Видове дефекти в заварените стави, тяхното откриване и методи за елиминиране

Предимствата на метода са:

• Осигурява по-добра плътност при свързване на тръбопроводите, отколкото резбови връзки.
• Намалява разходите за материали за закупуване на хардуер при производството на огради, стълби и други метални конструкции.
• Органично изглежда в състава на сглобяемите метални изделия, защото качественият заваръчен шев е винаги чист. Благодарение на това заваряване широко се използва в производството на високо артистични метални конструкции, включително за съединяване елементи, направени с изкуството коване.

Но заварките не винаги се извършват качествено. Това става особено забележимо, ако капитан с голяма производствена практика и начинаещ участват в заваряването на един продукт заедно. Професионално изпълненият шев при визуална проверка никога няма да предизвика въпроси, за разлика от висящите платна или необработените шевове, направени от начинаещи. Но това е само външна картина. Също така е важно в какво състояние е металът вътре. Това до голяма степен зависи от силата на заварената става и други характеристики.

Помислете за дефектите, които могат да възникнат в заварените шевове, причините за възникването им, начините за предотвратяване на възникването им, както и възможностите за елиминиране.

Причини за дефекти

Съществуват два вида фактори, влияещи върху качеството на заваръчните операции:

1. Цел - свързан със свойствата на заварените материали, поведението на металите при условия, диктувани от технологичния процес. Не без причина една от важните характеристики на всяка сплав е заваряемостта. Понякога е необходимо да се заваряват материали с лоша заваряемост. Подобни задачи понякога се извършват в малки или еднократни производства. Дори при пълно спазване на изискванията на технологичния процес може да се запази определен процент от брака, който официално трябва да се счита за допустим.
2. Субективно - в зависимост от изпълнителите. И изпълнителите трябва да бъдат приписвани не само за работниците, които извършват заваряване, но и инженери, които са отговорни за точността на параметрите на процеса, правилният избор на оборудване и заваръчни условия.

Основните субективни причини за дефекти в заваръчните шевове са:

• грешки при приготвянето на заварени повърхности;
• използването на инструмент, различен от този, посочен от технолога;
• повреден заваръчен инструмент;
• малък трудов опит и ниска квалификация на заварчика;
• отклонение от изискваните режими на заваряване.

Видове дефекти в заваръчните шевове

Дефектите на заварените съединения са разделени на две групи:

1. Външен, чието присъствие става очевидно при изследване на шева с невъоръжено око.
2. Вътрешна, чиято идентификация изисква използването на специални устройства за управление.

В някои източници дефектите от край до край се изолират в отделна група, но от научна гледна точка те са външни, защото се разкриват по време на изследването.

Външни недостатъци

Тъй като външните дефекти са видими, те се свързват с нарушаване на геометрията на шева и съседните участъци от материала. При ръчното заваряване в по-голямата част от случаите бракът е свързан с ниска квалификация на заварчика или небрежност при изпълнението на работата. Често се наблюдават грешки в посоката на електрод и неговото движение. При автоматичното заваряване, повредата може да бъде причинена от работа на дефектно заваръчно оборудване.

Най-често срещаните видове външни дефекти са:

• Отклонение по ширина и височина. Тъй като основните причини за възникването, лошата подготовка на заварените ръбове и лошото им прилягане, неравномерното движение на електрода обикновено се получава отклонение от необходимите режими. Този дефект е не само разваля външния вид на продукта, но също така намалява механични характеристики, тъй като металът на заваръчния шев се охлажда неравномерно, което води до вътрешни напрежения и дори пластична деформация.
• Възлите. Те са основният проблем за много новодошли, които наскоро усвоиха професията заварчик. Възникват в процеса на прекомерно изтичане на електрода метал върху повърхностите, които ще бъдат съединени без сливане. Наличието на мащаб върху заварените елементи допринася за появата на натрупването, което показва слабата подготовка на повърхностите. Когато скоростта на движение на електрода е недостатъчна, се образува излишък от разтопен метал, който се втвърдява без връзка с основния материал. Ниско дъгово напрежение, дълга дъга, прекомерен ток може също да доведе до приток. Дори изместването на електрода спрямо оста на заварката може да доведе до този общ дефект. Трябва да се отбележи, че притокът не винаги влияе върху механичните свойства и херметичността на ставата. Следователно в някои случаи се допуска използването на заварени фуги с притоци, ако външният вид на продукта не е от особено значение.
• Подрязването е дефект, който може да се разглежда като противоположност на притока. Това е жлеб от двете страни на заваръчния шев. В резултат на това има локално намаляване на дебелината, което оказва неблагоприятно въздействие върху здравините характеристики на продукта. Подрязването може да възникне, когато скоростта на заваряване е твърде висока и напрежението е твърде високо. При провеждане на филе заварка между хоризонтално и вертикално изместване електродни повърхности над съвместно ос, разтопеният метал бързо ще изтече, и по-горе ос възниква изрязан.
• Размразяването е друг често срещан вид дефект, който най-често произтича от вина на неопитен заварчик. Размразяването е отсъствието на сливане между съединенията, които трябва да бъдат съединени или между заваръчния метал и основния материал. В случай на многослойно заваряване, може да възникне появата на деформация между отделните слоеве. Основната причина за тази брак са бедни подготовка на повърхности, наличието на ръжда или мащаб, намалена междина между допиращите се повърхности на надценява скорост заваряване електрод относителното преместване извършва чрез шев, ниска сила на тока. Размразяването рязко намалява здравината на заварената става, а за херметичност често е критично.
• Не разтопени депресии. Те се наричат ​​кратери. Това са жлебове, образувани обикновено на места, където дъгата е отрязана тежко. Те могат да бъдат придружени от свиване, което води до образуване на пукнатини.
• Външни пукнатини. Може да се намира както надлъжно, така и напречно. Те се образуват не само в заварения, но и в основния метал. В последния случай те се намират в зоната на топлинното влияние на заваряването, която е близо до шева. Причината за образуването на пукнатини може да стане натоварвания, произтичащи от неравномерно нагряване и охлаждане. Наличието на пори и пукнатини може да предизвика появата на пукнатини.
• Изгаряне - чрез проникване, придружено от потока от течен метал от грешната страна на шева, извършен. Изгарянията обикновено се дължат на големи стойности на тока, увеличаване на разстоянието между съединенията, които трябва да бъдат съединени или лошо монтиране, и ниска скорост на движение на електрода.

Вътрешни дефекти

Наличието на вътрешни дефекти в заваряването не винаги е очевидно. Скритият брак е особено опасен, така че всички заварени връзки трябва да бъдат внимателно контролирани.

Помислете за основните видове вътрешни дефекти:

• Пори. Появяват се, когато стопеният метал се абсорбира от водород, въглероден окис и други газове, които нямат време да се разкрият на повърхността на метала, когато се втвърди. Порите са мехурчета, пълни с газ. Обикновено се появяват, когато неправилно избрани електроди или тяхното съхранение във влажна среда, присъствие на мястото на дозиране ръжда или мащаб.
• Оксиди и включвания на шлака. Създаден с изключително дълга дъга. Значително намалете якостните характеристики на шева. При отговорни конструкции са разрешени само единични включвания.
• Липса на корен или ръбове на конеца. В същността си той е подобен на външен непровором, но визуално невъзприемчив, както е в дебелината на метала.
• Вътрешни пукнатини. Механизмът на външния вид е аналогичен на появата на външни пукнатини.
• Прегряване. Същността на дефекта е в груба структура. Големите зърна имат по-малка повърхност на сцепление помежду си, което води до понижена якост и пластичност. Понякога този дефект може да бъде коригиран чрез термична обработка.
• Прегряване - появата на окислени зърна, чиято адхезия е значително отслабена, което рязко увеличава чупливостта. Прегряването, за разлика от прегряването, е непоправим брак.

Методи за контрол

За да се предотврати появата на дефекти Систематичният контрол трябва да се извършва на всички етапи на производство: преди, по време на заваряване и след завършване.

1. Преди заваряване се проверява подготовката на повърхностите, които ще бъдат съединени, тяхната геометрия.
2. В процеса - внимателно мониториран спазването на всички параметри на технологичния процес, включително режими на заваряване.
3. След заваряването трябва да се провери готовия продукт.

Основните начини за идентифициране на дефекти в заваръчните шевове:

• Визуална проверка и проверка на геометрията. Предназначено е да използва лупа за откриване на повърхностни пукнатини и пори. Металната площадка е шлайфана с шкурка и ецвана с разтвор на азотна киселина. Създава се матова повърхност, върху която са по-забележими пукнатините. След изследването киселинните остатъци се отстраняват.
• Изпитване на механични свойства. Заедно с продукта се заваряват проби, които се изпращат в лабораторията, за да се определи устойчивостта на времето, удължението и твърдостта.
• Контрол на макроструктурата. Извършва се върху проби, които са били полирани и гравирани.
• Контрол на микроструктурата. Провежда се върху пробите с помощта на микроскоп. Този метод на изследване позволява да се открият прегряване, гранични оксиди на зърната, промени в металната структура, микроструктури.
• Хидравлични и пневматични изпитвания. Те се използват за контрол на съдове и тръбопроводи.
• Рентгенов контрол. Рентгенография чрез рентгенови лъчи може да разкрие пори, пукнатини, пукнатини, шлакови примеси.
• Ултразвукова проверка. Произвежда се от ултразвуков дефектен детектор. Високочестотните трептения проникват в метала и се отразяват от пукнатини, пори и други дефекти.
• Контрол за наличие на междуграничена корозия. Носете само продукти, изложени на корозивни среди.

Начини за премахване на дефектите

Често установените дефекти в заваръчните шевове не могат да бъдат отстранени и да доведат до отхвърляне на продукта. Разбира се, никой няма да изхвърли участъка на оградата с притока, но за критичните части контролът винаги е необходим.

Някои дефекти могат да бъдат напълно премахнати:

• Оттокът се отстранява механично с помощта на абразивен инструмент.
• Големите пукнатини подлежат на варене. Мястото на появата на пукнатината се пробива и се почиства с помощта на абразив.
• Малки пукнатини и непроходили, за да елиминират по-трудно. Обикновено се изисква пълно унищожаване на завършеното съединение, ново щателно почистване и повторно заваряване.
• Разфасовките се елиминират чрез заваряване на тънки слоеве от метал.
• Прегряването може да се елиминира при определени условия на топлинна обработка.

След отстраняване на всички недостатъци, частта подлежи на многократно, дори по-внимателно управление, което ще гарантира, че няма дефекти. В случай на повторно откриване на недостатъци се допускат допълнителни корекции. Тези процедури обаче могат да се повтарят не повече от три пъти, в противен случай вероятността за рязко намаляване на механичните свойства на материала е висока.

Често е трудно да се извърши заваряване без дефекти. Въпреки това непрекъснатото практикуване и стриктното придържане към технологията ще позволят намаляване на тяхното количество до минимум. И познаването на теоретичната база ще помогне за правилното организиране на технологичния процес, за да се получат висококачествени продукти.