Влияние дефектов и способы их устранения. Ю.А.Дементьев Краевое государственное образовательное учреждение начального профессионального образования «Профессиональное училище 46»

Влияние дефектов сварки на работоспособность конструкций. n При контроле качества сварных соединений и оценке годности их к эксплуатации необходимо знать, как влияют наружные и внутренние дефекты на прочность конструкции. n В большинстве случаев влияние того или иного вида дефекта на работоспособность конструкций устанавливают испытанием образцов с дефектами.

Допустимость наружных дефектов. n При сдаче конструкции в эксплуатацию прежде всего оценивают допустимость наружных дефектов. n Значения допустимости наружных дефектов обычно указаны в технических условиях на изготовление конструкции и зависят от условий ее эксплуатации.

Подрез. n Он не допускается в конструкциях, работающих на выносливость. n Подрезы небольшой протяженности, ослабляющие сечение шва не более чем на 5 % в конструкциях, работающих под действием статических нагрузок, можно считать допустимыми.

Наплывы. n Наплывы, резко изменяя очертания швов, образуют концентраторы напряжений и тем самым снижают выносливость конструкций. n Наплывы, имеющие большую протяженность, следует считать недопустимыми дефектами, так как они нередко сопровождаются непроварами. n Небольшие местные наплывы считают допустимыми дефектами..

Кратеры и прожоги. n Недопустимые дефекты и подлежат исправлению. n Часто кратер является очагом развития трещин.

Трещины. n Наиболее опасный дефект сварных швов. n Они являются сильными концентраторами напряжений.

Непровары. n Непровары снижают работоспособность сварного соединения за счет ослабления рабочего сечения, создают концентрацию напряжений в шве. n При вибрационных нагрузках мелкие непровары снижают прочность соединения до 40 %. Большие непровары корня шва могут снизить прочность до 75 %. n Если возможны в швах непровары, то их допустимый размер указывается в технических условиях на изготовление данного изделия.

Поры и шлаковые включения. n Поры и шлаковые включения при их относительной суммарной площади в сечении шва до 510 % практически мало влияют на статическую прочность соединения. n Поры, расположенные в виде цепочки в середине или на краях шва, оказывают более значительное влияние на прочность, чем сравнительно большая пористость при беспорядочном расположении пор. n Крупные одиночные газовые или шлаковые включения, расположенные в глубине шва уменьшают сопротивление швов ударным нагрузкам. Пористость делает шов неплотным и понижает его пластичность.

Способы устранения дефектов. n При обнаружении недопустимые наружные или внутренние дефекты обязательно устраняют. Наружные дефекты удаляют вышлифовкой с обеспечением плавных переходов в местах выборок. n Удаление дефектов с обратной стороны шва производят по всей длине заподлицо с основным металлом. n В ряде случаев в конструкциях из стали допускается удалять дефектные участки воздушно-дуговой или плазменно-дуговой строжкой с последующей обработкой поверхности выборки абразивными инструментами.

n Исправление дефектов с заваркой выборок в сварных соединениях, подлежащих обязательной термической обработке и выполненных из легированных и хромистых сталей, следует производить после высокого ( °С) отпуска сварного соединения (промежуточного, окончательного или предварительного). n Удаление заглубленных наружных и внутренних дефектов (дефектных участков) в соединениях из алюминия, титана и их сплавов следует производить только механическим способом вышлифовкой абразивным инструментом или резанием, а также вырубкой с последующей зашлифовкой.

n При удалении длина удаляемого участка должна быть равна длине дефектного места плюс 1020 мм с каждой стороны, а ширина разделки выборки должна быть такой, чтобы ширина шва после заварки не превышала его двойной ширины до заварки. n Форма и размеры подготовленных под заварку выборок должны обеспечивать возможность надежного провара в любом месте. n Поверхность каждой выборки должна иметь плавные очертания без резких выступов, острых углублений и заусенцев. n При заварке дефектного участка должно быть обеспечено перекрытие прилегающих участков основного металла.

n После заварки участок необходимо зачистить до полного удаления раковин и рыхлости в кратере, выполнить на нем плавные переходы к основному металлу. n Сквозные или крупные трещины перед заваркой предварительно засверливают вблизи (3050 мм) от их концов. Это позволяет предотвратить распространение трещин. Дефектный участок в этом случае проваривают на всю глубину.

n Трещины, непровары в корне шва, внутренние непровары, шлаковые включения, свищи и внутренние поры исправляют вышлифовкой, вырубкой или дуговой строжкой. n Поверхностные поры малой глубины исправляют подваркой. n Подрезы принято устранять наплавкой ниточного шва по всей длине дефекта. n Наплывы и неравномерности формы шва исправляют механической обработкой дефекта по всей длине. n Кратеры швов заваривают. n Прожоги в швах наблюдаются редко, их зачищают и заваривают.

n Заварку дефектного участка производят одним из способов сварки плавлением (ручной дуговой, дуговой в среде инертных газов и др.). n Исправленные швы сварных соединений должны быть повторно проконтролированы в соответствии с требованиями, предъявляемыми к качеству изделия. n Если при этом вновь будут обнаружены дефекты, то производят их повторное исправление с соблюдением необходимых требований. n Число исправлений одного и того же дефектного участка, как правило, не превышает трех и зависит от категории ответственности конструкции.