Tipos de defectos de soldadura y métodos para eliminarlos. Definiciones de los principales defectos de soldadura Defectos de soldadura

La confiabilidad de la estructura depende de la calidad del trabajo realizado. No se permiten defectos en los sujetadores soldados, de lo contrario el producto puede fallar en el momento más inoportuno. La negligencia durante el trabajo y las bajas calificaciones del maestro pueden llevar a varios problemas, las tecnologías y equipos de trabajo deben usarse de acuerdo con los estándares GOST. Los valores de las soldaduras pueden estar dentro de la tolerancia o, por el contrario, en este último caso, es necesario rehacer el trabajo hasta lograr el resultado requerido.

Cuando se exponen a diversos factores durante el trabajo, se forman algunas inconsistencias inaceptables en las costuras. Los defectos de soldadura se dividen en varios grupos, cuyas tolerancias se describen en detalle en GOST:

1. Los defectos externos tienen una forma desigual de la estructura, como consecuencia del incumplimiento de la tecnología de formación.
2. Según GOST-23055, para piezas internas defectuosas se aceptan depósitos no metálicos o de escoria, falta de fusión y falta de penetración de productos metálicos. Para identificar esta categoría de defectos se utilizan dispositivos de control de la producción de soldadura.

La corrección se realiza perforando toda la cavidad, para evitar el desarrollo se elimina el defecto y se suelda una nueva conexión.

Caries

Una forma arbitraria que aparece como resultado de la exposición a gases se llama cavidad. Ocurre cuando el metal se funde, el ciclo de expulsión del exceso de gases no se completa o el baño de soldadura no se forma correctamente. Las discontinuidades se forman en forma de cavidades oblongas; esta categoría incluye cráteres y conchas. El principal tipo de rechazo de la soldadura son las fístulas que surgen por las siguientes circunstancias:

• la plasticidad del metal no cumple con los requisitos;
• estructuras de endurecimiento;
• calentamiento desigual.

Los defectos difieren en forma, profundidad y ubicación, que pueden ubicarse tanto en el interior como en el exterior de la costura. Las fístulas tienen forma tubular oblonga y son causadas por gases. El incumplimiento de las normas técnicas, es decir, la presencia de aceite, oxidación y otros contaminantes en el lugar de soldadura, provoca un defecto de diseño.

Una herramienta de mala calidad puede provocar daños irreparables, así como el uso de materiales auxiliares en forma de fundentes. La mayor velocidad de producción y el flujo no estándar de gases protectores afectan negativamente las características de la costura. Los poros se forman debido al uso de herramientas, cables defectuosos o una habitación excesivamente ventilada.

Cuando el arco se rompe, o el tramo final se realiza incorrectamente, se forman cráteres. La apariencia está determinada por el tipo de embudo que debe soldarse al detectarlo. Las máquinas de soldar modernas pueden eliminar la discrepancia reduciendo la corriente al final de la conexión.

Inclusiones sólidas

Las sustancias extrañas de cualquier origen son un problema grave en el proceso de soldadura. Los principales errores son la alta velocidad de soldadura, la baja corriente y los bordes sucios. Los defectos de soldadura son causados ​​por:

• residuos de fundente;
• inclusiones de escoria u óxido.

Los de óxido se forman como resultado de la falta de decapado del metal y la exposición química. La escoria, si se sigue la tecnología, flota hacia la superficie, pero en algunas situaciones permanece dentro de la costura. Los gases protectores crean un entorno en el que es imposible incluir un cuerpo extraño. Las inclusiones metálicas pueden ser peligrosas porque... Tienen dimensiones de hasta varias decenas de milímetros.

Las condiciones de ocurrencia dependen del tipo de formación:

• desunido;
• lineal;
• otra educacion.

Se digiere el área de operaciones de soldadura en la que se excede el contenido de aditivos de escoria. A menudo, aparecen inclusiones en la unión de una costura estática y agregada al fabricar productos multicapa.

Falta de fusión y falta de penetración.

La falta de unión del metal base, o entre elementos individuales, se denomina no fusión. Se distinguen en superficiales, que consisten entre las horquillas ubicadas en la base de la costura. Se determinan las principales razones de la no fusión:

• mayor longitud del arco;
• limpieza inadecuada de los bordes;
• corriente de soldadura reducida;
• mayor velocidad de soldadura.

La presencia de un defecto al utilizar conexiones estáticas se puede compensar mediante soldadura adicional. Como resultado, la resistencia disminuye y se produce una concentración de tensiones en la zona de no fusión.

La fusión insuficiente de la unión durante la zona de soldadura se denomina falta de fusión. Las razones principales son los residuos de óxido, oxidación, incrustaciones y otros efectos adversos. Como resultado de una disminución de la concentración, aumenta la posibilidad de que se produzcan tensiones que afecten negativamente a la estructura en su conjunto. En caso de desviaciones de las tolerancias, las áreas con una costura no soldada se limpian hasta la base y se repite la operación de soldadura.

La desviación de los parámetros especificados de la forma de la superficie de soldadura y el estado geométrico de la conexión se debe a una violación de la forma.

Existen varios trastornos, cada uno de los cuales ocurre debido a ciertas condiciones.

1. Socavados: se forma un defecto en forma de hendiduras a lo largo de los bordes de la soldadura cuando se coloca longitudinalmente. A menudo se forma a una velocidad de soldadura aumentada, como resultado de lo cual el baño de soldadura se endurece más rápido de lo esperado. La mayor distancia del arco promueve la extensión del ancho de la soldadura a través del metal, porque Con este esquema, la transferencia de calor del arco permanece en el mismo nivel, la potencia no es suficiente para fundir toda la cavidad metálica.
2. El exceso de material depositado que se encuentra en el interior de la soldadura es exceso de penetración. Los defectos de desplazamiento lineal son una condición en la que las piezas que se conectan están ubicadas en diferentes niveles y hay una diferencia de altura entre las juntas. Existe un tipo de defecto angular, en situaciones en las que el ángulo es asimétrico con respecto al elemento de tope.
3. La superposición es una cantidad excesiva de material que se forma durante el proceso de unión de una costura. El defecto se forma debido a un arco excesivamente largo, una inclinación incorrecta del electrodo o un aumento de la corriente de soldadura.
4. Un quemado es un orificio pasante formado como resultado de la fuga del componente metálico del baño de soldadura. Los defectos se forman como resultado del uso de una corriente alta a una velocidad de movimiento baja del electrodo, un revestimiento deficiente o una holgura incorrecta de los bordes.

También existen otros problemas asociados con la forma, por ejemplo, bordes cóncavos de la costura formada en el lado de la raíz de la junta. Otras no conformidades incluyen raspaduras en la superficie, arcos accidentales, salpicaduras de metal y otras.

Métodos de detección y control.

Una costura de alta calidad tiene las marcas adecuadas. En las grandes empresas, cada especialista pone una marca determinada en el área unida. Los siguientes métodos se utilizan para detectar defectos:

• inspección visual;
• detección de defectos de color;
• método ultrasónico para identificar áreas defectuosas;
• radiación;
• método magnético.

Después de que se descubre un defecto, un empleado del departamento de calidad determina el destino futuro de la pieza y, en la mayoría de los casos, se envía para revisión. La flacidez se elimina mediante una herramienta abrasiva mediante acción mecánica. La soldadura se utiliza para la detección de defectos en grietas grandes, limpiando previamente el lugar de soldadura residual.

Al soldar varias estructuras metálicas, la calidad de las uniones soldadas que se realizan en ellas es especialmente importante.

Junto con las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión de las uniones soldadas, los factores más importantes que determinan el rendimiento de las estructuras soldadas incluyen la ausencia de defectos en la soldadura, la zona de fusión y la zona afectada por el calor.

Los defectos en las uniones soldadas durante la soldadura por fusión se dividen en:

Defectos de preparación y montaje;

Defectos en la forma de la costura;

Defectos en la estructura metálica de uniones soldadas (externas e internas).

Los defectos de preparación y montaje suelen ser causados ​​por:

Violaciones de la geometría del bisel de los bordes de la costura;

Inconsistencia del espacio entre los bordes a lo largo de los elementos unidos;

Desajuste de planos de piezas unidas.

Los defectos en la forma de la costura (recortes, hundimientos, quemaduras, surcos de contracción, etc.) se deben principalmente a:

Ancho desigual de las costuras que se forman cuando se viola la técnica de movimiento de los electrodos;

Desigualdad del espacio del borde durante el montaje, irregularidades de las convexidades a lo largo de la costura, engrosamientos y depresiones locales (principalmente dependen de la calidad insatisfactoria de los electrodos durante la soldadura manual y de la inestabilidad del mecanismo de la máquina durante la soldadura automática).

Para los estudiantes de especialidades de soldadura, es necesario conocer claramente los tipos característicos de defectos (externos e internos), los motivos de su formación y los métodos de prevención y eliminación; la influencia de diversos defectos en las propiedades de la junta soldada.

Las ilustraciones de defectos proporcionadas (diagramas y fotografías) le permiten identificar visualmente de manera rápida y confiable el tipo de defecto, establecer las causas de su aparición y tomar medidas oportunas para eliminarlo.

Los defectos de soldadura por fusión se clasifican según su ubicación en superficiales, internos y pasantes.

Los defectos superficiales incluyen:

- falta de penetración en la raíz de la costura;

Recortes; oleadas;

Cráteres; subestimación (debilitamiento) de la superficie frontal de la costura;

Concavidad de la raíz de la costura;

Desplazamiento de bordes soldados;

Una transición brusca de la costura al metal base (acoplamiento de soldadura incorrecto);

Salpicaduras de metal; oxidación superficial; grietas superficiales.

Los defectos internos incluyen:

Poros; inclusiones;

Películas de óxido;

Grietas internas;

Falta de penetración a lo largo del borde con el metal base y entre capas individuales;

Los defectos pasantes incluyen grietas y quemaduras.

Además de los defectos - discontinuidades, los defectos en la soldadura por fusión incluyen: distorsión de la forma de la junta asociada a la deformación y incumplimiento de las dimensiones geométricas de la soldadura o puntos con los valores regulados establecidos por la NTD (normativa y documentación técnica).

GOST 30242-97 proporciona una clasificación, designación y breve descripción de los defectos en uniones soldadas, una designación numérica de tres dígitos de los defectos y una designación de cuatro dígitos de sus variedades, una designación de letras de los defectos, el nombre de los defectos en ruso e inglés. y francés, texto explicativo, dibujos que complementan las definiciones.

Al elegir métodos y medios para controlar las uniones soldadas, es necesario tener una comprensión clara de la naturaleza de los defectos y las razones de su aparición. Los defectos más típicos que ocurren durante la soldadura por fusión se enumeran en la Tabla. 21.1.

Tabla 21.1. Defectos que ocurren durante la soldadura por fusión.

Defectos	Definición de defecto (GOST 2601-84)	Razones para la formación de defectos.	Características del defecto y métodos para corregir y eliminar su formación.
Falta de penetración: - en la raíz de la costura; - entre capas individuales; - a lo largo del borde con el metal base (BM).	Un defecto en forma de falta de fusión local debido a una fusión incompleta de los bordes o superficies soldados de cordones previamente fabricados.	- bajo aporte de calor; - preparación de la superficie insatisfactoria; - forma de corte incorrecta; - gran cantidad de embotamiento; - pequeños huecos; - desplazamiento de electrodos; - Limpieza de mala calidad de la costura después de completar la pasada.	Más común al soldar aleaciones de aluminio y arcos sumergidos. Son concentradores de estrés. Difícil de detectar en soldaduras circunferenciales de tuberías. Corrección: eliminación de la parte raíz de la costura seguida de soldadura en una o varias pasadas.
Quemaduras: - únicas; - extendido; - discreto	Un defecto en forma de orificio pasante resultante de una fuga del baño de soldadura.	- elevado aporte de calor; - mayor espacio libre; pequeña cantidad de embotamiento; - gran desplazamiento de bordes; - deformación de los bordes y su separación del revestimiento durante la soldadura	Defecto inadmisible. Puede eliminarse mediante muestreo mecánico (con cortadores) y posterior soldadura en posición vertical.

Continuación de la Tabla 21.1.

Cráteres	Defectos en forma de depresión en forma de embudo que se forman como resultado de una parada repentina de la soldadura o un corte rápido de la corriente de soldadura.	- el equipo de soldadura no tiene la función “relleno de cráteres” o está apagado. Baja calificación del soldador, violación de la técnica de soldadura.	Debilitando la sección. Acompañado de contracción y grietas por contracción. Concentrador de voltaje. Corrección: eliminación de la zona defectuosa y soldadura. Cuando se suelda automáticamente, se utilizan tiras tecnológicas para eliminar el cráter o apagar suavemente la corriente.
Flacidez en una junta soldada	Un defecto en forma de fuga de metal líquido sobre la superficie del rodillo principal o previamente fabricado sin fusionarse con él.	- alta corriente; - alta velocidad de soldadura; - arco largo (alto voltaje); - desplazamiento de electrodos; - alta velocidad de alimentación del alambre de relleno; - inclinación del electrodo (guiado incorrecto).	Ocurre en la parte frontal de la conexión o en la parte posterior debido a una presión deficiente sobre el revestimiento y, por regla general, cuando se suelda en posición horizontal y vertical, así como cuesta abajo y cuesta arriba. Concentrador de voltaje. Corregido mediante tratamiento mecánico.
Socavados de la zona de fusión: - unilateral; - doble cara	Defectos en forma de depresión extendida a lo largo de la línea de fusión del metal base y la soldadura.	- alta corriente; - alta velocidad; - arco largo; - inclinación del electrodo (guiado incorrecto). - Baja calificación del soldador, violación de la técnica de soldadura.	Como regla general, esto ocurre cuando se suelda con fuentes concentradas en el modo de penetración profunda, así como cuando se realizan soldaduras en ángulo. Concentrador de voltaje. Debilitando la sección. Corrección: decapado mecánico y soldadura con una costura de "hilo" a lo largo de toda la longitud del corte.

Continuación de la Tabla 21.1.

Interfaz no suave de la soldadura con el OM	Un defecto en forma de una transición brusca de la superficie de la soldadura al metal base.	- incumplimiento de la técnica de soldadura; - alta velocidad de alimentación del alambre de relleno.	Concentrador de voltaje. Ocurre cuando la altura del refuerzo de la costura exterior es excesiva. Corrección - procesamiento mecánico.
Salpicaduras de metal	Un defecto en forma de gotas solidificadas de metal líquido para electrodos en la superficie de una junta soldada.	- incumplimiento de las técnicas y modos de soldadura; - arco largo; - electrodos sin calentar o de baja calidad.	Ocurre al soldar con electrodos con recubrimiento grueso, durante la soldadura MT en CO 2 y la soldadura por haz de electrones con penetración profunda. Corrección - limpieza mecánica.
Concavidad de la raíz de la costura.	Un defecto en forma de depresión en la superficie posterior de una soldadura de un solo lado.	- preparación y montaje inadecuados de los bordes para soldar; - incumplimiento de la técnica de soldadura.	Ocurre al soldar soldaduras a tope y en ángulo en una posición elevada. Debilitamiento de la sección de costura. Corrección: soldar desde el lado de la costura debilitada.
Bajando la costura	Defecto en forma de soldadura combada.	- gran brecha; - gran ángulo de corte; - incumplimiento de la técnica de soldadura.	Ocurre con un alto aporte de calor durante la soldadura; Corrección: soldar en ajustes más suaves.
Desplazamiento de bordes soldados	Un defecto en forma de desajuste de los bordes soldados en altura debido a una mala calidad del montaje de la junta soldada.	- violación de la tecnología de montaje; - no se realizó el control operativo.	Suele ocurrir al soldar juntas a tope. Concentrador de voltaje. Corrección: soldadura para garantizar una transición suave al metal base.

Continuación de la Tabla 21.1.

Fístula de soldadura	Un defecto en forma de depresión ciega en la soldadura.	- metal común de baja calidad; - violación de la protección del baño de soldadura.	Acompaña poros y grietas que emergen a la superficie. La mayoría de las veces ocurren durante la soldadura MT en CO. Corrección: corte seguido de cocción.
Oxidación superficial de una unión soldada.	Defecto en forma de película de óxido con diferentes colores de deslustre en la superficie de la junta soldada.	- bajo consumo de gas protector; - presencia de impurezas en el gas de protección; - contaminación de la superficie de la boquilla; - diámetro de la boquilla seleccionado incorrectamente y su distancia a la superficie metálica; - falta de viseras protectoras adicionales.	Ocurre al soldar aceros de alta aleación y metales activos. Corrección: limpieza mecánica y tratamiento químico de la superficie de la junta soldada.
Grietas: - superficiales; - interno; - de extremo a extremo; - longitudinal; - transversal; - ramificado.	Un defecto en forma de rotura en el volumen de la soldadura o a lo largo de la línea de fusión con el metal base. Pueden entrar en la zona afectada por el calor.	- diseño rígido del producto; - soldadura en fijaciones rígidamente fijadas; - largo tiempo entre la soldadura y el tratamiento térmico; - alta velocidad de enfriamiento; - error en el diseño de la soldadura (bujes ubicados muy cerca); - violación de la tecnología (temperatura de calentamiento, orden de suturas); - violación de la protección; - metal común (BM) de baja calidad.	El defecto más peligroso e inaceptable. La solución es perforar previamente los extremos de la grieta. Extracción de la fisura en toda su profundidad, asegurando la necesaria preparación de los bordes (ranurado), seguida de soldadura en una o varias pasadas. Después de la corrección, es necesario realizar pruebas no destructivas del área reparada.

Fin del cuadro 21.1.

Poros de la soldadura: -simple; - despistado; -racimos; -cadena.	Defecto de soldadura en forma de cavidad redonda u oblonga llena de gas.	- fundente húmedo; - electrodos húmedos; - preparación de mala calidad de los bordes soldados y la superficie del alambre de soldadura; - mayor diámetro del electrodo; - arco largo; - mayor velocidad de soldadura; - protección de mala calidad; - metal común de baja calidad.	Como regla general, ocurre al soldar aleaciones de aluminio y titanio, en soldaduras a tope profundas, cuando la desgasificación es difícil. Debilitando la sección. Estanqueidad reducida. Corrección: quedan poros únicos aceptables; en todos los demás casos, el área defectuosa se selecciona con un OM de alta calidad y luego se suelda en una o varias pasadas.
Incluye: - escoria; - óxido; - nitruro; - tungsteno.	Defectos en forma de partículas no metálicas o metales extraños en el metal de soldadura.	- mala preparación de la superficie; - metal común de baja calidad; - violación de la tecnología de soldadura; - violación de la protección.	Tienen forma esférica u oblonga, y también están dispuestos en forma de capas. Concentradores de voltaje. Corrección: eliminación seguida de soldadura.

De acuerdo con esta norma, los defectos se dividen en seis grupos, principalmente según su forma y ubicación en la unión soldada (Tabla 21.2):

1. grietas;

3. inclusiones sólidas;

4. falta de fusión y falta de penetración;

5. violación de la forma de la costura;

6. otros defectos.

Tabla 21.2. Tipos de defectos (de acuerdo con GOST 30242-97)

Continuación de la Tabla 21.2.

microfisura	Una grieta que tiene dimensiones microscópicas y que se detecta mediante métodos físicos con al menos un aumento de 50x.
Grieta longitudinal	Grieta orientada paralela al eje de la soldadura. Puede ubicarse en el metal de soldadura, en el límite de fusión, en la zona afectada por el calor o en el metal base.
Grieta transversal	Una grieta orientada transversalmente al eje de la soldadura. Puede ubicarse en el metal de soldadura, en la zona afectada por el calor o en el metal base.
Grietas radiales	Grietas que irradian desde un punto. Pueden estar en el metal de soldadura, en la zona afectada por el calor o en el metal base.
Grieta en el cráter	Una grieta en el cráter de soldadura, que puede ser longitudinal, transversal o en forma de estrella.
Grietas separadas	Grupo de grietas que pueden localizarse en el metal de soldadura, en la zona afectada por el calor, en el metal base.
Grietas ramificadas	Un grupo de grietas que surgen de una sola grieta. Pueden ubicarse en el metal de soldadura, en la zona afectada por el calor o en el metal base.
Grupo 2. Poros
Cavidad de gas	Cavidad de forma arbitraria formada por gases atrapados en metal fundido, que no tiene esquinas.
tiempo de gasolina	La cavidad de gas suele tener forma esférica.
Porosidad distribuida uniformemente	Un grupo de poros de gas distribuidos uniformemente en el metal de soldadura. Debe distinguirse de una cadena de poros.
Acumulación de poros	Un grupo de cavidades de gas (más de dos), dispuestas en un cúmulo con una distancia entre ellas inferior a tres tamaños máximos de la mayor de las cavidades.
cadena de poros	Serie de poros de gas dispuestos en línea, normalmente paralelos al eje de la soldadura, con una distancia entre ellos inferior a tres veces el tamaño máximo del poro mayor.
Cavidad oblonga	Una discontinuidad extendida a lo largo del eje de la soldadura. La longitud de la discontinuidad es al menos el doble de su altura.
Fístula	Una cavidad tubular en el metal de soldadura causada por la liberación de gas. La forma y posición de la fístula están determinadas por el modo de endurecimiento y la fuente de gas. Normalmente, las fístulas se agrupan en racimos y se distribuyen en forma de espina de pescado.
Poro superficial	Un poro de gas que interrumpe la continuidad de la superficie de soldadura.
cáscara de contracción	Una cavidad formada debido a la contracción durante el endurecimiento.
Cráter	Un orificio de contracción al final de un cordón de soldadura que no se sella antes o durante pasadas posteriores.

Continuación de la Tabla 21.2.

Grupo 3. Inclusiones sólidas
Inclusión sólida	Sustancias extrañas sólidas de origen metálico o no metálico en el metal de soldadura.
Inclusión de escoria	Escoria atrapada en el metal de soldadura. Dependiendo de las condiciones de formación, dichas inclusiones pueden ser lineales o desconectadas.
Inclusión de flujo	Flujo atrapado en el metal de soldadura. Dependiendo de las condiciones de formación, dichas inclusiones pueden ser lineales, desconectadas u otras.
Inclusión de óxido	Óxido metálico introducido en el metal de soldadura durante la solidificación.
Inclusión de metales	Una partícula metálica extraña incrustada en el metal de soldadura. Hay partículas de tungsteno, cobre u otro metal.
Grupo 4. Falta de fusión y falta de penetración.
No fusión	Falta de conexión entre el metal de soldadura y el metal base o entre cordones de soldadura individuales.
Falta de penetración (penetración incompleta)	Falla de fusión del metal base a lo largo de toda la longitud de la soldadura o en una sección, resultante de la incapacidad del metal fundido para penetrar la raíz de la unión (falta de fusión en la raíz de la soldadura).
Grupo 5. Violación de la forma de la costura.
violación de forma	Desviación de la forma de las superficies externas de la soldadura o de la geometría de la conexión del valor establecido por la documentación técnica.
Socavado continuo	Una larga depresión longitudinal en la superficie exterior del cordón de soldadura a lo largo de sus bordes, formada durante la soldadura.
Ranura de contracción	Socavado desde el lado de la raíz de una soldadura de un solo lado causada por la contracción a lo largo del límite de fusión.
Exceso de convexidad de soldadura a tope.	Exceso de metal depositado en la cara de la soldadura a tope que excede el valor especificado. Es un concentrador de estrés.
Exceso de convexidad de soldadura en ángulo	Exceso de metal depositado en la parte frontal de una soldadura de filete (en toda la longitud o en una sección) que excede el valor especificado.
Penetración excesiva	Exceso de metal depositado en la parte posterior de la soldadura a tope que excede el valor especificado.
Exceso local	Exceso de penetración local superior al valor establecido.
Perfil de soldadura incorrecto	Desviación de las dimensiones de la costura de los valores especificados en la documentación técnica.
afluencia	Exceso de depósito de metal de soldadura que ha fluido sobre la superficie del metal base pero que no se ha fusionado con él.
Desplazamiento lineal	Un desplazamiento entre dos elementos soldados en el que sus superficies son paralelas, pero no al nivel requerido.

Fin del cuadro 21.2.

Desplazamiento angular	Desplazamiento entre dos elementos a soldar, en los que sus superficies se ubican en un ángulo diferente al especificado.
Natek	Metal de soldadura que se ha sedimentado por acción de la gravedad y no tiene fusión con la superficie a unir.
Quemado	El flujo de metal desde el baño de soldadura, lo que da como resultado la formación de un orificio pasante en la soldadura.
Ranura de borde incompleta	Una ranura longitudinal continua o discontinua en la superficie de una soldadura debido a que el material de relleno es insuficiente para llenar el área de la sección transversal requerida.
Excesiva asimetría en la soldadura de filete	Exceder el tamaño de una pierna sobre la otra.
Ancho de costura desigual	Desviación Ancho desigual de la costura en sus distintos tramos, que difiere de los valores especificados en la documentación técnica. de
Superficie irregular	Desigualdad rugosa en la forma de la superficie de refuerzo de la costura a lo largo de su longitud.
Concavidad de la raíz de la costura.	Un surco poco profundo en el lado de la raíz de una soldadura unilateral, formado debido a la contracción del metal del baño de soldadura durante su cristalización.
Porosidad en la raíz de la soldadura.	Presencia de poros en la raíz de la soldadura debido a la formación de burbujas durante la solidificación del metal.
Reanudación	Rugosidad superficial local en el sitio donde se reanuda la soldadura.
Grupo 6. Otros defectos
Otros defectos	Todos los defectos que no puedan incluirse en los grupos 1-5.
Arco aleatorio (incendio provocado)	Daño local a la superficie del metal base adyacente a la soldadura como resultado de ignición accidental o quema del arco.
Salpicaduras de metal	Gotas de metal de soldadura o metal de aportación formadas durante la soldadura y adheridas a la superficie del metal.
Desgastes superficiales (desgarros)	Daño superficial causado por la eliminación de un accesorio soldado temporalmente (tiras de proceso, abrazaderas, etc.).
adelgazamiento de metales	Reducir el espesor del metal a un valor inferior al permitido durante el mecanizado o la exposición a un ambiente corrosivo.

Grietas. tipos de grietas

Las grietas se encuentran entre los defectos más peligrosos y, según todos los documentos reglamentarios y técnicos en uniones soldadas, se consideran un defecto inaceptable.

Una grieta es una discontinuidad en una unión soldada en forma de un hueco en la soldadura o zonas adyacentes.

Las grietas de acuerdo con GOST 30242-97 se dividen según su orientación hacia la costura en:

Longitudinal, orientada paralela al eje de la soldadura y ubicada en el metal de la soldadura, en el límite de fusión, en la zona afectada por el calor y en el metal base (Fig. 21.1 y 21.2);

Transversal, orientada transversalmente al eje de la soldadura y ubicada en el metal de la soldadura, en la zona afectada por el calor, en el metal base;

Radial: divergente radialmente desde un punto y ubicado en el metal de la soldadura, en la zona afectada por el calor, en el metal base.

En función de la temperatura a la que se forman las grietas, existen los siguientes tipos:

Caliente, que se produce en el rango de temperatura de cristalización del metal líquido;

Frío, que ocurre a temperaturas por debajo del rango de cristalización del metal;

Recalentar las grietas.

Arroz. 21.1. Grietas longitudinales y transversales en el metal de soldadura.

Arroz. 21.2. Ubicación de grietas a lo largo de la sección transversal de la soldadura durante la soldadura por electroescoria:

A– a lo largo del eje de la costura; b– entre las ramas de cristales columnares

Arroz. 21.3. Grietas en una costura rota: A– extendiéndose hasta la superficie de la costura; b– no se extiende hasta la superficie de la costura

Arroz. 21.4. Localización de grietas a lo largo de la sección transversal de soldadura (soldadura por arco): A– grietas que no se extienden hasta la superficie de la costura; b– grietas que se extienden hasta la superficie de la costura

Hoy en día, la soldadura se utiliza en todas partes para conectar varias piezas metálicas. Se utiliza con éxito tanto en la industria como en los hogares privados. Se llama conexión permanente de piezas mediante soldadura. Como resultado de esto, se forman varias áreas que se caracterizan por un cierto conjunto de propiedades. Todo depende del grado de calentamiento. Pueden diferir en propiedades físicas, químicas y mecánicas. Los principales defectos de las uniones soldadas se conocen desde hace mucho tiempo. Deben evitarse mientras se trabaja.

La soldadura se utiliza para unir piezas metálicas en entornos industriales y domésticos.

Características y tipos de uniones soldadas.

Antes de empezar a hablar de defectos en uniones soldadas, conviene hablar con más detalle de sus principales tipos y características. El principio de soldadura es bastante sencillo. El metal fundido forma una costura que cristaliza. El material que está parcialmente fundido constituye la zona de fusión. Cerca de esta zona se forma una zona en la que el metal calentado sufre una tensión adicional. Se llama zona afectada por el calor. Después de esto viene el metal base. Su estructura y propiedades no cambian de ningún modo durante el trabajo.

Clasificación de soldaduras por posición en el espacio.

Existen varios tipos principales de uniones soldadas. Los más comunes entre ellos son a tope, superpuestos, en T y en esquina. Todos se diferencian en la instalación de materiales básicos y la ubicación de la costura. La calidad de la costura está directamente influenciada por muchos factores diferentes. Se pueden formar defectos tanto internos como externos. La calidad de las costuras está directamente afectada por el grado de contaminación de los metales a unir.

Aquí pueden estar presentes una amplia variedad de óxidos, películas grasas, etc. Por eso es necesario limpiar las superficies a soldar antes de trabajar. Por cierto, durante el proceso es necesario combatir los óxidos que se forman en la superficie. En cualquier caso, la resistencia de la conexión final depende directamente de la ausencia de defectos. A veces, la costura puede tener exactamente la misma resistencia que el material base, pero esto es bastante difícil de lograr.

Sobre defectos en uniones soldadas.

Como se señaló anteriormente, los defectos en las uniones soldadas pueden ser de naturaleza muy diversa. Deben ser recordados durante el proceso de trabajo. Si una persona tiene un gran conocimiento sobre ellos, podrá soldar piezas que tendrán costuras perfectas. Esto es exactamente por lo que debemos esforzarnos.

Tabla de los principales tipos de uniones soldadas.

1. Vender a menor precio que Este es uno de los tipos de defectos en las uniones soldadas. Es una ranura que se forma en el punto de fusión del metal base y la soldadura. Muy a menudo, estos defectos aparecen cuando hay grandes baños de soldadura. Esto significa que se funde una gran cantidad de metal debido al uso de valores de corriente elevados.
2. Flotar. Este defecto se caracteriza por la fuga del material de soldadura sobre el metal base. Un inconveniente muy desagradable.
3. Falta de penetración. Tal defecto en las uniones soldadas puede ocurrir en los casos en que se produce una fusión insuficiente del metal base en las uniones de los elementos estructurales. Este lugar suele estar lleno de escoria que, debido a su estructura, forma porosidad y huecos en las costuras. Es inaceptable. El diseño pierde inmediatamente sus propiedades. Cuando se utiliza soldadura por arco, puede producirse una falta de fusión debido al uso de corriente insuficiente. Este es uno de los defectos más peligrosos. Esto se debe principalmente al hecho de que comienzan a formarse tensiones adicionales en este lugar durante el funcionamiento posterior de la estructura. Esto muy a menudo conduce a su rápida destrucción. Puedes deshacerte de este defecto. Para ello se identifica la falta de penetración y luego se realiza el repavimentación en zonas difíciles.
4. Grietas. Se trata de una destrucción parcial del material en la costura o en el área ubicada cerca de ella. Pueden formarse por varias razones. Si hablamos del proceso cuando el metal aún está caliente, entonces aparecen grietas como resultado de la cristalización del metal. En estado sólido también pueden producirse una gran variedad de transformaciones estructurales. Ésta es la segunda razón de la aparición de tales defectos.

Defectos en las soldaduras: falta de fusión, forma desigual, hundimientos, grietas, fístulas, sobrecalentamiento.

El mecanismo de formación de grietas en caliente es bastante simple. Durante la soldadura, el metal se calienta. Una vez retirada la fuente de calor, comienza a enfriarse poco a poco. Por supuesto, comienzan a formarse zonas de cristalización. Comienzan a flotar entre el metal aún fundido. Si no hubiera microzonas que permitieran la interacción de material frío y caliente, entonces todas las uniones soldadas tendrían defectos. Sin embargo, esto no sucede. Por tanto, se puede suponer que cuanto mayor sea el intervalo de cristalización, más probable será la aparición de grietas en caliente. El carbono afecta directamente a este indicador. Aquí hay una relación directa. Cuanto más carbono hay en el acero, más amplio se vuelve el intervalo de cristalización.

Se pueden formar grietas por frío en la costura. Aparecen cuando el material se enfría a una temperatura de aproximadamente 200-300 grados Celsius. Es posible que no aparezcan inmediatamente, lo que los hace más peligrosos. La aparición de grietas en frío está asociada a que comienzan a producirse diversas transformaciones estructurales en el material debido a determinadas transformaciones químicas. Existe una dependencia directa de la cantidad de carbono en el material. Cuanto más grande sea, más probabilidades habrá de que aparezcan grietas por frío. Esta tendencia a formar grietas en frío y en caliente determina un parámetro como la soldabilidad de los metales. Este parámetro caracteriza la capacidad de obtener una unión soldada que no se diferencia de los materiales base.

Poros e inclusiones no metálicas.

Defectos en soldaduras: cráteres, socavados, poros, falta de penetración, escorias, quemados.

Poros. Estos defectos en las uniones soldadas son bastante comunes. Los poros son huecos que están llenos de gas. Pueden ser de tamaño microscópico o pueden formar defectos de varios milímetros de tamaño en la estructura. En este caso, la mayoría de las veces se forman en la unión de la costura con el material base. Este defecto está influenciado por muchos parámetros diferentes.

El más importante de ellos es la concentración de gas en el baño de cocción. El metal libera gas durante su proceso de fusión. Este proceso no se puede prevenir de ninguna manera. El monóxido de carbono no se disuelve en hierro, por lo que se libera en forma de burbujas.

Inclusiones no metálicas. Estos defectos en las propias uniones soldadas están asociados a la entrada de inclusiones extrañas en la estructura soldada como consecuencia del trabajo.

Grietas en la unión soldada.

Existe una gran variedad de tales inclusiones. Por ejemplo, se pueden formar escorias debido a una limpieza insuficiente de los materiales a unir.

Su causa puede ser una eliminación insuficiente y completa de la escoria durante la soldadura multicapa. Cuando el trabajo se realiza por fusión, se forma un material en la soldadura que difiere en propiedades físicas y químicas del metal base. En este sentido también pueden formarse defectos similares. Las inclusiones extranjeras pueden ser de muy diversa naturaleza.

Estudio de defectos

Un defecto de soldadura son los poros, que es el llenado de huecos con gases.

Por supuesto, si hay defectos en varias uniones soldadas, entonces es necesario estudiarlos. Con este fin se suele utilizar el macroanálisis. Consiste en que la estructura del metal se estudia a simple vista o con lupa. A diferencia del análisis microscópico, el macroanálisis no permite estudiar adecuadamente la estructura del material. Su principal tarea es controlar la calidad de las piezas que se unen durante el proceso de soldadura. Le permite determinar el tipo de fractura, estructura fibrosa, violaciones de la estructura continua, etc. Para realizar dicho análisis es necesario someter la pieza en estudio a grabado con elementos especiales y procesamiento en rectificadoras. Esta muestra se llama macrosección. En su superficie no debe haber irregularidades ni inclusiones extrañas, incluido el aceite.

Todos los defectos que se describieron anteriormente se pueden estudiar e identificar mediante macroanálisis.

Para revelar la estructura de un material, se utilizan con mayor frecuencia métodos de grabado superficial.

Tipos de cuentas en costuras.

Este enfoque es más adecuado para aceros de bajo y medio carbono. La macrosección, que se prepara con antelación, debe sumergirse en el reactivo con la parte que se está analizando. En este caso, se debe limpiar su superficie con alcohol. Como resultado de la interacción de elementos, se produce una reacción química. Le permite desplazar el cobre de la solución. Se están reemplazando materiales. Como resultado, se deposita cobre en la superficie de la sonda. Se graban aquellos lugares donde el cobre no ha cubierto completamente el material base. Estos lugares contienen defectos. Después de esto, la muestra se retira de la solución acuosa, se seca y se limpia. Todas estas acciones deben realizarse lo más rápido posible para que no se produzca una reacción de oxidación. Como resultado, es posible identificar aquellas áreas donde están presentes grandes cantidades de carbono, azufre y otros materiales.

El grabado de áreas que contienen estos materiales no ocurre de la misma manera. Cuando hay una alta concentración de carbono y fósforo, el cobre no se libera intensamente a la superficie. Este es el grado mínimo de protección del metal. Como resultado, estos lugares están sujetos a un mayor grabado. Como resultado de la reacción, estas áreas se vuelven de color más oscuro. Es mejor utilizar este método para aceros que contienen una cantidad mínima de carbono. Si hay mucho, será muy difícil eliminar el cobre de la superficie de la muestra.

Tipos de socavados en costuras.

Existen otros métodos para el macroanálisis de la estructura de materiales en una junta soldada. Por ejemplo, el método de impresión fotográfica se utiliza a menudo para determinar la cantidad de azufre. El papel fotográfico se humedece y se mantiene a la luz durante algún tiempo. Después de esto, se seca entre hojas de papel de aluminio. La solución en la que se coloca inicialmente contiene una cierta cantidad de ácido sulfúrico. Luego, por supuesto, este papel se coloca en una capa uniforme sobre una macrosección.

Se debe alisar con un rodillo para eliminar por completo todas sus deformaciones. Hay que eliminar por completo las posibles burbujas de aire que puedan quedar entre el papel fotográfico y el metal. Sólo en este caso la investigación será objetiva. Debe mantenerse en esta posición durante aproximadamente 3 a 10 minutos. El tiempo depende del grosor original de la sonda, así como de otros factores.

Tipos de falta de penetración.

Las inclusiones de azufre que se encuentran en el metal depositado definitivamente reaccionarán con el ácido que se aplicó a la superficie del papel fotográfico. En áreas donde se libera sulfuro de hidrógeno, se formará una sustancia llamada emulsión fotográfica. Las áreas de sulfuro de plata que se formarán como resultado de la reacción muestran claramente la distribución del azufre en el metal.

Por supuesto, estas áreas se observarán sobre el papel. El papel fotográfico que se utilizó para el experimento debe lavarse y luego guardarse en una solución de hiposulfito. Después de esto, se lava nuevamente con líquido y se seca. Si hay inclusiones de fluoruro en la soldadura, seguramente aparecerán en forma de áreas de color oscuro.

resumiendo

Por tanto, actualmente existen muchos métodos para identificar defectos en uniones soldadas. Todos ellos tienen un propósito específico. Cada método le permite descubrir qué cantidad de un material en particular está contenida en la estructura de la costura, lo que puede afectar negativamente su estructura.

Además de los métodos de macroanálisis, recientemente se han introducido con bastante frecuencia métodos de microanálisis. Tienen la misma finalidad que los anteriores. Sin embargo, también permiten estudiar la estructura del material. Aquí el trabajo se lleva a cabo a nivel molecular de la estructura de la red cristalina.

El funcionamiento posterior de la estructura depende de la calidad de la soldadura, por lo que no se permiten defectos en las uniones soldadas. Muchos factores contribuyen a la aparición de defectos, por ejemplo:

• violación de la tecnología laboral;
• negligencia;
• baja calificación del soldador;
• uso de equipos defectuosos;
• Realizar trabajos sin la preparación adecuada, en condiciones climáticas adversas.

Existen valores aceptables e inaceptables de defectos de soldadura en función del grado de reducción de los parámetros técnicos del producto en términos de resistencia. En caso de infracciones aceptables, los defectos de soldadura no se corrigen, en el segundo caso es necesaria su eliminación. La idoneidad del producto para su uso y la determinación de si la costura cumple con los estándares se lleva a cabo de acuerdo con GOST 30242-97.

Tipos de defectos de soldadura

Una correcta costura de soldadura implica homogeneidad de la composición del material base y de relleno, la formación de la forma deseada, la ausencia de grietas, falta de penetración, desbordamiento y presencia de sustancias extrañas. Se distinguen los siguientes tipos de defectos en uniones soldadas:

• externo;
• interno;
• de extremo a extremo.

¿Qué son los defectos externos?

Los defectos externos en soldaduras y uniones se detectan visualmente. Las violaciones del régimen de soldadura, la imposibilidad de mantener la precisión de la dirección y el movimiento del electrodo debido a la prisa o la irresponsabilidad del soldador, las fluctuaciones en el voltaje eléctrico durante los trabajos de soldadura conducen a la formación de una costura de tamaño y forma incorrectos.

Los signos característicos de la apariencia externa de los defectos son: la diferencia en el ancho de las soldaduras longitudinales y las patas de las esquinas, la nitidez de la transición del acero base al acero depositado.

Con el método de soldadura manual, se producen violaciones debido a errores en la preparación de los bordes, descuido del modo y velocidad de soldadura y falta de mediciones de control oportunas. Los defectos en las soldaduras y las causas de su formación al realizar métodos de soldadura automáticos o semiautomáticos radican en sobretensiones excesivas de tensión eléctrica y errores de funcionamiento. Se distinguen los siguientes tipos externos de defectos de soldadura:

Grietas Las costuras son frías y calientes, longitudinales, transversales, radiales. El primero de ellos se produce cuando se utilizan altas temperaturas de 1100 a 1300°C, afectando las propiedades del metal en cuanto a reducción de la ductilidad y aparición de deformaciones por tracción. Este tipo de defectos de soldadura va acompañado de un aumento de elementos químicos indeseables en la composición del acero. Las grietas por frío pueden aparecer a temperaturas de hasta 120°C durante el enfriamiento y posteriormente bajo la influencia de cargas durante el funcionamiento. El motivo de este tipo de defecto puede ser una disminución de la resistencia del acero debido a tensiones de soldadura o la presencia de átomos de hidrógeno disueltos.

Grieta en la soldadura

Vender a menor precio que caracterizado por la presencia de una depresión entre el acero aleado y el acero base. Este tipo de defecto de soldadura es más común que otros. Un aumento en el voltaje del arco durante la soldadura rápida conduce a un adelgazamiento del espesor del acero y una disminución de la resistencia. Una penetración más profunda en uno de los bordes hace que el acero líquido fluya hacia la otra superficie, por lo que la ranura de soldadura no tiene tiempo de llenarse. En este caso, los defectos de soldadura y los métodos para eliminarlos se determinan visualmente. Los defectos en el trabajo se eliminan mediante decapado y posterior cocción excesiva.

Soldadura socavada

afluencia Ocurre cuando el metal fundido fluye sobre la superficie del acero base sin formar una masa homogénea con él. Este tipo de defecto se caracteriza por la formación de un contorno de costura sin ganar suficiente resistencia, lo que afecta la resistencia general del metal. El motivo del defecto es el uso de bajo voltaje de arco, la presencia de incrustaciones en los bordes de las piezas y la fuga de acero fundido al soldar costuras horizontales cuando la superficie de las estructuras a soldar es vertical. Una soldadura excesivamente lenta también conduce a la formación de combaduras, debido a la aparición de un exceso de metal fundido.

Cráteres Aparecen debido a una separación brusca del arco. Tienen forma de depresiones donde se puede formar falta de penetración y holgura del material con propiedades de contracción, dando lugar a la aparición de grietas. Los cráteres se producen debido a errores del soldador. Dado que el cráter suele ser la causa de las grietas, por lo que no está permitido, si se encuentra, se debe limpiar y luego volver a soldar.

Cráter formado en la costura de soldadura.

Fístulas Parecen embudos con una depresión en el cuerpo de la costura. Se forman a partir de conchas o poros de tamaños suficientemente grandes, con una preparación insuficiente de la superficie de los elementos de soldadura y del alambre de aportación. Este tipo de defecto también se puede observar durante la inspección visual y debe corregirse de inmediato.

Embudos típicos de fístula

Defectos internos de soldadura

Los defectos internos de soldadura no se pueden detectar visualmente. Suelen aparecer debido a una violación del proceso de soldadura y a una calidad inadecuada del material. En caso de defectos internos, también pueden aparecer grietas, pero no son visibles ni pequeñas, pero pueden abrirse con el tiempo. Las grietas ocultas son peligrosas porque son difíciles de detectar y la tensión puede aumentar gradualmente y provocar una rápida destrucción de la estructura y, por lo tanto, son extremadamente peligrosas. La causa de los defectos puede ser enormes tensiones y un enfriamiento rápido cuando se utilizan aceros al carbono y aleados. Los tipos más comunes de este tipo de defecto son los siguientes:

Falta de penetración Ocurre cuando no hay suficiente fusión de las partes soldadas de la costura en su lugar. La razón radica en una preparación inadecuada de los bordes debido al óxido, las incrustaciones, la falta de espacio libre y los bordes sin filo. Además, la prisa y la alta velocidad de soldadura, la baja corriente o el desplazamiento del electrodo respecto del eje de la costura también pueden provocar una falta de penetración de la soldadura. Debido a la reducción de la sección transversal de la soldadura, aparece una concentración de tensiones, lo que se refleja en una disminución de la resistencia de las uniones, que bajo cargas de vibración es de hasta un 40%, y grandes áreas de falta de penetración - hasta al 70%. Si se exceden los valores permitidos, la costura debe limpiarse y volverse a soldar.

Falta de penetración y llenado.

poros– estos son los espacios libres de la soldadura llenos de gas, principalmente hidrógeno. El motivo de este tipo de defectos es la presencia de impurezas extrañas en los materiales a soldar, humedad y protección insuficiente del baño de soldadura. Si se exceden las concentraciones de poros permitidas, la soldadura está sujeta a una cocción excesiva.

Poros en la soldadura

Además, se pueden observar inclusiones de escoria, tungsteno y óxido, que también surgen cuando se viola la tecnología del proceso de soldadura.

A través de defectos

Este tipo de defecto implica la presencia de poros que atraviesan todo el espesor de la soldadura y también se detecta visualmente. Ocurre principalmente durante la soldadura continua. Con este tipo de defecto pueden aparecer quemaduras y grietas.

El quemado se produce por el uso de soldadura lenta y de alta corriente. La razón es una apertura excesiva del espacio en los bordes, un ajuste flojo de las almohadillas y, como resultado, una fuga del baño de soldadura. La verificación de la costura en busca de defectos se realiza visualmente, si excede la norma permitida, la soldadura debe limpiarse y volverse a soldar.

Métodos para detectar, monitorear y eliminar defectos.

Para detectar defectos de soldadura se utilizan los siguientes métodos:

1. inspección visual: realizada con dispositivos de aumento;
2. detección de defectos de color: basada en un cambio en el color de un material especial al entrar en contacto con un material fluido, por ejemplo, queroseno;
3. método magnético: medición de la distorsión de las ondas magnéticas;
4. método ultrasónico: el uso de detectores de fallas ultrasónicos que miden el reflejo de las ondas sonoras;
5. método de radiación - Radiografía de soldaduras y obtención de una imagen con todos los detalles del defecto.

Para garantizar la calidad de la soldadura, se realizan marcados y marcados. Cada soldador pone su marca en su zona de soldadura.

Si se detecta un defecto, es necesario eliminar los defectos de soldadura. Para ello se utilizan los siguientes tipos de trabajo:

• soldadura: se utiliza para eliminar grietas grandes, habiendo preparado previamente la grieta perforando y limpiando con un cincel o una herramienta abrasiva;
• las pequeñas grietas internas, la falta de fusión y las inclusiones deben limpiarse por completo o eliminarse volviendo a soldar;
• las costuras incompletas y los cortes de soldadura se eliminan mediante revestimiento o soldadura en capas delgadas;
• La flacidez se elimina mecánicamente con una herramienta abrasiva;
• El sobrecalentamiento del metal se elimina mediante tratamiento térmico.

Se supone principalmente que el metal de soldadura debe ser sólido. Y todas las formaciones que hacen que la soldadura no sea homogénea se consideran defectos. Se distinguen los siguientes: tipos de defectos de soldadura: micro y macrofisuras (frías y calientes), falta de penetración, poros, inclusiones diversas.

Defectos internos y externos en soldaduras.

El método más común para clasificar los defectos de soldadura es por su ubicación. Según esta clasificación se distingue entre defectos de soldadura internos y externos. Los externos van a la superficie de la costura y la zona afectada por el calor, y los internos se ubican dentro de la junta sin salir a la superficie. De esto se deduce que el mismo tipo de defecto (por ejemplo, grietas o poros) puede ser tanto interno (si se encuentra en el interior) como externo (si sale a la superficie).

Defectos de soldadura externos

Los defectos externos de las uniones soldadas incluyen la forma desigual de la soldadura debido a una formación inadecuada, socavados de la costura, quemaduras del metal que se está soldando, hundimientos, grietas, poros y otros defectos que se encuentran en la superficie del metal. Todos ellos se revelan durante la inspección visual externa de la junta soldada. Los tipos comunes de defectos externos se enumeran y se muestran a continuación en el texto.

Defectos internos de soldadura

Los defectos internos de las uniones soldadas, según GOST 23055, incluyen inclusiones no metálicas, de escoria y óxido, falta de penetración y falta de fusión del metal, así como poros y grietas que no se extienden a la superficie del metal. Para identificar tales defectos, en la práctica se utilizan métodos de prueba de soldadura no destructivos. El texto siguiente describe tipos comunes de defectos internos.

Defectos de formación de costuras

Los defectos en la formación de soldaduras se manifiestan en las irregularidades de su forma (ver figura a la derecha). Se forman debido a condiciones de soldadura inconsistentes, un espacio inconsistente entre los bordes que se sueldan y un ángulo de bisel desigual de los bordes. Puede producirse una discrepancia entre la forma real de la costura y la requerida debido a una soldadura incorrecta, debido a una colocación incorrecta del electrodo con respecto a los bordes soldados.

Un defecto similar puede aparecer en otros. Por ejemplo, durante la soldadura automática, la causa de tal defecto puede ser el deslizamiento del alambre de soldadura en el mecanismo de alimentación, una caída de voltaje en la red, la entrada de metal fundido en los espacios, etc.

Falta de penetración de la soldadura.

Muy a menudo, la falta de penetración en las soldaduras ocurre en los casos en que hay pequeños espacios entre los bordes soldados, cuando los bordes están muy desafilados, así como cuando están contaminados, cuando el electrodo o alambre de soldadura está colocado incorrectamente en relación con los bordes que se están soldando. soldado, cuando la corriente de soldadura es insuficiente y cuando se aumenta la velocidad de soldadura.

Muy a menudo, la falta de penetración se forma en la raíz de la costura (diagramas a) yb) en la figura de la izquierda y diagramas c) yd) en la figura). En la soldadura automática por arco sumergido, la falta de penetración, en la mayoría de los casos, se forma al inicio de la soldadura. Para evitar que ocurran, se recomienda soldar sobre almohadillas especiales. La falta de penetración es uno de los defectos más peligrosos para una unión soldada.

Recortes de soldadura

Se forman socavaduras de soldadura en la superficie de la junta. Los socavados son depresiones en el metal base ubicadas a lo largo de los bordes de la soldadura. Aparecen por una corriente de soldadura excesivamente alta y por la gran longitud del arco eléctrico, porque En este caso, la anchura de la soldadura aumenta y los bordes de los bordes soldados se funden con más fuerza.

Existen varios tipos de grietas de soldadura:

Tipo de defecto de soldadura. Así como su tamaño y lugar de procedencia.

Propiedades mecánicas de la unión soldada. Estos son resistencia a la tracción, fluidez, resistencia al impacto, ductilidad, resistencia a la corrosión, resistencia a la fatiga, etc.

Condiciones bajo las cuales se utiliza el producto. Básicamente, es la naturaleza del medio ambiente.

Funciones que debe realizar el producto. Incluso existe un término: "adecuado al propósito". Aquellos. el mismo defecto en una soldadura puede ser aceptable para una tarea, pero inaceptable para otra.

Para tomar una decisión sobre la admisibilidad de defectos de un tipo y tamaño particular, es necesario que la capacidad de medición del dispositivo para monitorear defectos sea mayor que el valor permitido del defecto. Es decir, si se permiten defectos en la soldadura de no más de 2 mm de tamaño, entonces no se puede utilizar un dispositivo con una capacidad de medición de 5 mm para controlar esta costura.

Para determinar el valor máximo de un defecto admisible, hay que tener en cuenta que los defectos de soldadura aumentan principalmente la capacidad del acero para sufrir fatiga y fractura frágil.

Para una destrucción de este tipo, el mayor peligro lo representan los defectos planos (microfisuras, macrofisuras, falta de penetración). Si se identifican, es necesario prestar atención no sólo a los tamaños máximos de los defectos individuales, sino también a su ubicación relativa y su número.

El peligro de los defectos planos radica en que son concentradores de elevadas tensiones debido a la falta de radio de curvatura en las fisuras. Los defectos espaciales, como poros, burbujas de gas o cualquier inclusión, tienen un cierto radio de curvatura, por lo que representan un peligro menor, incluso si son más numerosos.

Con un pequeño redondeo en la base de la grieta, para evaluar las tensiones que actúan en ella se utiliza el factor de intensidad de tensiones K1, que permite evaluar la mecánica de la fractura. El factor de intensidad de tensión se puede determinar si la tensión requerida para la falla es menor que el límite elástico del material. Está determinado por la fórmula:

donde a es el tamaño (altura) del defecto externo, o la mitad del tamaño del defecto interno;
bm - tensión de tracción;
bv - tensión de flexión;
Мm y Мв son coeficientes cuyo valor está determinado por la relación entre el tamaño del defecto y el grosor de la pieza y la ubicación del defecto;
Q es un coeficiente que depende de la forma del defecto.

Para uniones soldadas que no están sujetas a recocido posterior a la soldadura, para reducir las tensiones internas, se deben utilizar cálculos de apertura crítica de grietas (COD) para evaluar la aceptabilidad de los defectos de soldadura. Calcular el coeficiente K1 o encontrar el valor de la abertura crítica permite determinar con gran precisión el valor de un posible defecto de soldadura permitido.