Способ испытаний металлов на свариваемость

(59 4 В 23 К 28/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНЯТИЙ;(54)(57) СПОСОБ ИСПЫТАНИЙ МЕТАЛЛОВНА СВАР 11 ВАЕМОСТЬ, включающий жесткоезакрепление образца по контуру, его.го напряженного состояния при помощи шарового пуансона, и выполнение кольцевого ява, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью повыяения чувствительности и снижения материало" емкости способа, кольцевой шов выполняют диаметром равным 0,6-0,8 диаметра пуансона непосредственно после жесткого закрепления образца, затем осуществляют его пластическое деформирование до разруяения, после чего подвергают пластическому деформированию в условиях двухос" ного нагружения образец основного металла, а за показатель свариваей мости принимают отношение максималь- щ ных усилий деформации образца со швом и образца основного металла.1258662 Таблица 1 Образец Диамет шва, м тношение иаметров есто разушения с имал ьное силие деформации, тс ва уан н в точка) 2 Оф 11 4 О О., 330,49;Основнои металл 13 0 0,5 ец основного металла Изобретение относится к сварке металлов и сплавов, преимущественноблагородных, в частности к способам испытаний на свариваемость, и может быть использовано на заводах, изготавливающих стеклоплавильные сосуды, для контроля качества материалов,Цель изобретения - повышение чувствительности и уменьшение материалоемкости.Способ испытаний состоит в следующем.Жестко закрепляют образец по контуру, выполняют кольцевой шов, производя наплавку кольцевого шва непосредственно после жесткого закрепления образца, затем его Пластически деформируют при отношении диаметра шва к диаметру пуансона 0,6- 0,8 и доводят до разрушения, а за показатель свариваемости принимают отношение. максимальных усилий деформации образца со швом и образца основного металла, испытанного в аналогичных условиях.Выполнение кольцевого шва в условиях затрудненной усадки (за счет жесткого закрепления образца) имитирует условия сборки изделий и обеспечивает создание в образце осесимметричного напряженного состояния. Последующая пластическая деформация при помощи шаровогопуансона и сопоставление данных помаксимальным усилиям деформацииобразцов со швом и основного ме талла позволяет судить о степенидефектности сварного шва и околошовной зоны. При деформации образца со швом необходимо, чтобыпоследний находился в зоне максимальных растягивающих напряжений. Для определения этой зоны наобразцы тонколистовых металловнаносят квадратную сетку. После 15 этого образцы жестко закрепляют идеформируют до разрушения шаровымипуансонами различных диаметров. Поизменению периода нанесенной сеткисудили о величине деформаций Таким 10 образом устанавливают, что зонамаксимальных напряжений находится впределах от центра приложения усилиядо 0,8 диаметра пуансона. Далее наобразцах сплава ПлРдПдИЗл 20-10- 25 0,1-0,1 толщиной 0,5 и диаметром55 мм проваривают кольцевые швыразличных диаметров. Образцы устанавливают на тихоходный пресс, жестко закрепляют и деформируют до разно рушения шаровым пуансоном диаметром14 мм,Результаты испытаний представленыв табл. 1.58662 12 Таблица 2 Показатель сваМаксимальноеусилие деформации образца сошвом Р , тс Максимальное усилие деформации основного метал" ла Р , тсие ф Показательсвариваемости й = Р /Р риваемости при испытаниях, известного 21 образца диаметром 114 мм, толщиной 0,5 мм ПлРд 7ПлРд 0ПлРд 20ПлРд 30 О,6 0,55 О 0,21 0,36 0,58 0 0,56 0,34 О 0,05 0,59 16 0,06 ВНИИПИ Заказ 5071/16 :. Тираж 1001 Подписное Произв.-полигр, пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Из представленных в табл. 1 данных видно, что при отношении диаметров шва и пуансона более 0,8 месторазрушения перемещается на основнойметалл, что приводит к завышеннымрезультатам при испытаниях. При отношении диаметров шва и пуансона менее 0,6 максимальное усилие деформации образца со швом резко, снижается что, по-видимому, связано с ужесточением условий деформации, так какуже на ранней стадии последний шоввоспринимает высокие напряжения отдействия пуансона. В этом случаеснижается надежность испытаний ввиду того, что мала протяженность шва,и возрастает относительная погрешность измерения усилий,П р.и м е р. Образец диаметром55 мм и толщиной 0,5 мм жестко закрепляют по круговому контуру в массивном стальном приспособлении (диаметрзакрепления 40 мм) и выполняют симметрично центру образца кольцевой шов Иэ табл. 2 видно, что сплавы ПлРд 7 и ПлРд 10 имеют близкие показатели свариваемости, а с увеличе-. нием содержания в сплавах родня; показатели свариваемости падают. Причем после выполнения кольцевого 4диаметром 11 мм. Затем образец сма"зывают техническим вазелином, устанавливают на тихоходный гидравлический пресс и деформируют со скоростью 1 О мм/мин с помощью пуансона диаметром 14 мм, доводя до разрушения. При этом по манометру фиксируют усилие деформации. Такому жеиспытанию подвергают образец ос- О новного металла и за показатель свариваемости принимают отношение максимальных усилий деформации образцов с кольцевым швом и основногометалла.5 Для сравнения параллельно проводят испытания по известному способу.Как видно из представленных данных,предлагаемый способ обладает более высокой чувствительностью при 20 вдвое меньшей материалоемкости.Результаты испытаний стандартныхплатино-родиевых сплавов,рекристап"лизованных при 0,65 Т за 0,5 чсведены в табл, 2. шва на образцах сплава ПлРд 30.визуально были выявлены горячие трещины, которые.при последующей деформации начали развиваться при относительно низком усилии, что и сказалось на показателе свариваемости.