Газовая сварка пластмасс

Дефекты, контроль качества сварных соединений и техника безопасности

Основные дефекты

Сварной шов — связующий элемент между частями свариваемого соединения. Дефекты в сварном соединении значительно снижают его прочность и могут привести к авариям. Дефекты сварных соединений подразделяют на наружные, выявляемые поверхностным осмотром, и внутренние — в сварном шве и обнаруживаемые только специальными методами контроля.

Большинство дефектов в сварных швах может быть вызвано следующими причинами:

некачественной сборкой сварного соединения и неправильной подготовкой кромок, например, неправильным углом разделки, отсутствием или наличием слишком большого зазора между кромками, перекосом кромок и т. д.;

нарушением установленной технологии сварки: режима, расстояния между горелкой и изделием, давления на укладываемый присадочный материал и т. д.;

несоответствием присадочного и основного материалов, завышенным или заниженным диаметром присадочного прутка и т. д.

В большинстве случаев причина возникновения дефектов — недостаточная квалификация сварщиков: неумение определить температуру начала сварки, неравномерные разогрев присадочного и основного материалов и давление на пруток и др. С повышением квалификации сварщиков значительно уменьшается количеств дефектных швов .

Лица, допускаемые к сварочным работам, должны ежегодно сдавать по специальной программе практические и теоретические экзамены. Сварщик отвечает за качество сварного шва.

Несоответствие шва требуемым геометрическим раз мерам. Этот дефект является в основном результатом нарушения сварщиком технических условий на размер! сварного шва. Допуски на усиление шва составляют ±1 мм. При уменьшении размеров шва снижается прочность соединения; при большом увеличении этих размеров швы нерациональны с экономической точки зрения и с точки зрения концентрации напряжений.

Подрезы — узкие, продольные углубления, образующиеся по краям шва в основном материале, максимальная глубина которых обычно составляет 1—2 мм. При чина их образования — чрезмерный разогрев свариваемых кромок и недостаточный нагрев присадочного прутка, неправильная укладка прутка в шов, неопытность сварщика.

Подрезы уменьшают сечение основного материала е охрупченной зоне термического влияния. Швы с подрезами нестойки к динамическим нагрузкам. Подрезы служат местом концентрации напряжений и началом образования трещин.

Подрезы глубиной не более 10% от толщины свариваемых элементов в неответственных конструкциях не подваривают. Более глубокие подрезы исправляют наложением дополнительного валика.

Трещинообразование — наиболее опасный вид наружных и внутренних дефектов шва. Причины появления трещин — чрезмерное натяжение сварочного прутка при укладке его в шов, большая жесткость свариваемого контура и др.

Трещины в швах, особенно при многослойной сварке очень трудно обнаружить, так как они могут быть волосяными и находиться под приваренными валиками. При эксплуатации изделия эти трещины увеличиваются, в результате чего соединение может разрушиться.

Трещины в швах бывают продольными и поперечными: продольные чаще возникают вдоль плоскости укладки прутка в шов из-за неодновременного прогрева свариваемых кромок и присадочного прутка; поперечные — в швах от внутренних остаточных напряжений, вызванных увеличенным натяжением прутка.

Швы, в которых возможно образование трещин, следует тщательно осматривать. Обнаруженные трещины удаляют вырубкой, вырезают фрезой или циркулярной пилой и тщательно заваривают. Предупредить трещины можно строгим соблюдением технологических режимов сварки и термической обработки сварных швов.

Непровар — местное несоединение сварочного прутка с основным материалом. Непровары — самые распространенные и опасные дефекты сварных швов, ослабляющие прочность сварного соединения. Опасность непроваров заключается в том, что по наружному виду шва нельзя установить этот дефект, так как он может находиться в любом месте шва. Его обнаруживают высокочастотным искровым дефектоскопом, гелиевым точеискателем , цветной и ультразвуковой дефектоскопией, рентгеноскопией и вакуумным методом.

Различают следующие непровары : вершины шва, грани кромки, сплошные кромок. Причина непровара — некачественная сборка и неправильная разделка кромок, нарушение технологического режима сварки, неудовлетворительная очистка присадочного материала и сварочных кромок от грязи, масла и окисленной пленки, низкая квалификация сварщика и др. Непроверенные участки целиком вырезают и заваривают.

Пористость — серьезный дефект сварных швов. Причины ее образования — несоответствие присадочного материала основному, высокая температура теплоносителя, приводящая к пережогу присадочного или основного материала, наличие пор в присадочном прутке и др.