Typer av svetsdefekter och metoder för att eliminera dem. Definitioner av de huvudsakliga svetsdefekterna Svetsfel

Strukturens tillförlitlighet beror på kvaliteten på det utförda arbetet. Defekter i svetsade fästelement är inte tillåtna, annars kan produkten misslyckas vid det mest olämpliga ögonblicket. Försumlighet under arbetet och befälhavarens låga kvalifikationer kan leda till olika problem; arbetsteknik och utrustning måste användas i enlighet med GOST-standarder. Värdena på svetsarna kan ligga inom tolerans eller tvärtom, i det senare fallet är det nödvändigt att göra om arbetet tills det önskade resultatet uppnås.

När de utsätts för olika faktorer under arbetet, bildas vissa oacceptabla söminkonsekvenser. Svetsfel är indelade i flera grupper, vars toleranser beskrivs i detalj i GOST:

  1. Externa defekter har en ojämn form av strukturen, en konsekvens av bristande överensstämmelse med formationstekniken.
  2. Enligt GOST-23055 accepteras icke-metalliska eller slaggavlagringar, brist på fusion och brist på penetrering av metallprodukter för inre defekta delar. Övervakningsanordningar för svetsproduktion används för att identifiera denna kategori av defekter.

Korrigeringen görs genom att man borrar genom hela kaviteten, för att förhindra utveckling tas defekten bort och en ny anslutning svetsas.

Hålrum

En godtycklig form som uppstår som ett resultat av exponering för gaser kallas en kavitet. Uppstår när metallen smälter, cykeln för utdrivning av överskottsgaser är inte komplett eller svetsbadet är inte korrekt utformat. Diskontinuiteter bildas i form av avlånga hålrum, denna kategori inkluderar kratrar och skal. Den huvudsakliga typen av svetsavvisning är fistlar som uppstår på grund av följande omständigheter:

  • metallens plasticitet uppfyller inte kraven;
  • härdande strukturer;
  • ojämn uppvärmning.

Defekter skiljer sig åt i form, djup och placering, vilket kan sitta både på insidan och på utsidan av sömmen. Fistlar har en avlång rörform och orsakas av gaser. Underlåtenhet att följa tekniska föreskrifter, nämligen förekomsten av olja, oxidation och andra föroreningar på svetsplatsen, leder till konstruktionsfel.

Ett verktyg av låg kvalitet kan orsaka irreparabel skada, såväl som användningen av hjälpmaterial i form av flussmedel. Ökad produktionshastighet och icke-standardiserat flöde av skyddsgaser påverkar sömmens egenskaper negativt. Porer bildas på grund av användning av felaktiga verktyg, tråd eller ett alltför ventilerat rum.

När bågen bryts, eller den sista sektionen utförs felaktigt, bildas kratrar. Utseendet bestäms av vilken typ av tratt som måste svetsas vid upptäckt. Moderna svetsmaskiner kan eliminera avvikelsen genom att minska strömmen i slutet av anslutningen.

Solida inneslutningar

Främmande ämnen oavsett ursprung är ett allvarligt problem i svetsprocessen. De största misstagen är hög svetshastighet, låg ström och smutsiga kanter. Svetsdefekter orsakas av:

  • flussmedelsrester;
  • slagg eller oxidinneslutningar.

Oxider bildas som ett resultat av bristen på metallstrippning och kemisk exponering. Slaggen, om tekniken följs, flyter upp till ytan, men stannar i vissa situationer kvar inne i skarven. Skyddsgaser skapar en miljö där det är omöjligt att inkludera en främmande kropp. Metallinneslutningar kan vara farliga eftersom... har dimensioner upp till flera tiotals millimeter.

Förutsättningarna för förekomst beror på typen av formation:

  • oeniga;
  • linjär;
  • Övrig utbildning.

Området för svetsoperationer där innehållet av slaggtillsatser överskrids rötas. Ofta uppträder inneslutningar i korsningen av en statisk och en extra söm när man gör flerskiktsprodukter.

Brist på fusion och brist på penetration

Bristen på sammanfogning av basmetallen, eller mellan enskilda element, kallas icke-fusion. De särskiljs i ytliga, som består mellan gafflarna, belägna vid sömmens bas. De huvudsakliga orsakerna till icke-fusion bestäms:

  • ökad båglängd;
  • otillräcklig kantrengöring;
  • minskad svetsström;
  • ökad svetshastighet.

Förekomsten av en defekt med statiska anslutningar kan kompenseras genom ytterligare svetsning. Som ett resultat minskar styrkan och spänningskoncentration uppstår i icke-fusionszonen.

Otillräcklig sammansmältning av fogen under svetszonen kallas brist på sammansmältning. De främsta orsakerna är rester av rost, oxidation, avlagringar och andra negativa effekter. Som ett resultat av en minskning av koncentrationen ökar möjligheten för spänningar som negativt påverkar strukturen som helhet. Vid avvikelser från toleranserna rengörs områden med osvetsad söm ner till basen och svetsoperationen upprepas.

Avvikelse från de angivna parametrarna för svetsytans form och anslutningens geometriska tillstånd orsakas av en kränkning av formen.

Det finns olika störningar, som var och en uppstår på grund av vissa tillstånd.

  1. Underskärningar - en defekt i form av fördjupningar bildas längs kanterna på svetsen när den placeras längsgående. Det bildas ofta med ökad svetshastighet, vilket gör att svetsbadet härdar snabbare än förväntat. Det ökade bågavståndet främjar spridningen av svetsbredden över metallen, eftersom med detta schema förblir värmeöverföringen av bågen på samma nivå, kraften räcker inte för att smälta hela metallhåligheten.
  2. Överskott av avsatt material som finns på insidan av svetsen är överskottspenetration. Linjära förskjutningsdefekter är ett tillstånd där delarna som ska kopplas är placerade på olika nivåer och det finns en höjdskillnad mellan lederna. Det finns en vinkeltyp av defekt, i situationer där vinkeln är asymmetrisk mot kolvelementet.
  3. Overlay är en överskottsmängd av material som bildas under processen att sammanfoga en söm. Defekten bildas på grund av en för lång båge, felaktig lutning av elektroden eller ökad svetsström.
  4. En genombränning är ett genomgående hål som bildas som ett resultat av läckage av metallkomponenten i svetsbadet. Defekter bildas som ett resultat av användning av hög ström vid låg rörelsehastighet för elektroden, dåligt foder eller felaktigt kantavstånd.

Det finns även andra problem förknippade med formen, t.ex. konkava kanter av sömmen som bildas på rotsidan av fogen. Andra avvikelser inkluderar repor av yttyp, oavsiktlig ljusbåge, metallstänk och andra.

Detektions- och kontrollmetoder

En söm av hög kvalitet har lämpliga markeringar. På stora företag sätter varje specialist ett visst märke på det sammanfogade området. Följande metoder används för att upptäcka defekter:

  • visuell inspektion;
  • upptäckt av färgfel;
  • ultraljudsmetod för att identifiera defekta områden;
  • strålning;
  • magnetisk metod.

Efter att en defekt har upptäckts bestämmer en anställd på kvalitetsavdelningen delens vidare öde; i de flesta fall skickas de för revision. Nedhängning avlägsnas med hjälp av ett slipverktyg genom mekanisk verkan. Svetsning används för feldetektering av stora sprickor, med den kvarvarande svetsplatsen som tidigare rengjorts.

Vid svetsning av olika metallstrukturer är kvaliteten på de svetsfogar som görs på dem särskilt viktig.

Tillsammans med de mekaniska egenskaperna och korrosionsbeständigheten hos svetsade fogar inkluderar de viktigaste faktorerna som bestämmer prestandan hos svetsade strukturer frånvaron av defekter i svetsen, smältzonen och värmepåverkad zon.

Defekter i svetsfogar under smältsvetsning är indelade i:

Defekter i förberedelse och montering;

Sömformsdefekter;

Defekter i metallstrukturen hos svetsade fogar (extern och intern).

Defekter i förberedelse och montering orsakas oftast av:

Brott mot geometrin hos sömkanternas avfasning;

Inkonsekvens av gapet mellan kanterna längs längden av de förenade elementen;

Missmatchning av plan av sammanfogade delar.

Defekter i formen på sömmen (underskärningar, hängande, brännskador, krympspår etc.) beror främst på:

Ojämn bredd på sömmar som bildas när elektrodrörelsetekniken bryts;

Ojämnheter i kantgapet under montering, ojämnheter i konvexiteter längs sömmens längd, lokala förtjockningar och fördjupningar (i första hand beror de på den otillfredsställande kvaliteten på elektroderna under manuell svetsning och instabiliteten hos maskinmekanismen under automatisk svetsning).

För studenter av svetsspecialiteter är det nödvändigt att tydligt känna till de karakteristiska typerna av defekter (externa och interna), orsakerna till deras bildande och metoder för förebyggande och eliminering; påverkan av olika defekter på svetsfogens egenskaper.

De medföljande illustrationerna (diagram och fotografier) ​​av defekter gör att du snabbt och tillförlitligt visuellt kan identifiera typen av defekt, fastställa orsakerna till dess uppkomst och omedelbart vidta åtgärder för att eliminera den.

Fusionssvetsdefekter klassificeras efter sin plats i yt-, inre och genomgående.

Ytdefekter inkluderar:

- brist på penetration vid roten av sömmen;

Underskärningar; ökar;

kratrar; underdrift (försvagning) av sömmens främre yta;

Konkavitet av sömmens rot;

Förskjutning av svetsade kanter;

En skarp övergång från sömmen till basmetallen (felaktig svetsning);

Metallstänk; ytoxidation; ytsprickor.

Inre defekter inkluderar:

Porer; inneslutningar;

Oxidfilmer;

Inre sprickor;

Brist på penetration längs kanten med basmetallen och mellan enskilda lager;

Genomgående defekter inkluderar sprickor och brännskador.

Förutom defekter - diskontinuiteter inkluderar defekter i smältsvetsning: förvrängning av fogformen i samband med deformation, och bristande överensstämmelse med de geometriska dimensionerna av svetsen eller punkterna med de reglerade värdena som fastställts av NTD (normativ och teknisk dokumentation).



GOST 30242-97 ger en klassificering, beteckning och kort beskrivning av defekter i svetsfogar, en tresiffrig numerisk beteckning på defekter och en fyrsiffrig beteckning på deras sorter, en bokstavsbeteckning på defekter, namnet på defekter på ryska, engelska och franska, förklarande text, ritningar som kompletterar definitionerna.

När man väljer metoder och medel för att övervaka svetsfogar är det nödvändigt att ha en klar förståelse för defekternas karaktär och orsakerna till att de uppstår. De mest typiska defekterna som uppstår under smältsvetsning är listade i tabell. 21.1.

Tabell 21.1. Defekter som uppstår vid smältsvetsning

Defekter Definition av defekt (GOST 2601-84) Orsaker till bildandet av defekter Funktioner hos defekten och metoder för att korrigera och eliminera dess bildande
Brist på penetration: - vid roten av sömmen; - mellan enskilda lager; - längs kanten med basmetallen (BM). En defekt i form av lokal brist på smältning på grund av ofullständig sammansmältning av de svetsade kanterna eller ytorna på tidigare gjorda pärlor. - låg värmetillförsel; - otillfredsställande ytbehandling; - felaktig skärform; - stor mängd matthet; - små luckor; - elektrodförskjutning; - Rengöring av sömmen av dålig kvalitet efter avslutad pass. Vanligast vid svetsning av aluminiumlegeringar och undervattensbågar. De är stresskoncentratorer. Svårt att upptäcka i omkretssvetsar av rörledningar. Korrigering - borttagning av rotdelen av sömmen följt av svetsning i ett eller flera pass.
Brännskador: - singel; - förlängd; - diskret En defekt i form av ett genomgående hål till följd av läckage av svetsbadet - hög värmetillförsel; - ökat spelrum; liten mängd matthet; - stor förskjutning av kanter; - vridning av kanter och deras separation från fodret under svetsning Otillåtet fel. Kan elimineras genom mekanisk provtagning (med fräsar) och efterföljande svetsning i vertikalt läge.

Fortsättning av tabell 21.1.

Kratrar Defekter i form av en trattformad fördjupning som bildas till följd av ett plötsligt svetsstopp eller en snabb avstängning av svetsströmmen - svetsutrustningen inte har funktionen "kraterfyllning" eller är avstängd. Låg kvalifikation av svetsaren, brott mot svetsteknik. Försvagar sektionen. Åtföljs av krympning och krympsprickor. Spänningskoncentrator. Korrigering - borttagning av det defekta området och svetsning. Vid automatisk svetsning används tekniska remsor för att ta bort kratern eller smidigt stänga av strömmen
Sjunkande på en svetsfog En defekt i form av läckage av flytande metall på ytan av huvudrullen eller tidigare gjorda valsen utan sammansmältning med den. - hög ström; - hög svetshastighet; - lång båge (hög spänning); - elektrodförskjutning; - hög matningshastighet för tillsatstråd; - lutning av elektroden (felaktig styrning). Det uppstår på framsidan av anslutningen eller på baksidan på grund av tryckning av dålig kvalitet mot fodret och som regel vid svetsning i horisontellt och vertikalt läge, såväl som nedför och uppför. Spänningskoncentrator. Korrigerad genom mekanisk bearbetning.
Underskärningar av fusionszonen: - ensidig; - dubbelsidig Defekter i form av en förlängd fördjupning längs fusionslinjen av basmetallen och svetsen. - hög ström; - hög hastighet; - lång båge; - lutning av elektroden (felaktig styrning). - Låg kvalifikation av svetsaren, brott mot svetsteknik. Som regel uppstår det vid svetsning med koncentrerade källor i djuppenetrationsläget, såväl som vid svetsning av kälsvetsar. Spänningskoncentrator. Försvagar sektionen. Korrigering – mekanisk avskalning och svetsning med en "gängad" söm längs hela underskärets längd.

Fortsättning av tabell 21.1.

Ojämnt gränssnitt mellan svetsen och OM En defekt i form av en skarp övergång av svetsytan till basmetallen. - bristande efterlevnad av svetsteknik; - hög matningshastighet för tillsatstråd. Spänningskoncentrator. Uppstår när höjden på den yttre sömsförstärkningen är för hög. Korrigering - mekanisk bearbetning.
Metallstänk En defekt i form av stelnade droppar av flytande elektrodmetall på ytan av en svetsfog. - bristande efterlevnad av svetstekniker och svetsmetoder; - lång båge; - ouppvärmda eller lågkvalitativa elektroder. Uppstår vid svetsning med tjockt belagda elektroder, vid MT-svetsning i CO 2, och elektronstrålesvetsning med djup penetration. Korrigering - mekanisk rengöring.
Konkavitet av sömmens rot En defekt i form av en fördjupning på baksidan av en enkelsidig svets. - felaktig förberedelse och montering av kanter för svetsning; - bristande efterlevnad av svetsteknik. Uppstår vid svetsning av stum- och kälsvetsar i överliggande läge. Försvagning av sömsektionen. Korrigering - svetsning från sidan av den försvagade sömmen.
Sänkning av sömmen Defekt i form av hängsvets. - stort gap; - stor skärvinkel; - bristande efterlevnad av svetsteknik. Uppstår vid hög värmetillförsel av svetsning; Korrigering: svetsning vid mjukare inställningar.
Förskjutning av svetsade kanter En defekt i form av en obalans mellan svetsade kanter i höjden på grund av dålig kvalitetsmontering av svetsfogen. - brott mot monteringsteknik; - Driftskontroll utfördes inte. Det uppstår vanligtvis vid svetsning av stumfogar. Spänningskoncentrator. Korrigering - svetsning för att säkerställa en smidig övergång till basmetallen.

Fortsättning av tabell 21.1.

Svetsfistel En defekt i form av en blind fördjupning i svetsen. - basmetall av låg kvalitet; - brott mot svetsbadsskyddet. Följer med porer och sprickor som dyker upp till ytan. Oftast uppstår de under MT-svetsning i CO. Korrigering: skärning följt av tillagning.
Ytoxidation av en svetsfog En defekt i form av en oxidfilm med olika matningsfärger på svetsfogens yta. - låg förbrukning av skyddsgas; - förekomst av föroreningar i skyddsgasen; - förorening av munstycksytan; - felaktigt vald munstycksdiameter och dess avstånd från metallytan; - brist på extra skyddsvisir. Uppstår vid svetsning av höglegerade stål och aktiva metaller. Korrigering - mekanisk rengöring och kemisk behandling av svetsfogens yta.
Sprickor: - ytliga; - internt; - början till slut; - längsgående; - tvärgående; - grenad. En defekt i form av ett brott i svetsens volym eller längs smältlinjen med basmetallen. De kan gå in i den värmepåverkade zonen. - styv design av produkten; - svetsning i styvt fixerade fixturer; - lång tid mellan svetsning och värmebehandling; - hög kylhastighet; - fel i utformningen av svetsen (nära nav); - överträdelse av teknik (uppvärmningstemperatur, ordning av suturer); - brott mot skyddet; - basmetall av låg kvalitet (BM). Den farligaste och mest oacceptabla defekten. Lösningen är att förborra sprickans ändar. Extraktion av sprickan till dess fulla djup, vilket säkerställer nödvändig förberedelse av kanterna (räfflor), följt av svetsning i en eller flera omgångar. Efter korrigering är oförstörande testning av det reparerade området nödvändigt.

Tabellslut 21.1.

Svetsens porer: -enkel; - frånvarande; -kluster; -kedja. En svetsdefekt i form av en rund eller avlång hålighet fylld med gas. - vått flussmedel; - fuktiga elektroder; - förberedelse av dålig kvalitet av svetskanterna och svetstrådens yta; - ökad elektroddiameter; - lång båge; - ökad svetshastighet; - skydd av dålig kvalitet. - Basmetall av låg kvalitet. Som regel uppstår det vid svetsning av aluminium och titanlegeringar, vid djupa stumsvetsar, när avgasningen är svår. Försvagar sektionen. Minskad täthet. Korrigering - enstaka acceptabla porer lämnas; i alla andra fall väljs det defekta området till en högkvalitativ OM, följt av svetsning i en eller flera omgångar.
Innehåller: - slagg; - oxid; - nitrid; - volfram. Defekter i form av icke-metalliska partiklar eller främmande metall i svetsmetallen. - dålig ytbehandling; - basmetall av låg kvalitet; - brott mot svetsteknik; - brott mot skyddet. De har en sfärisk eller avlång form, och är också arrangerade i form av lager. Spänningskoncentratorer. Korrigering - borttagning följt av svetsning.

I enlighet med denna standard delas defekter in i sex grupper, huvudsakligen efter deras form och placering i svetsfogen (tabell 21.2):

1. sprickor;

3. fasta inneslutningar;

4. brist på fusion och brist på penetration;

5. brott mot sömmens form;

6. andra defekter.

Tabell 21.2. Typer av defekter (i enlighet med GOST 30242-97)


Fortsättning av tabell 21.2.

Microcrack En spricka som har mikroskopiska dimensioner, som detekteras med fysiska metoder vid minst 50x förstoring.
Längsgående spricka En spricka orienterad parallellt med svetsaxeln. Den kan placeras i svetsmetallen, vid smältgränsen, i den värmepåverkade zonen eller i basmetallen.
Tvärspricka En spricka orienterad tvärs svetsaxeln. Den kan placeras i svetsmetallen, i den värmepåverkade zonen eller i basmetallen.
Radiella sprickor Sprickor som strålar från en punkt. De kan vara i svetsmetallen, i den värmepåverkade zonen eller i basmetallen.
Spricka i kratern En spricka i svetskratern, som kan vara längsgående, tvärgående eller stjärnformad.
Separata sprickor En grupp sprickor som kan finnas i svetsmetallen, i den värmepåverkade zonen, i basmetallen.
Förgrenade sprickor En grupp sprickor som uppstår från en enda spricka. De kan placeras i svetsmetallen, i den värmepåverkade zonen eller i basmetallen.
Grupp 2. Porer
Gashålighet En hålighet av godtycklig form bildad av gaser fångade i smält metall, som inte har några hörn.
Gas tid Gaskaviteten är vanligtvis sfärisk till formen
Jämnt fördelad porositet En grupp gasporer fördelade jämnt i svetsmetallen. Bör särskiljas från en kedja av porer.
Poransamling En grupp av gaskaviteter (fler än två), anordnade i ett kluster med ett avstånd mellan dem på mindre än tre maximala storlekar av den största av kaviteterna.
kedja av porer En serie gasporer anordnade i en linje, vanligtvis parallellt med svetsens axel, med ett avstånd mellan dem som är mindre än tre gånger den maximala storleken på den större poren.
Avlång hålighet En diskontinuitet sträckte sig längs svetsens axel. Längden på diskontinuiteten är minst två gånger dess höjd
Fistel Ett rörformigt hålrum i svetsmetallen orsakad av utsläpp av gas. Fistelns form och position bestäms av härdningsläget och gaskällan. Typiskt är fistlar grupperade i kluster och fördelade i ett fiskbensmönster.
Ytlig por En gaspor som stör svetsytans kontinuitet.
Krympskal Ett hålrum som bildas på grund av krympning under härdning.
Krater Ett krymphål i änden av en svetssträng som inte tätas före eller under efterföljande drag.

Fortsättning av tabell 21.2.

Grupp 3. Fasta inneslutningar
Solid inkludering Fasta främmande ämnen av metalliskt eller icke-metalliskt ursprung i svetsmetallen.
Slagg inkludering Slagg instängd i svetsmetallen. Beroende på bildningsförhållandena kan sådana inneslutningar vara linjära eller frånkopplade.
Flux inkludering Flux fångat i svetsmetallen. Beroende på bildningsförhållandena kan sådana inneslutningar vara linjära, frånkopplade eller andra.
Oxidinneslutning Metalloxid införs i svetsmetallen under stelning.
Metallinneslutning En främmande metallpartikel inbäddad i svetsmetallen. Det finns partiklar av volfram, koppar eller annan metall.
Grupp 4. Brist på fusion och bristande penetration
Icke-fusion Bristande koppling mellan svetsmetallen och basmetallen eller mellan enskilda svetssträngar.
Brist på penetration (ofullständig penetration) Misslyckande av sammansmältning av basmetallen längs svetsens hela längd eller i en sektion, till följd av den smälta metallens oförmåga att penetrera roten av fogen (brist på sammansmältning vid roten av svetsen).
Grupp 5. Brott mot sömformen
Brott mot form Avvikelse av formen på svetsens yttre ytor eller anslutningens geometri från värdet som fastställts av den tekniska dokumentationen.
Kontinuerlig underskärning En lång längsgående fördjupning på den yttre ytan av svetssträngen längs dess kanter, bildad under svetsning.
Krympspår Underskärning från rotsidan av en enkelsidig svets orsakad av krympning längs smältgränsen.
Överskott av konvexitet av stumsvets Överskott av avsatt metall på ytan av stumsvetsen överstiger det angivna värdet. Är en stresskoncentrator.
Överskott av kälsvetskonvexitet Överskott av avsatt metall på framsidan av en kälsvets (över hela längden eller i en sektion) utöver det angivna värdet.
Överskridande penetration Överskott av avsatt metall på baksidan av stumsvetsen överstiger det angivna värdet.
Lokalt överskott Lokal överpenetration utöver det fastställda värdet.
Felaktig svetsprofil Avvikelse av sömdimensioner från de angivna tekniska dokumentationsvärdena.
tillströmning Överskott av svetsavlagringsmetall som har flutit på ytan av basmetallen men inte smält till den.
Linjär förskjutning En förskjutning mellan två svetsade element där deras ytor är parallella, men inte på den nivå som krävs.

Tabellslut 21.2.

Vinkelförskjutning Förskjutning mellan två element som ska svetsas, där deras ytor är placerade i en annan vinkel än den angivna.
Natek Svetsmetall som har lagt sig på grund av tyngdkraften och inte smälter samman med ytan som ska fogas.
Brinna igenom Metallflödet från svetsbadet, vilket resulterar i att det bildas ett genomgående hål i svetsen.
Ofullständig kantspår Ett längsgående kontinuerligt eller diskontinuerligt spår på ytan av en svets på grund av att otillräckligt tillsatsmaterial fyller den erforderliga tvärsnittsarean.
Överdriven kälsvetsasymmetri Överskrider storleken på ett ben över det andra.
Ojämn sömbredd Avvikelse Ojämn bredd på sömmen i dess olika sektioner, vilket skiljer sig från de värden som anges i den tekniska dokumentationen. från
Ojämn yta Grova ojämnheter i form av sömförstärkningsytan längs dess längd.
Konkavitet av sömmens rot Ett grunt spår på rotsidan av en ensidig svets, bildat på grund av krympning av metallen i svetsbadet under dess kristallisering.
Porositet vid roten av svetsen Närvaron av porer vid roten av svetsen på grund av bildandet av bubblor under stelningen av metallen.
Återupptagande Lokal ytjämnhet på platsen där svetsningen återupptas.
Grupp 6. Övriga defekter
Andra defekter Alla defekter som inte kan ingå i grupp 1-5.
Slumpmässig båge (mordbrand) Lokal skada på ytan av basmetallen intill svetsen till följd av oavsiktlig antändning eller bränning av ljusbågen.
Metallstänk Droppar av svetsmetall eller tillsatsmetall bildas under svetsning och fäster på metallytan.
Ytslitage (revor) Ytskador orsakade av borttagning av en tillfälligt svetsad fixtur (processremsor, klämmor, etc.).
Metallförtunning Minska tjockleken på metallen till ett värde som är lägre än tillåtet under bearbetning eller exponering för en korrosiv miljö.

Sprickor. Typer av sprickor

Sprickor är bland de farligaste defekterna och enligt alla regulatoriska och tekniska dokument i svetsfogar anses de vara ett oacceptabelt fel.

En spricka är en diskontinuitet i en svetsfog i form av ett gap i svetsen eller intilliggande zoner.

Sprickor i enlighet med GOST 30242-97 är uppdelade enligt deras orientering mot sömmen i:

Längsgående, orienterad parallellt med svetsaxeln och placerad i svetsmetallen, vid smältgränsen, i den värmepåverkade zonen och i basmetallen (fig. 21.1 och 21.2);

Tvärgående, orienterad tvärs svetsens axel och belägen i svetsmetallen, i den värmepåverkade zonen, i basmetallen;

Radiell - radiellt divergerande från en punkt och belägen i svetsmetallen, i den värmepåverkade zonen, i basmetallen.

Baserat på temperaturen vid vilken sprickor bildas, finns det följande typer:

Varm, förekommer i temperaturintervallet för kristallisation av flytande metall;

Kall, uppträdande vid temperaturer under metallens kristallisationsområde;

Värm upp sprickor.

Ris. 21.1. Längsgående och tvärgående sprickor i svetsmetallen

Ris. 21.2. Placering av sprickor längs svetsens tvärsnitt under elektroslaggsvetsning:

A– längs sömmens axel; b– mellan grenarna av kolumnformade kristaller

Ris. 21.3. Sprickor i ett sömbrott: A– sträcker sig till sömmens yta; b– sträcker sig inte till sömmens yta

Ris. 21.4. Placering av sprickor längs svetstvärsnittet (bågsvetsning): A– sprickor som inte sträcker sig till sömmens yta; b– sprickor som sträcker sig till sömmens yta

Idag används svetsning överallt för att koppla ihop olika metalldelar. Det används framgångsrikt både i industrin och i privata hushåll. kallas permanent sammankoppling av delar genom svetsning. Som ett resultat av detta bildas olika områden, som kännetecknas av en viss uppsättning egenskaper. Allt beror på graden av uppvärmning. De kan skilja sig åt i fysikaliska, kemiska och mekaniska egenskaper. De huvudsakliga defekterna hos svetsfogar har varit kända under lång tid. De bör undvikas under arbetet.

Svetsning används för att sammanfoga metalldelar i industri och hemmiljö.

Egenskaper och typer av svetsfogar

Innan vi börjar prata om defekter i svetsfogar är det värt att prata mer detaljerat om deras huvudtyper och egenskaper. Principen för svetsning är ganska enkel. Den smälta metallen bildar en söm, som kristalliserar. Materialet som delvis smälts utgör smältzonen. Nära denna zon bildas en där den upphettade metallen utsätts för ytterligare spänningar. Det kallas den värmepåverkade zonen. Efter detta kommer basmetallen. Dess struktur och egenskaper förändras inte på något sätt under arbetets gång.

Klassificering av svetsar efter position i rymden.

Det finns flera huvudtyper av svetsfogar. De vanligaste bland dem är rumpa, överlappning, tee och hörn. De skiljer sig alla åt i installationen av grundmaterial och placeringen av sömmen. Kvaliteten på sömmen påverkas direkt av många olika faktorer. Både inre och yttre defekter kan uppstå. Kvaliteten på sömmarna påverkas direkt av graden av förorening av de metaller som ska fogas.

En mängd olika oxider, fettfilmer och så vidare kan finnas här. Därför måste ytorna som ska svetsas rengöras före arbetet. Förresten, under processen är det nödvändigt att bekämpa de oxider som bildas på ytan. I vilket fall som helst beror styrkan på den slutliga anslutningen direkt på frånvaron av defekter. Sömmen kan ibland ha exakt samma styrka som basmaterialet, men det är ganska svårt att få till.

Om defekter i svetsfogar

Som nämnts tidigare kan defekter i svetsfogar vara av mycket olika karaktär. De måste komma ihåg under arbetsprocessen. Om en person har en mängd kunskap om dem, kommer han att kunna svetsa delar som kommer att ha perfekta sömmar. Det är precis det vi ska sträva efter.

Tabell över huvudtyperna av svetsfogar.

  1. Underskuren Detta är en av de typer av defekter i svetsfogar. Det är ett spår som bildas vid smältpunkten av basmetallen och svetsen. Oftast uppstår sådana defekter när det finns stora svetspooler. Detta innebär att en stor mängd metall smälts på grund av användningen av höga strömvärden.
  2. Flyta. Denna defekt kännetecknas av läckage av svetsmaterialet på basmetallen. En mycket obehaglig nackdel.
  3. Brist på penetration. En sådan defekt i svetsfogar kan uppstå i fall där otillräcklig smältning av basmetallen inträffar vid fogar av strukturella element. Denna plats är oftast fylld med slagg, som på grund av sin struktur bildar porositet och tomrum i sömmarna. Det är oacceptabelt. Designen förlorar omedelbart sina egenskaper. När bågsvetsning används kan brist på smältning uppstå på grund av användningen av otillräcklig ström. Detta är en av de farligaste defekterna. Detta beror främst på det faktum att ytterligare spänningar börjar bildas på denna plats under den efterföljande driften av strukturen. Detta leder mycket ofta till dess snabba förstörelse. Du kan bli av med denna defekt. För att göra detta identifieras bristande penetration, och sedan utförs beläggning i svåra områden.
  4. Sprickor. Detta är en partiell förstörelse av materialet vid sömmen eller i området nära det. De kan bildas av flera anledningar. Om vi ​​pratar om processen när metallen fortfarande är varm, uppstår sprickor som ett resultat av kristallisering av metallen. I fast tillstånd kan en mängd olika strukturella omvandlingar också förekomma med den. Detta är det andra skälet till uppkomsten av sådana defekter.

Defekter i svetsar: brist på sammansmältning, ojämn form, hängande, sprickor, fistlar, överhettning.

Mekanismen för het sprickbildning är ganska enkel. Vid svetsning värms metallen upp. När värmekällan har tagits bort börjar den gradvis svalna. Naturligtvis börjar kristallisationszoner bildas. De börjar flyta bland den fortfarande smälta metallen. Om det inte fanns några mikrozoner som tillåter växelverkan mellan varmt och kallt material, skulle alla svetsfogar innehålla defekter. Detta händer dock inte. Det kan således antas att ju högre kristallisationsintervall, desto mer sannolikt är det att heta sprickor uppstår. Kol påverkar direkt denna indikator. Det finns ett direkt samband här. Ju mer kol det finns i stål, desto bredare blir kristallisationsintervallet.

Kallsprickor kan bildas vid sömmen. De uppstår när materialet kyls till en temperatur på cirka 200-300 grader Celsius. De kanske inte dyker upp omedelbart, vilket gör dem farligare. Uppkomsten av kalla sprickor är förknippad med det faktum att olika strukturella omvandlingar börjar inträffa i materialet på grund av vissa kemiska omvandlingar. Det finns ett direkt beroende av mängden kol i materialet. Ju mer det är, desto mer sannolikt är det att kalla sprickor uppstår. Denna tendens att bilda kalla och varma sprickor bestämmer en sådan parameter som metallers svetsbarhet. Denna parameter kännetecknar förmågan att erhålla en svetsfog som inte skiljer sig från basmaterialen.

Porer och icke-metalliska inneslutningar

Defekter i svetsar: kratrar, underskärningar, porer, bristande penetration, slagg, genombränning.

Porer. Dessa defekter i svetsfogar är ganska vanliga. Porer är tomrum som är fyllda med gas. De kan vara mikroskopiska i storlek, eller så kan de bilda defekter som är flera millimeter stora i strukturen. I det här fallet bildas de oftast vid korsningen av sömmen med basmaterialet. Denna defekt påverkas av många olika parametrar.

Den viktigaste av dessa är koncentrationen av gas i kokbadet. Gas frigörs från metallen under dess smältning. Denna process kan inte förhindras på något sätt. Kolmonoxid kan inte lösas upp i järn, därför frigörs det i form av bubblor.

Icke-metalliska inneslutningar. Dessa defekter i själva svetsfogarna är förknippade med införandet av främmande inneslutningar i svetsstrukturen som ett resultat av arbetet.

Sprickor i svetsfogen.

Det finns ett stort utbud av sådana inneslutningar. Slagg kan till exempel bildas till följd av otillräcklig rengöring av de material som ska fogas.

Deras orsak kan vara otillräckligt fullständigt avlägsnande av slagg under flerskiktssvetsning. När arbete utförs genom smältning bildas ett material i svetsen, som skiljer sig i fysikaliska och kemiska egenskaper från basmetallen. I detta avseende kan liknande defekter också bildas. Utländska inneslutningar kan vara av mycket olika karaktär.

Defektstudie

En svetsdefekt är porer, som är fyllning av tomrum med gaser.

Naturligtvis, om det finns defekter i olika svetsfogar, måste de studeras. Makroanalys används ofta för detta ändamål. Det ligger i det faktum att metallens struktur studeras med blotta ögat eller ett förstoringsglas. Till skillnad från mikroskopisk analys tillåter makroanalys inte att korrekt studera materialets struktur. Dess huvudsakliga uppgift är att kontrollera kvaliteten på de delar som sammanfogas under svetsprocessen. Det låter dig bestämma typen av fraktur, fibrös struktur, kränkningar av den kontinuerliga strukturen och så vidare. För att genomföra en sådan analys är det nödvändigt att utsätta den studerade delen för etsning med specialelement och bearbetning på slipmaskiner. Detta exempel kallas en makrosektion. Det bör inte finnas några ojämnheter eller främmande inneslutningar på dess yta, inklusive olja.

Alla de defekter som beskrevs ovan kan studeras och identifieras med hjälp av makroanalys.

För att avslöja strukturen hos ett material används oftast ytetsningsmetoder.

Typer av pärlor i sömmar.

Detta tillvägagångssätt är bäst lämpat för låg- och medelkolstål. Makrosektion, som är förberedd i förväg, måste nedsänkas i reagenset med den del som analyseras. I detta fall måste dess yta rengöras med alkohol. Som ett resultat av växelverkan mellan element uppstår en kemisk reaktion. Det låter dig förskjuta koppar från lösning. Material byts ut. Som ett resultat avsätts koppar på ytan av sonden. De platser där kopparn inte helt har täckt basmaterialet är etsade. Dessa platser innehåller eventuella defekter. Efter detta avlägsnas provet från vattenlösningen, torkas och rengörs. Alla dessa åtgärder måste utföras så snabbt som möjligt så att en oxidationsreaktion inte uppstår. Som ett resultat är det möjligt att identifiera de områden där stora mängder kol, svavel och andra material finns.

Etsning av områden som innehåller dessa material sker inte på samma sätt. Där det finns en hög koncentration av kol och fosfor frigörs koppar inte intensivt på ytan. Detta är den lägsta graden av metallskydd. Som ett resultat är dessa platser föremål för den största etsningen. Som ett resultat av reaktionen blir dessa områden mörkare i färgen. Det är bättre att använda denna metod för stål som innehåller en minimal mängd kol. Om det finns mycket av det kommer det att vara mycket svårt att ta bort koppar från provets yta.

Typer av underskärningar i sömmar.

Det finns andra metoder för makroanalys av strukturen hos material i en svetsfog. Till exempel används ofta fotoprintmetoden för att bestämma mängden svavel. Fotopappret fuktas och hålls i ljuset en tid. Efter detta torkas det mellan ark av foliepapper. Lösningen som den initialt placeras i innehåller en viss mängd svavelsyra. Sedan läggs naturligtvis detta papper i ett jämnt lager på en makrosektion.

Den ska slätas med en rulle så att alla dess deformationer elimineras helt. Alla luftbubblor som kan finnas kvar mellan fotopapperet och metallen måste avlägsnas helt. Endast i detta fall kommer forskningen att vara objektiv. Den måste hållas i denna position i cirka 3-10 minuter. Tiden beror på sondens ursprungliga tjocklek, såväl som andra faktorer.

Typer av bristande penetration.

Svavelinneslutningar som finns i den avsatta metallen kommer definitivt att reagera med syran som applicerades på ytan av fotopapperet. I områden där vätesulfid frigörs kommer ett ämne som kallas fotografisk emulsion att bildas. De områden av silversulfid som kommer att bildas som ett resultat av reaktionen visar tydligt fördelningen av svavel i metallen.

Naturligtvis kommer dessa områden att observeras på papper. Det fotografiska papperet som användes för experimentet måste tvättas och sedan förvaras i en hyposulfitlösning. Efter detta tvättas den igen i vätska och torkas. Om fluorinneslutningar finns i svetsen kommer de definitivt att komma ut i form av mörkfärgade områden.

Sammanfattande

Det finns alltså idag många metoder för att identifiera defekter i svetsfogar. De har alla ett specifikt syfte. Varje metod låter dig ta reda på hur mycket av ett visst material som finns i sömmens struktur, vilket kan påverka dess struktur negativt.

Förutom makroanalysmetoder har mikroanalysmetoder nyligen introducerats ganska ofta. De har samma syfte som de tidigare. Men de tillåter dessutom en att studera materialets struktur. Här utförs arbetet på molekylär nivå av strukturen av kristallgittret.

Den fortsatta driften av strukturen beror på kvaliteten på svetsningen, så defekter i svetsfogar är inte tillåtna. Många faktorer bidrar till uppkomsten av defekter, till exempel:

  • kränkning av arbetsteknik;
  • oaktsamhet;
  • låg kvalifikation av svetsaren;
  • användning av felaktig utrustning;
  • utföra arbete utan ordentliga förberedelser under ogynnsamma väderförhållanden.

Det finns acceptabla och oacceptabla värden på svetsdefekter beroende på graden av minskning av produktens tekniska parametrar när det gäller styrka. Vid acceptabla överträdelser korrigeras inte svetsfel, i det andra fallet är deras eliminering nödvändig. Produktens lämplighet för användning och bestämning av om sömmen uppfyller standarderna utförs i enlighet med GOST 30242-97.

Typer av svetsfel

En korrekt svetssöm innebär homogenitet i sammansättningen av bas- och fyllnadsmaterialet, bildandet av dess önskade form, frånvaron av sprickor, brist på penetration, översvämning och närvaron av främmande ämnen. Följande typer av defekter i svetsfogar särskiljs:

  • extern;
  • inre;
  • början till slut.

Vad är yttre defekter?

Yttre defekter i svetsar och fogar upptäcks visuellt. Brott mot svetsregimen, underlåtenhet att upprätthålla noggrannheten i elektrodens riktning och rörelse på grund av svetsarens brådska eller ansvarslöshet, fluktuationer i elektrisk spänning under svetsarbete leder till bildandet av en söm av fel storlek och form.

Karakteristiska tecken på det yttre utseendet av defekter är: skillnaden i bredden på längsgående svetsar och hörnben, skärpan på övergången från basstålet till det deponerade.

Med den manuella svetsmetoden uppstår överträdelser på grund av fel i kantförberedelse, försummelse av svetsläge och hastighet och brist på snabba kontrollmätningar. Defekter i svetsar och orsakerna till att de bildas vid utförande av automatiska eller halvautomatiska svetsmetoder ligger i alltför stora överspänningar i elektrisk spänning och driftfel. Följande externa typer av svetsdefekter särskiljs:

Sprickor sömmar är varma och kalla, längsgående, tvärgående, radiella. Den första av dem uppstår när höga temperaturer från 1100 till 1300°C används, vilket påverkar metallens egenskaper när det gäller att minska duktiliteten och uppkomsten av dragdeformationer. Denna typ av svetsdefekter åtföljs av en ökning av oönskade kemiska element i stålsammansättningen. Kallsprickor kan uppstå vid temperaturer upp till 120°C under kylning och senare under påverkan av belastningar under drift. Orsaken till denna typ av defekt kan vara en minskning av stålets hållfasthet på grund av svetsspänningar eller närvaron av lösta väteatomer.

Spricka i svetsen

Underskuren kännetecknas av närvaron av en fördjupning mellan det legerade stålet och basstålet. Denna typ av svetsfel är vanligare än andra. En ökning av bågspänningen vid snabb svetsning leder till en förtunning av ståltjockleken och en minskning av styrkan. Djupare penetration av en av kanterna gör att flytande stål rinner ut på den andra ytan, varför svetsspåret inte hinner fyllas. I det här fallet bestäms svetsdefekter och metoder för att eliminera dem visuellt. Defekter i arbetet elimineras genom strippning, följt av överkokning.

Svets underskuren

tillströmning uppstår när den smälta metallen flyter på ytan av basstålet utan att bilda en homogen massa med det. Denna typ av defekt kännetecknas av bildandet av en sömkontur utan att få tillräcklig styrka, vilket påverkar metallens totala uthållighet. Orsaken till defekten är användningen av låg bågspänning, förekomsten av skal på kanterna av delar och läckaget av smält stål vid svetsning av horisontella sömmar när ytan på strukturerna som svetsas är vertikal. Alltför långsam svetsning leder också till bildandet av hängning, på grund av uppkomsten av överskott av smält metall.

Kratrar visas på grund av en skarp separation av bågen. De har formen av fördjupningar där bristande penetration och löshet av materialet med krympegenskaper kan bildas, vilket leder till uppkomsten av sprickor. Kratrar uppstår på grund av svetsfel. Eftersom kratern vanligtvis är orsaken till sprickor, varför den inte är tillåten, om den hittas ska den rensas ur, sedan svetsas om.

Formad krater i svetsfogen

Fistlar De ser ut som trattar med en fördjupning på sömmens kropp. De bildas av skal eller porer av tillräckligt stora storlekar, med otillräcklig förberedelse av svetselementens yta och fylltråd. Denna typ av defekt kan också ses vid visuell inspektion och måste åtgärdas omedelbart.

Typiska fisteltrattar

Inre svetsdefekter

Inre svetsfel kan inte detekteras visuellt. Vanligtvis uppträder på grund av en kränkning av svetsprocessen och otillräcklig kvalitet på materialet. Med inre defekter kan sprickor också uppstå, men de är inte synliga eller små, utan kan öppna sig med tiden. Dolda sprickor är farliga eftersom de är svåra att upptäcka, och stressen kan öka gradvis, och kan leda till snabb förstörelse av strukturen, och därför är extremt farliga. Orsaken till defekter kan vara enorma påfrestningar och snabb kylning vid användning av kol- och legeringsstål. De vanligaste typerna av denna typ av defekt är följande:

Brist på penetration uppstår när det är otillräcklig smältning av de svetsade delarna av sömmen på plats. Orsaken ligger i felaktig kantförberedelse på grund av rost, kalkavlagringar, bristande spelrum och matta kanter. Dessutom kan snabbhet och snabb svetshastighet, låg strömstyrka eller förskjutning av elektroden från sömmens axel också leda till bristande svetspenetration. På grund av minskningen av svetsens tvärsnitt uppstår en spänningskoncentration, vilket återspeglas i en minskning av fogarnas styrka, som under vibrationsbelastningar är upp till 40 %, och stora områden med bristande penetration - upp till 70 %. Om de tillåtna värdena överskrids måste sömmen rengöras och svetsas om.

Brist på penetration och fyllning

Porer– dessa är de fria utrymmena i svetsen fylld med gas, huvudsakligen väte. Orsaken till denna typ av defekt är förekomsten av främmande föroreningar i materialen som svetsas, fukt och otillräckligt skydd av svetsbadet. Om de tillåtna porkoncentrationerna överskrids är svetsen utsatt för överkokning.

Porer i svetsen

Dessutom kan man notera slagg-, volfram- och oxidinneslutningar, som också uppstår när svetsprocesstekniken kränks.

Genom defekter

Denna typ av defekt innebär närvaron av porer som passerar genom hela svetstjockleken och detekteras också visuellt. Förekommer oftast under genomsvetsning. Med denna typ av defekt kan brännskador och sprickor uppstå.

Genombränning uppstår vid användning av hög ström och långsam svetsning. Orsaken är överdriven öppenhet i gapet vid kanterna, lös passning av dynorna, vilket resulterar i läckage av svetsbadet. Kontroll av sömmen för defekter utförs visuellt; om den överskrider den tillåtna normen måste svetsen rengöras och svetsas om.

Metoder för att upptäcka, övervaka och eliminera defekter

För att upptäcka svetsdefekter används följande metoder:

  1. visuell inspektion - utförs med hjälp av förstoringsanordningar;
  2. färgfelsdetektering - baserat på en förändring i färgen på ett speciellt material vid kontakt med ett flytande material, till exempel fotogen;
  3. magnetisk metod - mätning av förvrängning av magnetiska vågor;
  4. ultraljudsmetod - användningen av ultraljudsfeldetektorer som mäter reflektionen av ljudvågor;
  5. strålningsmetod - röntgen av svetsar och få en bild med alla detaljer om defekten.

För att säkerställa kvaliteten på svetsen utförs märkning och märkning. Varje svetsare sätter sin prägel på sitt svetsområde.

Om en defekt upptäcks är det nödvändigt att eliminera svetsfel. För detta används följande typer av arbete:

  • svetsning - används för att eliminera stora sprickor, efter att tidigare ha förberett sprickan genom att borra och rengöra med en mejsel eller ett slipverktyg;
  • inre små sprickor, brist på smältning och inneslutningar måste rengöras helt eller skäras ut med omsvetsning;
  • ofullständiga sömmar och svetsunderskärningar elimineras genom ytbeläggning eller svetsning i tunna lager;
  • Nedhängning avlägsnas mekaniskt med hjälp av ett slipverktyg;
  • Överhettning av metallen elimineras genom värmebehandling.

Det antas främst att svetsmetallen ska vara solid. Och alla formationer som gör svetsen inhomogen anses vara defekter. Följande särskiljs: typer av svetsfel: mikro- och makrosprickor (varma och kalla), bristande penetration, porer, olika inneslutningar.

Inre och yttre defekter i svetsar

Den vanligaste metoden för att klassificera svetsfel är efter deras placering. Enligt denna klassificering skiljer man mellan inre och yttre svetsfel. De yttre går till ytan av sömmen och den värmepåverkade zonen, och de inre är placerade inuti fogen utan att komma till ytan. Det följer av detta att samma typ av defekt (till exempel sprickor eller porer) kan vara både intern (om den ligger inuti) och extern (om den kommer till ytan).

Externa svetsdefekter

Yttre defekter av svetsfogar inkluderar ojämn form av svetsen på grund av felaktig formation, underskärningar av sömmen, brännskador på metallen som svetsas, hängande, sprickor, porer och andra defekter som finns på metallytan. Alla avslöjas vid extern visuell inspektion av svetsfogen. Vanliga typer av yttre defekter listas och visas nedan i texten.

Inre svetsdefekter

Interna defekter av svetsfogar, enligt GOST 23055, inkluderar icke-metalliska, slagg- och oxidinneslutningar, brist på penetration och brist på smältning av metall, såväl som porer och sprickor som inte sträcker sig till metallytan. För att identifiera sådana defekter används i praktiken oförstörande svetsprovningsmetoder. Texten nedan beskriver vanliga typer av inre defekter.

Sömbildningsdefekter

Defekter i bildandet av svetsar manifesteras i ojämnheten i deras form (se bilden till höger). De bildas på grund av inkonsekventa svetsförhållanden, ett inkonsekvent gap mellan kanterna som svetsas och en ojämn avfasningsvinkel på kanterna. En diskrepans mellan sömmens faktiska form och den erforderliga kan uppstå på grund av felaktig svetsning, på grund av felaktig placering av elektroden i förhållande till de svetsade kanterna.

En liknande defekt kan förekomma hos andra. Till exempel, under automatisk svetsning, kan orsaken till en sådan defekt vara glidning av svetstråden i matningsmekanismen, ett spänningsfall i nätverket, smält metall som kommer in i luckorna, etc.

Brist på svetsgenomträngning

Oftast uppstår bristande penetration i svetsar i de fall där det finns små luckor mellan de svetsade kanterna, när kanterna är kraftigt trubbiga, liksom när de är förorenade, när elektroden eller svetstråden är felaktigt placerad i förhållande till kanterna som svetsad, när svetsströmmen är otillräcklig och vid ökad svetshastighet.

Mycket ofta bildas brist på penetration vid roten av sömmen (diagram a) och b) i figuren till vänster och diagram c) och d) i figuren). Vid automatisk nedsänkt bågsvetsning bildas brist på penetration i de flesta fall i början av svetsen. För att förhindra att de uppstår, rekommenderas det att utföra svetsning på speciella dynor. Brist på penetration är en av de farligaste defekterna för en svetsfog.

Svets underskärningar

Svetsunderskärningar bildas på fogytan. Underskärningar är fördjupningar i basmetallen som ligger längs svetskanterna. De uppträder på grund av för hög svetsström och på grund av ljusbågens långa längd, eftersom i detta fall ökar svetsens bredd och kanterna på de svetsade kanterna smälter starkare.

Det finns flera typer av svetssprickor:

Typ av svetsdefekt. Samt dess storlek och ursprungsort.

Mekaniska egenskaper hos svetsfogen. Dessa är draghållfasthet, fluiditet, slaghållfasthet, duktilitet, korrosionsbeständighet, utmattningsbeständighet, etc.

Förhållanden under vilka produkten används. I grund och botten är det miljöns natur.

Funktioner som produkten måste utföra. Det finns till och med en term: "passar för ändamålet." De där. samma defekt i en svets kan vara acceptabel för en uppgift, men oacceptabel för en annan.

För att fatta ett beslut om tillåtligheten av defekter av en viss typ och storlek är det nödvändigt att mätförmågan hos enheten för att övervaka defekter är högre än det tillåtna värdet för defekten. Det vill säga, om defekter på högst 2 mm i storlek är tillåtna i svetsen, kan en anordning med en mätkapacitet på 5 mm inte användas för att kontrollera denna söm.

För att fastställa det maximala värdet av en tillåten defekt måste man komma ihåg att svetsdefekter främst ökar stålets förmåga att utsättas för utmattning och sprödbrott.

För förstörelse av denna typ utgör den största faran av planfel (mikroprickor, makrosprickor, brist på penetration). Om de identifieras måste du vara uppmärksam inte bara på de maximala storlekarna på individuella defekter, utan också på deras relativa plats och deras antal.

Faran för plana defekter ligger i det faktum att de är koncentratorer av höga spänningar på grund av bristen på en krökningsradie vid sprickorna. Rumsliga defekter, såsom porer, gasbubblor eller eventuella inneslutningar, har en viss krökningsradie, därför utgör de en mindre fara, även om de är större till antalet.

Med en liten avrundning vid basen av sprickan, för att utvärdera de spänningar som verkar i den, används spänningsintensitetsfaktorn K1, vilket gör att man kan utvärdera brottmekaniken. Spänningsintensitetsfaktorn kan bestämmas om spänningen som krävs för brott är mindre än materialets sträckgräns. Det bestäms av formeln:

där a är storleken (höjden) på den yttre defekten, eller halva storleken på den inre defekten;
bm - dragspänning;
bv - böjspänning;
Мm och Мв är koefficienter, vars värde bestäms av förhållandet mellan storleken på defekten och tjockleken på delen och platsen för defekten;
Q är en koefficient beroende på formen på defekten.

För svetsfogar som inte utsätts för eftersvetsglödgning, för att minska inre spänningar, måste beräkningar av kritisk spricköppning (COD) användas för att bedöma acceptansen av svetsdefekter. Genom att beräkna koefficienten K1, eller hitta värdet på den kritiska öppningen, är det möjligt att med hög noggrannhet bestämma värdet på en eventuell tillåten svetsdefekt.