Классификация дефектов сварных швов и соединений

  • Сварочные напряжения и деформации
  • Способы уменьшения и исправления внутренних напряжений и деформаций
  • В процессе образования сварного соединения в металле шва и зоне термического влияния могут возникать дефекты, приводящие к снижению прочности, эксплуатационной надежности, точности, а также ухудшающие внешний вид изделия. Дефекты оказывают большое влияние на прочность сварных соединений и могут явиться причиной преждевременного разрушения сварных конструкций. Особенно опасны трещиноподобные дефекты (трещины, непровары), резко снижающие прочность, особенно при циклических нагрузках.
    Дефекты сварных соединений по месту их расположения делятся на внутренние и наружные.
    К дефектам, связанным с металлургическими и тепловыми явлениями, происходящими в процессе формирования и кристаллизации сварочной ванны и остывания металла, относятся: горячие и холодные трещины в металле шва и околошовной зоне, поры, шлаковые включения (рис. 36, а).
    К дефектам, связанным с нарушением режимов сварки, неправильной подготовкой и сборкой элементов конструкции под сварку, неисправностью оборудования, небрежностью и низкой квалификацией сварщика, относятся: несоответствие швов расчетным размерам, непровары, подрезы, прожоги, наплывы, незаваренные кратеры и др. (рис. 36, б).



    Наружные дефекты могут быть выявлены внешним осмотром.
    Для обнаружения внутренних дефектов требуются специальные методы неразрушающего контроля и контроля с разрушением всей или части сварной конструкции.
    Непровар — это местное отсутствие сплавления между свариваемыми элементами, между металлом шва и основным металлом или между отдельными слоями шва при многослойной сварке. Непровар уменьшает сечение шва и вызывает концентрацию напряжений, что может значительно снизить прочность и надежность конструкции. Величина допустимых непроваров регламентируется СНиП III-18-75. Непровары, величина которых превышает допустимую, подлежат исправлению.
    Непровар в корне шва вызывается недостаточной силой тока или неоправданно высокой скоростью сварки на данном режиме. Непровар кромки вызывается смещением электрода с оси стыка, а также блужданием дуги. Непровар между слоями шва получается в результате плохой очистки предыдущих слоев или при натекании расплавленного металла под дугу.
    Подрезом называется местное уменьшение толщины основного металла у границы шва. Он приводит к концентрации напряжений, если расположен перпендикулярно действующим рабочим нагрузкам. Глубина допустимых подрезов регламентируется СНиП III-18-75.
    Наплывом называется натекание металла шва на поверхность основного металла без сплавления с ним.
    Прожогом называется полость в шве, образовавшаяся в результате вытекания сварочной ванны. Прожог является недопустимым дефектом и подлежит обязательному исправлению.
    Кратером называется незаваренное углубление, образующееся после обрыва дуги в конце шва. В кратере, как правило, образуются усадочные рыхлости и трещины.
    Подрезы, натеки, наплывы, прожоги, незаверенные кратеры, трудно удаляемый после сварки шлак и брызги вызываются преимущественно чрезмерной силой тока и напряжения на дуге, неоправданно большим диаметром электрода, неправильными манипуляциями концом электрода, некачественной сборкой под сварку.


    Сварочные работы