PN-EN ISO 15614-1 | Specyfikacja i kwalifikowanie technologii spawania metali. Badania technologii spawania. Część 1: Spawanie łukowe i gazowe stali oraz spawanie łukowe niklu i stopów niklu |
---|---|
PN-EN ISO 15614-2 | Specyfikacja i kwalifikowanie technologii spawania metali. Badania technologii spawania. Część 2: Spawanie łukowe aluminium i jego stopów |
PN-EN 287-1 | Spawalnictwo Egzaminowanie spawaczy |
PN-EN ISO 3834-3 | Spawalnictwo. Spawanie metali. Standardowe wymagania dotyczące jakości w spawalnictwie |
PN-EN ISO 15792-1 | Spawalnictwo. Materiały dodatkowe do spawania. Metody badań. Złącza próbne do wykonywania próbek stopiwa ze stali, niklu i stopów niklu. |
PN-EN ISO 15792-2 | Spawalnictwo. Materiały dodatkowe do spawania. Metody badań. Przygotowanie złączy próbnych ze stali metodą jedno- lub dwuściegową do wykonywania próbek. |
PN-EN ISO 15792-3 | Spawalnictwo. Materiały dodatkowe do spawania. Metody badań. Badanie przydatności materiałów dodatkowych do wykonywania spoin pachwinowych w różnych pozycjach |
PN-EN 875 | Spawalnictwo. Badania niszczące spawanych złączy metali. Próba udarności. Usytuowanie próbek, kierunek karbu i badania. |
PN-EN 876 | Spawalnictwo. Badania niszczące spawanych złączy metali. Próba rozciągania próbek wzdłużnych ze spoin złączy spawanych. |
PN-EN 895 | Spawalnictwo. Badania niszczące spawanych złączy metali. Próba rozciągania próbek poprzecznych. |
PN-EN 5173 | Spawalnictwo. Złącza doczołowe metali. Próba zginania. |
PN-EN ISO 6892-1 | Metale. Próba rozciągania. Metoda badania w temperaturze otoczenia. |
PN-EN ISO 10002-5 | Metale. Próba rozciągania. Metoda badania w podwyższonych temperaturach. |
PN-EN 1043-1 | Spawalnictwo. Badania niszczące spawanych złączy metali. Próba twardości. Próba twardości złączy spawanych łukowo. |
PN-EN 1043-2 | Spawalnictwo. Badania niszczące spawanych złączy metali. Próba twardości. Próba mikrotwardości złączy spawanych łukowo. |
PN-EN 10045-1 | Metale. Próba udarności sposobem Charpy’ego. Metoda badania. |
PN-EN 1320 | Spawalnictwo. Badania niszczące spawanych złączy metali. Próba łamania. |
PN-EN 1321 | Spawalnictwo. Badania niszczące spawanych złączy metali. Badania makroskopowe i mikroskopowe złączy spawanych |
Normy związane z badaniami mechanicznymi | |
PN-EN 377-1 | Pobieranie i przygotowywanie próbek i odcinków próbnych z wyrobów stalowych. Próbki i odcinki próbne do badań własności mechanicznych |
PN-EN 377-2 | Pobieranie i przygotowywanie próbek i odcinków próbnych z wyrobów stalowych. Próbki do oznaczania składu chemicznego |
PN-EN ISO 14284 | Stal i żelazo. Pobieranie i przygotowywanie próbek do oznaczania składu chemicznego. |
PN-EN ISO 6507-1 | Metale. Pomiar twardości metali sposobem Vickersa od HV0,2 do HV100. Metoda badań |
Badania mechaniczne mają na celu stwierdzenie zgodności wymaganych cech materiału z wymaganiami odpowiednich norm przedmiotowych przepisów, dokumentacji konstrukcyjnej i warunków technicznych odbioru. Określenie własności wytrzymałościowych przeprowadza się w oparciu o badania materiału poddanego różnym obciążeniom:
statycznym (statyczne rozciąganie, zginanie, ściskanie, skręcanie),
dynamicznym (udarność, twardość, ścieralność),
zmęczeniowym (wielokrotne przemienne zginanie materiału, próba zginania połączona ze skręcaniem),
długotrwałym (pełzanie, relaksacja).
Skutkiem mechanicznego oddziaływania obciążeń zewnętrznych jest wystąpienie sił wewnętrznych (naprężeń) i odkształceń. Pomiędzy nieprężeniami i odkształceniami ma miejsce zależność natury fizycznej (prawo Hooke’a).
Podstawowe badania niszczące:
próba statycznego rozciągania,
próba statycznego zginania,
próba udarności,
próba twardości,
badania metalograficzne.
Dodatkowe badania niszczące:
badanie odporności na pękanie kruche metodami mechaniki pękania oraz za pomocą próby grubej płyty,
próba ściskania,
próba ścinania,
próba tłoczności,
próba łamania,
badania zmęczeniowe,
badanie odporności na pękanie lamelarne (próba Z).
BADANIA ZŁĄCZY PRÓBNYCH – ZAKRES BADAŃ
Złącze próbne | Rodzaj badań | Zakres badań | Nr uwagi pod tablicą |
---|---|---|---|
Złącze doczołowe | Badania wizualne Badania radiograficzne lub ultradźwiękowe Kontrola obecności pęknięć powierzchniowych Próba rozciągania Próba zginania poprzecznego Próba udarności Próba twardości Badania makroskopowe |
100% 100% 100% 2 próbki 2 próbki – zginanie od strony lica 2 próbki – zginanie od strony grani 2 zestawy wg wymagań 1 próbka |
– 1 2 – 3 4 5 – |
Złącze teowe z pełnym przetopem Odgałęzienie rurowe z pełnym przetopem |
Badania wizualne Kontrola obecności pęknięć powierzchniowych Badania ultradźwiękowe Próba twardości Badania makroskopowe |
100% 100% 100% wg wymagań 2 próbki |
6 2, 6 1, 6, 7 5, 6 6 |
Spoina pachwinowa w złączu blach Spoina pachwinowa w złączu z rur |
Badania wizualne Kontrola obecności pęknięć powierzchniowych Badania makroskopowe Próba twardości |
100% 100% 2 próbki wg wymagań |
– 2, 6 6 5, 6 |
Uwaga 1: Badania ultradźwiękowe nie stosowane dla t<8 mm i dla gryp materiałowych 8, 10, 41-48
Uwaga 3: 2 próbki do próby zginania z rozciąganiem od strony licz i 2 próbki do próby zginania od strony grani spoiny można zastąpić 4 próbkami zginania bocznego dla grubości t≥12 mm. Uwaga 4: 1 zestaw próbek dla spoiny i 1 zestaw próbek dla SWC; badania wymagane jedynie dla t≥12 mm. Normy dotyczące stosowania mogą wymagać badań dla grubości materiału t<12 mm. Temperatura powinna być wybrana przez producenta z uwzględnieniem zastosowania lub normy dotyczącej stosowania (nie powinny być niższe niż dla materiału podstawowego). Uwaga 5: nie wymaga się dla materiałów grupy 1.1 i 8, 41-48. Uwaga 6: Badania te nie dają informacji o własnościach mechanicznych złącza. Tam gdzie te własności są wymagane należy przeprowadzić dodatkowo kwalifikację np. przez kwalifikowanie spoiny czołowej. Uwaga 7: Dla rur o średnicy zewnętrznej ≤50 mm nie wymaga się badań ultradźwiękowych. Dla rur o średnicy zewnętrznej ≥50 mm, jeśli nie można wykonać ze względów technicznych badania ultradźwiękowego należy wykonać, jeżeli to możliwe badania radiograficzne. |
Własności mechaniczne metali:
statyczna próba rozciągania (PN-EN 895) – polega na rozciąganiu próbki aż do zerwania i wyznaczeniu jednej lub więcej własności mechanicznych. Jeżeli nie ustalono inaczej, próbę należy przeprowadzić w temperaturze 10÷35ºC (przy zaostrzonych wymaganiach: 20±5ºC).
Rm – wytrzymałość na rozciąganie [MPa],
Ag – wydłużenie procentowe nieproporcjonalne przy największej sile [%],
Agl – wydłużenie procentowe całkowite przy największej sile[%],
A – wydłużenie procentowe po rozerwaniu [%]
A = | Lu – L0 | x100% | |
---|---|---|---|
L0 |
At – wydłużenie procentowe całkowite przy rozerwaniu [%]
ReH – górna granica plastyczności [MPa]
ReL – dolna granica plastyczności [MPa)
Statycznej próbie rozciągania poddawane są próbki materiału podstawowego (w tym próba Z), złącza doczołowe (próbki poprzeczne i wzdłużne), stopiwo, złącza ze spoinami pachwinowymi (złącze krzyżowe), złącza nakładkowe ze spoinami poprzecznymi i podłużnymi (szkice 2.2).
próba zginania złączy doczołowych (PN-EN 5173)– polega na zginaniu próbek od strony lica i grani, przy czym lico i grań spoiny obrabia się mechanicznie do grubości materiału spawanego. Próbie zginania poddaje się po dwie próbki od strony i lica i grani spoiny lub dwie próbki metodą zginania bocznego. Próbkę uznaje się za dobrą, gdy osiąga się najmniejszy dopuszczalny kąt gięcia bez wystąpienia zewnętrznych wad w postaci rys lub naderwań. Jeżeli podczas badań zostaną zauważone w spoinie rysy lub pęknięcia, a najmniejszy wymagany kąt gięcia nie został osiągnięty, to złącze ocenia się negatywnie.
próba udarności (PN-EN 10045) – polega na określeniu jakości spoiny na podstawie złamania próbki. Ze złącza spawanego doczołowego o grubości powyżej 10 mm wycina się próbkę o wymiarach 10x10x55 mm. W spoinie próbki wycina się karb w kształcie litery V na głębokość 2 mm, szerokość 2 mm, kąt rozwarcia 45o i promieniu 0,25 mm. Przyjęty poziom udarności dla stali niskowęglowych wynosi KCV=35 [J/cm2]. Praca łamania ustalana jest w zależności od gatunku stali i wynosi 27J, 40J lub 60J. Po złamaniu próbki ustala się poziom jej udarności w J/cm2. Na podstawie przełomu próbki ocenia się niezgodności występujące w spoinie. Obserwacje dotyczą głównie ziarnistości (gruboziarnista czy drobnoziarnista struktura). Na tej podstawie można określić np. przegranie spoiny. Poza tym na przełomie spoiny mogą być widoczne inne niezgodności, jak przyklejenia, zażużlenia, pęcherze itp.
próba twardości (PN-EN ISO 6507-1) – odbywa się przy pomocy wgłębnika o kącie α=136º. Minimalna ilość odcisków w złączu spawanym: 3 w spoinie+3 po obu SWC+po 3 w obu materiałach rodzimych. 1 odcisk w SWC musi być wykonany jak najbliżej linii wtopienia.
Dopuszczalna maksymalna twardość HV10 (wg PN-EN ISO 15614)
Grupa stali wg ISO 15608 | Bez obróbki cieplnej | Po obróbce cieplnej |
---|---|---|
1(1), 2 | 380 | 320 |
3(2) | 450 | 380 |
4, 5 | 380 | 320 |
6 | (3) | 350 |
9.1 9.2 9.3 |
350 450 450 |
300 350 350 |
Uwaga 1: Jeśli badania twardości są wymagane Uwaga 2: Dla stali o Remin>885 Mpa obowiązują specjalne uzgodnienia |