Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Автор материалов для ПУМ 3 страница



Раз­ме­ры уг­ло­вых швов обыч­но за­да­ют­ся че­рез ка­тет уг­ло­вого шва.

Ка­тет уг­ло­во­го шва — крат­чайшее рас­сто­яние от по­вер­хнос­ти од­ной из сва­рива­емых час­тей до гра­ницы уг­ло­вого шва на по­вер­хнос­ти вто­рой сва­рива­емой час­ти (см. рис. 3.2).

При свар­ке с глу­боким проп­лавле­ни­ем раз­мер уг­ло­вых швов оп­ре­деля­ют че­рез рас­четную ве­личи­ну уг­ло­вого шва.

Рас­четная вы­сота уг­ло­вого шва — дли­на пер­пенди­куля­ра, опу­щен­но­го из точ­ки мак­си­мально­го проп­лавле­ния в мес­те соп­ря­жения сва­рива­емых час­тей на ги­поте­нузу на­ибольше­го впи­сан­но­го во внеш­нюю часть уг­ло­вого шва пря­мо­угольно­го тре­угольни­ка (см. рис. 3.2).

В не­кото­рых слу­ча­ях за ос­но­ву па­рамет­ров уг­ло­вого шва при­нима­ют тол­щи­ну уг­ло­вого шва.

Тол­щи­на уг­ло­вого шва — на­ибольшее рас­сто­яние от по­вер­хнос­ти уг­ло­вого шва до точ­ки мак­си­мально­го проп­лавле­ния ос­новно­го ме­тал­ла (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Конструктивные элементы углового (а) и стыкового (б) сварного шва:
1 — катет сварного шва; 2 — граница наружной поверхности шва; 3 — фактическая толщина шва; 4 — лицевая поверхность; 5 — теоретическая толщина шва; 6 — исходная поверхность; 7 — провар (проплавление); 8 — корень; 9 — усиление; 10 — провар корня шва; 11 — толщина сварного шва

В сты­ковых со­еди­нени­ях ос­новны­ми кри­тери­ями яв­ля­ют­ся вы­сота шва и про­вар.

Про­вар — сплош­ная ме­тал­ли­чес­кая связь меж­ду сва­ривае­мы­ми по­вер­хнос­тя­ми ос­новно­го ме­тал­ла, сло­ями и ва­лика­ми свар­но­го шва.

Ко­рень шва — часть свар­но­го шва, на­ибо­лее уда­лен­ная от его ли­цевой по­вер­хнос­ти.

При больших тол­щи­нах сва­рива­емо­го ме­тал­ла для улуч­ше­ния про­вара при­ме­ня­ют скос кро­мок.

Скос кром­ки — пря­моли­нейный нак­лонный срез кром­ки, под­ле­жащей свар­ке (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Конструктивные элементы стыкового шва:
1 — притупление кромки; 2 — угол скоса кромки, град; 3 — скос кромки; 4 — зазор сварного шва; 5 — ширина разделки; 6 — основание шва; 7 — зона сплавления первого слоя; 8 — зона сплавления второго слоя; 9 — зона термического влияния при сварке второго слоя; 10 — второй слой; 11 — наружная поверхность шва; 12 — выпуклость стыкового шва; 13 — начало зоны сплавления; 14 — зона термического влияния при сварке первого слоя; 15 — первый слой; 16 — провар основания шва; 17 — выпуклость основания шва

Нак­лон сре­за кром­ки оп­ре­деля­ет­ся уг­лом ско­са кром­ки.

Угол ско­са кром­ки — ос­трый угол меж­ду плос­костью ско­са кром­ки и плос­костью тор­ца.

Для уменьше­ния ве­ро­ят­ности про­жога кор­ня шва при­меня­ют раз­делку с при­туп­ле­ни­ем кром­ки.

При­туп­ле­ние кром­ки — нес­ко­шен­ная часть тор­ца кром­ки, под­ле­жащей свар­ке (см. рис. 3.4).

Для улуч­ше­ния про­вара кор­ня шва сбор­ку сва­рива­емых де­талей про­из­во­дят с за­зором.

За­зор — крат­чайшее рас­сто­яние меж­ду кром­ка­ми соб­ранных для свар­ки де­талей.

3.2Контроль геометрических параметров сварных швов

Де­фек­ты со­еди­нений при свар­ке ме­тал­лов плав­ле­ни­ем клас­си­фици­ру­ют­ся на шесть групп: тре­щины, по­лос­ти и по­ры, твер­дые вклю­чения, нес­плав­ле­ния и неп­ро­вары, на­руше­ние фор­мы шва, про­чие де­фек­ты (де­фек­ты, не вклю­чен­ные в вы­шепе­речис­ленные груп­пы).

Сог­ласно ГОСТ 7512—82 «Кон­троль не­раз­ру­ша­ющий. Свар­ные со­еди­нения. Ра­ди­ог­ра­фичес­кий ме­тод» в за­виси­мос­ти от мес­та на­хож­де­ния и ви­даде­фек­ты под­разде­ля­ют­ся на на­руж­ные и внут­ренние, а так­же ус­та­нав­ли­ва­ют­ся ус­ловные обоз­на­чения де­фек­тов свар­ных швов.

К внут­ренним де­фек­там свар­ных швов от­но­сят­ся по­ры, твер­дые вклю­чения шла­ка или ино­род­но­го ме­тал­ла, неп­ро­вары и внут­ренние тре­щины раз­лично­го ро­да.

К на­руж­ным де­фек­там свар­ных швов от­но­сят­ся де­фек­ты фор­мы шва и вы­шед­шие на по­вер­хность швов га­зовые по­ры, сви­щи, тре­щины и под­ре­зы.

Од­на­ко по­доб­ное под­разде­ление де­фек­тов на две груп­пы весьма ус­ловно, так как мно­гие внеш­ние де­фек­ты ока­зыва­ют­ся следс­тви­ем, а за­час­тую и внеш­ним про­яв­ле­ни­ем внут­ренних.

Иног­да де­фек­ты клас­си­фици­ру­ют в за­виси­мос­ти от при­чины их об­ра­зова­ния. В этом слу­чае их под­разде­ля­ют на две груп­пы.

К пер­вой груп­пе от­но­сят де­фек­ты, об­ра­зова­ние ко­торых свя­зано с фи­зико-хи­мичес­ки­ми яв­ле­ни­ями, про­тека­ющи­ми в про­цес­се об­ра­зова­ния, фор­ми­рова­ния, крис­талли­зации сва­роч­ной ван­ны и ос­ты­вания свар­но­го со­еди­нения. Это крис­талли­заци­он­ные и хо­лод­ные тре­щины, воз­ни­ка­ющие ча­ще все­го в ме­тал­ле шва и око­лошов­ной зо­не со­от­вет­ствен­но. Кро­ме то­го, к пер­вой груп­пе де­фек­тов от­но­сят­ся по­ры, не­метал­ли­чес­кие вклю­чения, нес­плав­ле­ния. По-ви­димо­му, к этой груп­пе де­фек­тов мож­но от­нести неб­ла­гоп­ри­ят­ную струк­ту­ру ме­тал­ла шва и сег­ре­гацию при­месей в шве, а так­же от­кло­нения хи­мичес­ко­го сос­та­ва ме­тал­ла шва от за­дан­но­го.

Ко вто­рой груп­пе де­фек­тов, по­яв­ле­ние ко­торых обус­ловле­но на­руше­ни­ем тех­но­логии свар­ки, от­но­сят неп­ро­вары, под­ре­зы, про­жоги, не­соб­лю­дение раз­ме­ров шва и т.д.

Од­на­ко и та­кое раз­де­ление так­же бу­дет ус­ловным, так как об­ра­зова­ние де­фек­тов, от­не­сен­ных ко вто­рой груп­пе, во мно­гом за­висит от фи­зико-хи­мичес­ких про­цес­сов, про­тека­ющих при свар­ке.

В за­виси­мос­ти от ви­да по­лей нап­ря­жен­но­го сос­то­яния, соз­да­ва­емых де­фек­та­ми, их под­разде­ля­ют на два клас­са. К пер­во­му клас­су от­но­сят та­кие де­фек­ты, как кон­цен­тра­торы ок­руглые в ми­нимальном се­чении и пер­пенди­куляр­ные к раз­ру­ша­ющей наг­рузке, эл­липсо­идальные по­лос­ти раз­личной ос­тро­ты (сфе­ричес­кие и вы­тяну­тые по­ры, не­метал­ли­чес­кие вклю­чения и тре­щины ок­руглой фор­мы). Ко вто­рому клас­су де­фек­тов от­но­сят кон­цен­тра­торы, мо­дели­ру­емые плос­кой за­дачей, тре­щины, под­ре­зы, мес­та пе­рехо­да от ос­новно­го ме­тал­ла к нап­лавлен­но­му, не­кото­рые конс­трук­тивные кон­цен­тра­торы.

Неп­ро­вар (не­пол­ный про­вар) — нес­плав­ле­ние ос­новно­го ме­тал­ла по всей дли­не шва или на учас­тке, воз­ни­ка­ющее вследс­твие нес­по­соб­ности рас­плав­ленно­го ме­тал­ла про­ник­нуть в ко­рень со­еди­нения (рис. 3.5).

Рис. 3.5. Непровар корня углового и стыкового одностороннего (а) и двухстороннего (б) сварного шва:
1 — непровар; 2 — шлак

Неп­ро­варом на­зыва­ет­ся нес­плав­ле­ние по ка­кой-ли­бо при­чине ос­новно­го и элек­трод­но­го или при­садоч­но­го ме­тал­лов в кор­не со­еди­нения, ли­бо не­дос­ти­жение кор­не­вой час­ти со­еди­нения тем­пе­рату­ры плав­ле­ния, ли­бо не­дос­ти­жение элек­трод­ным или при­садоч­ным ме­тал­лом кор­не­вой час­ти со­еди­нения, при­водя­щее к об­ра­зова­нию нес­плош­ностей.

Хо­тя в не­кото­рых слу­ча­ях при­чиной неп­ро­вара мо­жет быть заг­рязнен­ность по­верх­нос­тей сва­рива­емых де­талей, на­ибо­лее час­то встре­ча­ющейся при­чиной неп­ро­варов яв­ля­ют­ся ус­ло­вия теп­ло­пере­дачи в свар­ном со­еди­нении. Ес­ли сва­рива­емый ме­талл дос­ти­га­ет тем­пе­рату­ры точ­ки плав­ле­ния вы­ше кор­не­вой час­ти со­еди­нения, то, рас­пла­вив­шись, сред­няя часть раз­делки об­ра­зу­ет эк­ра­ниру­ющий теп­ло сва­роч­ной ду­ги слой рас­плав­ленно­го ме­тал­ла над кор­нем шва, до то­го как ус­пе­ет про­изойти рас­плав­ле­ние ме­тал­ла в кор­не шва.

При ду­говой свар­ке ду­га са­мо­про­из­вольно ус­та­нав­ли­ва­ет­ся меж­ду элек­тро­дом и бли­жайшей к не­му по­вер­хностью сва­рива­емо­го из­де­лия. Все ос­тальные учас­тки ос­новно­го ме­тал­ла бу­дут наг­ре­ваться глав­ным об­ра­зом засчет теп­лопро­вод­ности ме­тал­ла.

Ес­ли бли­жайшая к элек­тро­ду по­вер­хность сва­рива­емо­го из­де­лия, на ко­торой го­рит ду­га, на­ходит­ся на дос­та­точ­но уда­лен­ном рас­сто­янии от кор­не­вой час­ти со­еди­нения, теп­лопро­вод­ность мо­жет не обес­пе­чить пе­реда­чу дос­та­точ­но­го ко­личес­тва теп­ла для рас­плав­ле­ния кор­не­вой час­ти со­еди­нения.

Неп­ро­вар при­водит к раз­ру­шению свар­но­го шва при воз­действии на не­го рас­тя­гива­ющих или из­ги­ба­ющих нап­ря­жений. Да­же ес­ли экс­плу­ата­ци­он­ные нап­ря­жения в кон­струк­ции не вы­зовут рас­тя­жения или из­ги­ба в дан­ном мес­те, внут­ренние уса­доч­ные на­пря­жения и пос­ле­ду­ющее ко­роб­ле­ние сва­рива­емых эле­мен­тов в про­цес­се свар­ки час­то при­водят к по­яв­ле­нию тре­щин в се­чении, где име­ет­ся неп­ро­вар. Эти тре­щины мо­гут рас­простра­няться при на­ложе­нии пос­ле­ду­ющих сло­ев, вплоть до рас­трес­ки­вания по всей тол­щи­не ме­тал­ла свар­но­го шва.

На­ибо­лее час­ты­ми при­чина­ми неп­ро­вара яв­ля­ют­ся:

§ на­руше­ние ре­жима свар­ки;

§ при­мене­ние элек­тро­дов слиш­ком большо­го ди­амет­ра;

§ ма­лый угол раз­делки кро­мок;

§ от­сутс­твие за­зора;

§ ма­лая си­ла сва­роч­но­го то­ка;

§ большая ско­рость свар­ки;

§ большое при­туп­ле­ние кром­ки;

§ низ­кая ква­лифи­кация свар­щи­ка.

Слиш­ком большое при­туп­ле­ние в кор­не, так же как и слиш­ком ма­лый за­зор, мо­жет при­вес­ти к об­ра­зова­нию неп­ро­вара. При слиш­ком ма­лом уг­ле раз­делки кро­мок ши­рина раз­делки мо­жет ока­заться слиш­ком ма­лой для сво­бод­но­го пе­реме­щения элек­тро­да. Слиш­ком быс­трое пе­реме­щение элек­тро­да вдоль сва­рива­емых кро­мок мо­жет при­вес­ти к на­несе­нию ме­тал­ла на по­вер­хность, рас­по­лага­ющу­юся над кор­нем шва, что при­ведет к об­ра­зова­нию неп­ро­вара в кор­не.

На­руше­ния фор­мы шва от­но­сят­ся к внеш­ним де­фек­там свар­ных со­еди­нений.

На­руше­ние фор­мы — от­кло­нение фор­мы на­руж­ных по­вер­хнос­тей свар­но­го шва или ге­омет­рии со­еди­нения от тре­бу­емой кон­фи­гура­ции.

Под­рез неп­ре­рыв­ный — про­дольное уг­лубле­ние на на­руж­ной по­вер­хнос­ти ва­лика свар­но­го шва, об­ра­зовав­ше­еся при свар­ке (рис. 3.6).

Рис. 3.6. Подрез (1) углового (а), стыкового двухстороннего (б)
и одностороннего (в) шва

Под­рез пред­став­ля­ет со­бой уг­лубле­ние (ка­нав­ку) в ос­новном ме­тал­ле, иду­щее вдоль гра­ницы шва. Мо­жет иметь большую про­тяжен­ность или пре­рывис­тый ха­рак­тер. Об­ра­зова­ние это­го де­фек­та выз­ва­но:

§ при­мене­ни­ем элек­тро­да не­оп­равдан­но большо­го ди­амет­ра;

§ большой ско­ростью свар­ки, по­вышен­ны­ми зна­чени­ями си­лы то­ка и нап­ря­жения ду­ги;

§ чрез­мерно длин­ной ду­гой, соз­да­ющей из­бы­точ­ное дав­ле­ние на гра­нице «твер­дый ме­талл—жид­кая ван­на»;

§ неп­ра­вильны­ми ма­нипу­ляци­ями элек­тро­дом во вре­мя про­цес­са свар­ки;

§ вы­пол­не­ни­ем свар­ки в прос­транс­твен­ном по­ложе­нии, для ко­торо­го не пред­назна­чены ис­пользу­емые элек­тро­ды.

Раз­личные ти­пы элек­тро­дов име­ют раз­личную спо­соб­ность к об­ра­зова­нию под­ре­зов. Так, нап­ри­мер, элек­тро­ды, пред­назна­чен­ные для про­веде­ния свар­ки на об­ратной по­ляр­ности, име­ют большую склон­ность к об­ра­зова­нию под­ре­зов, чем элек­тро­ды, пред­назна­чен­ные для свар­ки на пря­мой по­ляр­ности. По­это­му при свар­ке раз­личны­ми элек­тро­дами для ис­клю­чения ве­ро­ят­ности по­яв­ле­ния под­ре­зов сле­ду­ет ис­пользо­вать раз­личные при­емы свар­ки. При свар­ке не­кото­рыми ти­пами элек­тро­дов да­же са­мый ква­лифи­циро­ван­ный свар­щик не мо­жет из­бе­жать по­яв­ле­ния под­ре­зов.

Под­рез яв­ля­ет­ся очень опас­ным де­фек­том, по­это­му при его по­яв­ле­нии до пол­но­го за­вер­ше­ния свар­ки дан­но­го со­еди­нения сле­ду­ет при­нять ме­ры, обес­пе­чива­ющие ис­клю­чение воз­можнос­ти дальнейше­го по­яв­ле­ния это­го де­фек­та. Только пос­ле это­го мож­но про­водить свар­ку сле­ду­ющих про­ходов.

Под­рез на по­вер­хнос­ти свар­но­го со­еди­нения яв­ля­ет­ся не­допус­ти­мым по­тому, что он зна­чительно уменьша­ет проч­ность свар­но­го со­еди­нения.

Уса­доч­ная ка­нав­ка — под­рез со сто­роны кор­ня од­носто­рон­не­го свар­но­го шва, выз­ванный усад­кой по гра­нице сплав­ле­ния (рис. 3.7).

Рис. 3.7. Усадочная канавка стыкового сварного шва (показана стрелками)

Усад­ка воз­раста­ет при за­выше­нии ско­са кро­мок, так как уве­личи­ва­ет­ся объем на­плав­ленно­го ме­тал­ла.

Пре­выше­ние вы­пук­лости сты­ково­го шва — из­бы­ток нап­лавлен­но­го ме­тал­ла на ли­цевой сто­роне сты­ково­го шва сверх ус­та­нов­ленно­го зна­чения (рис. 3.8).

Рис. 3.8. Превышение выпуклости сварного шва

Де­фект воз­ни­ка­ет из-за на­руше­ния ре­жимов свар­ки (ма­лая си­ла то­ка и др.).

Пре­выше­ние вы­пук­лости уг­ло­вого шва — из­бы­ток нап­лавлен­но­го ме­тал­ла на ли­цевой сто­роне уг­ло­вого шва (на всей дли­не или на учас­тке) сверх ус­та­нов­ленно­го зна­чения.

Ра­бочее се­чение уг­ло­вого шва пред­став­ля­ет со­бой пря­мо­угольный тре­угольник и ха­рак­те­ризу­ет­ся дву­мя раз­ме­рами — ка­тетом k и вы­сотой h. При h = k шов вы­пук­лый. Де­фект воз­ни­ка­ет из-за не­дос­та­точ­ной си­лы то­ка и ма­лой ско­рос­ти свар­ки.

Пре­выше­ние проп­ла­ва — из­бы­ток нап­лавлен­но­го ме­тал­ла на об­ратной сто­роне сты­ково­го шва сверх ус­та­нов­ленно­го зна­чения (рис. 3.9).

Рис. 3.9. Превышение проплава углового (1) и стыкового (2) шва

Де­фект свя­зан с из­бытком нап­лавлен­но­го ме­тал­ла, про­ника­юще­го в ко­рень шва. Воз­ни­ка­ет из-за пло­хой фор­мовки за­готов­ки и неб­режной ра­боты свар­щи­ка. Пре­выше­ние проп­ла­ва мо­жет иметь ло­кальный ха­рак­тер или воз­ни­кать на всем про­тяже­нии кор­ня шва.

Мес­тное пре­выше­ние проп­ла­ва — мес­тный из­бы­точ­ный проп­лав сверх ус­та­нов­ленно­го зна­чения (рис. 3.10).

Рис. 3.10. Местное превышение проплава

Неп­ра­вильный про­филь свар­но­го шва воз­ни­ка­ет, ког­да угол α, град, меж­ду по­верх­ностью ос­новно­го ме­тал­ла и плос­костью, ка­сательной к по­вер­хнос­ти свар­но­го шва, ме­нее ус­та­нов­ленно­го зна­чения (рис. 3.11). Неп­ра­вильность про­филя свар­но­го шва вы­ража­ет­ся в ви­де рез­ко­го пе­рехо­да от шва к ос­новно­му ме­тал­лу. Де­фект выз­ван на­руше­ни­ем ре­жима свар­ки и неб­режной ра­ботой свар­щи­ка.

Рис. 3.11. Профиль сварного шва:
а — малый угол a, град, между поверхностью основного металла и плоскостью, касательной к поверхности сварного шва; б — нормальный угол a, град

Нап­лав — из­бы­ток нап­лавлен­но­го ме­тал­ла свар­но­го шва, на­тек­ший на по­вер­хность ос­новно­го ме­тал­ла, но не сплав­ленный с ним (рис. 3.12).

Рис. 3.12. Наплав углового (1) и стыкового (2) швов

Нап­лав мо­жет быть мес­тным, в ви­де от­дельных зас­тывших ка­пель, или иметь зна­чительную про­тяжен­ность вдоль шва. При­чиной воз­никно­вения нап­ла­ва час­то слу­жат чрез­мерные зна­чения си­лы то­ка и нап­ря­жения при длин­ной ду­ге и большая ско­рость свар­ки, неп­ра­вильное по­ложе­ние элек­тро­да, большой угол нак­ло­на из­де­лия при свар­ке на подъем и спуск. В кольце­вых швах нап­ла­вы об­ра­зу­ют­ся при не­дос­та­точ­ном или из­лишнем сме­щении элек­тро­да с зе­нита.

Ли­нейное сме­щение — сме­щение меж­ду дву­мя сва­рива­емы­ми эле­мен­та­ми, при ко­тором их по­вер­хнос­ти рас­по­лага­ют­ся па­рал­лельно, но не на тре­бу­емом уров­не (рис. 3.13).

Рис. 3.13. Линейное смещение свариваемых деталей

Де­фект воз­ни­ка­ет при от­кло­нении от оп­ти­мально­го тех­но­логи­чес­ко­го про­цес­са (по­рядок сбор­ки, спо­соб креп­ле­ния де­талей, ме­тоды кон­тро­ля сбор­ки и др.) при под­го­тов­ке де­талей под свар­ку.

Уг­ло­вое сме­щение — сме­щение меж­ду дву­мя сва­рива­емы­ми эле­мен­та­ми, при ко­тором их по­вер­хнос­ти рас­по­лага­ют­ся под уг­лом, от­ли­ча­ющим­ся от тре­бу­емо­го зна­чения (рис. 3.14).

Рис. 3.14. Угловое смещение свариваемых деталей

Де­фект воз­ни­ка­ет при от­кло­нении от оп­ти­мально­го тех­но­логи­чес­ко­го про­цес­са (по­рядок сбор­ки, спо­соб креп­ле­ния де­талей, ме­тоды кон­тро­ля сбор­ки и др.) при под­го­тов­ке де­талей под свар­ку.

На­тек — ме­талл свар­но­го шва, осев­ший вследс­твие действия си­лы тя­жес­ти и не име­ющий сплав­ле­ния с со­еди­ня­емой по­вер­хностью (рис. 3.15).

Рис. 3.15. Натек при горизонтальном (а), нижнем или потолочном (в) положении сварки, натек в угловом сварном шве (б) и натекание шва нахлесточного соединения (г)

На­тек при го­ризон­тальном по­ложе­нии свар­ки иног­да на­зыва­ют про­вис­шим швом, при ниж­нем или по­толоч­ном по­ложе­нии свар­ки — за­пав­шим швом. Де­фект мо­жет воз­ни­кать, нап­ри­мер, из-за чрез­мерных си­лы то­ка и нап­ря­жения при длин­ной ду­ге. На­тек в уг­ло­вом свар­ном шве нах­лесточ­но­го со­еди­нения вы­ража­ет­ся в большом от­кло­нении раз­ме­ра ка­тета от но­минально­го зна­чения. Де­фект мо­жет воз­ни­кать из-за сме­щения элек­тро­да в сто­рону вер­ти­кальной стен­ки, что вы­зыва­ет зна­чительный ра­зог­рев, плав­ле­ние и сте­кание ее ме­тал­ла на го­ризон­тальную пол­ку.

Про­жог — вы­тека­ние ме­тал­ла сва­роч­ной ван­ны, в ре­зульта­те ко­торо­го об­ра­зу­ет­ся сквоз­ное от­вер­стие в свар­ном шве.

При­чина­ми про­жога мо­гут быть не­дос­та­точ­ное при­туп­ле­ние кро­мок, чрез­мерный за­зор меж­ду ни­ми, по­вышен­ные ре­жимы свар­ки.

Не­пол­ностью за­пол­ненная раз­делка кро­мок — про­дольная неп­ре­рыв­ная или пре­рывис­тая ка­нав­ка на по­вер­хнос­ти свар­но­го шва из-за не­дос­та­точ­ности при­садоч­но­го ме­тал­ла при свар­ке (рис. 3.16).

Рис. 3.16. Неполностью заполненная разделка кромок однопроходного (а) и многопроходного (б) стыкового сварного шва

Чрез­мерная асим­метрия уг­ло­вого шва — чрез­мерное пре­выше­ние раз­ме­ров од­но­го ка­тета над дру­гим (рис. 3.17).

Рис. 3.17. Чрезмерная асимметрия углового шва

Не­рав­но­мер­ная ши­рина шва — от­кло­нение ши­рины от ус­та­нов­ленно­го зна­чения вдоль свар­но­го шва.

Не­ров­ная по­вер­хность — гру­бая не­рав­но­мер­ность фор­мы по­вер­хнос­ти вы­пук­лости шва по дли­не.

Иног­да в спе­ци­альной ли­тера­туре не­ров­ная по­вер­хность обоз­на­чена как про­дольная че­шуйча­тость и по­переч­ная че­шуйча­тость (рис. 3.18). Не­ров­ность по­вер­хнос­ти свар­но­го шва вы­ража­ет­ся в на­личии на ней буг­ристос­ти и сед­ло­вин. Де­фект выз­ван:

§ пло­хой тех­ни­кой свар­ки;

§ по­вышен­ной си­лой то­ка или неп­ра­вильным ма­нипу­лиро­вани­ем элек­тро­дом;

§ слиш­ком вы­соким или низ­ким нап­ря­жени­ем ду­ги;

§ пло­хим ка­чес­твом ис­пользу­емых элек­тро­дов или их неп­ра­вильным вы­бором;

§ свар­кой в прос­транс­твен­ном по­ложе­нии, для ко­торо­го не пред­назна­чен тип ис­пользу­емых элек­тро­дов;

§ неп­ра­вильной под­го­тов­кой со­еди­нения под свар­ку.

Рис. 3.18. Неровная поверхность стыкового сварного шва

Не­ров­ная по­вер­хность мо­жет воз­ни­кать вследс­твие ко­леба­ний нап­ря­жения пи­та­ющей се­ти, прос­кальзы­вания про­воло­ки в по­да­ющих ро­ликах, не­рав­но­мер­ной ско­рос­ти свар­ки, неп­ра­вильно­го уг­ла нак­ло­на элек­тро­да.

Для пре­дот­вра­щения об­ра­зова­ния не­ров­ной по­вер­хнос­ти не­об­хо­димо:

§ обес­пе­чить при­мене­ние сва­роч­ной тех­но­логии, со­от­ветс­тву­ющей ис­пользу­емо­му ти­пу элек­тро­дов;

§ обес­пе­чить при­мене­ние элек­тро­дов, рас­счи­тан­ных на дан­ный тип свар­но­го со­еди­нения, а так­же на то прос­транс­твен­ное по­ложе­ние, в ко­тором оно бу­дет вы­пол­няться;

§ не вы­пол­нять уг­ло­вые швы элек­тро­дами, рас­счи­тан­ны­ми на свар­ку в ниж­нем по­ложе­нии, за ис­клю­чени­ем слу­ча­ев, ког­да сва­рива­емые де­тали при­веде­ны в со­от­ветс­тву­ющее элек­тро­ду прос­транс­твен­ное по­ложе­ние;

§ не при­менять по­вышен­ных зна­чений си­лы сва­роч­но­го то­ка;

§ обес­пе­чить од­но­род­ность и рав­но­мер­ность в ко­леба­ни­ях элек­тро­да и в ско­рос­ти его пе­реме­щения во вре­мя свар­ки;

§ обес­пе­чить пра­вильную под­го­тов­ку со­еди­нения под свар­ку.

Вог­ну­тость кор­ня шва — нег­лу­бокая ка­нав­ка со сто­роны кор­ня од­носто­рон­не­го свар­но­го шва, об­ра­зовав­ша­яся вследс­твие усад­ки.

Об­ра­зу­ет­ся при от­кло­нении па­рамет­ров сва­роч­но­го про­цес­са от но­минальных зна­чений.

Слу­чайная ду­га — мес­тное пов­режде­ние по­вер­хнос­ти ос­новно­го ме­тал­ла, при­мыка­ющее к свар­но­му шву, воз­ни­ка­ющее в ре­зульта­те слу­чайно­го го­рения ду­ги (рис. 3.19).

Рис. 3.19. Случайная дуга

При­чиной де­фек­та яв­ля­ет­ся слу­чайный кон­такт элек­тро­да с по­вер­хностью ос­новно­го ме­тал­ла. Дан­ный де­фект вы­ражен не­больши­ми от­бе­лен­ны­ми точ­ка­ми, под по­вер­хностью ко­торых мо­гут быть тре­щины. Слу­чайная ду­га под­ле­жит за­вар­ке.

Брыз­ги ме­тал­ла — кап­ли нап­лавлен­но­го или при­садоч­но­го ме­тал­ла, об­ра­зовав­ши­еся во вре­мя свар­ки и при­лип­шие к по­вер­хнос­ти зат­вердев­ше­го ме­тал­ла свар­но­го шва или око­лошов­ной зо­ны ос­новно­го ме­тал­ла (рис. 3.20).

Рис. 3.20. Брызги металла

Вольфра­мовые брыз­ги — час­ти­цы вольфра­ма, выб­ро­шен­ные из рас­плав­ленной зо­ны элек­тро­да на по­вер­хность ос­новно­го ме­тал­ла или зат­вердев­ше­го ме­тал­ла свар­но­го шва.

По­вер­хностные за­диры — пов­режде­ние по­вер­хнос­ти, выз­ванное уда­лени­ем вре­мен­но при­варен­но­го прис­по­соб­ле­ния.

В за­виси­мос­ти от тре­бова­ний к свар­ным со­еди­нени­ям и ка­тего­рии их от­ветс­твен­ности ус­та­нав­ли­ва­ет­ся оп­ре­делен­ная сис­те­ма ор­га­низа­ции кон­тро­ля про­дук­ции на пред­при­ятии. В ос­но­ву этой сис­те­мы по­ложе­на клас­си­фика­ция ви­дов тех­ни­чес­ко­го кон­тро­ля по от­дельным приз­на­кам.

По ста­ди­ям тех­но­логи­чес­ко­го про­цес­са кон­троль под­разде­ля­ют:

§ на вход­ной (пред­ва­рительный);

§ опе­раци­он­ный (те­кущий);

§ при­емо-сда­точ­ный.

К вход­но­му кон­тро­лю предъяв­ля­ют ос­новной и сва­роч­ный ма­тери­алы (при­садоч­ную про­воло­ку, флю­сы, га­зы, элек­тро­ды), по­луфаб­ри­каты и ком­плек­ту­ющие из­де­лия. Под тер­ми­ном «вход­ной кон­троль» по­нима­ют не только про­вер­ку ма­тери­ала, но и про­вер­ку ра­ботос­по­соб­ности сва­роч­но­го обо­рудо­вания, и ква­лифи­кацию свар­щи­ков.

Опе­раци­он­ный кон­троль про­водят в со­от­ветс­твии с тех­но­логи­чес­кой до­кумен­та­ци­ей из­го­тови­теля. Кон­троль дол­жен быть дос­та­точ­ным для оцен­ки ка­чес­тва вы­пол­ня­емых опе­раций, име­ет­ся в ви­ду вы­пол­не­ние тре­бова­ний стан­дартов или тех­ни­чес­ких ус­ло­вий и про­ек­тной до­кумен­та­ции на ме­тал­ло­конс­трук­ции и из­де­лия.

При­емо-сда­точ­ный кон­троль име­ет от­бра­ковоч­ный ха­рак­тер и про­водит­ся в це­лях от­де­ления год­ной про­дук­ции от бра­ка.

На­именьшей опас­ностью ха­рак­те­ризу­ют­ся де­фек­ты, при ко­торых действие рас­тя­гива­ющих нап­ря­жений па­рал­лельно ос­новно­му нап­равле­нию де­фек­та. Вли­яние де­фек­тов на ка­чес­тво свар­ных со­еди­нений уве­личи­ва­ет­ся с воз­раста­ни­ем ос­та­точ­ных нап­ря­жений в свар­ном со­еди­нении, что не­об­хо­димо учи­тывать при раз­ра­бот­ке тех­но­логии свар­ки.

Кон­тро­лю в пер­вую оче­редь дол­жны быть под­вер­гну­ты свар­ные швы в мес­тах их вза­им­но­го пе­ресе­чения и в мес­тах с приз­на­ками де­фек­тов. Ме­тоды и объемы кон­тро­ля свар­ных со­еди­нений в уз­лах по­вышен­ной жес­ткос­ти, где уве­личи­ва­ет­ся опас­ность об­ра­зова­ния тре­щин, дол­жны быть до­пол­ни­тельно ука­заны в про­ек­тной до­кумен­та­ции.

 

 

3.3Визуальный и измерительный контроль сварных швов

Ви­зу­альный и из­ме­рительный кон­троль ма­тери­ала (по­луфаб­ри­катов, за­гото­вок, де­талей) и свар­ных со­еди­нений про­водят на ста­ди­ях:

§ вход­но­го кон­тро­ля;

§ из­го­тов­ле­ния де­талей, сбо­роч­ных еди­ниц и из­де­лий;

§ под­го­тов­ки де­талей и сбо­роч­ных еди­ниц к сбор­ке;

§ под­го­тов­ки де­талей и сбо­роч­ных еди­ниц к свар­ке;

§ сбор­ки де­талей и сбо­роч­ных еди­ниц под свар­ку;

§ про­цес­са свар­ки;

§ кон­тро­ля го­товых свар­ных со­еди­нений и нап­ла­вок;

§ ис­прав­ле­ния де­фек­тных учас­тков в ма­тери­але и свар­ных со­еди­нени­ях (нап­лавках).

Ви­зу­альный и из­ме­рительный кон­троль ма­тери­алов (за­гото­вок, по­луфаб­ри­катов, де­талей) на ста­дии вход­но­го кон­тро­ля, из­го­тов­ле­ния де­талей и сбо­роч­ных еди­ниц и при под­го­тов­ке их к сбор­ке про­водят в це­лях вы­яв­ле­ния де­фор­ма­ций, по­вер­хностных тре­щин, рас­сло­ений, за­катов, за­бо­ин, ри­сок, ра­ковин и дру­гих нес­плош­ностей; про­вер­ки гео­мет­ри­чес­ких раз­ме­ров за­гото­вок, по­луфаб­ри­катов и де­талей; про­вер­ки до­пус­ти­мос­ти вы­яв­ленных де­фор­ма­ций и по­вер­хностных нес­плош­ностей.

Ви­зу­альный и из­ме­рительный кон­троль из­го­тов­ле­ния де­талей и сбо­роч­ных еди­ниц, под­го­тов­ки их к сбор­ке и свар­ке вы­пол­ня­ют в це­лях под­твержде­ния со­от­ветс­твия ка­че­ства их из­го­тов­ле­ния и под­го­тов­ки тре­бова­ни­ям ра­бочих чер­те­жей, тех­но­логии из­го­тов­ле­ния (тех­но­логии сбор­ки, ги­ба и про­чей про­из­водс­твен­но-тех­но­логи­чес­кой до­кумен­та­ции (ПТД)), тре­бова­ни­ям нор­ма­тив­ной тех­ни­чес­кой до­кумен­та­ции (НТД), тех­ни­чес­ким ус­ло­ви­ям (ТУ) на из­го­тов­ле­ние.

Ви­зу­альный и из­ме­рительный кон­троль при сбор­ке сва­рива­емых эле­мен­тов за­гото­вок, по­луфаб­ри­катов, де­талей про­водят в це­лях вы­яв­ле­ния и про­вер­ки обес­пе­чения до­пус­ти­мых раз­ме­ров за­зоров, сме­щений кро­мок, фор­мы и раз­ме­ров кро­мок, ге­омет­ри­че­ско­го по­ложе­ния (из­ло­ма или пер­пенди­куляр­ности) осей и по­вер­хнос­тей соб­ранных эле­мен­тов.

Ви­зу­альный и из­ме­рительный кон­троль ка­чес­тва свар­ных со­еди­нений (нап­ла­вок) в про­цес­се свар­ки (нап­лавки) и го­тово­го свар­но­го со­еди­нения (нап­лавки)вы­пол­ня­ют в це­лях под­твержде­ния их со­от­ветс­твия тре­бова­ни­ям конс­трук­тор­ской до­кумен­та­ции, ПТД и НТД.

Ви­зу­альный и из­ме­рительный кон­троль вы­пол­ненных свар­ных со­еди­нений (конс­трук­ций, уз­лов) про­водят с целью вы­яв­ле­ния де­фор­ма­ций, по­вер­хностных тре­щин, под­ре­зов, про­жогов, нап­лы­вов, кра­теров, сви­щей, пор, ра­ковин и дру­гих нес­плош­ностей и де­фек­тов фор­мы швов; про­вер­ки ге­омет­ри­чес­ких раз­ме­ров свар­ных швов и до­пус­ти­мос­ти вы­яв­ленных де­фор­ма­ций, по­вер­хностных нес­плош­ностей и де­фек­тов фор­мы свар­ных швов.

Ви­зу­альный и из­ме­рительный кон­троль ка­чес­тва ис­прав­ле­ния де­фек­тных учас­тков в ма­тери­але, свар­ных со­еди­нени­ях и нап­лавках вы­пол­ня­ют в це­лях под­твержде­ния пол­но­ты уда­ления де­фек­та, про­вер­ки со­от­ветс­твия фор­мы и раз­ме­ров вы­бор­ки де­фек­тно­го учас­тка и ка­чес­тва за­вар­ки вы­борок (в слу­ча­ях, ког­да вы­бор­ка под­ле­жит за­вар­ке) тре­бова­ни­ям ПТД и НТД.



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.