Лекции по "Сварочному производству"

- большая погонная  энергия;

- увеличенный  зазор;

- малая величина  притупления;

- большое смещение  кромок;

- коробление  кромок и отставание их от  подкладки при сварке

Характерны  при сварке тонкостенных элементов, а так же первого (корневого) шва при многослойной сварке. Как правило, брак, если возможно выполняют подварку.

 

Кратеры

Дефекты в  виде воронкообразного углубления, образовавшегося в результате внезапного прекращения сварки или быстрого отключения сварочного тока

- нарушение  техники сварки

Ослабление  сечения. Сопровождается усадкой и  трещинами усадочного происхождения. Концентратор  напряжения.  Исправление – удаление дефектного участка и заварка. При автоматической сварке используют технологические планки для вывода кратера или плавное отключение тока

Наплывы на сварном  соединении

Дефект в  виде натекания жидкого металла  на поверхность основного или  ранее выполненного валика и несплавление с ним

-  большой ток;

-  большая скорость сварки;

-  длинная дуга (повышенное напряжение);

-  смещение электрода;

-  большая скорость подачи присадочной проволоки;

-  наклон электрода (неправильное ведение)

Возникает с  лицевой стороны соединения или  обратной стороны из-за некачественного  поджатия к подкладке и , как правило, при сварке в горизонтальном и вертикальном положении, а также на спуск и на подъем.

Концентратор  напряжения.

Исправление –  зашлифовка..

Подрезы зоны сплавления.

-односторонний;

-двухсторонний

Дефекты в виде протяженного углубления вдоль линии  сплавления основного металла и шва

-  большой ток;

-  большая скорость;

-  длинная дуга;

-  наклон электрода (неправильное ведение)

Как правило, возникает  при сварке концентрированными источниками  в режиме глубокого проплавления, а также при сварке угловых  швов.

Концентратор  напряжения.

Ослабление  сечения.

Исправление –  заглаживание дугой при неглубоких подрезах и подварка при глубоких

Неплавное сопряжение сварного шва

Дефект в  виде  резкого перехода поверхности сварного шва к основному металлу

 

-  несоблюдение техники сварки;

-  большая скорость подачи присадочной проволоки.

Концентратор  напряжения.

Возникает в  угловых швах.

Исправление –  зашлифовка или прокатка роликами.

Брызги металла.

Дефект в  виде затвердевших капель жидкости металла  на поверхности сварного соединения.

-  несоблюдение техники сварки;

-  длинная дега.

Возникает при  сварке толстопокрытыми электродами, в СО2 или электролучевой сварке с глубоким проплавлением.

Исправление - вырубка

Вогнутость  корня шва

Дефект в  виде углубления на обратной поверхности сварного одностороннего шва.

- большие зазоры;

- малое притупление.

Возникают в  стыковых и угловых швах.

Ослабление  сечения шва.

Исправление –  подварка.

Занижение шва

Дефект в  виде провисания сварного шва.

-  большой зазор;

-  большой угол разделки кромок;

-  несоблюдение техники сварки.

Возникает при  сварке алюминивых сплавов.

Исправление –  подварка с использованием присадочной  проволоки.

Смещение сваренных  кромок.

Дефект в  виде несовпадения сваренных кромок по высоте из-за некачественной сборки сварного соединения.

- нарушение  технологии сборки.

 

Возникает , как  правило, при сварке стыковых тонкостенных элементов.

Концентратор  напряжения.

Исправление –  подварка.

Свищ сварного шва.

Дефект в  виде несквозного углубления в сварном  шве.

- некачественный  основной металла;

- нарушение  защиты.

Сопровождает  поры и трещины, выходящие на поверхность.

Наиболее часто  возникают при сварке в СО2.

Исправление –  подварка с разделкой.

Поверхностное окисление сварного соединения.

Дефект в  виде окисной пленки с различными цветами побежалости на поверхности  сварного соединения.

-  малый расход защитного газа;

-  наличие примесей в защитном газе;

-  загрязнение поверхности сопла;

-  неправильно подобранный диаметр сопла и расстояние его от  поверхности металла;

-  отсутствие дополнительных защитных козырьков;

-  нарушение техники сварки.

Возникает при сварке активных металлов.

Исправление –  зачистка поверхности.

 

Трещины:

- поверхностные;

- внутренние;

- сквозные;

- продольные;

- поперечные;

- разветвленные.

Дефект в  виде разрыва в сварном  шве по линии сплавления

или в околошовной  зоне

-  жесткая конструкция изделия;

-  сварка в жестко закрепленных приспособлениях;

-  большой время между сваркой и термообработкой;

-  большая скорость охлаждения;

-  ошибка в проектировании сварного шва (близко расположенные  концентраторы);

-  нарушение технологии (температура подогрева, порядок наложения швов);

-  нарушение защиты;

-  некачественный основной металл.

Наиболее опасный  и недопустимый дефект, как правило , брак.

Исправление –  подварка с предварительной разделкой  или засверловкой концов трещины.

Поры сварного шва:

-одиночные;

-рассеянные;

-скопления;

-цепочка.

Дефект сварного шва в виде полости округлой или  продолговатой формы заполненной  газом.

-  влажный флюс;

-  отсыревшие электроды;

-  некачественная подготовка свариваемых кромок и поверхности сварочной проволоки;

-  увеличенный диаметр электрода;

-  длинная дуга;

-  увеличенная скорость сварки;

-  некачественная защита;

-  некачественный основной металл.

Как правило, возникает  при сварке алюминиевых и титановых  сплавов, в глубоких стыковых швах, при затруднении дегазации.

Ослабление  сечения.

Снижение герметичности.

Исправление –  единичные поры оставляют, во всех остальных  случаях подварка.

Включения:

-шлаковые;

-оксидные;

-вольфрамовые;

-нитридные.

Дефекты в виде неметаллических частиц или инородного металла в металле шва.

- некачественная  подготовка поверхности;

- некачественный  основной металл;

- нарушение  технологии сварки;

- нарушение  защиты.

Имеют сферическую  или продолговатую форму, а также  в виде прослоек.

Концентраторы напряжения.

Исправление –  подварка с разделкой.

 

Основные методы дефектоскопии сварных соединений, приведены в таблице

 

Дефекты

Методы неразрушающего контроля

Наружные

Визуальный  и визуально-оптический.

Капиллярный, магнитный, вихретоковый.

Внутренние

Акустический (ультразвуковой), магнитный, радиационный (рентгенографический)

Сквозные

Капиллярный.

Течеискателем.

 

Тема 21. ДЕФЕКТЫ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ

 

Дефекты контактной сварки классифицируют на поверхностные  и внутренние.

К поверхностным  дефектам относят:

а) смещение центров  сварных точек или сварного шва от оси разметки;

б) глубокие вмятины;

в) большой диаметр  вмятины;

г) потемнение поверхности;

д) наружные трещины;

е) наружный выплеск.

К внутренним дефектам относят:

а) непровар;

б) внутренний выплеск;

в) усадочные  дефекты.

При контактной сварке может в некоторых случаях образоваться и сквозной дефект – прожог.

Общие сведения о дефектах контактной сварки приведены  в таблице

Дефект

Причины образования  дефекта

Особенности дефекта

Смещение центров  сварных точек или сварного шва от оси разметки

-  Нарушение технологии;

-  Неисправность оборудования;

-  Низкая квалификация сварщика.

Может сопровождаться разрывами нахлестки.

Неправильная  форма отпечатка

-  износ электродов;

-  неправильная заточка электродов;

-  несоосность электродов.

Может сопровождаться наружным выплеском.

Глубокие вмятины

-  большой ток;

-  большая длительность импульса;

-  малая рабочая поверхность электродов.

Сопровождается  выплеском и образованием дефектов усадочного происхождения  (рыхлоты, трещины)

Большой диаметр  вмятины

-  большое сварочное усилие;

-  большая рабочая поверхность электродов.

Приводит к  уменьшению диаметра ядра.

Потемнение  поверхности отпечатков («цвета побежалости»)

- малое время  проковки.

Не является значительным  дефектом в сталях, но приводит к массопереносу и снижению коррозионной стойкости в алюминиевых сплавах.

Наружные трещины

- малое сварочное  и ковочное усилие;

- некачественная  подготовка поверхности;

- загрязнение  поверхности электрода.

Часто сопровождается подплавлением  поверхности точки.

Опасный дефект при действии переменных нагрузок.

Наружный выплеск:

- начальный;

- конечный.

-большой ток;

малая длительность импульса;

малое сварочное  усилие;

перекос электродов;

некачественная  подготовка поверхности.

Иногда сопровождается образованием  сквозного отверстия в верхнем листе.

Имеет место  при сварке плоскими электродами.

Снижает коррозионную стойкость сварной точки.

Непровар:

- полный;

- частичный.

-  малый сварочный ток;

-  малая длительность импульса;

-  большое сварочное усилие;

-  большой размер рабочей  поверхности электрода;

-  малый шаг между точками;

-  большая толщина плакировки;

-  большие зазоры между деталями;

-  раннее включение ковочного усилия.

Наиболее опасный  и трудно выявляемый. Особенно опасен дефект в виде полного непровара.

Признак непровара – малый диаметр отпечатка.

Фиксируется  путем ручной отгибки кромки при сварке  пластичного металла.

Внутренний  выплеск:

- начальный;

- конечный.

-  большой ток;

-  большая длительность импульса;

-  малое сварочное и ковочное усилие;

-  большие сборочные зазоры;

-  плохая подготовка поверхности;

-  малая нахлестка.

Признак выплеска – большая глубина отпечатка.

Приводит к  загрязнению частицами металла  внутренней полости при сварке оболочковых  конструкций.

 

Усадочные дефекты (рыхлоты, трещины)

-  малое сварочное усилие;

-  большой ток;

-  большая длительность импульса;

-  плохая подготовка поверхности;