Фторопласты

КОНТРОЛЬ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ВНЕШНИМ ОСМОТРОМ И МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ

При внешнем осмотре сварных соединений обнаруживают нали­чие или отсутствие в сварном шве трещин, несплавлений, отслаиваний сварного шва при непроваре и т. д. В протяженных сварных швах проверяют равномерность ширины шва по всей его длине, наличие и размеры короблений и складок материала в околошовной зоне.

При выполнении сварочных работ большое внимание следует уделять качеству исходных материалов (листов, труб, пленок), которые должны иметь сопроводительные документы (сертифи­каты). При отсутствии такого документа материал должен подвергаться предварительным механическим и термомехани­ческим испытаниям. Механические испытания проводят при растяжении образцов при кратковременном и длительном нагру­жении, в отдельных случаях-при дополнительном воздействии агрессивных сред.

Для определения механических свойств сварного соединения листового и пленочного материала проводят испытания по ГОСТ 16971-71 на образцах, форма и размеры которых показа­ны на рис. 6.1. Образцы вырезают из сварных соединений фрезе­рованием-при сварке материалов толщиной более 1 мм и с по­мощью специального приспособления по ГОСТ 14236-81-в случае пленочных соединений.

Перед испытанием проводят осмотр образца с применением увеличительных приборов и выявляют трещины, непровары, смещение кромок, несоответствие размеров шва. Размеры шва и выявленных дефектов измеряют с точностью до ± 0,01 мм.

Испытания на растяжение сварных соединений листовых материалов толщиной более 1 мм (рис. 6.2) проводят на образ­цах по ГОСТ 11262-80, пленочных материалов-на образцах по ГОСТ 14236-81. Испытаниям подвергают одновременно образ­цы сварных соединений и основного материала.

Относительная прочность сварных соединений Ксв (%) рас­считывается по формуле [32]

Ксв = &р 100/стр,

Где - прочность при растяжении сварного соединения; ст - прочность (разру­шающее напряжение) прн растяжении основного материала, равная

<*р = Лпа*

Где Ртшж - максимальная нагрузка при растяжении; а-среднее значение ширины образца; £-среднее значение толщины образца.

Длительные испытания проводят при комнатной или повы­шенных температурах, при воздействии агрессивных сред, при совместном воздействии температуры и агрессивной среды. Испытаниям подвергают одновременно образцы сварных соеди­нений и основного материала с целью определения коэффициента длительной прочности. Для длительных испытаний используют многопозиционные стенды.

Испытания на коррозионную стойкость после воздействия агрессивной среды проводят в соответствии с ГОСТ 16971-71 при растяжении. Число образцов по ГОСТ И262-80-не менее
20, половину из них помещают в агрессивную среду. Время выдержки образцов в среде, температура и состав устанавлива­ются специальной технической документацией. Оставшиеся образцы подвергают испытанию без выдержки в агрессивной среде. После испытаний образцов, выдержанных в агрессивной среде, и определения средних значений прочности определяют коэффициент сохранения свойств Кусл (%):

*Усл = <р' 100/стср,

Где <т'ср и стср-средние арифметические значения прочности образцов, подверг­шихся и неподвергшихся воздействию агрессивной среды: шов считается качест­венным при Куся ^75%.

Для определения механических свойств труб и их сварных соединений из стыка вырезают образцы (тех же размеров, что и образцы листовых материалов) и испытания проводят по описанной выше методике. Кроме того, ВНИИСТ [33] разрабо­тана специальная методика для испытания сварных соединений пластмассовых трубопроводов.

Признаками удовлетворительного качества сварного шва при испытании образцов на растяжение являются разрушение образ­цов вне плоскости сварки и пластичный характер разрушения (образование «шейки»).

Испытания на статический изгиб проводят по схеме, приве­денной на рис. 6.3, на образцах шириной 10 мм и длиной

1

Рис. 6.5. Схема испытания раструбного сварного соединения:

/-основание; 2-полая металлическая форма; 3 - испытываемый образец; 4 ~ металлический пуансон; 5-

Сварной шов

405 + 100 мм (5-толщина стенки трубы), но не менее 250 и не более 400 мм. Испытание заключается в плавном (безударном) деформировании образца в течение 3-5 с, при этом поверхность образца; соответствующая внутренней поверхности стенки тру­бы, должна находиться в растянутой зоне. Удовлетворитель­ными считаются результаты испытания, если не менее 80% образцов выдержало изгиб на угол 180° при отсутствии разруше­ний, обнаруживаемых без увеличительных приборов. При испы­таниях на отдир производят изгиб свободной части образца, защепленного на половину длины шва (рис. 6.4). При толщине стенки трубы до 10 мм ширина образцов для испытаний должна составлять 10 мм, а длина-408 + 20 мм. При удовлетворитель­ном качестве соединений разрушение должно происходить по основному материалу или частично по шву и частично по материалу.

Для испытания на сдвиг из середины раструбного соединения вырезают образец в виде кольца, высота которого равна полови­не глубины раструба. Испытание проводят по схеме, приведенной на рис. 6.5, при этом разрушающее напряжение определяют по формуле

Ар = Fp/(я^)/Я),

Где Рр- нагрузка, при которой разрушился сварной образец; £)- среднеарифмети­ческое значение диаметра внутренней и внешней поверхности соединения; Я-высота образца.