Дефекты сварного шва: виды, причины, основные, внутренние, сквозные, внешние, методы контроля

виды, причины, основные, внутренние, сквозные, внешние, методы контроля

Дефектами сварных швов и соединений называют различные отклонения от требований чертежа и условий выполнения сварочных работ, ухудшающих качество соединения (его эксплуатационные свойства, герметичность, сплошность и др.). От возникновения брака не застрахован никто, поэтому сварщик должен знать возможные дефекты, причины их возникновения, а также методы устранения, о чем дальше и пойдет речь.

Классификация сварочных швов.

Причины возникновения дефектов сварочных соединений

Сварочный процесс осложняется многими факторами, к которым можно отнести как объективные (свойства соединяемых материалов), так и субъективные (точное соблюдение технологичности процесса, правильность выбора технологии). Оправдать возникновение брака у профессионального сварщика можно только объективными причинами, да и то лишь в какой-то мере.

Основными причинами, которые приводят к образованию дефектов сварочных швов, являются:

• неправильная подготовка свариваемых поверхностей;
• несоответствие или неисправность сварочного инструмента;
• неправильный выбор защитных флюсов или газов и нарушение технологии их использования;
• недостаточная квалификация сварщика;
• несоблюдение в полной мере требуемых режимов сварки (мощность рабочего тока, длина дуги и др. ).

Читайте также:

Как правильно варить легированные стали.

В чем особенности сварки алюминия аргоном.

Все сварочные технологии сморите здесь.

Разновидности дефектов сварочных швов

Таблица дефектов сварочных швов.

Все дефекты таких соединений можно разделить на 2 основных типа:

1. Внешние, которые можно обнаружить невооруженным глазом. Они могут проявляться в виде прожога, непровара и других признаков.
2. Внутренние, которые проявляются в виде трещин, пор и других нежелательных образований.

Далее будут рассмотрены обе категории более подробно.

Внешние дефекты сварочных соединений

К данным дефектам относятся нарушения геометрических размеров сварных соединений (наплывы, подрезы), а также прожоги, непровары и незаваренные кратеры.

Наплывы (натеки) наиболее часто появляются при горизонтальной сварке вертикальных поверхностей. Это приводит к натеканию расплавленного металла на кромки основного металла, имеющего намного меньшую температуру (рис.

1). Они могут возникать на небольшом участке или же иметь большую протяженность вдоль сварной зоны.

Причинами возникновения наплывов являются:

• длинная дуга;
• большая величина сварного тока;
• неправильное положение электрода.

Рисунок 1. Наплывы чаще выявляются при горизонтальной сварке.

При кольцевом соединении наплывы могут появляться при большом или недостаточном смещении электрода с зенита. В местах наплывов достаточно часто могут возникать и другие дефекты. Не допустить образование наплывов можно подбором правильного режима сварки и качественной подготовкой свариваемой поверхности (удаление окалины и др.).

Подрез – дефект в виде канавки в основном металле по краям сварочного шва (рис. 2). Данный дефект является самым распространенным при сварке нахлесточных или тавровых соединений, но иногда возникает при создании стыковых соединений. В большинстве случаев он возникает из-за неправильно подобранных параметров сварочного процесса.

При угловой сварке подрезы могут возникать из-за того, что дуга направляется больше на вертикальную поверхность, чем на горизонтальную. Это приводит к тому, что расплавленный металл стекает на нижнюю кромку и его не хватает для полного заполнения ванны. При слишком большой скорости сварки и большом напряжении сварочные швы могут выйти горбатыми. Из-за быстрого затвердевания сварочной ванны также могут образовываться подрезы. Снижение скорости сварки позволяет устранить этот дефект.

На возникновение подрезов влияет и длина дуги. При увеличении величины дуги возрастает и размер шва, что приводит к увеличению количества расплавленного основного металла. Так как при увеличении длины дуги тепловложение остается прежним, его не хватает на весь шов, кромки быстро остывают, в результате чего образуются подрезы. Уменьшение длины дуги не только может избавить от подрезов, но и увеличивает проплавление.

Рисунок 2. Подрез представляет собой дефект, проявляющийся в виде канавки по краям сварочного шва.

Прожогами называются дефекты сварки, которые проявляются в сквозном проплавлении и вытекании жидкого металла через сквозное отверстие в шве. При этом с другой стороны места соединения может образоваться натек. Прожоги возникают из-за слишком большого значения рабочего тока, большого зазора между кромками металла, недостаточной скорости перемещения электрода, недостаточной толщины подкладки или ее неплотного прилегания к основному металлу. Устранение данного дефекта выполняется снижением рабочего тока и увеличением скорости перемещения электрода. При этом особое внимание следует обратить на качество подгонки кромок детали, чтобы расплавленный металл не выливался из сварной ванны.

Непровары – это локальные несплавления наплавленного металла с основным металлом или слоев шва между собой. К этому дефекту можно отнести и незаполнение сечения шва (рис. 3).

Непровары существенно уменьшают качество состыковки и могут привести к тому, что сварочное соединение со временем разрушится.

Этот дефект возникает из-за недостаточной величины рабочего тока, высокой скорости сварки, плохой подготовки свариваемых поверхностей, присутствия на кромках детали посторонних веществ (шлака, ржавчины и др.) и загрязнений. Не допустить возникновение непроваров можно выбором требуемого значения сварочного тока.

Внутренние дефекты сварочных соединений

К самым распространенным внутренним дефектам относятся горячие, холодные трещины и поры.

Рисунок 3. Непровары значительно уменьшают качество состыковки и приводят к разрушению сварочного соединения.

Горячие трещины появляются при нагреве металла до температуры более 1200 °С, в результате чего происходит быстрое уменьшение пластических свойств металла (кристаллизация). Горячие трещины возникают на границах зерен кристаллической решетки. Их возникновению способствует наличие большого количества в металле различных примесей. Распространяться такие трещины могут как поперек, так и вдоль шва.

Холодные трещины появляются при температуре металла ниже 130°С. Иногда такие дефекты могут возникать и со временем. Причинами их появления могут быть сварочные напряжения, образующиеся во время фазовых превращений, или растворенный атомарный водород, который не успел выделиться при сварке.

Поры – это полости внутри шва, заполненные газом, который не успел выделиться в процессе сварки. Они могут иметь различную форму и размеры, которые зависят от размеров пузырьков газа. Основными причинами возникновения такого дефекта являются:

• наличие примесей в присадочном или основном металле;
• некачественная обработка свариваемых поверхностей;
• повышенное содержание углерода;
• нарушения защиты сварочной ванны.

Одиночные поры не несут большой опасности, но их цепочка снижает механические характеристики изделия. Участок сварочного шва, на котором обнаружены поры, подлежит переварке с предварительной механической зачисткой.

Способы выявления дефектов сварочных соединений

Дефекты сварных швов можно выявить такими способами:

Схема прожога сварного шва.

• внешним осмотром и обмером швов;
• испытанием непроницаемости;
• специальными приборами.

Внешний осмотр проводится только после качественной очистки соединения от шлака, брызг металла и других загрязнений. При этом проверке подлежат правильность размеров и формы швов и отсутствие каких-либо дефектов. Размеры швов можно проверить с помощью специальных шаблонов.

Испытание непроницаемости позволяет выявить поры, сквозные непровары и трещины. Контроль качества сварных швов с использованием специальных приборов позволяет обнаружить внутренние дефекты соединений. Такой контроль может осуществляться следующими способами:

• просвечиванием рентгеновскими лучами или гамма-лучами радиоактивных изотопов;
• намагничиванием, то есть нахождением внутренних дефектов с помощью магнитного поля;
• прозвучиванием, то есть обнаружением дефектов с помощью ультразвуковых колебаний;
• засверливанием с частичным разрушением шва в месте контроля.

Следует отметить, что выполнить ряд сварочных соединений без дефектов практически невозможно. При этом следует обеспечить в шве минимум допустимых дефектов. При осуществлении сварочных работ необходимо помнить, что правильный выбор оборудования и технологии сварки имеет большое влияние на весь процесс сварки.

Дефекты сварных соединений | Учебные материалы

В сварочном производстве принято выделять следующие типы дефектов (рисунок 3.15):

1. Дефекты подготовки и сборки изделий под сварку.
2. Дефекты формы шва.
3. Наружные и внутренние дефекты.

Дефекты подготовки и сборки

Характерными видами являются неправильный угол скоса кромок в швах с V–, X– и U–образной разделкой, слишком большое или малое притупление по длине стыкуемых кромок; непостоянство зазора между кромками; несовпадение стыкуемых плоскостей ведущих к смещению кромок, слишком большой зазор между кромками, расслоения и загрязнения кромок.

Форма и размеры сварных швов обычно задаются техническими условиями, указываются на чертежах и регламентируются стандартами: конструктивные элементы b – ширина шва, высота усиления С и глубина провара h.

Основные дефекты – неравномерная ширина и высота усиления, местные бугры и седловины. Эти виды дефектов наиболее характерны при ручной электродуговой сварке.

Такие дефекты снижают прочность соединения и косвенно указывают на возможность образования внутренних дефектов.

Дефекты сварных соединений характеризуются как недопустимые, так и допустимые. Недопустимые дефекты вновь перевариваются.

Готовые сварные соединения прежде всего подвергаются внешнему осмотру на выявление внешних дефектов (трещины, ослабление шва, наплывы, подрезы, прожоги, местная ноздреватость, пористость и др.).

Трещины: горячие (технологические) и холодные. Горячие – в жестко закрепленных конструкциях легированных сталей (особенно при недостаточном качестве – Smax). Холодные – закалочная теория (С_max) С_экв=6,25 и водородная.

Наплывы образуются в результате стекания расплавленного металла на нерасплавленный металл.

Подрезы образуются по краям шва в основном металле (глубиной от десятых долей до нескольких мм). Прожоги – дефекты в виде сквозного отверстия в сварном шве (первый корневой слой или тонкий металл, или стекание через большой зазор).

Наличие скрытых внутренних дефектов в сварных соединениях контролируется различными физическими методами: просвечивание рентгеновскими лучами, просвечивание – лучами радиоактивных изотопов (кобальт – 60, цезий – 137), магнитографический метод, метод магнитного порошка и ультразвуковая дефектоскопия, контроль течеисканием.

Каждый из этих методов имеет свои специфические особенности, обуславливающие его чувствительность и область применения.

Рисунок 3.15 – Виды дефектов сварных швов и причины их возникновения

Испытание изделий на герметичность (ограничение проникновения жидкости или газа), или контроль течеисканием, выполняют применением легко проникающих сред (жидкостей или газов), хорошо различных визуально или с помощью приборов.

К внутренним дефектам относят поры, шлаковые включения, непровары, несплавления и трещины. Поры образуются вследствие загрязнений, влажности флюса или покрытия электродов, недостаточной защиты в среде защитного газа. Непровары из-за плохой зачистки кромок от окалины, ржавчины, шлака, блуждания дуги из-за магнитного дутья; неправильный выбор режима сварки (силы тока и напряжения дуги, скорости сварки) и т.п.

Кроме контроля качества внешним осмотром и с применением различных физических методов проверяется соответствие механических свойств и хим.состава сварных соединений требованиям технических условий и технологических инструкций по сварке на образцах – свидетелях.

Контроль качества исходных материалов, технологии и квалификации сварщиков

Для обеспечения высокого качества сварных соединений необходим контроль исходных материалов (основного металла, электродов, сварочной проволоки, флюсов, защитных газов и т.д.). Качество исходных материалов устанавливают на основании сертификатных данных, для чего определяют соответствие требованиям данного технологического процесса сварки изделий. При наличии внешних дефектов, а также при отсутствии сертификатов исходные материалы допускают только после проведения химического анализа, механических испытаний и испытаний на свариваемость.

При контроле основного металла особое внимание обращают на зоны, подлежащие к сварке – они должны быть очищены от грязи, масла, краски, ржавчины.

Прокат проверяют на наличие расслоений, окалины, равномерности толщины листа и т.д.

Электроды, сварочную проволоку проверяют выполняя пробную сварку для установления качества материалов по показателям характера плавления, легкость отделения шлака и качество формирования сварного шва. Они должны удовлетворять требованиям действующих ГОСТов.

Свариваемость – это свойство металла образовывать при установленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленной конструкцией и условиями эксплуатации изделия. Свариваемость контролируют обычно в двух случаях: при выборе материалов и разработке технологии сварки, например, при стадии проекта или при технологической подготовке производства. Вторая проверка связана с возможными отклонениями показателей свойств основного металла, проволоки, партии электродов и флюсов от сертификатных значений.

Большое значение для обеспечения качества имеет контроль в процессе производства сварочных работ. Сюда относятся отмеченные выше методы контроля, включая контроль исправности сварочного оборудования и сварочных приспособлений и соблюдения установленных режимов сварки (по току, напряжению и скорости сварки). Такой контроль осуществляют технологи, мастера и другие инженерно–технические работники ответственные за работу данного участка, цеха, предприятия.

Тщательный планомерный контроль подготовки изделий под сварку и процесса сварки не будет эффективным без проверки уровня подготовленности сварщиков. Например, при сварке труб на монтаже более 70% брака возникает по вине сварщиков.

Для проверки квалификации сварщиков администрация предприятия организует квалификационную комиссию с участием инспектора Госгортехнадзора. Испытания должны проходить периодически. При этом проводят испытания по теории и практике сварочных работ с включением сварки образцов соответствующего изделия. Образцы сваривают в тех же условиях и пространственных положениях, что и реальное изделие (например, трубы – поворотные и неповоротные стыки). После внешнего осмотра сваренные образцы проверяют предусмотренными методами неразрушающего контроля, а также подвергают механическим испытаниям.

Количество образцов для испытаний регламентируются “Правилами аттестации сварщиков”.

Дефекты сварного шва: классификация и способы устранения

Сварка – один из наиболее важных производственных процессов. С ее помощью выполняется соединение стальных деталей в самых разнообразных конструкциях. Как и в случае прочих производственных процессов, иногда встречается брак. Под ним подразумеваются дефекты сварного шва, которые могут резко снизить качество готового изделия, а то и вовсе сделать его эксплуатацию смертельно опасной.

Классификация

Кстати, а как их можно разделить? Все дефекты сварного шва делятся на три большие группы:

• Наружные.
• Внутренние.
• Сквозные.

Наружные дефекты сварного шва зачастую являются наиболее многочисленной категорией. В нее входят: излишне малые размеры, а также смещение линии шва, различные наплывы, «надрезы», раковины усадки и не заделанные в процессе сварки кратеры, пористость или трещины. Неравномерная ширина шва также относится к этой разновидности. Считается, что внешние дефекты сварных швов относятся к наименее опасной категории.

Соответственно, к внутренним относятся: поры, многочисленные включения шлака, не полностью проваренные места, а также трещины в толще сваренного металла. Что касается сквозных дефектов, то это свищи, проходящие через всю толщину детали трещины, а также пережог.

Основные причины возникновения сварочных дефектов

• Практически всегда они появляются в случае, когда стараются использовать исключительно дешевые и низкосортные материалы.
• То же самое можно сказать в отношении низкокачественного сварочного оборудования. Кроме того, частота возникновения дефектов нередко возрастает после некачественного ремонта используемых специалистами приборов.
• Разумеется, подобное сплошь и рядом происходит при нарушениях технологии работы.
• Серьезные дефекты сварного шва нередко встречаются у неопытных специалистов с низкой квалификацией.

Несложно понять, что наиболее качественные изделия получаются в случае использование полностью автоматизированного оборудования. Не стоит забывать и об удобстве рабочего пространства. Так, крупная чешуйчатость шва и нарушения его ширины очень часто встречаются в тех случаях, когда сварщик (пусть даже опытный) работает в неудобном положении.

Собственно, не случайно в требованиях к выполнению сварочных работ имеются пункты, которые особо оговаривают полноценное оснащение рабочего места, предусматривающее его качественную эргономику.

Немаловажное замечание

Даже начинающим сварщикам прекрасно известно, что для обеспечения максимальной прочности шов должен иметь небольшое усиление высотой порядка 1-2 мм. В то же время те же сварщики нередко допускают грубую ошибку, когда делают усиление высотой 3-4 мм. В принципе, в простых случаях ничего страшного в этом нет, но не тогда, когда дело касается изделий, постоянно находящихся в состоянии динамической нагрузки. Все это приводит к концентрации напряжений и резкому повышению вероятности поломки.

Подрезы

Как мы уже и говорили, дефекты сварных швов и соединений крайне опасны. Нетрудно представить себе, что произойдет в случае, если они будут иметься в детали, предназначенной для установки, к примеру, в опорную конструкцию железнодорожного моста. Особенно они опасны в случае сварки деталей из легированной стали, которые будут эксплуатироваться в условиях постоянных перепадов температур.

Наиболее опасными являются подрезы, так как они являются естественным «аккумулятором» напряжений, которые будут концентрироваться в наиболее слабом месте шва. Кроме того, они значительно уменьшают его рабочее сечение, что также крайне отрицательно сказывается на прочности всего соединения.

Как правило, эти наружные дефекты сварных швов в большинстве случаев не исправляются. Связано это с тем, что металл (чаще всего) все равно будет иметь малозаметный брак, который может привести к весьма существенным последствиям.

Как возникают подрезы?

Основной причиной является выставление слишком большой силы тока. В сочетании с длинной дугой этот фактор дает практически стопроцентную вероятность их появления. Кроме того, в некоторых случаях подрезы возникают при излишне быстром перемещении источника нагрева над поверхностью металла.

Если конструкция хоть сколь-нибудь важная, даже мельчайшие дефекты сварных швов и соединений этого типа совершенно недопустимы. Исправляют их при помощи аккуратной наварки тонкого шва. В случае наличия таковой возможности деталь все же лучше полностью заменить (заметим, что последнее замечание относится ко всем дефектам).

Участки непроваренного металла

Если таковой участок располагается прямо в толще шва, это крайне опасно. Во-первых, отыскать такой дефект можно только при помощи дефектоскопа. Во-вторых, они опять-таки являются аккумулирующими местами естественных напряжений в металле. В сочетании с нарушением сварной структуры все это приводит к риску преждевременной поломки детали. Особенно часто такие внутренние дефекты сварных швов возникают в случае использования легированной стали и плохого сварочного оборудования.

Пористость (вне зависимости от ее локализации) резко снижает прочностные характеристики до недопустимых величин, приводит к «расслоению» металла, то есть к нарушению его естественной структуры. Детали даже с незначительной пористостью в несколько раз чаще разрушаются под нагрузкой даже в начале эксплуатации. Возникают поры по вине газов, которые попросту не успевают выйти из слоя расплавленного металла.

Как и все виды дефектов сварных швов, они чрезвычайно часто возникают в случае использования некачественных сырых электродов. Нередко бывает так, что пористость возникает по причине каких-то посторонних примесей в защитных газах. Как и в прошлом случае, этот тип дефектов также может наблюдаться при излишне высокой скорости сварки, когда банально нарушается целостность газовой защитной «ванны».

Включения шлака

Включения шлака в значительной степени портят однородность металлической структуры. Классическая причина образования – небрежная зачистка поверхности шва от остатков ржавчины и окалины. Вероятность их возникновения стремится к нулю при условии сварки в слое защитных газов. Редкие включения округлой формы опасности не представляют, изделия с ними могут пройти ОТК.

Заметим, что если при сварке использовался вольфрамовый электрод, то в деталях могут быть обнаружены частицы этого металла. Степень их опасности – как и в предыдущем случае (т. е. это допустимые дефекты сварных швов).

Трещины

Бывают поперечными и продольными, идущими как по самому шву, так и по металлу вдоль или около него. Они крайне опасны тем, что в некоторых случаях снижают механическую и вибрационную прочность изделия практически до нуля. В зависимости от свойств свариваемого материала, трещина может как сохранять свою изначальную локализацию, так и распространиться на всю длину обрабатываемой детали за очень короткое время.

Неудивительно, что это наиболее опасные дефекты сварных швов. ГОСТ в большинстве случаев требует немедленной отбраковки таких деталей вне зависимости от ее предназначения (за исключением совсем уж маловажных изделий).

Неравномерность швов

Так называется грубое несоответствие геометрических параметров соединений требуемым в нормативных документах характеристикам. Проще говоря, если сварка идет «змейкой», наискосок и т. п., речь как раз идет о подобном типе дефектов.

Чаще всего они появляются при работе неопытных сварщиков, а также при значительных скачках напряжения, некачественном оборудовании и банальной спешке. Опасен этот дефект тем, что зачастую комбинируется с недоваром, который уже куда опаснее. Если отклонение от осевой линии соединения незначительно и не вызывает снижения прочности изделия, деталь может быть допущена к эксплуатации.

В этом случае всегда следует помнить одну простую вещь: чем меньше угол перехода от основного металла к слою наплавления, тем хуже становится механическая прочность свариваемого изделия. Конечно же, при изготовлении каких-то бытовых конструкций (каркас теплицы, к примеру) в условиях недостаточного напряжения обойтись без неравномерности швов просто нереально. Впрочем, в таком случае они и не представляют особой опасности.

Основные способы устранения, исправления дефектов

Сразу скажем следующее: в большинстве случаев способы устранения дефектов сварных швов обсуждать не имеет смысла, так как в условиях более-менее строгого ОТК все изделия с какими-то изъянами попросту бракуются. Но порой действительно бывает так, что дефект не слишком серьезный, а потому его можно устранить. Как это делать?

В случае со стальными конструкциями испорченную поверхность срезают (плазменно-дуговая сварка), тщательно зачищают место неудачного соединения, а затем повторяют попытку. Если имеются незначительные внешние дефекты сварных швов (неравномерность соединения, неглубокие оспины), то их можно попросту зашлифовать. Конечно же, при этом не стоит увлекаться и снимать слишком большой слой металла.

Важное замечание

Если речь идет об изделиях из легированной стали, которые должны пройти обязательную термическую обработку, то исправление дефектов сварных швов должно производиться только (!) после отпуска в температурном диапазоне от 450 до 650 °С.

Исправление прочих разновидностей

Проще всего исправлять наплывы и механическую неравномерность шва. В таком случае место соединения просто зачищают (о чем мы уже писали). Об исправлениях подрезов мы уже говорили выше, но еще раз заметим – с такими дефектами деталь более целесообразно сразу выбраковать, так как ее эксплуатация может быть опасна!

Если имеется прожог (что встречается не так часто), то устранение дефектов сварных швов провести довольно просто: сперва поверхность как следует зачищается, а затем ее повторно проваривают. Приблизительно так же поступают и с кратерами.

Основные условия «косметического ремонта»

При устранении дефектов нужно соблюдать определенные технологические условия. Во-первых, нужно следовать простому правилу: длина дефектного участка должна соответствовать его ширине, плюс 10-20 мм стоит оставить «на всякий случай».

Важно! Ширина сварочного шва после его повторной проварки не должна превышать двукратного его размера до начала работ. Не ленитесь перед исправлением огрехов хорошо подготовить поверхность. Во-первых, это предотвратит попадание в металл кусочков шлака. Кроме того, данная нехитрая мера поможет ускорить работу и повысить качество ее результатов.

Дефекты сварных соединений. Сварочные работы. Практический справочник

Дефекты сварных соединений

Несоответствие сварного соединения техническим требованиям, изложенным в нормативной документации, называется дефектом. ГОСТы регламентируют все необходимые параметры (конструктивные размеры, форму сварного шва, его прочность, пластичность, геометричность и др.), которые должны быть выдержаны при выполнении сварочных работ.

Однако соединения могут отклоняться от заданных в нормативно-технической документации параметров, что нередко приводит к разрушению как самого сварного шва, так и всей конструкции, что, разумеется, нельзя считать положительным моментом.

Чтобы не допускать такого развития событий, необходимо точно знать, какими дефектами могут сопровождаться сварочные работы, каковы их причины и способы предупреждения или устранения.

В сварных соединениях могут возникать различные дефекты. В соответствии с расположением они подразделяются на две большие группы – наружные и внутренние.

К наружным относятся следующие дефекты:

1. Дефекты формы шва (рис. 94), процесс формирования которых непосредственным образом связан с выбранным режимом сварки (прежде всего с величиной, родом и полярностью тока, напряжением дуги и скоростью сварки) и пространственным положением сварного соединения.

Рис. 94. Дефекты формы шва: а – неравномерная ширина;

б – бугры и седловины

Имеют значение также квалификация сварщика (отсутствие или недостаточность которой приводят к наложению неравномерных по ширине швов, образованию бугров и седловин вследствие неравномерности приложенных усилий), неправильное манипулирование электродом и нарушение величины зазора кромок. Все это заканчивается ухудшением прочностных характеристик сварного соединения и образованием внутренних дефектов.

2. Подрезы (углубления) в основном металле, появляющиеся по краям сварного шва (рис. 95).

Их глубина может доходить до нескольких миллиметров. Причины подрезов различны.

Например, это могут быть большая сила тока, высокое напряжение, смещение электрода по отношению к оси шва, проблемное пространственное положение, затрудняющее сварку, или низкая квалификация исполнителя работ.

 Рис. 95. Подрез сварного шва: а – в стыковом соединении; б – в горизонтальном шве на вертикальной поверхности; в – в угловом шве таврового соединения; 1 – подрез

В результате подрезов рабочая толщина металла уменьшается, они становятся очагами концентрации внутренних напряжений, развивающихся при нагрузке, и в процессе эксплуатации изделия или конструкции могут привести к разрушению соединения. Наибольшую опасность представляют подрезы, направленные поперек усилий, которые воздействуют на них в угловых и стыковых швах.

Возникновение подреза зависит от соотношения между скоростью затвердевания (кристаллизации) сварного шва и скоростью заполнения углубления расплавленным металлом.

Отсюда следует, что для недопущения или устранения данного дефекта необходимо либо снизить скорость кристаллизации, либо повысить скорость заполнения углубления. Как правило, прибегают к первому варианту, для чего проводят предварительный подогрев свариваемых частей (этот способ работает благодаря улучшению смачиваемости твердого металла жидким за счет имеющейся между ними разности температур) или осуществляют многоэлектродную сварку.

3. Прожоги (рис. 96), т. е. сквозные отверстия в сварном шве, причины появления которых весьма различны.

Повышение погонной энергии сварочной дуги приводит к увеличению объема жидкого металла. Если это произошло в результате повышения силы сварочного тока, то одновременно возрастет и давление дуги. Совокупность описанных процессов может привести к тому, что силы гидростатического давления и давления сварочной дуги превысят силу поверхностного натяжения расплавленного металла, который вытечет, образовав прожог.

Рис. 96. Прожог в горизонтальном шве

Причинами прожога могут стать неравномерная скорость сварки, большой зазор между свариваемыми частями, соединение элементов из тонкого металла (это особенно частая причина прожога, так как ширина сварочной ванны становится такой, что превосходит толщину металла), некачественный первый слой в многослойном шве или выполнение вертикального шва в направлении снизу вверх.

4. Поджоги, которые возникают при возбуждении сварочной дуги в непосредственной близости от разделки кромок. Такие дефекты подлежат обязательному удалению, поскольку они превращаются в центры концентрации внутренних напряжений.

5. Наплывы (рис. 97), ставшие следствием ряд таких причин, как увеличенная сила тока в сочетании с длинной сварочной дугой и большой скоростью сварки, чрезмерный наклон сварного шва, выполнение шва в трудном пространственном положении и вертикального шва снизу вверх, ошибки при манипулировании электродом и неопытность сварщика. Они бывают локальными и значительными по длине.

Рис. 97. Наплывы расплавленного металла: а – в горизонтальном шве; б – в нахлесточном соединении; в – в тавровом соединении; г – в стыковом соединении либо при наплавке валиков

6. Незаваренный кратер. Если при окончании сварки дуга неожиданно обрывается, то на металле появляется углубление – кратер. Его размеры определяются силой сварочного тока. Оставленный незаваренным кратер – это источник концентрации внутренних напряжений, которые снижают прочность соединения. Если сварка осуществляется без выводных планок, то кратер надо заварить и оборвать дугу на заваренном участке шва. Нельзя выводить кратер в зону основного металла, поскольку это чревато образованием подреза.

7. Поры (рис. 98), вышедшие на поверхность.

Их появление объясняется содержанием газов в расплавленном металле. В этот момент их еще можно удалить из сварочной ванны, но если они появились в момент кристаллизации металла шва, то останутся в виде газовых пор. Причинами возникновения пористости являются использование отсыревших электродов, повышенная скорость сварки, длинная дуга, загрязненные кромки разделки и некачественная защита шва при сварке в среде защитных газов.

Рис. 98. Пористость металла шва: а – равномерная; б – очаговая; в – в виде цепочки

Равномерные поры – это результат действия постоянных факторов, таких как загрязненность кромок, влажные электроды и неравномерная толщина их покрытия. Одиночные поры – это последствие случайных факторов, в частности скачков напряжения в сети, локальных дефектов в электрод ном покрытии, случайного увеличения длины дуги.

Очаги (скопления) пор формируются при нарушении режима сварки, применении электродов с некачественным покрытием или загрязненности кромок.

Меры предотвращения пористости содержатся в уже названных причинах, хотя есть и другие. Например, использование обратной полярности при работе на постоянном токе, снижение температуры расплавленного металла сварочной ванны, устранение неметаллических включений в металле и др.

8. Трещины (рис. 99), которые представляют собой наиболее опасные дефекты швов. Они могут быть продольными или поперечными и возникать как в наплавленном, так и в основном металле.

Трещины образуются, когда в металле формируются напряжения в результате неравномерного нагревания и охлаждения, когда происходят усадка и изменения величины зерен металла и их расположения; когда сварка ведется при низкой температуре; когда соединяются в жестко зафиксированных изделиях или конструкциях конструкционные и легированные стали и проч. Трещины подлежат обязательному устранению: их вырубают и повторно заваривают.

Дефекты сварки, образуемые в сварочном шве, их выявление и удаление

В ходе сварных работ, как и при любых других способах обработки металлов не исключены дефекты сварочных швов, образующихся по целому ряду причин.

Перечень факторов, влияющих на качество сварного соединения очень обширен, однако основной причиной дефектов являются неуправляемые химические процессы, происходящие в пограничных областях зоны сварки.

Классификация

Причиной деффектов может быть кристаллизация металла, его химическая неоднородность, а также взаимодействие расплавленной массы с твердым материалом заготовок или с окружающими газами и шлаками. Ещё одной нуждающейся в учёте причиной появления дефектов (трещин, в частности) являются нежелательные напряжения в зоне сварки.

Характер отклонений сварных соединений от нормы (дефектов) зависит от категории сварочных работ. Это объясняется технологическими особенностями того или иного процесса.

Различие достаточно отчётливо проявляется во всех основных её видах, а именно – при электродуговой обработке металлов, контактном сваривании листовых заготовок и, наконец, в газовой сварке.

Электродуговой метод

К основным причинам образования дефектов при электродуговой сварке можно отнести два основных фактора. Это химические реакции, приводящие к нарушению структуры швов, а также серьёзные отклонения от существующих технологий.

Сварочные дефекты, возникающие во втором случае, чаще всего проявляются в виде прожогов, непроваров и нарушений геометрических размеров шва или трещин, возникающих после остывания материала.

Процесс образования холодных трещин при сварке объясняется недопустимыми механическими нагрузками на шовное соединение. Такие отклонения от нормальной структуры шва чаще всего наблюдаются при сваривании углеродистых (легированных) сталей, а также большинства чугунных изделий.

Вообще же в теории электродуговой сварки рассматриваются самые различные нарушения структуры сварного соединения. Помимо так называемого «холодного» растрескивания к таким дефектам причисляют «горячие», макроскопические и микротрещины.

Все перечисленные отклонения от нормы со временем приводят к расширению зоны действия дефекта и аварийным разрушениям некачественно проваренной конструкции. По этой причине исследованию качества образующихся при дуговой сварке швов уделяется повышенное внимание.

Газосварка

Основные причины дефектов, проявляющихся при газовой сварке, чаще всего те же, что и в перечисленных ранее случаях, касающихся других категорий сварочных работ.

Это те же нарушения в технологии подготовки заготовок перед сплавлением и ошибки, допущенные во время формирования шва (по причине использования нестандартных расходных материалов, например).

Вот почему с целью предупреждения дефектов газосварки особое внимание уделяется грамотному выбору правильного режима сваривания, а также уровню квалификации самого исполнителя работ.

По доступности выявления нарушений при газосварке все известные дефекты делятся на поверхностные и скрытые. К первой категории относятся типовые непровары, значительные по размеру наплывы, а также вогнутости, прорезы, кратеры, образующиеся на основании (в корне шва).

Сюда же следует отнести недопустимое смещение линии стыка (неправильная их разделка), резкие перепады по толщине и поверхностные трещины.

К скрытым и, как правило, трудно выявляемым дефектам газовой сварки относятся внутренние пористые образования, микроскопические газовые каналы, а также шлаковые и оксидные вкрапления.

Этот список может быть продолжен такими нередко возникающими нарушениями структуры свариваемых заготовок, как малозаметные непровары между слоями и внутренние микротрещины.

Точечный контактный метод

К дефектам контактного сваривания принято относить следующие визуально различимые (наружные) нарушения в структуре соединений:

• наблюдаемые невооружённым глазом трещины;
• точечные прожоги;
• наружные выплески;
• разрывы металла с поверхностным проявлением структуры;
• нарушения формы контакта и многие другие.

Основными причинами появления таких отклонений в структуре контакта являются неправильное выставление параметров (амплитуды или длительности) импульсного тока, недостаточное усилие при сжатии электродов.

К дефектам приводит некачественная подготовка обрабатываемых поверхностей перед сваркой, близкое расположение контактной точки к краю точечного соединения.

Среди других причин – недостаточная величина нахлеста заготовок, недопустимый перекос сочленяемых деталей, износ электродов и многое другое.

Основным скрытым дефектом при сварке контактными методами является «слипание» листовых заготовок, при котором между ними образуется лишь кажущийся, чисто внешний контакт. Данный дефект может проявляться не только при сварке под давлением, но и при других известных видах точечного сваривания.

Обнаружить визуально этот вид дефектного образования обычными методами физического контроля практически невозможно. Предупредить его удаётся только путём строгого соблюдения технологии и поддержания в норме основных параметров сварочного процесса (амплитуды и длительности импульсного тока, а также необходимого усилия сжатия).

Исправление и предотвращение

Наличие дефектов при любом типе сварки не всегда приводит к непоправимому результату и выбраковке заготовки. Существует определённый набор нарушений техпроцесса или отклонений от нормы, которые могут быть исправлены сразу же по завершении процесса.

Простейшим и кардинальным способом исправления любого огреха при сварке является вырубка забракованного участка и повторное его заваривание (с учётом обнаруженной неисправности, конечно). Для исключения или исправления ряда дефектов вполне достаточно скорректировать положение рабочего инструмента с электродом.

При использовании этого приёма следует помнить о том, что сварка методом «на подъём» способствует перераспределению расплавленного металла в зоне ванны, а работа по способу «углом вперед» позволяет снизить глубину проплавления.

Поскольку на исправление брака потребуются дополнительные расходы – желательно так организовать сварочный процесс, чтобы исключить необходимость повторных работ.

Один из наиболее эффективных способов предотвращения дефектов – это добавление одного из компонентов при сварке в защитной среде, что позволяет увеличить коэффициент заполняемости шва и предотвращает возможные подрезы.

Для повышения текучести жидкого металла, обеспечивающей заполнение корневой части шва, достаточно нагреть предварительно место сварки до определённой температуры посредством специальных добавок (флюсов).

Достичь требуемого эффекта нередко удаётся и за счёт увеличением силы тока. При этом тщательная зачистка сварных кромок и удаление с их поверхности окисных плёнок также снижают вероятность нарушения режима сварки.

Разделка трещин

Для устранения холодных трещин применяется способ их повторной сварки с ограничением расширения области дефекта по обе стороны (подготовку специальных «уловителей»).

Такие уловители выполняются в виде небольших отверстий, просверленных на удалении порядка 1,5 см от краёв образования, способных замедлить или полностью прекратить его рост.

Ремонт трещин предполагает определенный порядок операций, учитывающий необходимость тщательной подготовки к повторному свариванию. На этом этапе подготавливаемые к восстановлению кромки сначала разделываются под углом 60 °.

Для проведения этой операции используется либо обычное зубило, либо специальный разделочный электрод, посредством которого края реза полностью очищают от всех мешающих сплавлению образований и неровностей.

Просверленные ранее ограничивающие отверстия-ловушки удалять совсем необязательно.

Наличие дефектов сварки, как правило, приводит к снижению прочностных показателей подготавливаемого соединения, и, как следствие – к нарушению работоспособности конструкции (её повышенной аварийности). Именно поэтому вопросу обнаружения и исправления дефектов всегда уделяется особое внимание.

Внутренние дефекты шва. Где искать причины и как избегать

Основная задача сварщика — недопущение дефектов, путем применения соответствующих технологий сварочного процесса. В этой статье мы рассмотрим наиболее распространенные внутренние дефекты шва с которыми сталкивается производство, и дадим рекомендации как их избегать.

1. Горячие трещины
       

Горячие трещины могут появиться в результате неправильной заварки кратера, в результате резкого прекращения сварки. Обычно образуются в продольном направлении по оси сварного шва, располагаясь в его центре, однако они могут образовываться и поперек оси шва, в зависимости от направления растягивающего напряжения.
На Рисунке 1 показана продольная горячая трещина на поверхности сварного шва. Еще одна горячая трещина, показанная на Рисунке 2, представляет собой продольную трещину, образовавшуюся внутри сварочного металла.

Горячие трещины появляются в то время, когда металл сварного шва находится в состоянии между температурами его плавления и затвердевания. Зачастую являются результатом использования неправильного присадочного материала (в частности, алюминиевых и CrNi сплавов) и его химического состава (например, высокое содержание в составе углерода, кремния, никеля и др.) Почти все металлы (такие как углеродистая сталь, низколегированная сталь, аустенитная нержавеющая сталь, никелевые и алюминиевые сплавы) могут в той или иной мере быть подвержены этому дефекту.

2. Холодные трещины

Холодное растрескивание — это, как правило, трещины, самопроизвольно образующиеся в при температурах ниже 200°C после полного затвердевания металла по завершении сварки.
Эти дефекты также появляются тогда, когда сварочный шов не соответствует действующим на него нагрузкам. Холодное растрескивание может произойти спустя несколько часов или дней после сварки. Это явление называется замедленным разрушением.
Холодное растрескивание с большой вероятностью происходит во всех ферритных и мартенситных сталях, таких как углеродистые, низколегированные и высоколегированные стали, если не были приняты соответствующие меры для его профилактики, главным образом, предварительный подогрев.
Холодные трещины вызываются сочетанием таких факторов, как низкая пластичность сварного шва, а также остаточное напряжение и присутствие диффузионного водорода в сварном шве.
Пластичность сварного шва может снижаться при высоком углеродном эквиваленте и при быстром остывании после затвердевания. Остаточое напряжение в сварном шве может быть большим, чем предполагается, если в нем присутствуют такие неоднородности, как неполное расплавление, неполная глубина проплавления, захлесты, подрезы, шлаковые включения и пористость. Источником диффузионного водорода в сварных швах является, главным образом, влажность в самом сварном изделии и в воздухе.

Таким образом, холодное растрескивание можно предотвратить путем контролирования трех основных факторов ― низкой пластичности, остаточного напряжения и наличия диффузионного водорода.
Как избежать:
1. Произвести предварительный нагрев основного металла, чтобы замедлить остывание сварного шва. Это позволяет предотвратить охрупчивание сварного шва и удаляет из него растворенный водород.
2. Избежать неоднородностей сварного шва, чтобы не допустить концентрации напряжения.
3. Использовать низководородные сварочные материалы для минимизации содержания диффузного водорода в сварных швах.

3. Поры

Пористость сварочного шва. Пористость является одним из основных дефектов сварки, с которыми сталкиваются все сварщики при всех сварочных процессах. Пористость может быть вызвана загрязнением, плохой защитой ванны потоком сварочного газа, маслом, краской, сваркой несовместимых сплавов или даже ржавчиной и окислением металла. Поры могут различаться по размеру и, как правило, распределяются в случайном порядке по сварочному шву. Они могут находиться как внутри шва, так и на его поверхности.

Основные причины появления пористости связаны с ненадлежащим применением сварочных процессов, неправильным обращение со сварочными материалами, а также загрязнением поверхности основного металла. Для избежания пористости сварочных соединений необходимо соблюдать следующие требования.

1. Использование тщательно просушенных сварочных материалов.
2. Использование основных металлов, свободных от посторонних примесей.
3. Поддержание сварочного оборудования в хорошем рабочем состоянии.
4. Применение правильных технологий сварки.

Надеемся, эти краткие советы помогут сохранять производительность на должном уровне.

И помните, что правильный выбор сварочного оборудования и технологий сварки имеет большое влияние как на весь процесс сварки в целом, так и в отдельности на каждые его составляющие.

Советы по поиску и устранению распространенных дефектов сварки MIG

Советы по устранению типичных дефектов сварки MIG Меню

• Оборудование
  • Сварщики
  • Механизмы подачи проволоки
  • Сварочный интеллект
  • Автоматизация
  • Плазменные резаки
  • Газовое оборудование
  • Газовый контроль
  • Индукционный нагрев
  • Удаление дыма
  • Тренировочное оборудование
• Технологии
  • Легкость использования
  • Продуктивность
  • Оптимизация и производительность
• Безопасность
  • Голова и лицо
  • Рука и тело
  • Сварочный дым
  • Перегрев
• Аксессуары
  • Аксессуары
• Расходные материалы
• Отрасли
  • Отрасли
  • Приложения
• Ресурсы
• Поддержка
• Около

• Ресурсы
  • Руководства по сварке
  • Сварочное образование и обучение
  • Учебные материалы
  • Меры предосторожности
  • Калькуляторы сварных швов
  • Часто задаваемые вопросы
  • Галерея проектов
  • Библиотека статей
  • Видео библиотека
  • Информационные бюллетени
  • Форумы
  • Подкаст — Сварка труб
  • Связаться с нами
• Поддержка
  • Пункты обслуживания
  • Инструкции и запчасти
  • Гарантия
  • Производители двигателей
  • Настройка системы
  • Программного обеспечения
  • Свяжитесь с нами
  • Часто задаваемые вопросы
  • Регистрация продукта
  • Заказать литературу
• Около
  • Наша компания
  • Карьера
  • Стипендии
  • Связаться с нами
  • Клуб владельцев
  • Выпуски новостей
  • Сертификаты
  • Свяжитесь с нами
  • События
  • Роуд-шоу
  • Фирменные товары
  • Специальные предложения
  • новые продукты

• Войти в систему
• Где купить
• Поиск Поиск

  Поиск

• Оборудование Сварщики
  • МИГ (GMAW)
  • TIG (GTAW)
  • Палка (SMAW)
  • С приводом от двигателя
  • Многопроцессный
  • Мультиоператор
  • Затопленная дуга
  Механизмы подачи проволоки Сварочный интеллект
  • Автоматизация
  • Плазменные резаки
  • Газовое оборудование
  • Контроль газа
  • Индукционный нагрев
  • Удаление дыма
  • Учебное оборудование
  • Руководство по продукту Найдите подходящего сварщика.Руководство по продукту
  • Специальные предложения Получите информацию о последних предложениях.Специальные предложения

Дефекты сварных швов — Скачать PDF бесплатно

для сварочной практики …

ИЗДАНИЕ ЧЕТВЕРТОЕ

Дефекты сварных швов и меры профилактики

Издано

ИЗДАНИЕ ЧЕТВЕРТОЕ

Дефекты сварных швов и профилактические меры

Кита-Синагава, Синагава-Ку, Токио, 141-8688 Япония

E Издатель: © 2011 by KOBE STEEL, LTD.5-912, Кита-Синагава, Синагава-Ку, Токио 141-8688 Япония Все права защищены. Никакая часть этой книги не может быть воспроизведена в любой форме и любыми средствами без письменного разрешения издателя. В документе «Несовершенство сварного шва и профилактические меры» содержится информация, которая поможет сварочному персоналу изучить технологии дуговой сварки, применяемые при производстве стали. При составлении и публикации этого учебника предпринимаются разумные меры для обеспечения подлинности его содержания. Мы не делаем никаких заявлений и не даем никаких гарантий относительно точности или надежности этой информации.

Введение При строительстве таких стальных конструкций, как здания и мосты, и производстве такого оборудования, как корабли, автомобили, подвижной состав и сосуды, работающие под давлением, дуговая сварка является незаменимым методом соединения металлов. Таким образом, надежность стальных конструкций и оборудования зависит от качества сварных швов, а также от качества стальных материалов. Для получения качественных сварных соединений, отвечающих требованиям качества, очень важна целостность контроля качества.Для комплексного контроля качества весь персонал (включая менеджеров, инженеров, инспекторов, контролеров, мастеров, сварщиков и операторов сварки), задействованный в дуговой сварке, должен иметь соответствующие знания о дефектах сварных швов и профилактических мерах. Документ «Дефекты сварного шва и профилактические меры» составлен таким образом, чтобы описать дефекты сварного шва, их причины и превентивные меры. Этот учебник содержит важную информацию о неровностях поверхности и несплошностях сварных швов. Неровности поверхности можно определить как «любое количество состояний поверхности, которые приводят к образованию выемок или резким изменениям толщины или внешнего вида.«Неровности поверхности включают неравномерную рябь сварного шва, чрезмерное армирование, вогнутые или выпуклые угловые сварные швы, угловые сварные швы с неровными полками, поднутрения, перекрытие, елочку, оспины, следы мышей и недостаточное заполнение. Разрывы сварных швов можно определить как« нарушение типичной структуры материала, например, неоднородность механических, металлургических или физических характеристик материала или сварной детали. Нарушения сплошности сварного шва включают пористость, шлаковые включения, неполное плавление, неполное проплавление шва.

PPT — Презентация PowerPoint по дефектам и разрывам сварных швов, бесплатная загрузка

Дефекты и неоднородности сварного шва

• Дефект по дефекту • характер или совокупный эффект делают деталь или продукт неспособными соответствовать минимальным применимым стандартам или спецификациям.Термин обозначает отклоняемость.

Нарушение сплошности • Нарушение типичной структуры материала, например, отсутствие однородности его механических, металлургических или физических характеристик. Нарушение непрерывности не обязательно является дефектом.

Weld Совместное Разрывы • Основной металл Разрывы • Клееный слезотечение • слоистость и отслоений • Колени и Швы • Пористость • Равномерно Рассеянный • Кластер • Линейное • Трубопроводы • околошовной зоны микроструктура изменения • базовая пластина ламинаций • Размер или размеры • Несоосность (Hi-lo) • Поднутрение • Недостаточное заполнение • Вогнутость или выпуклость • Чрезмерное армирование • Неправильное армирование • Перекрытие • Прожог • Неполное или недостаточное проникновение • Неполное сплавление • Неровность поверхности • Перекрытие • Удары дуги • Включения • Шлак • Вагонтажи • Вольфрам • Брызги • Дуговые кратеры • Трещины • Продольные • Поперечные • Кратер • Горловина • Носок • Корень • Под бортовкой и зона термического воздействия • Горячий • Холодный или с задержкой

Несоосность (привет-низко) • Определение: Количество корень не совмещен. • Причина: небрежность.Также из-за соединения различной толщины (переходной толщины) • Профилактика: Качество изготовления. Углы перехода не должны превышать 2,5 к 1. • Ремонт: Шлифование. Будьте осторожны с обработкой поверхности и направлением следов заточки. Внутри трубы / трубки сложно.

Выточка • Определение: канавка, вырезанная на носке сварного шва и оставленная незаполненной. • Причина: высокий ток, угол наклона электрода, большая длина дуги, ржавчина. • Предотвращение: установить машину на металлолом. Перед сваркой очистите металл. • Ремонт: сваривайте электродом меньшего размера, иногда с предварительным нагревом с низким содержанием водорода.Иногда сначала нужно долбить.

Выточка (продолжение …) Выточка обычно имеет допустимый предел. Разные нормы и стандарты сильно различаются по допустимой сумме. Пластина — меньшее из 1/32 дюйма или 5% (тип.)

Недостаточное заполнение • Определение: поверхность шва находится ниже прилегающих поверхностей основного металла • Причина: неправильная техника сварки • Предотвращение: нанесение надлежащим образом методы сварки для типа и положения сварного шва. Перед нанесением покрытия используйте стриппер.• Ремонт: просто приварить, чтобы заполнить. Может потребоваться подготовка путем измельчения.

Недостаточное заполнение на корневой стороне (обратное всасывание) • Определение: поверхность шва находится ниже прилегающих поверхностей основного металла у корня шва. • Причина: обычно неправильная подготовка шва или чрезмерный нагрев сварочной ванны. • Предупреждение: правильная причина. (см. следующий слайд) • Ремонт: заварка для заполнения. Может потребоваться удаление участка сварного шва путем шлифовки для доступа к корню стыка.

Причина недостаточного заполнения у основания Некоторые жидкости, такие как вода или расплавленная сталь, пытаются покрыть как можно большую площадь поверхности того, с чем они контактируют.Слишком широкая сварка корневого прохода также может привести к провисанию валика (положение над головой).

Удаление корневого шва шлифованием 1. Восстановите геометрию канавки как можно точнее. 2. Воспользуйтесь пилой или шлифовальной машиной и отрезным кругом 1/16 — 1/8 дюйма, чтобы воссоздать отверстие корня. Помните, что для ремонта иногда требуется электрод меньшего размера. 3. Откройте угол паза. Будьте осторожны, чтобы оставить правильный размер поверхности корня. 4. Растушуйте начало и конец, чтобы плавно переходить в существующий сварной шов и выходить из него.

Чрезмерная вогнутость или выпуклость • Определение: вогнутость или выпуклость углового сварного шва, превышающая указанные допустимые пределы • Причина: сила тока и скорость перемещения • Предотвращение: Соблюдайте надлежащие параметры и методы. • Ремонт: шлифовать или приваривать. Должен плавно переходить в основной металл.

Вогнутость

Выпуклость

Лицевая арматура Армирование корня Усиление Количество сварного шва с канавкой, выходящего за пределы поверхности 903 • Недостаточный контур

• Чрезмерный

• Избыточный контур • Чрезмерное армирование • Определение: специально определено стандартом.Как правило, арматура должна быть заподлицо до 1/16 дюйма (труба) или заподлицо до 1/8 дюйма (пластина или структурные профили). • Причина: слишком низкая скорость движения, слишком низкая сила тока. • Предотвращение: установите силу тока и скорость движения на пластине для отходов. • Ремонт: Удалить излишки арматуру и перо сварных пальцев к плавному переходу к опорной плите.

Недостаточное армирование • Определение: специально определено стандартом. Как правило, недозаполнение может составлять до 5% толщины металла, но не более 1/32 дюйма, пока толщина покрывается противоположной арматурой.Не применяется к угловым швам. • Причина: усиление корня — слишком малое количество присадочного металла приведет к утонению присадочного металла. В положении OH слишком горячая или слишком широкая лужа приведет к опусканию открытой корневой лужи. • Предотвращение: используйте соответствующую технику сварки. Используйте подкладку или расходные вставки. Используйте обратный шов или подкладку. • Ремонт: возможно просто увеличить лицевое усиление. Если обратная сварка невозможна, необходимо удалить и повторно заварить.

Неправильный контур сварного шва • Определение: когда сварной шов имеет угол перехода меньше 1350 на носке сварного шва.1350 • Причина: Плохая техника сварки • Предотвращение: Используйте надлежащие методы. Часто проблему можно решить с помощью плетения или хлыста. • Ремонт: поверхность сварного шва должна входить в опорную плиту.

Перекрытие • Определение: когда поверхность сварного шва выходит за пределы носка сварного шва • Причина: неправильная техника сварки. Обычно углы электродов и скорость перемещения. • Профилактика: перекрытие — это проблема контура. Правильная техника сварки предотвратит эту проблему. • Ремонт: необходимо удалить нахлест, чтобы он плавно переходил в основной металл.Остерегайтесь глубоких следов заточки, идущих поперек груза. Также будьте осторожны с нарушениями плавления, скрытыми шлифовкой. Используйте NDT, чтобы быть уверенным.

Перекрытие Перекрытие измеряется с помощью квадратной кромки, например 6-дюймовой линейки. Как правило, перекрытия не допускаются.

Прогорание (нестандартное) • Определение: Когда нежелательное открытое отверстие полностью проплавлено через основной металл. Отверстие может оставаться открытым, а может и не оставаться. • Причина: чрезмерное тепловложение.• Предотвращение: снижение тепловложения за счет увеличения скорости движения, использования радиатора или снижения параметров сварки. • Ремонт: будет определяться стандартами. Заполнения может хватить. В противном случае может потребоваться снятие и повторная сварка. Некоторые стандарты могут требовать специального присадочного металла и / или PWHT.

Неполное или недостаточное проникновение • Определение: когда металл сварного шва не достигает требуемой глубины в основании соединения • Причина: низкая сила тока, низкий предварительный нагрев, плотное раскрытие корня, высокая скорость перемещения, короткая длина дуги.• Профилактика: устраните способствующие факторы. • Ремонт: Задняя строжка и обратная сварка или снятие и повторная сварка.

Неполное сплавление • Определение: металл сварного шва не образует когезионной связи с основным металлом. • Причина: низкая сила тока, крутые углы наклона электродов, высокая скорость перемещения, короткий дуговый зазор, отсутствие предварительного нагрева, слишком маленький электрод, нечистый основной металл, дуга вне шва. • Профилактика: устраните потенциальные причины. • Ремонт: удалите и снова приварите, стараясь полностью удалить дефектный участок.Иногда это бывает крайне сложно найти.

Дуговый разряд • Определение: локализованное слияние за пределами зоны сварного шва. • Причина: небрежность • Предотвращение: в труднодоступных местах прилегающие участки можно защитить с помощью противопожарных одеял. • Ремонт: Где применимо, искры дуги необходимо отшлифовать и проверить на наличие трещин. Если они обнаружены, их необходимо удалить и отремонтировать с использованием квалифицированной процедуры ремонта и осмотреть, как и любой другой сварной шов.

Включения • Шлак • Гусеницы • Вольфрам

Включения шлака • Определение: шлак, застрявший в сварном шве • Причина: низкая сила тока, неправильная техника, попытка сваривания в слишком тесной зоне.Медленное движение в вертикальном направлении вниз • Предотвращение: увеличьте силу тока или выполните предварительный нагрев, зачистите плотные участки, чтобы получить доступ к нижней части стыка. • Ремонт: Удалить шлифованием. Reweld.

Гусеницы вагона (нестандартные) • Определение: жаргонный термин для обозначения канавки, оставшейся на носке корневого прохода, которая заполняется шлаком и застревает в сварном шве. • Причина: контур корневого прохода слишком высок, или выступ сварного шва не связан с основным металлом. • Предотвращение: используйте надлежащую технику для нанесения корня шва.• Ремонт: лучше всего ремонтировать перед нанесением горячего прохода. Тщательно отшлифуйте поверхность корневого прохода. будьте осторожны, чтобы не порезать другие участки сварного соединения.

Вольфрамовые включения • Определение: частица вольфрама, внедренная в сварной шов. (Обычно только GTAW) • Причина: слишком маленький вольфрамовый электрод, слишком высокая сила тока, баланс переменного тока на +, слишком большой наклон, наконечник электрода не срезан, электрод погружен в сварочную ванну или касается наполняющего стержня, электрод расслоен. • Профилактика: устранение причины. • Ремонт: шлифовка и повторная сварка.

Включения • Исправьте, если увидите.В противном случае отшлифовать и исправить.

SLAG ВКЛЮЧЕНИЕ НА УГОЛ МЕЖДУ BACKING BAR & PLATE ПРОЦЕССА — FCAW-г

Усы • Unsightly • Препятствует потока материала в трубопроводе • Являются включения • Может прекращаться в трубах и повреждения оборудования нижестоящих

Брызги • Определение: мелкие частицы металла шва, выброшенные в процессе сварки, которые прилипают к поверхности основного металла. • Причина: большая длина дуги, большие углы наклона электродов, высокий ток.• Предупреждение: устраните причину. Основной металл можно защитить с помощью покрытий или высокотемпературных красок. • Ремонт: удалить шлифованием или шлифованием. Иногда необходимо проверить, как если бы это был сварной шов.

Дуговые кратеры • Определение: впадина, оставшаяся в конце сварного шва, где сварочная ванна остается незаполненной. • Причина: неправильные методы прекращения сварки • Предотвращение: • Ремонт: если трещин нет, просто заполните кратер. Обычно сварка из-за кратера обратно в кратер.

Трещины • Продольные • Поперечные • Кратер • Горло • Носок • Корень • Под бортик и зона термического влияния • Горячий • Холодный или отложенный

Продольная трещина • Определение: трещина, идущая в направлении ось сварного шва. Может быть обнаружен в сварном шве или основном металле. • Причина: проблема с предварительным нагревом или быстрым охлаждением. Также вызвано усадочными напряжениями в областях с высокими ограничениями. • Профилактика: приваривайте к областям с меньшими ограничениями. Также предварительно нагрейте, чтобы выровнять скорость охлаждения.• Ремонт: удаление и повторная сварка.

Поперечная трещина • Определение: трещина, проходящая внутрь или внутри сварного шва, поперек направления оси сварного шва. • Причина: проблема твердости металла сварного шва • Предотвращение: • Ремонт:

Кратер Трещина • Определение: Трещина, обычно имеющая форму буквы «X», которая находится в кратере. Кратерные трещины — это горячие трещины. • Причина: центр сварочной ванны становится твердым перед внешней стороной сварочной ванны, разрывая центр во время охлаждения. • Предотвращение: используйте заполнение кратера, заполните кратер по окончании шва и / или выполните предварительный нагрев, чтобы выровнять охлаждение лужи. • Ремонт:

Горловая трещина • Определение: продольная трещина, расположенная в области горловины сварного шва.• Причина: поперечные напряжения, вероятно, из-за усадки. Указывает на неправильный выбор присадочного металла или процедуры сварки. Может быть связано с распространением кратерной трещины. • Профилактика: Устраните первоначальную причину. Этому может помешать усиление подогрева. убедитесь, что не оставили кратера. Используйте более пластичный присадочный материал. • Ремонт: снимите и заново приварите, используя соответствующую процедуру. Обязательно сначала исправьте первоначальную проблему.

Трещина на носке • Определение: трещина в основном металле, начинающаяся у носка сварного шва • Причина: поперечные напряжения усадки.Указывает на проблему хрупкости HAZ. • Предотвращение: по возможности увеличьте предварительный нагрев или используйте более пластичный наполнитель. • Ремонт:

Корневая трещина • Определение: трещина в сварном шве в корне сварного шва. • Причина: напряжения поперечной усадки. То же, что и трещина в горле. • Предотвращение: То же, что и трещина в горле. • Ремонт:

Трещина под бортом • Определение: трещина в нерасплавленном основном металле ЗТВ. • Причина: водородное охрупчивание. • Предотвращение: используйте электроды Lo / Hi и / или предварительный нагрев. • Ремонт: (обнаруживается только с помощью неразрушающего контроля).Снимаем и заново завариваем.

Горячая трещина • Определение: трещина в сварном шве, возникающая во время затвердевания. • Причина: микронапряжения от усадки металла шва, разрывающие металл шва, когда он охлаждается от температуры жидкости до твердого состояния. • Предотвращение: предварительно нагрейте или используйте наполнитель с низким пределом прочности. • Ремонт:

Холодная трещина • Определение: трещина, возникающая после полного затвердевания металла • Причина: усадка, сильно ограниченные сварные швы, нарушения сплошности • Предотвращение: предварительный нагрев, сварка в областях с меньшими ограничениями, использование более пластичных свариваемый металл • Ремонт: снимите и снова приварите, сначала устраните проблему, может потребоваться предварительный нагрев.