Сварка играет ключевую роль в создании надежных металлоконструкций. И даже небольшая ошибка может привести к образованию дефектов, которые снижают прочность сварочного шва и рискуют вызвать разрушение всей конструкции. Чтобы избежать подобных последствий, стоит заранее разобраться, какие дефекты могут возникать при сварке, и как предотвратить их появление.
Какие дефекты при сварке встречаются чаще всего?
Существует 5 основных дефектов:
- Трещины. Разрывы в металле, которые возникают в процессе сварки или после ее завершения. Делятся на горячие и холодные. Первые появляются при нагреве металла (он теряет свою пластичность), вторые — после остывания заготовки (материал становится слишком хрупким).
- Поры. Мелкие полости, которые образуются внутри или на поверхности шва. Возникают из-за попадания газа в зону сварки и последующего затвердевания металла с пузырьками воздуха внутри.
- Шлаковые включения. Твердые остатки посторонних веществ, которые застревают внутри сварочного шва. Появляются из-за недостаточного удаления шлака между проходами сварки и использования некачественных электродов.
- Подрезы. Углубления вдоль края шва, которые возникают при неправильной технике сварки или чрезмерной силе тока.
- Непровары. Их причиной может стать недостаточная глубина проплавления металла.
Основные причины дефектов при сварке
Основная причина образования трещин при сварке — неправильный выбор сварочной проволоки. Материал должен соответствовать толщине, химическому составу и другим характеристикам свариваемого металла.
Вторая причина — нарушение режима сварки. Некорректные параметры тока, напряжения, скорости сварки или температуры могут вызвать перегрев металла или привести к его недостаточному проплавлению. В результате этого проявляются все характерные дефекты при сварке: трещины, подрезы, непровары и шлаковые включения.
На качество соединения может повлиять состояние заготовок. Наличие на поверхности металла ржавчины, грязи, масла или окалины вызывает образование пор и шлаковых включений.
Что касается трещин при сварке, причина их появления может заключаться в отсутствии контроля за температурой, т.е. в недостаточном или чрезмерном нагреве заготовки. Это особенно актуально для сварки углеродистых и легированных сталей, склонных к растрескиванию.
Наконец, дефекты шва при сварке могут возникнуть из-за ошибки мастера. Это может быть несоблюдение угла наклона электрода, несвоевременная подача проволоки и т.д.
Как избежать трещин и других дефектов при сварке
К счастью, есть способы предотвратить возникновение дефектов:
- Использовать подходящую сварочную проволоку. Выбор должен исходить из характеристик свариваемого металла: его толщины и химического состава.
- Правильно выбрать режим сварки. Мастеру предстоит настроить силу тока, напряжение и скорость подачи проволоки не только для конкретного металла, но и для определенного типа шва.
- Тщательно очистить поверхность металла. Перед сваркой необходимо удалить ржавчину, грязь, масло и другие загрязнения. Для этих целей можно использовать механические и химические методы: шлифовку, обезжиривание или травление.
- Использовать предварительный и послесварочный подогрев заготовки. Это уменьшит напряжение в металле и позволит избежать трещин при сварке, что особенно актуально при работе с углеродистыми и легированными сталями.
Способы исправления дефектов при сварке
Если избежать ошибок не получилось, придется исправлять дефекты сварочного шва уже после завершения работы. Избавиться от трещин, подрезов или пор поможет зачистка поврежденной области и повторная сварка с соблюдением вышеперечисленных мер предосторожности. Удаление дефектов происходит механическим способом (например, с помощью шлифовки).
Шлаковые включения устраняются зачисткой шва. Чаще всего используют шлифовальные машины и химическое травление. Но при обнаружении глубоких включений проводится выборка дефектного участка с его последующим проваром.
Непровар исправляется дополнительными проходами сварки. Сначала выполняется зачистка поврежденной области, после чего шов дополняется сварочным материалом (по всей длине).
На готовой конструкции скрытые дефекты можно обнаружить с помощью ультразвуковой дефектоскопии или рентгенографии. А для их исправления используется ремонтный сварочный шов. Задача мастера — удалить обнаруженный дефект, зачистить участок и повторно соединить элементы.
Таким образом, можно не только избежать дефектов при сварке, но и исправить ошибки уже в готовой конструкции. Главное — использовать качественную проволоку и соблюдать все нюансы технологии.