În producția de piese sudate și structuri defectelor produse de diferite tipuri, care pot fi clasificate în linii mari:
- - defecte de preparare și asamblare;
- - forma o cusătură defecte;
- - defecte exterioare și interioare.
Defecte în pregătirea și asamblarea. Tipuri tipice de defecte în sudarea prin topire sunt:
- incorecte unghiul de teșire cusătură margini cu V, X și cablat în formă de U;
- trunchiere prea mare sau mică din lungimea muchiilor de reazem;
- decalaj inconstanță între marginile de-a lungul lungimii elementelor care se reazemă;
- neadaptare pervaze avioane;
- prea mare un decalaj între marginile componentelor sudate;
- separare și poluare margini.
Aceste defecte pot apărea din cauza:
- Eroare mașini-unelte pe care piesa de prelucrat;
- calitatea slabă a materiilor prime;
- erori în desene;
- instalatorilor și montatori calificare scăzută.
Defecte formează o cusătură. Forma și dimensiunile sudurile sunt, de obicei specificațiile indicate sunt prezentate în desene și sunt reglementate de standarde. îmbinările cap la cap NOMENCLATOR (Fig. 1) sunt lățimea lor e. înălțimea q convexitate și Siropuri q1. sudurilor și îmbinările fără margini conice tee-file (figura 2.) - catete K și o grosime. Dimensiunile suduri depind de grosimea s a structurilor metalice sudate și condițiile de funcționare.
Fig. 1. Componentele majore ale sudurilor: A - fără preparare muchie de grosime mică (b - lățimea decalajului); b - cu un cablat în formă de V
Fig. 2. Principalele componente ale role: o - normală; B - convexe; în - despre vognutog
Atunci când se efectuează orice metode sudează de fuziune cordoanelor de sudură pot avea lățime și înălțime inegală, movile, șei, înălțimea neuniformă a picioarelor la cusături de colț Fig. 3.
Fig. 3. Defecte sub formă de cusături: și - o lățime de talon neuniforma în sudare manuală; b - la fel ca și la sudarea automată; în - umflătura inegală - umflături și șaua
cusături lățime denivelate formate prin mișcarea incorectă a electrodului, care depinde de sudura coordonare vizual-motor (FCA), și ca urmare a abaterilor de la un decalaj predeterminat margini în timpul asamblării. La sudarea cauza automată a acestui defect este contraventia vitezei de alimentare a firului, viteza de sudare, și așa mai departe. D.
Neuniformitatea convexitatea lungimii sudurii, dealuri locale și șa obținut prin sudare manuală datorită lipsei de calificare a sudorul și se explică în primul rând de particularitățile de sudare FCA; tehnici de sudură greșite; tack calitatea slabă a electrozilor.
La sudarea automată, aceste defecte sunt rare și sunt rezultatul unor probleme în mecanismul mașinii, reglarea vitezei de sudare.
Aceste forme sudură defecte reduc rezistența legăturii și afectează indirect posibilitatea formării unor defecte interne.
Defectele externe. Printre acestea se numără
Nodulii sunt formate prin picurarea de metal topit pe electrodul de metal primar netopit sau format anterior, fără fuzionarea cu role cu ea (fig. 4). Sagging poate fi local, sub forma unor zone separate și de mare lungime.
Nodulii apar din cauza:
- curent excesiv când un arc lung și viteză mare de sudare;
- poziția spațială incomod (vertical, tavan);
- a crescut planul de înclinare pe care se aplică cordonului de sudură;
- electrod de referință sârmă necorespunzătoare sau incorecte electrod de polarizare la sudarea cusăturilor circulare submersibil;
- efectuarea de rosturi verticale în sus și experiență de sudură insuficientă.
Fig. 4. Sagging la cusături: Și - pe orizontală; b - prin suprapunere; în - conexiune teu; g - o îmbinare cap la cap sau în timpul role suprafetelilor
Degajări sunt adâncituri (caneluri) în metalul de bază care se extind de-a lungul marginilor de sudură (Fig. 5). Adâncimea degajarea interioară poate varia de la zecimi de milimetru la câțiva milimetri. Motivele pentru formarea acestui defect sunt:
- a crescut semnificativ de curent puterea și tensiunea arcului;
- nu este convenabil sudură poziția spațială;
- sudor neglijență.
Fig. 5. subminează un - într-o sudură cap la cap; b - în cusătură orizontală este situată pe un plan vertical; în - în cusătura de colț al T-articulațiilor
Submineazǎ în metalul sudat reduce grosimea de operare pentru a provoca o concentrare stres locale asupra sarcinilor de funcționare și poate provoca distrugerea încheieturilor în procesul de funcționare. În fund submineazǎ și sudurile de colț ce se extind transversal forțelor care acționează asupra lor, conduc la o reducere dramatică a rezistenței la vibrații; chiar și decupări destul de mari care se extind de-a lungul forțelor care pot fi acționate afectează puterea într-o măsură mult mai mică decât degajări dispus transversal.
Crater - o cavitate care este format la capătul unei cusături de sudură cratere mai ales brusca de incetare apar adesea atunci când se efectuează cusături scurte. Dimensiunile de crater depinde de intensitatea curentului de sudare. La sudarea manuala, diametrul acestuia variază la 3 la 20 mm, cu automată are o formă alungită ca o canelură. cratere desigilate reduce puterea de sudură, deoarece stresul este concentrat. Când reducerea sarcinii vibrațiilor atinge 25% din puterea de compus din oțel moale și slab aliat - 50%, în prezența craterului de sudură.
Urme de arsură - defecte sub forma unei găuri de trecere în sudură rezultată din scurgerea piscinei de sudură; sudarea metalelor de grosime mică și rădăcină în cusături multistrat și sudarea îmbinărilor verticale de jos în sus (fig. 6). Cauzele sunt contorizate-arde excesiv de mare viteză de intrare de căldură de sudură cu arc este neuniformă, stația de alimentare cu energie, un decalaj între marginile mărite ale elementelor care urmează să fie sudate. În toate cazurile, o gaură care apare atunci când o arsura-through, deși, și este sigilat, dar sigiliul de la punctul obținut este nesatisfăcătoare în aparență și de calitate.
Pirogravare rezultă din excitație arc ( „zgârierea electrod“) pe marginea marginii. Acest defect este o sursă de concentrare stres, este necesară pentru a elimina mecanic.
defecte interne. Acestea includ pori, incluziuni de zgură, lipsa de topire, nesplaveniya și fisuri.
Porii (fig. 7), ca o cavitate rotunjită umplută cu gaz, format ca rezultat: a sudurii metalice margini de contaminare, folosind un umed sau umed electrozi de flux de sudură cusătură insuficientă cusută în dioxid de carbon, viteza și arc creșterea lungimii umflate. La sudarea in bioxid de carbon și, în unele cazuri, și scufundat la curenți mari, formate prin pori - așa-numitul fistule.
Fig. 7. porozitatea Character în metalul sudat: și - o porozitate uniformă; b - grupuri de pori; la - lanț lung
Dimensiunile porilor interne variază de la 0,1 la 2. 3mm diametru, și, uneori mai mult. Porii cu care se confruntă suprafața suturii poate fi mai mult. Fistula scufundat sudare cu arc electric și în dioxid de carbon la curenți mari pot avea un diametru de 6 până la 8 mm. Lungimea așa-numita „vierme“ lung - până la câțiva centimetri.
(. Figura a) porozitate uniformă apare de obicei atunci când factorii care funcționează continuu: bază metalică contaminarea suprafețelor sudate (rugină, ulei, etc.), grosime neconstantă a suprafeței electrodului etc. Acumularea de pori (Fig. 7b) se observă la contaminare locală sau abatere de la regimul stabilit de sudare, de asemenea, în încălcarea continuității acoperirii electrodului, cordonului de sudură la pornire, ruperea arcului sau accidental își schimbă lungimea.
lanț lung (Fig. 7c) sunt formate în condiții în care produsele gazoase intră metalul pe întreaga lungime a axei de sudură (sudură pe rugină, scurgeri de aer prin spațiul liber dintre margini, lăptișor de electrozi sub standard rădăcină). porii unice apar datorită acțiunii unor factori aleatorii (fluctuațiile de tensiune, etc.). Cel mai probabil apariție a porilor, la sudarea aluminiului și a aliajelor de titan, într-o măsură mai mică - în sudarea oțelului.
incluziuni zgurei metalul sudat - un volum mic, umplut cu materiale nemetalice (zgură, oxizi). Probabilitatea de formare a incluziuni de zgură este determinată în mare măsură de marcajul electrodului de sudură. Atunci când un electrozi de sudură strat subțire probabilitatea formării de incluziuni de zgură este foarte mare. Când electrozii de sudură de înaltă calitate, care oferă o mulțime de zgură, metalul topit este mai mare într-o stare și nemetalic timp incluziuni lichid pentru a pluti la suprafață, rezultând incluziuni semnificative de zgură cusătură înfunda.
incluziuni Zgură pot fi împărțite în macro și microscopice. incluziuni macroscopice sunt de formă sferică și alungită în formă de „cozi“ alungite Aceste incluziuni sunt formate în cusătură datorită curățare sărace sudate marginile scorii și alte impurități și adesea datorită degajări interne și curățarea slabă a suprafeței de zgură din primele straturi ale cusăturii multistrat înainte de sudare următor ( Fig. 8).
incluziuni de zgură microscopici apar în rezultatul formării în timpul topirii anumitor compuși chimici rămase în cusătura în timpul cristalizării.
Fig. 8. incluziuni zgurii de margini tăiate pe dedesubt intr-un multi-cusătură
Filmul de oxid poate să apară în toate tipurile de sudura. Motivele pentru formarea lor sunt aceleași ca și incluziuni de zgură: contaminarea suprafeței prin elemente sudate; curățarea proastă a suprafeței straturilor de zgură în sudură multistrat cusătură; strat de calitate scăzută a electrodului sau a fluxului; nu e destul de bun sudori calificați, etc.
Lipsa de penetrare - un defect într-o lipsă locală de fuziune la îmbinarea sudurii datorită topirii incomplete a marginilor sau suprafețele crestelor formate anterior. Lipsa de penetrare (. Figura 9a) sub forma lipsei de fuziune a sudurii de metal de bază cu un strat subțire sunt oxizi și, în unele cazuri - stratul de zgură grosieră între metalul de bază și sudură. Motivele pentru formarea unor astfel de fuziuni sunt:
- - tunderea rea marginilor pieselor sudate la scară, rugina, vopsea, zgură, ulei și alți contaminanți;
- - pribegie sau devierea arcului sub influența câmpurilor magnetice, în special atunci când gătit cu curent continuu;
- - electrozii materialului de topire scăzut (atunci când se efectuează cusătură astfel de electrozi metalul topit se acumulează în marginile sudate neoplavlennye);
- - Viteza de sudare excesivă, la care marginile să fie sudate nu au timp să se topească;
- - o schimbare semnificativă către electrodul cu una dintre muchiile să fie sudate, în timp ce metalul topit se acumulează într-o a doua muchie netopit obturare lipsa de penetrare;
- - calitatea nesatisfăcătoare a metalului de bază, sârmă de sudură, electrozi, fluxuri, etc.;
- - echipamente de sudura slabă performanță - fluctuațiile curentului de sudare cu arc și de tensiune în timpul sudării;
- - sudor slab calificată.
Fig. 9. Fuziunile: A - pe marginea metalului de bază; b - în rădăcina sudurii; în - între straturi; g - între rolele
(. Figura 9B) Motivele formării de penetrare incomplete în rădăcina de sudură, cu excepția cele de mai sus pot include: inadecvate marginile unghiulare teșire; cantitate mare de tocirea; mic decalaj între marginile componentelor sudate; secțiune transversală mare a firului electrodului sau material de umplutură care urmează să fie pus în cusătura un întrerupător, ceea ce complică foarte mult metalul de bază topit. Lipsa de fuziune între straturile individuale (fig. 9 și d) au loc din următoarele motive: din cauza zgurei nu este pe deplin la distanță formate în timpul aplicării rolei anterioare, ceea ce este posibil din cauza dificultății de îndepărtare sau neglijență welder acestuia; Capacitate de căldură insuficientă (actualul arc excesiv de lungă sau scurtă scăzută).
Fisurile - distrugerea parțială locală a îmbinării sudate sub forma unui decalaj (Figura 10.). Fisurarea promovate de următorii factori:
- - sudarea oțelurilor aliate în structuri fixate rigid;
- - o rată ridicată de răcire atunci când sudarea oțelurilor carbon sunt predispuse la călire în aer;
- - aplicarea de sârmă de sudură de înaltă carbon pentru sudarea automată din oțel aliat structural;
- - utilizarea densității curentului de sudare mai mare la aplicarea unui prim strat de vase cu pereți groși multistrat cusătură și produse;
- - clearance insuficientă între muchiile pieselor în timpul sudurii electrozgura;
- - cusături prea adânc și înguste pentru sudarea automată cu arc scufundat;
- - efectuează sudarea la o temperatură joasă;
- - piling excesivă pentru construirea de amplificare suturilor (tampoane de aplicare, și altele asemenea), ducând la creșterea tensiunii de sudare, contribuie la formarea de fisuri în îmbinarea sudată;
- - prezența în îmbinările sudate alte defecte care sunt ridicatoare de stres sub acțiunea care, defecte încep să se dezvolte fisuri.
Fig. 10. fisuri în sudurile și articulațiilor: și - în metalul sudat; b - în zonele de fuziune și de căldură afectate
Fascicul de electroni (EBW) și sudarea cu laser (PM) sunt cele mai frecvente: datorită fuziunii incomplete a deplasării fasciculului datorită magnetizării (EBW) sau variabilitatea lungimii diferenței (LS); cavitatea de gaz care rezultă ca urmare a închiderii incomplete a canalului dinamic gaz; formarea defectelor de sudură datorate ejecție metalice; porozitate.
incluziuni metalice. In practica incluziunile de wolfram în sudarea aliajelor de aluminiu sunt cele mai comune. Acestea apar de obicei in timpul sudura TIG, un electrod de wolfram Astfel pot exista instabilitate arc instantanee și apariția incluziunilor de incluziuni de oxid de tungsten simultan. incluziunile de wolfram pot fi situate în interiorul și pe suprafața unei îmbinări a compușilor sub formă de spray. După contactul cu baie de lichid de tungsten se scufundă, de obicei, la partea de jos a băii. Tungsten este insolubil în aluminiu are o densitate mare. Pe X-ray, el oferă imagini clare specifice de orice formă. incluziuni de tungsten, de obicei formate în zone prapastie cu arc, tungsten acumulat în craterele de sus în cazul în care fisurile sunt adesea formate.
incluziunile de wolfram sunt împărțite în două grupe principale: izolate și de grup. Dimensiunea diametru sunt incluziuni izolate 0,4. 3,2 mm. includerea Group descris (cu raze X) mărimea grupului, numărul și dimensiunea individului (izolat) incluse în grup, mărimea grupului este caracterizat printr-o dimensiune minimă a unui cerc, cu care grupul de incluziuni. În cazul în care imaginea fuzionează mai multe incluziuni, acestea iau per acționare.