Опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки
Описан опыт применения аттестации процедуры наплавки в соответствии с европейскими стандартами. Приведены и объяснены основные термины, которые применяются в стандартах. Аттестация сварочных (наплавочных) работ на предприятии проводится внешним независимым экспертным органом с аккредитованной испыта...
Saved in:
| Published in: | Автоматическая сварка |
|---|---|
| Date: | 2015 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
2015
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113036 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки / Е. Турык, И.А. Рябцев // Автоматическая сварка. — 2015. — № 5-6 (742). — С. 9-13. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859641730462121984 |
|---|---|
| author | Турык, Е. Рябцев, И.А. |
| author_facet | Турык, Е. Рябцев, И.А. |
| citation_txt | Опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки / Е. Турык, И.А. Рябцев // Автоматическая сварка. — 2015. — № 5-6 (742). — С. 9-13. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Автоматическая сварка |
| description | Описан опыт применения аттестации процедуры наплавки в соответствии с европейскими стандартами. Приведены и объяснены основные термины, которые применяются в стандартах. Аттестация сварочных (наплавочных) работ на предприятии проводится внешним независимым экспертным органом с аккредитованной испытательной лабораторией неразрушающего и разрушающего контроля. При аттестации предварительно проводится отработка процедур наплавки на стандартных контрольных образцах в виде пластин или труб. В виде исключения допускается проведение аттестации процедур наплавки на нестандартных контрольных образцах, имитирующих наплавляемую деталь. Качество наплавленных контрольных образцов проверяется сначала с использованием неразрушающих методов контроля. При положительных результатах этих методов контроля образцы подвергаются разрушающим методам контроля. Если в результате испытаний не обнаружено недопустимых дефектов, то экспертный орган составляет протокол аттестации процедуры наплавки WPQR.
The experience of application of qualification of surfacing procedure in accordance with the European standards is described. Main terminology, used in standards, is given and explained. Qualification of welding (surfacing) works at the enterprise is carried out by the outside independent expert body with an accredited test laboratory of non-destructive and destructive testing. During qualification the testing of procedures of surfacing on standard test specimens in the form of plates or pipes is carried out preliminary. As an exception the qualification of surfacing procedures is allowed on non-standard test specimens simulating the part being surfaced. The quality of deposited test specimens is checked firstly by using the non-destructive methods of testing. At the positive results of these methods of testing the specimens are subjected to the destructive methods of testing. If after testing the inadmissible defects were not revealed, then the expert body makes a protocol about qualification of surfacing procedure WPQR.
|
| first_indexed | 2025-12-07T13:23:27Z |
| format | Article |
| fulltext |
95-6/2015
Современные способы наплавки
УДК 621.791:006
ОПыТ ИСПОЛьЗОВАНИя ЕВрОПЕйСКИх СТАНДАрТОВ
ДЛя АТТЕСТАцИИ ПрОцЕДУр НАПЛАВКИ
Е. ТУРЫК1, И.А. РЯБЦЕВ2
1 Институт сварки. 44100, г. Гливице, Польша, ул. Б.Чеслава, 16-18. E-mail: eugeniusz.turyk@glivice.pl
2 ИЭС им. Е.О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев, ул. Боженко, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
Описан опыт применения аттестации процедуры наплавки в соответствии с европейскими стандартами. Приведены
и объяснены основные термины, которые применяются в стандартах. Аттестация сварочных (наплавочных) работ на
предприятии проводится внешним независимым экспертным органом с аккредитованной испытательной лабораторией
неразрушающего и разрушающего контроля. При аттестации предварительно проводится отработка процедур наплавки
на стандартных контрольных образцах в виде пластин или труб. В виде исключения допускается проведение атте-
стации процедур наплавки на нестандартных контрольных образцах, имитирующих наплавляемую деталь. Качество
наплавленных контрольных образцов проверяется сначала с использованием неразрушающих методов контроля. При
положительных результатах этих методов контроля образцы подвергаются разрушающим методам контроля. Если в
результате испытаний не обнаружено недопустимых дефектов, то экспертный орган составляет протокол аттестации
процедуры наплавки WPQR. Библиогр. 5, рис. 8, табл. 2.
К л ю ч е в ы е с л о в а : процедура наплавки, аттестация, европейский стандарт, контрольный образец, неразруша-
ющий контроль, разрушающий контроль
Необходимость аттестации процедур сварки (на-
плавки) появилась в связи с введением между-
народных и европейских стандартов системы
менеджмента качества, в которых сварка счита-
ется специальным процессом, т. е. процессом, «в
котором подтверждение соответствия конечной
продукции затруднено» (ИСО 9000:2000). В тре-
бованиях стандарта ИСО 9001:2008 записано:
«Организация должна подтверждать все процес-
сы производства и обслуживания, результаты ко-
торых нельзя проверить посредством последова-
тельного мониторинга или измерения, вследствие
чего их недостатки становятся очевидными только
после начала использования продукции или после
предоставления услуги». Подробные требования
к качеству сварки (наплавки) определяет серия
стандартов ИСО 3834 по обеспечению качества в
сварочном производстве.
Для лучшего понимания проблем аттеста-
ции процедур сварки (наплавки) необходимо оз-
накомиться с терминологией, применяемой в
этих стандартах. В соответствии с ГОСТ р ИСО
15607–2009 «Технические требования и аттеста-
ция процедур сварки металлических материалов»
вводятся следующие термины:
– процедура сварки (welding procedure): уста-
новленный порядок действий для выполнения
сварки, включая указания на процесс(ы) сварки,
оборудование, основные и сварочные материалы,
подготовку под сварку, предварительный подогрев
(при необходимости), метод и управление свар-
кой, термическую обработку после сварки (при
необходимости);
– процесс сварки (welding process): в стан-
дарте использованы процессы сварки, перечень и
определения которых приведены в ИСО 857-1, и
система нумерации процессов сварки по ЕН ИСО
4063;
– предварительные технические требова-
ния к процедуре сварки (preliminary welding
procedure specification (pWPS)): документ, содер-
жащий значения параметров процедуры сварки,
которая должна быть аттестована;
– технические требования к процедуре свар-
ки (welding procedure specification (WPS): доку-
мент, который был аттестован одним из методов,
и который содержит значения параметров проце-
дуры сварки, обеспечивающих повторяемость ее
выполнения в производстве;
– рабочая инструкция (work instruction): до-
кумент, содержащий упрощенные технические
требования к процедуре сварки, пригодный для
применения в цехе;
– протокол аттестации процедуры сварки
(welding procedure qualification record (WPQR):
протокол, содержащий все необходимые данные
для аттестации предварительных технических
требований к процедуре сварки.
Практически все эти термины можно отнести к
наплавке как родственному сварке процессу, заме-
няя термин «сварка» на термин «наплавка».
Для выполнения стандартных требований к ка-
честву сварочных (наплавочных) работ изготови-
тель должен применять аттестованные техноло-© Е. Турык, И.А. рябцев, 2015
10 5-6/2015
Международная конференция «Наплавка»
гии, а метод аттестации должен соответствовать
стандартам на продукцию или техническим усло-
виям. Наличие аттестованных технологий (про-
цедур) наплавки является доказательством того,
что производственные технологии полностью
соответствуют установленным требованиям. Ат-
тестация должна быть проведена до выполнения
сварочных (наплавочных) работ на производстве.
рекомендуется проведение аттестации сварочных
(наплавочных) работ внешним независимым экс-
пертным органом с аккредитованной испытатель-
ной лабораторией неразрушающего и разрушаю-
щего контроля.
Контрольные образцы. Обязательным требо-
ванием стандарта ИСО 15614-7 [1] является пред-
варительное проведение отработки процедур на-
плавки на стандартных контрольных образцах в
виде пластин или труб (рис. 1, 2).
В ИСО 15614-7 приведена нормативная ссыл-
ка на стандарт ИСО 15613 [2], который допуска-
ет проведение испытаний наплавленного нестан-
дартного контрольного образца, имитирующего
по форме и размерам производственные детали,
в том случае, когда их геометрия, особые гранич-
ные условия, теплоотвод и т.д. не могут быть вос-
произведены стандартными образцами. В этом
случае при проведении аттестации, основанной
на так называемом предпроизводственном испы-
тании, необходимо согласование с экспертным ор-
ганом подробностей подготовки нестандартных
контрольных образцов, объема испытаний и тре-
бований к результатам испытаний. Наплавка кон-
трольных образцов выполняется в соответствии с
разработанными изготовителем «Предваритель-
ными техническими требованиями к процедуре
наплавки» (pWPS) в присутствии эксперта, назна-
ченного экспертным органом.
Объем испытаний и оценка результатов.
Испытания включают неразрушающие и разру-
шающие методы в соответствии с требованиями
табл. 1. Неразрушающие испытания контрольно-
го образца необходимо проводить перед тем, как
вырезать образцы для испытаний. Термическая
обработка после наплавки, которая задана техни-
ческими требованиями, должна быть выполнена
до неразрушающего контроля.
Т а б л и ц а 1 . Виды испытаний наплавленных контрольных образцов [1]
Образец Вид испытания Объем контроля Примечание
Все виды наплавки,
кроме износостойкой
Визуальный осмотр 100 % -
Ультразвуковая дефектоскопия 100 % a
Обнаружение поверхностных трещин 100 % б
Боковой изгиб 2 образца в
Исследование макроструктуры 1 образец -
Исследование микроструктуры -”- г
химический анализ -”- -
Содержание дельта-феррита/ферритное число FN -”- a
Замер твердости 1 измерение г
Износостойкая наплавка
Визуальный осмотр 100 % -
Обнаружение поверхностных трещин 100 % б
Исследование макроструктуры 1 образец -
Замер твердости 1 измерение -
Исследование микроструктуры 1 образец г
a – если требуется по соответствующим стандартам;
б – цветная или магнитопорошовая дефектоскопия;
в – изгиб в поперечном направлении можно заменить ультразвуковой дефектоскопией, плюс два дополнительных исследо-
вания макроструктуры;
г – не требуется для металла группы 1 по ИСО/TО 15608 [3].
рис. 1. Наплавленный контрольный образец (пластина): 1 —
буферный слой (подслой, наплавляется по необходимости);
2 — номера слоев согласно pWPS или общая толщина на-
плавленного слоя; 3 — направление наплавки; t — толщина
основного металла [1]
115-6/2015
Современные способы наплавки
Если контрольный образец удовлетворяет тре-
бованиям визуального осмотра (трещины и дру-
гие подобные плоскостные дефекты недопусти-
мы) и неразрушающих методов контроля, тогда из
него изготавливают образцы для разрушающего
контроля (рис. 3, 4).
Образцы для исследований макро- и микро-
структуры должны быть подготовлены и протрав-
лены с одной стороны так, чтобы четко выявить
линию сплавления, зону термического влияния
(ЗТВ) и наплавленные слои. Образцы для иссле-
дования макроструктуры должны включать ос-
новной металл, не затронутый тепловым воздей-
ствием наплавки.
Твердость измеряется методом Виккерса при
нагрузке HV 10 или HV 5. Твердость наплавленно-
го слоя необходимо замерять под углом около 15°
рис. 2. Наплавленный контрольный образец (труба): а — продольная наплавка наружной поверхности; б — кольцевая наплав-
ка наружной поверхности; в — продольная наплавка внутренней поверхности; г — кольцевая наплавка внутренней поверхно-
сти (1 — буферный слой (подслой, наплавляется по необходимости); 2 — направление наплавки; 3 — номера слоев согласно
pWPS или общая толщина наплавленного слоя; De — наружный диаметр трубы; Di — внутренний диаметр трубы; t — толщи-
на основного металла) [1]
рис. 3. Порядок вырезки образцов из наплавленной пласти-
ны (контрольный образец): 1 — неконтролируемая область
≥ 25 мм; 2 — область для вырезки образца для испытаний
на поперечный изгиб; 3 — область для вырезки образца для
исследований макроструктуры, образца для химического ана-
лиза и определения содержания дельта-феррита; образца для
исследований микроструктуры с замером твердости; область
для вырезки образцов для повторных исследований; 4 — об-
ласть для вырезки образца для испытаний на поперечный из-
гиб; 5 — направление наплавки
рис. 4. Порядок вырезки образцов из наплавленной трубы
(контрольный образец): а — продольный наплавленный слой;
б — кольцевой наплавленный слой (обозначения те же, что и
на рис. 3)
рис. 5. Линия замера твердости наплавленного образца: 1 —
буферный слой (подслой)
12 5-6/2015
Международная конференция «Наплавка»
к торцевой поверхности (рис. 5). В случае износо-
стойкой наплавки надо выполнить минимум пять
замеров на шлифованной наплавленной поверхно-
сти контрольного образца. Твердость определяет-
ся как среднее по пяти замерам.
Твердость основного металла в ЗТВ не должна
превышать допустимых максимальных значений,
приведенных в табл. 2. В случае износостойкой
наплавки необходимо определить максимальные
значения твердости наплавленного слоя. При ис-
пытании на боковой изгиб на образце не должно
быть одиночных трещин длиной более 3 мм в лю-
бом направлении.
Протокол аттестации процедуры наплавки.
Если в результате испытаний не обнаружено не-
допустимых дефектов, то экспертный орган со-
ставляет протокол аттестации процедуры наплав-
ки WPQR. Этот протокол содержит следующие
данные:
– область распространения аттестации;
– информацию по технологии наплавки и тер-
мообработке контрольного образца;
– результаты испытаний.
В разделе протокола WPQR, посвященном об-
ласти распространения аттестации, указывается:
– процесс наплавки по ЕН ИСО 4063;
– применение наплавки (износостойкая или
другая);
– конструкция наплавленного слоя (однослой-
ная или многослойная, количество слоев).
При всех методах наплавки, кроме износостой-
кой, аттестация однослойной наплавки распро-
страняется на многослойную, если применяется
аналогичная технология наплавки. Однако атте-
стация многослойной наплавки не распростра-
няется на однослойную наплавку. В случае из-
носостойкой наплавки аттестация однослойной
наплавки не распространяется на многослойную
наплавку. Аттестация многослойной наплавки с N
слоев распространяется также на многослойную
наплавку с количеством слоев до (N + 4).
Марка, обозначение и размер электродного
(присадочного) материала. разрешение на элек-
тродный (присадочный) материал, использован-
ный при аттестации, распространяется на другие
электродные (присадочные) материалы при усло-
вии, что они имеют эквивалентные механические
свойства, тот же тип покрытия, такой же химиче-
ский состав согласно обозначению в соответству-
ющем стандарте на электродный (присадочный)
материал.
Ток наплавки (сварки), его род и поляр-
ность. Количество введенной теплоты при на-
плавке (сварке) определяется по ЕН 1011-1. Верх-
ний предел области распространения аттестации
по количеству введенной теплоты для каждого
слоя разрешается устанавливать на 25 % выше ко-
личества введенной теплоты для такого слоя при
наплавке контрольного образца. Нижний предел
устанавливают на 10 % ниже количества введен-
ной теплоты при наплавке такого же слоя кон-
трольного образца.
Положение при наплавке. разрешается про-
водить наплавку в том положении, в котором про-
изводилась наплавка контрольного образца.
Т а б л и ц а 2 . Допустимые максимальные значения твердости металла ЗТВ (HV 10)
Группа сталей по ИСО/TО 15608 Без термообработки С термообработкой
1a (стали нелегированные и мелкозернистые) 380 320
2 (стали термомеханически упрочненные) 380 320
3б (стали термоупрочненные и дисперсионноупрочненные) 450 380
4 (стали низкованадиевые Cr–Mo–(Ni) 380 320
5 (стали безванадиевые Cr–Mo с C ≤ 0,35 %) 380 320
6 (стали Cr–Mo–(Ni) с повышенным содержанием V) - 350
aЕсли требуется определение твердости.
бДля сталей с ReH > 890 Н/мм2 максимальную твердость необходимо согласовать.
рис. 6. Схема (а) и внешний вид тягового крюка (б) (толщина наплавленного слоя 4,0…6,2 мм)
135-6/2015
Современные способы наплавки
Температура предварительного подогрева,
температура между проходами и термическая
обработка после наплавки. Добавление или от-
мена термической обработки после наплавки не
допускается.
Примеры аттестации процедур наплавки. В
промышленной практике проводят аттестацию про-
цедур наплавки (сварки) в соответствии со стан-
дартом ИСО 15614-1 [4, 5]. К деталям, технологию
наплавки которых аттестовали по этому стандарту,
выполняя наплавку стандартных контрольных об-
разцов, относятся штоки гидравлических крепей.
Была проведена аттестация механизированной на-
плавки плавящимся электродом в среде активных
газов, под флюсом и лазерной наплавки штоков ди-
аметром 38...329 мм из стали 40х, 32хА и 45Г2.
Предпроизводственные испытания наплавленных
нестандартных контрольных образцов по стандарту
ИСО 15613, с учетом требований ИСО 15614-7, вы-
полняли применительно к крановым колесам, дета-
лям энергетической арматуры и деталям железнодо-
рожных вагонов (рис. 6–8).
В результате испытаний была проведена ат-
тестация процедур наплавки всех упомянутых
выше деталей в соответствии со стандартом ИСО
15614-7. Протоколы аттестации процедуры на-
плавки WPQR переданы предприятиям, которые
проводят наплавку этих деталей.
1. EN ISO 15614-7:2007. Specification and qualification of
welding procedures for metallic materials – Welding
procedure test – Part 7: Overlay welding.
2. ЕН ИСО 15613. Технические требования и аттестация
процедур сварки металлических материалов. Аттеста-
ция, основанная на предпроизводственном испытании.
3. ИСО/TО 15608. Сварка. руководящие указания по систе-
ме группирования металлических материалов.
4. ИСО 15614-1:2009. Технические требования и аттеста-
ция процедур сварки металлических материалов. Про-
верка процедуры сварки. Ч. 1. Дуговая и газовая сварка
сталей и дуговая сварка никеля и никелевых сплавов.
5. Kuzio T. Kwalifikowanie technologii spawalniczych przez
Instytut Spawalnictwa // Biuletyn Instytutu Spawalnictwa. –
2007. – № 2. – S. 50–54.
Поступила в редакцию 10.04.2015
рис. 7. Схема литой цапфы поворота из стали 45Л (наружный диаметр 350 мм, толщина стенки 30 мм) (а) и внешний вид на-
плавленной детали (б) (толщина наплавленного слоя 4,0…13,8 мм)
рис. 8. Схема литого гнезда поворота из стали 45Л (наружный диаметр 380 мм, толщина стенки 32 мм): схема (а) и внешний
вид наплавленной детали (б) (толщина наплавленного слоя 9,0…13,0 мм)
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-113036 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0005-111X |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T13:23:27Z |
| publishDate | 2015 |
| publisher | Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Турык, Е. Рябцев, И.А. 2017-01-31T17:44:43Z 2017-01-31T17:44:43Z 2015 Опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки / Е. Турык, И.А. Рябцев // Автоматическая сварка. — 2015. — № 5-6 (742). — С. 9-13. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 0005-111X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113036 621.791:006 Описан опыт применения аттестации процедуры наплавки в соответствии с европейскими стандартами. Приведены и объяснены основные термины, которые применяются в стандартах. Аттестация сварочных (наплавочных) работ на предприятии проводится внешним независимым экспертным органом с аккредитованной испытательной лабораторией неразрушающего и разрушающего контроля. При аттестации предварительно проводится отработка процедур наплавки на стандартных контрольных образцах в виде пластин или труб. В виде исключения допускается проведение аттестации процедур наплавки на нестандартных контрольных образцах, имитирующих наплавляемую деталь. Качество наплавленных контрольных образцов проверяется сначала с использованием неразрушающих методов контроля. При положительных результатах этих методов контроля образцы подвергаются разрушающим методам контроля. Если в результате испытаний не обнаружено недопустимых дефектов, то экспертный орган составляет протокол аттестации процедуры наплавки WPQR. The experience of application of qualification of surfacing procedure in accordance with the European standards is described. Main terminology, used in standards, is given and explained. Qualification of welding (surfacing) works at the enterprise is carried out by the outside independent expert body with an accredited test laboratory of non-destructive and destructive testing. During qualification the testing of procedures of surfacing on standard test specimens in the form of plates or pipes is carried out preliminary. As an exception the qualification of surfacing procedures is allowed on non-standard test specimens simulating the part being surfaced. The quality of deposited test specimens is checked firstly by using the non-destructive methods of testing. At the positive results of these methods of testing the specimens are subjected to the destructive methods of testing. If after testing the inadmissible defects were not revealed, then the expert body makes a protocol about qualification of surfacing procedure WPQR. ru Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України Автоматическая сварка Современные способы наплавки, технологии наплавки и их применени Опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки Experience in application of the european standards for qualification of surfacing procedures Article published earlier |
| spellingShingle | Опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки Турык, Е. Рябцев, И.А. Современные способы наплавки, технологии наплавки и их применени |
| title | Опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки |
| title_alt | Experience in application of the european standards for qualification of surfacing procedures |
| title_full | Опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки |
| title_fullStr | Опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки |
| title_full_unstemmed | Опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки |
| title_short | Опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки |
| title_sort | опыт использования европейских стандартов для аттестации процедур наплавки |
| topic | Современные способы наплавки, технологии наплавки и их применени |
| topic_facet | Современные способы наплавки, технологии наплавки и их применени |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113036 |
| work_keys_str_mv | AT turyke opytispolʹzovaniâevropeiskihstandartovdlâattestaciiprocedurnaplavki AT râbcevia opytispolʹzovaniâevropeiskihstandartovdlâattestaciiprocedurnaplavki AT turyke experienceinapplicationoftheeuropeanstandardsforqualificationofsurfacingprocedures AT râbcevia experienceinapplicationoftheeuropeanstandardsforqualificationofsurfacingprocedures |