ГОСТ 34587-2019. Межгосударственный стандарт. Краны грузоподъемные. Металлические конструкции. Требования к изготовлению

6.3 Контроль качества сварных конструкций

 

6.3.1 Качество изготовления металлической конструкции в соответствии с требованиями настоящего подраздела должно быть проверено подразделением технического контроля изготовителя и лабораторией неразрушающего контроля. Результаты контроля оформляют протоколами контроля качества.

6.3.2 Отклонения геометрических размеров, формы и расположения поверхностей металлических конструкций в готовой сборочной единице после сварки не должны превышать значений, указанных в чертежах или технических условиях на конкретную машину, а при их отсутствии - значений, приведенных в таблице А.1 приложения А. Для отдельных типов кранов значения допустимых отклонений приведены в стандартах на эти краны.

Примечание - Значения предельных отклонений размеров, формы и расположения поверхностей металлических конструкций, приведенные в приложении А, применимы в тех случаях, когда указанные отклонения не влияют на условия сопряжения элементов конструкции, функционирование механизмов машины и не приводят к изменению условий нагружения расчетных элементов.

 

6.3.3 Программу контроля качества сварных соединений устанавливают в конструкторской и технологической документации или разрабатывают в виде отдельного документа.

6.3.4 Контроль качества сварных соединений при изготовлении металлических конструкций должен быть осуществлен следующими методами:

- визуальным и измерительным;

- радиографическим, ультразвуковым и другими методами неразрушающего контроля, обеспечивающими выявляемость дефектов, соответствующую требованиям настоящего стандарта;

- путем механических испытаний контрольных образцов.

6.3.5 Визуальному и измерительному контролю должно подвергаться 100% сварных соединений.

6.3.6 100% сварных соединений расчетных элементов металлических конструкций из высокопрочных сталей подвергают радиографическому или ультразвуковому контролю по всей длине сварного шва.

6.3.7 Дефекты, выявленные при визуальном и измерительном контроле, должны быть устранены до выполнения последующей технологической операции или до приемки объекта контроля. Если дефекты, выявленные при визуальном и измерительном контроле, не препятствуют дальнейшему применению других видов неразрушающего контроля, эти дефекты могут быть устранены после завершения контроля другими видами контроля.

6.3.8 Радиографическому или ультразвуковому контролю подвергают все сварные соединения расчетных элементов конструкции, разрушение которых влечет потерю несущей способности конструкции. Минимальный объем контроля в процентах от длины сварного шва приведен в таблице 6. Перед проведением контроля соответствующие участки сварного соединения должны быть промаркированы.

 

Таблица 6

 

Объем контроля сварных соединений при радиографическом

или ультразвуковом контроле

 

Описание сварных соединений	Количество сварных швов, подлежащих контролю, % от общего числа	Объем контроля, % от длины сварного шва, не менее	Обязательные условия контроля
Поперечные и продольные стыковые соединения в стенках коробчатых и двутавровых балок, а также в поясах балок и ферм, в которых не возникают растягивающие напряжения при любых комбинациях нагрузок	100	25 - при РК 50 - при УЗК	В том числе по 15% длины от начала и от конца соединения
Поперечные стыковые соединения в поясах балок и ферм	100	50 - при РК 100 - при УЗК	В том числе по 25% длины от начала и от конца соединения
Поперечные стыковые соединения расчетных элементов, подвергаемых сложному, переменному нагружению (стрелы, хоботы, реечные коробки, колонны, опоры порталов и пр.), кранов групп режима А7 и выше	100	75 - при РК 100 - при УЗК	В том числе по 25% длины от начала и от конца соединения на каждом поясе и стенке
Стыковые соединения в элементах трубчатых ферменных и одностержневых конструкций (оттяжки, тяги и пр.)	100	100 - при РК 100 - при УЗК	-
Соединения балок и стержней ферм с фланцами, загруженными продольными силами, изгибающими и/или крутящими моментами	100	100 - при РК 100 - при УЗК	-
Места пересечения стыковых швов	25	-	РК
Примечание - РК - радиографический контроль; УЗК - ультразвуковой контроль.

 

6.3.9 Контроль сварных соединений из высокопрочных сталей проводят не ранее 48 ч после завершения сварки.

6.3.10 Контроль качества сварных соединений, не указанных в таблице 6, проводят любым из методов неразрушающего контроля, обеспечивающих выявляемость дефектов, соответствующую требованиям настоящего стандарта. При этом контролю подлежит не менее 25% длины сварного шва.

6.3.11 Требования к качеству сварных соединений устанавливают в конструкторской и технологической документации с учетом [1] <*>. При отсутствии таких указаний следует руководствоваться требованиями, приведенными в 6.3.19 - 6.3.21.

--------------------------------

<*> В Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 5817-2009 "Сварка. Сварные соединения из стали, никеля, титана и их сплавов, полученные сваркой плавлением (исключая лучевые способы сварки). Уровни качества".

 

6.3.12 Если при проверке качества сварного соединения методами неразрушающего контроля обнаружены недопустимые дефекты, то должны быть выполнены контроль 100% длины шва и исправление дефектных участков швов в соответствии с технологическим процессом и инструкциями изготовителя.

6.3.13 Удаление дефектных участков проводят механическим способом (фрезеровкой, вырубкой, пневматическим зубилом, абразивным инструментом) на длину дефектного места плюс по 10 мм с каждой стороны.

Допускается применение воздушно-дуговой и газовой строжки специальными горелками и электродуговой резки электродами, предназначенными для удаления дефектных участков швов с последующей обработкой поверхности выборки абразивным инструментом до полного удаления следов резки. Применение электродуговой сварки для выплавки дефектных мест не разрешается.

6.3.14 При сварке дефектных участков должны быть выполнены требования настоящего стандарта относительно подготовки под сварку, режима сварки и т.п. Углы разделки подготовленной под сварку выборки должны обеспечивать надежный провар во всех местах. Поверхность выборки не должна иметь острых углов и заусенцев. Место, подготовленное под сварку, должно быть принято службой качества изготовителя.

6.3.15 Исправление дефектных мест в сварных соединениях швов проводят тем же способом, которым выполнено сварное соединение. Сварку следует выполнять только после подогрева металла до температуры от 180 °C до 200 °C. При сварке отдельного участка шва должно быть обеспечено перекрытие прилегающих концов основного шва. После сварки участок шва необходимо зачистить до полного удаления раковин и рыхлости в кратере и создания плавных переходов к основному металлу.

6.3.16 Не допускается исправление дефектного участка более двух раз.

6.3.17 Остаточные деформации в сварных конструкциях, превышающие допускаемые, устраняют механической (в холодном или горячем состоянии изделия) или термической правкой. Способ правки выбирают в соответствии с технологической документацией и требованиями настоящего стандарта.

6.3.18 Исправленные швы сварных соединений должны быть повторно проконтролированы в соответствии с требованиями настоящего стандарта, а результаты проверки оформлены документально.

6.3.19 Визуальный и измерительный контроль

6.3.19.1 Визуальный и измерительный контроль качества изготовления металлической конструкции проводят в соответствии с требованиями технологической карты контроля и (или) карт (схем) операционного контроля, в которых приведены контролируемые параметры, последовательность контроля, объемы контроля, средства контроля, схемы выполнения замеров контролируемых параметров и нормы оценки результатов контроля.

6.3.19.2 Визуальный контроль проводят невооруженным глазом и с применением визуально-оптических приборов с 2 - 7-кратным увеличением.

6.3.19.3 Визуальный и измерительный контроль сварных соединений выполняют до проведения контроля материалов и сварных соединений (наплавок) другими методами неразрушающего контроля, а также после устранения дефектов.

6.3.19.4 Визуальный и измерительный контроль сварных соединений, подлежащих термической обработке, производят до и после указанной операции. Если контролируемая конструкция или узел подлежит полной термической обработке, контроль проводят после ее выполнения.

6.3.19.5 Визуальный и измерительный контроль сварных соединений, подлежащих механической обработке, в том числе с удалением валика усиления шва, или деформированию, проводят до и после указанных операций.

6.3.19.6 При визуальном и измерительном контроле сварных соединений контролируемая зона должна включать в себя поверхность металла шва, а также примыкающие к нему участки материала в обе стороны от шва шириной, не менее:

- 5 мм - для стыковых соединений при номинальной толщине сваренных деталей до 5 мм включительно;

- номинальной толщины стенки детали - для стыковых соединений при номинальной толщине сваренных деталей свыше 5 до 20 мм;

- 20 мм - для стыковых соединений при номинальной толщине сваренных деталей свыше 20 мм;

- 5 мм независимо от номинальной толщины сваренных деталей - для угловых, тавровых, торцевых и нахлесточных сварных соединений;

- 50 мм независимо от номинальной толщины сваренных деталей - для сварных соединений, выполненных электрошлаковой сваркой.

6.3.19.7 Визуальный и измерительный контроль стыковых сварных соединений расчетных элементов необходимо проводить по всей протяженности соединения. Если внутренняя поверхность сварного соединения недоступна для осмотра, контроль проводят только с наружной стороны.

6.3.19.8 Недопустимыми дефектами сварных соединений и швов, выявленными при проведении визуального и измерительного контроля, являются:

- трещины всех размеров и направлений;

- местные наплывы общей длиной более 100 мм на участке шва длиной 1000 мм;

- подрезы глубиной более 0,5 мм при толщине наиболее тонкого из свариваемых элементов до 20 мм включительно;

- подрезы глубиной более 3% толщины наиболее тонкого из свариваемых элементов при его толщине свыше 20 мм;

- поры в количестве более четырех шт. на длине шва 100 мм, при этом максимальный размер пор не должен быть более 1 мм при толщине свариваемых элементов до 8 мм включительно и более 1,5 мм при толщине свариваемых элементов свыше 8 мм до 50 мм включительно;

- скопление пор в количестве более пяти шт. на 1 см² площади шва, при этом максимальный размер любой из пор не должен быть более 1 мм;

- незаваренные кратеры;

- прожоги и свищи.

6.3.20 Радиографический контроль

6.3.20.1 Радиографический контроль выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 7512 с целью выявления внутренних дефектов сварного соединения (шва), при этом за размеры внутренних дефектов принимают размеры их изображения на радиограммах:

- непроваров и трещин - длину;

- сферических пор и шлаковых включений - диаметр, для удлиненных пор и включений - длину и ширину.

6.3.20.2 Если неровности шва, брызги металла и другие внешние дефекты могут затруднить выявление внутренних дефектов в сварном соединении или повредить радиографическую пленку, то поверхность этого соединения должна быть обработана. В остальных случаях специальная подготовка поверхности сварного соединения не требуется.

6.3.20.3 Недопустимыми дефектами сварных швов, выявляемыми радиографическим методом, являются:

- трещины и непровары;

- дефекты (поры и шлаковые включения), размером или суммарной длиной превышающие приведенные в таблице 7 для любого участка радиограмм длиной 100 мм;

- скопление пор и шлаковых включений более пяти шт. на 1 см² площади шва (проекция шва на радиограмме), при этом максимальный размер любой из пор или любого шлакового включения не должен быть более 1,5 мм.

 

Таблица 7

 

Максимально допустимые размеры и суммарная длина

дефектов при радиографическом контроле

 

В миллиметрах

 

Толщина свариваемых элементов	Размер дефектов (диаметр или длина)	Суммарная длина
До 3 включ.	0,8	3
От 3 до 5 включ.	1,0	4
От 5 до 8 включ.	1,5	6
От 8 до 30 включ.	2,0	8
Примечание - В каждом интервале свариваемых толщин элементов при меньших размерах дефектов их количество должно быть не более шести шт. и их суммарная длина не должна быть более указанной в таблице.

 

6.3.20.4 Работы по контролю радиографическим методом должны проводиться в соответствии с требованиями по технике безопасности, предусмотренными ГОСТ 7512.

6.3.21 Ультразвуковой контроль

6.3.21.1 Ультразвуковой контроль выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 20415.

6.3.21.2 Шероховатость зачищенных под ультразвуковой контроль поверхностей деталей не должна превышать Ra 6,3 (Rz 40) по ГОСТ 2789.

6.3.21.3 Недопустимыми дефектами сварных стыковых соединений, выявляемых при ультразвуковом контроле, являются:

- трещины и непровары (как трещиноподобные) любой протяженности;

- поры, шлаковые включения или их скопления, характеристики которых или их количество превышают указанные в таблице 8.

 

Таблица 8

 

Максимально допустимые размеры дефектов

при ультразвуковом контроле

 

Номинальная толщина элемента, мм	Эквивалентная площадь дефекта		Условная протяженность дефекта <1>, мм			Число дефектов с характеристиками не более предельных значений на любом 1 м шва, шт.
	Плоский угловой отражатель, мм	Плоскодонное отверстие, мм2	компактного <2>	протяженного <3>	суммарная на 1 м шва	компактных	протяженных
От 4 до 9,9 включ.	2 x 1	-	10	20	110	5	3
Свыше 9,9 до 14,9 включ.	2,5 x 2	5	10	20	110	5	3
Свыше 14,9 до 19,9 включ.	3,5 x 2	7	10	20	110	5	3
Свыше 19,9 до 39,5 включ.	-	7	20	40	220	5	3
Свыше 39,5 до 60 включ.	-	10	20	40	220	5	3
<1> Условную протяженность дефекта измеряют по продольному перемещению пьезоэлектрического преобразователя и определяют по длине зоны между его крайними положениями. Крайними положениями пьезоэлектрического преобразователя считают такие положения, в которых высота эхо-сигнала от дефекта равна браковочной чувствительности. <2> Компактный дефект - отдельный дефект, протяженность которого не превышает указанное в таблице значение. <3> Протяженный дефект - отдельный дефект, условная протяженность которого превышает значение, указанное для компактного дефекта для определенной толщины и категории сварного соединения.

 

6.3.21.4 Дефекты на поисковом уровне чувствительности в начале и конце шва на длине 20 мм не допускаются.

6.3.22 Контроль качества механическими испытаниями

6.3.22.1 Механические испытания проводят периодически с целью проверки прочностных и пластических характеристик сварных соединений, выполненных на применяемых сталях, сварочными материалами и в защитных газах в соответствии с действующим технологическим процессом изготовления металлических конструкций. Испытания выполняют на контрольных образцах по методикам ГОСТ 6996.

6.3.22.2 Проводят следующие виды механических испытаний:

- на статическое растяжение не менее двух образцов;

- статический изгиб (загиб) не менее двух образцов;

- ударный изгиб металла шва не менее трех образцов.

6.3.22.3 Механические испытания проводят не реже одного раза в месяц и дополнительно в случаях:

- внесения изменений в технологический процесс сварки, замены сталей, сварочных материалов или защитных газов;

- появления систематических дефектов, обнаруженных другими методами контроля;

- длительных перерывов в работе сварщика (болезнь, отпуск и т.п.), а также для каждого сварщика не реже одного раза в 6 мес.

6.3.22.4 Результаты испытания сварных образцов признают удовлетворительными, если:

- временное сопротивление разрыву металла шва не ниже нижнего предела временного сопротивления основного металла, установленного стандартом или техническими условиями для данной марки сталей;

- угол загиба для углеродистой стали - не менее 120°, а для низколегированных сталей толщиной до 20 мм - не менее 80°, свыше 20 мм - не менее 60°;

- ударная вязкость металла шва соответствует требованиям ГОСТ 32578.

Оценку результатов испытаний выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 6996.

6.3.22.5 При неудовлетворительных результатах механических испытаний причины появления дефектов должны быть выявлены и устранены, а испытания проведены повторно.