Способ испытания металла шва на склонность к образованию пор при сварке
СОЮЗ СОВЕТ(,НИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (б1) 4 В 23 К 28/00
1 и
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К Д BT0PGHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ р.з з
Уз
У
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3923327/3 1-27 (22) 09.07.85 (46) 15.05.88. Ьюп, Ф 18 (71) Институт электросварки им. Е.О, Патона (72) В.С. Бендер, A.А. Рыбаков, Л.И. Файнберг и И.Э. Казаков (53) 621,79 1.75. 11(088.8) (56) Бендер В.С. Токарев В.С..
Оценка стойкости швов против пор от азота при сварке под флюсом, Автоматическая сварка, 1976, Ф б, с. 73-74.
Любавский К.В, Металлургия автоматической сварки малоуглеродистой стали под флюсом. — В кн.: Вопросы теории сварочных процессов. М.: Машгиз, 1948, с.368.
Авторское свидетельство СССР
В 1087290, кл . В 23 К 28/00, 1982. (54)(57) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ МЕТАЛЛА ШВА
НА СКЛОННОСТЬ К ОБРАЗОВАНИЮ ПОР ПРИ
ÄÄSUÄÄ 1395443 А 1
CBAPKE при котором на многослойных образцах производят сварку контрольного шва, отличающийся тем, что, с целью обеспечения достоверности оценки склонности металла шва к образованию пор при сварке многослойных конструкций, образцы предварительно замоноличивают по перимет ру, образуя замкнутую межслойную полость с расстоянием между поверхностями смежных слоев, равным межслойному зазору испытываемой многослой— ной конструкции, сварку контрольного шва выполняют с глубиной проплавления не менее, по крайней мере, толщины одного слоя образца при одновре- а
Ж менном со сваркой принудительном разрежении межслойной полости, а за критерий стойкости металла шва против образования пор принимают минимальную величину разрежения в полости, при которой поры отсутствуют.
1I395443
Изобретение относится к сварке, в частности к способу испытаний металла швов многослойных конструкций на склонность к образованию пор, и может быть применено в различных
5 отраслях промьппленности при изготовлении сварных многослойных, квазимонолитных и других. изделий, Цель изобретения - обеспечение достоверности оценки склонности ме-. талла шва к образованию пор при сварке многослойных конструкций, На фиг. 1 представлен образец и схема проведения испытаний, на фиг.2 - 15 то же вид сверху.
Образец может состоять из двух
1 и 2 и, более слоев, что определяется конкретной многослойной конструкцией и принятой технологией ее свар- 20 ки. Замоноличиваиие образца по периметру может выполняться как по торцам,„так и герметизирующими швами 3 любыми способами сварки. Разрежение межслойных полостей 4 и фиксация его 25 величины в процессе. сварки может осу-. ществляться любыми серийно выпускаемыми соответственно вакуумными насосами и регистрирующими приборами. .Иежслойный зазор фиксируют на величину, характерную для.испытываемой многослойной конструкции, ширину "в" межслойной полости назначают от 2, 5 до 1,5 и ее длину не более 1,25 соответственно ширины "в" и длины 1 35 .контрольного шва 5 исследуемого пропесса сварки, Сварку контрольного шва 5 выполняют с глубиной проплавления не менее, по крайней мере, толщины одного слоя образца при одно-40 временном со сваркой принудительном разрежении межслойной полости, а за критерий стойкости металла против образования пор принимают минимальную величину разрежения в полости, при которой поры отсутствуют °
Данному способу испытаний обеспе чивается принудительное полное взаимодействие разогреваемого при сварке воздуха в межслойной полости с расплавленным металлом сварочной ванны. (Кроме того, экспериментально установленные размеры межслойной полости образца позволяют гарантированно получать поры в контрольном шве, если сварка ведется без разрежения полости, независимо от испытываемого технологического варна.нта (режим сварки, сварочные матернальi и т.д.) . Одновременно со сваркой контрольного шва разрежение межслойной полости позволяет дозировать количество воздуха, взаимодействующего с расплавленным металлом сварочной ванны, вплоть до полного исключения такого взаимодействия. Тем самым обеспечивается количественная оценка стойкости швов против пористости на таких образцах.
Пример. При дуговой сварке под флюсом многocJloHHbK T1I H3 сТВли 09Г2СФ требуется определить стойкость швов против пористости, сваренных флюсами АН-60 и ОСЦ-45, и выбрать на основании этого приемлемый
Флюс °
В соответствии с принятой техноло-. гией изготовления многослойных труб величина межслойных зазоров в среднем не должна превышать 0,1 мм, а сварка под флюсом выполняется проволокой Св-081М в режиме; l, =650-700А,.
U =38-40 В. V, =30-35 м/ч. Поскольку в указанном режиме при сварке многослойной трубы требуется глубина проплавления шва более одного слоя (5,4 мм), но не более двух слоев, для оценки стойкости швов против образования пор по данному способу изготовили двухслойные образцы с зазором. Предварительной наплавкой на приведенном режиме установили, что ширина контрольного шва в среднеи составляет 22, 5 мм. В связи с этим на образцах размером 500х120х5,4 мм жри замоноличивании герметиэирующими швами (сварка в среде СО ) размер межслойной полости составил: ширина 45 мм, длина 460 мм.
При сварке контрольного шва разрежение межслойной полости осуществляли с помощью вакуум-насоса НВ3-20, величину разрежения регистрировали моновакуумметром ОВВ1-100.
Результаты опытов приведены в таблице.
Иэ данных таблицы видно, что для получения беспористык швов в идентичных условиях опытов при сварке под флюсом ОСЦ-45 требуется меньшая величина разрежения, т.е. этот флюс обеспечивает большую стойкость швов против пористости, чем флюс АН-60, Применение способа испытаний позволяет максимально приблизить реальные условия сварки к лабораторным, существенно облегчить исследователь1395443 ские работы за счет сведения к мини1 муму вероятностных ошибок при выборе технологии и материалов для сварки многослойного металла.
Наличие пор в контрольньщ швах при величине разрежения в межслойной полости, мм рт.ст, Марка флюса
1 ) 0 10 20
30 40
Нет
АН-60 Есть Есть
Есть
Есть
ОСЦ-45
Нет
Нет
Составитель Л. Назарова
Техред М.Дидык Корректор. В Бутяга
Редактор В. Ковтун
Заказ 2328/15 Тираж 921 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
