Коллеги - педагогический журнал Казахстана

Учительские университеты

Главная » Статьи » В помощь учителю » Профессиональное образование

Основные дефекты сварных швов
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА УРОКА по профессии «ЭЛЕКТРОГАЗОСВАРЩИК»
Преподаватель спецдициплин
Амрин Б.С.

ОСНОВНЫЕ ДЕФЕКТЫ СВАРНЫХ ШВОВ

Цели занятия

Изучив данный учебный элемент, вы будете знать:
 основные дефекты сварных соединений;
 причины возникновения дефектов в сварных соединениях.

Сопутствующие учебные элементы и пособия

 «Типы сварных соединений».
 «Виды сварных швов».

Общие сведения

Данный учебный элемент охватывает основные дефекты сварных соединений и причины, вызывающие их появление в процессе ручной дуговой сварки (сварка покрытыми металлическими электродами).
Учебный элемент содержит используемые в науке, технике и производстве термины и определения основных понятий в области сварки металлов, которые применяются в документации всех видов научно-технической, учебной и справочной литературе.

Основные понятия
К дефектам сварных соединений относятся различные отклонения от установленных норм и технических требований к размерам, форме и свойствам сварных соединений, которые уменьшают прочность и эксплуатационную надежность и могут привести к разрушению сварного соединения и всей конструкции.
В процессе изготовления сварного соединения в металле шва и околошовной зоне могут быть получены сварочные дефекты.
По характеру залегания дефекты в сварных соединениях делятся на внешние и внутренние.

Внешние дефекты — это дефекты, выявленные при внешнем осмотре и измерительном контроле сварного соединения.
Внешние дефекты:
 несоответствие геометрических размеров сварного шва (избыточное или недостаточное усиление, неравномерность ширины и (или) высоты шва);
 неравномерная грубая чешуйчатость;
 западания между валиками;
 брызги металла;
 прожоги;
 незаплавленные кратеры;
 подрезы основного металла;
 поры (одиночные, скопление, цепочки);
 шлаковые включения (одиночные, скопление, цепочки);
 трещины;
 непровары корня шва;
 проплавление;
 вогнутость корня шва.

Внутренние дефекты — это дефекты, выявленные при использовании неразрушающих методов контроля таких, как радиографический контроль, ультразвуковой контроль.

Внутренние дефекты;
 непровары между свариваемыми кромками;
 непровары в корне шва;
 внутренние трещины;
 поры и шлаковые включения (одиночные, скопле¬ния, цепочки), не выходящие на поверхность.

ОСНОВНЫЕ ДЕФЕКТЫ СВАРНЫХ ШВОВ И ПРИЧИНЫ ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ

Трещина сварного соединения — дефект сварного соединения в виде разрыва металла в сварном шве и (или) прилегающих к нему зонах.

К трещинам сварного соединения относятся:
— продольная трещина - трещина, ориентированная вдоль оси сварного шва;

— поперечная трещине — трещина, ориентированная поперек оси сварного шва.

— разветвленная трещина — трещина, имеющая ответвления в различных направлениях;

— радиальная трещина — несколько трещин разного направления, исходящих из одной точки, они могут располагаться в металле сварного шва, в зоне термического влияния, в основном металле;

— кратерная трещина — трещина (продольная, поперечная, разветвленная) в кратере валика (слоя) сварного шва.

Причины появления трещин:

— нарушение разработанной технологии сварки;
— несоответствие применяемых сварочных материалов;
— склонность свариваемого металла к закалке;
— высокие скорости охлаждения сварного соединения;
— сварка изделия при низкой температуре.
Причина появления кратерной трещины — резкий обрыв сварочной дуги.
Категория дефекта: недопустимый дефект.
Исправление: вырезка, вышлифовка до полного удаления дефекта с последующей заваркой.
Свищи

Свищ в сварном шве — дефект в виде воронкообразного углубления в сварном шве.

Причины появления свища:
— плохая подготовка сварных кромок под сварку (наличие ржавчины, масла и т. д.) и как результат обильное местное выделение из металла сварочной ванны газов в момент его затвердевания.

Категория дефекта: недопустимый дефект.
Исправление: высверловка, вышлифовка до полного удаления с последующей заваркой.

Поры

Пора в сварном шве — дефект сварного шва в виде полости округлой формы, заполненной газом.

Цепочка пор в сварном шве — группа пор в сварном шве, расположенных в линию.

Скопление пор в сварном шве – группа близко расположенных пор.

Причины появления пор:
— сварка увлажненными (непросушенными) покрытыми электродами;
— плохая подготовка кромок под сварку (наличие ржавчины, масла, краски и др. загрязнений);
— завышение скорости сварки.

Категория дефекта: цепочка пор, отдельно стоящая пора (поры) — допускаются при выполнении требований «Нормативно-технического документа» (НТД) на данное изделие.
Скопление пор — недопустимый дефект.

Исправление: для плоских элементов — вышлифовка, механическая строжка или фрезеровка, воздушно-дуговая строжка (ВДС) угольными электродами с последующей заваркой.
Для трубных элементов — выборка дефектов на токарном станке с последующей заваркой.

Непровар кромок и несплавления между кромками и валиками или между валиками сварного соединения. Непровар — дефект в виде несплавления в сварном соединении вследствие неполного расплавления кромок или поверхностей ранее выполненных валиков сварного шва.

Причины непровара свариваемых между собой кромок:
— заниженный зазор между свариваемыми кромками;
— завышенное притупление кромок;
— малый угол скоса кромок;
— завышение скорости сварки;
— смещение электрода с оси стыка;
— недостаточная сила сварочного тока;
— неравномерная величина притупления кромок по длине стыка;
— новые валики (или слои) выполняются по слою предыдущего металла с неудаленным сварочным шлаком при многослойной сварке;
— недостаточно точное направление электрода относительно предыдущего валика (или слоя) при многослойной сварке;
— блуждание сварочной дуги (магнитное дутье).

Категория дефекта: недопустимый дефект, кроме случая, когда чертежом разрешается непровар корня шва.
Исправление: при небольших объемах работ — вышлифовка, при больших объемах работ — механическая строжка, фрезеровка на станке или воздушно-дуговой сторожкой, выплавка газовой резкой с последующей заваркой.

Прожог

Прожог сварного шва — дефект в виде сквозного отверстия в сварном шве, образовавшийся в результате вытекания части металла сварочной ванны.

Причины прожога:
— завышенный сварочный ток;
— малое притупление свариваемых кромок;
— неравномерный зазор по длине между свариваемых кромок;
— малая скорость сварки;
— неравномерная величина притупления кромок по длине стыка.

Категория дефекта: недопустимый дефект.

Исправление: зашлифовка с двух сторон с последующей заваркой.

Шлаковые включения

Шлаковые включения сварного шва — дефект в виде вкрапления шлака в сварном шве.



Причины появления шлаковых включений:
— завышение скорости сварки;
— плохая подготовка кромок под сварку;
— плохо отбита шлаковая корка предыдущего (нижнего) слоя,
— большая длина сварочной дуги.

Категория дефекта: цепочка шлаковых включений, отдельное шлаковое включение — допускаются при выполнении требований нормативно-технической документации на данное изделие.
Скопление шлаковых включений — недопустимый дефект.

Исправление: для плоских элементов — вышлифовка (отдельно стоящий и скопление шлака) механическая и воздушно-дуговая строжка (ВДС) (цепочки шлака) с последующей заваркой.
Для трубных элементов — вышлифовка (отдельно стоящий или скопление шлака), выборка на токарном станке (цепочки шлака) с последующей заваркой.

Брызги электродного металла

Брызги металла — дефект в виде капель на поверхности сварного соединения.

Причины появления брызг металла:
— завышенный сварочный ток;
— большая длина сварочной дуги;
— магнитное дутье;
— некачественно изготовленный электрод (эксцентричность покрытия).

Категория дефекта: недопустимый дефект.
Исправление: срубить зубилом и молотком, с последующей зашлифовкой мест удаления.

Поверхностное окисление

Поверхностное окисление сварного соединения — дефект в виде окалины или пленки окислов на поверхности сварного соединения.

Причины появления окисной пленки:
— плохая защита металла от воздуха;
— преждевременное удаление слоя шлаковой корки со сварного шва;
— перегрев металла.

Категория дефекта: условно допустимый дефект.

Исправление: если нет особых требований к окисной пленке на чертеже, допускается не удалять. В противном случае — зачистка вручную металлической щеткой или с помощью шлифовальной машины.

Подрез

Подрез зоны сплавления — дефект в виде углубления по ли¬нии сплавления сварного шва с основным металлом
Подрезы зоны сплавления: как правило — двусторонний при сварке стыкового шва, и односторонний на вертикальной плоскости при сварке углового шва.

Причины появления подреза:
— низкая квалификация сварщика (неправильные поперечные движения концом электрода);
— смещение электрода в сторону вертикальной стенки при сварке углового шва (подрез вертикальной стенки);
— завышение сварочной дуги;
— завышенная скорость сварки;
— эксцентричность покрытия электрода.

Категория дефекта: недопустимый дефект.

Исправление: расшлифовка (сглаживание) подрезов или их подварка.

Дефекты формирования сварного шва

К дефектам формирования сварного шва относятся:

— наплыв в сварном соединении — дефект в виде натекания металла шва на поверхность ос¬новного металла или ранее выполненного валика без сплавления с ним;

— углубление между валиками — это продольная впадина между двумя соседними валиками шва;

—грубая чешуйчатость — поперечные или округлые углубления на поверхности валика, образовавшиеся вследствие неравномерности затвердевания металла сварочной ванны;

—кратер — дефект в виде полости или впадины, образовавшийся при усадке расплавленного металла при затвердевании, располагается в местах резкого обрыва дуги или окончания сварки;



— превышение усиления сварного шва — избыток наплавленного металла на лицевой стороне (сторонах) стыкового шва;



— превышение выпуклости сварного шва — избыток наплавленного металла на лицевой сто¬роне углового шва;

— местное превышение проплавления сварного шва – местный избыточный проплав (с внутренней стороны одностороннего шва);

— протёк сварного шва — стекание металла вследствие действия силы тяжести;



— неполностью заполненная разделка кромок — продольная непрерывная или прерывистая вогнутость на поверхности сварного шва из-за недостаточного количества присадочного металла;

— асимметрия углового шва - несоответствие фактического значения катета шва заданному значению;

— неравномерная ширина шва — чрезмерное колебание ширины шва

— неравномерная высота шва — чрезмерная неров¬ность наружной поверхности шва;

— плохое возобновление шва — местная неровность поверхности в месте возобновления сварки.

Причины появления дефектов формирования сварного шва: такие дефекты формирования сварного шва, как неплавные сопряжения сварных швов и сварного шва с основным металлом, неравномерность высоты (катета) и ширины шва, наплывы, неравномерная чешуйчатость получаются при:
— неправильном выборе режима сварки;
— в результате низкой квалификации сварщика;
— из-за низкого качества сборки узла.

Причины появления незаверенного кратера:
— низкая квалификация сварщика;
— резкий обрыв сварочной дуги.

Категория дефекта: наплыв (натекание), превышение усиления сварного шва, местное превышение проплавления, асимметрия углового шва, неравномерная ширина и высота шва, плохое возобновление шва, углубление между валиками, грубая чешуйчатость — допускаются при выполнении требований нормативно-технической документации на данное изделие.

Исправления: подшлифовка.
Углубления и грубую чушуйчатость подшлифовать (сгладить) и (или) подварить.

Категория дефекта: кратер — недопустимый дефект.

Исправление: подшлифовать и подварить.

Категория дефекта: протёк сварного шва, неполностью заполненная разделка кромок — недопустимый дефект.

Исправление: подварить.

Усадочная раковина

Усадочная раковина сварного шва: дефект в виде полости или впадины, образованный при усадке металла шва в условиях отсутствия питания жидким металом.

Причины появления усадочной раковины: местное засорение металла сварочной ванны легкоплавкими веществами на основе серы, фосфора и др.

Категория дефекта: недопустимый дефект.

Исправление: подшлифовка.

Вогнутость корня шва

Вогнутость корня шва — дефект в виде углубления на поверхности обратной стороны сварного одностороннего шва.

Причины появления вогнутости корня шва:
— завышенный зазор между свариваемыми кромками;
— недостаточная величина сварочного тока;
— завышенная скорость сварки.

Категория дефекта: допускается при выполнении требований нормативно-технической документации на данное изделие.

Исправление: подшлифовка и подварка.

Смещение кромок

Смещение сваренных кромок () — неправильное положение сваренных кромок друг относительно друга.

Причины появления смещения кромок:
— неправильная (некачественная) сборка деталей под сварку;
— некачественная прихватка;
— недостаточное количество прихваток;
— неравномерное распределение прихваток.

Случайное оплавление основного металла в результате зажигания дуги или гашения (прижог) — дефект в виде повреждения поверхности основного металла, примыкающего к сварному шву; возникает в результате случайного или преднамеренного возбуждения дуги вне разделки соединения.

Причина появления прижогов:
— низкая квалификация сварщика.

Категория дефекта: недопустимый дефект.
Исправление: зачистка мест прижога до «здорового» металла
Контрольные вопросы

Каждый вопрос имеет один или несколько правильных ответов. Выберите верный ответ.

1. Что называется трещиной?
а) Дефект сварного соединения в виде разрыва металла в сварном шве и (или) прилегающих к ниму зонах.
б) Дефект в виде внутренней полости.
в) Дефект в виде углубления по линии сплавления сварного шва с основным металлом.

2. Что называется порой?
а) Дефект в виде полости или впадины, образованной при усадке металла шва.
б) Дефект, имеющий ответвления в различных направлениях.
в) Дефект сварного шва в виде полости округлой формы, заполненной газом.

3. Что называется непроваром кромок?
а) Дефект, ориентированный вдоль сварного шва в виде разрыва.
б) Дефект в виде несплавления в сварном соединении, вследствие неполного расплавления кромок.
в) Дефект в виде скопления шлака в сварном шве.

4. Что называется прожогом?
а) Дефект в виде воронкообразного углубления в сварном шве.
б) Дефект в виде полости или впадины в сварном шве.
в) Дефект в виде сквозного отверстия в сварном шве, образовавшийся в результате вытекания части металла сварочной ванны.

5. Что такое шлаковое включение?
а) Дефект сварного шва в виде полости округлой формы, заполненной газом.
б) Дефект в виде шлака в сварном шве.
в) Дефект в виде углубления по линии сплавления шва с основным металлом.

6. Что называется подрезом?
а) Дефект в виде углубления по линии сплавления сварного шва с основным металлом.
б) Дефект в виде несплавления в сварном соединении, вследствие неполного расплавления кромок.
в) Дефект в виде углубления на поверхности обратной стороны сварного одностороннего шва.

7. Что такое кратер?
а) Дефект в виде воронкообразного углубления в середине сварного шва.
б) Дефект в виде углубления по линии сплавления сварного шва с основным металлом.
в) Дефект в виде полости или впадины, образовавшийся при усадке расплавленного металла при затвердевании в конце сварного шва.

8. Что называется прижогом?
а) Дефект в виде окалины или пленки окислов на поверхности сварного соединения.
б) Дефект в виде затвердевших капель на поверхности сварного .соединения.
в) Дефект в виде местного повреждения поверхности основного металла, возникшее в результате случайного или преднамеренного возбуждения дуги вне разделки соединения.

9. Каковы причины появления пор?
а) Хорошо прокаленные электроды.
б) Влажные электроды.
в) Наличие ржавчины или масла на сварочных кромках.

10. Каковы причины появления брызг электродного металла?
а) Большая длина сварочной дуги.
б) Большая ширина сварного шва.
в) Магнитное дутье.
Категория: Профессиональное образование | Добавил: профессор (2016-02-19) E
Просмотров: 222 | Рейтинг: 0.0/0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Суббота, 2016-12-03, 5:22 AM
Приветствую Вас Гость

Форма входа

Категории раздела

Русский язык и литература [1473]
Школьный психолог [501]
История [694]
Опыт [471]
Научная кафедра [217]
Воспитание души [216]
Мастер-класс [205]
Семья и школа [173]
Компьютер-бум [246]
Английский язык [767]
Великие открытия [17]
Университет здоровья [127]
Математика [1134]
Химия [373]
Классному руководителю [622]
Биология [577]
Думаем, размышляем, спорим [89]
Казахский язык и литература [1761]
Краеведение [92]
Начальная школа [3902]
Беседы у самовара [15]
Мировая художественная культура [38]
Новые технологии в обучении [350]
Сельская школа [70]
Профильное обучение [68]
Демократизация и школа [23]
Физика [289]
Экология [179]
Дошколенок [1477]
Особые дети [271]
Общество семи муз [56]
Школа и искусство
Уроки музыки [612]
Авторские разработки учителя музыки СШ № 1 г. Алматы Арман Исабековой
География [440]
Мой Казахстан [227]
Школьный театр [66]
Внеклассные мероприятия [1154]
Начальная военная подготовка, гражданская оборона, основы безопасности жизнедеятельности [72]
ИЗО и черчение [212]
Физическая культура [514]
Немецкий язык [51]
Технология [279]
Самопознание [377]
Профессиональное образование [100]
Школьная библиотека [73]
Летний лагерь [13]
Дополнительное образование [6]
Педагогические программы [2]

Социальные закладк

Поиск

Друзья сайта

Академия сказочных наук

  • Театр.kz

  • Статистика

    Рейтинг@Mail.ru