BADANIA NIENISZCZĄCE

ZŁĄCZY SPAWANYCH

Z TWORZYW TERMOPLASTYCZNYCH

mgr inż. Janusz Czuchryj; mgr inż. Sławomir Sikora

Instytut Spawalnictwa, GLIWICE

WPROWADZENIE

W gospodarce światowej coraz powszechniej stosuje się, w miejsce

metali, gotowe wyroby lub półprodukty z polimerów, o dowolnym kształcie
i wymiarach. Znalazły one szerokie zastosowanie w przemyśle
samochodowym, lotniczym, maszynowym, chemicznym, zbrojeniowym,

w produkcji sprzętu gospodarstwa domowego itp. Z tworzyw
termoplastycznych wykonuje się, między innymi, takie konstrukcje, jak:
rurociągi gazowe niskiego i średniego ciśnienia, rurociągi na zimną wodę,
instalacje odsiarczania spalin w elektrowniach, oczyszczalnie ścieków,
instalacje chemiczne do transportu lub przechowywania mediów, kanały
wentylacyjne itp. Jednym ze sposobów łączenia tych wyrobów jest spawanie.

Podstawową metodą oceny jakości złączy spawanych z tworzyw

termoplastycznych są badania wizualne. Podczas ich realizacji sprawdza się
i porównuje z wartością graniczną takie, przykładowo, niezgodności jak: karby,
brak przetopu, przesunięcie brzegów, odkształcenia kątowe, falistość
powierzchni, błąd ustawienia itd. Badania wizualne nie dają jednak pełnej
informacji o stanie połączenia. Wewnątrz spoin mogą powstać niezgodności
w postaci pęcherzy, obcych wtrąceń, przyklejeń itp., znacznie obniżających ich
trwałość eksploatacyjną.

Zachodzi zatem konieczność uzupełnienia badań wizualnych

o objętościowe metody badań nieniszczących. Jedną z takich metod,
powszechnie stosowana w praktyce przemysłowej, są badania radiograficzne.
Z tego powodu podjęto próbę przybliżenia możliwości wykorzystania badań
radiograficznych do kontroli jakości złączy spawanych z tworzyw
termoplastycznych.

ZŁĄCZA PRÓBNE DO BADAŃ

Do badań wykorzystano złącza próbne wykonane z polimerów,

nazywanych również tworzywami sztucznymi lub plastikami [1].
Polimery są makrocząsteczkami powstającymi w wyniku połączenia
wiązaniami kowalencyjnymi w łańcuchy wielu grup atomów zwanych
monomerami jednego lub kilku rodzajów. Zwykle surowcem do wytwarzania
polimerów jest ropa naftowa. W takim przypadku łączenie monomerów
w makrocząsteczki następuje podczas polireakcji, tj.: polimeryzacji,
kopolimeryzacji, polikondensacji i poliaddycji (rys.1) [1,2].

1

2

Rys. 1 Schematy polireakcji: a) polimeryzacji, b) polikondensacji,

c) poliaddycji

Polimeryzacja zachodzi między monomerami tego samego typu.
Kopolimetyzacja miedzy dwoma lub więcej różnymi rodzajami monomerów.
Polikondensacja występuje w przypadku, gdy w monomerze nie występuje
wiązanie nienasycone, a w wyniku reakcji powstaje produkt uboczny, taki jak
woda.
Poliaddycja jest polireakcją o cechach polimeryzacji i polikondensacji, ale bez
wydzielania się produktu ubocznego, w której często uczestniczą dwa różne
monomery.

Spawanie tworzyw termoplastycznych odbywa się analogicznie do

procesów spawania metali. Trwałe połączenie uzyskuje się przez silne
uplastycznienie lub nadtopienie zewnętrznym źródłem ciepła obszaru łączenia
i wypełnienia tego obszaru stopionym materiałem dodatkowym. Źródłem ciepła
spawania jest zwykle strumień gorącego gazu (rys. 2) [2].

2

a)

b)

Rys. 2. Schematy przebiegu procesów spawania ręcznego złączy

doczołowych płyt z tworzywa termoplastycznego

a) palnikiem z dyszą do szybkiego spawania w strumieniu gorącego gazu,

b) w strumieniu gorącego gazu z wciskaniem do rowka spoiny stopionego

materiału dodatkowego podawanego z wytłaczarki (ekstruderem).

3

Temperatura powierza lub innego gazu (N

2

, CO

2

, H

2

, O

2

, Ar) mieści się zwykle

w granicach 250 – 450

°C, natężenie przepływu – 15 do 60 l/min (lub ciśnienie

rzędu od 1 do 50 kPa), prędkość spawania – 120 do 300 mm/min (przy
spawaniu ręcznym).
Do

badań radiograficznych wykorzystano złącza próbne z płyt

termoplastycznych o grubości 10, 15, 20 mm. Ogółem przebadano 12 sztuk
złączy spawanych ręcznie strumieniem gorącego powietrza.

BADANIA WIZUALNE

Podobnie jak w przypadku złączy ze stali, badania radiograficzne

połączeń z tworzyw sztucznych również powinny być poprzedzone badaniami
wizualnymi. Z tego powodu zdecydowano o przybliżeniu wymagań
obowiązujących w tym zakresie.

Wymagania dotyczące badań wizualnych złączy spawanych z tworzyw

sztucznych (termoplastycznych) przedstawiono w normie PN-EN 13100 – 1
pt. „Badania nieniszczące połączeń spawanych w produktach z tworzyw
termoplastycznych. Część 1: Ocena wizualna.”

Badania wizualne połączeń spawanych w półproduktach z tworzyw

termoplastycznych należy przeprowadzić w odpowiednich warunkach
oświetlenia i z odpowiednim dostępem do złącza.
Warunki te są następujące:

• oświetlenie:

natężenie oświetlenia na powierzchni złącza powinno wynosić co
najmniej 350 lx;

zalecana wartość natężenie oświetlenia wynosi 500 lx;

jeżeli wymagane jest uzyskanie wysokiego kontrastu i efektu
uwypuklenia niezgodności spawalniczych w stosunku do podłoża,
zaleca się stosowanie dodatkowego źródła światła;

• odległość:

do kontroli bezpośredniej należy zapewnić dostęp, umożliwiający
obserwację wzdłuż całej spoiny z odległości do 600 mm.

Badania zdalne za pomocą przyrządów optycznych do sprawdzania

otworów, z wykorzystaniem techniki światłowodowej lub kamer powinny być
traktowane jako wymaganie dodatkowe, ustalone w normie wyrobu

w uzgodnieniu pomiędzy zainteresowanymi stronami. Przykłady przyrządów
do przeprowadzania badań podano w załączniku A do normy EN 970.
Personel przeprowadzający badania wizualne powinien
charakteryzować się:

• znajomością odpowiednich norm, zasad, specyfikacji oraz zastosowanej

techniki spawania;

• posiadać dobry wzrok(skontrolowany i udokumentowany zgodnie

z wymaganiami podanymi w normie PN 473).

4

Badania wizualne złączy spawanych z tworzyw termoplastycznych

przeprowadza się, z reguły, na złączach gotowych (po realizacji procesu
spawania) w takim stanie, w jakim je wykonano oraz po każdorazowym
wykonaniu obróbki powierzchniowej. Spoina powinna być oceniana celem
określenia, czy spełnia wymagania zawarte w uzgodnionych warunkach
odbioru (np. uzgodniony poziom jakości). Wyjątkowo, na przykład, gdy norma
wyrobu lub umowa pomiędzy zainteresowanymi stronami tego wymaga,
badania mogą być przeprowadzone w czasie innych faz procesu spawania.
Z tego powodu mogą one również obejmować:

• ocenę wizualną elementów przygotowanych do łączenia;

• ocenę wizualną podczas spawania.

W pierwszym przypadku należy sprawdzić, czy kształt i wymiary elementów do
spawania spełniają wymagania podane w odpowiednich normach, natomiast
w drugim, czy spełnione są określone wymagania również podane

w odpowiednich normach.
Zakres badań powinien być określony przed ich przeprowadzeniem w normie
dotyczącej stosowania lub w umowie zawartej pomiędzy zainteresowanymi
stronami.
Celem poprawnej realizacji badania oceniającemu należy udostępnić
niezbędną i wymaganą dokumentację kontrolną i produkcyjną.

Przykładem warunków odbioru, według których można uzgodnić odbiór

złączy spawanych z tworzyw termoplastycznych są Wytyczne Urzędu Dozoru
Technicznego nr UDT-ST-1/00 pt. „Spawanie i zgrzewanie termoplastycznych
tworzyw sztucznych”. W tablicach 1 i 2 zestawiono rodzaje, schematy, opisy
niezgodności i ich wartości graniczne w złączach z tworzyw termoplastycznych
spawanych gorącym powietrzem oraz ekstruderem ręcznym, opracowane na
podstawie tych wytycznych.
W tablicach ujednolicono, w miarę możliwości, terminologię niezgodności oraz
ich opis z punktu widzenia określeń stosowanych w spawalnictwie.

5

Tablica 1. Niezgodności spawalnicze w złączach z tworzyw termoplastycznych spawanych gorącym powietrzem

LP

RODZAJ

NIEZGODNOŚCI

SCHEMAT NIEZGODNOŚCI

OPIS

NIEZGODNOŚCI

WARTOŚĆ

GRANICZNA

NIEZGODNOŚCI

1

2

3

4

5

1.

PEKNIĘCIA

Pojedyncze lub zgrupowane, z odgałęzieniami lub
bez, wzdłuż lub poprzek spoiny, leżące:

• w spoinie;
• w strefie wpływu ciepła;
• w materiale podstawowym.

Niedopuszczalne

2

KARBY

Wyraźnie widoczne i wyczuwalne wgłębienie
wzdłuż spoiny, względnie pomiędzy pojedynczymi
ściegami, powstałe w wyniku:

• wadliwej dyszy do spawania;
• niewłaściwego prowadzenia pręta

spawalniczego.

Niedopuszczalne

3

KARBY NA

KRAWĘDZIACH

Karby w materiale podstawowym wzdłuż spoiny,
powstałe w wyniku:

• zarysowania dyszą do spawania;
• wadliwa obróbką spoiny;
• niedospawania w warstwie skrajnej.

Niedopuszczalne

4

BRAK PRZETOPU

GRANI

Niewypełnienie spoiny w grani spowodowane:

• zbyt małym katem rowka spawalniczego;
• zbyt małym odstępem między łączonymi

elementami;

• zbyt dużą średnicą pręta spawalniczego;
• zbyt małą siłą docisku przy spawaniu.

Niedopuszczalne

6

1

2

3

4

5

5

NIE W PEŁNI

WYPEŁNIONY

PRZEKRÓJ

Nie wypełniony przekrój spoiny, spowodowany
wadliwym przygotowaniem rowka spawalniczego

Niedopuszczalne

6

NADMIERNA

WYPŁYWKA W

GRANI

Nadmierna wypływka powstała w wyniku:

• zbyt dużego odstępu między łączonymi

elementami;

• zbyt dużej sile docisku przy wykonywaniu

spoiny.

Dopuszczone,

ograniczone

miejscowo, jeżeli:

mm

2

e

s

15

,

0

e

≤

∆

≤

∆

7

ZBYT WYSOKA

SPOINA

Zbyt wysoki nadlew spoiny spowodowany:

• zbyt dużą liczbą ułożonych ściegów;
• nieprawidłowym przygotowaniem rowka

spawalniczego;

• niewłaściwą średnicą pręta spawalniczego.

Dopuszcza w

przypadku, gdy:

e

4

,

0

e

e

1

,

0

≤

∆

≤

8

BRAK

WYPEŁNIENIA

ROWKA

SPAWALNICZEGO

Niedostateczne wypełnienie rowka

Niedopuszczalne

9

PRZESUNIECIE

BRZEGÓW

Przesuniecie brzegów pomiędzy łączonymi
elementami powstałe w wyniku:

• różnych grubości materiału podstawowego;
• przesunięcia materiału o różnych

grubościach.

Dopuszczalne, jeżeli:

mm

2

.

max

ale

e

15

,

0

s

e

1

,

0

s

2

1

≤

≤

10

ODKSZTAŁCENIE

KĄTOWE

Przesunięcie między spawanymi elementami

powodujące brak równoległości powierzchni lub
niedotrzymanie wybranego kąta miedzy tymi
powierzchniami.

Dopuszczalne, jeżeli:

mm

1

s

±

≤

7

1

2

3

4

5

11

FALISTOŚĆ

POWIERZCHNI

SPOINY

Falistość w warstwie wierzchniej prostopadła do
spoiny, powstała w wyniku:

• nierównomiernej siły docisku;
• nierównomiernej prędkości spawania.

Dopuszczalne

miejscowo

12

CHROPOWATOŚĆ

POWIERZCHNI

SPOINY

Drobne, otwarte pęcherzyki, pręgi lub zgrubienia
powstałe w wyniku zastosowania:

• zabrudzonej dyszy do spawania;
• zbyt wysokiej temperatury do spawania.

Dopuszczalne

miejscowo

13 BŁĄD USTAWIENIA

Przekroje nie w pełni zaspawane na początku lub
na końcu.

Niedopuszczalne

14

USZKODZENIE

TERMICZNE

Przebarwienia, tworzenie pęcherzyków, błyszcząca
powierzchnia spoiny.

Niedopuszczalne

15

PĘCHERZE

I WTRĄCENIA CIAŁ

OBCYCH (ocena po

przecięciu złącza)

Pojedyncze lub liczne, rozproszone lub miejscowe
nagromadzenie pęcherzy względnie wtrąceń ciał
obcych spowodowane:

• skraplaniem się pary podczas spawania;
• zanieczyszczeniem brzegów łączonych

elementów.

Dopuszczalne małe,

pojedyncze pęcherze

lub wtrącenia, jeżeli:

e

05

,

0

e

≤

∆

16

BŁĄD SPAWANIA –

BRAK

PRZYLEGANIA

(ocena po

przecięciu złącza)

Usytuowane poziomo lub pionowo w spoinie lub na
brzegach łączonych elementów braki dolegania
ściegów spowodowane:

• zbyt niską temperaturą spawania;
• zanieczyszczeniem łączonych elementów.

Niedopuszczalne

8

Tablica 2. Niezgodności spawalnicze w złączach z tworzyw termoplastycznych spawanych ekstruderem ręcznym

LP

RODZAJ

NIEZGODNOŚCI

SCHEMAT NIEZGODNOŚCI

OPIS

NIEZGODNOŚCI

WARTOŚĆ

GRANICZNA

NIEZGODNOŚCI

1

2

3

4

5

1

PEKNIĘCIA

Pojedyncze lub zgrupowane, z odgałęzieniami lub
bez, wzdłuż lub poprzek spoiny, leżące:

• w spoinie;
• w strefie wpływu ciepła;
• w materiale podstawowym.

Niedopuszczalne

2

KARBY

Ciągłe lub miejscowe deformacje wzdłuż spoiny
spowodowane:

• wadliwą głowicą ekstrudera;
• wadliwym prowadzeniem ekstrudera.

Niedopuszczalne

3

KARBY NA

KRAWĘDZIACH

Karby w materiale podstawowym wzdłuż spoiny,
powstałe w wyniku:

• uszkodzenia materiału głowicą ekstrudera;
• wadliwej obróbki brzegów łączonych

elementów.

Dopuszczalne

miejscowo, jeżeli

zakończone są

łagodnie oraz gdy:

mm

1

e

e

1

,

0

e

≤

∆

≤

∆

9

1

2

3

4

5

4

NIEDOSTATECZNE

SPAWANIE STREF

BRZEGOWYCH

Jedno lub obustronne niedostateczne spawanie
krawędzi rowka spawalniczego w strefie
brzegowej.

Niedopuszczalne.

Wymiar wymagany

mm

3

b

≥

∆

5

KARB W GRANI

Karb powstały w wyniku niedostatecznego
wypełnienia spoiny w grani w skutek:

• nadmiernie zaokrąglonych krawędzi grani;
• zbyt małego odstępu w grani;
• zbyt małej siły tłoczenia tworzywa;

zmniejszenia odstępu przez skurcz.

Niedopuszczalne

6

BRAK PRZETOPU

GRANI

Brak przetopu spowodowany wadliwym
przygotowaniem rowków do spawania.

Dopuszczalne,

ograniczone

miejscowo, jeżeli:

mm

2

e

e

15

,

0

e

≤

∆

≤

∆

7

NADMIERNA

WYPŁYWKA W

GRANI

Nadmierna wypływka w grani spowodowana:

• zbyt dużym odstępem między łączonymi

elementami;

• zbyt dużą siłą tłoczenia tworzywa.

Dopuszczalna, jeżeli:

mm

2

.

max

ale

s

15

,

0

e

≤

∆

8

NADMIERNY

NADLEW LICA

Zbyt wysoka warstwa wierzchnia spoiny czołowej
wskutek:

• wadliwego ukształtowania głowicy

ekstrudera;

• zbyt małej siły docisku ekstrudera.

Dopuszczalny, jeżeli:

mm

6

.

max

ale

e

4

,

0

e

e

1

,

0

≤

∆

≤

10

1

2

3

4

5

9

PRZELANIE SIĘ

SPOIWA

Jedno – lub obustronne przelanie się tworzywa,
przeważnie bez związania z materiałem
podstawowym.

Niedopuszczalne

10

NIEDOSTATECZNE

WYPEŁNIENIE

ROWKA

SPAWALNICZEGO

Przekrój spoiny nie jest wypełniony w wyniku:

• skurczu tworzywa;
• wadliwego dopasowania ekstrudera;
• zbyt wysokiej prędkości spawania.

Niedopuszczalne

11

PRZESUNIECIE

BRZEGÓW

Przesuniecie brzegów pomiędzy łączonymi
elementami powstałe w wyniku:

• różnicy grubości materiału podstawowego;
• przesunięcia materiału o różnych

grubościach.

Niedopuszczalne

12

ODKSZTAŁCENIE

KĄTOWE

Przesunięcie między spawanymi elementami
powodujące brak równoległości powierzchni lub
niedotrzymanie wymaganego kąta miedzy tymi
powierzchniami.

Dopuszczalne dla:

mm

1

s

±

≤

;

dopuszczalne

odchylenie określa się

na krótszym ramieniu

materiału

13

ASYMETRYCZNOŚĆ

SPOINY

Spoina wykonana asymetrycznie wskutek
prowadzenia głowicy ekstrudera poza osią symetrii
rowka spawalniczego.

Niedopuszczalne

14 FALISTOŚĆ

POWIERZCHNI

SPOINY

Falista powierzchnia spoiny spowodowana:

• nierównomiernym dociskiem;
• nierównomiernej prędkości spawania.

Dopuszczalne

miejscowo

11

1

2

3

4

5

15

CHROPOWATOŚĆ

POWIERZCHNI

SPOINY

Drobne, otwarte pęcherzyki, smugi i wężyki
spowodowane:

• zawilgoconą masą formującą;
• zbyt niską temperaturą masy formującej.

Dopuszczalne

w pojedynczych

miejscach

16

BŁĄD

PRZYŁOŻENIA

Niepełny przekrój spoiny na początku lub na końcu
spoiny.

Niedopuszczalne

17

USZKODZENIE

TERMICZNE

Przebarwienia, tworzenie się węzełków, błyszcząca
powierzchnia spoiny.

Niedopuszczalne

18

PĘCHERZE

I WTRĄCENIA CIAŁ

OBCYCH (ocena po

przecięciu złącza)

Pojedyncze lub liczne, rozproszone lub skupione
miejscowo pęcherze lub wtrącenia spowodowane:

• skraplaniem się pary wodnej na łączonych

powierzchniach;

• zabrudzeniem elementu grzejnego.

Dopuszczalne małe,

pojedyncze pęcherze

lub wtrącenia, jeżeli:

e

05

,

0

e

≤

∆

19

BŁĄD ŁĄCZENIA

(ocena po przecięciu

złącza)

Brak lub niepełne związanie warstwy miejsca
sczepiania, brzegu spoiny spowodowane:

• zanieczyszczeniem powierzchni

spawanych;

• zbyt małą siłą docisku;
• zbyt niską temperaturą spawania.

Niedopuszczalne

12

Protokół badań wizualnych złączy spawanych z tworzyw sztucznych
powinien zawierać: identyfikację elementów (producenci itp.), położenie spoin
w elementach łączonych, rodzaj zastosowanego materiału lub materiałów,
rodzaj połączenia i spoiny zgodnie z EN 12345, informację na temat techniki
spawania, zakres badań z odniesieniem do zapisów wizualnych (odpowiednie
rysunki, fotografie itp.), przyrządy zastosowane do badań, wyniki badań
w odniesieniu do kryteriów odbioru, nazwę instytucji realizującej badanie,
nazwisko i podpis osoby przeprowadzającej badanie i datę badania.

BADANIA RADIOGRAFICZNE

Badania radiograficzne spawanych złączy próbnych z tworzyw

sztucznych przeprowadzono dążąc do uzyskania maksymalnej czułości
badania (określonej wymiarami najmniejszej niezgodności widocznej na
radiogramie, na którą składa się czułość kontrastowa – czułość w kierunku
prześwietlania i czułość geometryczna nazywana zdolnością rozdzielczą),
dużego kontrastu radiograficznego oraz dużej ostrości obrazu
radiograficznego. Badania wykonano przy pomocy aparatu rentgenowskiego
typu ERESCO 200MF (ERESCO 40MF) produkcji niemieckiej firmy Seifert.
Aparat ten charakteryzuje się następującymi danymi technicznymi:

• zakres regulacji napięcia – od 20 kV do 200 kV;

• zakres regulacji prądu anodowego – od 0,5 mA do 10 mA;

• moc 900 W;

• wymiar ogniska – 1,5 mm;
• maksymalna temperatura pracy – 75 °C;

• rodzaj pracy – ciągła;

• masa głowicy – 24 kg.

Do uzyskania obrazu radiograficznego spawanych złączy próbnych

z tworzyw termoplastycznych zastosowano podstawową metodę
prześwietlania. Przyjęty układ geometryczny badania odpowiada rysunkowi 1,
przedstawionemu w normie PN-EN 1435 pt.: „Badania nieniszczące złączy
spawanych. Badania radiograficzne złączy spawanych”. Układ ten dotyczy
prześwietlania złącza płaskiego przez jedną ściankę.

Podczas realizacji badania powstał problem poprawnej oceny jakości

uzyskiwanego obrazu radiograficznego. Należy zauważyć, że nie wytwarza się
wskaźników jakości obrazu (IQI) z tworzyw sztucznych. Zastosowanie
natomiast metalowych wskaźników nie było możliwe ze względu na znaczną
różnicę gęstości tworzywa sztucznego w porównaniu do stali lub innych metali.
Z tego powodu, do oceny jakości obrazu złączy tworzyw termoplastycznych
wykorzystano tzw. wykrywalność schodkową, przez którą rozumie się
najmniejszą różnicę grubości wskaźnika schodkowego, którego obraz
widoczny jest na radiogramie, wyrażoną w procentach grubości badanego
elementu.

13

W radiografii przyjmuje się, że wykrywalność schodkowa mieści się,

przeciętnie, w przedziale 1 do 2%. W przypadku złączy o grubości 20 mm
oznacza to, że uzyskany obraz charakteryzuje się wystarczającą jakością, gdy
na radiogramie widoczny jest element wskaźnika o grubości 0,2 mm lub
zbliżonej.
Ponadto, uzyskane obrazy złączy spawanych z tworzyw termoplastycznych
oceniano przez porównanie z obrazem radiograficznym złącza spawanego
elementów stalowych charakteryzującym się, co najmniej, klasą A badania
oraz na odstawie zdobytego w tym zakresie doświadczenia. Do wykonania
radiogramów zastosowano błony rentgenowskie STRUCTURIX D4
naświetlone bez okładek wzmacniających. Wyniki badań radiograficznych
zestawiono w tablicy 3, natomiast przykłady uzyskanych radiogramów
pokazano na rysunku 2.

Tablica 3. Wyniki badań radiograficznych spawanych złączy próbnych
z tworzyw termoplastycznych

parametry prześwietlania

lp

oznaczenie

złącza

grubość

złącza

[mm]

U

[kV]

I

[mA]

t

[min]

f

[cm]

widoczny

najcieńszy

IQI

[mm]

wykrywalność

schodkowa

[%]

gęstość

optyczna

radiogramu

D

1 T20 10

50

2,0

2,0

0,2

1

3,2

2 T25 10

50

2,5

2,0

0,2

1

4,2

3 T30 10

50

2,0

2,5

0,2

1

4,1

4 2PE 10 40

2,5

3,0

0,2

1

2,9

5 T05 15

50

2,0

3,0

0,2

1

4,1

6 1 20

60

2,0

1,5

0,2

1

3,8

7 2 20

60

2,0

1,5

0,2

1

4,4

8 T01 20

80

1,0

1,5

0,2

1

3,7

9 T02 20

80

1,0

1,5

0,2

1

2,7

10 T03 20 60

1,0

1,5

0,2

1

2,1

11 T04 20 60

2,0

1,5

0,2

1

3,6

12 1PE 20 60

2,0

1,5

70

0,2 1 4,0

a)

14

b)

c)

d)

Rys. 3 Przykłady radiogramów złączy spawanych z tworzyw

termoplastycznych

a), grubość złącza 10mm; b) grubość złącza 15mm;

c), d) grubość złącza 20mm

Oznaczenia radiogramów jak w tablicy 3.

15

Z tablicy 3 wynika, że we wszystkich przypadkach badanych złączy

na uzyskanych radiogramach widoczny był najcieńszy element wskaźnika
schodkowego, tj. element o grubości 0,2 mm.
Oznacza to wysoką wykrywalność schodkową równą 1%, świadczącą
o wysokiej jakości obrazu radiograficznego. Do podobnego stwierdzenia
prowadzi również analiza zmierzonej na radiogramach gęstości optycznej
(zaczernienia). W zależności od zastosowanych parametrów prześwietlania
przyjmuje ona wartość D=2,1-4,4. W każdym przypadku jest to gęstość
spełniająca minimalne wymagania przedstawione w normie PN-EN 1435.

Z przeprowadzonych badań radiograficznych wynika, że we wszystkich

przypadkach badanych złączy możliwe było uzyskanie radiogramów, których
obraz charakteryzuje się wysoką jakością. Umożliwia to ujawnienie
szczegółów wewnętrznej budowy spawanych złączy z tworzyw
termoplastycznych i świadczy o dobrej dokładności przeprowadzonych badań.

LITERATURA:

1. L. Dobrzański: „Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo”, WNT;

Gliwice – Warszawa 2002;

2. A. Klimpel: „Technologie zgrzewania metali i tworzyw sztucznych”,

Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1999;

3. J. Czuchryj, S. Sikora: „Badania nieniszczące połączeń spawanych

z tworzyw termoplastycznych” Materiały seminaryjne – Badania
nieniszczące w spawalnictwie, Instytut Spawalnictwa – Gliwice,
czerwiec 2004

4. J. Czuchryj: „Radiographic inspection of joints welded in plastic

materials”, Welding International 13(4)/1999.

16