Сварка. Часть II. Дефекты сварных швов и контроль качества металла. Гордиенко В.Е - 9 стр.

UptoLike

16 17
Лабораторная работа 2
ДЕФЕКТЫ СВАРНЫХ ШВОВ
Цель лабораторной работыизучение характерных дефектов свар-
ных швов, причин их возникновения в сварных конструкциях, методов
и приборов для их выявления.
При выполнении лабораторной работы необходимо:
1) изучить характерные дефекты, образующиеся в сварных соеди-
нениях и причины их возникновения, оценить роль и степень влияния
дефектов на работоспособность
сварных металлоконструкций;
2) на макро- и микрошлифах, по фотографиям научиться опреде-
лять вид дефектов;
3) на натурных образцах выявить дефекты и дать заключение о при-
годности сварного соединения.
Оснащение участка лабораторной работы:
оборудование набор инструментов и приборов для визуально-
го и измерительного контроля (нутромеры метрические, лупы оптичес-
кие с 4–6-кратным увеличением, лупы измерительные с 10-кратным уве-
личением, измерительные металлические линейки, угольники, штанген-
циркули, щупы, радиусомеры, универсальный шаблон сварщика);
материалы натурные образцы с дефектами, макро- и микро-
шлифы сварных швов, альбом фотографий с характерными дефектами;
плакатысхемы дефектов сварных швов;
справочная литература выписки из инструкции по визуаль-
ному и измерительному контролю, акты проведения визуального и изме-
рительного контроля, ведомость дефектов, справочники, ГОСТы.
1. Классификация сварочных дефектов
По месту расположения дефекты бывают внешние и внутренние.
Внешние дефекты, в отличие от внутренних, могут быть обнаружены
наружным осмотром.
К внешним дефектам относятся нарушение установленной формы
и размеров шва, подрезы, прожоги, наплывы, внешняя пористость, неза-
варенные кратеры, шлаковые включения и трещины на поверхности шва.
К внутренним дефектам относятся поры, неметаллические вклю-
чения, непровары, пережог и перегрев металла шва, а также внутренние
трещины.
Непровар это дефект в виде несплавления в сварном соединении
вследствие неполного расплавления кромок или поверхностей ранее
выполненных валиков сварного шва (рис. 2.1, а). Непровар не только
уменьшает рабочее сечение сварного шва, но и является концентратором
напряжений, способствующих зарождению и развитию трещин.
Подрез зоны сплавления это дефект в виде углубления по линии
сплавления сварного шва с основным металлом (рис. 2.1, б). Он образу-
ется из-за завышенного сварочного тока и напряжения
на дуге, смеще-
ния электрода от оси шва и т. д. Подрезы, уменьшая сечение основного
металла вблизи линии сплавления, значительно снижают прочность свар-
ного соединения. Наиболее опасны подрезы в конструкциях из высоко-
прочных сталей, чувствительных к концентраторам напряжений.
Наплыв это дефект в виде натекания металла шва на поверхность
основного металла или ранее
выполненного валика без сплавления с ним
(рис. 2.1, в). Наплывы особенно опасны в изделиях, работающих при зна-
копеременных или пульсирующих нагрузках, так как становятся места-
ми зарождения усталостных трещин.
Нарушение формы и размеров сварного шва. Форма и размеры
швов обычно зависят от толщины свариваемого металла. Их задают тех-
ническими условиями и
указывают на чертежах. В частности, при свар-
ке плавлением регламентируют:
для стыковых швовширину шва, высоту выпуклости и глуби-
ну проплавления;
для угловыхкатет шва и высоту рабочего сечения.
Вогнутость или чрезмерная выпуклость шва. Для обеспечения
нормальной работы конструкции стыковые швы должны иметь неболь-
шую выпуклость (1...3 мм) с плавными очертаниями (рис. 2.1, г). Избы-
точная выпуклость приводит к концентрации напряжений и снижению
работоспособности сварного соединения.
Грубая чешуйчатость и неравномерность ширины шва
(рис. 2.1, д,
е) обычно наблюдаются при сварке в монтажных условиях
вследствие стекания жидкого металла под действием сил тяжести, неста-
бильности горения дуги. К числу дефектов геометрической формы можно
отнести также неполномерность и несимметричность сварных швов.
Дефекты формы швов возникают из-за нарушения скорости пода-
чи проволоки при автоматической сварке, неравномерности зазора и угла
скоса
кромок, неточного направления электрода относительно зазора
и низкой квалификации сварщиков.