ТЕСТ: Контроль твердости сварных швов

Заказчик: предприятие, которое специализируется на производстве теплообменников и теплового оборудования.

Задача: контроль твердости на сварных соединениях (швах) после механической обработки. Толщина изделий, подлежащих сварке 1,5 - 100 мм, материал - сталь СТ-20.

Гипотеза и подготовка к эксперименту: мы предположили, что для решения задачи подойдет ультразвуковой твердомер ТКМ-459С, и для проверки нашей гипотезы попросили направить нам образцы изделий. Заказчик предоставил 7 образцов толщиной 3 мм.

Для обеспечения веса, необходимого для измерения твердости по методу UCI, образцы перед замерами были притерты к опорной плите на смазку «Циатим». Наши метрологи провели замеры на каждом образце в двух зонах:

• на самом шве (предварительно он был зашлифован для обеспечения оптимальной шероховатости 1.6 Ra);
• около шва. 

На фотографии справа зоны контроля обозначены кружками.

В некоторых областях замеры не удались в принципе (на фото обозначены крестиками). По нашему мнению, причина тому - механическая обработка.

Полученный результат: по итогам эксперимента мы подготовили обширный отчет, который направили заказчику. Полученное среднеквадратическое отклонение, рассчитанное отдельно по замерам в каждой зоне каждого образца, оказалось достаточно высоким (от 0,2 до 3,5), особенно по сравнению с эталонами твердости.

Полагаем, что причиной стала неидеальная подготовка тестируемых образцов изделий. Несмотря на это, заказчика устроил и разброс показаний, и наши рекомендации по выбору зоны контроля на реальных изделиях.

Для проведения оперативного контроля клиент остановил свой выбор на ультразвуковом твердомере ТКМ-459С.