Контроль качества

Дефектом называется каждое отдельное несоответствие продукции требованиям, установленным нормативной документацией. Дефекта­ми могут являться несоответствия формы, размеров, состояния повер­хностей, физико-механических свойств, нарушения сплошности дета­лей. По причинам и времени появления дефекты можно разделить на технологические, возникшие в процессе изготовления (к ним относят­ся и дефекты сварочного производства), и эксплуатационные (возник­шие в процессе использования изделия). Технологические дефекты мо­гут приводить к появлению эксплуатационных. В сварочном произ­водстве принято разделять дефекты подготовки и сборки и сварочные дефекты.

Наиболее характерные дефекты подготовки и сборки: неправиль­ный угол скоса кромок, неправильная величина притупления, непос­тоянство зазора между свариваемыми кромками, несовпадение стыку­емых плоскостей кромок, расслоения и загрязнения на кромках. Возможны и другие дефекты подготовки, например плохое обезжири­вание перед пайкой, малая шероховатость поверхности перед напыле­нием. Причинами таких дефектов могут быть неисправности станков для механической обработки или газорезательных машин, приспособ­лений для сборки, низкое качество исходных материалов, ошибки в чертежах, низкая культура производства, низкая квалификация ра­ботников. Дефекты подготовки и сборки могут приводить к появле­нию сварочных дефектов.

К дефектам сварки можно отнести изменения формы и размеров отдельных элементов и всей сварной конструкции вследствие свароч­ных деформаций, несовершенства внешнего вида, структуры сварного соединения, но основные сварочные дефекты — это несплошности и неправильное сечение сварных швов [6].

Дефекты — несплошности классифицируются по типам исходя из геометрических признаков и массовости: по расположению — внутрен­ние, наружные, поверхностные, сквозные; по форме и остроте — компактные и протяженные, плоскостные (острые) и объемные (ок­руглые); по величине — мелкие (размером меньше 0,5 мм), средние (от 0,5 до 2,0 мм) и крупные (более 2 мм); по массовости — единичные, групповые (цепочки, скопления),  распространенные.

Дефекты классифицируются также по видам исходя из их природы и причин образования. При сварке плавлением основные виды наружных дефектов — это отклонения сечения шва от требований чертежа, нерав­номерное сечение шва по длине (может свидетельствовать о неравно­мерном проплавлении); наплывы — натекание металла шва на поверх­ность основного металла без сплавления с ним (рисунок 1); подрезы (рисунок 1) -местное уменьшение толщины основного металла у границы шва

Кратеры — углубления после обрыва дуги в конце шва, обычно длиной 5…20 мм; прожоги — полости, образовавшиеся в результате вытекания сварочной ванны; свищи — воронкообразные углубления в сварном шве; ожоги — небольшие участки подвергшегося расплавлению основного металл вне сварного шва (например, при случайном касании электродом).

Основные виды внутренних дефектов: трещины, непровары, поры, шлаковые включения.

Трещина — дефект сварного соединения в виде разрыва в сварном шве и (или) прилегающих к нему зонах. Трещины бывают горячие и холодные. Горячие трещины извилистые, они могут быть только в шве или в околошовной зоне. Холодные трещины ровные, их излом имеет мeтaллический блеск, они могут располагаться как в шве, так и во всей термического влияния.

Непровар — дефект в виде несплавления в сварном соединении вследствие неполного расплавления кромок или поверхностей ране выполненных валиков сварного шва. Возможны непровары по толщине, в вершине угла (для угловых швов), по кромке и между слоями многослойного шва.

Поры — заполненные газом полости в швах, имеющие округлую, вытянутую или более сложную форму. Поры могут располагаться по оси шва, по сечению шва, а такие вблизи от границы сплавления.

Шлаковые включения — видимые невооруженным глазом округлые или вытянутые включения шлака в металле шва, наблюда­ются у границы сплавления, в вершине провара или между отдельны­ми слоями многослойного шва. Шлаковые включения обычно возни­кают в результате заполнения сварочным шлаком непроваров или подрезов, иногда в случае недостаточно тщательной очистки преды­дущего слоя от шлаковой корки. В однослойном шве шлаковые вклю­чения редки.

При статическом нагружении дефекты увеличивают опасность хрупкого разрушения. Как и в других случаях, наиболее опасны ост­рые трещиноподобные дефекты: трещины, непровары, подрезы. Опасность дефектов усиливается при пониженной температуре (осо­бенно ниже -60 °С), при предварительном нагружении материала де­тали внешними или сварочными напряжениями, при повышенном содержании углерода и при увеличенном поглощении водорода. Когда материал соединения обладает большим запасом вязкости, ос­новное влияние на прочность оказывает относительная величина де­фекта. В ряде случаев (для сравнительно малонагруженных соедине­ний из пластичных материалов) безопасное ослабление стыкового  шва может достигать 30 %.

При переменной нагрузке дефекты снижают усталостную проч­ность сварных соединений. Наиболее опасны острые дефекты, но даже поры и шлаковые включения, не опасные при статическом на­гружении, могут вызвать усталостные разрушения. Размеры пор играют меньшую роль в изменении долговечности соединений, чем их месторасположение. При сварке внутренние поры опаснее выхо­дящих на поверхность, при пайке, наоборот, опаснее поверхност­ные дефекты. Опасность дефектов усиливается при наличии оста­точных напряжений. Если в соединении имеются концентраторы напряжений резкое усиление шва или несовпадение кромок в сты­ковом соединении, нахлесточные соединения, то усталостная прочность таких соединений низка и дефекты — включения площа­дью до 5…10 %  от площади сечения шва не приводят к дальнейшему ее снижению.

Исправлять дефекты надо не всегда. Нужно учитывать требования к изделию, условия его эксплуатации, оценивать, как данный дефект влияет на работоспособность конструкции и не вызовет ли его ис­правление новых, более опасных дефектов, например трещин при ис­правлении пор. Острые дефекты, особенно трещины, исправлять надо обязательно. При этом дефект удаляют механической обработкой или термической резкой, зачищают поверхность металла, а затем завари­вают исправляемый участок шва. Аналогично поступают при пайке с местным нагревом. При пайке с общим нагревом иногда перед по­вторной пайкой дополнительно размещают припой на всех участках соединения, в том числе и бездефектных.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector