ОСТАВИТЬ ЗАЯВКУ НА РАСЧЕТ
Дефекты сварных швов - любые нарушения качества сварного шва, отклоняющиеся от норм ГОСТ, либо иные отклонения от нормативов регламентируемых ГОСТ 30242-97(ГОСТ6520-1-2012 ) и техническими требованиями.
Дефектами сварных швов называют повреждения и изъяны различной степени внутри или снаружи изделия или конструкции, которая была изготовлена при помощи сварки. Дефекты сварных швов и соединений отличаются различными параметрами: формой, расположением, разрерами, степень повреждения изделия. Многие из них способствуют снижению срока эскплуатации изделия и его качеству, однако, существует множество способов для устранения дефектов различной сложности и природы.
Причины возникновения тех или иных дефектов сварных швов носят объективный и субъективный характер.
Данный вид дефектов сварных швов не связан с "человеческим фактором" и является последствием воздействия:
К таким дефектам относят:
Дефекты сварных швов и соединений в данном случае возникают в результате различных нарушений, допущенных в процессе проводимых работ. Причинами служат:
К таким дефектам относятся:
Дефекты сварных швов и соединений принято разделять по нескольким параметрам:
Общая система классификации дефектов сварных швов и соединений включает в себя несколько категорий.
Основные дефекты сварных швов принято делить на три категории.
Ко внутренним дефектам сварных швов принято относить: пористые образования, чужеродные (шлаковые) включения, непроваренные участки, внутренние трещины, участки с несплавленными сегментами, области перегревания металла, смещения кромок.
Представляют собой образовавшиеся в толще шва газовые пустоты. Причиной образования пор является быстрая кристаллизация, во время которой появившиеся в жидком металле пузырьки газа не успевают выйти наружу. Диаметр таких пузырьков может колебаться от микроскопических размеров до 2-3 мм. Сосредотачиваться поры могут единичными включениями, в виде практически непрерывных цепочек и группами. В некоторых случаях, в процессе сварки, поры могут выходить наружу, образовывая свищевые ходы.
Ограниченные по объему очаги, включающие в себя вещества неметаллического происхождения (шлаки, оксиды, нитриды, сульфиды и т.д.). Имеют различную форму и могут достигать в размере нескольких миллиметров. Локализуются чаще всего на границе соединения основного материала и наплавленного, либо на поверхностях нижних слоев, в случаях многослойной сварки. Образуются чаще всего в результате невозможности образовавшегося шлака всплыть на поверхность. Изначальная зашлакованность может образоваться в результате плавления покрытия электрода, или флюса.
Основной причиной появления данного дефекта является не всплывший на поверхность флюс, который по какой-либо причине не смог вступить в реакцию с металлом после его расплавления.
Считается одним из наиболее распространенных шовных дефектов, возникающих во время аргонодуговой сварки, производящейся с использованием неплавящихся электродов.
Попадание частиц вольфрама, или его окислов в сварную ванну после отслаивания от электрода с вольфрамовым покрытием.
Представляют собой очаги несплавления, возникшие в результате недостаточного расплавления свариваемых кромок. Могут локализоваться вдоль кромки и по радиусу сечения. В случаях кромочного расположения не проваров, между швом и поверхностью металла могут образовываться оксидные и шлаковые прослойки.
В свою очередь причинами появления несплавленных очагов могут стать:
Проявляются в виде неполного локального разрушения сварного шва. Трещины признаны недопустимыми дефектами в сварных швах. Связано это с тем, что единственно возможным способом устранения подобных дефектов сварочных швов является полное удаление сварного соединения. Кроме этого, трещины являются и самыми опасными дефектами в сварных швах, ввиду опасности выхода из строя ответственных сооружений.
В соответствии с условиями образования, трещины делят на:
Кроме перечисленных причин, существуют факторы, связанные с условием проявления трещины.
К наружным дефектам сварных швов принято относить: искажения формы шва, подрезы, наплывы, кратеры и наружные трещины.
Проявляются в неравномерности вала, нарушении линии и прочих визуальных дефектах.
Проявляются в виде углубления, локализованного вдоль шовного края. Могут находиться как с одной стороны, так и с обеих сторон шва. Наиболее часто подрезы встречаются в процессе сваривания угловых швов и глубинных слоев многослойных соединений.
Проявляются натеканием металла из сварочной ванны на края основной поверхности твердого металла. Наиболее часто встречаются при выполнении горизонтальных швов, расположенных в вертикальной плоскости, методом дугового сваривания. Наплывы могут иметь вид отдельных капель и обширных разрастаний.
Проявляются в виде углублений на поверхности шва. Локализуются на участках, внезапного обрыва дуги и неплавного завершения сварки. Основной причиной появления является нарушение технологии сварки. При стечении определенных обстоятельств, кратеры способны трансформироваться в трещины.
По своей сути идентичны внутренним трещинам и быть их внешним проявлением.
К сквозным дефектам сварных швов и соединений принято относить:свищевые каналы, прожоги.
Являются недопустимыми дефектами сварных швов. По своей сути это образовавшаяся в следствие скопления газов полость, имеющая вид трубки. Наиболее частые области образования-швы, расположенные в углах(угловые швы).
Характеризуются образованием сквозного отверстия, появившегося в результате проплавления металла. Как правило, имеет форму воронки и создает наплыв с обратной стороны листа. Наибольшему риску прожогов подвергаются тонкие листы металла.
Известные на данный момент дефекты сварных швов и соединений делятся на 2 типа в зависимости от их формы: плоскостные и пространственные. К пространственным дефектам можно отнести холодные и горячие трещины, а также шовные непровары.
Поры, пузырчатые образования, шлаки, подрезы, смещение и т.д. относятся к пространственным.
Дефекты, возникающие в процессе сварки, можно разделить на 2 вида. Первый вид возникает вследствие термических явлений, происходящих в процессе образования сварочной ванны и остывания сварного шва. К ним можно отнести холодные и горячие микротрещины в материале и области температурного воздействия, а также различные поры.
Другая разновидность дефектов сварных швов и соединений связана с некорректным режимом и параметрами сварки, а также неисправности оборудования, отсутствие квалификации специалистов и другие субъективные причины. К ним относят отклонения и различия в настоящих размерах шва и необходимых. К дефектам такого рода можно отнести кратеры, непровары, прожоги, подрезы.
Данный тип дефектов сварных швов не является критичным, в связи с тем, что устранение или компенсация возможны.
Такие повреждения не подлежат устранению, как правило, ввиду повышенного риска создания чрезвычайных ситуаций.
Частично дефекты сварных швов и соединений обнаруживаются при визуальном контроле. Однако, существуют случаи, когда для определения критичности дефекта необходимо использовать вспомогательные методы, в том числе с применением аппаратного оборудования. Чаще всего это происходит, когда речь идет о внутренних дефектах сварных швов и соединениях, имеющих высокую степень ответственности. В связи с этим, внутренние и наружные дефекты сварных швов чаще всего оцениваются по отличающимся методикам.
Проводится без использования серьезных вспомогательных средств и заключается в оценке внешнего вида соединения. Для более подробного осмотра могут понадобиться: хорошее освещение, мощная лупа, рулетка(линейка)и штангенциркуль. Недопустимым считается:
Необходим для оценки герметичности сварного шва и обнаружения полостей. В качестве вспомогательного средства используется специальный состав пенетрант, способный проникать в сверхмалые отверстия(капилляры) и зазоры. Состав обладает крайне незначительным поверхностным натяжением, благодаря чему способен проникнуть в мельчайшие полости. Саккумулировавшись там и подкрасив дефект, пенетрант позволяет выявить его визуально.
Применяется для проверки швов на герметичность. Для проведения теста требуется наличие подаваемого под давлением газа, вакуумное пневматическое оборудование (для более предметной проверки) и мыльный раствор. Суть метода заключается в том, что под воздействием подаваемого под давлением газа, мыльный раствор образует пузыри, указывая тем самым на проблемные участки. Для контроля показателей снижения давления в местах обнаружения ходов рекомендуется использование манометра.
Суть метода заключается в комбинации подаваемого под давлением масла и простукивания около шовных областей молотком. Удары молотка спровоцируют вытекание масла из проблемных участков.
Наличие дефектов и места их локализации обнаруживаются за счет искажения электромагнитных линий в проблемных участках. Фиксация искажений происходит за счет нанесенного на шовную область ферримагнитного порошка, скапливающегося в месте обнаружения дефекта. Необходимо отметить, что данный способ применим только для проверки ферримагнитных металлов и в связи с рядом сложностей при выполнении, используется только для оценки крайне значимых соединений.
Основан на способности ультразвуковых волн искажаться и отражаться от краев поврежденных участков. Преимуществом данного метода является его доступность и отсутствие избирательности в отношении проверяемого металла. Необходимо учитывать, что осуществлять подобное тестирование может только человек, обладающий специальными навыками.
Основывается на возможности гамма-излучения проходить сквозь металл и фиксировать наличие дефектов на специальной пленке.
Важно учитывать, что степень критичности дефекта сварного соединения учитывается и определяется прежде всего в зависимости от важности объекта. Для этих целей есть четкие рекомендации в каждом отдельно взятом случае.
Для выявления допустимых и недопустимых дефектов сварных швов учитывается ряд факторов:
Во время проведения оценки прежде всего учитывается тот факт, что любые повреждения областей сварочных швов, значительно увеличивают степень подверженности изделия усталостному и хрупкому разрушению. Самыми опасными дефектами сварных швов принято считать плоскостные повреждения(трещины любого размера и локализации, не провары и прочие сквозные дефекты). Для более детального изучения возможных рисков проводятся расчеты максимального расхождения краевых участков трещины.
Устранение дефектов сварных швов, связанных с деформацией металла, предполагает использование одного из двух способов:
Необходимо отметить, что лучший способ устранения дефектов сварных швов и соединений - это минимизация, либо полное их исключение. Для этого необходимо соблюдать все заявленные технические характеристики и технологические нюансы.