EN ISO 5173 Deštruktívne skúšky zvarov kovových materiálov - Skúšky ohybom

Norma EN ISO 5173 Deštruktívne skúšanie zvarov kovových materiálov - Skúšky ohybom, ktorá je založená na európskej norme a následne ju publikovala Medzinárodná organizácia pre normalizáciu (ISO), opisuje metódu vykonávania priečnych skúšok ohybu v koreňovej, čelnej a bočnej rovine na skúšobných vzorkách odobratých z tupých zvarov, povlakovaných tupých zvarov (rozdelených na zvary v povlakovaných plechoch a povlakované zvary) a povlakov nezvarených na tupo, s cieľom odhaliť chyby na povrchu alebo v jeho blízkosti, ktoré sú vystavené namáhaniu počas skúšky ohybom, alebo vyhodnotiť jej ťažnosť.

Táto norma tiež špecifikuje rozmery skúšobnej vzorky. Okrem toho špecifikuje metódy, ktoré sa majú použiť namiesto skúšok priečnym ohybom s nástrojom pre zvarové spoje, ak existuje významný rozdiel vo fyzikálnych a mechanických vlastnostiach vzhľadom na ohyb v závislosti od základných materiálov, tepelne ovplyvnených zón alebo zvarového kovu. Táto norma sa vzťahuje na kovové materiály vo všetkých formách výrobkov so zvarovými spojmi vyrobenými akýmkoľvek zváracím procesom.

Na účely tohto štandardu platia nasledujúce pojmy a definície:

• Skúšobná vzorka na priečne ohýbanie čelnej plochy pre zváranie koncov sa vzťahuje na vzorku na priečne zváranie koncov, kde je čelná plocha pod napätím.
• Skúšobná vzorka na priečny ohyb koreňa pre zváranie koncov sa vzťahuje na vzorku na priečny zváranie koncov, kde je koreň pod napätím.
• Skúšobná vzorka na priečny bočný ohyb pre koncové zvarenie sa vzťahuje na zvarovú vzorku, kde prierez zvaru je povrch pod namáhaním.
• Pri čelnom zváraní sa skúšobná vzorka na pozdĺžne ohýbanie čelnej plochy vzťahuje na vzorku, ktorej orientácia je rovnobežná so smerom čelného zvárania a ktorej čelná plocha je pod napätím.
• Pri zváraní koncov sa skúšobná vzorka na pozdĺžne ohybanie koreňa vzťahuje na zvarovú vzorku, ktorej orientácia je rovnobežná so smerom zvárania koncov a kde je koreň pod napätím.
• V prípade dyh bez tupého zvárania sa skúšobná vzorka na ohyb čela vzťahuje na vzorku, kde je dyha pod napätím. Môže sa použiť na priečne aj pozdĺžne vzorky.
• V prípade povlakov, ktoré nie sú zvarené koncovými spojmi, sa vzorka na skúšku bočným ohybom vzťahuje na vzorku, kde je prierez povlaku pod napätím. Môže sa použiť na priečne aj pozdĺžne vzorky.
• V prípade dyh zváraných na tupo sa skúšobná vzorka na ohýbanie čelnej strany vzťahuje na vzorku zváranú na tupo, kde je dyha pod napätím.
• V prípade čelne zvarených povlakov sa skúšobná vzorka na laterálny ohyb vzťahuje na čelne zvarenú vzorku, kde je prierez povlaku pod napätím.

V zásade sa pri vykonávaní skúšky odoberie skúšobná vzorka zo zvarového spoja, buď priečne alebo pozdĺžne, a podrobí sa plastickej deformácii ohýbaním tak, že jeden z povrchov alebo prierezov zvarového spoja je pod napätím bez zmeny smeru ohybu. Teplota, pri ktorej sa skúšky vykonávajú, by sa mala zaznamenať. Rýchlosť skúšky by mala byť konštantná a zaznamenaná, ak je známa. Skúška by sa mala vykonať v súlade s jednou z metód opísaných v tejto norme.

Skúšobné metódy opísané v norme EN ISO 5173 sa používajú na hodnotenie ťažnosti a pevnosti zvarov, najmä schopnosti zváraného materiálu podliehať plastickej deformácii bez praskania. Hlavné metódy skúšok ohybom sú nasledovné:

• Skúška ohybom plochy: Vonkajší povrch (plocha) zvaru je vystavený napätiu. Táto skúška sa vykonáva na kontrolu trhlín, nedostatočného spojenia, neúplného prevarenia alebo iných chýb zvaru a na zabezpečenie toho, aby zvarový kov a tepelne ovplyvnená zóna odolali plastickej deformácii.
• Skúška ohybom koreňa zvaru: Koreň (opačná strana) zvaru sa vystaví napätiu. Táto skúška sa vykonáva na zistenie nasledujúcich defektov koreňa zvaru: neúplné prevarenie, neúplné spojenie, pórovitosť, trhliny v koreni zvaru alebo v jeho blízkosti a na zabezpečenie toho, aby oblasť koreňa prešla plastickou deformáciou bez porušenia.
• Skúška bočným ohybom: Prierez zvaru sa skúša s napnutou stranou. Táto skúška sa vykonáva na odhalenie vnútorných defektov, ktoré nemožno zistiť iba skúškami ohybu na čelnej strane alebo v koreňovej časti, a na zabezpečenie dostatočnej ťažnosti a pevnosti celej zvarovej plochy. Vo všeobecnosti sa používa, keď je hrúbka materiálu príliš veľká na skúšky ohybu na čelnej strane alebo v koreňovej časti.
• Skúška pozdĺžneho ohybu: Vzorka sa ohýba pozdĺž osi zvaru (menej bežné). Táto skúška sa vykonáva na vyhodnotenie celkovej ťažnosti zvaru a okolitých oblastí pozdĺž smeru zvaru a na identifikáciu defektov, ako sú pozdĺžne trhliny, nedostatok tavenia, inklúzie a pórovitosť v smere zvaru.

Tieto skúšobné metódy sa používajú v rôznych situáciách na vyhodnotenie mechanickej integrity a pevnosti zvarových spojov v kovových materiáloch.

Skúšobné vzorky musia byť pripravené tak, aby proces prípravy neovplyvnil základný materiál ani zvarový kov. Rozmery a spôsob prípravy vzoriek závisia od hrúbky materiálu a typu skúšky ohybom. Vzorky sú vo všeobecnosti obdĺžnikové a sú opracované zo zvarového spoja.

Počas testovania sa vzorka umiestni na dve podpery a ohne sa nad matricou (tŕňom) so špecifickým priemerom. Ohýbanie sa môže vykonávať pomocou ohybového testera s navádzaním alebo valčekov, v závislosti od metódy. Uhol ohybu a priemer matrice sa volia podľa typu a hrúbky materiálu.

Po ohnutí sa skúšobná vzorka skúma na povrchové trhliny alebo iné diskontinuity. Kritériá prijatia sú založené na maximálnych prípustných veľkostiach trhlín alebo prítomnosti akýchkoľvek zjavných defektov. Trhliny spôsobené okrajovými efektmi alebo už existujúcimi defektmi (nesúvisiacimi so zvarom) sa môžu ignorovať, ak sú jasne identifikované.

Stručne povedané, účelom tejto normy je zabezpečiť, aby zvarové spoje mali dostatočnú ťažnosť a neobsahovali významné vnútorné alebo povrchové defekty. Bežne sa používa pri skúškach kvalifikácie zvarov a kontrole kvality zváraných výrobkov.

Naša organizácia, ktorá už roky podporuje podniky zo všetkých sektorov svojou širokou škálou testovacích, meracích, analytických a hodnotiacich štúdií, má silný tím, ktorý pozorne sleduje vývoj vedy a techniky na celom svete a neustále sa zlepšuje. V tomto rámci poskytujeme podnikom aj testovacie služby v súlade s normou „EN ISO 5173 Deštruktívne skúšanie zvarov kovových materiálov - Skúšky ohybom“.