Измерение размеров дефектов и параметров сварного шва

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8

ИЗМЕРЕНИЕ РАЗМЕРОВ ДЕФЕКТОВ И ПАРАМЕТРОВ СВАРНОГО ШВА

Цель работы: ознакомиться с приборами и инструментами визуального и измерительного контроля; научиться выбирать необходимые средства контроля для измерения параметров дефектов и размеров сварных соединений; изобразить эскиз контролируемой детали.

Приборы и инструменты: универсальный шаблон сварщика УШС-3 (модель 00314 ТУ 3936-050-00221190-99),линейка,штангенциркуль, щупы и специальные шаблоны.

8.1. Краткие теоретические сведения

8.1.1. Дефекты в сварных соединениях

Все многочисленные виды сварки подразделяют на две группы: сварка плавлением и сварка давлением. В первом случае свариваемые заготовки располагают на некотором расстоянии друг от друга и осуществляют расплавление кромок заготовок и заполнение разделки присадочным (обычно из электрода) или оплавленным основным металлом. Во втором случае также возможно расплавление кромок, но сварку осуществляют при сдавливании свариваемых заготовок.

Каждому виду сварки свойственны свои характерные дефекты. Особенно сильно отличаются дефекты сварки плавлением и давлением.

Для сварки плавлением свойственны некоторые дефекты, характерные для литого металла: усадочные раковины, поры (иногда поры располагаются цепочками, группами), включения (шлаковые, флюсовые, оксидные, сульфидные, металлические).

Специфическими дефектами сварки являются:

· непровар – местное несоединение вследствие неполного расплавления кромок основного металла или превышение проплавления корня сварного шва;

· подрез – углубление в основном металле вдоль линии сплавления; большое превышение верхней выпуклости шва;

· смещение кромок сварного шва из-за недоброкачественной сборки;

· прожог – сквозное отверстие, образующееся в результате вытекания сварочной ванны;

· чешуйчатость – отслоения или разрывы в виде сетки, образовавшиеся при прокатке из-за перегрева (пережога) или пониженной пластичности металла периферийной зоны;

· свищ в сварном шве – дефект в виде воронкообразного или трубчатого углубления в сварном шве;

· кратер – дефект в виде полости или впадины, образовавшихся при усадке расплавленного металла при затвердевании;

· пора – заполненная газом полость округлой формы.

Особенно опасными дефектами являются сварочные трещины, возникающие обычно в процессе остывания сварного соединения. Они могут появиться не только в наплавленном металле, но также в основном металле соединения в зоне влияния на него сварочного процесса (в зоне термического влияния). Различают трещины продольные и поперечные относительно оси шва, разветвленные (паукообразные), образующие сетку.

Причинами возникновения перечисленных дефектов могут быть: неправильный состав сварочных материалов (электродов, флюсов); неправильная подготовка к сварке (неверная форма разделки; неверно выбрано расстояние между свариваемыми заготовками); нарушение режима сварки.

8.2. Выполнение измерений

Измерение размеров осуществляется с помощью универсального шаблона сварщика (УШС-3), линейки, штангенциркуля, щупов и специальных шаблонов.

Линейка и штангенциркуль используются для контроля толщины детали.

8.2.1. Универсальный шаблон сварщика (УШС-3)

УШС-3 предназначен для контроля разделки под сварной шов электродов и элементов сварного шва (рис. 8.1).

Устройство и принцип работы

Шаблон состоит из основания и установленного на оси движка с закрепленным на нем указателем.

На лицевой поверхности расположены шкалы для измерения следующих элементов сварного шва:

Г – глубина дефектов, глубина разделки до корневого слоя, превышение кромок, высота усиления шва;

Д – угол скоса кромок;

Е – величина притупления шва.

Рис. 8.1. Универсальный шаблон сварщика УШС-3: 1 – основание; 2 – движок;
3 – указатель; 4 – ось; А, Б, В – установочные плоскости; Л – торцовая грань;
М – продольное ребро линейки со шкалой Е для измерения величин притупления и ширины шва; Г – шкала для измерения высоты усиления шва; К – риска-индекс для снятия отсчета по шкале Г; Д – шкала для измерения углов скоса кромок; Ж – пазы для измерения диаметров электродов; И – шкала для измерения величины зазора

Один конец движка выполнен в виде клина. На лицевой поверхности клиновой части движка находится шкала И, причем цифры шкалы соответствуют толщине движка в данном сечении (толщина меняется от 0,5 до 4 мм). Такой профиль движка позволяет измерять с помощью шкалы И зазор между свариваемыми деталями.

На клиновом конце движка нанесена риска К, являющаяся индексом для шкалы Г. Пазы Ж позволяют контролировать диаметр используемых электродов. Принцип работы – механический.

Порядок выполняемой работы

· Для контроля дефектов глубины (вмятин, забоин), превышения смещения кромок, глубины разделки стыка до корневого слоя и высоты усиления шва, шаблон установите на поверхность изделия плоскостью А (рис. 8.2, 8.3). Повернуть движок вокруг оси до соприкосновения конца указателя с измеряемой поверхностью (поверхностью вмятины, кромки шва и т. д.). Снять отсчет по шкале Г с помощью риски К.

Смещение

Высота шва

Рис. 8.2. Схема измерения смещения наружных кромок деталей

Рис. 8.3. Схема измерения высоты усиления и глубины подреза шва

Измерение глубины западаний между валиками, при условии, что высота валиков отличается, выполняют относительно валика, имеющего меньшую высоту (рис. 8.4).

Западание

между

валиками

шва

Рис. 8.4. Схема измерения западания между валиками шва

Притупление

Рис. 8.5. Схема измерения размера притупления разделки

· Контроль притупления и ширины шва необходимо производить с помощью шкалы Е, пользуясь ею как измерительной линейкой (рис. 8.5, 8.6).

· Для контроля величины зазора между свариваемыми деталями введите клиновую часть движка в контролируемый зазор до упора. Снимите отсчет по шкале И (рис. 8.7).

Ширина шва

Рис. 8.6. Схема измерения ширины шва

Зазор

Рис. 8.7. Схема измерения зазора в соединении

· Для контроля углов скоса кромок установите шаблон плоскостью Б на образующую поверхность изделия (рис. 8.8). Поверните движок до совмещения плоскости В движка с измеряемой поверхностью. Снимите отсчет по шкале Д основания, пользуясь плоскостью В движка с индексом.

· Для определения диаметра электрода (электронной проволоки) его вставляют в пазы Ж шаблона, используя пазы как калибры-скобы.

Рис. 8.8. Схема измерения угла скоса разделки

8.2.2. Шаблоны

При контроле угловых швов сварных соединений катеты сварного шва измеряют с помощью специальных шаблонов (рис. 8.9). Определение размеров высоты, выпуклости и вогнутости углового шва выполняется расчетным путем и только в тех случаях, когда это требование предусмотрено конструкторской документацией. Измерение выпуклости, вогнутости и высоты углового шва проводится с помощью шаблонов, например шаблоном В.Э. Ушерова-Маршака, шаблоном А.И. Красовского (рис. 8.10, 8.13).

Рис. 8.9. Специальный шаблон для контроля сварных швов

Рис. 8.10. Контроль шаблоном конструкции В.Э. Ушерова-Маршака (начало): а – общий вид шаблона; б – измерение угла скоса разделки a

Рис. 8.11. Контроль шаблоном конструкции В.Э. Ушерова-Маршака (окончание): а – измерение высоты катета углового шва; б – измерение высоты валика усиления и выпуклости корня шва стыкового сварного соединения; в – измерение зазора в соединении при подготовке деталей к сварке

Рис. 8.12. Контроль шаблоном конструкции А.И. Красовского (начало):
а – общий вид шаблона; б, в – контроль тавровых и нахлесточных сварных соединений

Рис. 8.13. Контроль шаблоном конструкции А.И. Красовского (окончание):
а – контроль стыковых сварных соединений;
б – измерение зазора между кромками

8.3. Порядок выполнения работы

1. Получите у преподавателя образец контролируемой детали.

2. Визуально выявите дефекты сварного соединения и выбрите средства измерения.

3. Выполните измерения параметров формы шва и составить операционную карту (приложение А), нарисуйте эскиз контролируемой детали.

4. Составьте перечень контролируемых параметров и дефектов сварного шва и корня шва, запишите размер найденных.

5. Произведите анализ результатов измерений. Сравните результаты визуального и измерительного контроля с допустимыми значениями, указанными в нормативных документах, выданных преподавателем, и дайте заключение о годности контролируемого образца. Недопустимые по нормативной документации дефекты занесите в акт контроля, указанный в приложении Б.

6. Разработайте технологическую карту визуального контроля согласно приложению В.

7. Оформите отчет.

Содержание отчета

1. Название темы и цели работы.

2. Ответы на контрольные вопросы.

3. Выполненное задание.

4. Выводы о проделанной работе.

Контрольные вопросы и задания

1. Перечислите основные дефекты сварки.

2. Назовите причины возникновения перечисленных дефектов.

3. Каково назначение и принцип работы УШС-3?

4. Перечислите основные виды шаблонов. В чем заключается их назначение и принцип работы?

Список литературы

1. РД 03–606–03. Инструкция по визуальному и измерительному контролю. – М.: НТЦ «Промышленная безопасность», 2003. – 61 с.

2. ТУ 3936-050-0022190-99. Шаблон сварщика универсальный УШС-3 модели 00314.

Приложение А

(обязательное)

ФИО_________________________________________________________

______________________________________________________________

ЗАДАНИЕ НА ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПЫТАНИЕ

ПО ВИЗУАЛЬНОМУ И ИЗМЕРИТЕЛЬНОМУ КОНТРОЛЮ

Выполнить визуальный и измерительный контроль нахлесточного
сварного соединения № 47 200×7×290

______________________________________________________________

(подготовки кромок, сборки деталей или сварного соединения)

образца пластины из стали 3сп

(трубопровода, пластины)

в соответствии с требованиями РД 03-606-03

(наименование документа)

______________________________________________________________

Категория сварного соединения:
Н 1 по ГОСТ 16037–80 (ГОСТ 5264–80)

1. Нарисовать схему освещенности рабочего места и измерить освещенность.

2. Выполнить визуальный контроль образца (для внешней стороны шва и для корня шва).

3. Выполнить измерительный контроль образца.

4. Разработать технологическую карту с приведением дефектограммы сварного шва.

5. Оценить форму шва в соответствии с заданной разделкой Н 1 по ГОСТ 5264–80.

6. Сравнить результаты визуального и измерительного контроля c требованиями РД 24.090.97–98 и записать отклонения от требований в операционную (технологическую) карту.

7. Составить акт по результатам визуального и измерительного контроля с оценкой соответствия требованиям НТД.

Преподаватель Н.П. Калиниченко удост. № 553/02

«____» ______________ 2008 г.

Приложение Б

(обязательное)

АКТ

выполнения визуального и измерительного контроля качества

от ________________ 2008 г.

1. Задание на практическое испытание: ______________________________________________________________

(вид контролируемого образца, марка стали, наименование документа)

______________________________________________________________

2. Проконтролированные образцы показали следующие результаты:

______________________________________________________________

(контролируемые параметры, результаты)

______________________________________________________________

3. Заключение по результатам визуального и измерительного контроля:

______________________________________________________________

Контроль выполнил: ________________________________________

(ФИО, подпись)

Дата добавления: 2015-08-28; просмотров: 95 | Нарушение авторских прав

<== предыдущая лекция	\|	следующая лекция ==>
	\|	Настоящий лабораторный практикум направлен на освоение основных понятий и методов, изложенных в учебном пособии Мишулиной О.А. Статистический анализ и обработка временных рядов (М.:

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.035 сек.)