Аустенитные сварные швы

Резкое снижение пластических свойств аустенитных сварных швов, вызванное образованием а-фазы, явилось причиной выхода из строя трубчатого змеевика пиролизной печи на одном из отечественных заводов синтетического каучука [37]. Для змеевика были применены трубы из аустенитной стали 25-20. В сварных швах змеевика, подвергшихся в процессе изготовления наклепу, в результате нагрева до 800—875 °С появилось большое количество а-фазы. Вследствие этого пластичность швов и особенно ударная вязкость резко снизились (в 8 раз) и после 3000 ч работы швы хрупко разрушились. Об аналогичных случаях разрушения сообщалось и в зарубежной технической литературе. [c.157]

На рис. У-8 представлен график влияния соотношения количеств углерода и кремния на образование трещин в швах при автоматической сварке стали 25-20. Считается [38—41], что в чисто аустенитных сварных швах [c.160]

Для контроля аустенитных сварных соединений с большим затуханием и рефракцией поперечных волн применяют продольные волны, распространяющиеся под углом к поверхности. Для их возбуждения угол призмы делают меньше первого критического. Поперечные волны, возникающие одновременно с продольными, создают при этом помехи. Выбирая соответствующие углы наклона, возбуждают поверхностные, головные волны и различные моды волн в пластинах и стержнях. [c.102]

Аустенитные сварные швы имеют крупнозернистую анизотропную структуру. Гранецентрированные кристаллы аустенита начинают расти перпендикулярно кромке сварного шва и по мере за- [c.212]

Один из перспективных способов контроля аустенитных сварных швов — двухчастотный [7]. Дефектами считаются только отражатели, дающие эхосигнал на двух частотах, отличающихся в 1,5 раза. [c.214]

Рефракция — это преломление волн. Применительно к УЗ-волнам под рефракцией понимают непрерывное изменение направления акустического луча в среде, скорость в которой изменяется. Рефракцию наблюдают, например, в аустенитном сварном шве (см. разд. 5.1.3.1) и при распространении волн в поверхностно закаленном слое (см. разд. 7.12). В последнем случае твердость материала с глубиной уменьшается, а скорость звука увеличивается. В результате наклонные к поверхности УЗ-лучи искривляются и даже выходят на поверхность ввода. Это явление используют для измерения глубины поверхностно закаленного слоя. [c.53]

Для контроля аустенитных сварных соединений с большим затуханием и рефракцией поперечных волн используют продольные волны, распространяющиеся под углом к поверхности. Для их возбуждения угол призмы делают меньше первого критического (18. .. 24°). Поперечные волны, возникающие одновременно с продольными, создают при этом помехи. [c.158]

Преобразователи горизонтально поляризованных поперечных волн. Наклонные горизонтально поляризованные поперечные волны привлекают к себе внимание благодаря ряду специфических свойств. При отражении от горизонтальной поверхности они не трансформируются в продольные, не переходят в жидкую среду, для них существенно снижен уровень структурных шумов при контроле аустенитных сварных швов. Для излучения и приема наклонных горизонтально поляризованных поперечных волн применяют ЭМА-преобразователи. Их разработал Институт им. Фраунгофера в ФРГ. Один из возможных путей их реализации рассмотрен в разд. 1.2.4. [c.167]

Применение вейвлет-преобразования в УЗ-дефектоскопии для выделения полезного сигнала из шумов и помех рассмотрено также в [425, с. 133/589, 500/347 и 111/600] для контроля аустенитных сварных соединений, в [425, с. 110/775] -для выявления в композиционных материалах пористости и обогащенных смолой зон, в [425, с. 387/501] - для определения границы между хромоникелевым покрытием и основным металлом. [c.233]

Когерентная обработка сигнала обеспечивает существенное повышение чувствительности аппаратуры. Как отмечалось выше, по существу, с помощью цифровых методов выполняется синтезирование фокусирующего преобразователя с очень большими размерами (равными области сканирования), а следовательно, весьма узкой фокальной областью. Это обеспечивает значительное повышение отношения сигнал/помеха при контроле материалов с крупнозернистой структурой, в частности аустенитных сварных швов. [c.267]

При применении акустической голографии величина отношения сигнал/помеха при контроле аустенитных сварных швов в зависимости от структуры и применяемой методики увеличивается на 6. .. [c.374]

Контроль аустенитных сварных соединений [c.597]

Рис. 5.30. Изменение направления лучей в аустенитном сварном шве по результатам расчетов угол ввода 60°, угол между соседними лучами 6°

Рассеяние ультразвука при контроле аустенитных сварных швов происходит на границах кристаллитов и на границе основного и наплавленного металла. Например, интенсивные сигналы наблюдают от двугранного угла, образуемого границей разделки основного и наплавленного металла и поверхностью соединения. [c.598]

Несмотря на отмеченные выше отличия анизотропной структуры от изотропной, для контроля аустенитных сварных соединений пригодны многие рекомендации, данные в разд. 2.2А.5. Порог чувствительности (т.е. минимальную величину фиксируемого искусственного отражателя) при высоком уровне структурных помех также снижают тремя путями. Первый заключается в выборе оптимальных параметров контроля, второй - в применении статистических методов обнаружения сигналов на фоне структурных помех, третий -в компьютерной обработке сигналов и помех. Применяют РС и фокусирующие преобразователи, продольные волны, так как затухание для них в несколько раз меньше, чем для поперечных, а также меньше анизотропия скорости (см. рис. 5.30, а). Перспективно также применение поперечных волн с горизонтальной поляризацией, для которых анизотропия мала (см. рис. 5.30, в), но их можно возбудить и принять, как правило, ЭМА-способом. [c.599]

Рис. 5.32. Схема определения первого показателя контролепригодности аустенитного сварного шва

Рис. 5.34. Схема настройки чувствительности при контроле аустенитного сварного шва головными волнами

Рис. 5.35. Схема сканирования аустенитного сварного соединения

В [425, с. 674/192] сообщается о разработке фазированных решеток для контроля аустенитных сварных соединений. Требовалось заменить наклонные РС-преобразователи для излучения и приема продольных волн одним наклонным РС-преобразователем с призмой и ФР. Ставилась задача, чтобы при различных углах ввода главный лепесток оставался приблизительно постоянным, а угловое расстояние между главным лепестком и боковыми лепестками бьшо не меньше, чем между главным лепестком и возбуждаемой поперечной волной. [c.606]

Очень хорошие результаты при контроле аустенитных сварных швов дало применение когерентных методов контроля, а именно акустической голографии (см. разд. 2.2.5.6). Как отмечалось, эффект когерентной обработки подобен примене- [c.606]

Экспериментальные исследования выполняли на толстых аустенитных сварных швах с V-образной разделкой. Металлографическими исследованиями установили наклон оси дендритов минус 27°. Расчет и эксперимент выполняли для поперечных волн, поэтому углы падения (в воде) ограничивали критическими значениями 15. .. 28°. При этом в стали углы ввода изменялись от 34 до 90° (рис. 7.38, а). Различали направления, совпадающее и не совпадающее с направлением дендритов. [c.783]

Рис. 7.38. Схема эксперимента по измерению уровня помех в аустенитном сварном соединении (а) и изменение (б) коэффициента затухания а (в Неперах на метр) в зависимости от угла преломления УЗ-луча в градусах по отношению к направлению дендритов

Гребенников В.В. Исследования выявляемости дефектов в аустенитных сварных швах при ультразвуковом контроле двухчастотным способом // Дефектоскопия. 1974. № 9. С. 60-64. [c.844]

Основанная ими фирма завоевала высокую международную репутацию как поставщик высококачественной и удобной в работе аппаратуры для контроля. Приборы и установки зтой фирмы широко используются в нашей стране. Исследовательский центр фирмы известен серьезными достижениями, например им предложен контроль аустенитных сварных соединений с использованием продольных волн. [c.10]

В более сложных случаях, например при контроле аустенитных сварных швов, когда из структуры рекристаллизации в самом шве и перед швом поступают сильные показания помех, могут иногда оказать помощь более дорогостоящие приемы, основывающиеся на частотной характеристике эха и на его отличиях от характеристики показаний помех [874, 1108, 1361, [c.266]

За исключением отдельно лежащ/ix пор все прочие дефекты хорошо обнаруживаются ультразвуком. Контролируются в основном сварные швы на углеродистых и низколегированных строительных (конструкционных) сталях. Вопросы их контроля рассмотрены в следующих разделах. Аналогичным образом, но с учетом несколько меньшего угла прозвучивания (см. табл. 10.1), можно контролировать и сварные швы на алюминии с использованием обычных наклонных искателей [487, 995]. Вопросы техники контроля аустенитных сварных швов см. в разделе 28,1.6 и сварных швов в пластмассах — 28.1.7. [c.518]

Для аустенитных сварных швов при горизонтальном их положении типичными являются длинные и сильно анизотропные столбчатые кристаллы, которые, как схематически показано на рис. 28.23, растут перпендикулярно к подготовленной кромке-шва и далее перпендикулярно вверх в направлении теплового градиента [1726, 1416]. Вследствие этого скорость звука зависит от угла прозвучивания. На рис. 28.23 она определялась для продольных волн в продольном поперечном сечении сварного< шва одновременно с коэффициентом затухания. Для этой цели вырезали образцы из металла сварного шва [505]. [c.543]

Рис. 28.26. Распределение звука при контроле аустенитных сварных.

Несмотря на отличия анизотропной структуры от изотропной, для контроля аустенитных сварных соединений пригодны многие рекомендации, данные в п. 2.3.5. Контроль ведут РС-преобразовЗг телями продольных волн, как отмечалось ранее, затухание для них в несколько раз меньше, чем для поперечных, а также меньше анизотропия скорости. Очень перспективно также применение поперечных волн с горизонтальной поляризацией, для которых анизотропия мала, но их можно возбудить и принять только ЭМА-способом. При контроле толстых швов применяют несколько разных РС-преобразователей с уменьшающимися углами ввода и увеличивающимся расстоянием до точки фокуса с увеличением глубины контролируемого слоя. [c.213]

Контролировали аустенитные сварные швы трубопроводов из стали 08Х18Н10Т диаметром 325 мм с толщиной стенки 15 мм. Дефекты имитировали пропилами различной глубины шириной [c.373]

В процессе УЗ-контроля аустенитных сварных швов на той же чувствительности, на которой проводится контроль сварных соединений перлитных сталей, фиксируется много ложных сигналов, отношение полезньгй сигнал/помеха часто близко к единице или меньше ее, затухание ультразвука велико. Коэффициент затухания продольных волн 0,1. .. 0,45 дБ/мм. В ряде случаев контроль оказывается невозможным из-за того, что УЗ-волны, сильно затухая и рефрагируя, не проникают в металл шва. [c.598]

Основными факторами, влияющими на прохождение и рассеяние УЗ-волн в аустенитном сварном шве, являются размер зерна (точнее, размеры кристаллитов аустенита), направленность роста кристаллитов аустенита, содержание феррита и распределение его по сечению шва, содержание карбидов и их распределение, интерметаллиды, микрорыхлоты и микротрещины, размер зерна в околошовной зоне (зоне термического влияния). [c.598]

Для дефектоскопии аустенитных сварных швов рекомендуются способы контроля, приведенные в табл. 5.7 (таблица дополнена авторами книги) [98]. При однопроходной сварке швов толщиной 10 мм и менее происходит быстрое остывание расплавленного металла, что способствует измельчению зерен. В результате толщины до 10 мм часто (но не всегда) удается контролировать сильно демпфированными наклонными преобразователями поперечных 8У-волн. Контроль соединений труб проводят притертым совмещенным или РС-преобразователями поперечных волн с углом ввода 70 + 5° на частоте 5 МГц. Обычно контролю подвергают только корневую часть шва, прозвучивание которой осуществляют прямым лучом. Как отметил В.М. Ушаков, необходимо обращать внимание на возможную вариацию скорости в основном металле, которая может достигать 10 %. Это существенно изменяет угол ввода. Рекомендуется выполнять измерение скорости перед началом контроля и корректировать угол [c.599]

Ю.Н. Козин [426, докл. 4.26] сообщает об успешном опыте контроля аустенитных сварных швов из стали 08Х18Н10Т толщиной до 40 мм разработанными и изготовленными МГТУ РС-преобразователями продольных волн на частоту [c.600]

Отметим разработки, направленные на улучшения возможностей УЗ-контроля аустенитных сварных соединений. Отмечается важность выбора оптимального угла ввода поперечных волн. По исследованиям В. М, Лантуха, наибольшее отношение сигнал/помеха достигается, когда угол между акустической осью и зоной сплавления лежит в пределах 80. .. 90° или 130. .. 150°. По рекомендациям Н.П. Алешина и других, оптимален угол между аку- [c.604]

Один из перспективных способов контроля аустенитных сварных швов -двухчастотный, разработанный В.В. Гребенниковым и др. [98]. Дефектами считаются только отражатели, дающие эхосигнал на двух частотах, отличающихся в 1,5 раза. Для реализации этого способа необходимы аппаратура и преобразователи, обеспечивающие требуемую вариацию частоты без смены преобразователя. Испытания двухчастотного способа на реальных дефектах показали, что в сварных соединениях толщиной 8. .. 40 мм из стали 1Х18Н9Т им было выявлено 85 % имевшихся одиночных пор, 83 % цепочек пор и 100 % непроваров. При корректировке норм оценки удается добиться совпадения с радиографическим контролем. [c.605]

Система "Авгур" для контроля методом акустической голографии позволяет реализовать двухчастотный и двухмодовый способы контроля путем объединения изображений на двух частотах (конкретно 1,65 и 2,5 МГц) при одном и том же угле ввода (60°) продольными и поперечными волнами. Это дало дополнительный выигрыш более чем в 6 дБ [424, докл. 7-2]. По-видимому, методика контроля системой "Авгур" с двухмодовым способом обработки является оптимальным способом контроля аустенитных сварных швов с высоким уровнем структурных помех. [c.607]

В практике контроля аустенитных сварных швов часто упускают из вида, что требования к качеству поверхности при использовании наклонно падающих продольных волн более высоки, чем при работе на поперечных волнах. Это обусловливается различными коэффициентами преломления в соответствии с различными скоростями звука между клином искателя (например, плексигласовым клином с Склина = 2730 м/с) и изделием (например, хромоникелевой сталью типа 18-8, имеющей Сдрод = = 5750 м/с и Споп = 3150 м/с) Сирод/ клина — 2,1, тогда как поп/ нлина 5, 2. [c.360]

Контроль смешанных соединений, например соединения пла- ированного ферритного резервуара с аустенитным трубопроводом или целиком аустенитных сварных швов между трубопроводами из жаропрочного материала (материал 20 rMoV12.ll), тол<е вполне возмол<ен с применением наклонных искателей с продольными волнами по такой же методике, как описанная ранее [462]. [c.547]

Другими компонентами первичного контура реактора, которые тоже контролируются механизированно, являются сварные швы трубопроводов, ресиверы высокого давления и паровые котлы контроль труб паровых котлов рассмотрен в работах [388, 638]. Для контроля таких труб изнутри дополнительно применяют также вихретоковый способ, например при помощи комбинированного зонда (рис. 30.20). При подповерхностных дефектах для контроля применяют также и головные волны. Контроль часто затрудняется особенностями структуры материала (например, в случае аустенитных сварных швов [644, 642, 359, 358, 357, 1470, 540, 860]). На компонентах первичного контура применяют также такие системы контроля, как P-S an [1121, 361, [c.589]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология