ACÉLSZERKEZETEK GYÁRTÁSA (2)...Varrat belsejét is vizsgálja Szemrevételezéses vizsgálat a...
Transcript of ACÉLSZERKEZETEK GYÁRTÁSA (2)...Varrat belsejét is vizsgálja Szemrevételezéses vizsgálat a...
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Az előadás anyagának elkészítésénél nagy segítséget kaptam a HO-RA Kft.-től.
Külön köszönet Szili Lászlónak, Kiss Lászlónak és Horváth Andrásnak.
Az előadás anyagának egyes részei Dr. Németh György anyagának
felhasználásával készültek.
ACÉLSZERKEZETEK GYÁRTÁSA (2)
Hegesztés: a munkadarabok
hőhatással vagy hő és erőhatással
vagy erőhatással megvalósuló
oldhatatlan kohéziós kötése
(hozaganyag alkalmazásával vagy
anélkül).
Hegesztett kötés: alapanyag(ok)ból,
varratból és hőhatás-övezetből (az
alapanyag és a varrat között alakul ki)
áll.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Hegesztőanyag: minden olyan anyag, amelyet a hegesztett kötés létrehozásánál felhasználnak.
Hozaganyag: olyan hegesztőanyag, amely megolvadva hozzájárul a varrat létesítéséhez.
Hegesztés alkalmazása:
• nagy méretű, több részből álló ipari szerkezetek gyártására
• egyéb berendezések, eszközök kiegészítő kötéseiként
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Fémek hegeszthetősége:
hegesztési technológiától függő alkalmasság, a
megfelelő hegesztett kötés létrehozására.
A hegeszthetőség komplex tulajdonság, amely
függ:
● a hegesztendő szerkezettől
● az alkalmazott hegesztési technológiától
● a várható igénybevételtől
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Acélok hegeszthetősége:
● kis karbontartalmú (C<0,2%), minimális
ötvöző tartalmú ferrit-perlites szerkezetű
acélok általában feltétel nélkül hegeszthetők.
● ötvözött acélok hegeszthetőségének
megítéléséhez bevezethető a „karbon
egyenérték” fogalma (feltétel nélküli
hegeszthetőség CE<0,45%) :
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
%1556
NiCuVMoCrMnC
EC
A hegesztendő munkadarabok előkészítése:
• felületek tisztítása
• a hegesztendő élek kialakítása
• mechanikusan (forgácsolással),
• termikusan (lángvágással, plazmavágással, …).
•
• MSZ EN ISO 9692 szabvány szerint
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Néhány jellemző él kialakítás:
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
egyoldali
peremvarr
at Y varrat ½ Y varrat X varrat
élvarrat
sarokvarrat
pontvarrat
kettős
sarokvarrat
varrat
Varrat-
típusok
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
FOR MÍG 400 A
hegesztő gép
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Fronius TST5000, 500 A
hegesztő gép
ESAB, 360 A
hegesztőgép
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
A hegesztett szerkezetekkel szemben
támasztott követelmények (1)
Műszaki követelmények: mechanikai vagy
hőigénybevétel szembeni ellenállás, tömörség,
stb.
Egyéb követelmények: gazdaságosság,
esztétika stb.
Műszaki követelmények ellenőrzése irányulhat:
az alapanyagra,
a szerkezeti kialakításra,
a gyártásra.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
14
A hegesztett szerkezetekkel szemben
támasztott követelmények
A termék létrehozásának előírásokkal
szabályozható részei:
a tervezés,
az alapanyag,
a hegeszéstechnológia (eljárás, hegesztőanyag,
munkarend, gyártóeszköz),
az ellenőrzés (vizsgálat, értékelés, minősítés),
a gyártást irányító és végző szakemberek,
a gyártótér (raktározás, anyagmozgatás).
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Egyes hibák értelmezése
b g
~ e
s
e
1
1
20 s
e2
s
~ e
2
b)a)
d)c)
a) és c) illesztési hiba
b) külpontosság
d) összeolvadási hiány
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
A gyártási terv (1) ki kell terjednie:
a leszabásra,
az élkialakításra,
a gyökhézagokra,
a méretek tűrésére,
az összeállító- és
hegesztőkészülékre,
az elemek rögzítésére
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
a szerelő- és
emelőfülekre,
a fűzővarratokra,
a kifutólemezekre,
a gyártásellenőrző
próbadarabokra,
a varratok
megkívánt
minőségére,
A gyártási terv (2)
Ki kell terjednie:
u a hegesztőeljárásra,
u a hegesztőgépre,
u a felhasználható
hozanyagokra,
u az előmelegítésre,
u a hegesztési
paraméterekre,
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
u a hegesztési
sorrendre,
u a hegesztési
helyzetekre,
u az utókezelésre,
u a vizsgálatokra,
u az egyengetésre.
Roncsolásos vizsgálati módszerek A technológia előzetes vizsgálatánál és a gyártásellenőrző
próbadarabok vizsgálatánál alkalmazandók. Az elvégzendő
vizsgálatok mennyiségét a szabvány rögzíti.
Szakítóvizsgálat (igazolja, hogy a hegesztett kötés szakítószilárdsága
nem kisebb az alapanyagénál)
Keménységvizsgálat (a kötés repedékenységére ad tájékoztatást)
Hajlítóvizsgálat (korona-oldali, gyökoldali; a kötés alakváltozási
képességéről tájékoztat)
Ütővizsgálat (átmeneti hőmérséklet meghatározása)
Csiszolatvizsgálat (mikroszkópi vagy makroszkópi szövetszerkezet-
vizsgálat csiszolt és maratott keresztmetszeti felületen)
Töretvizsgálat (melegrepedékenységi hajlam vizsgálata; a töret
felületének elszíneződése melegrepdésre utal)
Fárasztóvizsgálat
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Szakítóvizsgálat
A próbatesteket a varratra
merőlegesen kell kivágni, a
varratdudort le kell munkálni.
> 300
sm
in 3
7
Hajlítóvizsgálat
A vizsgálat
elrendezése
A hajlítási szög
értelmezése
(A vizsgálat előtt a
varratot maratással
láthatóvá kell tenni.)
200; 250; 300
D
s
403020
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Roncsolásmentes vizsgálati módszerek
vizuális vizsgálat
penetrációs vizsgálat
mágnesezhető poros vizsgálat
ultrahangos vizsgálat
röntgen vizsgálat
örvényáramos vizsgálat
Felületi
vizsgálat
Varrat
belsejét is
vizsgálja
Szemrevételezéses vizsgálat
a felületi hibák
szélkiolvadás,
szabálytalan
varratfelület,
felületi pórus,
salakmaradvány,
kráter,
repedés,
gyökhiba,
fröcskölés.
Szabad szemmel vagy kézi
nagyítóval vizsgálandók:
a varrat alakja
varratdudor magassága,
szélessége,
varratméret,
szögtorzulás;
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Folyadékpenetrációs
vizsgálat
Csak a felületi repedések
kimutatására alkalmas.
Az eljárás:
felülettisztítás, oldószeres
zsírtalanítás,
jelzőfolyadék felvitele ecsettel
vagy szórással,
várakozás (penetrációs idő),
felülettisztítás (lemosás, törlés,
szárítás),
előhívó folyadék felvitele
szórással,
előhívási idő,
értékelés.
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
24
Mágnesezhető poros vizsgálat
A vizsgálat elve: a
hegesztett kötések felületi
és felületközeli hibái a
mágneses erővonalakat
eltérítik.
A hibajelző por száraz vagy
folyadékban szuszpendált.
=
=~
~
= ~
a) b)
A mágnesezés módjai:
• a) hosszirányú mágnesezés
• b) keresztirányú mágnesezés
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Ultrahangvizsgálat
A vizsgálat elve:
az ultrahang a szilárd testek
határfelületéről - a repedés
jellegű varrathibáról is -
visszaverődik.
Hossz- és keresztirányú
hibák is vizsgálhatók.
Vizsgálati frekvencia: 2 és
4 MHz
Besugárzási szög: 45-70°
végjel
kezdőjel
repedés jele
adófej
repedés
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Ultrahangvizsgálat
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Kalibrálás
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
szabványos
etalonok
Röntgen
vizsgálat
röntgenezés (80 mm vastagságig)
röntgensugárzás: 0,02·10-7 ... 2·10-
7 mm hullámhosszúságú
elektromágneses sugárzás,
egy része az anyagban
elnyelődik,
röntgenfilmen felfogható.
gammasugárzó radioaktív izotópok
iridium 192, cézium 137, kobalt 60
nagy felezési idejű (min. 1-2
hónap) izotópok gamma-
sugárzást bocsátanak ki,
áthatolóképesség a röntgen-
sugárzáshoz hasonló.
izotóptartály távvezérléssel
nyitható.
sugárforrás
film
s
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
A hiba kimutatása
Ha a filmet erősebb sugárzás éri,
akkor előhívás és fixálás után
feketébb lesz, mint abban az esetben,
ha a sugárzás gyengébb
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
A hiba helyén sötétebb
foltok figyelhetőek meg
Radiológiai vizsgálattal kimutatott hibák típusa,
jelölése és elnevezése (1)
Gázzárvány
Gömb alakú gázzárvány
Tömlő alakú gázzárvány
Soros gázzárvány
Vonalszerű (csík)
gázzárvány
Gázzárvány halmaz
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Radiológiai vizsgálattal kimutatott hibák típusa,
jelölése és elnevezése (2)
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
alakú salakzárvány
Szabálytalan, közel gömb
Salak- és
fémes zárványCsík alakú salakzárvány
(bármilyen alakú)
Fémes zárvány
(hiányos össze-
Kötéshiba
olvadás)
Radiológiai vizsgálattal kimutatott hibák típusa,
jelölése és elnevezése (3)
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Gyökhiba
(nem megfelelő
összeolvadás)
Gyökben lévő, éles be-
metszésű összeolvadási
hiba egyoldalról he-
gesztett varratban
Homorú varratgyök éles
bemetszés nélkül, egyol-
dalról hegesztett varratnál
Gyökben lévő összeolva-
dási hiba kétoldalról he-
gesztett varratban
Radiológiai vizsgálattal kimutatott hibák típusa,
jelölése és elnevezése (4)
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Hosszirányú repedés
Repedés Keresztirányú repedés
Többirányú repedés
Radiológiai vizsgálattal kimutatott hibák típusa,
jelölése és elnevezése (5)
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM
Szerkezetépítési és Geotechnikai Tanszék
SZERKEZETÉPÍTÉS II.
Előadó: Dr. Bukovics Ádám
E
11
Felületi (alaki)
és egyéb hibák
Szabálytalan varratfelület
Szabálytalan varratfelület
Szélkiovadás