Змінена редакція, Изм. N 2, 3).

2.4. Розміри пластин для виготовлення контрольних з'єднань визначаються вимогами, наведеними нижче.

2.4.1. Для контрольних з'єднань, що виконуються дуговим, електрошлаковим і газовим зварюванням з плоских елементів, ширина кожної пластини, що зварюється, якщо немає інших вказівок у стандартах або іншої технічної документації, повинна бути не менше:

Ширина контрольного з'єднання, виконаного з круглого або фасонного прокату, має бути не менше двох діаметрів або ширин елементів.

2.4.2. Довжина зварюваних кромок пластин визначається розмірами і кількістю зразків, що підлягають виготовленню з урахуванням повторних випробувань, припусків на ширину різу і подальшу обробку і з додаванням довжини ділянок шва, що не використовуються. Розміри ділянок, що не використовуються, приймають рівними:

- при ручному дуговому зварюванні покритими електродами та газовому зварюванні - не менше 20 мм на початку і не менше 30 мм в кінці шва;

- при автоматичному та напівавтоматичному зварюванні з будь-яким типом захисту, крім флюсу, при товщині металу до 10 мм - не менше 15 мм на початку і не менше 30 мм наприкінці шва, а при товщині металу більше 10 мм - не менше 30 мм на початку і щонайменше 50 мм наприкінці шва;

— при автоматичному та напівавтоматичному дуговому зварюванні під флюсом на струмі до 1000 А, при електрошлаковому зварюванні та дуговому зварюванні з примусовим формуванням — не менше 40 мм на початку і не менше 70 мм наприкінці шва;

- При автоматичному зварюванні під флюсом на струмі більше 1000 А - не менше 60 мм на початку шва. Довжину ділянки, що не використовується, в кінці шва для цього випадку приймають рівною довжині кратера шва (ділянка, що має неповний переріз).

(Змінена редакція, зміна N 1).

2.4.3. Розміри пластин для контрольних з'єднань, що виконуються способами зварювання, що не вказані в п. 2.4.1, встановлюються відповідними технічними умовами.

У випадках зварювання пластин із застосуванням приставних планок для виведення початку та кінця шва можна відбирати зразки по всій довжині контрольного з'єднання. Приставні планки виготовляють із того ж матеріалу, що й пластини.

Довжина приставних планок повинна бути не менше розміру ділянок шва, що не використовуються (див. п. 2.4.2).

2.5. Розміри проб, що вирізуються з контрольованої конструкції, визначаються кількістю та розмірами зразків.

При кисневій вирізці проб їх розміри визначають з урахуванням припуску на наступну механічну обробку, що забезпечує відсутність металу, що зазнав термічного впливу при різанні робочої частини зразків.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

2.6. Вирізку заготовок для зразків із проб та контрольних з'єднань рекомендується виконувати на металорізальних верстатах. Допускається вирізати заготовки на ножицях, штампах, кисневому, плазмовому, анодно-механічному та іншими методами різання.

Припуск на величину заготівлі, при якому забезпечується відсутність у робочій частині зразка металу із зміненими в результаті різання властивостями, призначають залежно від методу різання. Мінімальне значення припуску має бути:

— при товщині металу до 10 мм: кисневе та плазмове різання — 3 мм, механічне, в т. ч. анодно-механічне різання, — 2 мм;

— при товщині металу понад 10 до 30 мм: кисневе різання — 4 мм, плазмове різання — 5 мм, механічне, в т. ч. і анодно-механічне різання — 3 мм;

— при товщині металу понад 30 до 50 мм: кисневе різання — 5 мм, плазмове різання — 7 мм, механічне, в т. ч. і анодно-механічне, — 3 мм;

— при товщині металу понад 50 мм: кисневе різання — 6 мм, плазмове різання — 10 мм, механічне, в т. ч. і анодно-механічне, — 3 мм.

При вирізці заготовок для зразків з металу, в якому під впливом різання не змінюються властивості робочої частини зразка, допускається зменшення зазначених вище припусків, але не більше ніж у два рази.

Величина припуску для способів різання, не перерахованих вище, повинна бути зазначена в нормативно-технічній документації (НТД) на даний вид продукції або метод відбору проб.

При виготовленні зразків необхідно вживати заходів, що унеможливлюють зміни властивостей металу в результаті нагрівання або наклепу, що виникають при механічній обробці.

(Змінена редакція, Изм. N 2, 3).

2.7. На пробах, контрольних з'єднаннях та заготовках з листового прокату та труб слід вказувати напрямок прокатки основного металу по відношенню до шва.

(Змінена редакція, Зм. N 3).

2.8. Правка контрольного з'єднання або проби, що відбирається від контрольованої конструкції, не допускається. Дозволяється правити готові зразки поза їхньою робочою частиною. При випробуванні зварних з'єднань із труб допустимість виправлення зразків обумовлюється стандартами або іншою технічною документацією.

Якщо немає інших вказівок у стандартах чи іншої технічної документації, то стріла прогину на довжині 200 мм (черт.1) має перевищувати 10% від товщини металу, але з більше 4 мм.

Розбіжність площини листів у стикових з'єднаннях (чорт.2) не повинно перевищувати 15% від товщини листа, але не більше ніж 4 мм.

Чорт.1

Чорт.2

2.9. Термічну обробку, якщо її обумовлено НТД, проводять до чистової обробки зразків. Термічній обробці можуть бути піддані проби, контрольні з'єднання або вирізані з них заготовки для зразків. У разі нормалізації або загартування термічна обробка заготовок для зразків не допускається.

Термічну обробку контрольних з'єднань або заготовок для зразків переважно поєднувати з термічною обробкою контрольованого виробу. Порядок проведення термічної обробки при виготовленні зразків з матеріалів більше 1000 МПа (100 кгс/мм ) обумовлюється НТД.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

2.10. Клеймування проб, контрольних з'єднань заготовок і готових зразків можна проводити будь-яким способом так, щоб тавро розташовувалося поза робочою частиною зразка і зберігалося на ньому після випробування.

3. УМОВИ ПРОВЕДЕННЯ ВИПРОБУВАНЬ І ОЦІНКА ЇХ РЕЗУЛЬТАТІВ

3.1. Зразки, які мають відступи від креслярських розмірів по чистоті обробки, а також механічні пошкодження в робочій частині, до випробувань не допускаються та замінюються таким самим числом нових зразків, виготовлених з тієї ж проби або контрольного з'єднання. Якщо розміри проби або контрольного з'єднання виключають можливість виготовлення нових зразків, вирізують нову пробу або зварюють нову контрольну сполуку.

При відповідності результатів механічних випробувань вимог стандартів або іншої технічної документації, у всіх випадках, крім арбітражних випробувань, допускається використання зразків з нижчим класом шорсткості поверхні.

(Змінена редакція, Зм. N 3).

3.2. Якщо немає інших вказівок у стандартах або іншої технічної документації, то випробування по разд.4, 8 та 9 проводять не менше ніж на двох зразках; по разд.5, 6 і 10 - щонайменше ніж на трьох зразках; по разд.7 - щонайменше ніж на чотирьох точках для кожної ділянки зварного з'єднання. Якщо розміри зварного з'єднання унеможливлюють розміщення чотирьох точок, то допускається зменшити їх кількість відповідно до реальних можливостей.

(Змінена редакція, Зм. N 3).

3.3. Результати з усіх видів випробувань визначають як середнє арифметичне результатів, отриманих при випробуванні всіх зразків. Якщо немає вказівок у відповідних стандартах або іншої технічної документації, то для всіх видів випробувань, крім випробувань на статичний вигин та вимірювання твердості, допускається зниження результатів випробувань для одного зразка на 10% нижче за нормативну вимогу, якщо середній арифметичний результат відповідає нормативним вимогам. Допустиме зниження результатів випробування зразків на статичний вигин і при вимірі твердості повинно бути зазначене у відповідних стандартах або іншій технічній документації. При випробуванні на ударний вигин зниження зниження нижче нормативних вимог встановлюється не більше 5 Дж/см (0,5 кгс·м/см ).

3.4. Випробування, передбачені разд.7-10, проводять за нормальної температури, що дорівнює (20±10) °С [(293±10) К]. Температуру зразка приймають рівною температурі приміщення, у якому проводять випробування. Випробування, передбачені разд.4-6, проводять при нормальній температурі або на вимогу, обумовленому у відповідних стандартах або іншої технічної документації, при підвищених або знижених температурах. При випробуванні при зниженій або підвищеній температурах температуру зразка приймають рівною температурі середовища, в якому проводять нагрівання або охолодження. Дозволяється визначення температури на зразках-свідках.

(Змінена редакція, зміна N 1).

3.5. Результати випробувань вважають незадовільними, якщо не виконуються вимоги п. 3.3 або у зламі зразка, або на його поверхні виявлено кристалізаційні чи холодні тріщини (крім випадків, коли наявність тріщин допускається відповідною НТД). При незадовільних результатах повторюють випробування на подвоєній кількості зразків. Якщо у зламі зразка, результати випробування якого вважають незадовільними, виявлено дефекти основного металу або зварного з'єднання (крім тріщин), його виключають із оцінки та замінюють одним новим зразком.

Загальні результати випробувань визначають за показаннями, отриманими під час повторних випробувань. Результати повторних випробувань остаточні.

(Змінена редакція, Изм. N 2, 3).

3.6. Методика визначення розмірів зразків, вимоги до обладнання для випробувань, умови проведення випробувань та підрахунок результатів повинні відповідати:

- при випробуванні на статичне розтягування при кімнатній температурі - ГОСТ 1497 ; при знижених температурах - ГОСТ 11150 ; при підвищених температурах - ГОСТ 9651 ;

- при випробуванні на ударний вигин при зниженій, кімнатній та підвищеній температурах - ГОСТ 9454 ;

- При вимірі твердості - ГОСТ 2999 , ГОСТ 9013 та ГОСТ 9012 .

Інші вимоги щодо умов проведення випробувань, визначення розмірів зразків, обладнання для випробувань та підрахунку результатів повинні обумовлюватися стандартом або іншою технічною документацією.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

3.7. Протокол при всіх видах випробувань повинен містити: позначення цього стандарту, товщину та марку основного металу, спосіб зварювання, тип з'єднання, вид термічної обробки (якщо вона виконується), індекс зразка (по клейму), тип зразка, місце його відбору, результати даного виду випробувань всіх зразків, наявність дефектів у зламі зразка, при випробуванні зварних з'єднань - місце руйнування (металом шва, металом зони термічного впливу, основним металом). Для випробувань, що проводяться по разд.4-6 додатково вказують температуру випробування; по разд.5 і 6 - максимальну енергію копра; по разд.7 - схему розташування точок виміру твердості.

(Змінена редакція, Изм. N 2, 3).

4. ВИПРОБУВАННЯ МЕТАЛУ РІЗНИХ ДІЛЬНИЦЬ ЗВАРНОГО З'ЄДНАННЯ І НАПЛАВЛЕНОГО МЕТАЛУ НА СТАТИЧНИЙ (КОРОТКОВРЕМЕННИЙ) РОЗТЯГ

4.1. При випробуванні металу на статичне (короткочасне) розтягнення визначають такі характеристики механічних властивостей:

- межа плинності фізична , МПа (кгс/мм ) або межа плинності умовна , МПа (кгс/мм );

- тимчасовий опір , МПа (кгс/мм );

- Відносне подовження після розриву (на п'ятиразових зразках) ,%;

- Відносне звуження після розриву, ,%.

Випробування проводять для металу шва, металу різних ділянок зони термічного впливу наплавленого металу за всіх видів зварювання плавлення

м.

4.2. Форма та розміри зразків, що застосовуються для випробування, повинні відповідати рис.3 або 4 та табл.1.

Допускається збільшення розміру діаметра зразка та його висоти.

Тип I, II, III

Чорт.3

Тип IV, V

Чорт.4

Таблиця 1

Розміри в мм

Примітка. - Допустима різниця найбільшого і найменшого діаметрів на довжині робочої частини зразка.


(Змінена редакція, Зм. N 3).

4.3. Для випробувань, що проводяться за нормальної або зниженої температури, застосовують зразки всіх типів. При випробуванні за підвищеної температури застосовують зразки типів IV і V.

4.4. Допускається застосування коротких пропорційних циліндричних зразків іншого діаметра або типу за ГОСТ 1497 .

4.5. При випробуванні при підвищених температурах на вимогу, обумовленому в стандарті або іншій технічній документації, допускається застосування довгих пропорційних циліндричних зразків N 2 і 3 за ГОСТ 9651 .

За наявності відповідних пристроїв допускається застосування зразків типів I, II та III для випробувань при підвищених температурах.

4.6. Робочий переріз зразків всіх типів має повністю складатися з металу випробуваної ділянки. У головках зразка допускається наявність металу інших ділянок зварного з'єднання. На поверхні головки допускається наявність однієї чи двох (паралельних) лисок, і навіть наявність необробленої поверхні шва чи основного металу.

Розміри головки в місці лиски повинні бути: для зразків типів I, II та III – не менше +2; для зразків типів IV і V - не менше .

4.7. Розмітку місця вирізки зразків проводять по макрошліфам, виготовленим на торцях заготовки відповідно до даних табл.2 і 3. Всі зразки розташовують уздовж поздовжньої осі ділянки, що випробовується.

При випробуванні металу шва і наплавленого металу з перерізом, що перевищує переріз головки зразка, дозволяється проводити розмітку місця вирізки зразків без травлення заготовки за зовнішніми контурами шва з дотриманням вимог табл.2 і 3.

Схема розташування зразків під час випробування інших ділянок металу шва або металу навколошовної зони встановлюється стандартами чи іншою технічною документацією.

Таблиця 2

Таблиця 3

Примітки до табл.2 та 3:

1. - Товщина металу в мм; - Діаметр головки зразка в мм; - Відстань від поверхні шва до осі зразка в мм.

2. При однопрохідних швах зразки, що вирізуються із різних ділянок шва, мають практично однакові механічні властивості. При багатопрохідних швах характеристики механічних властивостей різних ділянках шва різні. Місце вирізування зразків із багатопрохідних швів обумовлюється стандартами чи іншою технічною документацією. За відсутності спеціальних вказівок зразки вирізують біля шва.

3. Для зварних з'єднань, що виконуються з круглого прокату, схему відбору зразків зберігають таку ж.

4. Заготівлі за позиціями 1-3; 5-7 табл.2 призначаються для перевірки якості зварювальних матеріалів.

5. Якщо в стандартах або в іншій технічній документації немає інших вказівок, то при двосторонньому зварюванні зразки для випробувань вирізають із шва, виконаного другим.

4.6, 4.7. (Змінена редакція, Зм. N 3).

5. ВИПРОБУВАННЯ МЕТАЛУ РІЗНИХ ДІЛЬНИЦЬ ЗВАРНОГО З'ЄДНАННЯ І НАПЛАВЛЕНОГО МЕТАЛУ НА УДАРНИЙ ВИГИБ (НА НАДРІЗАННИХ ЗРАЗКАХ)

5.1. При випробуванні на ударний вигин визначають ударну в'язкість або роботу удару, або відсоткове співвідношення крихкої та в'язкої складових поверхні зламу для металу шва, наплавленого металу, зони сплавлення та різних ділянок навколошовної зони при товщині основного металу 2 мм і більше.

Ударну в'язкість визначають Дж/см (кгс·м/см ), якщо немає вказівок у відповідних стандартах чи іншій НТД.

(Змінена редакція, Изм. N 2, 3).

5.2. Для випробування застосовують зразки, форма, розмір та якість поверхні яких відповідають зазначеним на рис.5 (зразки з U-подібним надрізом) або рис.6 (зразки з V-подібним надрізом). Переважними є зразки з V-подібним надрізом.

- Товщина основного металу, мм

Чорт.5

На вимогу, вказану в НТД, дозволяється застосовувати зразки типу VI (див. рис.5) з надрізом по рис.7 або 8.

5.3. Умовне позначення ударної в'язкості або удару включає: символ ударної в'язкості (КС) або роботи удару (К); вид надрізу (концентратора) (U, V); температуру випробування (температуру 20 ° C не проставляють); максимальну енергію удару маятника (максимальну енергію 300 Дж не проставляють); тип зразка (типи зразків VI та IX не проставляють); місце розташування надрізу (Ш - шов, ЗС - зона сплавлення, ЗТВ - зона термічного впливу, - Відстань від межі сплавлення до осі надрізу). Значення обговорюють у стандартах чи іншій технічній документації. При розташуванні надрізу впоперек металу шва, зони сплавлення або зони термічного впливу наприкінці позначення ставлять літеру П.

Приклади умовних позначень:

1. Ударна в'язкість, яка визначається на зразку типу VII, при температурі 100 °C, при максимальній енергії удару маятника 150 Дж, з надрізом виду U, розташованим по зоні сплавлення:

КСU 150 УПЗЗ.

2. Ударна в'язкість, що визначається на зразку типу XI, при температурі мінус 40 °C, при максимальній енергії удару маятника 50 Дж, з надрізом виду V, розташованим по зоні термічного впливу на відстані ( мм) від межі сплавлення до осі надрізу:

КСV 50 XI ЗТВ .

3. Ударна в'язкість, що визначається на зразку типу VI, при температурі 20 °C, при максимальній енергії удару маятника 300 Дж, з надрізом виду U, розташованим по металу шва:

КСУШ.

- Товщина основного металу, мм

Чорт.6

Чорт.7

Чорт.8

4. Ударна в'язкість на зразку типу IX, при температурі 20 °C, при максимальній енергії удару маятника 300 Дж, з надрізом виду V, розташованим упоперек металу шва:

КСVШ П.

5.2, 5.3. (Змінена редакція, Зм. N 3).

5.4. Зразки різних типів дають незрівнянні результати випробувань. Для окремих випадків можуть бути експериментально встановлені приватні переказні коефіцієнти.

5.5. При випробуванні на ударний вигин повинні застосовуватись зразки з максимально можливою для даної товщини основного металу шириною. Відповідно до цього при товщині основного металу 11 мм і більше застосовують зразки типу VI або IX, при товщині основного металу 6-10 мм - зразки типу VII або X, при товщині металу 2-5 мм - зразки типу VIII або XI. Використання зразків типів VII та Х замість зразків типів VI та IX та зразків типів VIII та XI замість зразків типів VII та Х або VI та IX допускається лише при порівняльних випробуваннях, коли для одного з об'єктів порівняння застосування тонкого зразка обумовлено товщиною основного металу.

При вирізанні зразків типів VI і IX із зварного з'єднання, виконаного з основного металу товщиною 11 мм, та зразків типів VII та X — з основного металу товщиною 6 мм, допускається наявність необробленого основного металу на двох поверхнях зразка. Поверхня основного металу зразків типів VIII та XI не обробляють.

Випуклість шва всіх зразках видаляють рівня основного металу. За наявності зварному з'єднанні зміщення кромок (див. рис.2) він видаляється механічним шляхом.

(Змінена редакція, Изм. N 2, 3).

5.6. Залежно від мети випробування надріз розташовують по металу шва (чорт.9 і 10), по зоні сплавлення (чорт.11) і різних ділянках металу навколошовної зони на відстані від межі сплавлення (чорт.12 та 13). Місце розташування надрізу та відстань від межі сплавлення до осі надрізу обумовлюють НТД.

Чорт.9

Чорт.10

При випробуванні металу навколошовної зони при зварюванні тиском відстань відраховують від осі шва.

(Змінена редакція, Изм. N 2, 3).

5.7. Розмітку для нанесення надрізу виготовляють макрошліфами, розташованими на гранях зразка або заготовки для зразків. Розташування надрізу має відповідати п. 5.6. Всі зразки вирізують упоперек випробуваної ділянки зварної сполуки. Орієнтація надрізу для зразків типів VI та IX повинна відповідати рис.9, 11 та 12, для зразків типів VII, VIII, Х та XI – рис.10 та 13. Орієнтацію надрізу для зразків типів VI та IX обумовлюють у НТД. Вирізку зразків та заготовок для них ведуть за табл.4 та 5.

Схему розташування зразків при випробуванні металу навколошовної зони для стикових з'єднань та металу шва та навколошовної зони при випробуванні таврових та нахлесткових з'єднань обумовлюють у стандартах або іншої технічної документації.

Чорт.11

Чорт.12

Чорт.13

Таблиця 4

Таблиця 5

Примітки до табл.4 та 5.

1. - Товщина основного металу, мм; - Відстань від поверхні металу до краю зразка (заготівлі), мм.

2. При одношарових швах зразки, що вирізують із різних ділянок, мають практично однакову ударну в'язкість. При багатошарових швах ударна в'язкість металу різних ділянок відрізняється одна від одної. Місце вирізування зразків обумовлюється стандартами чи іншою технічною документацією. За відсутності таких вказівок зразки вирізують біля шва.

3. Якщо у стандартах або в іншій технічній документації немає спеціальних вказівок, то при двосторонніх швах зразки вирізають із шва, звареного другим. При двосторонніх багатошарових швах, що виконуються зі змінним накладенням проходів, зразки вирізають із боку останнього з них.

4. Заготівлі за позиціями 1-4 табл.4 використовують для перевірки якості зварювальних матеріалів.

6. ВИПРОБУВАННЯ МЕТАЛУ РІЗНИХ ДІЛЬНИЦЬ ЗВАРНОГО З'ЄДНАННЯ НА СТІЙКІСТЬ ПРОТИ МЕХАНІЧНОГО СТАРЕННЯ

6.1. Стійкість проти механічного старіння характеризується зміною ударної в'язкості металу, підданого старінню в порівнянні з ударною в'язкістю його у вихідному стані. Про стійкість металу проти механічного старіння судять за вираженим у відсотках відношенню цих величин або абсолютним (нормативним) значенням ударної в'язкості після старіння. Випробування проводять для металу шва та різних ділянок металу навколошовної зони.

6.2. Заготовки піддають штучному старінню за методикою: деформація розтягуванням з розрахунку отримання (10±0,5)% залишкового подовження в межах розрахункової довжини , обмеженою кернами чи ризиками. Рекомендується на поверхні зразків кожні 10 мм наносити ризики для перевірки рівномірності деформації по довжині розрахункової частини.

Після подовження заготовку піддають рівномірному нагріванню протягом 1 години при температурі 250 °C (523 °К) з подальшим охолодженням на повітрі. З робочої частини заготовок за рис.14, 15 або 17 відбирають зразки типу VI або IX, а за рис.16 - типу VII або X. Вісь надрізу повинна збігатися з віссю симетрії шва. Схему відбору зразків при розташуванні надрізу в інших ділянках зварного з'єднання обумовлюють стандартами або іншою технічною документацією.

Передбачену цим пунктом методику старіння застосовують для зварних з'єднань із сталей. Методику старіння для інших металів і сплавів, а також іншу температуру нагрівання або величину деформації для з'єднань зі сталі обумовлюють стандартами або іншою технічною документацією.

Чорт.14

Чорт.15

Чорт.16

Чорт.17

(Змінена редакція, Зм. N 3).

6.3. Механічному старінню піддають заготовки, що відбираються від стикового з'єднання відповідно до рис.14 або 15 та табл.6. Вісь симетрії заготовки повинна збігатися з поздовжньою віссю шва або з віссю майбутнього надрізу (якщо випробування проводять не для металу шва). Розташування надрізу по рис.15 застосовують при електрошлаковому зварюванні та у випадках, обумовлених у п. 5.6. Заготівлі по рис.16 застосовують при випробуванні зварних з'єднань з металу завтовшки менше 12 мм. На вимогу, обумовлену стандартами або іншою технічною документацією, для зварних з'єднань, що виконуються електрошлаковим процесом, дозволяється застосовувати заготовки за рис.17.

Таблиця 6

Примітка. - Товщина основного металу, мм; - Відстань від поверхні металу до краю заготовки, мм.

6.4. Довжину захватної частини заготовок встановлюють залежно від конструкції випробувальної машини.

6.5. До умовного позначення зразка, обумовленого п. 5.3, додають індекс «ст» (наприклад, КС ст Ш, КС ст Ш).

7. ВИМІР ТВЕРДОСТІ МЕТАЛУ РІЗНИХ ДІЛЬНИЦЬ ЗВАРНОГО З'ЄДНАННЯ І НАПЛАВЛЕНОГО МЕТАЛУ

7.1. Твердість вимірюють у поперечному перерізі зварної сполуки відповідно до рис.18, 18а та 19.

Примітка. Лінії виміру твердості у всіх випадках, крім позиції УП*, проходять через усі ділянки зварного з'єднання. - від 2 до 4 мм, - Від 10 до 15 мм; - Товщина основного металу, мм; - Товщина кутового шва, мм; - Підготовча ділянка товщиною не менше п'яти шарів; - Ділянка вимірювання твердості товщиною не менше шести шарів. Для кутових швів, що мають увігнуту або опуклу поверхню, величину відраховують від місця максимальної увігнутості чи опуклості.
________________
* Відповідає оригіналу. - Примітка виробника бази даних.

Чорт.18

Чорт.18а

Чорт.19

7.2. Твердість вимірюють за Віккерсом (НV), Брінеллю (НВ) і за Роквеллом - шкалами A, B і C (HRA, HRB і HRC), віддаючи перевагу виміру за Віккерсом.

Твердість за Віккерсом вимірюють за ГОСТ 2999 . Навантаження на індентор в залежності від міцності металу ділянок зварного з'єднання та ширини зони термічного впливу має становити 98 Н (НV10) або 49Н (НV50). За наявності стандартів або іншої технічної документації відповідних вказівок, вимірюють твердість по Віккерсу. Навантаження на індентор за таких вимірів може змінюватися від 0,04 до 4,9 Н.

Твердість по Брінеллю вимірюють відповідно до ГОСТ 9012 , використовуючи сталеву кульку діаметром 2,5 або 5,0 мм.

Твердість за Роквеллом вимірюють відповідно до ГОСТ 9013 при сфероконічному алмазному інденторі (шкала, А і С) або сталевому кульковому наконечнику діаметром 1,5875 мм.

7.3. Твердість визначають для з'єднань, отриманих зварюванням плавленням або тиском зі сталей різних марок та інших металевих конструкційних матеріалів завтовшки не менше 1,5 мм.

Твердість основного металу, різних ділянок зони термічного впливу та металу шва вимірюють по одній або декільком лініям, вказаним на рис.18. Якщо з'єднання виконано з металів різних марок, твердість вимірюють для кожного з них.

При вимірюваннях, що виконуються в безпосередній близькості від межі сплавлення, рекомендується проводити 2-3 вимірювання відповідно до позиції I рис.18а або додаткові вимірювання за позицією II рис.18а.

Допускається проведення вимірювань на ділянках зварної сполуки, вказаних на рис.19.

7.4. Твердість за Віккерсом вимірюють на мікрошліфах або зразках з полірованою поверхнею, якщо контури шва видно без травлення. Шорсткість поверхні таких зразків повинна бути від 0,40 до 0,63 мкм. Твердість за Брінеллем або Роквеллом вимірюють на макрошліфах або на зразках зі шліфованою поверхнею, якщо контури шва видно без травлення. Шорсткість поверхні таких зразків повинна бути від 1,25 до 2,00 мкм. У зразках повинна бути дотримана паралельність робочої та опорної поверхонь.

7.5. Твердість стикових та кутових з'єднань, виконаних дуговим зварюванням, вимірюють: при товщині основного металу або кутового шва від 1,5 до 9 мм - відповідно до позиції VIII рис.18 по одній пунктирній лінії; при товщині від 9 до 25 мм - відповідно до позицій I і III рис.18 по двох суцільних лініях; при товщині від 26 до 60 мм — відповідно до позицій II або III рис.18 по двох суцільних та одній пунктирній лініях.

Схему виміру твердості при товщині основного металу або кутового шва більше 60 мм обумовлюють у стандартах або іншої технічної документації.

Твердість зварних з'єднань, отриманих електрошлаковим зварюванням, вимірюють відповідно до позиції IV рис.18. Кількість точок вимірювань у зоні термічного впливу має бути не менше ніж 10.

Твердість різних ділянок металу наплавлення вимірюють відповідно до позиції V рис.18.

Твердість зварних з'єднань, отриманих зварюванням тиском, вимірюють відповідно до позиції VI рис.18.

Твердість наплавленого металу при контролі якості зварювальних матеріалів вимірюють відповідно до позиції VII рис.18.

(Змінена редакція, Зм. N 3).