Дефекты сварных швов

К сожалению, сварочные работы далеко не всегда идеальны – и побочным результатом этого становятся различного рода дефекты. По местоположению и методу их возможного выявления их делят на наружные и внутренние. Первые легко обнаруживаются визуально, вторые – только при использовании тех или иных дефектоскопических процедур.

Кроме того, дефекты делят на допустимые и недопустимые. Иначе говоря, предусматривающие дальнейшую эксплуатацию изделий с такими погрешностями, или категорически ее запрещающую. Однако в любом случае, какие бы то ни было дефекты надо устранять – либо, в крайнем случае, минимизировать. А лучше – стараться просто не допускать их возникновения.

Очевидно, что последнее требование в значительной степени зависит:

•    от используемого оборудования и инструментов;

•    от качества предварительной подготовки свариваемых поверхностей;

•    от материала, подвергающегося сварке, применяемого газа и присадок;

•    от мастерства сварщиков и используемой технологии.

Наружные дефекты

К таковым относят:

1. Кратеры

Представляют собой воронкообразные впадины в центре сварочных швов, образующиеся по причине неожиданного обрыва дуги. Устраняется дефект завариванием на пониженных токах (наиболее современное оборудование для сварки даже снабжается для этого специальным ПО).

2. Прожоги

В отличие от кратеров, являются сквозными отверстиями, прожигаемыми в металле из-за слишком широкого зазора между кромками, замедленной скорости при сварке или подаче чрезмерного тока. Наиболее часто возникают при сварочных работах с высокотеплопроводными и легкоплавкими металлами (например, алюминиевыми сплавами), и устраняются, соответственно, установкой нормальной геометрии, повышением скорости и понижением тока.

3. Наплывы

Представляют собой застывшие массы оплавившейся присадки, попавшие на металл, но не сплавившиеся с ним. Образуются наплывы из-за плохой очистки поверхности (особенно от окалины) и неудачно выбранных сварных режимов. Устранение окисла и перенастройка режима проблему устраняет полностью.

4. Подрезы

К появлению этих бороздок, образующихся при сварке параллельно шву, виновны опять-таки неправильно выбранные параметры сварки (дуговое напряжение, сила тока, скорость, неверное направление газовой струи). Чаще всего появление этого дефекта наблюдается при сварке таких соединений, как нахлесточные и тавровые. Устраняется дефект путем уменьшения длины дуги и сварочной скорости.

5. Непровар

Этот дефект представляет собой противоположность прожогу, и, в силу слабости тока, высокой скорости сварки и/или некачественной подготовки кромок, приводит к недостаточной глубине шва или отсутствию образования качественной стыковки. Устранение причин возникновения непровара позволяет нивелировать и негодный результат.

Очевидно, что основной причиной возникновения большинства внешних дефектов является неопытность либо недобросовестность сварщика.

Внутренние дефекты

Этот вид дефектов в большей степени связан не с человеческим фактором, а с недостатками самих материалов, инструментария либо места работ. В результате образуются:

1. Поры

Наиболее неприятный и часто встречающийся дефект, выражающийся в нарушении целостности сварного шва в виде расположенных в случайном порядке пористых включений. Причин их возникновения достаточно много – это и несовместимость свариваемых материалов, и образование окислов на кромках, и загрязнения ванны, и неочищенные как следует сопла, и неравномерность подачи защитного и сварочного газов, и даже сквозняки в месте проведения работ.

2. Холодные трещины

Представляют собой частичное разрушение готового шва уже после его полного застывания. Причиной обычно является неверный расчет шовной нагрузки.

3. Горячие трещины

В отличие от холодных, появляются еще на стадии частичного застывания. Проходят как в поперечном, так и в продольном направлениях и образуются по причине, преимущественно, неверного подбора присадки либо – реже – при отключении сварки при попытках заварить кратер.

Устранение внутренних дефектов (почти всегда являющихся недопустимыми), как правило, невозможно – так же, как и дальнейшая эксплуатация деталей с такими сварными швами.