4.5. Контроль сварных соединений
4.5. Контроль сварных соединений 
Общие требования
4.5.1. Организация-изготовитель (доизготовитель), монтажная или ремонтная организация обязаны применять такие виды и объемы контроля своей продукции, которые гарантировали бы выявление недопустимых дефектов, ее высокое качество и надежность в эксплуатации.
Контроль качества сварки и сварных соединений включает:
- проверку аттестации работников (персонала);
- проверку сборочно-сварочного, термического и контрольного оборудования, аппаратуры, приборов и инструментов;
- контроль качества основных материалов;
- контроль качества сварочных материалов и материалов для дефектоскопии;
- операционный контроль технологии сварки;
- неразрушающий контроль качества сварных соединений;
- разрушающий контроль качества сварных соединений;
- контроль исправления дефектов.
Виды контроля определяются конструкторской организацией в соответствии с требованиями Правил по сосудам и НД на изделия и сварку, утвержденной в установленном порядке, и указываются в конструкторской документации на сосуды.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, виды контроля могут определяться конструкторской организацией в соответствии с требованиями настоящих Правил и НД на изделия и сварку, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.2. Для установления методов и объемов контроля сварных соединений необходимо определить группу сосуда в зависимости от проектного давления, температуры стенки и характера среды по табл. 5.
В тех случаях, когда в табл. 5 отсутствуют указанные сочетания параметров по давлению и температуре, для определения группы следует руководствоваться максимальным параметром.
Температура стенки определяется на основании теплотехнического расчета или результатов измерений, а при отсутствии этих данных принимается равной температуре среды, соприкасающейся со стенкой сосуда.
4.5.3. Объем контроля должен быть не менее предусмотренного настоящими Правилами.
4.5.4. В процессе изготовления сосудов должны проверяться:
- соответствие качества подготовки кромок и сборки под сварку требованиям действующих стандартов и чертежей;
- соответствие металла свариваемых деталей и сварочных материалов требованиям НД, утвержденной в установленном порядке;
- соблюдение технологического процесса сварки и термической обработки, разработанных в соответствии с требованиями НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, соответствие металла свариваемых деталей и соблюдение упомянутых технологических процессов могут определяться требованиями НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.5. Основными видами неразрушающего контроля металла и сварных соединений являются:
- визуальный и измерительный;
- радиографический;
- ультразвуковой;
- радиоскопический;
- стилоскопирование;
- измерение твердости;
- гидравлические испытания;
- пневматические испытания.
Кроме этого, могут применяться другие методы (акустическая эмиссия, магнитография, цветная дефектоскопия, определение содержания в металле шва ферритной фазы и др.) в соответствии с техническими условиями организации-изготовителя в объеме, предусмотренном НД по методам диагностики.
Таблица 5
┌───────┬────────────────────┬──────────────────┬────────────────┐ │Группа │Проектное давление, │ Температура │ Рабочая среда │ │сосудов│ МПа (кгс/см2) │ стенки, град. C │ │ ├───────┼────────────────────┼──────────────────┼────────────────┤ │ 1 │Свыше 0,07 (0,7) │Независимо │Взрыво- или по- │ │ │ │ │жароопасная, или│ │ │ │ │1 и 2 классов │ │ │ │ │опасности в со- │ │ │ │ │ответствии с │ │ │ │ │государственными│ │ │ │ │стандартами │ ├───────┼────────────────────┼──────────────────┼────────────────┤ │ 2 │До 2,5 (25) │Ниже минус 70, │Любая, за исклю-│ │ │ │выше 400 │чением указанной│ │ ├────────────────────┼──────────────────┤для 1 группы │ │ │Свыше 2,5 (25) │Ниже минус 70, │сосудов │ │ │до 4 (40) │выше 200 │ │ │ ├────────────────────┼──────────────────┤ │ │ │Свыше 4 (40) до │Ниже минус 40, │ │ │ │5 (50) │выше 200 │ │ │ ├────────────────────┼──────────────────┤ │ │ │Свыше 5 (50) │Независимо │ │ │ ├────────────────────┼──────────────────┤ │ │ │До 1,6 (16) │От минус 70 до │ │ │ │ │минус 20 │ │ │ │ │От 200 до 400 │ │ ├───────┼────────────────────┼──────────────────┤ │ │ 3 │Свыше 1,6 (16) │От минус 70 до 400│ │ │ ├────────────────────┼──────────────────┤ │ │ │Свыше 2,5 (25) │От минус 70 до 200│ │ │ │до 4 (40) │ │ │ │ ├────────────────────┼──────────────────┤ │ │ │Свыше 4 (40) │От минус 40 до 200│ │ │ │до 5 (50) │ │ │ ├───────┼────────────────────┼──────────────────┤ │ │ 4 │До 1,6 (16) │От минус 20 до 200│ │ └───────┴────────────────────┴──────────────────┴────────────────┘
Контроль материалов и сварных соединений неразрушающими методами при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ проводится специализированными организациями.
При эксплуатации, ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, контроль материалов и сварных соединений неразрушающими методами допускается осуществлять эксплуатирующей организацией сосудов или по ее решению - соответствующими специализированными организациями в объеме, предусмотренном НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.6. При разрушающем контроле должны проводиться испытания механических свойств, металлографические исследования и испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии.
4.5.7. Приемочный контроль изделия, сборочных единиц и сварных соединений должен выполняться после окончания всех технологических операций, связанных с термической обработкой, деформированием и наклепом металла.
Последовательность контроля отдельными методами должна соответствовать требованиям НД на контроль сварных соединений. Визуальный и измерительный контроль, а также стилоскопирование должны предшествовать контролю другими методами.
4.5.8. Контроль качества сварных соединений при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ должен производиться по НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допускается проводить контроль качества сварных соединений по НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.9. В процессе производства работ персоналом организации - производителя работ должен осуществляться операционный контроль технологических процессов подготовки и сборки деталей под сварку, сварки и термической обработки сварных соединений, исправления дефектов сварных соединений.
При операционном контроле проверяется соблюдение исполнителями требований Правил по сосудам, НД, утвержденной в установленном порядке, и чертежей. Объемы операционного контроля при подготовке, сборке, сварке и термической обработке и исправлении дефектов должны указываться в НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, указанные выше этапы и объемы операционного контроля могут соответствовать требованиям настоящих Правил, НД, одобренной Госатомнадзором России, и чертежам сосудов.
4.5.10. Результаты каждого вида контроля (в том числе и операционного) должны фиксироваться в отчетной документации (журналах, формулярах, протоколах, маршрутных паспортах и т.д.).
4.5.11. Средства контроля должны проходить метрологическую проверку в соответствии с требованиями НД, утвержденной в установленном порядке Госстандартом России.
4.5.12. Каждая партия материалов для дефектоскопии (пенетранты, порошок, суспензии, радиографическая пленка, химические реактивы и т.д.) до начала их использования должна быть подвергнута входному контролю.
4.5.13. Объем разрушающего и неразрушающего контроля при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов для ОИАЭ, предусмотренный Правилами по сосудам, может быть уменьшен по согласованию с Госгортехнадзором России в случае массового изготовления, в том числе при неизменном технологическом процессе, специализации сварщиков на отдельных видах работ и высоком их качестве, подтвержденном результатами контроля за период не менее 6 мес.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, объем разрушающего и неразрушающего контроля, предусмотренный настоящими Правилами, в случаях, перечисленных выше в этом пункте, может быть уменьшен по решению, одобренному Госатомнадзором России.
Копия разрешения вкладывается в паспорт сосуда.
4.5.14. Методы и объемы контроля сварных соединений приварных деталей, не работающих под внутренним давлением, должны устанавливаться НД на изделие и сварку.
4.5.15. После изготовления сосуд признается годным, если при контроле в нем не будут обнаружены внутренние и наружные дефекты, выходящие за пределы допустимых норм, установленных Правилами по сосудам и НД на изделие и сварку, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, могут применяться нормы допустимости дефектов и годности сосуда в соответствии с настоящими Правилами и НД на изделие и сварку, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.16. Сведения о контроле сварных соединений основных элементов (работающих под давлением) сосуда должны заноситься в паспорт сосуда.
Визуальный и измерительный контроль
4.5.17. Визуальному и измерительному контролю подлежат все сварные соединения сосудов и их элементов с целью выявления в них следующих дефектов:
- трещин всех видов и направлений;
- свищей и пористости наружной поверхности шва;
- подрезов;
- наплывов, прожогов, незаплавленных кратеров;
- смещения и совместного увода кромок свариваемых элементов свыше норм, предусмотренных Правилами по сосудам;
- непрямолинейность соединяемых элементов;
- несоответствие формы и размеров швов требованиям технической документации.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, нормы допустимости смещения и совместного увода кромок свариваемых элементов могут определяться в соответствии с настоящими Правилами.
4.5.18. Перед визуальным осмотром поверхность сварного шва и прилегающие к нему участки основного металла шириной не менее 20 мм в обе стороны от шва должны быть зачищены от шлака и других загрязнений, при электрошлаковой сварке ширина зоны зачистки должна быть не менее 100 мм.
4.5.19. Осмотр и измерения сварных соединений должны производиться с наружной и внутренней сторон по всей протяженности швов. В случае невозможности осмотра и измерения сварного соединения с двух сторон его контроль должен выполняться в порядке, предусмотренном в проекте.
Радиографический и ультразвуковой контроль
4.5.20. Ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль производятся с целью выявления в сварных соединениях внутренних дефектов (трещин, непроваров, пор, шлаковых включений и др.).
4.5.21. К контролю сварных соединений при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов физическими методами допускаются специалисты, прошедшие специальную теоретическую подготовку, практическое обучение и аттестацию в соответствии с Правилами аттестации персонала в области неразрушающего контроля (ПБ 03-440-02), утвержденными Постановлением Госгортехнадзора России от 23.01.2002 N 3, зарегистрированным Минюстом России 17.04.2002, регистрационный N 3378.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, обучение и аттестация специалистов неразрушающего контроля может проводиться в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.22. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль сварных соединений должны производиться в соответствии с НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль сварных соединений могут производиться в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.23. Метод контроля (ультразвуковая дефектоскопия, радиографический контроль, оба метода в сочетании) выбирается исходя из возможности обеспечения более полного и точного выявления недопустимых дефектов с учетом особенностей физических свойств металла, а также освоенности данного метода контроля для конкретного вида сварных соединений.
4.5.24. Объем контроля ультразвуковой дефектоскопией или радиографическим методом стыковых, угловых, тавровых и других сварных соединений сосудов и их элементов (днищ, обечаек, штуцеров, люков, фланцев и др.), включая соединения люков и штуцеров с корпусом сосуда, должен соответствовать указанному в табл. 6.
Указанный объем контроля относится к каждому сварному соединению. Места сопряжений (пересечений) сварных соединений подлежат обязательному контролю ультразвуковой дефектоскопией или радиографическим методом.
Ультразвуковая дефектоскопия или радиографический контроль швов приварки внутренних и наружных устройств к корпусу сосуда должны производиться при наличии требования в технической документации.
Таблица 6
┌────────────────────────────┬───────────────────────────────────┐ │Группа сосудов (см. табл. 5)│Длина контролируемого участка швов │ │ │ от длины каждого шва, % │ ├────────────────────────────┼───────────────────────────────────┤ │ 1 │ 100 │ ├────────────────────────────┼───────────────────────────────────┤ │ 2 │ 100 │ ├────────────────────────────┼───────────────────────────────────┤ │ 3 │ Не менее 50 │ ├────────────────────────────┼───────────────────────────────────┤ │ 4 │ Не менее 25 │ └────────────────────────────┴───────────────────────────────────┘
4.5.25. Сварные соединения сосудов, снабженных быстросъемными крышками, подлежат контролю ультразвуковой дефектоскопией или радиографическим методом в объеме 100%.
4.5.26. Для сосудов 3 и 4 групп места радиографического или ультразвукового контроля устанавливаются отделом технического контроля организации-изготовителя после окончания сварочных работ по результатам внешнего осмотра.
4.5.27. Перед контролем соответствующего участка сварные соединения должны быть так замаркированы, чтобы их можно было легко обнаружить на картах контроля и радиографических снимках.
4.5.28. При выявлении недопустимых дефектов в сварных соединениях, подвергаемых ультразвуковой дефектоскопии или контролю радиографическим методом в объеме менее 100%, обязательному контролю тем же методом подлежат однотипные швы этого изделия, выполненные данным сварщиком, по всей длине соединения.
Под однотипными сварными соединениями понимаются соединения, одинаковые по марке стали соединяемых деталей, по конструкции соединения, по маркам и сортаменту используемых сварочных материалов, по способу, положению и режиму сварки, по режимам подогрева и термообработки, с соотношениями минимальных (максимальных) толщин и наружных диаметров свариваемых деталей, не превышающими 1,65.
Допускается для деталей с наружным диаметром более 500 мм и плоских деталей соотношение наружных диаметров не учитывать. Допускается при определении однотипных угловых и тавровых соединений деталей с основными деталями (сборочными единицами) соотношение наружных диаметров основных деталей (сборочных единиц) не учитывать.
Допускается объединять в одну группу однотипных соединений идентичные сварные соединения. Под идентичными соединениями понимаются соединения, полностью удовлетворяющие указанным выше в этом пункте требованиям.
4.5.29. При невозможности осуществления ультразвуковой дефектоскопии или радиографического контроля из-за недоступности отдельных сварных соединений или при неэффективности этих методов контроля (в частности, швов приварки штуцеров и труб внутренним диаметром менее 100 мм) при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов контроль качества этих сварных соединений должен производиться другими методами в соответствии с инструкцией, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допускается проводить контроль качества перечисленных выше сварных соединений другими методами в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России.
Сведения об использованном методе контроля заносятся в паспорт сосуда.
4.5.30. Ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль стыковых сварных соединений при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов по согласованию с Госгортехнадзором России могут быть заменены другим эффективным методом неразрушающего контроля.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль стыковых сварных соединений могут быть заменены другим эффективным методом неразрушающего контроля, одобренным Госатомнадзором России.
Капиллярный и магнитопорошковый контроль
4.5.31. Капиллярный и магнитопорошковый контроль сварных соединений и изделий являются дополнительными методами контроля, устанавливаемыми чертежами и НД, с целью определения поверхностных или подповерхностных дефектов.
4.5.32. Капиллярный контроль при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов должен производиться в соответствии с государственными стандартами, магнитопорошковый - с государственными стандартами и методиками контроля, утвержденными в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допускается применять капиллярный контроль по методикам, одобренным Госатомнадзором России.
4.5.33. Класс и уровень чувствительности капиллярного и магнитопорошкового контроля должны устанавливаться чертежами и НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, класс и уровень чувствительности перечисленных видов контроля могут устанавливаться по НД, одобренной Госатомнадзором России, с учетом чертежей сосуда.
Контроль стилоскопированием
4.5.34. Контроль стилоскопированием должен проводиться с целью подтверждения соответствия легирования металла деталей и сварных швов требованиям чертежей и НД, утвержденных в установленном порядке.
4.5.35. Стилоскопированию подвергаются:
- все свариваемые детали (части конструкций), которые по чертежу должны изготавливаться из легированной стали;
- металл шва всех сварных соединений труб, которые согласно НД должны выполняться легированным присадочным материалом;
- сварочные материалы согласно пункту 4.3.10 настоящих Правил.
4.5.36. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ стилоскопирование должно проводиться в соответствии с методическими указаниями или инструкциями, утвержденными в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допускается проводить стилоскопирование в соответствии с методическими указаниями или инструкциями, одобренными Госатомнадзором России.
Измерение твердости
4.5.37. Измерение твердости металла шва сварного соединения проводится с целью проверки качества выполнения термической обработки сварных соединений.
4.5.38. Измерению твердости подлежит металл шва сварных соединений, выполненных из легированных теплоустойчивых сталей перлитного и мартенситно-ферритного классов методом и в объеме, установленными НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, метод и объем измерений твердости металла шва сварных соединений могут приниматься по НД, одобренной Госатомнадзором России.
Контрольные сварные соединения
4.5.39. Контроль механических свойств, испытание на стойкость против межкристаллитной коррозии и металлографические исследования сварных соединений должны производиться на образцах, изготовленных из контрольных сварных соединений.
Контрольные сварные соединения должны воспроизводить одно из стыковых сварных соединений сосуда, определяющих его прочность (продольные швы обечаек, хордовые и меридиональные швы выпуклых днищ), а также кольцевые швы сосудов, не имеющих продольных швов.
Контрольные сварные соединения должны быть идентичны контролируемым производственным сварным соединениям (по маркам стали, толщине листа или размерам труб, форме разделки кромок, методу сварки, сварочным материалам, положению шва, режимам и температуре подогрева, термообработке) и выполнены тем же сварщиком и на том же сварочном оборудовании одновременно с контролируемым производственным соединением. Контрольные сварные соединения для кольцевых швов многослойных сосудов устанавливаются НД на изготовление этих сосудов, утвержденной в установленном порядке.
4.5.40. При сварке контрольных соединений (пластин), предназначенных для проверки механических свойств, проведения испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии и металлографического исследования, пластины следует прихватывать к свариваемым элементам так, чтобы шов контрольных пластин являлся продолжением шва свариваемого изделия.
Сварка контрольных пластин для проверки соединений элементов сосудов, к которым прихватка пластин невозможна, может производиться отдельно от них, но с обязательным соблюдением всех условий сварки контролируемых стыковых соединений.
4.5.41. При автоматической (механизированной) сварке сосудов на каждый сосуд должно быть сварено одно контрольное соединение. Если в течение рабочей смены по одному технологическому процессу сваривается несколько однотипных сосудов, разрешается на всю партию сосудов, сваренных в данной смене, выполнить одно контрольное соединение. При ручной сварке сосудов несколькими сварщиками каждый из них должен сварить по одному контрольному соединению на каждый сосуд.
4.5.42. При серийном изготовлении сосудов в случае 100% контроля стыковых сварных соединений ультразвуковой дефектоскопией или радиационным методом допускается на каждый вид сварки выполнить по одному контрольному соединению на всю партию сосудов. При этом в одну партию могут быть объединены сосуды, аналогичные по назначению и типу, изготовляемые из одного вида металлопродукции (листа, трубы, поковки и т.п.), одной марки металла, имеющие одинаковую форму разделки кромок, выполненные по единому технологическому процессу и подлежащие термообработке по одному режиму, если цикл изготовления всех изделий по сборочно-сварочным работам, термообработке и контрольным операциям не превышает 3 мес.
4.5.43. При контроле качества сварных соединений в трубчатых элементах со стыковыми швами одновременно со сваркой последних должны изготовляться в тех же производственных условиях контрольные стыки для проведения испытаний механических свойств соединений. Число контрольных стыков должно составлять 1% от общего числа сваренных каждым сварщиком однотипных стыков, но не менее одного стыка на каждого сварщика.
4.5.44. Сварка контрольных соединений во всех случаях должна осуществляться сварщиками, выполнявшими контролируемые сварные соединения на сосудах.
4.5.45. Размеры контрольных соединений должны быть достаточными для вырезки из них необходимого числа образцов всех предусмотренных видов механических испытаний, испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии, металлографического исследования, а также для повторных испытаний.
4.5.46. Из контрольных угловых и тавровых сварных соединений образцы (шлифы) вырезаются только для металлографического исследования.
4.5.47. Контрольные сварные соединения должны подвергаться ультразвуковой дефектоскопии или радиационному контролю по всей длине.
Если в контрольном соединении будут обнаружены недопустимые дефекты, все производственные сварные соединения, представленные данным соединением и не подвергнутые ранее дефектоскопии, подлежат проверке неразрушающим методом контроля по всей длине.
Механические испытания
4.5.48. Механическим испытаниям должны подвергаться контрольные стыковые сварные соединения с целью проверки соответствия их механических свойств требованиям Правил по сосудам и технических условий на изготовление сосуда, утвержденных в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, проверку годности механических свойств контрольных стыковых сварных соединений допускается проводить по настоящим Правилам.
Обязательные виды механических испытаний:
1) на статическое растяжение - для сосудов всех групп (см. табл. 5);
2) на статический изгиб или сплющивание - для сосудов всех групп;
3) на ударный изгиб - для сосудов, предназначенных для работы при давлении более 5 МПа (50 кгс/см2) или температуре выше 450 град. C, и сосудов, изготовленных из сталей, склонных к подкалке при сварке;
4) на ударный изгиб - для сосудов 1, 2 и 3 групп, предназначенных для работы при температуре ниже минус 20 град. C.
Испытания на ударный изгиб сварных соединений производятся для сосудов и их элементов с толщиной стенки 12 мм и более по пункту 3) при температуре 20 град. C, а по пункту 4) - при рабочей температуре.
4.5.49. Из каждого контрольного стыкового сварного соединения должны быть вырезаны:
- два образца для испытания на статическое растяжение;
- два образца для испытаний на статический изгиб или сплющивание;
- три образца для испытания на ударный изгиб.
4.5.50. Испытания на статический изгиб контрольных стыков трубчатых элементов сосудов с условным проходом труб менее 100 мм и толщине стенки менее 12 мм могут быть заменены испытанием на сплющивание.
4.5.51. Механические испытания сварных соединений должны выполняться в соответствии с требованиями государственных стандартов.
4.5.52. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ временное сопротивление разрыву металла сварных швов при 20 град. C должно соответствовать значениям, установленным в НД на основной металл. Допускается снижение временного сопротивления разрыву, если это предусмотрено НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допускается снижение временного сопротивления разрыву, если это предусмотрено НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.53. При испытании стальных соединений на статический изгиб полученные показатели должны быть не ниже приведенных в табл. 7.
Таблица 7
┌────────────────────────────────┬───────────────────────────────┐ │ Тип, класс стали │ Минимально допустимый угол │ │(в соответствии с приложением 3)│ изгиба, град. │ │ ├────────────────┬──────────────┤ │ │электродуговая, │газовая сварка│ │ │ контактная и │ │ │ │электрошлаковая │ │ │ │ сварка │ │ │ ├────────────────┴──────────────┤ │ │ при толщине свариваемых │ │ │ элементов, мм │ │ ├────────┬───────┬──────────────┤ │ │не более│ более │ до 4 │ │ │ 20 │ 20 │ │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Углеродистый │ 100 │ 100 │ 70 │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Низколегированный марганцовис- │ │ │ │ │тый, марганцово-кремнистый │ 80 │ 60 │ 50 │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Низколегированный хромомолибде- │ │ │ │ │новый, хромомолибденованадиевый │ 50 │ 40 │ 30 │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Мартенситный │ 50 │ 40 │ - │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Ферритный │ 50 │ 40 │ - │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Аустенитно-ферритный │ 80 │ 60 │ - │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Аустенитный │ 100 │ 100 │ - │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Сплавы на железоникелевой и │ │ │ │ │никелевой основе │ 100 │ 100 │ - │ └────────────────────────────────┴────────┴───────┴──────────────┘
4.5.54. Испытание сварных соединений на ударный изгиб производится на образцах с надрезом по оси шва со стороны его раскрытия, если место надреза специально не оговорено в технических условиях на изготовление или инструкции по сварке и контролю сварных соединений.
Значение ударной вязкости стальных сварных соединений должно быть не ниже указанных в табл. 8.
Таблица 8
┌───────────┬────────────────────────────────────────────────────┐ │Температура│ Минимальное значение ударной вязкости, │ │испытания, │ Дж/см2 (кгс.м/см2) │ │ град. C ├─────────────────┬───────────────┬──────────────────┤ │ │для всех сталей, │для сталей фер-│для сталей аусте- │ │ │кроме ферритного,│ритного и аус- │нитного класса │ │ │аустенитно-фер- │тенитно-феррит-│ │ │ │ритного и аусте- │ного классов │ │ │ │нитного классов │ │ │ │ ├────────┬────────┼───────┬───────┼───────┬──────────┤ │ │ КСU │ KCV │ KCU │ KCV │ KCU │ KCV │ ├───────────┼────────┼────────┼───────┼───────┼───────┼──────────┤ │20 │ 50 (5)│35 (3,5)│ 40 (4)│30 (3) │ 70 (7)│ 50 (5) │ ├───────────┼────────┼────────┼───────┼───────┼───────┼──────────┤ │Ниже минус │ 30 (3)│20 (2) │ 30 (3)│20 (2) │ 30 (3)│ 20 (2) │ │20 │ │ │ │ │ │ │ └───────────┴────────┴────────┴───────┴───────┴───────┴──────────┘
Испытание на ударную вязкость проводится на образцах типа KCU или KCV в соответствии со стандартами или техническими условиями на изготовление изделия.
4.5.55. При испытании сварных соединений труб на сплющивание показатели испытаний должны быть не ниже соответствующих минимально допустимых показателей, установленных стандартами или техническими условиями для труб того же сортамента и из того же материала.
При испытании на сплющивание образцов из труб с продольным сварным швом последний должен находиться в плоскости, перпендикулярной направлению сближения стенок.
4.5.56. Показатели механических свойств сварных соединений должны определяться как среднеарифметическое значение результатов испытания отдельных образцов. Общий результат испытаний считается неудовлетворительным, если хотя бы один из образцов при испытании на растяжение, статический изгиб или сплющивание показал результат, отличающийся от установленных норм в сторону снижения более чем на 10%. При испытании на ударный изгиб результаты считаются неудовлетворительными, если хотя бы один образец показал результат ниже указанного в табл. 8. При температуре испытания ниже минус 40 град. C допускается на одном образце снижение ударной вязкости KCU до 25 Дж/см2 (2,5 кгс.м/см2).
4.5.57. При получении неудовлетворительных результатов по одному из видов механических испытаний этот вид испытаний должен быть повторен на удвоенном количестве образцов, вырезаемых из того же контрольного стыка. В случае невозможности вырезки образцов из указанных стыков повторные механические испытания должны быть проведены на выполненных тем же сварщиком производственных стыках, вырезанных из контролируемого изделия.
Если при повторном испытании хотя бы на одном из образцов получены показатели, не удовлетворяющие установленным нормам, сварное соединение считается непригодным.
4.5.58. Предусмотренный настоящими Правилами объем механических испытаний и металлографических исследований сварных соединений при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ может быть уменьшен по согласованию с органом Госгортехнадзора России в случае серийного изготовления однотипных изделий при неизменном технологическом процессе, специализации сварщиков на определенных видах работ и высоком качестве сварных соединений, подтвержденном результатами контроля за период не менее 6 мес.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, объем механических испытаний и металлографических исследований может быть уменьшен по согласованию с межрегиональным территориальным округом Госатомнадзора России в случаях, перечисленных выше.
4.5.59. Необходимость, объем и порядок механических испытаний сварных соединений литых и кованых элементов, труб с литыми деталями, элементов из сталей различных классов, а также других единичных сварных соединений при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ устанавливаются по НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, необходимость, объем и порядок механических испытаний перечисленных выше элементов и сварных соединений могут быть установлены по НД, одобренной Госатомнадзором России.
Для сосудов из неметаллических и композиционных материалов должны предусматриваться образцы-свидетели. Конструкция, технология изготовления и виды испытания их определяются техническими условиями на данный сосуд.
Металлографические исследования
4.5.60. Металлографическому исследованию должны подвергаться контрольные стыковые сварные соединения, определяющие прочность сосудов и их элементов, которые:
- предназначены для работы при давлении более 5 МПа (50 кгс/см2) или температуре выше 450 град. C, или температуре ниже минус 40 град. C, независимо от давления;
- изготовлены из легированных сталей, склонных к подкалке при сварке; двухслойных сталей; сталей, склонных к образованию горячих трещин (устанавливаются автором технического проекта).
Металлографические исследования допускается не проводить для сосудов и их элементов толщиной до 20 мм, изготовленных из сталей аустенитного класса.
4.5.61. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ образцы (шлифы) для металлографического исследования сварных соединений должны вырезаться поперек шва и изготовляться в соответствии с государственными стандартами или НД, утвержденной в установленном порядке.
Вырезка и изготовление образцов (шлифов) для указанных исследований при ремонте и реконструкции сосудов на ОИАЭ могут проводиться в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России (с учетом требований государственных стандартов).
Образцы для металлографических исследований сварных соединений должны включать все сечения шва, обе зоны термического влияния сварки, прилегающие к ним участки основного металла, а также подкладное кольцо, если таковое применялось при сварке и не подлежит удалению. Образцы для металлографических исследований сварных соединений элементов с толщиной стенки 25 мм и более могут включать лишь часть сечения соединения. При этом расстояние от линии сплавления до краев образца должно быть не менее 12 мм, а площадь контролируемого сечения 25 x 25 мм.
4.5.62. Качество сварного соединения при металлографических исследованиях должно соответствовать требованиям пунктов 4.5.1 и 4.5.17 настоящих Правил.
4.5.63. При получении неудовлетворительных результатов металлографического исследования допускается проведение повторных испытаний на двух образцах, вырезанных из того же контрольного соединения.
В случае получения повторных неудовлетворительных результатов металлографических исследований швы считаются непригодными.
4.5.64. Если при металлографическом исследовании в контрольном сварном соединении, проверенном ультразвуковой дефектоскопией или радиационным методом и признанном годным, будут обнаружены недопустимые внутренние дефекты, которые должны были быть выявлены данным методом неразрушающего контроля, все производственные сварные соединения, проконтролированные данным дефектоскопистом, подлежат 100% проверке тем же методом дефектоскопии. При этом новая проверка качества всех производственных стыков должна осуществляться другим, более опытным и квалифицированным дефектоскопистом.
4.5.65. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ необходимость, объем и порядок металлографических исследований сварных соединений литых и кованых элементов, труб с литыми деталями, элементов из сталей различных классов, а также других единичных сварных соединений устанавливаются техническими условиями на изготовление или НД, утвержденными в установленном порядке.
Необходимость, объем и порядок металлографических исследований для единичных сварных соединений при ремонте и реконструкции сосудов на ОИАЭ могут устанавливаться по НД, одобренной Госатомнадзором России.
Испытание на стойкость против межкристаллитной коррозии
4.5.66. Испытание сварных соединений на стойкость против межкристаллитной коррозии должно производиться для сосудов и их элементов, изготовленных из сталей аустенитного, ферритного, аустенитно-ферритного классов и двухслойных сталей с коррозионно-стойким слоем из аустенитных и ферритных сталей при наличии требования в технических условиях или в техническом проекте.
4.5.67. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ форма, размеры, количество образцов, методы испытаний и критерии оценки склонности образцов к межкристаллитной коррозии должны соответствовать требованиям НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, форма, размеры, количество образцов и методы испытаний на межкристаллитную коррозию могут приниматься по НД, одобренной Госатомнадзором России.
