Категории сварочных материалов для сварки стали высокой прочности обозначаются дополнительным индексом, указывающим минимальный предел текучести материала, см. 9.5.
Сочетания сварочных материалов, допущенные для автоматической сварки, обозначаются следующими индексами:
двухпроходная сварка - Т;
многопроходная сварка - М;
двух- и многопроходная сварка - ТМ.
Сочетания материалов, допущенные для полуавтоматической сварки, обозначаются индексом S.
9.2.2 Механические свойства и работа удара KV наплавленного металла должны удовлетворять табл. 9.2.2-1, сварного соединения - табл. 9.2.2-2 для соответствующей категории сварочного материала.
Таблица 9.2.2-1
Категория сварочного материала | Назначение сварочного материала | Свойства наплавленного металла при растяжении | Работа удара KV при испытании наплавленного металла на ударный изгиб | |||||||||
Электроды и сочетания для полуавтоматической сварки | Сочетания для автоматической сварки | |||||||||||
Временное сопротивление , МПа | Верхний предел текучести , МПа | Относительное удлинение ,% | Относительное сужение Z, % | Температура испытания, °С | Минимальное среднее значение для трех образцов, Дж | Температура испытания, °С | Минимальное среднее значение для трех образцов, Дж | |||||
не менее | ||||||||||||
1 | Для стали нормальной прочности | 400-560 | 305 | 22 | 45 | +20 | 47 | +20 | 34 | |||
2 | 400-560 | 305 | 22 | 45 | 0 | 47 | 0 | 34 | ||||
3 | 400-560 | 305 | 22 | 45 | -20 | 47 | -20 | 34 | ||||
1Y | Для стали повышенной прочности | 490-660 | 375 | 22 | 45 | не нормируется | +20 | 34 | ||||
2Y | 490-660 | 375 | 22 | 45 | 0 | 47 | 0 | 34 | ||||
3Y | 490-660 | 375 | 22 | 45 | -20 | 47 | -20 | 34 |
Таблица 9.2.2-2
Категория сварочногоматериала | Назначение сварочного материала | Свойства сварного соединения (поперечный образец) | Работа удара KV при испытании сварного соединения на ударный изгиб | ||||||
Электроды и сочетания для полуавтоматической сварки | Сочетания для автоматической сварки | ||||||||
Временное сопротивление , МПа | Угол изгиба до появления первой трещины, град | Температура испытания, °С | Минимальное среднее значение для трех образцов, Дж | Температура испытания, °С | Минимальное среднее значение для трех образцов, Дж | ||||
не менее | |||||||||
1 | Для стали нормальной прочности | 400 | 120 | +20 | 47 | +20 | 34 | ||
2 | 400 | 120 | 0 | 47* | 0 | 34 | |||
3 | 400 | 120 | -20 | 47* | -20 | 34 | |||
1Y | Для стали повышенной прочности | 490 | 120 | не нормируется | +20 | 34 | |||
2Y | 490 | 120 | 0 | 47* | 0 | 34 | |||
3Y | 490 | 120 | -20 | 47* | -20 | 34 | |||
*Для проб, сваренных в вертикальном положении, - не менее 34 Дж. |
9.2.3 Выбор сварочных материалов для судостроительных сталей осуществляется согласно табл. 7.2.4.
9.2.4 В зависимости от содержания диффузионного водорода в наплавленном металле, определяемого в соответствии с 9.2.11, сварочным материалам могут быть присвоены Речным Регистром индексы "Н", "НН" или "ННН" в соответствии с таблицей 9.2.4. Метод определения содержания водорода должен быть указан в протоколе испытания при допуске. Содержание диффузионного водорода приводится расчетом к стандартным условиям по температуре и давлению.
Таблица 9.2.4
Индекс содержания водорода | Содержание водорода в наплавленном металле (не более, наплавленного металла) при определении методом | |
вакуумным | глицериновым | |
Н | 15 | 10 |
НН | 8 | 5 |
ННН | 5 | не применяется |
9.2.5 Сварочные материалы любой категории, предназначенные для сварки стали нормальной прочности, содержащей 0,22% и более углерода, или подобной стали с другими сталями, а также для сварки стали повышенной прочности, должны быть такими, чтобы после сварки при температуре до -25°С холодные трещины в металле шва и в сварном соединении отсутствовали, а содержание серы и фосфора в наплавленном металле составляло не более 0,03% каждого элемента.
9.2.6 Сварочные материалы, предназначенные для сварки корпусов судов смешанного плавания, должны обеспечивать равные или весьма близкие скорости коррозии в морской воде сварного соединения (металла шва и зоны термического влияния) и основного металла.
9.2.7 По просьбе изготовителя сварочные материалы могут быть переведены в более высокую категорию, если при ежегодных испытаниях будет доказано, что они удовлетворяют требованиям этой категории.
Общие требования при испытаниях
9.2.9 При допуске сварочного материала и признании Речным Регистром организации-изготовителя в общем случае должны быть определены:
механические свойства наплавленного металла;
механические свойства металла шва и сварного стыкового соединения;
стойкость металла шва и сварного соединения против образования горячих трещин при сварке тавровой пробы.
Когда это требуется, или по желанию изготовителя при допуске сварочных материалов определяют:
содержание диффузионного водорода в наплавленном металле (см. 9.2.4 и 9.2.11);
стойкость металла шва и сварного соединения против образования холодных трещин при сварке (см. 9.2.5 и 9.2.12);
стойкость сварного соединения против коррозии в морской воде (см. 9.2.6 и 9.2.13).
Объем испытаний для конкретных сварочных материалов устанавливается в соответствии с 9.2.14 - 9.2.33 программой испытаний, согласованной с Речным Регистром.
9.2.10 При ежегодных испытаниях сварочных материалов согласно 9.1.3 должны быть выполнены для соответствующих сварочных материалов указанные в 9.2.9 испытания, за исключением испытания для определения стойкости металла шва и сварного соединения против образования холодных трещин и коррозии в морской воде. По согласованию с Речным Регистром объем испытаний может быть уменьшен.
9.2.11 Определение содержания водорода, когда это требуется, должно производиться вакуумным методом одним из двух способов:
- по методике, приведенной в Приложении 9;
- по методике с использованием ртутно-вакуумной аппаратуры.
По согласованию с Речным Регистром допускается производить определение водорода глицериновым способом.
9.2.12 Стойкость металла шва и сварного соединения против образования холодных трещин определяют по методике, приведенной в приложении 7.
Допускается по согласованию с Речным Регистром проводить испытания по иным методикам, при этом сварку следует выполнять в условиях, аналогичных условиям сварки при постройке судов.
9.2.13 Стойкость сварного соединения против коррозии в морской воде определяют по методике, приведенной в приложении 6. По согласованию с Речным Регистром допускается проводить испытания по иным методикам.
Изготовление проб, образцов и оценка результатов
Изготовление проб
9.2.14 Пробы для определения свойств наплавленного металла для всех сварочных материалов могут быть изготовлены из судостроительной стали любой категории.
Пробы стыковых и тавровых соединений должны изготавливаться из стали той категории, для которой предназначен сварочный материал. Если сварочный материал предназначен для сварки стали различных категорий, пробы стыковых соединений должны быть изготовлены из стали самой высокой категории.
Сварка проб должна выполняться при нормальной температуре, причем последующие слои наплавляются после остывания предыдущих по крайней мере до 250°С, но не менее 100°С; сваренные пробы не должны подвергаться термической обработке.
Пробы стыковых соединений до разрезки на образцы должны подвергаться радиографическому контролю, результаты которого должны подтверждать отсутствие недопустимых дефектов.
Сварка проб должна выполняться в присутствии эксперта Речного Регистра или уполномоченного Речным Регистром лица.
9.2.15 Если сварочные материалы должны быть допущены для сварки на постоянном и переменном токе, то пробы следует сваривать на переменном токе. Речной Регистр может потребовать сварку пробы и на постоянном токе.
Изготовление образцов
9.2.16 Из проб сварного соединения вырезают образцы для испытаний наплавленного металла, металла шва сварного соединения на растяжение, на изгиб и на ударный изгиб. Размеры образцов принимаются согласно требованиям разд. 2.
Размеры образца из сварного соединения для испытания на растяжение указаны на рис. 9.2.16.
Форма и размеры цилиндрического образца для испытания на растяжение должны соответствовать стандартам.
Перед испытанием образцы на растяжение рекомендуется выдерживать при температуре не выше 250 °С в течение 16 ч для удаления водорода.