Johdatus ainetta rikkovaan testaukseen

Johdatus ainetta rikkovaan testaukseen

Vinkkejä hitsien ainetta rikkovaan testaukseen

Tässä artikkelissa esitellään hitsin ainetta rikkova testaus, erilaisia rikkovia testausmenetelmiä, niiden sovelluksia ja merkitystä.

Nimensä mukaisesti ainetta rikkovassa testauksessa valmis hitsi tuhotaan fyysisesti sen lujuuden ja ominaisuuksien arvioimiseksi. Testausmenetelmällä pyritään selvittämään näytteen materiaalin käyttäytyminen, lujuus, hitsatun liitoksen laatu ja hitsaajan taidot.

Ainetta rikkovaa testausta käytetään usein seuraavissa sovelluksissa:

  • Hitsausmenetelmän hyväksyntä
  • Näytteiden tarkastus
  • Tutkimuksen tarkastus
  • Hitsaajan hyväksyntätestaus
  • Vika-analyysityö

Ainetta rikkovat testausmenetelmät

Ainetta rikkovissa testausmenetelmissä hitsattu komponentti leikataan tai katkaistaan ja arvioidaan erilaisia mekaanisia ja fysikaalisia ominaisuuksia. Tutustu alla oleviin yleisimpiin menetelmiin, joilla ainetta rikkova testi voidaan suorittaa.

Etsaustestaus

Tämä menetelmä edellyttää pienten näytteiden ottamista hitsatusta liitoksesta. Tämän jälkeen näytteet kiillotetaan poikkileikkaukseltaan ja syövytetään miedolla happoseoksella käytetystä perusmateriaalista riippuen. Hapolla tehty syövytys antaa selkeän kuvan hitsin sisäisestä rakenteesta.

Syövytetyn näytteen tarkastelu paljastaa tunkeutumissyvyyden sekä (mahdolliset) todisteet sulatuksen puutteesta, riittämättömästä juuritunkeutumisesta, sisäisestä huokoisuudesta ja halkeilusta, joka näkyy sulamisviivalla (joka on hitsin ja perusmateriaalin välinen siirtymä).

Tämäntyyppinen tarkastus on tilannekuva hitsin kokonaislaadusta, kun sitä käytetään tuotantohitsien otantatarkastukseen. Makroetsauskoetta käytetään menestyksekkäästi myös vika-analyyseissä hitsausongelmien, kuten särön syntymisen, paikallistamiseksi.

Pienahitsin murtokoe

Tämäntyyppisessä testauksessa rikotaan näyte, joka on hitsattu vain yhdeltä puolelta. Näytteen hitsaamattomalle puolelle kohdistetaan kuormitus, yleensä puristimessa, ja kuormitusta lisätään, kunnes hitsi pettää. Tämän jälkeen rikkoutunut näyte tarkastetaan mahdollisten hitsauskatkosten esiintymisen ja laajuuden toteamiseksi.

Hitsien murtokokeet antavat paremman kuvan epäjatkuvuuksista koko testattavan hitsin pituudelta (yleensä 150–300 mm) kuin poikkileikkauksen tilannekuva, kuten makroetsaustesti. Tämäntyyppisellä hitsaustarkastuksella voidaan havaita esimerkiksi sulamisen puute, sisäinen huokoisuus ja kuonasulkeumat.

Vaikka hitsin murtokoetta käytetään usein yksinään, sitä voidaan käyttää myös yhdessä makroetsaustestin kanssa, sillä nämä kaksi menetelmää täydentävät toisiaan antamalla tietoa samankaltaisista ominaisuuksista mutta eri tarkkuudella.

Poikittaisvetokoe

Merkittävä osa rakenteesta perustuu hitsatun liitoksen veto-ominaisuuksiin. Sen vuoksi jäljempänä esitettyjen tekijöiden on oltava suunnitteluvaatimusten mukaisia:

  • perusmetallin ja hitsatun metallin veto-ominaisuudet
  • pohjan ja hitsin välinen sidos
  • lämpövaikutusalue

Poikittaisvetotestissä kaikki tämä tarkistetaan vetämällä koekappaleita murtumaan asti ja jakamalla enimmäiskuorma poikkipinta-alalla. Tulos ilmoitetaan voimana poikkipinta-alaa kohti.

Ohjattu taivutustesti

Tämä on testimenetelmä, jossa koekappaletta taivutetaan tiettyyn taivutussäteeseen. Erilaisia taivutuskokeita käytetään hitsausliitosten sitkeyden ja lujuuden arvioimiseksi. Ohjatut taivutuskokeet tehdään yleensä poikittain hitsausakseliin nähden, ja ne voidaan taivuttaa mäntätyyppisissä testikoneissa tai testijigeissä. Pinnan taivutuskokeet tehdään siten, että hitsin pinta on jännitetty, kun taas juuren taivutuskokeet tehdään siten, että hitsin juuri on jännitetty. Kun paksuja levyjä taivutetaan, sivutaivutustestinäytteet leikataan yleensä hitsisaumasta ja taivutetaan siten, että hitsin poikkileikkaus on jännitetty.

Ohjattua taivutuskoetta käytetään yleisimmin hitsausmenetelmien ja hitsaajien hyväksyntätesteissä. Tämäntyyppisellä testauksella voidaan erityisen hyvin löytää sulamisvirheet, jotka usein avautuvat levyn pintaan testauksen aikana.

Jos haluat lisätietoja ainetta rikkovista testitekniikoista, työkaluista ja sovelluksista tai jos sinulla on kysymys, johon ei ole vastattu tässä, ota rohkeasti yhteyttä..