Контроль качества сварных швов

По характеру расположения дефекты в сварных соединениях разделяются на внешние и внутренние.
Внешние дефекты обнаруживаются осмотром выполненных швов невооруженным глазом или при помощи лупы. Наиболее часто встречаются следующие внешние дефекты:

  • а) поры и раковины;
  • б) подрезы в основном металле;
  • в) неправильное очертание валиков и всего шва по длине и сечению (наплывы, отсутствие четкого контура);
  • г) несоблюдение заданных чертежом размеров шва;
  • д) трещины в зоне сварного соединения.

Внутренние дефекты (непровары, шлаковые включения и пористость, трещины) обнаруживаются в сварном соединении при помощи физических методов испытания металлов (просвечивание лучами рентгена или радия, акустическим методом) при помощи засверловок, гидравлическими испытаниями или испытанием керосином.

Дефекты в сварных соединениях могут возникать в результате неправильного ведения процесса сварки. Качество сварного соединения в значительной степени также связано с подготовкой конструкции или детали к сварке. Наконец, дефекты в сварном соединении могут быть и в результате применения некачественного основного металла и электродов. Основные дефекты сварных швов приведены на рис.

Непровар представляет собой несплавление между наплавленным и основным металлом. При наплавки швов на поверхность с недостаточным проплавлением основного металла наблюдаются боковые наплывы, при которых основание шва меньше его ширины. При обрубке такого валика обнаруживается незначительная площадь сплавления.

Непровар может возникнуть вследствие:

  • а) недостаточной силы сварочного тока;
  • б) длинной дуги, при которой металл с плавящегося электрода переходит не только в кратер, но и на нерасплавленный металл;
  • в) недостаточной чистоты поверхности, на которую накладывается наплавка (грязь, масло, литейная корка — способствуют образованию непровара) ;
  • г) неправильной подготовки кромок (мал угол раскрытия, велико притупление кромок, нет зазора между ними);
  • д) применения электродов слишком большого диаметра для данной подготовки кромок.

Чтобы устранить указанные дефекты, швы следует полностью удалить, подобрать правильную силу тока и зачистить завариваемую поверхность до металлического блеска.
Подрезы — узкие углубления, наблюдаемые в основном металле вдоль наплавленных валиков. Подрез уменьшает полезную площадь сечения основного металла, вызывает большие перенапряжения в металле около подреза, что опасно при ударной и переменной нагрузках.
Причина образования — неправильное положение электрода, несоответствие скорости движения электрода и силы тока и неправильные движения конца электрода. Если глубина подреза превышает установленные допуски, то подрез зачищается от шлака и перекрывается узким швом.

Шлаковые включения наблюдаются при многослойной сварке как результат большой скорости перемещения дуги и малой величины силы тока. В стыковых соединениях шлаковые включения чаще встречаются на боковых стенках разделки и внутри наплавленного металла между слоями. В первом случае причиной включений являются глубокие подрезы на кромке, заполненные шлаком.

фото сварных швоф - Рисунок : Дефекты сварных швов
а — непровар в стыковом соединении; б — непровар в тавровом соединении; в — наплывы и непровар в стыковом соединении; г — наплыв в тавровом соединении; д — подрезы в стыковом соединении; е — подрез в тавровом соединении; ж — трещины на шве; з — трещины в прилегающей зоне; и — поверхностная пористость

Наличие шлаковых включений между слоями объясняется тем, что шлак, не удаленный с поверхности ранее наплавленных слоев, не успел расплавиться и всплыть на поверхность наплавленного валика.

В случае обнаружения шлаковых включений их необходимо полностью удалить вырубкой или выплавкой, чтобы обеспечить последующую качественную заварку.
Пористость на поверхности шва обнаруживается внешним осмотром. Внутренняя пористость выявляется также при просвечивании, при засверловках во время исследования сварного соединения на контрольных планках. Основной причиной образования пористости в наплавленном металле служат газы, которые выделяются из расплавленного металла.

Источниками газа в наплавленном металле могут быть:

  • а) влага, находящаяся в покрытии электродов, которые плохо прокалены или отсырели при хранении или транспортировке;
  • б) ржавчина основного металла, которая не была удалена полностью;
  • в) пористый, рыхлый металл литья, всегда обладающий повышенной газонасыщенностью, не полностью удаленный при сварке;
  • г) недостаточная сила тока, при которой наплавленный металл слишком быстро охлаждается и газы не успевают выделиться из расплавленного металла;
  • д) слишком длинная дуга.

Несоблюдение размеров шва выражается в недостаточности наплавленного металла или в его избытке. Недостаточные размеры швов могут не обеспечить нужную прочность сварных соединений, а излишнее количество наплавленного металла снижает производительность сварщика, увеличивает остаточные напряжения в сварной конструкции, повышает расход электродов и электроэнергии.

Трещины наиболее часто встречаются при сварке специальной стали. При сварке низкоуглеродистой стали трещины в сварном соединении встречаются обычно редко. Они могут появиться при большой жесткости завариваемого контура с использованием металла значительной толщины. Трещины встречаются в сварных соединениях и в основном металле.

К исправлению допускаются единичные трещины общей длиной не белее 1/8 длины сварного шва, а при большей длине трещин сварной шов или стык удаляется полностью и производится вновь сварка.

Добавить комментарий