Дополнительные требования к сварным швам сталей, подверженным усталости
C.1 Общие положения
В этом приложении приведены дополнительные требования к уровням качества для соответствия требованиям класса усталости (FAT - fatigue class).
Класс усталости FAT - это допустимый диапазон напряжения, связанный с двумя миллионами циклов для вероятности сохранения 95% работоспособности обеих сторон шва, рассчитанный по среднему значению на основе 75% предельно допустимых отклонений средних значений для обеих сторон шва, соответствующих Рекомендации IIW (Документ IIW IIW-1823-07). Рекомендации IIW содержат также информацию о классах усталости FAT для различных типов сварных соединений сталей (например, стыковых и угловых сварных швов).
Для сварных швов, подверженных усталостной нагрузке, таблица 1 должна быть дополнена дополнительными требованиями в соответствии с таблицей C.1 и положениями, приведенными ниже.
C.2 Уровни качества
Дополнительные требования к уровням качества C и B состоят в том, чтобы скорректировать допустимость дефектов для класса усталости FAT 63 до уровня качества С, обозначив C63, и FAT 90 для уровня качества В, обозначив В90. Уровень качества В125, представляющий уровень усталости FAT 125, представлен дополнительными требованиями к уровню В для некоторых дефектов. Уровень В125, как правило, не достижим для состояния "после сварки". Угловые швы исключены из уровня В125.
Примечание - Уровень C63 охватывает FAT 63 и ниже, уровень B90 - FAT 90 и ниже, а уровень B125 - FAT 125 и ниже.
Таблица С.1 содержит дополнительные требования к уровням C и B для сварных швов, подверженных усталостной нагрузке. Пустые ячейки в столбцах таблицы C.1 для уровней C и B означают, что применяются значения таблицы 1. В столбце для уровня В125 в таблице С.1 представлены дополнительные ограничения к требованиям уровня B. Если ограничения не представлены, требования уровня B125 соответствуют требованиям уровня В.
C.3 Плавный переход
Для плавного перехода в таблице 1 применяется радиус перехода в соответствии с 1.12 таблицы С.1.
С.4 Стыковые и угловые швы с неполным проплавлением
Для стыковых и угловых швов с неполным проплавлением условием допустимости дефектов для соответствующего уровня качества является выполнение требования по расчетной величине глубины проплавления.
Примечание 1 - Если величина глубины проплавления не достигнута, условия допустимости дефектов можно не принимать во внимание, поскольку ресурс по усталостной прочности будет определяться величиной конструктивного непровара.
Примечание 2 - Для уровней качества, применяемых к уровням классов усталости FAT, глубина проплавления оборотной стороны сварного шва (корневая сторона), которая определяется минимальными требованиями чертежа, должна определяться соответствующими методами анализа и на поздних этапах оцениваться с помощью контроля.
С.5 Обозначение
Чтобы показать, что требование к качеству включает в себя требования приложения C, обозначение уровней B и C дополнено классом усталости. Обозначение уровня D не дополняется.
Пример 1 - ИСО 5817-С63
Пример 2 - ИСО 5817-В90
Пример 3 - ИСО 5817-В125
Таблица С.1 - Дополнительные требования к таблице 1 для сварных швов сталей, подверженных усталостной нагрузке
N | Обозначение по ИСО 6520- | Вид дефекта | t, мм | Ограничения по дефектам для уровней качества | ||
1 | С63 | В90 | B125 | |||
1.5 | 401 | Микроскопическое несплавление | 0,5 | |||
1.7 | 5011 | Непрерывный подрез | >3 | He допускаются | ||
5012 | Прерывистый подрез | |||||
1.8 | 5013 | Подрез корня шва | >3 | He допускаются | ||
1.9 | 502 | Превышение выпуклости (стыковой шов) | 0,5 | h0,2 мм + 0,1 b, но не более 2 мм | ||
1.10 | 503 | Превышение выпуклости (угловой шов) | 0,5 | |||
1.11 | 504 | Превышение проплава | 0,5-3 | h0,2 мм + 0,05 b | ||
>3 | h0,2 мм + 0,05 b, но не более 1 мм | |||||
1.12 | 505 | Неправильный профиль сварного шва | 0,5 | |||
- | 5052 | Неправильный радиус перехода шва к основному металлу | 0,5 | r4 мм | ||
1.14 | 509 | Протек | >3 | He допускаются | ||
511 | Незаполненная разделка кромок | |||||
1.16 | 512 | Асимметрия углового шва (существенное неравенство катетов шва) | 0,5 | |||
1.17 | 515 | Вогнутость корня шва | >3 | He допускаются | ||
1.23 | 602 | Брызги металла | 0,5 | He допускаются | ||
2.3 | 2011 | Газовая пора | 0,5 | Для одного слоя: 1% | ||
2012 | Равномерная пористость | Для многослойных: 2% | ||||
2.4 | 2013 | Скопление пор | 0,5 | 3% | 2% | |
2.5 | 2014 | Линейная пористость | 0,5 | Для одного слоя: | ||
2.6 | 2015 | Вытянутая полость | 0,5 | h0,2 s или 0,2 a, | ||
2016 | Свищ | h не более 2 мм после сварки: | ||||
2.9 | 300 | Твердое включение | 0,5 | h0,2 s или 0,2 a, | Не допускаются | |
301 | Шлаковое включение | h не более 2 мм | ||||
302 | Флюсовое включение | после сварки: l не более 2,5 мм | ||||
303 | Оксидное включение | после термообработки: l20 мм | ||||
3.1 | 5071 | Линейное смещение листов | 0,5 | h0,1 t, но не более 3 мм | h0,05 t, но не более 1,5 мм | |
5072 | Линейное смещение труб | 0,5 | h0,5 t, но не более 1 мм | |||
3.3 | 508 | Угловое смещение | 0,5 | 2° | 1° | 1° |
Те же значения, что и для уровней качества В и С соответственно в таблице 1. |