3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Дефекты сварных швов и способы их устранения

Устранение дефектов сварных швов — советы профессионала

Содержание:

  • Причины возникновения дефектов.
  • Виды дефектов сварных соединений.
  • Наружные дефекты сварных швов.
  • Внутренние дефекты сварных швов.

На качество сварного шва могут повлиять несколько факторов — от появления брака не застрахован ни один специалист. Поэтому профессиональный сварщик должен знать возможные недостатки, причины их появления, а также владеть навыками того, как выполняется устранение дефектов сварных швов при выполнении любых типов сварных соединений.

Причины возникновения дефектов.

Сварочный процесс осложняется целым рядом факторов, к которым можно отнести как объективные (свойства свариваемых металлов), так и субъективные (правильность выбора технологии, соблюдение режима сварки). Оправдать появление брака у специалиста можно только объективными причинами, да и то лишь в какой-то мере. Основными причинами появления дефектов сварных соединений считаются:

  • Неправильная подготовка свариваемых поверхностей.
  • Неправильный выбор защитных флюсов или газов, а также нарушение технологии их применения.
  • Несоблюдения необходимых режимов сварки (длина дуги, мощность сварочного тока).
  • Несоответствие или неисправности сварочного оборудования.
  • Недостаточная квалификация исполнителя.

Виды дефектов сварных соединений.

Все дефекты можно разделить на два основных типа:

  • Наружные — подобный брак виден невооруженным глазом, может проявляться в виде непровара, прожога и других признаков.
  • Внутренние — данные дефекты проявляются в виде появления различных трещин, а также появления пор.

Рассмотрим обе категории более подробно.

Наружные дефекты сварных швов.

Данные дефекты проявляются чаще всего в нарушении геометрии сварного соединения, при том качества стыка значительно ухудшается.

  • Непровар чаще всего выражается недостаточной глубиной проникновения шва в толщу металла. При двухсторонней сварке может проявиться в виде несостыковки швов, которую хорошо видно (швы не сплавлены между собой на всем своем протяжении). Причиной возникновения такого брака становятся некачественная подготовка поверхностей к сварке, недостаточная сила тока или слишком высокая скорость выполнения работы. Чтобы не допустить подобных дефектов необходимо или увеличить мощность дуги, или сделать ее меньше.
  • Подрез выражен появлением специфической борозды (канавки) по краю шва. Устранить такой дефект можно путем уменьшения скорости выполнения сварки или уменьшением дуги.

  • Прожог также виден невооруженным глазом, выражен наличием сквозных отверстий в шве. Причинами появления могут стать плохая состыковка поверхностей (некачественная подготовка), слишком большая величина силы тока, маленькая скорость сварки. Устранение дефектов сварных швов выполняется уменьшением сварочного тока и увеличением скорости. При этом также обратите внимание на качество подгонки кромок деталей, чтобы металл не выливался из сварной ванны.
  • Воронка, появляющаяся на шве, называется кратером. Чаще всего причиной становится неправильный обрыв дуги, повышайте свою технику завершения сварочных швов.
  • Наплывы появляются в виде потеков, которые не сварены с поверхностью металла. Не допустить их возникновения можно подбором правильного режима сварки и подготовкой поверхности к процессу (качественное удаление окалины).

Внутренние дефекты сварных швов.

Данные дефекты проявляются в основном при неправильном выборе способов сварки и защитных веществ, хотя могут проявляться и при неправильной технике выполнения работ.

  • Горячие трещины образуются в тот момент, когда металл еще не остыл до температуры затвердевания. Могут появиться как результат неправильного подбора присадочной проволоки или электродов неподходящего состава. При некоторых сопутствующих условиях могут образоваться при неправильном обрыве сварочной дуги.
  • Холодные трещины образуются в уже затвердевшем металле. Причиной таких дефектов является неправильный расчет нагрузки, которую может выдержать стык.
  • Пористость сварного шва — проблема, с которой могут столкнуться все сварщики. Причин образования пор существует огромное множество, но их можно сгруппировать в две категории:
  1. Некачественная подготовка поверхности, в результате которой в шов попадают посторонние вещества (окалина, влага, масло и другие). Устраняется внимательным выполнением этого этапа работы.
  2. Нарушения применения защитных газов или флюсов. В данном случае они не в полном объеме выполняют свои функции, что и приводит к образованию пор. Чаще всего причина кроется в недостаточном количестве газа, который не перекрывает доступ кислорода к сварочной ванне. Хотя такая же ситуация возможна и при чрезмерной подаче газа, при этом осуществляется подсос воздуха. Иногда причиной возникновения может стать обыкновенный сквозняк, который просто сдувает защитную атмосферу. Правда, такое случается очень редко, более распространенной причиной является неисправность горелки.

Как видите, большинство причин возникновения так или иначе связаны с небрежностью при выполнении различных процессов. Поэтому стоить запомнить, что в сварочном деле не существует мелочей, любая из них может привести к браку.

Дефекты сварных швов и их устранение

Сварные швы могут иметь два вида дефектов:
— наружные
— внутренние.

Под наружными дефектами понимают недостатки, выявляемые при визуальном осмотре. Внутренние дефекты обнаруживаются при дефектоскопии, в том числе при рентгенографии и механической обработке.
Дефекты сварных швов классифицируют как допустимые и недопустимые. В данном случае допустимость дефектов определяется требованиями к соединениям и конструкции.
В то же время каждый дефект требует его устранения в полном виде, либо минимизации числа и размеров. Дефекты сварных швов относятся к серьезным рискам для стабильности соединения и конструкции, поэтому к операциям по их устранению следует подходить особо тщательно, учитывая:
— тип сварки и квалификацию специалиста;
— присадки и основной металл;
— подготовительные работы и защитные газы;
— режимы сварки и агрегаты.

Виды наружных дефектов
Наружные дефекты сварных швов делятся на несколько видов и представляются собой нарушения во внешних размерах:
— наплывы
— подрезы
— непровары
— прожоги
— кратеры без сварки.

Непровары связаны с невысоким током, который воздействует на проникновение в металл. Устраняют непровары увеличением мощности дуги, уменьшением ее длины и ростом динамики.
Другой причиной непроваров могут быть высокая скорость сварки или неправильная обработка кромок соединения до сварки. Непровары могут проявляться при отсутствии сварного шва по всей толщине металла, при нестыковке швов во время двусторонней сварки, при тавровом соединении, когда шов не может проникнуть внутрь.

Подрезы являются дефектами в форме канавки по краям сварного шва. Причиной подрезов может быть некорректная скорость сварки и неправильно установленное напряжение на дуге. Обычно подрезы встречаются при тавровом и нахлесточном соединении, но могут встречаться и на стыковых швах. При угловом соединении подрезы связаны с некорректным углом направления сварочной дуги, когда металл стекает на нижнюю сторону и не заполняет канавку полностью.

Наплывы образуются при натекании присадки на основной металл. При наплыве сплавления металлов не образуется. Причиной наплывов может быть неверно выбранный режим сварки, а также возникновение окалины на поверхности. При правильно подобранном режиме сварки, величины тока и скорости подачи присадки, а также при предварительной очистке кромок наплывов можно избежать.

Прожоги представляют собой отверстия, образующиеся в сварном шве. Причиной прожогов является большой ток, невысокая скорость сварки или зазор между кромками. При этом металл прожигается и возникает утечка сварочной ванны.
Для предотвращения появления прожогов следует снизить ток сварки, повысить скорость и подготовить кромки соединений. Прожоги свойственны алюминию, так как металл имеет низкую температуру плавления и высокую теплопроводность.

Кратеры образуются в конце сварного шва при внезапном обрыве дуги. Кратер имеет вид воронки. Современное оборудование позволяет заваривать кратеры, проводя работы по окончании сварки на пониженном токе.

Виды внутренних дефектов
Внутренние дефекты сварных швов связаны с трещинами и порами. Трещины могут быть холодными и горячими. Горячие трещины проявляются при нахождении металла между температурой плавления и затвердевания. Трещины появляются вдоль или поперек сварного шва. Обычно происходит это при неправильном использовании присадки, а также при определенном химическом составе основного металла. Резкое прекращение сварки также способствует появлению горячих трещин.
Холодные трещины появляются после остывания и затвердения сварного шва. Также трещины могут появляться при несоответствующих нагрузках и разрушении сварного шва.

Пористость сварного шва может быть связана с загрязнением металла, недостаточной защитой сварочной ванны, а также при сварке несовместимых сплавов и при наличии ржавчины и окислении металла. Поры могут быть расположены как на поверхности металла, так и внутри сварного шва.

Дефекты сварочных швов и причины их образования

От качества сварки зависит дальнейшая эксплуатация конструкции, поэтому дефекты сварных соединений не допускаются. Возникновению дефектов способствует множество факторов, например:

  • нарушение технологии работ;
  • халатность;
  • невысокая квалификация сварщика;
  • применение неисправного оборудования;
  • производство работ без надлежащей подготовки, в неблагоприятных погодных условиях.
Читать еще:  Стилоскопирование сварных швов что это такое?

Различают допустимые и не допустимые значения дефектов сварных швов от степени снижения технических параметров изделия по прочности. При допустимых нарушениях исправление дефектов сварки не производится, во втором случае их устранение необходимо. Пригодность изделия к эксплуатации, определение соответствия шва нормам производится по ГОСТ 30242-97.

Виды дефектов сварки

Правильный сварочный шов подразумевает однородность состава основного и присадочного материала, образование нужной его формы, отсутствие трещины, непровара, наплыва, наличием чужеродных веществ. Различают следующие виды дефектов сварных соединений:

  • наружные;
  • внутренние;
  • сквозные.

Что собой представляют наружные дефекты?

Наружные дефекты сварных швов и соединений обнаруживаются визуально. Нарушения режима сварки, не соблюдение точности направления и движения электрода из-за спешки или безответственности сварщика, колебания напряжения электричества при производстве сварочных работ приводят к образованию шва неправильного размера и формы.

Характерными признаками наружного вида брака являются: различие ширины продольных швов и катетов угловых, резкость перехода от основной стали к наплавленной.

При ручном способе сварки нарушения происходят вследствие ошибок в подготовке кромок, пренебрежения режимом и скоростью сварки, отсутствия своевременного контрольного обмера. Дефекты сварных швов и причины их образования при ведении автоматического или полуавтоматического способа сварочных работ кроются в чрезмерных скачках напряжения электричества, ошибках в режиме. Различают следующие наружные виды дефектов сварных швов:

Трещины швов бывают горячие и холодные, продольные, поперечные, радиальные. Первые из них имеют место при применении высоких температур от 1100 до 1300°С, воздействующих на свойства металла в плане снижения пластичности, появления деформаций растяжения. Этот вид дефектов сварных швов сопровождается увеличением в составе стали нежелательных химических элементов. Холодные трещины могут появляться при температуре до 120°С во время остывания, позже – под воздействием нагрузок во время эксплуатации. Причиной данного вида брака может стать снижение прочности стали из-за сварочных напряжений или присутствие растворенных атомов водорода.

Подрез характеризуется наличием углубления между сплавленной и основной сталью. Этот вид дефекта сварочного шва встречается больше других. Увеличение напряжения дуги при быстрой сварке, приводит к утончению толщины стали, снижению прочности. Более глубокая проплавка одной из кромок является причиной стекания жидкой стали на другую поверхность, из-за чего канавка сварки не успевает заполниться. В данном случае, дефекты сварки и способы их устранения определяются визуально. Недостатки в работе устраняются путем зачистки, с последующей переваркой.

Наплыв возникает, когда сплавленный металл натекает на поверхность основной стали без образования однородной массы с ним. Этому виду брака характерно образование очертания шва без обретения достаточной прочности, что сказывается в общей выносливости металла. Причина брака в применении низкого напряжения дуги, наличие окалин на кромках частей, натекание проплавленной стали при сварке горизонтальных швов, когда поверхность свариваемых конструкций вертикальна. Чрезмерно медленная сварка также приводит к образованию наплывов, из-за появления излишек расплавленного металла.

Кратеры появляются из-за резкого отрыва дуги. Они имеют вид углублений, где может образоваться непровар, рыхлость материала с усадочным свойством, приводящим к появлению трещин. Кратеры возникают из-за погрешностей сварщика. Так как кратер обычно является причиной появления трещин, из-за чего не допускается, при его обнаружении следует зачистить, затем заваривать повторно.

Свищи имеют вид воронок с углублением на теле шва. Они образуются из раковин или пор достаточно больших размеров, при недостаточной подготовке поверхности элементов сварки и присадочной проволоки. Данный вид дефекта также можно увидеть при визуальном осмотре и подлежат немедленному устранению.

Внутренние дефекты сварочных швов

Внутренние недостатки сварки визуально обнаружить невозможно. Обычно появляются из-за нарушения технологического процесса сварки и не надлежащего качества материала. При внутренних дефектах также могут появиться трещины, но они не видны или малы, но со временем могут раскрыться. Скрытые трещины опасны тем, что их трудно обнаружить, а напряжение может возрастать постепенно, и может привести к скоротечному разрушению конструкции, поэтому чрезмерно опасны. Причиной брака могут быть огромные напряжения, быстрое охлаждение при использовании углеродистых и легированных сталей. Наиболее распространенные виды данного рода дефектов следующие:

Непровар происходит при недостаточном сплавлении свариваемых частей шва на местах. Причина кроется в ненадлежащей подготовке кромок, связанных с наличием ржавчины, окалины, недостатком зазора и притуплением кромок. Кроме этого, спешка и быстрая скорость ведения сварки, малая сила тока или смещение электрода от оси шва тоже могут привести к непровару шва. Из-за уменьшения сечения сварного шва появляется концентрация напряжений, что отражается в снижении прочности соединений, которая составляет при вибрационных нагрузках до 40%, а большие участки непроваров – до 70%. При превышении допустимых значений требуется зачистка шва и ее переварка.

Поры – это свободные пространства сварного шва, заполненные газом, преимущественно, водородом. Причиной этого вида брака является наличие чужеродных примесей в свариваемых материалах, сырость, недостаточная защита сварочной ванны. При превышении допустимых концентраций пор сварочный шов подлежит переварке.

Кроме этого, можно отметить шлаковые, вольфрамовые, оксидные включения, также возникающие при нарушении технологии сварочного процесса.

Сквозные дефекты

Этот вид брака подразумевают наличие пор, проходящих через всю толщину сварки, также обнаруживаются визуально. Преимущественно возникают при ведении сквозной сварки. При данном виде дефекта возможно появление прожогов и трещин.

Прожог возникает от применения большого тока и медленной сварки. Причина – чрезмерная открытость зазора у кромок, неплотное прилегание подкладок, вследствие чего происходит утечка сварочной ванны. Проверка шва на наличие брака проводится визуально, при его превышении допустимой нормы, требуется зачистка и переварка сварки.

Методы обнаружения, контроля и устранения дефектов

Чтобы обнаружить дефекты сварного шва применяются следующие способы:

  1. визуальный осмотр – проводится с применением увеличительных приборов;
  2. цветная дефектоскопия – основан на изменении цвета специального материала при соприкосновении с текучим материалом, например, с керосином;
  3. магнитный метод – измерение искажения магнитных волн;
  4. ультразвуковой метод – применение ультразвуковых дефектоскопов, измеряющих отражение звуковых волн;
  5. радиационный метод – просвечивание сварных швов рентгеном и получение снимка со всеми деталями дефекта.

Для обеспечения качества сварного шва проводится маркировка и клеймение. Каждый сварщик ставит свое клеймо на своем участке сварки.

При обнаружении брака необходимо провести устранение дефектов сварки. Для этого применяют следующие виды работ:

  • заварка – используют для ликвидации крупных трещин, предварительно подготовив трещину сверлением и зачисткой при помощи зубила или абразивного инструмента;
  • внутренние мелкие трещины, непровары и включения подлежат полной зачистке или вырубке с повторной сваркой;
  • неполные швы и подрезы сварного шва устраняют наплавкой или заваркой тонкими слоями;
  • удаление наплывов производят механическим путем с помощью абразивного инструмента;
  • перегрев металла устраняют путем термической обработки.

Дефекты сварных швов и способы их устранения

Дефекты сварных швов появляются в результате либо неправильного выбора, либо нарушения технологии изготовления сварной конструкции, а также в результате использования некачественных сварочных материалов и невысокой квалификации сварщика.

Дефекты подразделяются на внешние и внутренние. Причем внешние дефекты можно выявить путем осмотра невооруженным глазом или с помощью лупы с десятикратным увеличением, в то время как для установления внутренних дефекте требуется использование специальных методов: металлографии ческие исследования, химический анализ, механические испытания, просвечивание рентгеновскими или гамма-лучами, магнитные и ультразвуковые методы контроля. Для выявления:! дефектов сварное соединение нужно предварительно очистить: от шлака, окалины и металлических брызг.

К внешним дефектам относятся: нарушение размеров формы шва, подрез зоны сплавления, прожог, наплыв, непровар, поверхностное окисление, незаваренные кратеры, поверх^ ностные поры, продольные и поперечные трещины.

К внутренним дефектам относятся следующие: внутренние поры, непровар, неметаллические включения и микре трещины.

Нарушение размеров и форм шва проявляется в чрезмерном усилении и резких переходах от основного металла к наплавленному, а также в неполномерности высоты и ширины шва. При ручной сварке данные дефекты возникают в результате неаккуратной подготовки свариваемых кромок, неправильного выбора сварочного тока, невысокого качества сборки под сварку и низкой квалификации сварщика. Дефекты формы шва могут возникнуть и в результате колебания напряжения в сети при выполнении работы. При автоматизированной сварке нарушения размеров и формы швов могут быть из-за несоблюдения режима сварочного процесса (скорости сварки, скорости подачи электродов, сварочного тока) и неправильной разделки шва.

Читать еще:  Как заварить вертикальный шов электросваркой?

Подрез зоны сплавления выглядит в виде узкого углубления в основном металле вдоль края сварного шва. Этот дефект возникает при усиленной мощности горелки, при сварке удлиненной дугой, неправильном положении электрода или горелки и присадочного прутка, а также при сварке большим током.

Прожог представляет собой сквозное отверстие в сварном шве. Основные причины его возникновения следующие: малая толщина свариваемого металла, завышенная мощность пламени горелки, большой сварочный ток, незначительное притупление свариваемых кромок и неравномерный зазор между ними по расстоянию.

Наплыв — натекание металла шва на непрогретую поверхность свариваемого металла или прежде выполненного валика без сплавления с ним. Дефект возникает при некачественных электродах и несоответствии скорости сварки и сварочного тока разделке шва, а также при низкой квалификации сварщика.

Непровар проявляется в виде местного несплавления свариваемых кромок основного и наплавленного металлов и может быть результатом плохой подготовки свариваемых кромок (отсутствие зазора, большое притупление, незначительный угол скоса), смещения электрода к одной из кромок, быстрого перемещения электрода по шву.

Поверхностное окисление — окисление металла шва и примыкающего к нему основного металла главным образом из-за сильно окисляющей среды, очень высокой мощности пламени сварочной горелки, большой длины дуги, слишком сильного сварочного тока, медленного перемещения электрода или горелки вдоль шва.

Поверхностные и внутренние поры являются результатом попадания в металлический шов различных газов, образующихся при сварке (азот, водород, углекислый газ и др.). АзоТ попадает в шов из атмосферного воздуха при недостаточно тщательной защите расплавленного металла в зоне сварки. Из компонентов покрытия электродов, воды и масла образуется водород. Оксид углерода возникает в процессе сварки стали при сгорании содержащегося в ней углерода. Дело в том, что при повышенном содержании углерода в электродах и свариваемой стали, а также при дефиците в сварочной ванне рас-кислителей и высокой скорости сварки оксид углерода не успевает улетучиться и остается в металле. Итак, пористость — итог неаккуратной подготовки свариваемых кромок (ржавчина, замасленность, загрязненность), недостатка раскислителей, использования влажного флюса, электродов с сырым покрытием и больших скоростей сварки.

Наружные и внутренние трещины (микротрещины) возникают главным образом в результате появляющихся в металле напряжений из-за его неравномерного нагревания, охлаждения и усадки. Легированные и высокоуглеродистые стали при охлаждении после сварки закаливаются; в результате этого могут появиться трещины. Высокое содержание в стали вредных примесей (серы и фосфора) также может вызвать образование трещин. Следует заметить, что наружные и внутренние трещины являются наиболее опасными и недопустимыми дефектами швов.

Чердак — это помещение, которое находится между крышей и верхним (чердачным) перекрытием здания. Как правило, в нем устанавливают водяные баки, прокладки разводных труб отопления и размещают сборные каналы и камеры вентиляции.

В индивидуальном доме проветривание чердака осуществляется через слуховые окна, а также через приточные отверстия под карнизом и вытяжные в коньке крыши. Данные приспособления призваны бороться с конденсатом, который образуется в результате проникновения влажного воздуха из кухни, санузлов и лестничных клеток.

Слуховые окна изобрел русский мастер Слухов, который, возглавляя артель, осуществлял строительство московского Манежа в 1824 г. При монтаже крыши мастер не предусмотрел устройства для проветривания чердака. После того как крыша накалилась на солнце, в чердачном помещении произошло расширение воздуха, что привело к деформации крыши. Об этом происшествии стало известно Александру. Надо было срочно спасать положение. Слухов вернул крыше первоначальный вид, устроив на чердаке специальные окна для проветривания. Впоследствии они были названы слуховыми.

Чердачное пространство можно использовать для хозяйственных целей, например разместить в нем мастерскую. Для этого необходимо укрепить чердачное перекрытие, чтобы избежать его провисания. Кроме этого, надо позаботиться об освещении, которое может быть естественным и искусственным. Для обеспечения первого требуется устройство чердачных окон, для второго — электрическая проводка.

Чердак можно также оборудовать под помещение для сушки белья. Для этого следует предусмотреть наличие дополнительных вентиляционных устройств.

Чердачное помещение может служить в качестве кладовки для хранения различных материалов и инструментов.

Однако в последнее время развитие строительства, разработка рациональных планировочных решений, появление новых высококачественных материалов сделало возможным использование чердака в качестве жилого помещения.

Дефекты сварных швов и способы их устранения

Офицальный представитель

Made in Germany

  • Главная
  • Новости
  • Статьи
  • Время сварки
  • Контакты
  • Плазменная резка
  • Сварочное оборудование
  • Автоматизация и роботизация
  • Галерея проектов
  • Технологии

Статьи о сварке

  • Сварочные процессы
  • Ручная дуговая сварка
  • Аргонодуговая TIG сварка
  • Полуавтоматическая MIG/MAG сварка
  • 10 ошибок сварочного процесса и простые пути их решения
  • Сварочное оборудование и материалы
  • Подбор оптимального сварочного аппарата
  • Как выбрать сварочный инвертор
  • Как выбрать сварочный инвертор (продолжение)
  • Цикл сварки, ПВ
  • Сварочная горелка для полуавтомата
  • Сварочные контактные наконечники и сопла для сварки
  • Выбор сварочного защитного газа
  • Правильный выбор сварочной проволоки
  • Важное средство защиты — сварочная маска
  • Сварка металлов
  • Электродуговая сварка стали
  • Сварка нержавеющей стали
  • Сварка алюминия
  • Сварка чугуна
  • Сварка титана и его сплавов – технология и особенности
  • Сварка меди и медных сплавов
  • Автоматизация и роботизация
  • Автоматизация сварки: гибкая или фиксированная система?
  • Сварка балок
  • 5 положений при выборе, эксплуатации и техническом обслуживании сварочного позиционера
  • Задание реалистичных целей для проектов роботизированной сварки
  • Роботизированная TIG сварка
  • Технология тандем сварки
  • Промышленные роботы. Сварочные роботы в автоматизации процессов
  • Сварочные роботы и бережливое производство
  • Разное о сварке
  • Основные виды сварных соединений и швов
  • Виды дефектов сварных швов и методы их устранения
  • Электродуговая сварка труб
  • Плазменная резка металла
  • Индивидуальные средства защиты сварщика
  • Сварочная дуга и ее характеристики
  • Предназначение подающего механизма для полуавтоматической электросварки
  • Контактная сварка
  • Виды контактной сварки
  • Устройства для ручной точечной сварки

Читайте также.

  • Ручные сварочные клещи TECNA — модель 7903

Рассылка новых материалов

ПОДПИСЫВАЙСЯ вКонтакте!

Виды дефектов сварных швов и методы их устранения

  • размер шрифта уменьшить размер шрифта увеличить размер шрифта
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Что такое дефекты сварных швов?

Дефекты бывают нескольких видов — наружные и внутренние. Наружными являются дефекты, которые можно обнаружить визуально при осмотре сварочного шва.

Внутренние дефекты, наоборот, находятся внутри сварочных соединений и их можно увидеть лишь после дефектоскопии, включая рентген и механическую обработку.

Дефекты бывают допустимыми и не допустимыми, в зависимости от требований, предъявляемых к сварочным соединениям и конструкции в целом.

Однако, исходя из самого определения, любые дефекты являются дефектами и требуют их полного устранения либо сведения к минимуму их количества и размеров.

Так как дефекты сварных швов являются причиной, в результате которой есть риск поставить под угрозу стабильность соединения и функциональность сварной конструкции, есть ряд операций, чтобы их устранить. Чтобы свести к минимуму вероятность появления дефектов следует обязательно учитывать:

    1) Технологию сварки и квалификацию сварщика

2) Присадочный материал и свариваемый металл

3) Подготовку поверхности под сварку и защитный газ

  • 4) Режимы и применяемое сварочное оборудование
  • Наружные дефекты

    К наружным дефектам относятся нарушения геометрических размеров (подрезы, наплывы), непровары и прожоги, незаваренные кратеры.

    • Непровар

    Основной причиной непроваров является недостаточный сварочный ток, так как он в большей степени влияет на проникновение в металл.

    Устранение дефектов этого вида обычно происходит путем повышения мощности сварочной дуги, уменьшением длины дуги и увеличением её динамики.

    Также причиной непроваров может быть большая скорость сварки или недостаточная подготовка кромок сварного соединения.

    Непровары могут быть нескольких видов:

    • — когда сварочный шов проникает не на всю толщину металла при односторонней сварке (см. верхнюю часть на рисунке)
    • — при двусторонней сварке встык швы не стыкуются друг с другом, образуя несплавление между собой (см. нижнюю часть на рисунке)
    • — при сварке в тавр сварочный шов не проникает вглубь, а лишь цепляется за свариваемые кромки

    Также причиной непроваров может быть большая скорость сварки или недостаточная подготовка кромок сварного соединения.

    Подрезом называется дефект в виде канавки в основном металле по краям сварочного шва.

    Это наиболее распространенный дефект при сварке тавровых или нахлесточных соединений, но может также возникнуть и при сварке стыковых соединений. Этот вид дефекта обычно вызван неправильно подобранными параметрами, особенно скоростью сварки и напряжением на дуге.

    При угловой сварке (например при сварке длинных швов при сварке балок) подрезы часто возникают из за того, что сварочная дуга направлена больше на вертикальную поверхность.

    Читать еще:  Как определить катет сварного шва?

    Расплавленный металл стекает на нижнюю кромку и его не хватает для заполнения канавки.

    При слишком высокой скорости сварки и повышенном напряжении, сварной шов образуется «горбатым». Из-за быстрого затвердевания сварочной ванны, в этом случае также образуются подрезы. Уменьшение скорости сварки постепенно сокращает размер подреза и в конечном итоге устраняет этот дефект.

    На подрезы влияет также длина сварочной дуги. При слишком длинной сварочной дуге ширина шва увеличивается, тем самым увеличивая количество расплавленного основного металла. Так как при увеличении длины дуги тепловложение остается прежним, его не хватает на весь сварочный шов, кромки быстро остывают, образуя подрезы. Уменьшение длины дуги не только избавляет от подрезов, но и увеличивает проплавление и устраняет такие дефекты, как непровар.

    Данный дефект появляется в результате натекания присадочного материала на основной металл без образования сплавления с ним. Обычно причиной этого дефекта является неправильно подобранные режимы сварки и окалина на свариваемой поверхности. Подбор правильного режима (соответствие сварочного тока со скоростью подачи присадочного материала, повышение напряжения на дуге) и предварительная очистка кромок устраняют появления наплывов.

    Данный дефект – отверстие насквозь в сварочном шве. В основном причинами прожога являются большой ток, медленная скорость сварки или большой зазор между кромками сварного соединения. В результате происходит прожог металла и утечка сварочной ванны.

    Понижение сварочного тока, увеличение скорости сварки и соответствующая подготовка геометрии кромок позволяют устранить прожоги. Прожоги являются очень частым дефектом при сварке алюминия, из его низкой температуры плавления и высокой теплопроводности.

    Кратер появляется в конце сварочного шва в результате резкого обрыва дуги. Выглядит он в виде воронки в середине сварочного шва при его окончании. Современное сварочное оборудование имеет специальные программы для заварки кратера. Они позволяют проводить окончание сварки на пониженных токах, в результате чего кратер заваривается.

    Внутренние дефекты

    К внутренним основным дефектам сварных швов относят трещины (холодные и горячие) и поры.

    • Горячие трещины

    Горячие трещины появляются в то время, когда металл сварного шва находится в состоянии между температурами его плавления и затвердевания. Они могут быть в двух направлениях – вдоль и поперек сварного шва. Горячие трещины обычно являются результатом использования неправильного присадочного материала (в частности, алюминиевых и CrNi сплавов) и его химического состава (например, высокое содержание в составе углерода, кремния, никеля и др.)

    Горячие трещины могут появиться в результате неправильной заварки кратера, в результате резкого прекращения сварки.

    • Холодные трещины

    Трещины, которые возникают после того, как сварочный шов полностью остывает и затвердевает, называются холодными трещины. Эти дефекты также появляются тогда, когда сварочный шов не соответствует действующим на него нагрузкам и разрушается.

    Пористость является одним из основных дефектов сварки, с которыми сталкиваются все сварщики при всех сварочных процессах. Пористость может быть вызвана загрязнением, плохой защитой ванны потоком сварочного газа, маслом, краской, сваркой несовместимых сплавов или даже ржавчиной и окислением металла.

    Поры могут различаться по размеру и, как правило, распределяются в случайном порядке по сварочному шву. Они могут находиться как внутри шва, так и на его поверхности.

    Основные причины появления пористости:

    • 1) Недостаточный поток защитного сварочного газа
    • 2) Чрезмерный поток защитного газа. Это может вызвать подсос воздуха в поток газа.
    • 3) Сквозняк в зоне сварки. Он может сдувать защитный газ.
    • 4) Засорение сварочного сопла или повреждение системы подачи газа (утечка в шлангах, соединениях и т.д.)

    Надеюсь, что описанные в этой статье основные виды дефектов сварных швов и соединений, а так же методы их устранения сделают вашу сварку качественной и высокопроизводительной. Помните, что правильный выбор сварочного оборудования и технологии сварки имеет большое влияние как на весь процесс сварки в целом, так и в отдельности на каждые его составляющие.

    Дефекты сварных швов, методы контроля и устранения дефектов

    Дефекты сварных швов, методы контроля
    и устранения дефектов

    Сварка является важнейшей и неотъемлемой частью, любого строительства. Причем работы связанные со сваркой являются наиболее ответственными, так как от них зависит крепость конструкций в целом или несущая способность отдельных узлов и деталей.

    Сваркой называется процесс получения неразъемного соединения деталей путем применения местного нагрева.

    Виды сварки

    Сварка осуществляется методом применения плавления или методом применения давления . Эти методы в свою очередь делятся на:

    • кузнечную (горновую) сварку
    • газопрессовую сварку
    • контактную сварку
    • термитную сварку
    • электрическую дуговую сварку
    • электрошлаковую сварку
    • дуговую сварку в среде защитного газа
    • атомноводородную сварку
    • газовую сварку.

    При производстве сварочных работ осуществляются три основных вида контроля: предварительный контроль, контроль в процессе сварки, контроль готового изделия.

    Предварительный контроль — включает в себя проверку марки и состава основного металла, качества присадочной проволоки, кислорода, карбида, ацетилена, флюсов, проверку качества заготовки и сборки деталей под сварку, проверку состояния и работы контрольно-измерительных приборов и инструментов (манометров, редукторов, горелок), а также квалификации сварщиков.

    Контроль в процессе сварки — включает систематическую проверку режима сварки, исправности работы сварочной аппаратуры и приспособлений, проверку соблюдения сварщиком установленно­го технологического процесса сварки, осмотр и обмер шва шаблонами.

    Дефекты сварных швов и методы их устранения

    1. Отклонение по ширине и высоте швов, катету, перетяжки швов. Размеры швов не соответствуют требованиям ГОСТа.

    Способ выявления и устранения: внешний осмотр швов и проверка размеров шаблонами. Устраняется срубанием излишков металла, зачисткой швов, подваркой узких мест шва.


    3. Пора в сварном шве
    — дефект сварного шва в виде полости округлой формы, заполненной газом. Цепочка пор — группа пор в сварном шве, расположенных в линию.

    Способ выявления и устранения: внешний осмотр, осмотр излома шва; рентгено — и гаммаконтроль, контроль ультразвуком, магнитографический метод контроля и др. Выстрогать скопление пор, зачистить, подварить. Уплотнить проковкой в процессе сварки при температуре светло-красного цвета шва.

    4. Свищи — дефекты в виде воронкообразного углубления.

    Способ выявления и устранения: внешний осмотр, удалить рубкой или строжкой, зачистить, подварить.

    5. Непровар — дефект в виде несплавления в сварном соединении вследствие неполного расплавления кромок или поверхностей ранее выполненных сваликов сварного шва.

    Способ выявления и устранения: внешний осмотр излома. Внутренний контроль. Полностью удаляют (вырубают или выстрагивают, зачищают и подваривают).

    6. Наплыв на сварном соединении — дефект в виде натекания металла шва на поверхности основного металла или ранее выполненного валика без сплавления с ним.

    Способ выявления и устранения: внешний осмотр, наплыв подрубить, удалить, непровар подварить.

    7. Шлаковые включения — дефекты в виде вкрапления шлака.

    Способ выявления и устранения: внешний осмотр излома шва. Рентгено- и гаммаконтроль, контроль ультразвуком, магнитографический контроль. Удаляют, зачищают, подваривают.

    8. Трещины — дефекты сварного соединения в виде разрыва в сварном шве и (или) прилегающих к нему зонах.

    Способ выявления и устранения: внешний осмотр, осмотр излома, рентгено- и гаммаконтроль, контроль ультразвуком и магнитографический метод. Полностью удалить, зачистить, подварить.

    9. Прожог — дефект в виде сквозного отверстия в сварном шве, образовавшийся в результате вытекания части металла сварочной ванны.

    Способ выявления и устранения: внешний осмотр, удалить (вырубить или выстрогать), подварить.

    10. Кратер — углубление, образующееся под действием давления пламени при внезапном окончании сварки.

    Способ выявления и устранения: внешний осмотр, зачистить, подварить.

    11. Брызги металла — дефекты в виде затвердевших капель на поверхности сварного соединения.

    Способ выявления и устранения: Внешний осмотр. Зачистка поверхности. Применение защитного покрытия марки П1 или П2.

    12. Перегрев металла — металл имеет крупнозернистую структуру, металл хрупкий, непрочный, неплотный. Исправляют термообработкой. Причина: сварка пламенем большой мощности.

    Способ выявления и устранения: внешний осмотр, устранить перегрев термической обработкой.

    13. Пережог металла — наличие в структуре металла окисленных зерен, обладающих малым сцеплением из-за наличия на них пленки оксидов. Возникает при избытке кислорода в пламени (если это не требуется техпроцессом, как при сварке латуни). Пережженный металл хрупок и не поддается исправлению. Определить его можно по цветам побежалости (на стали).

    Способ выявления и устранения: пережженный металл необходимо полностью вырезать и заварить это место заново.

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector