6. Специальные испытания
6. Специальные испытания 
6.1. Специальные испытания осуществляют при сварке контрольных образцов (пластин или труб) из стали марки и прочностного класса, соответствующей типу аттестуемого сварочного материала, и проводятся на наплавленном металле и металле шва сварного соединения в соответствии с требованиями НД для групп технических устройств, применяемых на опасных производственных объектах.
6.2. Контрольные сварные швы и наплавки должны выполнять сварщики, аттестованные на данный способ сварки в соответствии с требованиями "Правил аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства" Госгортехнадзора России с квалификацией не ниже 5 разряда.
6.3. СМ (покрытые электроды, порошковые проволоки, флюсы и т.д.) должны поступать на сварку после прокалки, либо без прокалки при положительных результатах определения содержания в них влаги при общих испытаниях.
6.4. Контролируемые параметры при специальных испытаниях приведены в табл. 21.
Таблица 21
Контролируемые параметры при специальных испытаниях
┌─────┬───────────────────────┬──────────────────────────────────┐ │ N │ Наименование │ Виды СМ │ │этапа│ контролируемого ├────┬─────┬────┬────┬────┬───┬────┤ │ │ параметра СМ │ Эп │ Эн │ Пс │ Пп │ Гз │ Гг│ Ф │ ├─────┼───────────────────────┼────┼─────┼────┼────┼────┼───┼────┤ │ 1 │ Химический состав в % │ + │ - │ + │ + │ + │ - │ + │ │ │ │ │ │ │ │ <*>│ │ │ ├─────┼───────────────────────┼────┼─────┼────┼────┼────┼───┼────┤ │ 2 │ Сплошность шва │ + │ + │ + │ + │ + │ + │ + │ ├─────┼───────────────────────┼────┼─────┼────┼────┼────┼───┼────┤ │ 3 │ Механические свойства │ + │ - │ + │ + │ - │ + │ + │ ├─────┼───────────────────────┼────┼─────┼────┼────┼────┼───┼────┤ │ 4 │ Коррозионная стойкость│ + │ - │ + │ - │ - │ - │ + │ │ │ │<**>│ │<**>│ │ │ │<**>│ ├─────┼───────────────────────┼────┼─────┼────┼────┼────┼───┼────┤ │ 5 │ Содержание ферритной │ + │ - │ + │ - │ - │ - │ + │ │ │ фазы, % │<**>│ │<**>│ │ │ │<**>│ └─────┴───────────────────────┴────┴─────┴────┴────┴────┴───┴────┘
--------------------------------
<*> Проводятся только для ГзА и ГзСА.
<**> Проводится только при обязательном требовании НД.
Другие испытания (например, на стойкость к сероводороду и т.д.) проводятся по решению аттестационной комиссии или по требованию Заявителя по программам, разработанным АЦСМ.
6.5. Методики измерения контролируемых параметров определяются ГОСТ и НД на соответствующие виды испытаний.
6.5.1. Химический состав наплавленного металла определяют на восьмислойных наплавках в соответствии с ГОСТ 6996-66. Химический состав металла шва определяется на шлифах при стыковой сварке контрольных образцов (пластин ли труб) из стали марки и класса, соответствующей типу аттестуемого сварочного материала.
Химический состав определяют спектральным анализом с помощью приборов (например, типа "Спектролаб") с точностью до 0,0001%.
6.5.2. Химический состав наплавленного металла для Пс, Пп, а также в сочетаниях Пс+Гз, Пс+Ф, Пп+Гз, проверяют для каждой партии СМ количественным химическим или спектральным анализом металла, наплавленного в нижнем пространственном положении на пластину размером 120 х 80 х 20 мм при ручной и механизированной сварке и пластине размером 450 х 150 х 20 мм при автоматической сварке.
6.5.3. Сплошность шва определяют радиографическим и ультразвуковым контролем с целью выявления внутренних дефектов в контрольных соединениях (трещин, непроваров, несплавлений, одиночных включений, скоплений включений).
Капиллярный или магнитопорошковый контроль выполняют с целью выявления поверхностных дефектов. Класс и уровень чувствительности контроля устанавливается НД.
6.5.4. Механические свойства наплавленного металла (временное сопротивление разрыву, предел текучести, относительное удлинение и поперечное сужение) определяют в исходном состоянии после сварки при 20 град. С. Кромки пластин, подготовленные под сварку, должны иметь угол скоса кромок 25 - 30 град. и притупление по всей длине 1,8 +/-0,8 мм. Следует использовать пластины из стали марки Ст3сп длиной 400 +/-50 мм, шириной 120 +/-10 мм каждая и толщиной 12 - 16 мм, собранные встык с зазором 3 - 3,5 мм. Предварительно на кромки пластин должна быть осуществлена наплавка аттестуемыми СМ не менее чем в три слоя, после чего осуществляется механическая обработка наплавленных поверхностей.
6.5.5. Механические свойства металла шва (временное сопротивление разрыву, предел текучести, относительное удлинение и поперечное сужение) определяют при сварке пластин той марки и прочностного класса, для сварки которых предназначен аттестуемый СМ. Размеры пластин, форма разделки кромок аналогичны указанным выше.
6.5.6. Механические свойства сварного соединения должны соответствовать требованиям паспорта или техническим условиям на СМ. При этом временное сопротивление разрыву сварного соединения должно удовлетворять требованиям, предъявляемым к металлу шва.
6.5.7. Механические свойства СМ контролируют по параметрам, приведенным в табл. 22.
Таблица 22
Контролируемые параметры при механических испытаниях
┌─────────────────────────────────┬────────────┬──────┬──────────┐ │ N Контролируемого параметра │Наплавленный│Металл│ Сварное │ │ │ металл │ шва │соединение│ ├─────────────────────────────────┼────────────┼──────┼──────────┤ │2.1. Временное сопротивление на │ + │ + <*>│ + │ │разрыв, Н/мм2 │ │ │ │ ├─────────────────────────────────┼────────────┼──────┼──────────┤ │2.2. Относительное удлинение, % │ + │ + │ - │ ├─────────────────────────────────┼────────────┼──────┼──────────┤ │2.3. Статический изгиб, град. │ - │ - │ + │ ├─────────────────────────────────┼────────────┼──────┼──────────┤ │2.4. Ударная вязкость, Дж/ см2 │ + │ + │ - │ ├─────────────────────────────────┼────────────┼──────┼──────────┤ │2.5. Твердость, МПа │ + │ + <*>│ - │ └─────────────────────────────────┴────────────┴──────┴──────────┘
--------------------------------
<*> Проверка механических свойств металла шва может быть заменена проверкой механических свойств наплавленного металла.
6.5.8. Временное сопротивление на разрыв и относительное удлинение определяют на разрывной машине с усилием разрыва не менее 10 т. Машина должна иметь специальные захваты и осуществлять обязательную запись диаграммы растяжения образцов.
6.5.9. Угол изгиба измеряют на образцах типа XXVI по ГОСТ 6996-66.
6.5.10. Испытания на ударную вязкость осуществляют на образцах типа IX при температурах испытаний +20 град. С, -40 град. С и -60 град. С, необходимость испытаний при более низких температурах оговаривается в программе испытаний для соответствующих групп объектов. Испытания образцов типа IX размером 10 x 10 мм осуществляют на маятниковом копре с грузом 30 кг. Определение ударной вязкости проводится на образцах из контрольных сварных соединений деталей толщиной 12 мм и более. Образцы изготавливают с надрезом по оси шва со стороны его раскрытия или по высоте шва.
6.5.11. Измерение твердости проводят на образцах из контрольных сварных соединениях, предусмотренных НД.
6.5.12. Показатели механических свойств определяют как среднее арифметическое результатов, полученных на заданном по НД числе образцов.
6.5.13. Общий результат испытаний механических свойств считается неудовлетворительный, если результаты испытаний хотя бы одного из образцов окажутся ниже установленных норм: по временному сопротивлению разрыву и углу изгиба более чем на 10% и по ударной вязкости более чем на 1 Дж/см2. При получении неудовлетворительных результатов по какому-либо виду механических испытаний допускается проведение этих испытаний повторно на удвоенном числе образцов.
6.5.14. Отбор проб для испытаний на стойкость против межкристаллитной коррозии следует производить из верхних слоев наплавки, выполненной контролируемыми СМ.
6.5.15. Ферритная фаза определяется в % для СМ аустенитного и аустенитно-ферритного класса с помощью ферритометров объемным магнитным методом на цилиндрическом образце диаметром 5 мм и длиной 60 мм, вытачиваемом из верхнего участка 5 - 7-слойной наплавки магнитным или металлографическим методом.
При содержании ферритной фазы выше верхнего предела, указанного в сопроводительной документации, СМ не аттестуется.
6.5.16. При наличии в НД других видов испытаний по решению членов аттестационной комиссии назначаются дополнительные испытания (на жаропрочность, жаростойкость, склонность к образованию горячих и холодных трещин, содержание водорода и других показателей) по программам, разработанным НАКС.
6.6. Проверка контролируемых параметров СМ на соответствие требованиям НД групп технических устройств, надзор за которыми осуществляет Госгортехнадзор России, проводится в соответствии с табл. 23.
Таблица 23
Контролируемые параметры при специальных испытаниях
для групп технических устройств
┌───────────┬───────┬───────┬─────────┬──────────┬─────────┬─────────┬────────┬────────────┐ │Контролиру-│Газовое│Котель-│Подъем- │Нефтегазо-│Металлур-│Оборудо- │Горнодо-│Оборудование│ │емый пара- │обору- │ное │но-транс-│добываю- │гическое │вание для│бывающее│химических и│ │метр при │дование│обору- │портное │щее │оборудо- │транспор-│оборудо-│нефтехими- │ │специальных│ │дование│оборудо- │оборудо- │вание │тировки │вание │ческих │ │испытаниях │ │ │вание │вание │ │опасных │ │производств │ │ │ │ │ │ │ │грузов │ │ │ ├───────────┼───────┼───────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┼────────┼────────────┤ │1. Химичес-│ + │ + │ + │ + │ + │ + │ + │ + │ │кий состав │ │ │ │ │ │ │ │ │ │в % │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├───────────┼───────┼───────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┼────────┼────────────┤ │2. Механи- │ + │ + │ + │ + │ + │ + │ + │ + │ │ческие │ │ │ │ │ │ │ │ │ │свойства │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├───────────┼───────┼───────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┼────────┼────────────┤ │3. Сплош- │ + │ + │ + │ + │ + │ + │ + │ + │ │ность шва │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├───────────┼───────┼───────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┼────────┼────────────┤ │4. Корро- │ - │ + │ - │ + │ + │ + │ + │ + │ │зионная │ │ │ │ │ │ │ │ │ │стойкость │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├───────────┼───────┼───────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┼────────┼────────────┤ │5. Содержа-│ - │ + │ - │ - │ - │ - │ - │ + │ │ние феррит-│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ной фазы │ │ │ │ │ │ │ │ │ └───────────┴───────┴───────┴─────────┴──────────┴─────────┴─────────┴────────┴────────────┘
Дополнительные испытания (на жаропрочность, жаростойкость, склонность к образованию горячих и холодных трещин, содержание водорода и других показателей) проводятся в соответствии с НД для каждой группы объектов по программам, разработанным НАКС.
