К разрушающим методам контроля относятся способы испытания
контрольных образцов с целью получения необходимых характеристик
сварного соединения.
Эти методы могут применяться как на
контрольных образцах, так и на отрезках, вырезанных из самого соединения. В
результате разрушающих методов контроля проверяют правильность подобранных
материалов, выбранных режимов и технологий, осуществляют оценку квалификации
сварщика.
Механические испытания являются одним из основных методов разрушающего контроля. По их данным можно судить о соответствии основного материала и сварного соединения техническим условиям и другим нормативам, предусмотренным в данной отрасли.
К механическим испытаниям относят:
- испытание сварного соединения в целом на различных его участках (наплавленного металла, основного металла, зоны термического влияния) на статическое (кратковременное) растяжение;
- статический изгиб;
- ударный изгиб (на надрезанных образцах);
- на стойкость против механического старения;
- измерение твердости металла на различных участках сварного соединения.
Контрольные образцы для механических испытаний варят из того же металла, тем
же методом и тем же сварщиком, что и основное изделие.
В исключительных
случаях контрольные образцы вырезают непосредственно из контролируемого изделия.
Варианты образцов для определения механических свойств сварного
соединения показаны на рис.126.
Рис. 126 Варианты образцов для определения механических
свойств
(размеры в мм): А-Б-на растяжение наплавленного металла (А) и
сварного соединения(Б); В-на изгиб; Г-на ударную вязкость.
Статическим растяжением испытывают прочность сварных соединений, предел текучести, относительное удлинение и относительное сужение. Статический изгиб проводят для определения пластичности соединения по величине угла изгиба до образования первой трещины в растянутой зоне. Испытания на статический изгиб проводят на образцах с продольными и поперечными швами со снятым усилением шва заподлицо с основным металлом.
Ударный изгиб - испытание, определяющее ударную вязкость сварного соединения. По результатам определения твердости можно судить о прочностных характеристиках, структурных изменениях металла и об устойчивости сварных швов против хрупкого разрушения. В зависимости от технических условий изделие может подвергаться ударному разрыву. Для труб малого диаметра с продольными и поперечными швами проводят испытания на сплющивание. Мерой пластичности служит величина просвета между поджимаемыми поверхностями при появлении первой трещины.
Металлографические исследования сварных соединений проводят для установления структуры металла, качества сварного соединения, выявляют наличие и характер дефектов. По виду излома устанавливают характер разрушения образцов, изучают макро- и микроструктуру сварного шва и зоны термического влияния, судят о строении металла и его пластичности.
Макроструктурный анализ определяет расположение видимых дефектов и их характер, а также макрошлифы и изломы металла.Его проводят невооруженным глазом или под лупой с 20-ти кратным увеличением.
Микроструктурный анализ проводится с увеличением в 50-2000 раз с помощью специальных микроскопов. При этом методе можно обнаружить окислы на границах зерен, пережог металла, частицы неметаллических включений, величину зерен металла и другие изменения в его структуре, вызванные термической обработкой. При необходимости делают химический и спектральный анализ сварных соединений.
Специальные испытания выполняют для ответственных конструкций. Они учитывают условия эксплуатации и проводятся по методикам, разработанным для данного вида изделий.
