Способ изготовления образца для исследования свойств сварных соединений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к сварке, в частности к способам изготовления образца для исследования механических свойств сварного соединения при отработке режимов сварки. Цель изобретения - повышение информационности и достоверности испытаний. Образец в виде отрезка трубы содержит для соединения с испытательным оборудованием части и рабочую часть с наплавленными исследуемыми швами. Сварной шов на рабочей части образца выполняют многозонным и по винтовой линии с чередованием в каждой зоне переходного исследуемого контрольного швов. Протяженность исследуемых L<SB POS="POST">т</SB>, переходных L<SB POS="POST">л</SB> швов и концевых участков L<SB POS="POST">кон</SB> выбрана из соотношений L<SB POS="POST">кон1</SB>=L<SB POS="POST">кон2</SB>≥D+H, где D - диаметр образца, L<SB POS="POST">т</SB> - длина витка винтовой линии, H - шаг винтовой линии. При испытании образца внутренним давлением первым разрушается сварной шов с более низкими показателями. Разрушенное соединение заваривают и испытания ведут до разрушения второго шва и т.д. Способ изготовления образца позволяет уменьшить время и снизить стоимость испытаний, так как при оценке механических свойств сварного соединения учитывается время до разрушения предыдущего шва, а испытания проводятся на меньшем количестве образцов. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1599170
{51)5 В 23 К 28/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4421941/27-27 (22) 05.05.88 (46) 15.10.90. Бюл. Р 38 (71). Горьковская научно-исследовательская лаборатория испытания материалов (72) Т,В.Молочная и С.И.Смирнов (53) 621.791.75.011 (088.8) (56) Шоршоров М.Х. Испытания металлов на свариваемость, М,: Металлургия, 1972, с. 141-142. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦА
ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ СВАРНЫХ
СОЕДИНЕНИЙ (57) Изобретение относится к сварке, в частности к способам изготовления образца для исследования механических свойств сварного соединения при отработке режимов сварки. Цель изобретения — повышение информационности и достоверности испытаний. Образец в виде отрезка трубы содержит для соединения с испытательным оборудованием части и рабочую часть с на 7 плавпенными исследуемыми швами. Сварной шов на рабочей части образца выполняют многозонным и по винтовой линии с чередованием в каждой зоне исследуемого контрольного швов. Протяженность исследуемых L, переходт ных L, контрольных L „швов и концея вых участков L „,„ выбрана из соотношений L кон = L „î,í „>AD + h где D—
КО 1 2 диаметр образца, L " длина витка винтовой линии, h — шаг винтовой линии. При испытании образца внут, ренним давлением первым разрушается сварной шов с более низкими показателями. Разрушенное соединение заваривают и испытания ведут до разрушения второго шва и т.д. Способ изго-. товления образца позволяет уменьшить время и снизить стоимость испытаний, так как при оценке механических свойств сварного соединения учитывается время до разрушения предыдущего шва, а испытания проводятся на меньшем количестве образцов. 1 ил.
1599170
Изобретение относится к сварке, в частности к способам изготовления образца 1 для исследования механических свойств сварного соединения при отработке режимов сварки, и может найти применение в различных отраслях промышленности.
Цель изобретения — повышение информационности и точности испытаний при исследовании свойств трубчатых конструкций со спиральным швом.
На чертеже схематично, представлен образец для исследования механических свойств сварного соединения.
Образец 1 диаметром D содержит для соединения с испытательным оборудованием части 2 и 3 и рабочую 4 часть. На рабочей 4 части выполняют сварной шов 5 по винтовой линии шагом h с концевыми участками 6 и 7, которые выполняют контрольным швом
8. В шве 5 последовательно чередуются переходные 9 и исследуемый 10 швы.
Эти швы 9 и 10 разделены контрольным швом 8 ° Переходные швы обеспечивают плавный переход от исследуемого
10 шва к контрольному 8. Контрольные швы выполняют любым. технологическим вариантом на эталонном режиме бездефектного сварного шва. Протяженность швов исследуемых Е, переходных L т ° и контрольных L „ выбирают из соотношения
Lir ., и( — 1 151 — 4 Ов5»
К Г а протяженность в плане концевых участков Е „ д выбирают иэ соотноше1„„ЗО +
При испытаниях образца в части . 2 и 3 устанавливают заглушки и в образец 1 подают давление. При испытании внутренним давлением образца первым разрушается сварной шов, обладающий более низкими механическими характеристиками. Места разрушения завариваются вновь и образец испытывают до разрушения следующего шва и т.д. до последнего шва.
Выбранные соотношения обеспечивают оптимальные условия исследования механических свойств сварного. соединения и изготовления образца. При
Е.я
< l 5 за счет уменьшения протя1 женности переходного шва создается резкий переход от технологического варианта исследуемого шва к контроль!
О
55 ному эталонному, в месте которого наиболее вероятно разрушение образна, что приводит к низкой достоверности получаемых характеристик сварного
Ел соединения, при -- >0,5 эа счет увеЕт личения протяженности переходного шва увеличивается протяженность эон„ что приводит к увеличению металлоемкости образца или к уменьшению их количес:.тва, что снижает информативность испытаний,ибо уменьшается количество исследуемых технологических вариантов сварных швов; концевые участки выполняют на расстоянии большем D + h от торцов образца, чтобы исключить влияние соединительных частей образца на результаты исследований.
Пример. Из стальной ленты
17Г1С шириной 2,5 м и толщиной 10 мм формируют спиральношовную трубу диа" метром 1020 мм и автоматической сваркой выполняют сварное соединение с шагом 1 м и 3 дефектами формы шва.
Концевые участки шва протяженностью по оси образца 2 м выполняют контрольным швом при скорости движения электрода и технологической планки
1,5 м/с, Далее последовательно чередуя, выполняют переходный шов первой зоны протяженностью по оси образца
0,5„.м до исследуемого шва при повышении скорости на каждые 10 см на
0,06 м/с; I тип исследуемого технологического варианта шва протяженностью 1 м,со скоростью 2,1 м/с, переходный шов протяженностью 0,5м после исследуемого — при понижении скорости на каждые 10 см на 0,06M/с; контрольный шов протяженностью 0,3м; переходный шов второй зоны протяженностью 0,5 м до исследуемого шва при вращении одного иэ концов техноло" гической плавки со скоростью 0,9 с- ;
ТЕ тип исследуемого шва .протяженностью .1 м, при скорости движения по винтовой линии 1,5 м/с и смещенной планки на угол 30 ; переходный шов к контрольному шву протяженностью
0,5 м при смещении планки со скоростью 0,9 с-1; контрольный шов протяженностью 0,3 м; переходный шов третьей эоны протяженностью 0,5 м до исследуемого шва при плавном.снижении скорости на 0,06 м/с по винтовой линии на каждые 10 см и одновременном смещении технологической планки диаметр образца; шаг спирального шва; длина эталонного шва; длина исследуемого шва, где D—
h—
-Lf, Составитель А,Назарова
Редактор А.Долинич Техред И.дидык Корректор T.Ïàëèé
Заказ 3110 Тираж 630 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 1,/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101
5 15991 параллельно внутренней поверхности со скоростью 2 мм/с; III тип исследуемого шва протяженностью 1 м при скорости движения по винтовой линии
0,95 м/с и положении технологической планки относительно первоначального .на 2 мм переходный шов после исследуемого протяженностью 0 5 м при плавном возвращении к контрольному шву с перемещением планки .в первоначальное положение со скоростью 2мм/с . и повышением скорости на каждые 10 см на величину 0,06 м/с. При изготовлении образца с 3 исследуемыми зонами длина его составит 11 м, что соответствует длине стандартного отрезка трубы, изготавливаемого на стандартном оборудовании.
К изготовленному образцу приваривают днища и его используют при испь таниях на малоцикловую прочность внутренним давлением, Образец позволяет исследовать 4 технологических варианта сварных швов, одновременно (1 контрольный и 3 варианта). Для проведения исследований вместо четырех образцов используется один.
По сравнению с известными предлагаемый образец в 4 раза уменьшает время испытаний и снижает с учетом стоимости изготовления образца в 3,4 раза стоимость испытаний, 70 6
Формула изобретения
Способ изготовления образца для исследования свойств сварных соединений, преимущественно механических свойств, при котором сварной шов по длине выполняют на различных режимах сварки, отличающийся тем, что, с целью повышения информационности и точности испытаний при исследовании свойств трубчатых конструкций со спиральнь|м швом, сварной шов выполняют в следующей последовательности: концевые участки длиной L выполняют на заданных эталонных„ режимах сварки, затем — переходный участок длиной Ь на переменном режим ме, который изменяют от эталонного в начале до исследуемого в конце . участка, после этого, не прекращая сварки, выполняют исследуемый шов, затем опять. переходный до эталонного шва, после этого опять выполняют переходный шов до следующего исследуемого и так далее, причем протяженность каждого участка выбирают из следующих соотношений: Ф кон ),0 + Ь; Ь„/1. „ 1,5; .п 0
Р 5 т