- признаком вязкости металла является наличие излома с характерным волокнистым строением на большей части поверхности.
- признаком хрупкости металла является наличие излома кристального строения с ярко выраженным блеском.
7. Контрольные вопросы
1. Какое оборудование применяется для динамических испытаний?
2. Что такое ударная вязкость?
3. Какова размерность ударной вязкости и ее обозначение?
4. Каковы виды концентраторов (надрезов) на образцах?
5. С какой целью определяют ударную вязкость?
8. Литература
1. ГОСТ 6996-66. ГОСТ 6996-66.Методы определения механических свойств
2. В Овчинников качества сварных соединений: учебник для СПО- М.:Изд. центр «Академия», 2009г.-208с.
3. «Механические свойства металлов» М. Металлургия, 1983г.
Лабораторная работа №13
Измерение твердости сварных соединений
Цель лабораторной работы: Определить твердость сварных соединений методами Роквелла, Бринелля, Виккерса.
Продолжительность: 2часа
1. Рекомендации студентам по подготовке к лабораторной работе.
- Повторить методы определения твердости металлов и технологию подготовки образцов согласно ГОСТ Р ИСО 6507-1-2007 «Металлы и сплавы. Измерение твердости по Виккерсу», ГОСТ 9012-59 «Металлы. Измерение твердости по Бринеллю», ГОСТ 9013-59 «Металлы. Измерение твердости по Роквеллу»
- Изучить РД 26-11-08-86 Соединения сварные. Механические испытания
- Перед испытаниями образцов изучить методические указания по выполнению лабораторной работы, пройти инструктаж по охране труда.
-
1. Теоретические сведения
1. Замер твердости сварных соединений производится в зоне основного металла, околошовной зоны, зоны термического влияния. А также в зонах пересечения кольцевых и продольных швов и в местах наиболее сильного коррозионного поражения металла. При невозможности осуществления замера твердости на готовом изделии замер твердости производится на контрольных сварных соединениях.
2. Поверхность сварных образцов очищают от шлака, окалины и других посторонних веществ. На ней не должно быть вмятин, следов от ударов, раковин. Места для измерения твердости должны иметь шероховатость поверхности не ниже RZ от 20 мкм до 10 мкм;
3. Замеру твердости должен подвергаться металл сварных соединений из хромомолибденовых сталей (12МХ, 12ХМ, 15ХМ, Х5М, 20Х2М,15Х5М), 20ХГСА, 30ХГСА и др. закаливающихся сталей.
3. Описание рабочего места и оборудования
Место проведения работы – Лаборатория испытания материалов и контроля качества сварных соединений.
Оборудование – Твердомер универсальный DuraVision 200/300, EMCO-TEST, Австрия;
Инструменты – штангенциркуль, металлическая линейка, шлифовальная шкурка, сварные образцы из сталей 20, 15Х5М, 12Х18Н10Т.
Твердомер универсальный DuraVision 200/300 для измерения твердости по Роквеллу, Виккерсу и Бринелю с ручным перемещение стола. Диапазон нагрузок 10-3000 кгс.
Техника безопасности:
- Перед проведением испытания проверьте испытательные инструменты и конические наконечники на предмет надежности их крепления. Не касайтесь работающего твердомера.
- В случае опасности незамедлительно приведите в действие кнопку аварийного останова для остановки твердомера.
- Никогда не удерживайте обрабатываемые детали на месте руками.
4. Порядок проведения измерений
- Подготовить сварные образцы для измерений. Зачистку мест для определения твердости выполнить с помощью шлифовальной шкурки.
- Выбрать индентор, соответствующий методу испытания.
- Поместить образец под объектив на испытательную наковальню.
- Расположить образец надлежащим образом.
- Прижать образец к испытательному узлу. Для осуществления этого повернуть маховик и затянуть его.
- Выбрать пункт меню «Измерение»
- Индентор поворачивается внутрь и выполняется измерение с использованием настроек, выбранных на экране «Метод»
- После начала измерений на сенсорном экране отображается несколько сообщений.
- Результата на экране отображается автоматически и оказывается доступным для дальнейшей обработки. Отпечаток автоматически подвергается оптическому анализу, отображается в верхней правой части экрана.
- Все измеренные значения сохраняются в списке.
5. Отчет о работе должен содержать
1. Название и цель работы;
2. Схему измерения твердости;
3. Таблицу с результатами работы
Номер образца | Метод испытания | Вид наконечника | Нагрузка, кгс | Твердость | Марка стали |
4. Подробные выводы о результатах выполнения работы.
6. Контрольные вопросы
- Какие существуют методы разрушающего контроля?
- К какому виду испытаний относится определение твердости?
- Каким методом испытываются мягкие сплавы, твердые сплавы?
- Как влияет термообработка на твердость сталей?
- Для каких сталей производится измерение твердости?
- Каковы особенности свариваемости хромомолибденовых сталей?
7. Литература
1. В Овчинников качества сварных соединений: учебник для СПО - М.:Изд. центр «Академия», 2009г.-208с.
2. ГОСТ Р ИСО 6507-1-2007 «Металлы и сплавы. Измерение твердости по Виккерсу.
3. ГОСТ 9012-59 «Металлы. Измерение твердости по Бринеллю»
4. ГОСТ 9013-59 «Металлы. Измерение твердости по Роквеллу»
5. РД 26-11-08-86 Соединения сварные. Механические испытания
Лабораторная работа № 14
Исследование макроструктуры сварного шва и зоны термического влияния
Цель лабораторной работы: Изготовить макрошлиф и оценить макроструктуру. Измерить геометрию сварного шва.
Продолжительность: 2 часа
1. Рекомендации студентам по подготовке к лабораторной работе
- Перед изготовлением макрошлифов изучить методические указания по выполнению лабораторной работы, пройти инструктаж по охране труда по инструкциям 02-12;05-28.
- Изучить общие положения по подготовке макрошлифов, технологию подготовки образцов согласно ГОСТ 10243-75 «Сталь. Метод испытаний и оценка макроструктуры».
2. Теоретические сведения
Макроисследования выявляют такие дефекты сварки, как непровары, трещины, поры, шлаковые включения, крупнозернистость основного и наплавленного металла, неоднородность структуры металла и другие.
Макроструктуру металла сварных соединений контролируют протравливанием специально подготовленных образцов в растворах кислот. Метод основан на различии в травимости бездефектного металла и участков с наличием дефектов;
Оценку макротемплетов проводят осмотром невооруженным глазом. Для уточнения классификации дефектов допускается применение двух-, четырехкратное увеличение.
Описание рабочего места, оборудования
- Лаборатория испытания материалов и контроля качества сварных соединений.
- Оборудование – станок отрезной Labotom-5 StruersA/S Дания; станок шлифовально-полировальный МоРао-160Е, LAIZHOUHUAYINNENINGINSTRUMENTCO., LTD, Китай
- Инструменты – штангенциркуль, металлическая линейка, лупа, сварные образцы из Ст3 и 15Х5М, шлифовальная бумага № 0-6, паста для полирования, раствор для травления
Техника безопасности
- Перед началом работы ознакомится с заданием, изучить работу оборудования, требования ТБ для данной работы по инструкциям 02-12;05-28.
- При работе на шлифовально-полировальном станке не дотрагивайтесь до вращающихся частей станка во время работы. При шлифовании или полировании вручную соблюдайте осторожность. Не пытайтесь вынуть образец из поддона при вращающемся диске.
- Для травления темплетов следует применять сосуды, изготовленные из материалов, не вступающих в реакцию с применяемыми травильными растворами.
3. Порядок проведения
- Вырезать образец для контроля макроструктуры из заготовки перпендикулярно направлению сварного шва на отрезном станке.
- Поверхность темплетов перед травлением необходимо подвергать холодной механической обработке на шлифовально-полировальном станке.
- Перед травлением темплеты обезжирить. Образцы в травильной ванне не должны соприкасаться сдруг другом и стенками ванны. Количество раствора должно быть, в см3
- 100-на 10 см2 площади темплета. Раствор и образцы перед травлениям рекомендуется подогревать до 60-800С. Для всех марок стали, кроме коррозионностойких, жаропрочных и других сталей аустенитного класса и стали ферритного класса, состав реактива– 50%-ный водный раствор соляной кислоты, время травления 5-15 минут.
- После травления образцы промывают в проточной воде и просушивают.
- Геометрию сварного шва измеряют с помощью штангенциркуля. Определение вида и оценку степени развития дефектов макроструктуры производят сравнением натурального вида свежеприготовленных образцов с эталонами шкал стандарта.
1. Отчет о работе должен содержать
1. Название и цель работы;
2. Последовательность изготовления макрошлифов;
3. Результаты измерений должны быть выполнены в соответствии со схемой замеров и занесены в таблицу 1;
4. Подробные выводы о результатах выполненной работы

Номер образца | Геометрические параметры шва | |||||
Перекрытие наружного и внутреннего швов (а), мм | Смещение кромок, мм | Смещение осей наружного и внутреннего швов (с), мм |
усиления швов мм | Высота усиления наружного шва, мм | Высота усиления внутреннего шва, мм | |
Требования НД | ≥ 2,0 | ≤ 1,2 | ≤ 4 | ≤ 25 | 0,5-3,0 | 0,5-3,0 |
Таблица 1. Результаты испытаний
2. Контрольные вопросы
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |


