Дефекты сварных соединений
Рекомендуем приобрести:
Установки для автоматической сварки продольных швов обечаек — в наличии на складе!
Высокая производительность, удобство, простота в управлении и надежность в эксплуатации.
Сварочные экраны и защитные шторки — в наличии на складе!
Защита от излучения при сварке и резке. Большой выбор.
Доставка по всей России!
Дефектами сварных соединений называют отклонения от установленных норм и требований, приводящие к снижению прочности, эксплуатационной надежности и точности, а также к ухудшению внешнего вида изделия. В зависимости от характера залегания дефекты в сварных соединениях разделяют на внешние, внутренние, сквозные и др.
Трещины являются наиболее опасными дефектами, резко снижающими статическую и циклическую прочность изделий, Трешины, образовавшиеся в процессе сварки, называют горячими, а после охлаждения металла — холодными.
Рис. 20.1. Типы сварочных дефектов — несплошностей
Дефекты в сварных швах снижают прочность сварной конструкции и могут привести в процессе эксплуатации к авариям. Дефекты в сварных швах обычно являются следствием: плохой подготовки и сборки под сварку; несоответствия качества электродов и основного металла требованиям технических условий; невыполнения установленных технологических процессов; низкой квалификации сварщика.
Дефекты в сварных конструкциях разделяются на наружные пороки, которые могут быть обнаружены при внешнем осмотре невооруженным глазом или при помощи лупы 4—5-кратного увеличения, и внутренние пороки, которые могут быть обнаружены только при специальных методах контроля.
Основным видом дефектов сварных соединений является несоответствие шва требуемым геометрическим размерам, заданным чертежом. Данный вид дефекта чаще всего встречается при выполнении угловых швов; в стыковых соединениях размеры шва определяются толщиной свариваемых листов и потому такой дефект наблюдается реже.
Кратером называют углубление, образующееся после обрыва дуги в конце шва. При усталостном нагружении кратер может быть источником образования и развития трещин.
Прожогом называют полость в шве, образовавшуюся в результате вытекания сварочной ванны.
Наплывы или натеки чаще всего встречаются в угловых швах. Это — результат отложения наплавленного металла на непрогретый основной металл и отсутствие сплавления с ним. Наплывы могут образоваться в результате неправильно установленного режима сварки. Натеки могут быть по всей длине шва и местные.
Натеки не требуют исправления в том случае, когда выдержан калибр шва.
Подрезом называют местное уменьшение толщины основного металла у границы шва. Этот дефект приводит к уменьшению сечения изделия в околошовной зоне и резкой концентрации напряжений при одноосном или сложном нагруженном состоянии.
Подрезы являются результатом неправильного ведения процесса сварки. Они ослабляют сечение основного металла. При положении шва «в лодочку» подрезы не наблюдаются. Подрезы могут быть на отдельных участках и по всей длине. Пребольшой глубине подрезы подлежат исправлению путем наложения узкого валика.
Непроваром называют местное или общее отсутствие сплавления между наплавленным и основным металлом. Непровар — несплавление либо между основным и наплавленным металлом, либо между отдельными валиками. Непровары могут быть наружными и внутренними. Они ослабляют прочность сварного соединения. Непровары получаются по самым разнообразным причинам: неправильная разделка кромок, некачественная сборка, несоблюдение режимов сварки, неудовлетворительная зачистка свариваемых кромок и др. Сплошные непровары подлежат исправлению, отдельные мелкие непровары могут быть допущены без переварки.
Пористостью металла называют газовые полости, образовавшиеся в расплаве вследствие перенасыщения газами. Пористость шва может быть наружной и внутренней. Отдельные мелкие наружные поры исправлять не следует.
Трещины в основном и наплавленном металле подлежат обязательному исправлению.
Э.С. Каракозов, Р.И. Мустафаев «Справочник молодого электросварщика». -М. 1992
«Электрическая дуговая сварка меди», А.И. Мальмстрем. Машгиз, 1954
См. также:
Дефекты сварных швов — обзор видов дефектов сварных соединений
Содержание статьи:
Дефектами сварных швов называют разные виды нарушений параметров шва и отклонений от нормативов. Дефекты сварочных швов и соединений негативно отражаются на прочности, долговечности шва и других эксплуатационных характеристиках. Их можно классифицировать по типу, размеру и критичности. Профессиональная оценка дефектов сварных швов позволяет определить их тип, выявить причину появления и выбрать способ устранения. Выявлением причины и устранением последствий дефектов швов должны заниматься профессионалы, для этого используется специальное оборудование.
Виды дефектов сварных швов
При сварке металлических заготовок используются разные виды швов, характеристики которых регулируются ГОСТом. Любой дефект сварного соединения поддается классификации. Размеры дефектов сварных швов позволяют отнести их к допустимым или недопустимым. Поэтому точное измерение и контроль шва, а также выявление имеющихся дефектов дает возможность отбраковать недостаточно прочные и надежные соединения.
По месту локализации выделяют поверхностные дефекты сварных швов, сквозные и внутренние.
При использовании ручного аппарата для сварки разные виды дефектов сварочного шва являются результатом недостаточной опытности сварщика, использования некачественных материалов или нарушения технологии. Дефекты сварных швов и соединений могут быть как незначительными, позволяющими эксплуатировать изделия, так и полностью нарушающими структуру металла в зоне соединения.
Наплывы
Наплывы – распространенные виды дефектов сварных швов. Они характерны для сварки, проводимой в горизонтальном положении. Наплыв – внешний дефект сварных швов, при котором расплавленный металл застывает в виде бугорков. Дефекты сварного шва при наплыве могут отличаться по размеру: от одной капли до длинного ряда.
Такие сварочные дефекты возникают из-за слишком большой силы тока, неправильно выбранного угла наклона заготовки. Чаще всего отклонения заметны еще в процессе сварки. Однако если не обратить на них внимания в процессе работы, дефект может оказаться скрытым, поэтому обнаружить его будет сложнее.
Подрезы
Подрезы еще один тип дефектов сварочных швов. Это углубления, проходящие вдоль шва, к образованию которых чаще всего приводит слишком большой ток, вызывающий перегрев материала. Такие дефекты при газовой сварке могут возникнуть при использовании высокой мощности. Подрезы — критичный вид сварных дефектов, из-за них при эксплуатации конструкции очень часто возникают проблемы.
Прожоги
Прожог – дефект сварного шва, имеющий вид отверстия в месте сварки. Основные причины его возникновения:
- слишком большое расстояние между заготовками;
- излишне застроенная форма кромки;
- высокая сила тока или использование слишком мощной горелки;
- длительное время сварки на одном участке.
Чаще всего прожог возникает при сваривании металлических заготовок небольшой толщины.
Кратеры
Кратер – дефект сварного шва в виде вмятины на поверхности или углубления. При автоматической сварке дефект кратер имеет вид канавки, идущей вдоль шва. При ручной сварке опытные сварщики стараются устранить дефект сразу же методом оплавления.
Следует упомянуть дефект, имеющий название «усадочная раковина». Это отдельный вид дефектов сварки, появляющийся из-за усадки металла на шве в результате уменьшения его объема в процессе снижения температуры уже после окончания работ.
Дефекты макроструктуры
Такие дефекты сварных соединений видны только при увеличении структуры шва в несколько раз. Такие дефекты при сварке могут значительно снизить качество готового изделия и даже привести к его поломке при первом же использовании.
Поры
Дефект сварного шва пора возникает из-за быстрого снижения температуры шва. Причина в том, что в расплавленном металле есть включения газообразных веществ, которые в момент его застывания не успевают выйти на поверхность. Макроструктурные типы дефектов сварного шва наблюдаются при нарушении правил подготовки поверхности к сварке. Например, если на поверхности остались следы краски или коррозии. Проблема может возникнуть и при неправильном выборе мощности сварочного оборудования.
По размеру поры бывают как крупными, так и микроскопическими. Они могут располагаться равномерно вдоль всего шва или концентрироваться на отдельных участках. Если на шве образуются сквозные поры, их называют свищами. Степень развития дефекта зависит от того, насколько долго сварочная ванна находилась в жидком состоянии. Чтобы минимизировать количество пор, газам нужно дать время выйти из металла.
Шлаковые сварные дефекты
Шлаковые сварные дефекты появляются в результате некачественной подготовки заготовок или недостаточного профессионализма мастера. Если на заготовке осталась ржавчина, загрязнения или следы краски, они останутся в шве в виде включений. Наружные дефекты сварных швов могут иметь любой размер. Форма также может отличаться – от линейной до сферической.
Непровары
К основным дефектам сварных швов, которые могут привести к нарушению целостности готовой детали, относится и непровар. Он возникает в том случае, если металл заготовки не полностью сплавился с наплавкой. Произойти это может при неправильном выборе настроек сварочного аппарата или недостаточном зазоре между заготовками.
Трещины
Дефекты сварных швов трещины могут образовываться уже после завершения процедуры сварки или еще на этапе работы при высокой температуре, а потом уже в процессе остывания металла дефект формируются окончательно. Поэтому они классифицируются в зависимости от температуры, при которой возникают, на горящие и холодные.
Горячие образуются при затвердевании металла из-за разрушения его структуры. Это происходит при неравномерной усадке прослоек полужидкого металла внутри шва в процессе охлаждения и попадании в материал примесей. Холодные возникают после остывания соединения и затвердевания металла из-за остаточных напряжений.
Горячие трещины не виды на поверхности, поэтому их часто относят к внутренним дефектам сварных швов. Холодные трещины всегда заметны, они классифицируются как наружные дефекты сварочных швов. И если проблемы на поверхности металла будут заметны, то внутренние дефекты могут быть выявлены только при исследовании готового изделия на предмет явных и скрытых дефектов с помощью специальной аппаратуры.
Дефекты микроструктуры
К микроструктурным видам дефектов сварных соединений относятся нарушения структуры металла в области шва, которые могут привести к полной непригодности заготовки или готового изделия. К самым серьезным дефектам шва этого типа относится пережог. Причиной пережога может быть высокая температура сварки. При этом на поверхности шва образовываются крупные зерна металла, которые почти не связаны друг с другом. Это приводит к повышенной хрупкости шва.
Виды дефектов сварочных швов в зависимости от сложности
Основные дефекты сварки разделяются на допустимые и недопустимые. Любой дефект сварки значительно ухудшает характеристики изделия. Контроль качества сварных соединений дает возможность визуально и с помощью специальных методов определить наличие дефекта и классифицировать его. Это очень важный этап производства. Внешние и внутренние дефекты сварных швов приводят к нарушению целостности готовой конструкции.
Допустимыми дефекты сварных швов называют в случае незначительных отхождений от нормы. При небольших дефектах металла шва эксплуатировать изделие можно без проблем или с определенными ограничениями. Недопустимые дефекты сварных швов делают изделие непригодным к эксплуатации.
Контроль дефектов сварных швов включает в себя оценку разных критериев соединений, на основе которых специалист дает заключение с рекомендациями об эксплуатации конструкции. Дефекты сварного шва, выявленные при визуальном контроле и инструментальном исследовании, классифицируются на основании ряда критериев:
- тип, размер и местоположение;
- соответствие конструкции геометрическим параметрам и габаритам;
- механические нагрузки, которым будет подвергаться изделие;
- условия окружающей среды, при которых будет использоваться изделие;
- предназначение изделия.
Основные виды дефектов сварных соединений обнаруживаются только при помощи спецоборудования. При выявлении дефектов сварных швов важно учитывать не только их тип и размер, но и количество и расположение. Поэтому только опытный специалист может оценить все имеющиеся проблемы и принять взвешенное решение по поводу возможности использования сварного соединения, даже несмотря на наличие дефекта.
Методы выявления дефектов
Для определения дефектов сварных швов применяется дефектоскопическое оборудование. Только с его помощью можно выявить скрытые виды дефектов сварки, а также отнести их к допустимым и недопустимым. Для выявления возможных дефектов сварных швов используются разные методы, которые включают осмотр шва, замеры, лабораторные исследования.
Осмотр позволяет выявить основные дефекты в металле шва, но без специальных инструментов точно определить степень отклонения от нормативов невозможно. На наличие проблем часто указывают визуально заметные дефекты формы шва.
Чтобы определить визуальные дефекты сварных швов, нужно очистить их поверхность от различных загрязнений. Электрохимическая очистка сварных швов нержавеющих сталей позволяет максимально точно определить наличие дефектов, которые нуждаются в устранении.
Сквозные дефекты сварных швов удается выявить благодаря испытаниям на герметичность. Для этого применяются методы наполнения водой, обдувания воздухом, обработки керосином.
Основные дефекты шва и сварного соединения необходимо не только обнаружить с использованием лабораторных исследований и особых методов, но и устранить. Но это возможно только в том случае, если структура материала не полностью разрушена некачественной сваркой. В противном случае заготовка будет полностью уничтожена, и придется изготавливать конструкцию заново.
Способы устранения дефектов сварных швов
Причины возникновения дефектов сварных швов различны, но все они снижают прочность и другие характеристики соединения. Дефекты сварочных соединений делятся на допустимые и недопустимые, имеют разную степень. Перед устранением дефектов рекомендуется химическая очистка сварных швов нержавейки.
Способы устранения дефектов сварных швов зависят от типа изъяна:
- чтобы убрать прожог, вначале нужно тщательно зачистить шов, затем повторно подварить;
- подрезы можно устранить наложением на шов тонкого наплава;
- если имеются непровары, шов вырезается и повторно заваривается;
- при обнаружении трещин требуется высверлить участок шва, очистить весь шов и проварить повторно;
- окалина при сварке аккуратно удаляется, и провариваются непровары;
- кратеры вырезаются до основания металла, после чего стык сваривается заново;
- деформированные участки конструкции прогреваются и выравниваются;
- если на шве имеются посторонние включения, они вырезаются;
- дефекты электросварных швов вырезаются до основания, после чего провариваются заново.
Для устранения различных видов наружных дефектов сварных швов применяются разные методы, поэтому их классификацию и выбор оптимального метода лучше доверить специалистам.
Основные этапы и методы контроля качества сварных соединений
Чтобы свести к минимуму возможность пропустить дефект, требуется применять разные способы контроля сварки. Контроль должен включать в себя такие этапы:
- Подготовительный. Проверяется, сколько металла и расходных материалов потрачено.
- Основной. На этом этапе проверяется правильность используемого режима, работа сварного оборудования.
- Завершающий. Включает в себя не только визуальный осмотр, но и лабораторные испытания, использование специального измерительного оборудования.
В зависимости от классификации дефектов сварных соединений используются разрушающие и неразрушающие способы контроля. Для готовых конструкций чаще всего используются неразрушающие способы, которые не нарушают целостность готового изделия.
Разрушающий способ чаще намного эффективнее, но может применяться только для отдельных образцов, к примеру, если изготавливается большая партия продукции. Разрушающий метод исследования включает в себя механические, химические и другие виды тестов, которые приводят к нарушению целостности соединения и конструкции. Но именно такая проверка занимает меньше времени и позволяет точнее определить внутренние дефекты шва.
После сварных работ и перед проверкой может потребоваться очистка сварных швов нержавейки.
Причины возникновения дефектов сварных швов
К образованию внешних и внутренних дефектов сварочных швов чаще всего приводит:
- использование расходных материалов низкого качества;
- нарушение технологии;
- применение некачественного металла;
- проблемы со сварочным оборудованием;
- выбор неправильного режима работы сварочного оборудования;
- низкая квалификация сварщика.
Вне зависимости от дефектов сварных швов и причин их образования, требуется их устранение или полное переделывание детали. Аппараты для очистки сварных швов SteelGuard помогут качественно провести очистку поверхности, чтобы определить наличие дефекта и обеспечить высокие эксплуатационные характеристики сварного соединения.
Основные дефекты сварки
Когда имеются несоблюдения технических условий, возникают дефекты сварки. При этом наблюдается сильное ухудшение сварных соединений.
Корневые дефекты шва.
Швы теряют много положительных свойств, таких, как:
- механические;
- герметичность:
- сплошность.
Дефекты при сварке могут иметь разные причины:
- плохая свариваемость детали;
- качество электродов;
- флюс;
- режим сварки;
- квалификация сварщика;
- несоответствие технологии.
Виды дефектов при сварке.
В зависимости от места нахождения дефекты в шве подразделяются на:
- внешние;
- внутренние.
Дефекты сварочных соединений оказывают влияние на определенные характеристики изделия:
- прочность;
- форма;
- глубина расположения.
Опасными считаются дефекты при сварке, имеющие острые контуры. Дефекты сварочных швов, имеющие скругленные формы, практически неопасны. Глубина дефекта оказывает непосредственное влияние на показатель прочности соединения.
Когда варятся важные конструкции, дефекты шва не должны быть глубже 8% от толщины заготовки. Самыми опасными являются дефекты сварочных швов, которые находятся под углом в 90° по отношению к растягивающему усилию. Находящиеся под маленьким углом к основному усилию дефекты представляют минимальную опасность.
Именно поэтому начинает падать прочность сварных швов, когда образуются трещины при сварке. Причем наибольший негатив несут горячие трещины, когда они возникают вдоль оси шва. Отрицательно влияют и непровары большой глубины.
Внешние дефекты, трещины
Классификация сварных дефектов.
В основном это касается высоты шва и его ширины. Основными причинами считаются:
- Плохая обработка кромок. Образуются зазоры, которые приходится заливать расплавленным металлом.
- Перемещение электрода было прерывистым, в результате шов получился разным по высоте. Изменяется его ширина, причем все это наблюдается по всей длине.
- Игнорирование технологических условий.
Когда возникает такой дефект, швы плохо выглядят. Так как имеет место неравномерная усадка сварки, возможны появление деформации, образование напряжения. Дефект может быть обнаружен как визуальным осмотром, так и специальным шаблоном. Такие дефекты сварки можно устранить подваркой, удалением лишнего металла.
Наружные трещины подразделяются на:
- продольные;
- поперечные.
Трещины в швах можно обнаружить в наплавке и заготовке. В самой детали они располагаются ближе к району термического влияния. Основными причинами возникновения трещин считаются:
- напряжения;
- нарушение структуры материала, когда соединение делается сваркой;
- высокое содержание фосфора;
- воздействие водорода.
Вернуться к оглавлению
Что такое сварочная трещина?
Под трещиной понимается образование прерывистого шва, вызванного механическим воздействием, резким охлаждением. Этот дефект может иметь вид микротрещин. Обнаружить его можно специальными оптическими приборами, имеющими 50-кратное увеличение.
Схема сварочной трещины.
Продольные трещины можно видеть:
- в шве;
- в материале;
- в местах сплавления.
Скрытые трещины возникают из-за появления высокого напряжения. Они очень похожи на ступеньки. В основном такой дефект имеют сварные соединения большой толщины. Появление высоких напряжений в большинстве случаев вызывает несоблюдение сварочной технологии.
Продольные трещины делятся на несколько групп:
- Горячие трещины при сварке. Причиной появления считается высокотемпературная хрупкость, характерная для сплавов.
- Холодные. Появляются, когда металл начинает медленно разрушаться.
Поперечные трещины обычно составляют перпендикуляр оси сварочного шва. Обнаруживаются в заготовке, в районе температурного влияния.
Радиальные трещины начинаются в одной точке и расходятся в разные стороны. Получили второе название – «звездообразные». Располагаются в районе поперечных трещин.
Там, где дуга отходит от поверхности шва, появляется углубление, так называемая трещина в кратере. Она бывает:
- продольной;
- поперечной;
- звездоподобной.
Вернуться к оглавлению
Подрезы: особенности
Сварочные подрезы и наплывы.
Очень часто наблюдаются при сварочном процессе. Происходит углубление там, где шов соединяется с основным металлом.
Так как из-за появления подреза уменьшается толщина детали, она теряет свою прочность. Большую опасность несут подрезы, когда располагаются перпендикулярно возникшим рабочим напряжениям.
Появление подреза связано с высоким напряжением дуги, причем сварка проводится на повышенной скорости.
При этом одна кромка получает более глубокое проплавление, расплавленный металл начинает течь по горизонтальной плоскости. Количества такого расплава недостаточно, чтобы заполнить канавки.
Когда варятся угловые швы, возникновение подрезов связано со смещением электрода по направлению к вертикальной стенке. В результате металл получает очень сильный нагрев, начинает плавиться и стекать на горизонтальную поверхность.
Образование подрезов стыковых швов связано с подачей большого тока и неправильным расположением присадки.
Разделка трещин, когда сделаны большие углы, также приводит к появлению подрезов. Такой дефект бросается в глаза и требует полной переварки.
Если подрезы имеют небольшую длину, а сечение шва ослабляется только на 5%, конструкция имеет статические нагрузки, переварка не требуется. Запрещается наличие подрезов в конструкциях, которые работают под большим давлением.
Вернуться к оглавлению
Что представляет собой прожог?
Сварочные прожоги.
Причинами сквозного проплавления являются:
- большой ток;
- низкая скорость.
Обычно прожог представляет собой сквозное отверстие, образовавшееся при сварке. В случае многослойной сварки образование прожога выявляется в самом начале. Причинами возникновения прожога считаются:
- большой зазор между кромками;
- маленькая толщина подкладки;
- плохое прилегание;
- большая утечка расплавленного металла.
Возможно образование прожога, когда неожиданно останавливается подача инертного газа. Когда свариваются вращающиеся кольцевые стыки, прожог появляется из-за неправильной установки электрода. Этот дефект виден сразу, место зачищается и полностью заваривается.
Вернуться к оглавлению
Дополнительные проблемы
Могут возникнуть другие неполадки:
Незаваренный кратер. Возникает, когда дуга резко отрывается от поверхности в самом конце сварки. Образуется углубление, имеющее вид усадочных рыхлостей, становящихся трещинами. В большинстве случаев появление такого дефекта связано с непрофессионализмом сварщика. Когда выполняется автоматический сварочный процесс, кратер возникает в зоне выводных планок, там, где обрывается сварочный шов. Наличие кратеров категорически запрещено. Их необходимо зачистить и полностью заварить.
Поверхностное окисление. Речь идет о появлении окалины, закрывающей сварное соединение.
Причинами появления такого дефекта являются:
- плохая охрана сварочной зоны;
- обработка свариваемых кромок;
- настройки подачи инертного газа;
- его состав;
- размер вылета.
Свищ. Сварочный шов имеет воронкообразное углубление, которое появляется из-за крупной раковины. Причинами возникновения свища в основном считаются плохая обработка поверхности, применение нечистой присадочной проволоки. Данный дефект легко обнаруживается зрительно, исправляется полной переваркой.
Горящие трещины. Когда температура плавления достигает 1100° С, начинается кристаллизация металла. Как следствие ухудшаются пластические свойства, возникает растягивающая деформация. В основном горячие трещины располагаются на краях кристаллической решетки. Возникают они вследствие высокого содержания в самом шве, большого количества:
- углерода;
- кремния;
- водорода;
- никеля;
- серы;
- фосфора.
Располагаются горячие трещины обычно хаотично. Их можно наблюдать вдоль всего сварочного шва. Такие трещины могут выходить на поверхность или находиться внутри нее.
Дефекты сварных соединений
К ним относятся:
- усадочные трещины,
- поры,
- инородные включения,
- непровар,
- вогнутость,
- подрез,
- превышение верхней выпуклости шва,
- смещение кромок шва,
- прожог,
- сварочные трещины в шве и в основном материале,
- слипание.
Неразъемные соединения материалов часто выполняют сваркой. Все способы сварки разделяют на две группы: сварку плавлением и давлением. В первом случае свариваемые заготовки располагают на некотором расстоянии друг от друга и осуществляют расплавление кромок заготовок, а затем – заполнение разделки присадочным или оплавленным основным металлом. Примерами этого типа сварки выступают такие способы сварки, как газовая, электродуговая, плазменная, лазерная, электродуговая под флюсом, аргонно-дуговая, электрошлаковая. При сварке давлением также возможно расплавление кромок, но сварку осуществляют при сдавливании свариваемых заготовок. Примерами этого типа сварки выступают такие способы сварки, как точечная, роликовая, сварка трением, диффузионная, индукционная, кузнечная, газопрессовая, ультразвуковая.
Каждому виду сварки свойственны свои характерные дефекты. Для сварки плавлением свойственны некоторые дефекты, характерные для литого металла: усадочная раковина, поры (иногда поры располагаются цепочками, группами), включения (шлаковые, флюсовые, оксидные, сульфидные, металлические).
Специфическими дефектами сварки являются: непровар – местное несоединение вследствие неполного расплавления кромок основного металла или поверхности ранее выполненных валиков; вогнутость или превышение проплава корня сварного шва; подрез – углубление в основном металле вдоль линии сплавления; превышение валика усиления шва; смещение кромок сварного шва из-за некачественной сборки; прожог в виде сквозного отверстия, образовавшегося в результате вытекания сварочной ванны.
Особенно опасный дефект – сварочные трещины, возникающие обычно в процессе остывания сварного соединения. Они могут появиться не только в наплавленном металле, но также в основном металле и в зоне термического влияния. Различают трещины продольные и поперечные относительно оси шва, разветвленные (паукообразные), образующие сетку.
Причиной возникновения перечисленных дефектов сварки являются неправильный состав сварочных материалов (электродов, флюсов), неправильная подготовка к сварке (неверная форма разделки, неверно выбранное расстояние между свариваемыми заготовками), нарушение режима сварки или охлаждения свариваемого соединения.
Образование горячих трещин при сварке может быть обусловлено низкой деформационной способностью (пластичностью) и межкристаллитной прочностью металла шва или околошовной зоны при высоких температурах и возникновением растягивающих напряжений в сварном соединении в момент минимальной прочности и пластичности. Холодные трещины образуются при температуре ниже 200 °С, когда металл приобретает высокую прочность. Их появление связано с местным увеличением объема металла при образовании мартенсита и возникновением достаточно больших объемных сварочных напряжений. Образованию и развитию холодных трещин способствуют насыщение металла водородом или кремнием и отсутствие предварительного и сопутствующего подогрева свариваемых изделий и последующего медленного их охлаждения либо отпуска.
Трещины могут возникать также в результате неправильной конструкции сварного изделия, неправильного термического режима сварки, наличия включений, расслоений и других дефектов в основном металле.
В сварке давлением встречаются некоторые дефекты, характерные для сварки плавлением, например поры, шлаковые включения, смещение кромок и др. Специфическим дефектом сварки давлением является слипание. Это хрупкое и непрочное соединение свариваемых заготовок, окисленное в большей или меньшей степени. Оно возникает при недостаточно хорошей очистке свариваемых поверхностей, недостаточном расплавлении металла кромок.
Наружные дефекты сварных соединений металлоконструкций. — МашПром-Эксперт (Санкт-Петербург)
Дефекты в сварных соединениях приводят к потере герметичности, снижают прочность и ухудшают многие другие характеристики металлоконструкций. А в некоторых случаях они могут приводить к возникновению аварий при их монтаже или эксплуатации.
Высокое качество сварных соединений – это так же и показатель правильности выбранной технологии сварки металлоконструкций, пригодности сварочных материалов и основного металла, квалификации сварщиков, качества организации рабочего места сварщика, а так же технического состояния оборудования и оснастки.
Работы, необходимые для устранения дефектов сварных соединений металлоконструкций оказывают значительное влияние на стоимость выпускаемой продукции. Поэтому затраты, связанные с мероприятиями направленными на снижение вероятности образования дефектов в сварных соединениях металлоконструкций как правило окупаются.
Гораздо дешевле основное внимание при производстве сварочных работ на металлоконструкциях направить на профилактические мероприятия, т.е. работать над предупреждением появления дефектов сварки металлоконструкций, а не над обнаружением и устранением уже имеющихся дефектов.
Дефекты образующиеся в сварных соединениях металлоконструкций, с точки зрения их месторасположения относят к наружным и внутренним. К наружным дефектам относятся: дефекты геометрической формы шва, дефекты формирования шва, трещины, выходящие на поверхность металла.
Требования к сварному шву соединяющему металлоконструкции, на соответствие требованиям прочности, коррозионной стойкости и условиям эксплуатации регламентированы ГОСТ 5264-80, ГОСТ 14771-76 и ГОСТ 8713-79.
Хороший шов должен иметь плавные переходы к основному металлу и иметь размеры, соответствующие требованиям вышеуказанных ГОСТ’ов. Любые отклонения швов от нормативных размеров является признаком брака.
Чрезмерное усиление стыкового или углового шва.
Чрезмерное усиление стыкового или углового сварочного шва приводит к увеличению резкости перехода от шва к основному металлу. Как следствие, появляется концентратор напряжений и место зарождения трещин при динамических нагрузках на металлоконструкции при эксплуатации.
Такой дефект появляется при нарушении режима сварки, например при использовании слишком большой величины сварочного тока и высокой скорости плавления электрода, а так же высокой скорости сварки.
Ослабление сварочного шва.
Ослабленный сварочный шов имеет размеры меньше чем нормативные. В этом случае происходит уменьшение прочности всего сварочного соединения металлоконструкций.
Дефект в виде ослабленного шва возникает при недостаточной силе тока и уменьшении скорости плавления электрода.
Наплывы металла.
Смещение сварочного шва от направления линии стыка элементов металлоконструкций приводит к натеканию расплавленного металла на их поверхность без сплавления, т.е. к наплывам. Эти несплавленные участки являются опасными очагами концентрации напряжений и становятся местами зарождения трещин при знакопеременных нагрузках на элементы металлоконструкций.
Наплывы возникают при отклонении сварочной дуги от оси шва, причиной чему может быть магнитное дутьё, несовпадение линии движения сварочного автомата с линией стыка элементов металлоконструкций, низкая квалификация сварщика, большая величина силы тока, неправильный наклон электрода, слишком большая длина и т.д.
Подрезы сварочного шва.
Подрезы — это уменьшение сечения основного металла на лицевой стороне шва, образующиеся при недостаточном заполнении разделанного шва расплавленным металлом. Подрезы снижают статическую и динамическую прочность сварных соединений. Наиболее опасны подрезы в металлоконструкциях из высокопрочных сталей, имеющим высокую чувствительность к концентрациям напряжений.
Причиной образования подрезов может стать большая величина сварочного тока, большая длина сварочной дуги, которая так же может отклониться от оси шва под действием внешних возмущающих факторов.
При сварке тавровых соединений металлоконструкций смещение электрода или отклонение дуги в сторону горизонтальной стенки приводит к образованию подреза на вертикальной и наоборот.
Обнаруженные подрезы возможно заплавить дуговой сваркой при пониженных значениях тока и сгладить механическим способом.
Непровары.
Непровары относятся к числу наиболее опасных дефектов сварных соединений и возникают при неполном проплавлении свариваемых деталей металлоконструкций. При этом уменьшается рабочее сечение шва и, следовательно, прочность сварного соединения. А непроваренная часть толщины свариваемых элементов становится мощным очагом концентрации напряжений, источником зарождения трещин при динамических нагрузках на металлоконструкцию.
К сожалению внешним осмотром можно обнаружить лишь непровары односторонних стыковых соединений. Внутренние непровары и несплавления между слоями двусторонних швов — могут быть обнаружены только с применением специальных методов контроля (рентген, β-просвечивание, ультразвук или магнитный контроль.
Причины для возникновения непроваров — недостаточный зазор между деталями свариваемых металлоконструкций, малый угол скоса при разделке кромок, завышенная скорость сварки или малая сила тока, а так же загрязнение свариваемых кромок. Малая величина тока или завышенная скорость сварки следствие неправильного выбора режимов.
Прожоги.
Прожоги – это полости внутри сварочного шва, образовавшиеся в следствие вытекания металла из сварочной ванны. Чаще всего прожоги возникают при однопроходной сварке тонколистовых металлоконструкций без использования прокладок или при укладке корневого шва при многопроходной сварке, но могут появиться и в других случаях.
Причиной возникновения прожогов становится избыточная величина силы тока при малой скорости сварки. В этой ситуации возрастает объем сварочной ванны и происходит вытекание жидкого металла. Так же увеличивают вероятность образования прожогов завышенная величин а зазора между соединяемыми элементами металлоконструкций, неплотное прилегание подкладки или флюсовой подушки с обратной стороны шва.
Кратер в конце шва.
Кратер в конце шва это углубление, образующееся после резкого обрыва дуги. При медленном гашении сварочной дуги, путем постепенного увеличения ее длины или уменьшения величины тока вытесненный жидкий металл под действием силы тяжести успевает заполнить созданный дугой кратер. В случае резкого обрыва дуги этого не происходит, быстрая кристаллизация сварочной ванны не позволяет заполнению углубления.
Кроме того, оставшиеся в кратере порции жидкого металла при ускоренной кристаллизации в результате объемной усадки испытывают растягивающие напряжения. При этом в кратере возникают паукообразные трещины, приводящие к разрушению металлоконструкции в процессе эксплуатации.
Что такое дефекты сварки — типы, причины и способы устранения? — Мастер сварки
Что такое дефекты сварки?Дефекты сварки могут быть определены как неровности, образовавшиеся в данном металле сварного шва из-за неправильного процесса сварки или неправильных схем сварки и т. Д. Дефект может отличаться от желаемой формы, размера и предполагаемого качества сварного шва. Дефекты сварки могут возникать как снаружи, так и внутри металла шва. Некоторые из дефектов могут быть разрешены, если дефекты находятся в допустимых пределах, но другие дефекты, такие как трещины, никогда не принимаются.
ТипыДефекты сварки можно разделить на два типа: внешние и внутренние дефекты:
Внешние дефекты сварки:
1. Трещина в сварном шве
2. Выточка
3. Брызги
4. Пористость
5. Перекрытие
6. Кратер
Внутренние дефекты сварки:
1. Включения шлака
2. Неполное плавление
3. Растрескивание ожерелья
4. Неполностью заполненная канавка или неполное проникновение
Ниже перечислены различные типы внешних дефектов с указанием их причин и способов устранения:
1.Трещина при сваркеЭто самый нежелательный дефект из всех сварочных дефектов. Сварочные трещины могут присутствовать на поверхности, внутри сварочного материала или в зонах термического влияния.
Трещина также может появиться при разных температурах:
Горячая трещина — Она более заметна во время кристаллизации сварных швов, где температура может подниматься более чем на 10 000 градусов Цельсия.
Холодная трещина — Этот тип трещины возникает в конце процесса сварки, когда температура достаточно низкая.Иногда холодная трещина видна через несколько часов после сварки или даже через несколько дней.
Причины трещин при сварке:
1. Низкая пластичность данного основного металла.
2. Наличие остаточного напряжения может вызвать трещину на металле сварного шва.
3. Жесткость соединения, затрудняющая расширение или сжатие металлов.
4. При высоком содержании серы и углерода также могут появиться трещины.
5. Использование водорода в качестве защитного газа при сварке черных металлов.
Средства от трещин сварного шва:
1. Использование подходящих материалов может снизить вероятность появления трещин.
2. Предварительный нагрев сварного шва и снижение скорости охлаждения соединения помогает уменьшить трещины.
3. Уменьшите зазор между сварными швами, используя сварные швы разумного размера.
4. Во время сварки медленно снимается зажимное усилие, что увеличивает заполнение сварочного материала.
Также читают:
2. ВыточкаКогда металлическая основа плавится вдали от зоны сварного шва, образуется бороздка в форме надреза, тогда этот тип дефекта известен как поднутрение.Снижает усталостную прочность сустава.
Причины поднутрения:
1. Этот дефект может возникнуть при очень высоком напряжении дуги.
2. Если мы используем неправильный электрод или если электрод неправильный, то также может образоваться дефект.
3. Также не рекомендуется использовать большой электрод.
4. Высокая скорость вращения электродов также является одной из причин данного дефекта.
Средства для поднутрения:
1. Уменьшите длину дуги или понизьте напряжение дуги.
2. Держите электрод под углом от 30 до 45 градусов к стоячей ноге.
3. Диаметр электрода должен быть небольшим.
4. Уменьшите скорость перемещения электрода.
Когда капли металла выходят из сварного шва и остаются прилипшими к поверхности, этот дефект называется разбрызгиванием.
Причины разбрызгивания:
1. Причиной этого дефекта может быть высокий сварочный ток.
2. Чем длиннее дуга, тем больше шансов получить этот дефект.
3. Неправильная полярность.
4. Этот дефект также может быть вызван неправильной газовой защитой.
Средство от брызг:
1. Уменьшение длины дуги и сварочного тока.
2. Соблюдение полярности и условий сварки.
3. Увеличение угла наклона пластины и использование соответствующей газовой защиты.
Пористость в условиях, когда газ или маленькие пузырьки остаются в зоне сварки.
Причины пористости:
1.Это происходит, когда электрод не покрыт должным образом.
2. Использование более длинной дуги также может увеличить ее шансы.
3. Повышенные сварочные токи.
4. Ржавчина или масло на сварочной поверхности.
Средство от пористости:
1. Правильный выбор электрода.
2. Уменьшение сварочного тока.
3. Использование дуги меньшего размера и замедление процесса для выхода газов.
4. Удалите ржавчину или масло с поверхности и используйте соответствующую технику.
Также читают:
5.ПерекрытиеЭтот дефект возникает, когда поверхность сварного шва выходит за пределы носка сварного шва. В этом состоянии металл шва скатывается и образует угол менее 90 градусов.
Причины перекрытия:
1. Неправильная техника сварки.
2. Этот дефект может возникнуть при использовании больших электродов.
3. Большой сварочный ток
Средства от перекрытия:
1. Использование надлежащей техники сварки.
2. Используйте небольшой электрод.
3. Меньший сварочный ток.
Это происходит, когда кратер не заполняется до разрыва дуги, в результате чего внешние края охлаждаются быстрее, чем кратер. Это вызывает напряжение, а затем образуется трещина.
Причины образования воронки:
1. Неправильный угол резака.
2. Использование большого электрода:
3. Неправильная техника сварки
Средства от кратера:
1. Использование резака под правильным углом может снизить нагрузку на металл.
2. Использование небольшого электрода также может уменьшить кратер.
3. Используйте правильную технику.
Различные типы внутренних сварочных дефектов с указанием их причин и способов устранения перечислены ниже:
1. Шлаковые включенияЕсли в сварном шве присутствует шлак, это влияет на ударную вязкость и свариваемость данного материала. Это снижает структурные характеристики сварочного материала. Шлак образуется на поверхности сварного шва или между сварочными витками.
Причины шлака:
1. Шлак образуется, если плотность сварочного тока очень мала, так как он не обеспечивает необходимое количество тепла для плавления металлической поверхности.
2. Слишком высокая скорость сварки может привести к образованию шлаков.
3. Если кромка сварной поверхности не очищена должным образом, также может образоваться шлак.
4. Неправильный угол сварки и скорость перемещения сварочного стержня.
Средство от включения шлака:
1. Увеличьте плотность тока
2.Отрегулируйте скорость сварки так, чтобы шлак и сварочная ванна не смешивались друг с другом.
3. Очистите кромки сварного шва и удалите шлаки от предыдущих слоев сварного шва.
4. Установите электрод под правильным углом и скоростью перемещения.
Неполное сплавление происходит, когда сварщик не выполняет точную сварку материала, и металл предварительно затвердевает, что приводит к образованию зазора, который не заполняется расплавленным металлом.
Причины неполного сращивания:
1.Это происходит из-за небольшого тепловложения.
2. Когда сварочная ванна очень большая и идет впереди дуги.
3. Когда угол стыка слишком мал.
4. Неправильный угол наклона электрода и горелки также может привести к неполному сплавлению.
5. Неправильное положение борта.
Средства от неполного слияния:
1. Увеличение сварочного тока и уменьшение скорости движения помогает устранить вероятность неполного плавления.
2. Уменьшение скорости наплавки.
3. Увеличение угла шарнира.
4. Постарайтесь правильно расположить электрод и угол горелки, чтобы края пластины расплавились.
5. Правильно расположите борт так, чтобы можно было избежать острых краев с другими бортами.
Это происходит при использовании электронно-лучевой сварки, когда сварной шов не проникает должным образом. Следовательно, расплавленный металл не течет в полость и приводит к растрескиванию, известному как «растрескивание ожерелья».
Причины растрескивания ожерелья:
1.Неправильная техника сварки.
2. Встречается в таких материалах, как сплавы на основе никеля, нержавеющая сталь, углеродистые стали и сплавы олова.
3. Использование высокоскоростной электронно-лучевой сварки
Средства от растрескивания ожерелья:
1. Использование правильной техники сварки снижает вероятность растрескивания ожерелья.
2. Использование подходящих материалов для сварки.
3. Использование постоянной скорости в процессе сварки.
3. Неправильная техника сварки
Эти дефекты возникают только в стыковых швах, где канавка металла не заполнена полностью.Его еще называют дефектом неполного проникновения.
Причины неполного заполнения канавки:
1. Меньшее наплавление металла шва
2. Использование электрода неподходящего размера
3. Неправильная техника сварки
Способы устранения неполной заполненной канавки:
1. Больше наплавки металла шва.
2. Используйте электрод подходящего размера.
3. Используя правильную технику сварки.
Таким образом, мы перечислили все типы сварочных дефектов, присутствующих в любом производственном процессе.При сварке очень важно удалить все дефекты сварки, присутствующие в заготовке.
Если в сварочном материале будут обнаружены дефекты, то в тяжелых условиях компоненты материала выйдут из строя, что может привести к потере имущества, а иногда и к жизни.
Внутренние дефекты, ухудшающие качество сварки | Качество и проблемы сварки | Основы автоматизированной сварки
Соединение на основе расплавленного металла может вызвать дефекты внутри сварного шва из-за явлений, характерных для сварки.
Как и дефекты поверхности, эти внутренние дефекты влияют на прочность и качество сварки.
На этой странице представлены типичные внутренние дефекты, снижающие прочность и качество сварки.
Этот дефект возникает, когда газ, который не мог выйти до затвердевания расплавленного металла, собирается с образованием сферических полостей внутри валика.Если эти газовые полости затвердевают на поверхности валика и оставляют отверстия, они становятся поверхностным дефектом, известным как ямки (открытый дефект).
Этот дефект возникает, когда молекулы газа захватываются внутри расплавленного металла и связываются с основным материалом, создавая нечистые соединения, которые остаются внутри шарика.
Этот дефект возникает, когда шлак, образующийся во время сварки, затвердевает быстрее, чем затвердевание расплавленного металла, и остается внутри расплавленного металла.
Этот дефект образуется, когда проникновение меньше желаемого положения или глубины из-за недостаточного тепловыделения расплавленного металла или по другим причинам.
Этот дефект возникает, когда процесс не может должным образом расплавить валик в нижнем слое, в который проник раньше (валик предыдущего слоя), из-за недостаточного количества тепла, подводимого к расплавленному металлу.
Внутреннее растрескивание приводит к образованию трещин внутри сварного шва. Типичными видами растрескивания, классифицируемыми как внутренние дефекты, являются растрескивание металла шва (корневое растрескивание) и растрескивание в зоне термического влияния (HAZ) (растрескивание под валиком).Растрескивание металла сварного шва — это дефект внутри расплавленного металла. Растрескивание в ЗТВ — это дефект, возникающий при быстром охлаждении сварного шва, в результате чего основной материал становится хрупким, что приводит к трещинам, вызванным силой сжатия уже затвердевшего участка.
- Растрескивание корня
- Растрескивание бортов
Дом
Дефекты сварки: типы, причины, проверка и способы устранения
Сегодня мы узнаем о дефектах сварки, их типах, причинах, испытаниях и способах устранения.Дефекты — обычное явление в любом производственном процессе. Это связано с некоторыми ограничениями процесса и поведением человека. Невозможно получить бездефектный сварной шов, но его можно до некоторой степени уменьшить, приняв некоторые меры предосторожности. Сегодня мы узнаем обо всех типах сварочных дефектов.
Виды дефектов сварки:
После сварки обнаруживаются дефекты, снижающие прочность соединения. Такие дефекты называют дефектами сварки. Ниже приведены некоторые сварочные дефекты.
Пористость:
Обычный тип. При этом дефекте в зоне сварного шва присутствуют пузырьки воздуха или газы. Пузырьки воздуха в зоне сварного шва распределены случайным образом. Пористость, вызванная выделением газов во время плавления зоны сварного шва, но захваченная во время затвердевания, химической реакции во время сварки или загрязнителями. Этот дефект можно свести к минимуму за счет правильного выбора электрода, присадочного материала, улучшения техники сварки, большего внимания к зоне сварки во время подготовки к сварке и более низкой скорости, чтобы дать газам время для выхода.Влияние пористости на характеристики зависит от качества, размера и ориентации на нагрузки.
Брызги:
Капля металла, выброшенная из сварного шва, которая прилипает к окружающей поверхности, называется разбрызгиванием. Брызги можно свести к минимуму путем корректировки условий сварки, и их следует устранить шлифованием.
Причины:
- Слишком большой сварочный ток.
- Дуга слишком длинная.
- Неправильная полярность.
- Недостаточная газовая защита.
Средства правовой защиты:
- Уменьшите сварочный ток и длину дуги.
- Соблюдайте полярность в соответствии с условиями сварки.
- Увеличьте угол наклона резака до пластины и используйте соответствующую газовую защиту.
Шлаковые включения:
Шлаковые включения представляют собой соединения, такие как оксиды, флюсы, и электрод содержит материал, который задерживается в зоне сварного шва. Эти дефекты обычно связаны с поднутрением, неполным проплавлением и отсутствием плавления в сварном шве.Недостаточная очистка между многопроходными сварными швами и неправильный электрод и ток могут привести к образованию шлака и расплавленного участка вдоль сварного шва. Включение шлака не только снижает прочность поперечного сечения соединения, но также может служить точкой начала серьезного растрескивания. Устранить этот дефект можно только шлифовкой или строжкой и повторной сваркой.
Неполная сварка:
При этом типе сварки дефект не заполняется расплавленным металлом полностью. Это происходит из-за неточности сварщика настолько предварительного затвердевания сварочного металла.
Причины:
- Слишком низкая тепловая нагрузка.
- Сварочная ванна слишком велика и опережает дугу.
- Включенный угол шарнира слишком мал.
- Неправильный угол электрода и резака.
- Неблагоприятное положение борта.
Средства правовой защиты:
- Увеличьте сварочный ток и уменьшите скорость движения.
- Уменьшите скорость наплавки.
- Увеличить угол включения шарнира.
- Расположите электрод или пластину под углом таким образом, чтобы края пластины
расплавились. - Расположите борт так, чтобы не было острых краев с другим буртиком или пластиной
.
Неполное проникновение:
Возникает при недостаточной глубине сварного шва.
Под распилом:
Этот дефект возникает, когда металлическая основа плавится вдали от зоны сварного шва и в результате образуется бороздка в форме острой выемки или выемки.Снижает усталостную прочность сустава.
Причины:
- Слишком высокое напряжение дуги или слишком длинная дуга.
- Неправильное использование электрода или неправильный угол электрода.
- Электрод слишком большой.
- Высокая скорость электрода.
Средства правовой защиты:
- Понизьте напряжение дуги или уменьшите длину дуги.
- Установите электрод под углом от 30 до 45 градусов с помощью стоячей ноги
. - Используйте электрод меньшего диаметра.
- Уменьшите скорость движения.
Под заполнением:
Недостаточное заполнение возникает, когда шов не заполнен надлежащим количеством расплавленного металла.
Включение:
Это дефект, при котором несколько проходов выполняются вдоль V-образного соединения при соединении толстой пластины с использованием стержней с флюсовой сердцевиной или покрытых флюсом стержней, и шлак, покрывающий прогон, не удаляется полностью за каждый проход перед следующим проходом.
Пластинчатые разрывы:
В основном это проблема низкокачественной стали. Бывает, что пластина I имеет низкую пластичность в направлении толщины, что обусловлено неметаллическими включениями, такими как сульфиды, оксиды, которые были удлинены в процессе прокатки. Пластинчатый разрыв может происходить как в угловых, так и в стыковых швах, но больше всего страдают Т-образные и угловые соединения, где граница сплавления параллельна плоскости прокатки.
Трещины:
Трещины могут возникать в разных местах и в разных направлениях в зоне сварного шва.Типичными типами трещин являются продольные, поперечные, кратерные, под бортовые и конические трещины. Когда соединение находится при повышенной температуре, возникает трещина, известная как горячая трещина. Когда это происходит после затвердевания металла сварного шва, это называется холодным растрескиванием.
Причины:
- Это связано с тем, что сварка закончилась слишком резко. Трещины начинаются в пустоте сварочной воронки, вызванной усадкой при затвердевании.
Средства правовой защиты:
- По окончании переместите электрод назад, чтобы заполнить трещину.
- При сварке корневого прохода быстро переместите сварочную ванну к краю листа.
- Увеличьте время заполнения кратера с помощью источника питания.
Дуговая дуга:
Причины:
- Отклонение дуги в результате магнитных воздействий в направлении, противоположном зажиму заземляющего провода.
- Отклонение дуги в результате магнитных эффектов в направлении тяжелой части заготовки, особенно в углах и краях.
Средства правовой защиты:
- По возможности используйте электрод переменного тока.
- Попробуйте выполнить сварку вдали от зажима заземления. Попробуйте разделить зажим заземления и поправить его с обеих сторон стыка.
- Сделайте дугу как можно короче.
Виды контроля сварных швов:
Большинство испытаний и инспекций сварных швов можно разделить на две категории.
Разрушающее испытание:
Разрушающий контроль — обычно более дешевый метод контроля. Он поддерживает массовое производство деталей, где допустимо пожертвовать одним или двумя компонентами для тестирования.Это очень удобно для настройки сварочного оборудования. Это также хороший инструмент обучения во время учебных курсов, так как он позволяет студентам выполнять множество тестов с минимальными затратами и часто его легче понять, чем некоторые методы неразрушающего контроля. Двумя наиболее распространенными тестами, используемыми в обучении, являются тестирование Macro Etch и тестирование на изгиб корня и лица.
Неразрушающий контроль:
Существуют различные методы обнаружения дефектов сварного шва с помощью неразрушающего контроля, некоторые из них достаточно просты, но для других требуются специалисты-операторы и дорогое оборудование, например, рентгеновское тестирование.Существуют также более простые методы, такие как испытание на проникновение красителя, которые можно проводить с минимальным оборудованием и в большинстве мастерских. Флуоресцентное тестирование на проникновение — это передовой метод тестирования проникновения красителя. Существуют и другие распространенные методы неразрушающего контроля: ультразвуковое тестирование, тестирование частиц Megnatic, рентгеновское тестирование и т. Д.
Речь идет о типах сварочных дефектов и их испытании. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно этой статьи, задавайте их в комментариях ниже. Если вам понравилась эта статья, не забудьте поделиться ею в социальных сетях.Подпишитесь на наш сайт для получения более информативных статей. Спасибо, что прочитали.
Дефекты сварки — Пошаговые инструкции — Причины и способы предотвращения Weld World
Непробиваемость
Непровар определяется как неполный провар в корневой зоне, где поверхности сплавления корневой зоны не расплавлены полностью. Это может быть классифицировано как неполное проникновение и неполное проникновение корня. Основная причина этого дефекта — неправильная очистка, низкий сварочный ток, высокая скорость прохождения дуги, короткая длина дуги и отсутствие предварительного нагрева в более толстых металлах. Предотвращение: Этот дефект сварки можно предотвратить, устранив вышеупомянутую основную причину. Отсутствие межпроходной сварки
Отсутствие слияния
этот дефект возникает, когда металл сварного шва не может сплавлять границы основного металла или боковую стенку основного металла,
Этот дефект может возникать в боковой стенке основного металла или между межпроходной и корневой областью, соответственно, калладой. Отсутствие проплавления боковой стенки, отсутствие проплавления между проходами и отсутствие проплавления корня.Основная причина этого дефекта — неправильная очистка, низкий сварочный ток, высокая скорость распространения дуги, короткая длина дуги и отсутствие предварительного нагрева в более толстых металлах.
Предотвращение: Этот дефект можно предотвратить, устранив вышеупомянутую основную причину.
ВыточкаПодрезы обычно возникают при слишком высоком сварочном токе или при большой длине дуги. Этот дефект может возникнуть, если соединение также заржавело. Это можно рассматривать как своего рода бороздку, вырезанную в области зацепа при сварке и оставленную незаполненной. Для ремонта, этот дефект требует очистки стыка перед началом сварки, контроля длины дуги и сварочного тока. Критерии приемки: Обычно поднутрение имеет допустимый предел в соответствии с различными сварочными нормами и стандартами. Для трубы он не должен превышать 5% толщины листа или 1/32 дюйма или около 0,75 мм. Применимо любое минимальное значение.
ВключениеВ металле шва встречаются включения двух типов: включения шлака и включения вольфрама. Включение шлака : Включение шлака — это тип улавливания шлака между слоями сварного шва или между основным металлом и металлом шва, особенно в процессе многослойной сварки, но иногда это может происходить и при однопроходной сварке. Включение шлака происходит при использовании шлакового материала, такого как SMAW, SAW Включение вольфрама: В основном включение вольфрама происходит при соприкосновении вольфрама в расплавленной сварочной ванне из-за использования короткой длины дуги, использования вольфрама малого размера, высокого тока, особенно в процесс ручной сварки, при котором вольфрам используется в качестве электрода, например GTAW. Плазменная дуга . Причина: Низкий сварочный ток, наличие грязи, ржавчины, прокатной окалины, использование поврежденного электрода
Профилактика: Этот дефект может быть устранен использованием соответствующего сварочного тока, надлежащей очистки каждого слоя после окончания сварки, предварительного нагрева стыка
Для ремонта, данный дефект необходимо удалить шлак шлифованием и заварить заново.
Удары дугиЭтот тип дефекта на самом деле является локальным слиянием за пределами области сварного шва или на основном металле в любом месте и может возникнуть из-за неосторожности сварщика или потери соединения точки заземления.Этот дефект может быть предотвращен при правильном использовании противопожарного покрытия, плотном соединении зажимов заземления и тщательной сварке.
Когда дуга возникает на основном металле, температура этой части внезапно становится слишком высокой и снова очень быстро падает. В результате этого микроструктура металла этой детали может измениться и вызвать хрупкую трещину или трещину.
Для ремонта, этот дефект необходимо зашлифовать до тех пор, пока он не будет полностью удален, а затем заварить.
Дефекты сварки Трещины
В сварном шве возникают различные типы трещин, которые можно разделить на следующие категории: продольные, поперечные, кратерные, горловины, носки, корни, под валиком, зоны теплового воздействия, горячие, холодные или отложенные) Подробнее
НезаполненоВ основном, этот вид дефекта возникает на поверхности сварочного металла или ниже поверхности сварного шва, когда поверхность сварного шва оказывается ниже прилегающей поверхности основного металла из-за неправильной техники сварки и параметров сварки.
Для ремонта, этого дефекта необходимо применить правильную технику сварки и параметры сварки. Просто шов нужно немного отшлифовать и правильно заполнить тем же способом сварки. НесоосностьНесоосность в основном возникает из-за соединения двух разной или разной толщины, также этот дефект возникает из-за небрежности, и этот тип дефекта также называется высоким-низким, и его трудно отремонтировать внутри трубы или трубки.Существует два типа несоосности, а именно:
- Тип перекоса по Леньеру
- Угловой тип перекоса
Для ремонта, этот дефект требует шлифовки дефектной части соединения и повторной подготовки необходимой формы.
Вогнутость или выпуклостьДефекты такого рода возникают, когда металл сварного шва превышает или не соответствует указанному допустимому пределу сварного шва из-за сварочного тока и скорости перемещения.
Предотвращение: это можно предотвратить, контролируя ход дуги и сварочный ток. Для ремонта, этот дефект требует шлифовки излишка металла шва, если он находится в выпуклой деформации или требует дополнительной сварки для вогнутой формы (недостаточный металл шва). В случае корневой вогнутости обратная сварка предпочтительна
IS
Арматура сварочные дефекты?Примечательно, что армирование является важной частью сварочной операции из-за необходимой прочности сварного соединения.Но в случае избыточного или меньшего армирования это будет считаться дефектом сварки. Его можно классифицировать как Избыточное армирование, Недостаточное армирование. Этот дефект возникает из-за наличия сварочного тока или медленного прохождения дуги.
обычно действует только на 1/16 дюйма в трубе и на 1/8 дюйма в пластине. И этого можно избежать, используя правильный сварочный ток и скорость движения дуги. Для обратного всасывания или недостаточного армирования допустимое значение составляет 5% от толщины металла или не должно превышать примерно.75 мм, в зависимости от того, какое из минимальных значений следует учитывать. Для ремонта, этот дефект требует шлифовки лишнего металла шва. или используйте обратный шов в случае недостаточного усиления
ПерекрытиеПерекрытие обычно происходит из-за того, что выходит за пределы кромки сварного шва, и оно не допускается ни в каком количестве металла шва. Этим можно управлять с помощью правильной техники сварки и скорости движения дуги. Для ремонта, этот дефект требует шлифовки дефектной части стыка.Прожигать
ПрогоратьПрожог — это нежелательное отверстие, которое расплавляется через основной металл и может оставаться сбоку от сварного шва, в основном это происходит из-за чрезмерного сварочного тока или низкой скорости движения дуги, и его можно предотвратить, уменьшив тепловложение или тепловую синхронизацию. также можно использовать для уменьшения подводимого тепла.
Сварка
БрызгиБрызги, вероятно, представляют собой небольшие частицы металла сварного шва, которые выбрасываются при сварке из-за использования высокого тока и большой длины.Этого можно избежать, если правильно подобрать параметры сварки. и укрытие через противопожарное одеяло.
Для ремонта, этот дефект необходимо правильно очистить с помощью шлифовки или выколотки.
Дуговые кратеры:
Кратер дуги возникает из-за неправильного завершения сварки, когда сварочная ванна остается незавершенной из-за неправильной техники завершения сварки и может быть отремонтирована сваркой, но если трещина выглядит правильно, ее можно отшлифовать.
Дефекты сварки — типы, причины и способы устранения
Дефекты сварки — это просто дефекты или недопустимые недостатки в процессе сварки.В этой статье проводится подробный анализ различных сварочных дефектов, их различных типов, а также их причин и способов устранения.
Давайте углубимся в более широкую перспективу различных сварочных дефектов.
Что такое дефекты сварки? Основные сведения о сварочных дефектахПопробуем разобраться в основных дефектах сварки. Сварка — это процесс, который помогает соединять материалы, в основном металлы или термопласты, с помощью тепла, которое заставляет различные части плавиться.
Дефекты сваркиВ дальнейшем детали охлаждаются и вызывают плавление.
- Хотя этот процесс достаточно эффективен, различные дефекты сварки влияют на долговечность и качество сварки.
- Эти дефекты довольно сложны, но целостное понимание их причин и способов устранения может предотвратить низкое качество и срок службы сварных деталей.
- Более длительное и высокое качество сварного шва — это основная потребность.
- При правильном обнаружении этих сварочных дефектов можно легко определить степень серьезности и принять соответствующие меры.
- Даже простой дефект, который не имеет большого значения, может легко сделать сварную конструкцию неэффективной для работы в соответствии с потребностями.
Дефекты сварки — это дефекты, которые возникают из-за множества причин, таких как плохие или неправильные методы, используемые неквалифицированным или неопытным сварщиком, или из-за основных трудностей в процессе сварки.
Определение дефектов сварки- Однако это не только ручной подход, но и дефекты сварки также сохраняются при автоматизированной роботизированной сварке из-за различных причин, таких как отклонения параметров, недостаточная подача газа и воды и т. Д.
- Параметры, которые определяют превосходный сварной шов, зависят от оптимального сплавления присадочных материалов и формы, полученной с точным проплавлением.
- Дефекты сварки недопустимы.
- Процесс сварки определен в соответствующих нормах и стандартах.
- Все конструкторы, а также сварщики должны строго соблюдать проектные требования.
- Процесс сварки должен соблюдаться в зависимости от материалов, электродов и т. Д., Всех остальных параметров.
Сейчас есть много соответствий, по которым производятся сварочные дефекты,
- Неправильная техника
- Неправильная процедура сварки
- Проблема с выбором электрода
- Неопытный сварщик
- Неправильные параметры сварки
- Недостаток знаний
- Неправильные условия процесса и т. Д.
Все сварочные дефекты должны быть исправлены, и мы подробно обсудим здесь типы сварочных дефектов, их причины и способы устранения.
Виды дефектов сваркиПри обнаружении дефектов влечет за собой классификацию сварочных дефектов. Это следующие:
- Наружные дефекты сварки.
- Внутренние дефекты сварки.
Внешний сварочный дефект:
- Как следует из названия, это внешние дефекты.
- В основном находится на поверхности сварочной части.
- Наружные дефекты сварки иногда видны невооруженным глазом.
Общие сварочные дефекты,
- Кратер,
- Трещины на поверхности,
- Брызги,
- Пористость,
- Поднутрение,
- Геометрические дефекты
- Перекрытия,
- Недозаливка,
- Пересечение дуги
- Избыточное проникновение
- Пересечение дуги
- , так далее.
Внешний сварочный дефект:
- Внутренние сварочные дефекты существуют в материале на некоторой глубине и скрыты от невооруженного глаза.
Общие сварочные дефекты,
- Внутренняя пористость.
- Внутренние трещины.
- Включения.
- Неполное соединение
- Неполное проникновение
Ниже приведены наиболее распространенные дефекты сварки, возникающие по разным причинам.Здесь мы даем подробное описание каждого из них с указанием их причин и средств устранения.
Начнем со списка дефектов:
- Повреждение сварного шва / механическое повреждение
- Кратеры
- Пластинчатый разрыв
- Включения
- Пористость
- Поднутрение
- Вогнутые и выпуклые сварные швы
- Геометрические дефекты
- Искажение Неправильное совмещение Неправильное смещение Неправильное совмещение 9030 Пенетрация
- Деформация
Это некоторые из основных дефектов, которые влияют на сварку и ее основную эффективность, связанную с качеством и долговечностью.
Дефекты сварки
Механические поврежденияПовреждение сварного шва или механическое повреждение — это дефект, из-за которого уровень сварки ниже номинального.
- Визуально на поверхности сварки переплавленных металлов кажется зажигание дуги.
- Также на поверхности видны небольшие вмятины и вмятины.
Причины
- Возникает из-за чрезмерного усилия, приложенного во время выкрашивания.
- При ежегодной сварке это происходит из-за сильного удара молотком при скалывании.
- Неэффективное обращение с держателем сварочного электрода
- Небрежное зацепление дуги металлическими частями.
- Неправильное использование болгарки.
- В то же время основная причина повреждения сварных швов при роботизированной сварке связана с небрежным обращением с материалом.
- Этот дефект приводит к появлению крошечных трещин в зоне термического влияния металла шва.
Средства правовой защиты
- При ручной дуговой сварке этого можно избежать, осторожно обращаясь с различными инструментами, такими как держатель дуги, сварочный электрод и т. Д.
- При роботизированной сварке этого можно избежать путем осторожного обращения и эффективного обслуживания сварочного оборудования.
Дефекты сварки
КратерыКратеры — это распространенная проблема, которая выглядит как аномальное отложение или углубления на сварочной поверхности.
Дефекты сварки, кратеры- В частности, это указывает на несовершенное окончание сварки.
- Если кратер не заполнится до прекращения дуги, внешний край остынет быстрее, чем кратер.
- Создается необычное напряжение.
- Из-за этого напряжения образуется трещина.
Причины
- Это происходит из-за неправильного окончания сварки.
- Если угол резака неправильный.
- Неэффективная настройка параметров.
- Неправильный выбор электрода.
- Неправильный выбор техники сварки.
Средства правовой защиты
- Этого можно избежать, приняв надлежащие меры для достижения идеального завершения сварки.
- Это можно сделать путем настройки сварочного робота или путем формального обучения сварщика-ручного сварщика.
- Установка правильного угла резака для уменьшения нагрузки.
- Выберите подходящую технику на основе рекомендаций.
- Размер электрода должен быть подходящим.
Дефекты сварки
Пластинчатый разрывПластинчатый разрыв является одним из тех дефектов, которые ухудшают поверхность металлических соединений.
Дефект сварки Пластинчатый разрыв- Возникновение такого дефекта значительно затрудняет получение качества сварки.
- Обычно встречается в виде листового проката из стали.
- Появляется под сварными деталями.
Причины
- Возникает из-за накопления отложений металла шва на поверхности металла шва, где имеется оптимальное ограничение.
- Развитие штамма.
- Неправильная ориентация сварного шва.
- Неправильный выбор материала.
Средства правовой защиты
- Этого можно избежать, если использовать материалы самого высокого качества и в конце провести сварочные испытания.
- Правильная ориентация сварного шва.
Дефекты сварки
ВключенияНа сварочный металл нанесены различные материалы. Включения — это не что иное, как осаждение этих дополнительных материалов, таких как,
- Сульфид,
- Шлак,
- Оксид,
- Вольфрам,
- Медь,
- Флюс,
- Металл и т. Д. подрез и неплавление сварных швов.
- Шлаковые включения способны уменьшать площадь поперечного сечения материалов.
- Это может быть отправной точкой для трещин.
- В двух словах, этот дефект может привести к дефекту, так называемому растрескиванию сварного соединения.
- Эти включения могут быть сгруппированными или линейными, изолированными.
Причины
Включение происходит из-за,
- Неправильная установка тока,
- Неправильная очистка многопроходных сварных швов,
- Манипуляции с электродами неправильные.
- Провисание увеличивает этот осадок на сварном шве.
- В основном образуется в результате загрязнения или побочного продукта химических реакций во время сварки.
- Может быть произведено физическим воздействием.
Средства правовой защиты
- Этот дефект можно устранить повторной сваркой и шлифовкой наплавки.
- Правильное обращение сварщика с электродом.
Дефекты сварки
ПористостьЭто один из распространенных дефектов, возникающих при сварке.Это поры или полости, которые образуются из-за захвата неметаллических и газообразных материалов в процессе затвердевания после сварки.
- Этот дефект обычно вызывает повреждение свариваемой детали в зависимости от размера, ориентации по напряжениям и количества.
- Если пористость возникает в центре сварного шва, это не вызывает большой усталости, хотя она способна снизить способность выдерживать статическое напряжение свариваемой детали, а также сердечника сварного шва.
В зависимости от образования пористости она может быть следующей:
- Пористость по газу:
- Червоточины:
- Пористость поверхности:
- Кластерная пористость Линейная пористость
- ,
- Ямочная пористость,
- Пористость в дырах,
- Пористость кратера, 9000 9000 Пористость для газа:
9000 9000 - Это небольшие полости сферической формы,
- Они образуются из-за захваченных газов в металле сварного шва.
- В расплавленном металле может присутствовать множество газов, таких как кислород, водород, азот, водяной пар, гелий, аргон, монооксид углерода, диоксид углерода и т. Д., Которые вызывают пористость.
- Если захваченные газы имеют трубчатую форму или цилиндрические или удлиненные полости во время затвердевания, то такая пористость называется червоточинами.
- Червоточины могут появляться на поверхности сварного шва по отдельности или группами.
- Пористость, возникающая на поверхности и разрушающая ее.
- Этот тип пористости в основном локализован группой пор.
- В этом типе поры выровнены.
- В этом типе поры равномерно распределены в зоне сварки.
- Если на поверхности сварного шва видна пористость, это называется ямочной пористостью.
- В этом случае пористость находится на подповерхности,
- Она обнаруживается с помощью тестов на излом или рентгенограммы,
- Она не распространяется на поверхность сварного шва и называется «дыханием».
- Образуется при окончательном затвердевании сварочной ванны,
- Возникает из-за газовой пористости.
- Образуется из-за усадки при затвердевании сварочной ванны.
- Слишком короткий дуговой промежуток,
- Нестабильная дуга,
- Плохая техника сварки,
- Проблема с газовой защитой,
- Использование более длинной дуги,
- Наличие влаги в зоне сварного шва,
- Наличие загрязнений на поверхности,
- Если электрод не покрыт должным образом,
- Неправильная обработка поверхности.
- Наличие масла или ржавчины на поверхности,
- Высокий расход газа,
- Улучшенные методы сварки,
- Оптимальный выбор присадочных материалов,
- Правильный выбор электродов, и они должны быть сухими, с покрытием,
- Правильное обслуживание рабочей зоны, где выполняется сварка,
- Минимальная скорость, допускающая подачу газа для выхода,
- Очистка или обработка поверхности материалов перед сваркой,
- Меньшее расстояние дуги, чтобы газы могли выходить,
- Надлежащая защита, расходомер газа может использоваться для проверки давления и регулировки потока.
- Чрезмерный ток,
- Скорость движения,
- Неправильный угол наклона электродов,
- Неправильный выбор электрода,
- Улучшенная техника сварки,
- Использование больших электродов,
- Неправильная газовая защита,
- Максимальное внимание ко всему процессу сварки путем достижения основных улучшений во всем процессе сварки,
- Его можно отремонтировать с помощью сварки канавки сравнительно меньшими электродами,
- Выбор подходящих электродов с правильным углом,
- Оптимизация длина дуги,
- Контроль тока,
- Защита от газа должна быть надлежащей,
- Объединение неправильной или неправильной скорости и
- Электродный ток.
- Используя правильный рисунок плетения,
- оптимальный ток и
- правильный размер электрода.
- Важно приобрести стабильную установку, обеспечивающую полезную рабочую зону, отсутствие которой вызывает проблемы при установке или подгонке.
- Это также происходит, когда мы пытаемся соединить металлы разной толщины.
- проблема установки или подгонки, а также
- толщины металлов, доступных для сварки.
- Основная причина этого дефекта — неправильная техника сварки.
- Улучшение техники сварки.
- Когда дело доходит до устранения дефекта, шлифовка может помочь наилучшим образом.
- Удаляет излишки металла шва, а основной металл может быть получен путем шлифования поверхности.
- Неравномерное охлаждение свариваемой детали, так как сварочные материалы охлаждаются с разной скоростью.
- более широкий сварной шов и
- корневой зазор слишком большой,
- высокий ток или скорость сварки и
- напряжение усадки в тех областях, которые находятся в условиях сильного ограничения.
- Правильный выбор сварочных материалов,
- Достижение процесса предварительного нагрева, который помогает равномерно охладить свариваемую деталь и приваривать к области, которая имеет меньше ограничений.
- Кроме того, его можно отремонтировать повторной сваркой после вырезания треснувшей части или шлифовкой.
- Здесь основной металл, кажется, треснул.
- Обозначает хрупкость материала в зоне HAZ.
- Это вызвано поперечными усадочными напряжениями вдоль сварного шва.
- Этого можно избежать, используя сравнительно пластичный наполнитель или проводя процесс предварительного нагрева.
- Водородное охрупчивание является основным носителем, вызывающим такие трещины.
- Это можно найти с помощью неразрушающего контроля (NDT).
- Это происходит из-за воздействия водорода на основной металл в зоне термического влияния.
- Этого можно избежать, если использовать электроды с водородным контролем.
- Предварительный нагрев также помогает контролировать трещины под валиком.
- Отремонтировать путем шлифовки и повторной сварки.
- усадка,
- сварные швы с сильным натяжением и
- неровная подгонка материала.
- Этого можно избежать, приварив к гладким участкам с минимальными ограничениями, такими как поломки, отверстия и т. Д.
- Когда дело доходит до устранения этого дефекта, приваренную деталь следует снять и снова приварить.
- плохая техника сварки и
- неправильные параметры сварки.
- Обеспечение надлежащих условий сварки.
- Отремонтировать можно шлифованием или чистовой обработкой поверхности.
- Это один из летальных дефектов, которые трудно обнаружить, и их оценка сложна.
- Это может быть опасно, поскольку эффективно снижает качество сварки и приводит к выходу сварной детали из строя.
- Это происходит, когда отсутствует когезионная связь металла сварного шва с основным металлом или имеется небольшая глубина, достигаемая металлом сварного шва в основном металле.
- Это приводит к минимальной толщине горловины.
- Помимо этого, различные факторы действуют как катализаторы возникновения этого дефекта, такие как длина дуги рубашки, минимальный предварительный нагрев, высокая скорость сварки, низкий ток, минимальный размер электрода и отсутствие дуги в центре шва. .
- Его можно только отремонтировать, так как процесс обнаружения очень сложный.
- Его можно отремонтировать, отшлифуя область проплавления или неполного плавления, а также решив повторную сварку.
- Имеется неравный температурный градиент.
- Большое количество сварных проходов.
- Неправильная техника и последовательность сварки.
- Очень низкая скорость прохождения дуги.
- Высокие остаточные напряжения в пластине.
- Подходящая техника сварки на основе металла.
- Количество сварных швов следует оптимизировать.
- Оптимизируйте время сварки.
- Правильный выбор электрода.
- BS EN ISO 5817,
- BS EN ISO 6520-1,
- BS EN ISO 10042
- Неравномерная ширина
- Линейное смещение
- Смещение по высоте
- Неправильная форма
- Неправильный профиль
- Рваная поверхность
- Шлифовальная метка
- Блуждающая дуга
- Поверхность корня 9030 Избыточная полость
- Избыточное проникновение металла Прожиг
- Усадочная полость
- Недостаточная промывка
- Отколы и т. Д.
Червоточины:
Пористость поверхности:
Кластерная пористость
Линейная пористость,
Равномерно распределенная пористость,
Ямочная пористость
Пористость ствола
Кратерная трубка,
Причины
Помимо улавливания газа или любых других неметаллических материалов пористость возникает по другим причинам, например,
Средства правовой защиты
Это дефект, который неприемлем в любой момент. Им можно управлять разными способами, например,
Дефекты сварки
ПодрезыКогда дело доходит до одного из серьезных дефектов сварки, важное место занимает подрезка. Это отклонение от нормы, которое можно описать как незаполненную канавку вдоль кромок сварного шва.
Дефекты сварки подрезПричины
Это происходит из-за различных проблем, например,
Средства правовой защиты
Этот дефект можно предотвратить с помощью следующего:
Сварочные дефекты
Вогнутые и выпуклые сварные швыКогда сварной шов приобретает различную форму, он известен как сварной шов неправильной формы.Эти дефекты составляют в основном две формы,
Вогнутые сварные швы и выпуклые сварные швыОтличная сварка не может принимать обе формы.
Отсутствие армирования или чрезмерная вогнутость препятствует получению сварного шва субоптимальной толщины шва по сравнению с желаемым размером сварного шва.
Кроме того, выпуклость обеспечивает контур сварного шва ниже номинального уровня при многослойной сварке, вероятность появления шлаков из-за этого, а также вызывает эффект локального надреза или плохую устойчивость к напряжению в готовом сварном шве.
Причины
Возникает в основном из-за,
Средства правовой защиты
Этот дефект можно предотвратить с помощью следующего:
Кроме того, его можно отремонтировать, отшлифуя сварной шов с каждой стороны до основного металла или сделав повторную сварку.
Дефекты сварки
НесоосностьНесоосность — это тип сварочного дефекта, возникающий из-за геометрических дефектов, полученных в процессе сварки.
Причины
Некоторые из основных причин этого:
Средства правовой защиты
Этого можно избежать, следя за процессом настройки и подгонки металлов.
Дефекты сварки
ПерекрытиеЭтот дефект представляет собой просто выступание сварочного материала под корнем или носком сварного шва. Кроме того, это чрезмерная текучесть металла шва.
Дефекты сварки перекрываютсяПричины
Средства правовой защиты
Перекрытие можно предотвратить с помощью следующего:
Посмотрите это красивое видео с сайта weld.com!
Дефекты сварки
ТрещиныТрещины при сварке — один из самых опасных дефектов, который может привести к серьезным повреждениям.
Это повреждение может быть смертельным, если материал находится в условиях усталостной нагрузки.
Кроме того, он имеет несколько типов, и каждый из них должен быть предотвращен для получения качественного сварного шва и максимальной прочности.
Здесь мы даем краткое описание каждого из них:
Продольная трещинаЭто тип трещин, который возникает из-за проблемы с твердостью металла. Обычно он проходит по направлению сварки.
Причины
Основная причина возникновения этой проблемы:
Существуют и другие причины образования продольных трещин, например,
Средства правовой защиты
Этого можно избежать с помощью
Поперечная трещина
Усадочное напряжение — основная проблема трещин. Этот дефект представляет собой трещину, которая возникает на носке сварного шва.
Причины
Средства правовой защиты
Металлы при сварке становятся хрупкими, что является основной причиной появления трещин под валиком.
В частности, под бортовыми трещинами понимаются трещины в расплавленном металле зоны ЗТВ.
Причины
Средства правовой защиты
Холодное растрескивание относится к дефектам, которые возникают, когда свариваемый металл получает возможность затвердеть.
Причины
Основные причины этого дефекта:
Средства правовой защиты
Трещины — это дефект, который можно устранить шлифовкой или завариванием трещин. Сварка трещин — трудоемкий процесс, который должен выполняться сваркой в зоне термического влияния основного металла.
Вышеуказанные типы трещин следует предотвращать любой ценой.
Дефекты сварки
БрызгиБрызги — это повторяющиеся дефекты, которые представляют собой не что иное, как капли металла, разбросанные по сварному шву.Прилипает к окружающим поверхностям.
Это один из самых распространенных дефектов сварки.
Брызги дефектов сваркиПричины
Это происходит из-за,
Средства правовой защиты
Брызги можно уменьшить:
Дефекты сварки
Неполное проплавление / проплавлениеПенетрация — один из наиболее важных аспектов сварочных дефектов. Это также известно как неполное слияние.
Причины
Средства правовой защиты
Дефекты сварки
ДеформацияДеформация, как следует из названия, — это изменение формы после сварки. Когда две пластины свариваются, после завершения, размер пластин или их положение могут измениться, что приведет к искажению.
Деформация сварных дефектовПричины деформации:
Средства от искажения:
Сварка — очень важная тема, и все типы сварочных дефектов следует устранять или избегать, чтобы предотвратить крупные несчастные случаи.Следовательно, обязательно учитывать все применимые нормы и стандарты во всех приложениях.
Общие стандарты, используемые для процесса сварки, следующие:
Эти стандарты охватывают все ограничения или допустимые пределы сварки.
Прочие дефекты сваркиМы узнали о многих распространенных дефектах сварки, однако выявлено несколько дополнительных дефектов, например:
Здесь мы рассмотрели различные типы сварочных дефектов с соответствующими мерами борьбы. Некоторые из них являются геометрическими отклонениями, а другие — ожидаемыми отложениями.
Есть некоторые смертельные дефекты сварки, которые могут существенно повлиять на долговечность и качество сварки.
Чтобы бороться с ними, нам необходимо обнаружить эти дефекты. Раннее обнаружение этих дефектов является обязательным для достижения желаемого сварного шва в соответствии с заданной целью.
Ремонт дефектов также необходим, так как есть некоторые из них, которые приводят к летальному исходу, которые ставят под сомнение структурную целостность конструкции.
Сварка — это процесс, который не может обеспечить на процент идеального сварного шва, поскольку достижение этого потребует много времени и средств. Это просто в рабочих пределах, которые соответствуют спецификации кода контроля качества.
Дальнейшее изучение
Дефекты сварки — производственные процессы
Дефекты сварки
Дефекты сварного шва могут быть определяется как неровности металла шва, полученные из-за неправильного параметры сварки или неправильные сварочные процедуры или неправильная комбинация присадочный металл и основной металл.
Дефект сварного шва может иметь вид отклонений от предполагаемой формы, размера сварного шва и желаемого качество. Дефекты могут быть на поверхности или внутри металла шва. Определенный такие дефекты, как трещины, недопустимы, но другие дефекты могут быть приемлемо в допустимых пределах. Дефекты сварки могут привести к выход из строя компонентов в рабочем состоянии, приводящий к серьезным несчастные случаи и причинение материального ущерба, а иногда и жизни.
Возможны различные дефекты сварки. классифицируются на такие группы, как трещины, пористость, твердые включения, отсутствие плавления и недостаточного проникновения, несовершенной формы и прочего дефекты.
Трещины могут быть микро- и макроэлементы. размер и может появиться в металле сварного шва, основном металле или основном металле и граница металла шва. Разные категории трещин бывают продольными. трещины, поперечные трещины или лучистые / звездообразные трещины и трещины в кратер сварного шва. Трещины возникают, когда локальные напряжения превышают предел прочности. предел прочности материала. Эти напряжения развиваются из-за усадка при затвердевании металла шва.
Рис. 13.1: Различные типы трещин в сварных швах
Трещины могут образоваться из-за низкая пластичность основного металла, высокое содержание серы и углерода, сильная дуга скорость движения i.е. высокая скорость охлаждения, слишком вогнутый или выпуклый сварной шов и высокое содержание водорода в металле шва.
Пористость возникает, когда газы попадают в затвердевающий металл шва. Эти газы образуются от флюса или компонентов покрытия электрода или экранирования газы, использованные во время сварки, или от поглощенной влаги в покрытии. Ржавчина, пыль, масло и жир присутствуют на поверхности деталей или на электроды также являются источником газов во время сварки. Пористость может быть легко предотвратить, если детали правильно очистить от ржавчины, пыли, масло и жир.Кроме того, пористость также можно контролировать, если чрезмерно высокие сварочные токи, более высокая скорость сварки и большая длина дуги Избегать флюса и покрытые электроды должным образом запечены.
Рис. 13.2: Различные формы пористости
Твердые включения могут находиться в форма шлака или любого другого неметаллического материала, захваченного сварным швом металл, так как они могут не плавать на поверхности затвердевающего сваривать металл. При дуговой сварке флюс либо в виде гранул, либо покрытие после плавления вступает в реакцию с расплавленным металлом шва, удаляя оксиды и другие примеси в виде шлака, и он плавает на поверхности металла шва из-за его малой плотности.Однако если расплавленный металл шва имеет высокую вязкость или слишком низкую температуру или быстро остывает, чем шлак не могут выходить из сварочной ванны и могут вызывать включения.
Включение шлака можно предотвратить если выбрана правильная канавка, весь шлак из ранее осажденного валик удален, слишком большой или слишком низкий сварочный ток и длинные дуги. избегали.
Рис. 13.3: Включения шлака в сварные детали
4. Недостаточная сварка и недостаточное или неполное проникновение:
Недостаток синтеза — это неспособность сплавить вместе основной металл и металл сварного шва или последующие валики при многопроходной сварке из-за невозможности повышения температуры основы металл или ранее нанесенный наплавленный слой до температуры плавления во время сварка.Недостатка плавления можно избежать, правильно очистив поверхности. сваривать, выбрав соответствующий ток, правильную технику сварки и правильный размер электрода.
Рис. 13.4: Типы отсутствия слияния
Средство неполного проникновения что глубина сварного шва не достигает желаемого уровня или поверхности корня не имеют достигла точки плавления в пазовом соединении. Если либо малые токи, либо большая длина дуги или большая поверхность корня, или небольшой зазор корня, или слишком узкий Если используются углы канавки, это приводит к плохому проникновению.
Рис. 13.5: Примеры недостаточного проникновения
5. Несовершенная форма
Несовершенная форма означает отклонение от желаемой формы и размера сварного шва.
При поднутрении остается выемка. образуется либо с одной стороны сварного шва, либо с обеих сторон, в которых стрессы имеют тенденцию концентрироваться, и это может привести к раннему отказу сустав. Основные причины подрезов — чрезмерная сварка. токи, большая длина дуги и высокая скорость перемещения.
Недолив. Может быть из-за низкого токи, высокие скорости перемещения и малые размеры электродов. Перекрытие может возникают из-за низких токов, большей длины дуги и более медленных скоростей сварки.
Рис. 13.6: Различные несовершенные формы сварных швов
Чрезмерное усиление образуется при больших токах, низком напряжении, малых скоростях движения и больших размерах электроды используются. Чрезмерное проникновение корня и провисание происходит, если чрезмерно высокие токи и низкие скорости движения используются для относительно более тонкие члены.
Деформация возникает из-за усадки из-за большого количества тепла во время сварки.
6. Прочие дефекты
Прочие различные дефекты
может быть несколько зажиганий дуги, т. е. несколько зажиганий дуги — одно за
прочее, следы брызг, шлифовки и сколов, дефекты прихваточных швов, окисленные
поверхность в области сварного шва, неудаленный шлак и перекос сварного шва
валики при сварке с двух сторон в стыковые швы.
Дефекты сварки
Дефекты сварки — червоточины
Дефекты сварки — пористость
Избегайте этих общих дефектов сварки, и с тех пор как
является наукой может пойти не так, как надо.Начинающие сварщики часто обнаруживают, что они создают сварные швы с дефектами. Отличительным признаком хорошего мастера является создание прочных и чистых сварных швов, которые сохранятся в течение долгого времени. Не принимайте работы с дефектами сварки. Вот несколько вещей, на которые следует обратить внимание, когда ваш сварщик заканчивает работу.1. Трещины
На самом деле существует несколько способов образования трещин в сварном шве. Сварщик может начать дуговую сварку за пределами сварной канавки, что приведет к растрескиванию внешнего металла при его остывании.Трещина может появиться по длине сварного шва, потому что сварщик создал слишком маленький сварной шов. Трещина может появиться в начале сварного шва из-за повышенной влажности металла.
В большинстве случаев трещины можно устранить только дополнительной сваркой. Открытые пространства в трещинах необходимо полностью заполнить новым сварочным материалом, чтобы они не ослабили всю деталь.
2. Неполное проникновение
В этом дефекте присадочный металл не полностью заполняет зазор в основном металле, оставляя зазор или трещину.Этот дефект трудно увидеть, потому что проблема находится внутри сварного шва, но сварка выйдет из строя, если вы приложите слишком большое давление или силу.
Этот дефект иногда можно исправить, сняв сварной шов и начав заново. Но иногда проект нужно выбросить и запустить заново с новым сварным швом.
3. Отсутствие сплавления
Этот дефект возникает, когда присадочный металл или сварной шов не полностью спаивается с основным металлом. В большинстве случаев этот дефект возникает из-за того, что сварщик держит присадочные стержни или электрод под неправильным углом, создавая сварной шов, перекрывающий сторону или верх сварного шва.В большинстве случаев эту проблему можно решить только в тот момент, когда сварщик замечает проблему.
4. Искажение
Искажение относится к деформации металла из-за нагрева и охлаждения. Поскольку при сварке основной металл нагревается, всегда возможны деформации. Основной металл можно деформировать различными способами: он может сжиматься, сгибаться или изгибаться, растягиваться, наклоняться или менять направление.
Поскольку искажения влияют на форму конечной детали, их часто невозможно исправить, а это означает, что проект необходимо перезапустить.
5. Включения
Включения — это вещества, которые попадают в сварной шов. Сварной шов должен содержать только сварочный материал. Все остальное может вызвать ослабление сварного шва. Газовые включения возникают, когда в металле слишком много влаги или серы. Включения шлака возникают, когда отходы сварочного шва, шлак, застревают в сварном шве.
Сварщики могут предотвратить образование включений во время сварки, очищая материал между проходами. После завершения проекта единственный способ избавиться от включения — заменить сварной шов или начать проект заново.
6. Подрезы
Поднутрения возникают, когда тепло сварного шва выжигает основной металл у носка или стороны сварного шва. По сути, на одной или обеих сторонах сварного шва есть трещина, которая ослабляет основной металл. Если основной металл сгорит слишком сильно, структурная целостность детали будет нарушена, и весь проект придется начинать заново. Чаще всего подрезы возникают из-за того, что сварщики используют слишком много тепла.
7. Брызги
Брызги — это частицы металла, которые отлетают от сварного шва и прилипают к заготовке.Во время каждого сварного шва происходит разбрызгивание — никакой опыт или навыки не помогут предотвратить разбрызгивание. Тем не менее, специалисты наносят состав для предотвращения разбрызгивания на основной металл или периодически соскабливают основной металл. Брызги обычно не влияют на целостность сварного шва, если они не превращаются в включения.
Вы же не хотите, чтобы эти дефекты страдали от ваших сварочных работ.