Отклонения многих параметров приводят к неверному размеру (проплавлению) или расположению сварного шва, что может быть выявлено на швах неразрушающим контролем.
Размер (проплавление) и расположение сварного шва можно определить с помощью неразрушающего контроля; калибровка, верификация или валидация не требуется для следующих параметров сварки:
- мощность лазерного луча на обрабатываемой детали;
- пиковая мощность;
- частота повторения;
- длительность импульса;
- постепенное изменение мощности;
- параметры импульсов (если используются);
- F-число;
- форма импульса.
См. ИСО 15616-1, ИСО 15616-2, ИСО 15616-3 и ИСО 15616-4 (для лазеров CO2). См. ИСО 22827-1 и ИСО 22827-2 (для лазеров Nd:YAG). ИСО 15616-1, ИСО 15616-4 и ИСО 22827-2 применяют для всех типов лазеров (в случае необходимости) для следующих параметров сварки:
- скорость хода;
- постепенное изменение скорости хода, если это необходимо.
Отклонения параметров, связанных с колебанием, могут привести к отклонениям свойств в зоне термического влияния, в составе металла шва и т.д., которые не могут быть обнаружены без неразрушающего контроля. Технические требования к процедуре сварки приведены в ИСО 15609-4 и ИСО 15614-11. Калибровка, верификация или валидация могут потребоваться для параметров сварки, указанных в таблицах 19 - 22.
Таблица 19
Параметры луча
Наименование
Необходимость калибровки, верификации или валидации
Прибор и техническое средство
Прихватки
Требования такие же, как для обычной сварки
-
Характер колебаний, амплитуда, частота и время задержки (если применимо, например, для наплавки и выравнивания поверхности)
Требуется валидация.
Валидацию можно выполнять посредством сварки (простого) испытательного образца до начала фактического производства и измерения полученного шва
Средства измерений, такие как штангенциркули, микрометры, концевые меры, линейки и угольники, определены стандартами. Вопросы исследования макроструктуры шва см. в ИСО/ТО 16060
Ориентация, поляризация и положение лазерного луча по отношению к шву и направлению сварки. Углы (в двух направлениях). Положение в поперечном направлении (если применимо)
Калибровка, верификация или валидация не требуется, если размер (проплавление) и положение сварного шва могут быть определены с помощью неразрушающего контроля.
Валидацию можно выполнять посредством сварки (простого) испытательного образца до начала фактического производства и измерения полученного шва
Средства измерений, такие как штангенциркули, микрометры, концевые меры, линейки и угольники, определены стандартами. Вопросы исследования макроструктуры шва см. в ИСО/ТО 16060
Таблица 20
Механические параметры
Наименование
Необходимость калибровки, верификации или валидации
Прибор и техническое средство
Электродная проволока, размер частиц порошка, скорость подачи проволоки, скорость подачи порошка, направление, положение, которое подлежит определению и угол (если применимо)
Измерения с помощью секундомеров и линеек. Соответствующие стальные линейки не подлежат валидации, если они не имеют видимых повреждений
Валидацию секундомеров производят путем сравнения с любыми достаточно точными часами. Также при необходимости применяют ЕН 50504
Таблица 21
Газ подавления плазмы и защитный газ
Наименование
Необходимость калибровки, верификации или валидации
Прибор и техническое средство
Расход газа
Приборы подлежат валидации
См. ИСО 15616-3
Таблица 22
Прочие параметры
Наименование
Необходимость калибровки, верификации или валидации
Прибор и техническое средство
Рабочее расстояние, мм
Приборы подлежат калибровке или валидации
Средства измерений, такие как штангенциркули, микрометры и т.д., определены стандартами
Расположение сопла защитного газа по отношению к заготовке
Приборы подлежат калибровке или валидации
Средства измерений, такие как штангенциркули, микрометры и т.д., определены стандартами
12. Сварка электронно-лучевая (группа 51)
Технические требования к процедуре сварки приведены в ИСО 15609-3.
Отклонения параметров приводят к неверному размеру (проплавлению) сварного шва, его расположению или физическим дефектам (например, усадочная раковина), что может быть обнаружено на готовых швах неразрушающим контролем. Некоторые отклонения параметров могут привести к изменениям свойств материала в зонах термического влияния, а также в составе металла и т.д., что можно обнаружить только в результате разрушающих испытаний.
Калибровка, верификация или валидация не требуется для следующих сварочных параметров, если размер (проплавление) и расположение сварного шва может быть определено с помощью неразрушающего контроля:
- ускоряющее напряжение;
- ток луча;
- ток(и) линзы;
- скорость хода;
- отклонение луча, отклонение постоянного тока, амплитуда отклонения;
- колебание луча, колебание переменного тока, форма сигнала;
- ориентация по отношению к направлению сварки;
- частота;
- амплитуда сигнала, частота сигнала.
Калибровка, верификация или валидация могут потребоваться для параметров сварки, указанных в таблицах 23 и 24.
Таблица 23
Механические параметры
Наименование
Необходимость калибровки, верификации или валидации
Прибор и техническое средство
Скорость подачи проволоки/присадочного материала
Измерения с помощью секундомеров и линеек. Соответствующие стальные линейки не подлежат калибровке, верификации или валидации, если они не имеют видимых повреждений
Средства измерений, такие как штангенциркули, микрометры и т.д., определены стандартами. Валидацию секундомеров проводят путем сравнения с любыми достаточно точными часами
Направление проволоки/присадочного материала, определяемое положение и угол
Приборы, применяемые для измерения, подлежат соответствующей калибровке, верификации или валидации
Средства измерений, такие как штангенциркули, микрометры и т.д., определены стандартами
Таблица 24
Прочие параметры
Наименование
Необходимость калибровки, верификации или валидации
Прибор и техническое средство
Давление в горелке
Приборы подлежат валидации, если контроль давления имеет важное значение для свойств сварного шва
Следует использовать контрольный прибор (манометр)
Давление (вакуум) в камере
Приборы подлежат валидации, если контроль давления имеет важное значение для свойств сварного шва
Следует использовать контрольный прибор (манометр)
13. Приварка дуговая шпилек (группа 78)
Приварка шпилек представляет собой процесс, в котором один или несколько параметров иногда не достигают заданных значений из-за короткого времени сварки. Из-за этого могут возникнуть отклонения от заданных значений. Это необходимо учитывать при проведении любой калибровки, верификации и валидации. Дополнительная информация о процессе приведена в приложении A.
Технические требования к процедуре сварки приведены в ИСО 14555. Калибровка, верификация или валидация могут потребоваться для параметров сварки, указанных в таблицах 25 и 26.
Таблица 25
Приварка шпилек плавлением (группы 783 и 784)
Наименование
Необходимость калибровки, верификации или валидации
Прибор и техническое средство
Сварочный ток
Приборы, применяемые для измерения, подлежат валидации. Сварочный ток является средним током, при этом не учитывается начальное повышение, понижение и короткое замыкание в конце сварочного цикла. Требуемая точность +/- 10% от номинального значения
Валидация с помощью датчика тока класса 2
Установка времени прохождения тока
Приборы, применяемые для измерения времени прохождения тока, подлежат валидации. Время прохождения тока измеряют в виде интервала между началом протекания сварочного тока (50% от заданного значения) и началом погружения шпильки в сварочную ванну (отключение соленоида). Требуемая точность составляет +/- 10% от номинального значения.
Примечание - Общее время сварки зависит от типа сварочной горелки, положения сварки, скорости погружения, подъема и т.д., и не используется для управления технологическим процессом (отсутствие валидации)
Валидация может быть выполнена при помощи запоминающего осциллографа с погрешностью не менее +/- 5%
Подъем
При отсутствии индикации контрольных точек подъема разброс между минимальным и максимальным показаниями в некоторой точке не должен превышать 1 мм при выполнении не менее 10 циклов подъема.
Контрольные точки выбирают по минимальному, максимальному и среднему диапазону регулировки
Измерение с помощью штангенциркулей, стальных линеек и т.д. Калибровка или верификация таких измерительных приборов определена стандартами
Таблица 26
Приварка шпилек конденсаторным разрядом (группы 785 и 786)
Наименование
Необходимость калибровки, верификации или валидации
Прибор и техническое средство
Зарядное напряжение
Приборы, применяемые для измерения, подлежат валидации. Напряжение между выводами батареи конденсаторов по окончании зарядки. Требуемая точность: +/- 5 В
Следует использовать контрольный прибор (вольтметр)
