Спецтехнологія 4-мсту Урок№92 Тема: Причини дефектів, їх попередження та способи їх усунення. 20.04.21

 Опрацювати тему: Причини дефектів, їх попередження та способи їх усунення.
Зробити конспект.

Якість продукції – це сукупність властивостей продукції, які зумовлюють їх придатність задовільняти визначені потреби відповідно до їх призначення.

Показники якості характеризуються такими властивостями: міцністю, надійністю, структурою металу шва і біляшовної зони, корозійною стійкістю, кількістю і характером випрямлень, а головне – відсутністю дефектів.

Дефект – це кожна окрема невідповідність продукції вимогам, установленим нормативною документацією. У зварювальному виробництві прийнято розділяти дефекти підготовки та складання виробів під зварювання та зварювальні дефекти.

Як відомо, працездатність зварних з'єднань і зварних конструкцій у цілому багато в чому визначається якістю зварних швів: характером їх макро- і мікроструктури, однорідністю хімічного складу, наявністю в них дефектів. Зі збільшенням числа способів зварювання, видів використовуваних конструкційних і зварювальних матеріалів зростає кількість факторів, що впливають на виникнення дефектів, ускладнюються процеси їхнього утворення.

У даний час питання надійності роботи зварних конструкцій здобувають усе більшого значення. Пов’язано це зі складними умовами роботи конструкцій, обумовленими підвищенням робочих напруг, розширенням температурного інтервалу експлуатації, роботою конструкцій у різних агресивних середовищах, застосуванням зварювання для виготовлення конструкцій, конфігурація і розміри яких створюють можливість виникнення небезпечних концентрацій напруг тощо. Усі частіше зварникам приходиться мати справу з високоміцними матеріалами і матеріалами, що володіють високою хімічною активністю і температурою плавлення. Це вимагає знання факторів, що впливають на зміну міцності металу в процесі зварювання, і ступеня впливу різних дефектів на процес руйнування металу.

Руйнування конструкцій найчастіше починається з дефектів, що виникають у зварному з'єднанні чи основному металі. Вплив дефектів на властивості зварних з'єднань визначається їх величиною і формою, частотою їхнього повторення, матеріалом конструкцій, умовами експлуатації і характером навантаження. Небезпека дефектів залежить від безлічі конструктивних і експлуатаційних факторів.

Викладач. Далі ми розглянемо, охарактеризуємо та визначимо причини виникнення найпоширеніших та найнебезпечніших дефектів зварного шва. Під час чого, кожен з вас працюватиме над продовженням створення опорного конспекту за наступною схемою (додаток 1).

1. Не дивлячись на високий рівень техніки і технології сучасного зварювального виробництва, забезпечуючий можливість виготовлення зварних конструкцій високої якості, вірогідність утворення дефектів в зварних швах не виключена. Тому дуже важливо уміти виявити дефекти в готовому зварному виробі, оцінити їх вплив на працездатність зварної конструкції, встановити причину їх освіти і попередити можливість їх подальшої появи.

2. Причини дефектів:

а) порушення встановлених розмірів і форми шва – ці дефекти при ручній зварці є результатом низької кваліфікації зварювача, поганої підготовки зварюваних кромок, неправильного вибору зварювального струму, низької якості збірки під зварку;

б) тріщини, зовнішні і внутрішні, є небезпечними і неприпустимими дефектами зварних швів. Вони утворюються унаслідок напруг, що виникають в металі від нерівномірного нагріву, охолоджування і усадки. Причина виникнення тріщин – підвищений вміст в сталі шкідливих домішок;

в) підріз зони (вузькі поглиблення в основному металі уздовж краю зварного шва) утворюються при зварці великим струмом або подовженою дугою, при завищеній потужності пальника, неправильному положенні пальника або електроду;

г) кратери, є слідством недостатньої кваліфікації зварювача;

д) напливи – результат натікання наплавленого металу на непрогріту поверхню основного металу, це може бути результатом низької кваліфікації зварювача, недоброякісних електродів і невідповідності швидкості зварки і зварювального струму обробленню шва;

е) пори виникають унаслідок попадання в метал шва газів, що утворилися при зварці. Н – утворюється з вологи, масла і компонентів покриття електродів. N – потрапляє в метал шва з атмосферного повітря при недостатньо якісному захисті металу шва. З – утворюється в процесі зварки стали при вигорянні вуглецю, що міститься в металі. Тому пористість є результатом поганої підготовки зварюваних кромок (забрудненість, іржа, замаслена), застосування електродів з сирим покриттям, вологого флюсу, недоліку розкислювачів, великих швидкостей зварки;

ж) шлакові включення утворюються при зварці малим зварювальним струмом, при застосуванні недоброякісних електродів, зварювального дроту, флюсу, забруднених кромок. При неправильно вибраному режимі зварки шлаки і оксиди не встигають спливти на поверхню і залишаються в металі шва у вигляді неметалічних включень;

з) непровар (місцевий несплав зварюваних кромок основного і наплавленого металу) – слідство низької кваліфікації зварювача, неякісної підготовки зварюваних кромок, зсув електроду до однієї з кромок, швидкого переміщення електроду по шву.

Викладач.  Методи усунення дефектів:

а) неповномірність швів усувається наплавленням додаткового шару металу.(поверхню, що наплавляється, ретельно очищають до металевого блиску);

б) тріщини зовнішні усуваються обробленням і подальшою заваркою, для попередження розповсюдження тріщини по кінцях її свердлять отвори, місце тріщини вирубують і заварюють. Шви з внутрішніми тріщинами вирубують і заварюють наново. За наявності сітки тріщин дефектну ділянку вирізують і натомість зваркою накладають латочку. Існують тріщини двох типів - гарячі і холодні. Стінки гарячих тріщин звичайно сильно окислені, а холодних - блискучі, чисті. Гарячі тріщини мають міжкристалічну будову, у той час, як холодні тріщини, в основному, проходять через тіло кристалів. Гарячі тріщини звичайно розташовані в металі шва і можуть утворитися в процесі кристалізації металу під дією розтягуючих напруг, які виникають у процесі охолодження зварного з'єднання. Холодні тріщини найчастіше виникають в навколошовній зоні і рідше в металі шва. В основному вони утворюються при зварюванні виробів із середньо- і високолегованих сталей, інколи – у з'єднаннях з низьколегованих і високолегованих сталей класу.

в) підрізи заварюють тонкими валиковими швами;

г) напливи усуваються обробкою абразивним інструментом або за допомогою пневматичного зубила;

д) непровар, кратери, пористість і неметалічні включення усувають шляхом вирубки і подальшою заваркою всієї дефектної ділянки.

Домашне завдання:
Викладач. Отже, в опорному конспекті зафіксуйте основні відомості про дефект зварного шва, який ми щойно розглянули, - тріщини.