testene som er beskrevet nedenfor, er utviklet for å kontrollere sveiseoperatørens ferdighet, samt kvaliteten på sveisemetallet og styrken til sveiset ledd for hver type metall som brukes i ordnance-materiale.

Mange tester oppdager feil som ikke er synlige for det blotte øye.

Destruktive Tester

Noen av disse testene, som strekk-og bøyetester, er destruktive, ved at testprøvene lastes til de mislykkes, slik at ønsket informasjon kan oppnås.

Destruktive Tester er i to kategorier:

• Workshop baserte tester
• Laboratorietester (etsende, kjemiske, mikroskopiske, makroskopiske/forstørrelsesglass)

Ikke-destruktive Tester (NDT)

Andre testmetoder, som Røntgen-og hydrostatiske tester, er ikke destruktive (NDT).

denne typen testing er også referert TIL SOM NDE eller ikke-destruktiv undersøkelse og NDI eller ikke-destruktiv inspeksjon.

målet med disse metodene er å undersøke sveisene uten å forårsake skade.

hver sveise fysisk testing tilnærming er beskrevet nedenfor.

Destruktiv Fysisk Sveisetesting

Syretest

Denne typen eller fysisk sveisetesting brukes Til å bestemme lydigheten til en sveis. Syren angriper eller reagerer med kantene av sprekker i basen eller sveisemetallet og avslører sveisefeil, hvis det er tilstede. Det fremhever også grensen mellom basen og sveis metall og, på denne måten, viser størrelsen på sveisen som ellers kan være utydelig. Denne testen utføres vanligvis på et tverrsnitt av leddet.

Løsninger av saltsyre, salpetersyre, ammoniumpersulfat eller jod og kaliumjodid brukes ofte til etsing av karbon og lavlegerte stål.

Guidet Bøyetest

kvaliteten på sveisemetallet på forsiden og roten av sveiset ledd, samt graden av penetrasjon og fusjon til grunnmetallet, bestemmes ved hjelp av guidede bøyetester. Det viser også effektiviteten til sveisen.

denne typen fysisk sveisetesting er laget i en jig (fig 13-1). Disse testprøver er maskinert fra sveisede plater, hvis tykkelse må være innenfor kapasiteten til bøyningsjiggen. Testprøven er plassert over støttene til dysen som er den nedre delen av jiggen. Stempelet, som drives ovenfra av en hydraulisk kontakt eller andre enheter, fører til at prøven blir tvunget inn i og for å sikre formen på dysen.

for å oppfylle kravene i denne testen, prøvene må bøye 180 grader og, for å bli akseptert som farbar, ingen sprekker større enn 1/8 in. (3,2 mm) i en hvilken som helst dimensjon skal vises på overflaten. Ansiktsbøyningstestene er laget i jiggen med sveisens ansikt i spenning (dvs.på utsiden av bøyningen) (a – fig 13-2). Rotbøyningstestene er laget med roten av sveisen i spenning (dvs., på utsiden av svingen) (b-fig 13-2). Guidede bend testprøver er også vist i figur 13-3.

Notater:

• T=Testplatetykkelse
• Herdede Ruller kan brukes på skuldre hvis ønskelig
• Spesifikke dimensjoner for 3/7 plate
• alle dimensjoner som vises er i tommer

Gratis Bend Test

den frie bend fysisk sveis testing tilnærming har blitt utviklet for å måle duktilitet av sveisemetallet deponert i en sveisefeste. En fysisk sveisetestprøve er maskinert fra den sveisede platen med sveisen plassert som vist Ved a, figur 13-4.

hvert hjørne på langs av prøven skal avrundes i en radius som ikke overstiger en tiendedel av prøvens tykkelse. Verktøymerker, hvis noen, skal være på langs av prøven. To skrevne linjer er plassert på ansiktet 1/16 in. (1,6 mm) inn fra kanten av sveisen. Avstanden mellom disse linjene måles i tommer og registreres Som innledende avstand X (B, figur 13-4). 30 grader, disse bøyene er omtrent en tredjedel av lengden i fra hver ende. Sveisen er dermed plassert sentralt for å sikre at all bøyning skjer i sveisen.

prøven bøyd i utgangspunktet blir deretter plassert i en maskin som er i stand til å utøve en stor trykkraft (C, figur 13-4) og bøyd til en sprekk større enn 1/16 in. (1,6 mm) i noen dimensjon vises på forsiden av sveisen. Hvis det ikke oppstår sprekker, fortsetter bøyingen til prøvene 1/4 in. (6.4 mm) tykk eller under kan testes i en skrustikke. Den tyngre platen blir vanligvis testet i en presse eller boyning jig.

uansett om det brukes en skrustikke eller annen type komprimeringsanordning ved fri bøyetest, anbefales det å maskinere de øvre og nedre kontaktplatene på bøyeutstyret for å presentere overflater parallelt med prøvenes ender (e, figur 13-4). Dette forhindrer at prøven glir og snapper ut av testmaskinen når den er bøyd.

etter å ha bøyd prøven til det punktet hvor testbøyningen er avsluttet, måles avstanden mellom de skrevne linjene på prøven igjen og registreres som avstanden Y. for å finne prosentandelen av forlengelse, trekk den første fra den endelige avstanden, divider med den første avstanden og multipliser med 100 (figur 13-4). De vanlige kravene for bestått denne testen er at minimum forlengelse være 15 prosent og at ingen sprekker større enn 1/16 in. (1.6 mm) i noen dimensjon finnes på forsiden av sveisen.

den frie bøyetesten blir i stor grad erstattet av den guidede bøyetesten der det nødvendige testutstyret er tilgjengelig.

Back Bend Test

back bend test er en type fysisk sveisetesting som brukes til å bestemme kvaliteten på sveisemetallet og graden av penetrasjon i roten Av Y av sveiset butt joint. Prøvene som brukes er lik de som kreves for fri bend test bortsett fra at de er bøyd med roten av sveisen på spenningen side, eller utenfor. Prøvene som testes, må bøyes 90 grader uten å bryte fra hverandre. Denne testen blir i stor grad erstattet av den guidede bøyetesten.

Nick Break Test

nick break-testen har blitt utviklet for å avgjøre om sveisemetallet i en sveiset butt joint har noen interne feil, for eksempel slagginneslutninger, gasslommer, dårlig fusjon og/eller oksidert eller brent metall. Prøven er oppnådd fra en sveiset støtfeste enten ved bearbeiding eller ved kutting med en oksyacetylenbrenner. Hver kant av sveisen ved skjøten er slisset ved hjelp av en sag kuttet gjennom midten (figur 13-5). Stykket således forberedt er bro over to stålblokker (figur 13-5) og fast med en tung hammer til delen av sveisen mellom sporene sprekker.

metallet som dermed eksponeres, skal være helt smeltet og fri for slagginneslutninger. Størrelsen på en gasslomme må ikke være større enn 1/16 in. (1.6 mm) over større dimensjon og antall gasslommer eller porer per kvadrattomme (64.5 sq mm) bør ikke overstige 6.

En annen pausetestmetode brukes til å bestemme lyden av filetsveiser. Dette er filet weld break test. En kraft, ved hjelp av en presse, en testmaskin eller slag av en hammer, påføres på toppen Av Det V-formede prøven til filetsveisbruddene. Frakturens overflater vil da bli undersøkt for soliditet.

Strekkstyrketest

denne typen fysisk sveisetesting brukes til å måle styrken til et sveiset ledd. En del av a for å finne den sveisede platen er å finne sveisen midt mellom kjevene til testmaskinen (figur 1306). Bredden tykkelsen på prøven måles før testing, og området i kvadrat inches beregnes ved å multiplisere disse før testing, og området i kvadrat inches beregnes ved å multiplisere disse to tallene (se formel, figur 13-6).

den fysiske sveiseprøveprøven monteres deretter i en maskin som vil utøve nok trekk på stykket for å bryte prøven. Testing maskinering kan være enten en stasjonær eller en bærbar type. En maskin av den bærbare typen, som opererer på hydraulikkprinsippet og er i stand til å trekke samt bøye testprøver, er vist i figur 13-7.

når prøven testes i denne maskinen, registreres belastningen i pund på måleren. I de stasjonære typene kan belastningen registreres på en balansebjelke. I begge tilfeller registreres lasten ved brytepunktet. Testprøver brutt av strekkstyrketesten er vist i figur 13-3.

strekkstyrken, som er definert som stress i pounds per kvadrattomme, beregnes ved å dele bruddbelastningen til teststykket med det opprinnelige tverrsnittsarealet av prøven. De vanlige kravene til strekkfasthet av sveiser er at prøven skal trekke ikke mindre enn 90 prosent av uedelt metall strekkfasthet.

skjærstyrken til tverrgående og langsgående filetsveiser bestemmes av strekkspenning på testprøvene. Bredden på prøven måles i tommer. Prøven brytes under strekkbelastning, og maksimal belastning i pund bestemmes. Skjærstyrken til sveisen i pund per lineær tomme bestemmes ved å dele maksimal belastning med lengden på filetsveis som bristet. Skjærstyrken i pounds per kvadrattomme oppnås ved å dele skjærstyrken i pounds per lineær tomme med gjennomsnittlig halsdimensjon av sveisen i tommer. Testprøvene er gjort bredere enn nødvendig og maskinert ned til størrelse.

Relatert lesning: Vanlige typer sveisefeil

Ikke-destruktive Tester

Hydrostatisk Test

Dette Er En ikke-destruktiv type fysisk sveisetesting som brukes til å kontrollere kvaliteten på sveiser på lukkede beholdere som trykkbeholdere og tanker. Testen består vanligvis av å fylle fartøyet med vann og påføre et trykk som er større enn fartøyets arbeidstrykk. Noen ganger er store tanker fylt med vann som ikke er under trykk for å oppdage mulig lekkasje gjennom defekte sveiser. En annen metode er å teste med olje og deretter dampe ut fartøyet. Tilbake seepage av olje fra bak liner viser seg synlig.

Magnetisk Partikkeltest

dette er en fysisk sveisetest eller inspeksjonsmetode som brukes på sveiser og deler laget av magnetisk legeringsstål. Det gjelder bare for ferromagnetiske materialer der den avsatte sveisen også er ferromagnetisk. Et sterkt magnetfelt er satt opp i stykket blir inspisert ved hjelp av høy strømstyrke elektrisk strøm.

et lekkasjefelt vil bli satt opp av eventuelle diskontinuiteter som fanger opp dette feltet i delen. Lokale poler produseres av lekkasjefeltet. Disse polene tiltrekker og holder magnetiske partikler som er plassert på overflaten for dette formålet. Partikkelmønsteret produsert på overflaten indikerer tilstedeværelsen av en diskontinuitet eller defekt på eller nær overflaten av delen.

Røntgentesting

dette er en radiografisk fysisk sveisetestmetode som brukes til å avsløre tilstedeværelsen og arten av interne feil i en sveis, for eksempel sprekker, slagg, blåsehull og soner der riktig fusjon mangler. I praksis plasseres Et Røntgenrør på den ene siden av den sveisede platen og En røntgenfilm med en spesiell sensitiv emulsjon på den andre siden. Når det utvikles, vises feilene i metallet som mørke flekker og bånd, som kan tolkes av en operatør som har erfaring med denne inspeksjonsmetoden.

Porøsitet Og defekt rotpenetrasjon som beskrevet Ved Røntgenkontroll er vist i figur 13-8.

Instruksjoner for håndtering Av Røntgenapparat for å unngå ahrm til driftspersonell finnes i: Amerikansk Standardkode for Industriell Bruk av Røntgen

Gammastråletest

denne testen er en radiografisk fysisk sveisetest og inspeksjonsmetode som ligner Røntgenmetoden beskrevet i avsnittet om syretesting, bortsett fra at gammastrålene kommer fra en kapsel av radiumsulfat i stedet for Et Røntgenrør.

på grunn av de korte bølgelengdene til gammastråler er penetrasjon av seksjoner med betydelig tykkelse mulig, men tiden som kreves for eksponering for en hvilken som helst tykkelse av metall, er mye lengre enn det som kreves For Røntgenstråler på grunn av den langsommere hastigheten som gammastrålene produseres ved.

Røntgentesting brukes til de fleste radiografiske inspeksjoner, men gammastråleutstyr har fordelen av å være ekstremt bærbart.

Fluorescerende Penetrant Test (Fargestoff Test)

Fluorescent penetrant inspection er En ikke-destruktiv fysisk sveisetestmetode ved hjelp av hvilke sprekker, porer, lekkasjer og andre diskontinuiteter kan ligge i faste materialer. Det er spesielt nyttig for å finne overflatefeil i ikke-magnetiske materialer som aluminium, magnesium og austenittisk stålsveiser og for å finne lekkasjer i alle typer sveiser. Denne metoden gjør bruk av vann vaskbart, svært fluorescerende materiale som har eksepsjonell penetrasjon kvaliteter.

dette materialet påføres på den rene, tørre overflaten av metallet som skal inspiseres ved børsting, sprøyting eller dypping. Overflødig materiale fjernes ved å skylle, tørke med rent vann-gjennomvåt kluter, eller ved sandblåsing. En våt eller tørr type utvikler blir deretter brukt. Diskontinuiteter i overflater som har blitt skikkelig rengjort, behandlet med penetranten, skyllet og behandlet med utvikleren, viser strålende fluorescerende indikasjoner under svart lys.

Fordeler med denne fysiske sveisetestmetoden:

• Bra for jernholdige og ikke-jernholdige metaller
• Lavpris
• Lett å påføre og tolke
• Minimal trening

Ulemper:

• kan gå glipp av problemer under overflaten
• kan ikke fungere på porøse materialer

Typer Fargestoff:

• Type A: Fluorescerende som avgir synlig lys ved bruk av et svart lys
• Type B: Fargerike farger som kan inspiseres i vanlig lys. Enkel å bruke og god for testing i felten.

Hardhetstester

Hardhet kan defineres som et stoffs evne til å motstå innrykk av lokalisert forskyvning. Enkelt sagt, motstand mot innrykk, slitasje og slitasje. Hardhetstesten som vanligvis brukes er en ikke-destruktiv test, som hovedsakelig brukes i laboratoriet og ikke i stor grad i feltet. Hardhetstester brukes som et middel til å kontrollere egenskapene til materialer som brukes til bestemte formål etter at ønsket hardhet er etablert for den spesielle applikasjonen.

en hardhetstest brukes til å bestemme hardheten til sveisemetallet. Ved forsiktig testing av en sveiset ledd kan de harde områdene isoleres og omfanget av effekten av sveisevarmen på egenskapene til grunnmetallet bestemmes.

Hardhetstestutstyr

Filtest:

den enkleste metoden for å bestemme komparativ hardhet er filtesten. Det er utført ved å kjøre en fil under manuelt trykk over stykket blir testet. Det kan innhentes informasjon om metallet som er testet, er hardere eller mykere enn filen eller andre materialer som har fått samme behandling.

Hardhet Testing Maskiner:

det finnes flere typer hardhet testing maskiner. Hver av dem er entall ved at dens funksjonelle design best gir seg til det bestemte feltet eller applikasjonen som maskinen er beregnet på. Imidlertid kan mer enn en type maskin brukes på et gitt metall, og de oppnådde hardhetsverdiene kan korreleres tilfredsstillende. To typer maskiner brukes oftest i laboratorietester for metall hardhet: Brinell hardhet tester Og Rockwell hardhet tester.

• Brinell Hardhetstesteri brinell-testene er prøven montert på maskinens ambolt og en belastning på 6620 lb (3003 kg) påføres mot en herdet stålkule som er i kontakt med overflaten av prøven som testes. Stålkulen er 0,4 tommer. (10,2 mm) i diameter. Lasten får lov til å forbli 1/2 minutt og slippes deretter ut, og dybden av depresjonen laget av ballen på prøven måles.Det skal bemerkes at for å lette bestemmelsen Av brinell hardhet, måles diameteren av depresjonen i stedet for dybden faktisk. Diagrammer Av Brinell hardhet tall er utarbeidet for en rekke inntrykk diameter. Disse diagrammene brukes ofte til å bestemme Brinell-tall.Det resulterende brinell hardhetsnummeret er oppnådd ved følgende formel:
  
  HB = Brinell hardhet nummer
  D = ball diameter (mm),
  d = diameter av den resulterende, gjenvunnet sirkulær innrykk (mm)
  P = anvendt belastning (kg)
• Rockwell Hardhet Testerprinsippet For Rockwell testeren er i det vesentlige det samme som Brinell testeren. Den skiller Seg fra Brinell tester i at en mindre belastning er imponert på en mindre ball eller kjegle formet diamant. Dybden på innrykket måles og angis på et hjul som er festet til maskinen. Hardheten er uttrykt i vilkarlige tall kalt » Rockwell numbers.»Disse er prefiks med en bokstavnotasjon som» B «eller» C » for å indikere størrelsen på ballen som brukes, den imponerte belastningen og skalaen som brukes i testen.

Andre tester Er Vickers diamond pyramid Og Scleroscope.

Magnaflux Test

Dette er en rask, ikke-destruktiv fysisk sveis testmetode for å finne defekter på eller nær overflaten av stål og dets magnetiske legeringer ved hjelp av korrekt magnetisering og anvendelse av ferromagnetiske partikler.

Grunnprinsipper

for alle praktiske formål kan magnaflux inspection sammenlignes med bruk av forstørrelsesglass som en fysisk sveisetestmetode. I stedet for å bruke et glass, er imidlertid et magnetfelt og ferromagnetiske pulver ansatt. Metoden for magnetisk partikkel inspeksjon er basert på to prinsipper: en, at et magnetfelt er produsert i et stykke metall når en elektrisk strøm er strømmet gjennom eller rundt det; to, at minutt polene er satt opp på overflaten av metallet der dette magnetfeltet er brutt eller forvrengt.

når ferromagnetiske partikler bringes inn i nærheten av en magnetisert del, blir de sterkt tiltrukket av disse polene og holdes mer fast til dem enn til resten av overflaten av delen, og danner dermed en synlig indikasjon.

Virvelstrøm (Elektromagnetisk Testing)

Virvelstrøm (elektromagnetisk) testing er en ikke-destruktiv testmetode basert på prinsippet om at en elektrisk strøm vil strømme i en hvilken som helst leder utsatt for et skiftende magnetfelt. Det brukes til å sjekke sveiser i magnetiske og ikke-magnetiske materialer og er spesielt nyttig i testing barer, fileter, sveiset rør og rør. Frekvensen kan variere fra 50 Hz til 1 MHz, avhengig av type og tykkelse av materialstrømsmetoder. Den førstnevnte gjelder tester hvor magnetisk permeabilitet av et materiale er faktoren som påvirker testresultatene og sistnevnte til tester hvor elektrisk ledningsevne er faktoren involvert.

Ikke-Destruktiv fysisk sveisetesting med virvelstrømsmetoder involverer induksjon av elektriske strømmer (virvel-eller Foucault-strømmer) i et teststykke og måling av endringene som produseres i disse strømmene ved diskontinuiteter eller andre fysiske forskjeller i teststykket. Slike tester kan ikke bare brukes til å oppdage diskontinuiteter, men også for å måle variasjoner i teststykkedimensjoner og resistivitet. Siden resistivitet er avhengig av egenskaper som kjemisk sammensetning (renhet og legering), krystallorientering, varmebehandling og hardhet, kan disse egenskapene også bestemmes indirekte. Elektromagnetiske metoder er klassifisert som magneto-induktive og virvelstrømsmetoder. Den førstnevnte gjelder tester hvor magnetisk permeabilitet av et materiale er faktoren som påvirker testresultatene og sistnevnte til tester hvor elektrisk ledningsevne er faktoren involvert.

En metode for å produsere virvelstrømmer i en testprøve er å gjøre prøven kjernen i en vekselstrøm (ac) induksjonsspole. Det er to måter å måle endringer som forekommer i størrelsen og fordelingen av disse strømmene. Den første er å måle den resistive komponenten av impedans av den spennende spolen (eller av en sekundær testspole), og den andre er å måle den induktive komponenten av impedans av den spennende (eller av en sekundær) spole. Elektronisk utstyr er utviklet for å måle enten resistive eller induktive impedans komponenter enkeltvis eller begge samtidig.

Virvelstrømmer induseres i det ledende testprøven ved vekslende elektromagnetisk induksjon eller transformatorvirkning. Eddystrømmer er elektriske i naturen og har alle egenskapene knyttet til elektriske strømmer. Ved generering av eddystrømmer bringes teststykket, som må være en leder, inn i feltet av en spole som bærer vekselstrøm. Spolen kan omslutte delen, kanskje i form av en sonde, eller i tilfelle av rørformede former, kanskje såret for å passe inn i et rør eller rør. En virvelstrøm i metallprøven setter også opp sitt eget magnetfelt som motsetter seg det opprinnelige magnetfeltet. Impedansen til den spennende spolen, eller av en andre spole koblet til den første, i nærheten av prøven, påvirkes av tilstedeværelsen av de induserte eddystrømmene. Denne andre spolen brukes ofte som en bekvemmelighet og kalles sensing eller pick up coil. Banen til eddystrømmen er forvrengt av tilstedeværelsen av en diskontinuitet. En sprekk både avleder og folkemengder virvelstrømmer. På denne måten endres den tilsynelatende impedansen til spolen ved tilstedeværelsen av defekten. Denne endringen kan måles og brukes til å gi en indikasjon på feil eller forskjeller i fysisk, kjemisk og metallurgisk struktur. Subsurface diskontinuiteter kan også oppdages, men strømmen faller av med dybde.

Akustisk Utslippstesting

Metoder for Fysisk sveisetesting (Aet) anses i dag som supplerende til andre ikke-destruktive testmetoder. De har blitt brukt, men under bevis testing, tilbakevendende inspeksjoner, service og fabrikasjon.

Akustisk utslippstesting består av deteksjon av akustiske signaler produsert ved plastisk deformasjon eller sprekkdannelse under lasting. Disse signalene er tilstede i et bredt frekvensspekter sammen med omgivende støy fra mange andre kilder. Transdusere, strategisk plassert på en struktur, aktiveres ved å ankomme signaler. Ved passende filtreringsmetoder reduseres omgivelsesstøy i komposittsignalet betydelig. Enhver kilde til signifikante signaler er plottet av triangulering basert på ankomsttidene til disse signalene på de forskjellige transduserne.

Ferritt Testing

Effekter Av Ferrittinnhold

fullt austenittisk rustfritt stål sveis innskudd har en tendens til å utvikle små sprekker selv under forhold med minimal tilbakeholdenhet. Disse små sprekker tendens til å være plassert på tvers av sveise fusjon linje i sveisepassene og uedelt metall som ble oppvarmet til nær smeltepunktet av materialet ved påfølgende sveisepassene. Sprekker er åpenbart skadelige defekter og kan ikke tolereres. På den annen side er effekten av sprekker på sveiseytelsen mindre klar, siden disse mikrofissurene raskt blurtes av den meget tøffe austenittiske matrisen. Fissured weld innskudd har utført tilfredsstillende under svært alvorlige forhold. Imidlertid går en tendens til å danne sprekker generelt hånd i hånd med en tendens til større sprekker, så det er ofte ønskelig å unngå fissurfølsomme sveisemetaller.

tilstedeværelsen av en liten brøkdel av den magnetiske delta-ferritfasen i et ellers austenittisk (ikke-magnetisk) sveiseforekomst har en innflytelse på forebygging av både midtlinjesprekker og sprekkdannelse. Mengden av delta ferrit i as-sveiset materiale styres i stor grad av en balanse i sveisemetallblandingen mellom ferritfremmende elementer (krom, silisium, molybden og columbium er de vanligste) og austenittfremmende elementer (nikkel, mangan, karbon og nitrogen er de vanligste). Overdreven delta ferrit kan imidlertid ha negative effekter på sveisemetallegenskaper. Jo større mengden av delta ferrit, jo lavere blir sveisemetallduktilitet og seighet. Delta ferrit er også fortrinnsvis angrepet i noen korrosive miljøer, slik som urea. Ved utvidet eksponering for temperaturer i området 900 til 1700°F (482 til 927°C), har ferritt en tendens til å forvandle seg til en sprø intermetallisk forbindelse som alvorlig sprer sveisingen.

Bærbare ferritindikatorer er designet for bruk på stedet. Ferritinnholdet i sveisedeponeringen kan angis i prosent ferrit og kan settes i parentes mellom to verdier. Dette gir tilstrekkelig kontroll i de fleste applikasjoner der minimum ferritinnhold eller et ferritområde er spesifisert.