Способ определения склонности сварочных материалов к образованию дефектов

Изобретение относится к сварке и касается способов исследования свойств сварочных материалов с целью получения бездефектного наплавленного ме 5 талла.Целью изобретения является повьнпение точности оценки за счет обеспечения возможности оценки влияния физи ко-химических свойств сварочных мате риалов.На Фиг,1 представлен образец для испытаний; на Фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 (Ь - длина образца; А - ширина образца; С - толщина образца; а - длина углубляющейся канавки; Ь и Ъ глубина канавок; д - расстояние между канавками).Способ испытаний состоит в следующемф 20Изготавливают образец в виде плас тины с переменными по глубине наклонными канавками. Расстояние яежду канавками и длину выбирают равными длине сварочной ванны. Шаг возрастания 25 глубины каждой следующей Канавки 0,5, - 0,6 мм, что связано с необходимостью точного Фиксирования появления первого дефекта.Ширину канавки (мм) выбирают из : ЗО условияН = В - (0,2 + 0,5) Вгде В - ширина наплавленного валика,мм,35что продиктовано стремлением наиболеенеблагоприятных условий для возникновения деф.ктов, а именно имитация деФектов и местах перекрытия валиков.4 ОПри НВ - (0,2 - 0,5) В нарушается условие имитации перекрытия валиков.При НВ - (0,2 - 0,5) В имитациявозможных дефектов происходит в высо 45котемпературной зоне сварочной ванны,где их возникновение менее вероятноНа полученный образец наплавляют контрольный шов.Способ оценки склонности сварочных,материалов к образованию дефектов предусматривает испытание различныхсварочных материалов и их сочепанийкак с целью выбора наилучших комбинаций и способов сварки (наплавки),таки с цел"ю получения количественногокритерия д.ц идейки Физико-химическихсвойств новых материалов при их разработке и совершенствовании,Сварочные материалы, например Флюсы, обладают определенным уровнем физико-химических характеристик (вязкость, поверхностное натяжение, плотность, электропроводность и т.д,), которые в значительной степени изменяются в зависимости от состава флюса, а именно эти характеристики определяют склонность к образованию дефектов в нап" лавленном металле и характер протекания процесса сварки (наплавки). Кроме того, способ выполнения сварочных или наплавочных работ определяет условия в сварочной ванне (максимальную температуру на границе металл - шлак газ, объем сварочной ванны, скорость охлаждения и кристаллизации наплавленного металла и т,д.)что, в свою очередь, оказывает существенное вли яние на изменения Физико-химических характеристик и условия зарождения дефектов.Изобретение позволяет создать условия, наиболее неблагоприятные с точки зрения возникновения дефектов. При этом дискре.но имитируются возможные варианты зарождения дефектов - натекание расплавленного металла на шлак, зашлаковка в местах перекрытия валиков и т.д. В результате неизбежно возникают дефекты, и чем раньше они появляются в процессе наплавки, тем в меньшей степени испытываемыематериалы подходят для данного процесса,Наиболее достоверно можно оценитьсклонность к возникновению шлаковых включений и пор, которые, в свою очередь, вследствие разных коэффициентов линейного расширения шлака и металла и в случае их неблагоприятного сочетания приводят к возникновению трещин.П р и м. е р. Изготавливают пластины размером 660150 х 40 с 10 наклонными канавками длиной 40 мм, глубиной 0,5 - 5,0 мм с шагом изменения глубины 0,5 мм, расстояние между канавками 20 мм, ширина канавки 40 мм. На пластины под опытными Флюсами, построенными на базе различных шлаковых систем, выполняют наплавки одним и двумя ленточными электродамь, сечени" ем 0,7 х 50. Наплавленные пластины разрезают вдоль валика в трех местах и подвергают визуальному осмотру и измерениям. Размер углубления, на кото. ром образуется дефект (шлаковое вклю чение, пора, трещина и т,д,), а такжИз таблицы следует, что наиболее благоприятным с точки зрения уменьшения вероятности образования дефектов при наплавке является процесс двухленточной наплавки под фпюсом, обеспечивающим преимущественно электрошлаковый процесс (опыт 2). Результаты таблицы показывают, что вероятность появления первого дефекта зависит как от состава Флюса, так и способа ведения. .процесса. Диаметр Глубина шлакового канавки, включения, в которойпоявилась Глубина канавки, в которой по- явилось Характер процесса наплавки КолиОпыт честволент перваятрещина,первоешлаковое включениед мм Практиче,0ски шла 2,0 3,5 1 1 СаО-СаР-ВО-А 10 ковыйШлаковый 4, 0 4,5 1,0 2 2 3 1 2,1 2,5 3,5 Дуговой СаО-МяО-А 10 -ЯдО3 ф 5 3,0 Дуговой, шлаковый 1,0 2,0 3,0 Дуговой 3,0 3,0 1,0 з 144 площадь этих включений служат количественным йоказателем при сравнительных испытаниях флюсов.;Результаты испытаний представленыв таблице. Таким образом, представленные дан" ные свидетельствуют об эффективности определения склонности сварочных ма,териалов к образованию дефекта с помощью предлагаемого способа. 1 лаковая основа сварочног ФлюсаСаР -М.,:О-А 1 10 3-80 -Яа 10 58894Формула изобретенияСпособ определения склонности сварачных материалов к образованию дефектов, при котором в образце выполняютканавку переменной глубины, заполняютее наплавленным металлом и выявляют внем наличие дефектов, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения точности оценки за счет обеспечения возможности оценки влияния физико-химических свойств сварочных материалов, в образце выполняют ряд пере",менных по глубине канавок на расстоянии одна от другой, равном не менеедлины сварочной ванны, каждую канавкувыполняют С длиной не менее длинысварочной ванны, шириной Н, равнойВ - (0,2 - 0,5)В. где В - ширина наплавленного шва, глубиной, равной0,5 - 10,0 мм, с шагом возрастания. глубины каждой следующей канавки, рав. ным 0,5 - 0,6 мм, а за критерий оценки склонности к образованию дефектовпринимают глубину сечения канавки,в котором образуется первый дефект,1445889 Составитель З.ХаустоваТехред М.Ходанич Коррект И. 11 ожо актор О.Головач аз бб 89/17 Тираж 922ВНИИПИ Государственного комитета СССпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,Подписно Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул, Проектная,