Какой уровень качества сварных швов указать на чертеже
ISO 5817 является стандартом, который решает, проходит ли шов приёмку. Он распространяется на соединения, выполненные сваркой плавлением, из стали, никеля, титана и их сплавов. Принцип его работы: стандарт перечисляет дефекты сварных швов и для каждого указывает числовое предельное значение на трёх уровнях качества.
Уровни обозначаются так, от самого жёсткого к самому мягкому:
- B высокий
- C средний
- D низкий
Именно указание уровня на чертеже превращает «хороший шов» в требование, о котором две стороны могут договориться.
Что на самом деле регулируют уровни
Стандарт перечисляет дефекты и задаёт предел для каждого из них. Вот некоторые из тех, что важнее всего на практике.
Подрез. Канавка, проплавленная в основном металле у границы шва. Это концентратор напряжений. Допустимая глубина уменьшается при переходе от D к B, а на уровне B для соединения под динамической нагрузкой она ограничена очень строго.
Избыточное усиление и профиль шва. Насколько облицовочный слой выступает над поверхностью и насколько резко он переходит в основной металл. Крутой угол перехода концентрирует напряжения, поэтому на более высоких уровнях предел ужесточается.
Пористость. Газ, оставшийся в металле шва. Ограничивается размером отдельной поры и общей долей поражённой площади.
Несплавление и непровар. На уровне B не допускаются, на более низких уровнях ограничены. Именно эти дефекты на практике приводят к разрушению конструкций.
Трещины. Не допускаются ни на одном уровне.
Смещение кромок. Насколько две детали могут быть смещены друг относительно друга в соединении.
Смысл ступенчатой системы в том, что шов не бывает просто хорошим или плохим. Его оценивают по уровню, который выбрали Вы.
Во что Вам обходится каждый уровень
Переход от D к B не является бесплатным улучшением. Он меняет:
Скорость сварки. Более жёсткие пределы по профилю и подрезам означают более аккуратную и медленную работу, больше внимания к колебаниям электрода и скорости сварки, а также контроль межпроходной температуры.
Зачистку. Больше шлифовки и сглаживания, чтобы выдержать пределы по углу перехода и избыточному усилению.
Долю исправлений. Чем жёстче приёмка, тем больше швов бракуется и исправляется. Исправление означает: выборку дефекта, повторную сварку и повторный контроль, а на интенсивно сваренной детали это дополнительный ввод тепла и дополнительные сварочные деформации.
Время контроля. Больше измерений, больше документации, больше согласований.
Ничто из этого не является накруткой, и на раме с сотнями швов эффект получается значительным.
Назначайте уровни выборочно
Именно здесь ошибается большинство чертежей. Одно примечание «все швы по ISO 5817, уровень B» легко написать и дорого выполнить.
Более удачная схема:
- Уровень B на швах, которые воспринимают основную нагрузку, работают на усталость или для которых этого требует свод норм.
- Уровень C на второстепенных элементах конструкции. Это основной рабочий уровень для общего металлоизготовления.
- Уровень D на ограждениях, крышках, кронштейнах и везде, где шов должен просто удерживать две детали вместе.
Указывайте уровень для каждого шва или группы швов, используя хвост условного обозначения сварного шва или карту швов. Формулировка «в целом уровень C, уровень B на швах с W1 по W6 согласно карте швов» занимает одну строку и может заметно изменить КП.
Статическая и усталостная нагрузка
ISO 5817 различает соединения, работающие преимущественно под статической нагрузкой, и соединения, работающие на усталость, и некоторые пределы для них отличаются.
Если Ваша конструкция испытывает циклическую нагрузку, например подвижный портал, рама пресса или вибрационный грохот, укажите это. Соединение, которое нормально работает под статической нагрузкой, может разрушиться за миллионы циклов в концентраторе напряжений, который уровень C допустил бы.
Чего ISO 5817 не делает
Это стандарт приёмки. Он никому не говорит, как выявлять дефекты.
Вам всё равно нужно указать, какой метод контроля применяется к каким швам и в каком объёме. Уровень B на шве, который проходит только визуальный контроль, означает уровень B для того, что видно при визуальном контроле, а это не то же самое, что полностью проконтролированный шов.
Он также не определяет, как выполняется шов. Это задача технологии сварки, о которой рассказано в руководстве по WPS и аттестации.
Три строки, которые должны быть на чертеже
- Уровень качества для каждого шва или группы швов с указанием уровня по умолчанию.
- Характер нагрузки: статическая или усталостная.
- Метод и объём контроля для швов, которым нужно больше, чем визуальный контроль.
Три строки, и полученные КП становятся сопоставимыми, потому что все рассчитывают один и тот же шов.
Отправьте чертёж с указанными уровнями, и мы подберём предприятия, которые регулярно работают по ним.
Частые вопросы
Чем критерии приёмки ISO 5817 отличаются от критериев AWS D1.1?
Это две разные системы, решающие одну и ту же задачу. ISO 5817 задаёт ступенчатые уровни качества B, C и D с предельными значениями для каждого вида дефектов. AWS D1.1 устанавливает критерии визуальной приёмки в собственных разделах в зависимости от того, работает ли соединение под статической или циклической нагрузкой. Применяйте ту систему, которая соответствует своду норм Вашего проекта.
Уровень B всегда самый безопасный выбор?
Он самый жёсткий, но не самый безопасный для Вашего проекта. Назначение уровня B на всю раму повышает стоимость и объём исправлений на швах, о которых никто не беспокоился. Безопасный выбор: уровень B на швах, воспринимающих нагрузку, и более низкий уровень на остальных.
Определяет ли уровень качества, каким методом предприятие проводит контроль?
Нет. ISO 5817 является стандартом приёмки, а не стандартом на методы контроля. Он говорит, какие индикации допустимы. Каким методом их выявлять и на каких швах, указывается отдельно.
Нужна цена на такую деталь?
Отправьте чертёж. Мы подберём до 3 предприятий, которые сами сваривают и обрабатывают такие детали, и ответим в течение 24 рабочих часов.
Подобрать сварочное производство