EN ISO 9016 Badania udarności spoin – położenie próbki do badań, kierunek karbu i kontrola

Norma EN ISO 9016 „Badania niszczące spoin metalowych – Badania udarności – Położenie próbki do badań, orientacja karbu i kontrola”, oparta na normie europejskiej, a następnie opublikowana przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO), opisuje metodę określania położenia próbki do badań i orientacji karbu do badań i raportowania wyników badań udarności złączy spawanych doczołowo. Norma ta ma zastosowanie do badań udarności materiałów metalowych wszystkich wyrobów wytwarzanych w dowolnym procesie spawania i zgrzewania ciśnieniowego.

Niniejsza norma stanowi uzupełnienie serii norm „ISO 148 Materiały metalowe – Badanie udarności wahadłowym młotem Charpy’ego” i zawiera nomenklaturę próbek do badań oraz dodatkowe wymogi dotyczące sprawozdawczości.

Badanie udarności musi być zgodne z normą ISO 148-1. Temperatura badania, lokalizacja, rodzaj i rozmiar próbki oraz orientacja wcisku muszą być zgodne z odpowiednią normą. Oprócz wymagań normy ISO 148-1, lokalizację wcisku można określić metodą makroabrazji.

Norma EN ISO 9016 stanowi część systemu kontroli jakości i kwalifikacji procedur spawalniczych oraz personelu. Norma ta określa lokalizację, orientację i przygotowanie próbek do badań udarności Charpy'ego z karbem V, stosowanych w badaniach niszczących złączy spawanych metali.

Niniejsza norma ma zastosowanie do połączeń spawanych w materiałach metalowych (np. stal, aluminium). Norma ta definiuje:

• Pobieranie próbek do badań udarności z połączeń spawanych (np. spoin).
• Orientuj i ustawiaj nacięcia względem spoiny i materiału bazowego.
• Przeprowadzenie testu i ocena wytrzymałości obszaru spawanego i strefy wpływu ciepła.

Norma ta służy przede wszystkim do określania odporności na kruche pękanie w określonych temperaturach, co jest istotne w zastosowaniach konstrukcyjnych i ciśnieniowych. Jest szeroko stosowana w procesie kwalifikacji technologii spawania i testowania spawaczy. Służy również do oceny właściwości materiałów w zastosowaniach o krytycznym znaczeniu dla bezpieczeństwa (np. rurociągi, zbiorniki ciśnieniowe, stal konstrukcyjna).

Dla przedsiębiorstw zajmujących się kontrolą spoin, produkcją urządzeń ciśnieniowych lub zastosowaniami konstrukcyjnymi norma EN ISO 9016 stanowi podstawowe odniesienie pozwalające mieć pewność, że połączenia spawane spełniają wymagania dotyczące wytrzymałości.

Badania niszczące spoin w materiałach metalowych odnoszą się do grupy znormalizowanych metod stosowanych do oceny właściwości mechanicznych i integralności złączy spawanych poprzez fizyczne rozbicie lub modyfikację próbki. Badania te mają kluczowe znaczenie dla weryfikacji jakości spoin, prawidłowości procedur i zgodności z normami.

Do najczęściej przeprowadzanych badań niszczących spoin należą:

• Badanie wytrzymałości na rozciąganie: Ocenia ostateczną wytrzymałość na rozciąganie złącza spawanego. Mierzy ono obciążenie, jakie złącze może wytrzymać, zanim ulegnie zerwaniu.
• Próba zginania: Sprawdza ciągliwość i wytrzymałość spoiny. Próbka jest zginana pod określonym kątem w celu wykrycia wad powierzchniowych i wewnętrznych, takich jak pęknięcia czy braki wtopu.
• Próba udarności (Charpy V-karb): ocena wytrzymałości, szczególnie w niskich temperaturach. Norma EN ISO 9016 określa położenie i orientację próbek w złączach spawanych.
• Inspekcja makro i mikro: Polerowanie i szlifowanie odcinków spoin. Służy to do badania profilu spoiny, przetopu, wtopienia oraz wykrywania pęknięć, porowatości lub wtrąceń.
• Badanie twardości: Pomiar twardości wzdłuż spoiny, metalu bazowego i strefy wpływu ciepła. Potwierdza, że ​​materiał nie jest zbyt kruchy ani miękki.
• Badanie pękania: polega na rozerwaniu spoiny w celu zbadania powierzchni pęknięcia. Może to ujawnić wady wewnętrzne, takie jak wtrącenia żużla lub brak przetopu.
• Badanie pęknięć karbowych: spoina jest karbowana, a następnie pękana, aby ujawnić wady wewnętrzne. Prosta metoda wykrywania porowatości lub braku przetopu.

Celem tych testów jest kwalifikacja procedur spawalniczych, weryfikacja doboru materiałów i konstrukcji oraz zapewnienie zgodności z normami.

W próbie udarności Charpy'ego z karbem V, zgodnie z normą EN ISO 9016, orientacja karbu odnosi się do jego orientacji na próbce do badania udarności względem spoiny oraz kierunku przyłożonej siły. Jest to kluczowe, ponieważ udarność może się znacznie różnić między metalem spoiny, strefą wpływu ciepła i materiałem bazowym, w zależności od położenia karbu.

Karb może znajdować się w metalu spoiny, linii wtopienia, strefie wpływu ciepła lub w metalu bazowym. Orientacja karbu to kierunek, w którym karb jest skierowany względem osi spoiny i kierunku obciążenia. Orientacje karbu mogą być:

• Kierunek poprzeczny (najczęściej występujący):
  • Oś próbki jest prostopadła do źródła.
  • Karb może znajdować się: w metalu spoiny, na linii wtopienia, w strefie wpływu ciepła lub wzdłuż ścieżki pęknięcia spoiny.
• Kierunek podłużny (rzadziej spotykany, ale czasami w szczególnych przypadkach)
  • Oś próbki jest równoległa do źródła.
  • Pęknięcie rozprzestrzenia się wzdłuż spoiny lub strefy wpływu ciepła.

Spoiny są niejednorodne, a ich właściwości różnią się w zależności od metalu spoiny, strefy wpływu ciepła i materiału bazowego. Prawidłowa orientacja zapewnia reprezentatywne wartości wytrzymałości. Dlatego orientacja karbu jest ważna.

Nasza organizacja, która od lat wspiera firmy z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, może pochwalić się silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia nauki i techniki oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z normą EN ISO 9016: „Badania niszczące spoin metalowych – Próby udarności – Lokalizacja próbki do badań, orientacja karbu i kontrola”.