Перейти к содержанию
Dmitry N.

Дефекты в сварочных швах

Рекомендуемые сообщения

Решил попросить совет, т.к. появилась необычная задача: необходимо варить образцы св. швов (катушки и пластины), но швы должны иметь определенные дефекты 

Например:

- в сварочном шве должно быть обеспечено наличие скопления пор (6-7шт.) диаметром 1-2мм и непровар корня шва , протяженностью 20мм;

- в сварном соединении должно быть обеспечено наличие трещины, протяженностью 5-7мм;

- в сварном соединении должно быть обеспечено наличие подрезов и свища диаметром 2-3мм;

- в сварном соединении должно быть обеспечено наличие продольной или поперечной трещины (7-10мм) и кратера (3-4мм).

С трещинами, непроваром, подрезами и кратером все понятно, можно сделать специально. Но как сделать свищ и скопление пор определенного размера?

Материал образцов 12Х18Н10Т или 12Х18Н10, возможен аналог AISI 304.

Подскажите, пожалуйста.

Сварка TIG.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Но как сделать свищ и скопление пор определенного размера?

Материал образцов 12Х18Н10Т или 12Х18Н10, возможен аналог AISI 304.

Сварка TIG.

 

Влаги например добавить каким либо образом. На сам материал, или на присадку. Подбирать экспериментально мне думается.

 

По-моему с порами будет проще сварить ручной дуговой сваркой, влажным (непрокаленым) электродом.

Изменено пользователем Sulfur

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Свищи, думаю образуются только при РДС, когда шлак в ванне препятствует провару.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Свищи, думаю образуются только при РДС, когда шлак в ванне препятствует провару.

 

Если исходить из терминологии по ГОСТ, то свищ это углубление в сварном шве, а пора - полость округлой формы, заполненной газом. Шлак внутри шва - шлаковое включение.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Свищ можно получить например заваривая емкость целиком заполненную водой. Пар сделает свое дело.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Пар сделает свое дело

Если катушку варить, то можно что-то придумать, но если прийдется варить пластины... Мне предлагали масло попробовать накапать.

 

А как быть с порами? Если в разделку подкинуть крошки керамической? Как это будет выглядеть на рентгене?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Масла накапать свища не будет. Поры можно попробовать варить плохим газом или на сквозняке.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Но как сделать свищ и скопление пор определенного размера?

Свищ по-сути тот же непровар. Поменьше тока поставить и само получится. Поры это по сути плохая очистка особенно от масла.

Вот как на стали трещину получить это ещё ворос. Был бы алюминий там просто встык без присадки сварить и всего делов, а со сталью это нужно какой-то очень большой и холодный кусок варить.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Свищ по-сути тот же непровар.

 

Непровар будет по-другому выглядеть. Классический свищ - это тонкое отверстие, уходяшее вглубь шва. (как будто просверлили тонким сверлом).

 

Вот как на стали трещину получить это ещё ворос.

 

На данной нержавейке? Резкое охлаждение или использование в качестве присадки средне/высокоуглеродистой стали.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Шо, трещины на нержавейке, да пожалуйста

 

post-28616-064328400 1349806304_thumb.jpgpost-28616-081320600 1349806360_thumb.jpgpost-28616-050471400 1349806446_thumb.jpg

 

 

А вообще Тигом нужно постаратся что бы такие дефекты получить, хотя я в наших умельцев верю :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Классический свищ - это тонкое отверстие, уходяшее вглубь шва. (как будто просверлили тонким сверлом).

Именно! Требуется варить на малом токе кривыми руками. :)

 

На данной нержавейке?

Тут я пас, не моя стихия. :)

 

Есть у меня одно know-how. Дать горелку в руки какому ученику, а потом отобрать нужное. Думаю там будет всё что нужно и ещё останется. :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Трещины получить думаю посредством применения в качестве присадки поршневых колец. Что думаете на сей счет?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Dmitry N., плохая идея, они как раз в тему будут, возьмите сталь как советовали выше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Самый БОЛЬШОЙ головняк пока вызывают свищи (как их сделать намеренно). Вот надо же, задача встала!!!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Может для получения трещин применить полотно по металлу? :)

По идее должно трещать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Дефекты сварочных швов и причины их образования

Posted in

Все отклонения от технологических параметров, вызванные небрежностью в работе, нарушением режимов и внешними причинами, часто не зависящими от сварщика, могут привести к возникновению дефектов в сварочном шве и околшовной зоне, попадающей в область термического воздействия. К дефектам приводит и нарушение технологических приемов как самого процесса сварки, так и некачественная подготовка, неисправность оборудования, отклонения от норм качества сварочных материалов, влияние погодных условий, низкая квалификация сварщика.

Возникновение дефектов часто связано с металлургическими и тепловыми явлениями, возникающими в процессе образования сварочной ванны и ее кристаллизации (горячие и холодные трещины, поры, шлаковые включения и т.д.; Эти дефекты снижают прочность и надежность сварного соединения, его герметичность и коррозионную стойкость. Все это может оказать значительное влияние на эксплуатационные возможности всей конструкции и даже вызвать ее разрушение.

Дефекты сварочных швов могут быть наружными и внутренними.

 

Наружные дефекты сварочных швов

К наружным дефектам сварных швов (рис.1) относят нарушение размеров и формы шва, подрезы и другие отклонения, которые могут быть обнаружены при внешнем осмотре сварного соединения.

Нарушение формы и размеров сварного шва чаще всего вызваны колебаниями напряжения в электрической сети, небрежностью в работе или низкой квалификацией сварщика, проявляющейся в неправильном выборе режимов, неточном направлении электрода и методике его перемещения. Дефекты проявляются в неодинаковой ширине сварочного шва по его длине, в неравномерности катета угловых швов, чрезмерной выпуклости и резких переходах от основного металла к наплавленному. Отклонения от размеров и формы сварного соединения, проявляющиеся в угловых швах, связаны с неправильной подготовкой кромок, неравномерной скоростью сварки, а также с несвоевременным контрольным обмером шва. При автоматической и полуавтоматической сварке эти дефекты чаще всего связаны с колебаниями напряжения, проскальзыванием проволоки в подающих роликах, нарушениями режимов сварки.

Непровар — местное отсутствие сплавления между свариваемыми элементами, между основным и наплавленным металлом или отдельными слоями шва при многослойной сварке. Причинами непровара являются некачественная подготовка свариваемых кромок (окалина, ржавчина, малый зазор, излишнее притупление и т.д.), большая скорость сварки, смещение электрода с оси стыка, недостаточная сила тока. В результате непровара снижается сечение шва и возникает местная концентрация напряжений, что в конечном итоге снижает прочность сварного соединения. При вибрационных нагрузках даже мелкие непровары могут снижать прочность соединения до 40%. Большие непровары корня шва могут снизить прочность до 70%. Поэтому если непровар превышает допустимую величину, участок шва подлежит удалению с последующей переваркой.

Подрез — дефект, наиболее часто встречающийся при сварке. Он выражен в виде углубления по линии сплавления сварного шва с основным металлом. В результате подреза происходит местное уменьшение толщины основного металла, что приводит к снижению прочности. Особенно опасен подрез в случаях, когда он расположен перпендикулярно действующим рабочим напряжениям. Подрез возникает обычно при повышенном напряжении дуги с завышенной скоростью сварки, когда одна из кромок проплавляется глубже, жидкий металл стекает на горизонтальную плоскость и его не хватает для заполнения канавки. При сварке угловых швов подрезы возникают в основном из-за смещения электрода в сторону вертикальной стенки, что вызывает значительный разогрев, плавление и стекание металла на горизонтальную полку. В стыковых швах подрезы образуются при сварке на больших токах и при неправильном положении присадочного материала. К подрезу могут привести увеличенные углы разделки кромок. Этот дефект обнаруживается визуально и при отклонениях выше установленной нормы полежит переварке с предварительной зачисткой. Подрезы небольшой протяженности, ослабляющие сечение шва не более чем на 5% в конструкциях, работающих под действием статических нагрузок можно считать допустимыми. В конструкциях, работающих на выносливость, подрезы недопустимы.

Наплыв — проявляется в виде натекания металла шва на поверхность основного металла без сплавления с ним. Наплывы резко изменяют очертания швов и тем самым снижают выносливость констукции. Причиной этого дефекта может стать пониженное напряжение дуги, наличие окалины на свариваемых кромках, медленная сварка, когда появляются излишки расплавленного присадочного металла. Чаще всего наплывы возникают при сварке горизонтальных швов на вертикальной плоскости. При сварке кольцевых поворотных стыков наплывы могут возникать при неправильном расположении электрода относительно оси шва. Наплывы большой протяженности недопустимы.

Прожог — сквозное проплавление обычно возникает из-за большого тока при малой скорости сварки. Проявляется он в виде сквозного отверстия в сварочном шве, которое возникает в результате утечки сварочной ванны. При многослойной сварке прожог возникает в процессе выполнения первого прохода шва. Причинами прожога могут стать - завышенный зазор между свариваемыми кромками, недостаточная толщина подкладки или неплотное ее прилегание к основному металлу, что создает предпосылку для утечки сварочной ванны. Прожог может образоваться при внезапной остановке подачи защитного газа. При сварке поворотных кольцевых стыков прожоги вызываются неправильным расположением электрода относительно зенита. Дефект обнаруживается визуально и переваривается после предварительной зачистки. Ожоги вызываются попаданием жидкого металла на участки, которые находятся вне сварного шва.

Незаваренный кратер — дефект сварного шва, который образуется в виде углублений в местах резкого отрыва дуги в конце сварки. В углублениях кратера могут появляться усадочные рыхлости, часто переходящие в трещины. Кратеры обычно появляются в результате неправильных действий сварщика. При автоматической сварке кратер может появляться в местах выводных планок, где обрывается сварочный шов. Кратеры часто являются причиной начала развития трещин и поэтому недопустимы. Их зачищают и заваривают.

Поверхностное окисление — окалина или пленка оксидов на поверхности сварного соединения. Поверхностное окисление зависит от плохой защиты сварочной ванны, качества подготовки свариваемых кромок, неправильной регулировки подачи защитного газа, его составом, большим вылетом электрода.

Свищ — воронкообразное углубление в сварочном шве, развивающееся из раковины или большой поры. Причиной развития свища чаще всего является некачественная подготовка поверхности и присадочной проволоки под сварку. Дефект обнаруживается визуально и подлежит переварке.

svarka_101.gifsvarka_102.gifРис. 1 Наружные дефекты сварных швов, выявляемые внешним осмотром: А — подрез; Б — наплыв; В — прожог; Г — незаваренный кратер; Д —свищ. Рис. 2. Трещины в сварном шве и околошовной зоне: А — продольная горячая трещина; Б — холодная трещина в околошовной зоне.

 

Внутренние дефекты сварочных швов

Трещины бывают холодные и горячие (рис. 2). Трещины могут быть как наружными, так и внутренними. Это самые опасные дефекты сварного соединения, часто приводящие к его разрушению. Проявляются они в виде разрыва в сварном шве или в прилегающих к нему зонах. Сначала трещины образуются с очень малым раскрытием, но под действием напряжений их распространение может быть соизмеримо со скоростью звука, в результате чего происходит разрушение конструкции. Причинами образования трещин являются большие напряжения, возникающие при сварке. Чаще всего трещины проявляются при сварке высокоуглеродистых и легированных сталей в результате быстрого охлаждения сварочной ванны. Вероятность появления трещин увеличивается при жестком закреплении свариваемых деталей.

Горячие трещины — появляются в процессе кристаллизации металла при температурах 1100 —1300°С вследствие резкого снижения пластических свойств и развития растягивающих деформаций. Появляются горячие трещины на границах зерен кристаллической решетки. Появлению горячих трещин способствует повышенное содержание в металле шва углерода, кремния, водорода, никеля, серы и фосфора. Горячие трещины могут возникать как в массиве шва, так и в зоне термического влияния. Распространяться горячие трещины могут как вдоль, так и поперек шва. Они могут быть внутренними или выходить на поверхность.

Холодные трещины — возникают при температурах ниже 120°С, то есть сразу после остывания сварочного шва. Кроме того, холодные трещины могут возникнуть и через длительный промежуток времени. Причиной появления холодных трещин являются сварочные напряжения, возникающие во время фазовых превращений, приводящих к снижению прочностных свойств металла. Причиной появления холодных трещин может стать растворенный атомарный водород, не успевший выделиться во время сварки. Причинами попадания водорода могут служить непросушенные швы или сварочные материалы, нарушения защиты сварочной ванны.

Поры — представляют собой полости внутри шва, заполненные не успевшим выделиться газом (в первую очередь водородом). Они могут быть округлой или вытянутой формы, а их размеры зависят от размеров пузырьков образовавшихся газов. Поры могут быть одиночными или развиваться целой цепочкой вдоль сварочного шва. Основными причинами появления пор являются: присутствие вредных примесей в основном или присадочном металлах, ржавчина или другие загрязнения, не удаленные со свариваемых кромок перед сваркой. Повышенное содержание углерода также способствует появлению пор. Поры могут появляться при нарушениях защиты сварочной ванны, повышенной скорости сварки. Основной причиной появления пор при сварке плавящимся электродом является отсыревшее покрытие. Одиночные поры не опасны, но их цепочка влияет на прочность сварного соединения. Участок сварочного шва, в котором присутствуют поры, подлежит переварке предварительной механической зачисткой.

Шлаковые включения — это дефекты сварного шва, выраженные в наличии полостей, заполненных не успевшим всплыть шлаком. Образование шлаковых включений происходит при некачественной подготовке свариваемых кромок и присадочного материала, завышенной скорости сварки или плохой защите ванны. При сварке в защитных газах шлаковые включения встречаются редко. Шлаковые включения могут иметь размер до нескольких десятков миллиметров и поэтому являются очень опасными. Участок шва, на котором шлаковые включения превышают допустимые нормы, подлежит вырубке переварке.

Вольфрамовые включения — возникают при нарушении защиты сварочной ванны при сварке неплавящимся вольфрамовым электродом. Кроме этого вольфрамовые включения возникают при коротких замыканиях или завышенной плотности тока. Особенно часто встречаются вольфрамовые включения при сварке алюминия и его сплавов, в которых вольфрам нерастворим.

Оксидные включения — образуются в результате образования труднорастворимых тугоплавких пленок. Чаще всего они возникают вследствие значительных поверхностных загрязнений или при нарушениях защиты сварочной ванны. Являясь прослойкой в массиве шва, оксидные включения резко снижают прочность сварного соединения могут привести к его разрушению под приложенной в процессе эксплуатации нагрузкой.

 

http://build.novosibdom.ru/node/287

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Если эти самые дефекты нужны, то по закону подлости, их нифига не добиться.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Если эти самые дефекты нужны, то по закону подлости, их нифига не добиться.

 

А стали погеморройней в сварке нельзя взять? Или поры-свищи получить на алюминии. Будет проще.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

А стали погеморройней в сварке нельзя взять? Или поры-свищи получить на алюминии. Будет проще.

Заказчик просит именно эту. Хотя, думаю и любая другая нержа пойдет, главное чтобы была нержа и не особо дорогая.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

трещины на нержавейке,

Не похоже на тиг, скорее - МИГ.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Заказчик просит именно эту. Хотя, думаю и любая другая нержа пойдет, главное чтобы была нержа и не особо дорогая.

 

На именно этой нужно очень постараться получить дефекты.

А способ только ТИГ разрешён?

Для получения трещины используя присадку из ножов. полотна и поршн. кольца - шов будет ржавеющий. Кольца вроде вообще из чугуна делались. А маслосьёмные не знаю из какой стали.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Точнее МАГ.

 

Это варили нержавейку в СО2?

В чём причина трещин?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Точнее МАГ.

Тоже подумал, что это в углекислоте, но не решился сказать. И присадка, скорее всего, чёрная.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти

  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу


×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.