Спецтехнологія 4-мсту Урок№97 Тема: Основні внутрішні дефекти швів 21.04.21

 Опрацювати тему: Основні внутрішні дефекти швів

Зробити конспект

Холодна тріщина.

Тому холодні тріщини виника­ють як при температурах розпаду залишкового аустеніту (120⁰С і нижче), так і при кімнатній температурі через декілька хвилин, а ча­сом і через більш тривалий термін після закінчення зварювання, Високі внутрішні напруги можуть також розвиватися внаслідок ад­сорбції розчиненого в металі водню на поверхнях внутрішніх дефек­тів і накопичення його в мікронещільностях. Вважають також, що холодні тріщини виникають при сповільненому руйнуванні металу під дією напружень, які накопичуються на межах зерен. Ці напру­ження є перпендикулярними напрямку дії нормальних напружень.

Непровари - це ділянки зварного з'єд­нання, де відсутнє сплавлення між зварними деталями, наприклад, у корені шва, між основ­ним і наплавленим металом (по кромці), або між суміжними шарами наплавленого металу.

Поверхні непровару покриті тонкими ок­сидними плівками та іншими забрудненнями. Дуже часто пустоти, утворені непроварами заповнюються шлаком, Закінчення непроварів у металі шва або на межі сплавлення, як пра­вило, мають дуже мале розкриття. Непровари зменшують робочий переріз зварного шва, що може призвести до зниження працездатності зварного з'єднання. Будучи концентраторами напружень, непровари можуть викликати появу тріщин, зменшити корозійну стійкість зварного з'єднання та призвести до корозій­ного розтріскування.

Непровари можуть бути викликані бага­тьма причинами: малим кутом розкриття кро­мок, малим зазором, великим притупленням при недостатній силі струму, великою силою струму зварювання, зміщенням електрода від осі шва, особливо при зварюванні двобічних швів, недостатнім очищанням шлаку перед накладанням наступних шарів, порошкоподібним матеріалом при зменшеній силі струму і великій швидкості зварювання, низькій кваліфікації зварника.

Пори - це порожнини в металі шва, заповнені газами. Вони мають сферичну або близьку до неї форму. В зварних швах вугле­цевих сталей пори часто мають трубчасту форму. Почергово, вини­каючи в рідкому металі за рахунок інтенсивного газоутворення, деякі бульбашки газу встигають підійнятись на поверхню і вийти в атмосферу. Частина з них залишається в металі шва. Розміри таких пор коливаються від мікроскопічних до 2-3 мм у діаметрі і за раху­нок дифузії газів (у першу чергу водню) можуть рости.

Утворюються раковини (порожнини неправильної форми і більших, чим пори розмірів), а також свищі, що виходять на поверхню. Крім поодино­ких пор, викликаних дією випадкових факторів, у зварних швах можуть появлятися пори, які рівномірно розподіляються по всьому перерізу шва, розташовуються у вигляді ланцюжків або окремих скупчень .

До основних причин, які вик­ликають появу пор відносяться: погане очищання зварних кромок від іржі, масел та інших забруд­нень, підвищений вміст вуглецю в основному або присадковому ма­теріалі, велика швидкість зварювання, при якій не встигає пройти газовиділення і пори залишаються в металі шва, велика вологість електродних покрить, флюсу, зварювання при несприятливих погодних умовах.

Рис. Пори в зварювальному шві.

Шлакові включення - це порожнини в металі зварного шва, заповнені шлаками, які не встигли виплисти на поверхню шва .Шлакові включення утворю­ються при великій швидкості зва­рювання, при сильних забруднен­нях кромок і при багатошаровому зварюванні у випадку поганого очи­щання від шлаку поверхні швів між шарами.

Розміри шлакових включень можуть досягати декількох міліметрів у поперечному перерізі, десяти і більше міліметрів за до­вжиною. Форма шлакових включень може бути дуже різно­манітною, внаслідок чого вони є небезпечнішими дефектами, ніж круглі пори.

Рис. Різноманітні включення(домішки).

а-шлакові включення,б-вольфрамові включення;в-оксидні включення.

Вольфрамові включення можуть появлятися в металі зварного шва при аргонодуговому зварюванні неплавким електродом (напри­клад, алюмінієвих сплавів), у яких вольфрам не розчиняється.

Частинки вольфраму, які потрапляють внаслідок нестабільності режиму в розплавлену зварювальну ванну, звичайно занурюються в неї через велику щільність. На рентгенівських знімках вольфрамові включення виглядають як ізольовані або групові видимі світлі плями неправильної форми.

Оксидні включення можуть виникати в металі зварних швів при наявності труднорозчинних оксидів, наприклад АІ₂О₃ при великих швидкостях кристалізації шва. Розташовуючись у вигляді плівок, вони утворюють у металі шва нещільності з малим розкриттям і їх незадовільний вплив на механічні властивості зварних швів може бути сильнішим, ніж пори шлакових включень.