Требования к качеству сварки | Качество сварки и проблемы | Основы автоматизированной сварки | КЕЙЕНС Америка

Проверка качества сварки чрезвычайно важна, поэтому требуется всеобъемлющее и строгое управление качеством. На этой странице представлены различные требования к качеству сварки.

Обязательна к прочтению всем, кто занимается сваркой!

Это руководство включает в себя базовые сведения о сварке, такие как типы и механизмы сварки, а также подробные сведения об автоматизации сварки и устранении неполадок.

Качество сварки

Ниже приведены типовые требования к качеству сварных изделий.

  • Изделие выполнено точно в соответствии с проектными размерами.
  • Продукт предлагает необходимую функциональность и прочность (или безопасность).
  • Внешний вид сварного шва соответствует требуемому уровню.

Основные условия качества сварки для получения изделий такого высокого качества включают следующее:

  • Трещин и дырок в бусине не обнаружено.
  • Бусинка имеет равномерные волны, ширину и высоту.
  • Готовое изделие соответствует проектным размерам и практически не имеет деформации.
  • Сварка соответствует требуемой прочности.
  • Сварные швы с полным проплавлением, которые сплавляются и соединяют всю поверхность раздела между основными материалами, или сварные швы, включая сварные швы с частичным проплавлением, должны использоваться надлежащим образом для обеспечения необходимой жесткости.

Сварное соединение и качество

За исключением некоторых специальных основных материалов, прочность сварных соединений считается такой же, как у основных материалов.
Существует множество различных типов сварных соединений, основанных на способе соединения основных материалов. Прочность сварки зависит от того, какие части основных материалов свариваются и как. Следовательно, для эффективного выполнения качественной сварки необходимо учитывать направления сил, которые будут приложены к изделиям после сварки.
Провар в сварном соединении важен для прочности, качества и эффективности сварки. Его необходимо выбирать в соответствии с формой основных материалов и необходимой прочностью. Сварные соединения классифицируются, как показано в таблице ниже, в зависимости от формы сварного шва.

Приведенные выше классификации являются лишь примером. Существуют различные способы классификации типов, и некоторые из них могут отличаться от приведенных в таблице выше.

Разделочный шов Заготовки сваривают по предусмотренному между ними разделочному шву. Сварные швы с разделкой кромок можно далее разделить на сварные швы с полным проплавлением, при которых проплавляется вся поверхность раздела основных материалов, и сварные швы с частичным проплавлением, при которых проваривается часть поверхности раздела. Угловой сварной шов Угловой сварной шов соединяет поверхности двух основных материалов, расположенных почти под прямым углом, с помощью треугольных сварных швов, образующих тавровое, поперечное или угловое соединение. Сварка пробкой Это тип сварки соединений, при котором отверстие просверливается в материале, уложенном поверх (или под) другого материала. Щелевой сварной шов Это тип сварного шва, при котором вместо отверстия, используемого при сварке пробкой, просверливается эллипс или удлиненный паз.

Читайте также:
4 типа утепления вашего дома (за и против)

Сварные швы с разделкой кромок и угловые швы обычно считаются типичными сварными соединениями, а сварные швы пробками и швы с прорезями — специальными соединениями. Стыковые сварные швы относятся к сварным соединениям, в которых поверхности двух основных материалов почти заподлицо друг с другом. Однако в некоторых случаях «тавровые соединения» и «угловые соединения», в которых поверхности основных материалов не заподлицо, также могут называться стыковыми сварными швами, когда сварной шов имеет полное проплавление.

Совместная эффективность и качество прочности

Качество прочности сварного соединения тесно связано с эффективностью соединения, определяемой прочностью материалов, а также процессом сварки.
Взаимосвязь между эффективностью соединения, прочностью сварного соединения и прочностью основных материалов можно выразить следующим образом:

Эффективность соединения = Прочность сварного соединения / Прочность основных материалов

Например, стыковое соединение конструкционной стали повышает прочность металла шва и околошовной зоны выше прочности основных материалов. Когда нагрузка действует в направлении, перпендикулярном такому соединению, высока вероятность возникновения трещин в основном материале, а не в соединении. Это связано с тем, что пластичность и прочность соединения равны или выше, чем прочность основного материала. В этом случае совместная эффективность может быть оценена как 100% и выше.

С другой стороны, сварка высокопрочной стали или алюминиевого сплава с высокой погонной энергией или сварка нагартованной аустенитной нержавеющей стали или термообработанных алюминиевых сплавов вызывает разупрочнение зоны, подвергшейся тепловому воздействию во время сварки. Если полученная прочность металла шва ниже прочности основного материала, соединение разрушается. В этом случае совместную эффективность можно оценить в 70-80% и ниже.

Дефекты сварки и качество прочности

Чтобы предотвратить дефекты сварки и улучшить качество, важно выбрать материалы и процессы, подходящие для применения, на этапе проектирования сварки. Тем не менее, даже если конструкция соответствует требованиям, дефекты, возникающие во время сварки, будут иметь большое влияние на качество. Например, дефекты борта сильно влияют не только на внешний вид, но и на прочность. Это означает, что дефекты внешнего вида, такие как ямки, подрезы, нахлесты, недостаточное армирование, поверхностные трещины, меандрирование валика, остаточная канавка и зажигание дуги, непосредственно представляют собой дефекты качества сварки.

Читайте также:
Свойства карбонатного кирпича из стальной шлакогашеной известковой смеси | СпрингерЛинк

На следующих страницах описаны примеры дефектов сварки, которые сильно влияют на качество, методы контроля, необходимые для поддержания качества, и последние примеры контроля, которые были оптимизированы благодаря активному внедрению технологий.

Обеспечение качества сварки и процессы контроля качества

проверка сварки

Обеспечение качества (QA) — это набор определенных процессов систематического мониторинга и оценки для обеспечения качества продукции.

Качество

Контроль качества (QC) — это процесс подтверждения того, что продукт соответствует спецификациям. Он включает в себя проверку и тестирование производственных процессов, а также конечных продуктов. Результаты этих тестов сравниваются с набором определенных критериев приемлемости. Проводя контроль качества во время производства, дефекты могут быть выявлены своевременно, что позволяет исправить дефект продукта и, при необходимости, внести коррективы в производственный процесс, чтобы предотвратить дальнейший брак.

В сварке QA/QC играет жизненно важную роль в обеспечении качественных и надежных сварных швов и минимизации переделок.

Зачем нужны процессы ОК/КК?

QA/QC играет жизненно важную роль в обеспечении качественных и надежных сварных швов и минимизации переделок.

В контрактах на поставку изделий может быть указано соответствие определенным стандартам сварки, что, в свою очередь, может предусматривать выполнение определенных процессов обеспечения и контроля качества. В некоторых случаях заказчик указывает более строгий режим ОК/КК, чем фактический стандарт.

В некоторых дисциплинах соблюдение определенных стандартов сварки является нормативным требованием, что делает обязательным использование конкретных процессов ОК/КК. Эти дисциплины включают сосуды под давлением, металлоконструкции и грузоподъемное оборудование.

ОК/КК также является хорошим способом показать, что в процессе изготовления применялась должная осмотрительность. Он также фиксирует состояние продукта во время и в конце завершения. Эта информация может быть использована в будущем для противодействия рекламациям дефектных продуктов.

Что может произойти, если процедуры ОК и КК не соблюдаются?

сварка палкой

Отсутствие надлежащего обеспечения/контроля качества во время изготовления может привести к получению сварных швов разного качества. При появлении дефектов сварки потребуется их устранение, что может привести к задержке поставки продукта покупателю. Это также может привести к потере репутации производителя. Если договорное соглашение с заказчиком требует соблюдения стандартов, а применимые требования ОК/КК не соблюдались, это может привести к проблемам с договором и юридическим санкциям. Этот сценарий более вероятен, если после завершения изготовления будут выявлены проблемы с качеством, что приведет к задержкам и, что еще хуже, к выходу продукта из строя во время использования.

Читайте также:
Как определить размер радиатора: 15 шагов (с иллюстрациями) - wikiHow

Документы ОК/КК

«QAP определяет сроки проверок и испытаний, которые необходимо провести»

A План обеспечения качества (QAP) разрабатывается и формирует основу для деятельности по ОК/КК до и во время процесса изготовления. QAP определяет сроки проверок и испытаний, которые необходимо провести. Он определяет ключевые роли персонала и распределяет обязанности между различными ролями. Детали сварки, класс и стандарты соответствия определяются инженером-конструктором с учетом области применения и требований заказчика. Это определит требования к контролю качества для проекта. Исходя из вышеизложенного, инженер по сварке обычно создает документацию по сварке для изготовления продукта. Эти документы обычно Спецификация процедуры сварки (WPS) и Карты сварки и составляют основу для сварки QA/QC.

WPS инструкции по выполнению конкретных сварных швов. Если обычно указывается стандарт сварки, процесс сварки, тип сварки, подготовка сварки, требования к предварительному и последующему нагреву, положение/я сварки, температуры между проходами, спецификация электрода/наполнителя, сведения о газе, диапазон силы тока/напряжения, скорость, тип тока , полярность и т.д.

Карты сварки – показывает расположение сварных швов и назначает соответствующие Спецификация процедуры сварки (WPS) к каждому сварному шву.

Квалификация монтажников и сварщиков

После составления WPS необходимо пройти квалификацию самой WPS и сварщика.

Квалификация сварщика

Квалификация сварщика должна быть проведена для подтверждения способности сварщика наплавлять качественный металл шва для определенного типа сварного шва, материала и положения сварного шва.

Квалификация WPS

Квалификация WPS служит для определения того, способны ли сварные швы обеспечить требуемые характеристики для его применения.

Объем испытаний, необходимых для аттестации WPS, будет зависеть от того, используются ли предварительно аттестованные материалы для подготовки к сварке и расходные материалы. В некоторых случаях (например, при использовании стандартных сварных швов с предварительной квалификацией) может потребоваться минимальное испытание или его отсутствие. Если требуется квалификация WPS, образцы для испытаний сварных швов (также называемые образцами сварки) изготавливаются в соответствии с WPS и стандартом соответствия. Неразрушающий контроль (НК) и Разрушающий контроль (DT) затем проводится на образцах для проверки дефектов сварки и свойств соединения. А Процедура Квалификационная запись (PQR) or Квалификационная запись процедуры сварки (WPQR) используется для документирования квалификации сварки.

Читайте также:
Что такое крыша и ее виды

Компания Квалификация сварщика необходимо выполнить, чтобы подтвердить способность сварщика наплавлять качественный металл шва для определенного типа сварного шва, материала и положения сварного шва. Квалификация сварщика действителен для ряда материалов, толщин, положений и типов сварных швов в зависимости от квалификационного стандарта. Он задокументирован на Свидетельство об аттестации сварщика и квалификационная аттестация сварщика.

Процедура проверки и испытаний (ITP), контрольные и тестовые листы – Эти документы создаются на основе техпроцесса и проектной документации. Они завершаются по мере проведения проверок/испытаний КК для регистрации.

Контроль качества перед сваркой

сварка бака

КК перед фактической сваркой обычно включает следующее:

  • Подтверждение материала чтобы убедиться, что химический состав и механические свойства соответствуют проектным спецификациям — обычно это делается путем просмотра сертификатов материалов. В определенных обстоятельствах могут также потребоваться некоторые испытания, например, на толстых листах UT, чтобы исключить ламинарный разрыв во время/после сварки.
  • Совместная подготовка чтобы убедиться, что подготовка соответствует проектной спецификации и/или указанному стандарту сварки. Это включает в себя проверку размеров и чистоты.
  • Совместная установка проверки – раскрытие корней, прихватки и материал подложки (и т. д.) соответствуют WPS и стандартам соответствия.
  • сварщикКвалификация – проверить, имеет ли сварщик квалификацию для выполнения сварки.

Контроль качества во время сварки

  • Проверьте температура предварительного подогрева и межпроходная температура находятся в пределах, указанных в WPS
  • подтвердить материал наполнителя как указано в WPS
  • Другие проверки: очистка между проходами, внешний вид сварного шва, обратная строжка, если указано
  • Подтвердите, что WPS соблюдается
  • Неразрушающий контроль, как указано

Контроль качества после сварки

Масштаб КК будет зависеть от стандарта соответствия сварки, класса сварного шва и согласования с заказчиком. Тестирование может быть DT or NDT.

Разрушающий контроль (DT)

«НК проводится только на готовом изделии»

Как следует из названия, DT требует физического разрушения детали или сварного шва для проверки сварного шва. Обычно он включает в себя разрезание детали и/или разрыв сварного шва. Как правило, неразрушающий контроль выполняется только на готовом изделии, но может потребоваться DT на одной или нескольких частях образца. DT чаще используется для квалификаций WPS и Welder. Общие процессы DT следующие:

Читайте также:
Как отбелить белое и восстановить выцветшую черную одежду. Клинопедия РН

Тестирование макросов – Срезы полируются, травятся и исследуются под микроскопом на наличие дефектов.

Испытание на разрыв – Образец углового сварного шва разламывается, и разорванные поверхности исследуются на наличие несплошностей.

Тест на растяжение – Испытание на растяжение проводят на сварном образце.

Тест на изгиб – Образец сгибают до заданного радиуса изгиба для оценки пластичности и прочности сварного шва.

Неразрушающий контроль (NDT)

неразрушающий контроль

Неразрушающий контроль включает в себя проверку сварных швов без разрушения сварных швов или деталей. Ниже приведены распространенные методы неразрушающего контроля:

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: