Горещи пукнатини по време на заваряване и мерки за предотвратяването им
По време на заваряване върху метала могат да се появят пукнатини и пори. Това е нарушение на технологията на работа, нормативните изисквания, свързани със заваръчния процес, подготовката на материалите, обработката на всички фуги. Появата на студени, горещи пукнатини по време на заваряване и други дефекти, като пори, е свързана с неизправности. Днес, съгласно GOST 30242-97, дефектите обикновено се разделят на няколко големи групи:
Схема на дефектите в заварките.
- пукнатини (горещи, студени и други);
- кухини, пори;
- различни твърди включвания;
- липса на проникване;
- нарушение на формата на заваръчния шев и други дефекти.
Всяко заваряване трябва да се извършва стриктно в съответствие с правилата. Пукнатините са резултат от грешки и пропуски, счупвания на шевове, които се получават при различни натоварвания и охлаждане. Микропукнатините са щети, които могат да се видят само при 50-кратно увеличение, но са толкова опасни, колкото и нормалните големи пукнатини.
В зависимост от температурата, при която са заварени заваръчните шевове, всички пукнатини могат условно да се разделят на горещи и студени пукнатини , Горещите пукнатини са повреди на стоманата, които се образуват при температура от 1000 ° C, а студените се появяват при други условия, когато температурата на заваряване е по-ниска. Във всеки случай всички пукнатини, пори и други прояви са дефекти в заварените съединения, т.е. нарушения, които могат да бъдат вредни за детайлите. Такива грешки вече не подлежат на отстраняване, следователно е необходимо да се гарантира, че заваряването се извършва в строго съответствие с всички изисквания и условия.
Видове пукнатини при заваряване
Класификация на заварени пукнатини.
Всички пукнатини, които се образуват по време нанарушение на процеса на заваряване, може условно да се раздели на много разновидности. Това са не само горещи, но и студени, напречни и надлъжни, радиални и други пукнатини. Необходимо е да се избягва появата им по време на работа, тъй като това ще повреди материала, ще намали неговата здравина и издръжливост.
Горещите пукнатини са междукристални фрактури, които се появяват в масата на заваръчния шев, близо до заваръчния шев след работа. Те започват да се образуват в така нареченото твърдо-течно състояние, по време на кристализация, в охладено състояние след приключване на работата. Имат тъмен цвят на счупването, формата им е криволичеща, окислението е силно, разпространява се по границата на всички зърна. Появата на пукнатини се обяснява със следните фактори:
- появата на течни слоеве, които се намират между зърната по време на кристализация;
- скъсяващи деформации.
По време на топене при високи температури и по време на втвърдяване, примесите мигрират в дебелината на материала, увеличавайки вероятността от силно замърсяване в пространството между зърната. Това е течната фаза, замърсяването и т.н., което води до факта, че вероятността от деформации на тези области се увеличава. Започват да се образуват пукнатини и други видове дефекти. Неравномерността на обемното, линейно свиване на шева по време на охлаждане води до факта, че вътре се появяват напрежения. Именно те са причината да се наблюдава образуването на различни по големина пукнатини, които могат да вървят не само по дължината на заварката, но и напречно.
Схема на горещ крек.
Причините за появата на горещи пукнатини са следните:
Появата на горещи пукнатини по време на заваряване е резултат от нарушение и невнимание при работа. Избягвайте ситуации, коитоводят до нарушения, тъй като вече няма да е възможно да се коригира грешката и силата на получената заварка ще стане ниска.
студени пукнатини
Студената пукнатина е фрактура от локален и транскристален тип, те се появяват в метала, който се обработва, когато технологията на работа е нарушена. Те възникват, когато частта се охлади, нивото на температурата е ниско, достига до 200 ° C.
В областта на заваръчния шев или в преходната зона се образува студена пукнатина, тя може да има наклон към ъгъла на заваръчния шев.
Схема на местоположението на горещи пукнатини.
На счупването се появява лек нюанс. Този тип дефекти се проявяват при електродъгово заваряване на нисколегирани стомани, когато се използват дебели части. Студеното напукване може да бъде предотвратено чрез предприемане на следните мерки:
- Преди да започнете работа, е необходимо да запалите всички електроди и потоци. Това ще избегне ненужни грешки по време на обработката на частите.
- Всички детайли, които ще бъдат заварени, трябва да се нагреят до температура 250-450 ° C непосредствено преди работа.
- Заваряването трябва да се извършва стриктно в съответствие с всички правила и изисквания. Параметрите за температура и други неща трябва да се подберат така, че да отговарят максимално на оптималните.
- Заварките се прилагат само в последователността, необходима за конкретен случай.
- След заваръчните работи е необходимо да се осигури бавно и равномерно охлаждане на частта.
- За облекчаване на остатъчното напрежение в частите за заваряване е необходимо омекотяващо отгряване след завършване на работата.
Мерки за предотвратяване на пукнатини
За да се предотвратят пукнатини, както горещи, така и студени, по време и след работа, трябва да се вземат определени мерки. Точноте ще помогнат за правилното справяне с всички проблеми, ще намалят вероятността от дефекти до минимум. Горещ или студен крек повече няма да се появява, ако се предприемат следните действия:
Общият характер на промяната в склонността към образуване на горещи пукнатини в заваръчните шевове.
- Твърдостта на връзката на заварените части трябва да бъде намалена, тъй като невъзможността за движение на метала причинява различни видове повреди, включително пукнатини с различни размери.
- Ако заваръчният шев е твърде малък по отношение на дебелината му, тогава неизбежно ще се появят пукнатини, а самият заваръчен шев ще бъде с лошо качество. Ето защо, преди да започнете работа, е необходимо да изберете правилния тип шев, условията за неговото образуване.
- Изборът на заваряване се извършва в пълно съответствие с вида на обработвания материал.
- Заваръчният шев се извършва с високо качество, върхът се държи точно както е регламентирано от всички правила и условия на процеса.
- Всички части трябва да бъдат подготвени преди да започне заваряването. Това се отнася за нагряване на части до определени температури.
- Електродите трябва да се избират внимателно въз основа на работната температура, вида на метала и заваръчната машина. Не можете да вземете евтини електроди, тъй като качеството на самата работа ще бъде ниско.
- Невъзможно е да се превиши препоръчителната стойност на заваръчния ток, тъй като това ще доведе до прегряване, появата на голям брой едрозърнести участъци от крехък тип и структура.
- Ако има много легиращи добавки и въглерод в основния метал, който ще се заварява, тогава трябва да се обърне внимание на избора на технология и процес на заваряване.
Какво ще помогне най-добре?
За да предотвратите грешки, които могат да възникнат при заваряването, трябва да се вземат следните мерки:
Методи за контрол на заварени конструкции.
- Необходимо е да се вземат предвид всички условия на работа с определен материал.
- Ако се обработват части, чиято дебелина е значителна, тогава ширината на заваръчния шев трябва да се увеличи. Всеки материал използва свои собствени условия, това трябва да се вземе предвид, а не да се разчита на универсалността на решението, което не съществува.
- При заваряване не трябва да се допуска образуването на тесни зърна, трябва да се правят само пълноценни шевове в пълен размер. Секциите се използват къси, приблизително 200-250 мм.
- Заваръчните шевове трябва да са непрекъснати, без видими нарушения.
Заваряването е сложен и труден процес, тук не можете да правите грешки.
Изисква се пълно спазване на всички изисквания и условия на работа, в противен случай има вероятност от пукнатини и други сложни дефекти.