allgosts.ru25. МАШИНОСТРОЕНИЕ25.160. Сварка, пайка твердым и мягким припоем

ГОСТ Р ИСО 15614-2-2009 Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Проверка процедуры сварки. Часть 2. Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов

Обозначение:
ГОСТ Р ИСО 15614-2-2009
Наименование:
Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Проверка процедуры сварки. Часть 2. Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов
Статус:
Действует
Дата введения:
01.01.2011
Дата отмены:
-
Заменен на:
-
Код ОКС:
25.160.10

Текст ГОСТ Р ИСО 15614-2-2009 Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Проверка процедуры сварки. Часть 2. Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов


ГОСТ Р ИСО 15614-2-2009

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Проверка процедуры сварки

Часть 2

ДУГОВАЯ СВАРКА АЛЮМИНИЯ И АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Specification and qualification of welding procedures for metallic materials. Welding procedure test. Part 2. Arc welding of aluminium and aluminium alloys

ОКС 25.160.10

Дата введения 2011-01-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным учреждением "Научно-учебный центр "Сварка и контроль" при МГТУ им. Н.Э. Баумана (ФГУ "НУЦСК" при МГТУ им. Н.Э. Баумана) и Национальным агентством контроля и сварки (НАКС) на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 364 "Сварка и родственные процессы"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. N 1079-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 15614-2:2005* "Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Проверка процедуры сварки. Часть 2. Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов" (ISO 15614-2:2005 "Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - Welding procedure test - Part 2: Arc welding of aluminium and its alloys", IDT), включая технические поправки ISO 15614-2:2005/Cor. 1:2005 и ISO 15614-2:2005/Cor. 2:2009, которые выделены двойной вертикальной линией, расположенной на полях от соответствующего текста.

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - .

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2020 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Стандарт ИСО 15614-2 был подготовлен Европейским комитетом по стандартизации (CEN) в сотрудничестве с Техническим комитетом ISO/TC 44 "Сварка и родственные процессы", подкомитетом SC 10 "Унификация требований в области сварки металлов" в соответствии с Соглашением по техническому сотрудничеству между ISO и CEN (Венское соглашение).

Стандарт ИСО 15614 состоит из следующих частей под общим названием "Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Проверка процедуры сварки":

- Часть 1. Дуговая и газовая сварка сталей и дуговая сварка никеля и никелевых сплавов;

- Часть 2. Дуговая сварка алюминия и его сплавов;

- Часть 3. Дуговая сварка нелегированного и низколегированного чугуна;

- Часть 4. Исправление дефектов алюминиевого литья;

- Часть 5. Дуговая сварка титана, циркония и их сплавов;

- Часть 6. Дуговая и газовая сварка меди и ее сплавов;

- Часть 7. Наплавка;

- Часть 8. Сварка соединений труб с трубной доской;

- Часть 10. Гипербарическая сухая сварка;

- Часть 11. Электронно-лучевая и лазерная сварка;

- Часть 12. Точечная, шовная и рельефная сварка;

- Часть 13. Контактная стыковая сварка сопротивлением и оплавлением.

Приложение ZB представляет список соответствующих международных и европейских стандартов, для которых нет эквивалентов в тексте.

В контексте этой части ИСО 15614 приложение CEN относительно исполнения директивы Европейского Совета было удалено.

Это первое издание отменяет и заменяет ИСО 9956-4:1995 и ИСО 9956-4:1995/Amd.1:1998, которые были технически пересмотрены.

1 Область применения

Данная часть ГОСТ Р ИСО 15614 устанавливает, как именно технические требования к сварке могут быть оценены по испытаниям процедуры сварки.

Настоящий стандарт является одним из стандартов серии, описанной в ИСО 15607:2003 (приложение А).

Настоящий стандарт определяет условия выполнения (проведения) испытаний и область распространения аттестации процедур сварки для всех практических процедур сварки в пределах диапазона (области изменения) параметров, представленных в разделе 8.

Настоящий стандарт распространяется на дуговую сварку алюминиевого проката и литья. В настоящем стандарте термин "алюминий" обозначает алюминий и его сплавы.

Настоящий стандарт не распространяется на исправление дефектов алюминиевого литья, регулируемое ИСО 15614-4.

Для дуговой сварки алюминия в соответствии с ИСО 4063 применяют следующие процессы сварки:

- 131: дуговая сварка в инертном газе плавящимся электродом;

- 141: дуговая сварка в инертном газе вольфрамовым электродом;

- 15: плазменная сварка.

Примечание - Специфичные обслуживание, материал или производственные условия могут потребовать более полного исследования, чем предписанные настоящим стандартом (см. 7.1).

Принципы, изложенные в настоящем стандарте, могут быть применены и для других процессов сварки плавлением.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).

EN 515, Aluminium and aluminium alloys - Wrought products - Temper designations (Алюминий и его сплавы. Кованые изделия. Обозначение отпуска)

EN 571-1, Non-destructive testing - Penetrant testing - Part 1: General principles (Неразрушающий контроль. Контроль проникающими веществами. Часть 1. Общие принципы)

________________

Заменен на EN ISO 3452-1:2013.

EN 1714, Non-destructive examination of welds - Ultrasonic examination of welded joints (Неразрушающий контроль сварных соединений. Ультразвуковая дефектоскопия сварных соединений)

________________

Заменен на EN ISO 17640:2010.

EN ISO 6947, Welds - Working positions - Definitions of angles of slope and rotation [Швы сварные. Рабочие положения. Определения углов наклона и поворота (ИСО 6947:1993)]

EN ISO 9606-2, Qualification test of welders - Fusion welding - Part 2: Aluminium and aluminium alloys [Аттестационные испытания сварщиков. Сварка плавлением. Часть 2. Алюминий и алюминиевые сплавы (ИСО 9606-2:2004)]

EN ISO 15607:2003, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - General Rules [Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Общие правила (ИСО 15607:2003)]

EN ISO 15609-1, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - Welding procedure specification - Part 1: Arc welding [Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Технические требования к процедуре сварки. Часть 1. Дуговая сварка (ИСО 15609-1:2004)]

EN ISO 15613, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - Qualification based on pre-production welding test [Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Аттестация, основанная на предпроизводственном испытании сварки (ИСО 15613:2004)]

ISO 4136, Destructive tests on welds in metallic materials - Transverse tensile test (Испытания разрушающие сварных швов металлических материалов. Испытания на растяжение образца с поперечным швом)

ISO 5173, Destructive tests on welds in metallic materials - Bend tests (Испытания разрушающие сварных швов металлических материалов. Испытания на изгиб)

ISO 9017, Destructive tests on welds in metallic materials - Fracture test (Испытания разрушающие сварных швов металлических материалов. Испытания на излом)

ISO 10042, Arc-welded joints in aluminium and its weldable alloys - Guidance on quality levels for Imperfections (Сварка. Соединения из алюминия и алюминиевых сплавов, выполненные дуговой сваркой. Уровни качества)

ISO 14175, Welding consumables - Shielding gases for arc welding and cutting (Материалы сварочные. Газы и газовые смеси для сварки плавлением и родственных процессов)

ISO 14732, Welding personnel - Approval testing of welding operators for fusion welding and resistance weld setters for fully mechanized and automatic welding of metallic materials (Персонал, выполняющий сварку. Аттестационные испытания операторов сварки плавлением и наладчиков контактной сварки для полностью механизированной и автоматической сварки металлических материалов)

ISO 17635, Non-destructive testing of welds - General rules for fusion welds in metallic materials (Контроль неразрушающий сварных швов. Общие правила для швов, полученных при сварке плавлением металлических материалов)

ISО 17636, Non-destructive testing of welds - Radiographic testing of fusion-welded joints (Контроль неразрушающий сварных швов. Радиографический контроль сварных соединений, выполненных сваркой плавлением)

________________

Заменен на ISO 17636-1:2013.

ISO 17637, Non-destructive testing of welds - Visual testing of fusion-welded joints (Контроль неразрушающий сварных швов. Визуальный контроль сварных соединений, выполненных сваркой плавлением)

ISO 17639, Destructive tests on welds in metallic materials - Macroscopic and microscopic examination of Welds (Испытания разрушающие сварных швов металлических материалов. Макроскопическое и микроскопическое исследование сварных швов)

ISO/TR 15608, Welding - Guidelines for a metallic material grouping system (Сварка. Руководство по системе группирования металлических материалов)

ISO/TR 17671-1, Welding - Recommendations for welding of metallic materials - Part 1: General guidance for arc welding (Сварка. Рекомендации по сварке металлических материалов. Часть 1. Общее руководство по дуговой сварке)

ISO/TR 17671-4, Welding - Recommendations for welding of metallic materials - Part 4: Arc welding of aluminium and aluminium alloys (Сварка. Рекомендации по сварке металлических материалов. Часть 4. Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины и определения, приведенные в ЕН ИСО 15607, а также следующий термин с соответствующим определением:

3.1 исправление дефектов литья: Проведение сварки во время производства для устранения дефектов литья, чтобы обеспечить требуемое качество литья.

4 Предварительные технические требования к процедуре сварки

Предварительные технические требования к процедуре сварки (pWPS) должны быть подготовлены в соответствии с ЕН ИСО 15609-1. Они должны устанавливать допустимые значения (отклонения) для всех основных параметров.

Руководство по сварке алюминия представлено в ИСО/ТО 17671-1 и ИСО/ТО 17671-4.

5 Проверка процедуры сварки

Сварку и испытания контрольных сварных соединений необходимо осуществлять в соответствии с разделами 6 и 7.

Сварщик или оператор сварки плавлением, выполняющий сварку контрольных сварных соединений, должен быть аттестован и иметь область распространения аттестации в соответствии с ЕН ИСО 9606-2 или ЕН ИСО 14732.

6 Контрольное сварное соединение

6.1 Основные положения

Необходимо изготовить стандартизированный образец того сварного соединения, которое будут производить в соответствии с данной процедурой сварки, так, как это представлено в 6.2. В тех случаях, когда требования к размерам (геометрии) производимого соединения не совпадают со стандартными образцами, рассмотренными в настоящем стандарте, необходимо руководствоваться ЕН ИСО 15613.

6.2 Форма и размеры контрольных сварных соединений

6.2.1 Основные положения

Размеры или количество контрольных сварных соединений должны быть достаточными для проведения всех требуемых испытаний.

Могут быть изготовлены дополнительные или больших размеров (по сравнению с номинальным размером) образцы для проведения дополнительных и/или повторных испытаний (см. 7.6).

Для всех контрольных сварных соединений, за исключением соединений патрубков (рисунок 4) и тавровых соединений (рисунок 3), толщина материала должна быть одинаковой для обеих свариваемых пластин (труб). При наличии в применяемом стандарте требований необходимо указать направление (последовательность) сварки или, например, направление подачи присадки.

Толщина материала и (или) наружный диаметр трубы необходимо выбирать в соответствии с 8.3.2.1-8.3.2.4.

Форма и минимальные размеры контрольного сварного соединения должны быть такими, как описано ниже.

6.2.2 Стыковое соединение пластин с полным проплавлением

Контрольное сварное соединение должно быть изготовлено в соответствии с рисунком 1.


1 - подготовка и сборка соединения, как описано в pWPS; a - минимальное значение 150 мм (образцы для испытаний на поперечный изгиб могут иметь большее значение a, см. 7.4); - минимальное значение 300 мм; - толщина материала

Рисунок 1 - Образец стыкового соединения пластин с полным проплавлением

6.2.3 Стыковое соединение труб с полным проплавлением

Контрольное сварное соединение должно быть изготовлено в соответствии с рисунком 2.

Примечание - Слово "труба" само по себе или в словосочетании означает: труба, трубка или полый профиль.


1 - подготовка и сборка соединения, как описано в pWPS; a - минимальное значение 150 мм; - наружный диаметр трубы; - толщина материала

Рисунок 2 - Образец стыкового соединения труб с полным проплавлением

6.2.4 Тавровое соединение

Контрольное сварное соединение должно быть изготовлено в соответствии с рисунком 3.

Такое контрольное сварное соединение может выполняться в виде стыковых соединений с полным проплавлением или угловых соединений.


1 - сварной шов с одной или обеих сторон. Подготовка и сборка соединения, как описано в pWPS; a - минимальное значение 150 мм; - минимальное значение 300 мм; - толщина материала

Рисунок 3 - Образец таврового соединения

6.2.5 Угловое соединение труб

Контрольное сварное соединение должно быть изготовлено в соответствии с рисунком 4. Угол должен быть равен минимальному значению угла, применяемому в производстве.

Данный образец может быть использован для соединений с полным проплавлением (соединения типов "труба на трубу", "труба в трубу", "труба сквозь трубу") и для угловых соединений.


1 - подготовка и сборка соединения, как описано в pWPS; a - минимальное значение 150 мм; - наружный диаметр трубы; - наружный диаметр отвода; - толщина материала основной трубы; - толщина материала отвода; - угол отвода

Рисунок 4 - Образец углового соединения труб

6.3 Сварка контрольных сварных соединений

Подготовку и сварку контрольных сварных соединений необходимо проводить в соответствии с pWPS и согласно тем условиям производства, для которых они предназначены.

Положения сварки и предельные углы наклона и поворота контрольного сварного соединения должны соответствовать ЕН ИСО 6947. Если для соединения предусмотрены прихватки, то их необходимо переплавлять при наложении основного шва.

Сварка и испытание контрольных образцов должны быть засвидетельствованы экспертом или экспертным органом.

7 Контроль и испытания

7.1 Объем испытаний

Испытания включают как неразрушающие, так и разрушающие методы в соответствии с требованиями таблицы 1.

Применяемый стандарт может потребовать дополнительных испытаний, например:

- испытания на продольное растяжение;

- испытания сварного шва на изгиб или специального испытания шва на изгиб для замера удлинения;

- испытания на растяжение для определения условного предела текучести и/или удлинения;

- химического анализа;

- испытания на растяжение крестообразных соединений.

Примечание - Характер использования, материал или условия производства могут потребовать более полного испытания, чем предписано настоящим стандартом, чтобы получить больше информации и избежать повторного испытания процедуры сварки в дальнейшем путем получения данных дополнительных испытаний.

Таблица 1 - Контроль и испытание контрольных сварных соединений

Контрольное сварное соединение

Вид испытаний

Объем контроля

Приме-
чание

Стыковое соединение с полным проплавлением (рисунки 1 и 2)

Визуальный

100%

-

Радиографический и ультразвуковой

100%

-

Проникающими веществами

100%

-

Поперечное растяжение

2 образца

-

Поперечный изгиб или испытания на излом для литья или комбинаций ковка/литье

2 образца корня и 2 образца лицевого шва

Макроскопические исследования

1 образец

-

Микроскопические исследования

1 образец

Тавровое и угловое соединение с полным проплавлением (рисунки 3 и 4)

Визуальный

100%

-

Проникающими веществами

100%

-

Макроскопические исследования

4 образца

Микроскопические исследования

1 образец

Тавровое соединение и угловое соединение труб - угловые швы (рисунки 3 и 4)

Визуальный

100%

-

Проникающими веществами

100%

-

Макроскопические исследования

2 образца

-

Микроскопические исследования

1 образец

Два корневых и два лицевых образца на изгиб могут быть заменены на четырехсторонние образцы для 12 мм.

Только для материалов группы 23 и литых сплавов.

Испытания в том виде, как описано, не предоставляют информации о механических свойствах соединения. В тех случаях, когда эти свойства необходимы для применения, следует провести дополнительные испытания, например испытание стыкового соединения.

Для образцов в соответствии с рисунком 3 нужны только два образца на макроскопические исследования.

7.2 Расположение образцов для испытаний

Образцы для испытаний вырезают согласно рисункам 5, 6, 7 и 8.

Контрольные образцы должны пройти все необходимые неразрушающие испытания и отвечать требованиям по всем основным параметрам, исследуемым данными методами неразрушающего контроля.

Допускается отбор образцов для испытаний, вне зон с дефектами, где при неразрушающем контроле обнаружены допустимые дефекты в пределах приемочных уровней методов неразрушающего контроля.


1 - нерассматриваемая область 25 мм; 2 - направление сварки; 3 - область для вырезки одного образца для испытаний на растяжение и образцов для испытаний на изгиб и на излом; 4 - область для вырезки дополнительных образцов, если предписано; 5 - область для вырезки одного образца для испытаний на растяжение и образцов для испытаний на изгиб и на излом; 6 - область для вырезки одного образца для макроскопических исследований и одного образца для микроскопических исследований

Рисунок 5 - Вырезка образцов для испытаний из стыкового соединения пластин


1 - верх неподвижной трубы; 2 - область для вырезки одного образца для испытаний на растяжение и образцов для испытаний на изгиб и на излом; 3 - область для вырезки дополнительных образцов, если предписано; 4 - область для вырезки одного образца для испытаний на растяжение и образцов для испытаний на изгиб и на излом; 5 - область для вырезки одного образца для макроскопических исследований и одного образца для микроскопических исследований

Примечание - Рисунок не в масштабе.


Рисунок 6 - Вырезка образцов для испытаний из стыкового соединения труб


1 - нерассматриваемая область 25 мм; 2 - область для вырезки образцов для макроскопических и микроскопических исследований; 3 - область для вырезки одного образца для макроскопических исследований; 4 - направление сварки

Рисунок 7 - Вырезка образцов для испытаний из таврового соединения


- угол отвода; образцы для макроскопических исследований выбираются в положениях и , и ; образцы для микроскопических исследований выбираются в положении

Рисунок 8 - Вырезка образцов для испытаний из углового соединения труб

7.3 Неразрушающие испытания

Необходимо провести все неразрушающие испытания контрольного сварного соединения в соответствии с 7.1 и таблицей 1, перед тем как вырезать образцы для испытаний.

В зависимости от конфигурации соединения, материалов и требований к проведению работ неразрушающие испытания необходимо проводить согласно таблице 1 в соответствии с ИСО 17637 (визуальный метод), ИСО 17636 (радиографический), ИСО 1714 (ультразвуковой), ИСО 571-1 (проникающими веществами).

7.4 Разрушающие испытания

7.4.1 Основные положения

Объем контроля выбирают в соответствии с таблицей 1.

7.4.2 Испытания на поперечное растяжение

Образцы для испытаний и сами испытания на поперечное растяжение должны соответствовать ИСО 4136.

Для труб с наружным диаметром более 50 мм следует удалить выпуклость шва с обеих сторон, чтобы получить толщину образца для испытаний, равную толщине стенки трубы.

Для труб с наружным диаметром, меньше или равным 50 мм, и при использовании всего сечения труб малого диаметра выпуклость шва допускается не убирать с внутренней поверхности трубы.

Предел прочности образцов для испытаний должен быть не ниже минимального значения предела прочности основного металла, указанного в соответствующем стандарте для "0" условий для групп 21 и 22 (таблица 2).

Предел прочности сваренного образца для испытаний в послесварочном состоянии должен удовлетворять следующим требованиям:

,

где - предел прочности сваренного образца;

- минимальное значение предела прочности основного металла согласно соответствующему стандарту;

- коэффициент эффективности соединения.

Для комбинаций различных сплавов должен быть достигнут , соответствующий меньшему значению предела прочности (из числа этих сплавов).

Таблица 2 - Эффективность стыковых соединений

Группа или подгруппа материала
(см. ИСО/ТО 15608)

Характерное состояние основного металла до сварки

Состояние после сварки

21

Во всех состояниях

Как сваренные

1,00

22

Во всех состояниях

Как сваренные

1,00

Т4

Естественное старение

0,70

Т4

Искусственное старение

0,70

23.1

Т5 и Т6

Естественное старение

0,60

Т5 и Т6

Искусственное старение

0,70

Т4

Естественное старение

0,95

Т4

Искусственное старение

0,75

23.2

Т6

Естественное старение

0,75

Т6

Искусственное старение

0,75

Другие сплавы

Во всех состояниях

-

-

См. ЕН 515.

Для других состояний основного металла, не представленных в данной таблице, должен соответствовать конструкторской документации (КД).

Условия старения должны соответствовать КД.

основан на минимальном значении предела прочности для "0" условий независимо от конкретного состояния основного металла, участвующего в испытании.

В том случае, когда контрольное сварное соединение состарено искусственно после сварки и до проведения испытания, применяют коэффициент эффективности , соответствующий состоянию основного материала Т6.

Могут быть достигнуты более высокие свойства, если после сварки проводят полную термообработку. В этом случае должен соответствовать КД.

Состояние после сварки и должны соответствовать КД.

7.4.3 Испытания на изгиб

Образцы стыковых соединений для испытаний на изгиб должны соответствовать ИСО 5173.

Для всех групп угол изгиба должен быть 180°, начальный диаметр рассчитывают исходя из удлинения материала.

Так, для удлинения более 5%

,

где - максимальный начальный диаметр;

- толщина испытуемого на изгиб образца (с учетом обработки кромок);

- минимальная величина удлинения при растяжении по сертификату производителя материала (для комбинаций различных сплавов выбирают наименьшее значение для участвующих сплавов).

В таблице 3 приведены максимальные расчетные начальные диаметры для некоторых удлинений и толщин.

Значения необходимо округлять для облегчения проведения испытаний.

Может быть выбран меньший диаметр для обеспечения возможности проведения испытаний.

Для удлинения более 5% необходимо провести закалку образца перед испытаниями. Начальный диаметр должен быть рассчитан по удлинению, соответствующему "0" условиям.

На образце не должно быть ни одного надрыва более 3 мм в любом направлении. Трещины, появляющиеся по краям образца во время испытания, не учитывают.

Таблица 3 - Примеры максимальных расчетных начальных диаметров для некоторых удлинений и толщин

Толщина образца, мм

Удлинение, %

5

10

12

15

17

20

25

35

Максимальный начальный диаметр, мм

4

46

36

29

23

20

16

12

7

6

69

54

44

34

29

24

18

11

8

92

72

59

45

39

32

24

15

10

115

90

73

57

49

40

30

19

12

138

108

88

68

59

48

36

22

16

172

135

110

85

73

60

45

28

20

230

180

147

113

98

80

60

37

25

288

225

183

142

122

100

75

48

30

345

270

220

170

146

120

90

56

35

402

315

257

198

171

140

105

65

40

460

360

293

227

195

160

120

74

7.4.4 Испытания на излом

Образцы для испытаний и испытания на излом стыковых соединений должны соответствовать требованиям ИСО 9017.

7.4.5 Анализ макро- и микрошлифов

Подготовка и исследование образцов должны проводиться согласно ИСО 17639 на одной стороне, чтобы четко были показаны линия сплавления, зона термического влияния (ЗТВ) и структура проходов.

Образцы для макроскопических исследований должны содержать часть основного металла.

Приемочные уровни должны соответствовать требованиям 7.5.

При травлении некоторых сплавов необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать появления трещин.

7.5 Уровни качества

Процедура сварки аттестуется, если дефекты в контрольном сварном соединении попадают по своему типу в пределы уровня В согласно ИСО 10042, кроме следующих дефектов: слишком толстый шов, слишком высокий валик, слишком большая толщина и чрезмерное проплавление, которые соответствуют уровню С.

Соответствие уровней качества по ИСО 10042 уровням качества различных неразрушающих методов контроля представлено в ИСО 17635.

7.6 Повторные испытания

Если контрольное сварное соединение не удовлетворяет какому-либо требованию по визуальному осмотру или неразрушающему методу контроля по 7.5, то необходимо изготовить дополнительное контрольное соединение и подвергнуть его тем же испытаниям. Если дополнительное контрольное соединение также не проходит испытания, то считают, что процедура сварки не прошла испытания.

Если образец для испытаний не удовлетворяет одному из требований разрушающего контроля согласно 7.4 только из-за дефектов сварки, то необходимо провести испытания двух дополнительных образцов вместо каждого из числа не прошедших испытания. Дополнительные образцы могут быть взяты из того же контрольного сварного соединения, если там достаточно материала, в противном случае допускается изготовить новое контрольное соединение.

Если образцы не проходят испытания на растяжение согласно 7.4.2, то вместо каждого из них это испытание должны пройти два дополнительных. Оба эти образца должны удовлетворять требованиям 7.4.2.

Каждый дополнительный образец необходимо подвергать тем же испытаниям, что и образец, не прошедший испытания. Если любой из дополнительных образцов не удовлетворяет требованиям, то испытания процедуры сварки считаются не пройденными.

8 Область распространения аттестации

8.1 Основные положения

Требования раздела 8 обязательны при применении настоящего стандарта.

При изменениях параметров сварки, выходящих за пределы области распространения, необходимо проведение нового испытания процедуры сварки.

8.2 Относящееся к изготовителю

Аттестация pWPS посредством испытаний в соответствии с настоящим стандартом разрешает производить работы по сварке в цехах и на площадках под единовременным техническим и качественным контролем изготовителя.

Изготовитель несет полную ответственность.

8.3 Относящееся к основному металлу

8.3.1 Группирование основных металлов

Для сокращения количества испытаний процедуры сварки алюминий и его сплавы сгруппированы согласно ИСО/ТО 15608.

Группирование проведено в зависимости от количества легирующих элементов, а не в отношении незначительных примесей.

Для каждого основного материала или комбинаций материалов, не вошедших в группы, необходимо проводить отдельную аттестацию процедуры сварки.

Материал подложки следует рассматривать как основной материал в пределах группы. Область распространения аттестации для однородных и неоднородных сварных соединений представлена в таблице 4. Любое неоднородное соединение, не указанное в таблице 4, требует проведения специального испытания, при этом область распространения аттестации ограничивается данным неоднородным соединением.

Дополнительные контрольные соединения могут потребоваться для определения механических свойств однородных материалов.

Любую аттестацию, проведенную для неоднородных металлических соединений, распространяют на каждую подгруппу основных материалов, сваренных с использованием того же присадочного материала.

Таблица 4 - Область распространения аттестации для соединений однородных и неоднородных металлов

Группа (подгруппа) материала контрольного соединения

Группа (подгруппа) однотипных материалов

Группа (подгруппа) неоднородных материалов

21 с 21

21 с 21

Не определено

22.1 с 22.1

22.1 с 22.1

22.1 с 22.2

22.2 с 22.2

22.2 с 22.2

22.2 с 22.2

22.1 с 22.2

22.1 с 22.1

22.3 с 22.3

22.3 с 22.3

Комбинация 22.1, 22.2, 22.3 и 22.4

22.1 с 22.1

22.2 с 22.2

22.4 с 22.4

22.4 с 22.4

22.4 с 22.4

Комбинация 22.1, 22.2, 22.3 и 22.4

22.1 с 22.1

22.2 с 22.2

22.3 с 22.3

23.1 с 23.1

23.1 с 23.1

Комбинация 22.1, 22.2, 22.3 и 22.4

22.1 с 22.1

22.2 с 22.2

22.3 с 22.3

22.4 с 22.4

23.2 с 23.2

23.2 с 23.2

23.2 с 23.1

Комбинация 22.1, 22.2, 22.3 и 22.4

23.1 с 23.1

22.1 с 22.1

22.2 с 22.2

22.3 с 22.3

22.4 с 22.4

24.1 с 24.1

24.1 с 24.1

Не определено

24.2 с 24.2

24.2 с 24.2

24.2 с 24.1

24.1 с 24.1

23.2 с 23.1

23.1 с 23.1

25 с 25

25 с 25

25 с 24.1

24.1 с 24.1

25 с 24.2

24.2 с 24.2

26 с 26

26 с 26

26 с 24.1, 24.2 или 25

24.1 с 24.1

24.2 с 24.2

25 с 25

Используется алюминиево-магниевый присадочный материал.

Используется алюминиево-кремниевый присадочный материал.

Только для отливок.

Примечание - Аттестация действительна при условии использования одинаковой присадки.

8.3.2 Толщина основного материала и диаметр труб

8.3.2.1 Основные положения

Номинальная толщина должна иметь следующие значения:

a) для стыковых соединений:

- толщину основного металла выбирают по меньшей толщине для соединений между разными толщинами;

b) для угловых швов:

- в качестве толщины основного металла выбирают наименьшую для соединений с разными толщинами. Каждой толщине из таблицы 5 соответствует диапазон толщин катетов угловых швов, как показано в 8.3.2.3;

c) для угловых соединений труб типа "труба на трубу":

- толщина отвода;

d) для угловых соединений труб типов "труба в трубу" и "труба сквозь трубу":

- толщина основной трубы.

8.3.2.2 Область распространения аттестации по толщине основного металла

Область распространения аттестаций процедуры одно- и многопроходной сварки по толщине должна соответствовать таблице 5.

Для многопроцессных процедур любая из толщин металла шва может быть использована как основная для области распространения аттестации каждого процесса в отдельности.

Для автоматического однопроходного процесса за толщину принимают максимально возможное проплавление.

Таблица 5 - Область распространения аттестации по толщине основного металла пластин и труб

В миллиметрах

Толщина контрольного соединения

Область распространения

3

От 0,5 до 2 включ.

320

" 3 " 2 "

20

0,8

8.3.2.3 Область распространения аттестации по толщине угловых швов

В дополнение к требованиям таблицы 5 в таблице 6 представлен диапазон толщин угловых швов.

Таблица 6 - Область распространения аттестации по толщине угловых швов труб и пластин

В миллиметрах

Толщина углового шва контрольного соединения

Область распространения

a<10

От 0,75a до 1,5a включ.

a10

7,5

В тех случаях, когда угловой шов оценивают по результатам испытаний стыковых соединений, диапазон толщин угловых швов должен основываться на толщине металла соединения.

Если основное производство сводится к сварке угловых швов, то может потребоваться дополнительное испытание соединений с угловыми швами.

8.3.2.4 Область распространения аттестации по диаметрам труб и отводов

Область распространения аттестации по диаметрам должна соответствовать таблице 7.

Аттестация сварки пластин распространяется также и на трубы, если их диаметр более 500 мм, а также если диаметр более 150 мм и соединения сварены в поворотных положениях РА или PC.

Таблица 7 - Область распространения аттестации по диаметрам труб и отводов

В миллиметрах

Диаметр контрольного соединения

Область распространения

25

От 0,5 до 2 включ.

25

0,5 (не менее 25 мм)

Наружный диаметр труб или отводов.

Примечание - Для полых строительных профилей - размер меньшей стороны.

8.3.3 Угол соединения отвода

Угол , используемый при испытании процедуры сварки отводов, должен находиться для всех в диапазоне 90°.

8.4 Общее для всех процедур сварки

8.4.1 Процесс сварки

Любой уровень механизации процесса (ручной, частично механизированный, полностью механизированный и автоматический) должен быть аттестован отдельно.

Аттестация действительна только для процессов сварки, использованных при аттестации.

Для процедур с несколькими процессами аттестация сварочной процедуры может быть выполнена при отдельных испытаниях каждого сварочного процесса. Можно также провести проверку процедуры сварки, как с несколькими процессами. Аттестация такого испытания является действительной только при соблюдении последовательности процессов при испытании процедуры сварки с несколькими процессами.

Примечание - Не допускается использовать проверку процедуры сварки с несколькими процессами для аттестации какого-либо отдельного процесса, если проверка этого процесса не соответствует настоящему стандарту.

8.4.2 Положения при сварке

Сварка в любом положении (трубы или пластины) распространяется при аттестации на сварку во всех положениях (трубы и пластины), за исключением PG и J-L045, для которых необходимо проведение отдельной аттестации процедуры сварки.

8.4.3 Тип соединения

Область распространения аттестации по типам сварных соединений, используемых при испытаниях процедур сварки, представлена в таблице 8 (находят по горизонтали).

Не допускается менять многопроходное выполнение шва на однопроходное (или однопроходное с двух сторон) или наоборот для конкретного процесса сварки.

Таблица 8 - Область распространения аттестации по типам соединений

Контрольное сварное соединение, используемое при испытании

Область распространения

процедуры сварки

Стыковое соединение пластин

Стыковое соединение труб

Отводы (ответвления)

Угловые швы на трубах и пластинах

Односто-
роннее

Двухсто-
роннее

Односто-
роннее

Одно-
сто-
роннее

Двух-
сто-
роннее

с под-
клад-
кой

без под-
клад-
ки

с зачис-
ткой

без зачис-
тки

с под-
клад-
кой

без под-
клад-
ки

-

-

-

Стыковое соединение пластин

Одно-
стороннее

с подклад-
кой

X

-

X

-

Х

-

-

Х

X

без подкладки

X

X

X

X

Х

Х

Х

Х

X

Двухсто-
роннее

с зачисткой

X

-

X

-

Х

-

-

Х

X

без зачистки

X

-

X

X

-

-

-

Х

X

Стыковое соединение труб

Одно-
стороннее

с подкладкой

X

-

X

-

X

-

-

X

X

без подкладки

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Отводы (ответвления)

Одно-
стороннее

-

-

-

-

-

-

-

X

X

X

Двухсто-
роннее

-

-

-

-

-

-

-

-

X

X

Угловые швы труб и пластин

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

X

Результаты аттестации сварки пластин распространяются на сварку труб 500 мм.

Результаты аттестации сварки стыковых соединений распространяются на тавровые.

Примечание - "X" - типы сварного соединения, на которые распространяются результаты аттестации; "-" - типы сварного соединения, на которые не распространяются результаты аттестации.

8.4.4 Присадочный материал, назначение

Область распространения аттестации для присадочного металла охватывает другие присадочные материалы того же типа в соответствии с ИСО 17671-4.

8.4.5 Род тока

По роду тока (переменный ток, постоянный ток, импульсный ток) и полярности область распространения аттестации устанавливают в соответствии с использованными при испытании процедуры сварки.

8.4.6 Погонная энергия

Требования данного пункта применяют, если предписан контроль погонной энергии.

Верхний предел области распространения аттестации для погонной энергии на 25% больше, чем используемый при сварке контрольного сварного соединения.

Нижний предел области распространения аттестации для погонной энергии на 25% ниже, чем используемый при сварке контрольного сварного соединения.

Погонную энергию рассчитывают в соответствии с ИСО 17671-1.

8.4.7 Температура предварительного подогрева

В тех случаях, когда необходим предварительный подогрев, за нижний предел области распространения аттестации принимают номинальную температуру предварительного подогрева, применяемую в начале испытания процедуры сварки.

8.4.8 Температура между проходами

Верхним пределом области распространения аттестации принимают максимальную температуру между проходами, достигнутую во время испытания процедуры сварки.

8.4.9 Термическая обработка после сварки или старение

Термическая обработка после сварки, искусственное или естественное старение должны быть указаны в pWPS в соответствии с ИСО 515. Добавление или исключение термической обработки после сварки не допускается.

Диапазон температур термической обработки, условия старения, указанные в pWPS, являются областью распространения аттестации.

8.5 Специальные требования для процессов

8.5.1 Процесс 131

8.5.1.1 Область распространения аттестации для защитного газа ограничивают типом газа согласно ИСО 14175.

Защитные газы, не указанные в ИСО 14175, ограничивают номинальным составом, применяемым при испытании процедуры сварки.

8.5.1.2 Область распространения аттестации ограничивают системой подачи проволоки, которая применялась при испытании процедуры сварки (например, одно- или многопроволочная система).

8.5.2 Процесс 141

Область распространения аттестации для защитного газа и газа для защиты обратной стороны ограничивают типом газа согласно ИСО 14175. Защитные газы, не указанные в ИСО 14175, ограничивают номинальным составом, применяемым при испытании процедуры сварки.

8.5.3 Процесс 15

8.5.3.1 Область распространения аттестации ограничивают составом плазмообразующего газа, использованного в испытании процедуры сварки.

8.5.3.2 Область распространения аттестации для защитного газа и газа для защиты обратной стороны ограничивают типом газа согласно ИСО 14175. Защитные газы, не указанные в ИСО 14175, ограничивают номинальным составом, применяемым при испытании процедуры сварки.

9 Протокол аттестации процедуры сварки

Протокол аттестации процедуры сварки (WPQR) представляет собой отчет о результатах оценки каждого контрольного соединения, включая повторные испытания. Необходимо включить в протокол основные пункты, перечисленные для WPS в ЕН ИСО 15609-1, вместе с описанием характеристик, которые не подпадают под требования раздела 7.

Если не обнаружено недопустимых характеристик и результатов испытаний, то WPQR, описывающий результаты испытания процедуры сварки, считается положительным и должен быть подписан и датирован экспертом (экспертным органом).

WPQR, используемый для записи параметров процедуры сварки и результатов испытаний, должен иметь вид, облегчающий восприятие данных.

Пример WPQR приведен в приложении А.

Приложение А
(справочное)


Форма протокола аттестации процедуры сварки



Аттестация процедуры сварки - Свидетельство об испытании

WPQR изготовителя N:

Изготовитель:

Адрес:

Нормы и правила/Стандарт испытаний:

Дата проведения сварки:

Эксперт или экспертный орган

Идентификационный N:

Область аттестации:

Процесс(ы) сварки:

Тип соединения и шва:

Группа(ы) и подгруппа(ы) основного металла:

Толщина основного металла (мм):

Толщина шва (мм):

Наружный диаметр трубы (мм):

Обозначение присадочного материала:

Марка присадочного материала:

Обозначение защитного газа/флюса:

Обозначение газа для защиты обратной стороны:

Род сварочного тока и полярность:

Вид переноса металла:

Положения сварки:

Температура предварительного подогрева:

Температура между проходами:

Термическая обработка после сварки:

Другая информация:

Настоящим удостоверяется, что образцы для сварки подготовлены, сварены и испытаны удовлетворительно, в соответствии с требованиями норм и правил (стандарта) проведения испытаний, указанных выше.

Место проведения аттестации

Дата

Данные эксперта или экспертного органа

Фамилия, дата и подпись



Протокол испытаний сварного соединения

Место проведения:

pWPS изготовителя N:

WPQR изготовителя N:

Изготовитель:

Фамилия сварщика:

Процесс сварки:

Тип соединения и вид шва:

Данные по подготовке соединения (эскиз)

Эксперт или экспертный орган:

Метод подготовки и очистки:

Данные основного металла:

Толщина материала (мм):

Наружный диаметр трубы (мм):

Положение сварки:

Конструкция соединения

Последовательность сварки

Режимы сварки

Проход

Процесс сварки

Размер
присадочного материала

Ток, А

Напря-
жение дуги, В

Род тока, полярность

Скорость подачи проволоки

Скорость сварки

Погонная энергия

Обозначение и марка присадочного материала:

Любая специальная подкладка или просушка:

Газ: защитный:

для защиты обратной стороны:

Расход газа: защитный:

для защиты обратной стороны:

Тип/размер вольфрамового электрода:

Данные по подкладке:

Температура предварительного нагрева:

Температура между проходами:

Термическая обработка после сварки (время, температура, метод, скорость нагрева и охлаждения):

Другая информация, например:

Колебания (макс. ширина прохода):

Осциллятор (амплитуда, частота, задержка):

Данные импульсной сварки:

Зазор электрод - изделие:

Данные по плазменной сварке:

Угол наклона горелки:

Изготовитель

Эксперт (экспертный орган)

Фамилия, дата, подпись

Фамилия, дата, подпись

________________

Если требуется.



Результаты испытаний

WPQR изготовителя N:

Эксперт (экспертный орган):

Идентификационный N:

Неразрушающий контроль

Вид контроля

Применим

Неприменим

N протокола

Визуальный

Проникающими веществами

Радиографический

Ультразвуковой

Металлографические испытания

Вид контроля

Применим

Неприменим

N протокола

Макро-

Микро-

Разрушающие испытания

Испытания на растяжение

Требуется: да нет

Температура испытания:

Номер образца

, Н/мм

, Н/мм

, %

, %

Место разрыва

Примечание

Требование

1

2

Годен да нет

Испытания на изгиб

Требуется: да нет

Номер образца

Сторона изгиба

Диаметр оправки

Результат

Годен да нет

Другие испытания

Примечания

Испытания проведены в соответствии с требованиями:

Протокол лаборатории N:

Результат испытаний

удовлетворительный/неудовлетворительный

(ненужное зачеркнуть)

Испытания проходили в присутствии:

Эксперт (экспертный орган)

Фамилия, дата, подпись

________________

Если требуется.

.


Приложение ZB
(обязательное)


Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов ссылочным европейским стандартам

В настоящем стандарте использованы датированные и недатированные ссылки на следующие публикации стандартов. Для датированных ссылок последующие поправки или изменения любых из этих публикаций действительны для настоящего стандарта только после введения поправок и изменений к нему. Для недатированных ссылок применяется последнее издание приведенного стандарта (включая изменения).

Таблица ZB.1

Стандарты
ISO

Год

Название

Стандарты
EN

Год

ISO 14175

Материалы сварочные. Защитные газы для дуговой сварки и резки

EN 439

ISO 4136

Испытания разрушающие сварных соединений металлических материалов. Испытание на растяжение образцов, вырезанных поперек шва

EN 895

ISO 5173

Испытания разрушающие на сварных швах в металлических материалах. Испытания на изгиб

EN 910

ISO 17637

Контроль неразрушающий сварных швов. Визуальный контроль сварных соединений, выполненных сваркой плавлением

EN 970

ISO/TR 17671-1

Сварка. Рекомендации по сварке металлических материалов. Часть 1. Общее руководство по дуговой сварке

EN 1011-1

ISO/TR 17671-4

Сварка. Рекомендации по сварке металлических материалов. Часть 4. Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов

EN 1011-4

ISO 9017

Испытания разрушающие сварных швов металлических материалов. Испытания на излом

EN 1320

ISO 17639

Разрушающие испытания сварных швов металлических материалов. Макроскопическое и микроскопическое исследования сварных швов

EN 1321

ISO 14732

Персонал, выполняющий сварку. Аттестационные испытания операторов сварки плавлением и наладчиков контактной сварки для полностью механизированной и автоматической сварки металлических материалов

EN 1418

ISO 17636

Контроль неразрушающий сварных швов. Радиографический контроль сварных соединений, выполненных сваркой плавлением

EN 1435

ISO 17635

Контроль неразрушающий сварных швов. Общие правила для швов, полученных при сварке плавлением металлических материалов

EN 12062

ISO 10042

Сварка. Сварные соединения из алюминия и его сплавов, полученные дуговой сваркой. Уровни качества

EN 30042

ISO 6947

Швы сварные. Рабочие положения. Определения углов наклона и поворота

EN ISO 6947

ISO 9606-2

Аттестационные испытания сварщиков. Сварка плавлением. Часть 2. Алюминий и алюминиевые сплавы

EN ISO 9606-2

ISO 15607

2003

Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Общие правила

EN ISO 15607

2003

ISO/TR15608

Сварка. Руководство по системе группирования металлических материалов

CR 15608

ISO 15609-1

Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Технические требования к процедуре сварки. Часть 1. Дуговая сварка

EN ISO 15609-1

ISO 15613

Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Аттестация, основанная на предпроизводственном испытании сварки

EN ISO 15613

Приложение ДА
(обязательное)


Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов национальным стандартам

Таблица ДА.1

Обозначение ссылочного международного стандарта

Степень соответствия

Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта

EN 515

-

*

EN 571-1

-

*

EN 1714

-

*

EN ISO 6947

-

*

EN ISO 9606-2

MOD

ГОСТ Р 53688-2009 (ИСО 9606-2:2004) "Аттестационные испытания сварщиков. Сварка плавлением. Часть 2. Алюминий и алюминиевые сплавы"

EN ISO 15607:2003

IDT

ГОСТ Р ИСО 15607-2009 "Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Общие правила"

EN ISO 15609-1

IDT

ГОСТ Р ИСО 15609-1-2009 "Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Технические требования к процедуре сварки. Часть 1. Дуговая сварка"

EN ISO 15613

IDT

ГОСТ Р ИСО 15613-2009 "Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Аттестация, основанная на предпроизводственном испытании сварки"

ISO 4136

IDT

ГОСТ Р ИСО 4136-2009 "Испытания разрушающие сварных соединений металлических материалов. Испытание на растяжение образцов, вырезанных поперек шва"

ISO 5173

-

*

ISO 9017

-

*

ISO 10042

IDT

ГОСТ Р ИСО 10042-2009 "Сварка. Сварные соединения из алюминия и его сплавов, полученные дуговой сваркой. Уровни качества"

ISO 14175

IDT

ГОСТ Р ИСО 14175-2010 "Материалы сварочные. Газы и газовые смеси для сварки плавлением и родственных процессов"

ISO 17635

-

*

ISO 14732

MOD

ГОСТ Р 53526-2009 (ИСО 14732:1998) "Персонал, выполняющий сварку. Аттестационные испытания операторов сварки плавлением и наладчиков контактной сварки для полностью механизированной и автоматической сварки металлических материалов"

ISO 17636

-

*

ISO 17637

IDT

ГОСТ Р ИСО 17637-2014 "Контроль неразрушающий. Визуальный контроль соединений, выполненных сваркой плавлением"

ISO 17639

-

*

ISO/ТR 15608

-

*

ISO/ТR 17671-1

-

*

ISO/ТR 17671-4

-

*

* Соответствующий национальный стандарт отсутствует. До его принятия рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта.

Примечание - В настоящей таблице использованы следующие условные обозначения степени соответствия стандартов:

- IDT - идентичные стандарты;

- MOD - модифицированные стандарты.


Библиография

[1]

ЕН ИСО 4063

Сварка и родственные процессы. Перечень и условные обозначения процессов (ИСО 4063:1998)

[2]

EH ИСО 15614-4

Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Проверка процедуры сварки. Часть 4. Отделочная сварка алюминиевого литья

УДК 621.791.75:006.354

ОКС 25.160.10

Ключевые слова: технические требования, аттестация, процедура сварки, алюминий, алюминиевые сплавы, контрольное сварное соединение

Электронный текст документа

и сверен по:

, 2020