Последствия дефектов сварки

Как уже было упомянуто в начале раздела, если допущенные в изделии отклонения не превышают установленных допусков, изделие (сварной шов) может быть принято в эксплуатацию. Здесь важно знать, на что влияет допущенное отклонение, как при этом изменяется характеристика изделия (конструкции). К примеру, усиление шва не снижает прочности при статических нагрузках, однако сильно влияет на вибрационную прочность. Чем больше усиление шва и, следовательно, меньше угол перехода от основного металла к наплавленному, тем сильнее оно снижает предел выносливости.

Кратеры, как и прожоги, во всех случаях — недопустимые дефекты и подлежат исправлению. Часто кратер является очагом развития трещин.

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

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

Трещины — наиболее опасный дефект сварных швов. Они являются сильными концентраторами напряжений. Выявленные трещины оставлять без исправления (подварки) обычно не разрешается. Сварные швы с трещинами исправляют по специальной технологии, гарантирующей надежную работу сварного соединения.

Непровары снижают работоспособность сварного соединения за счет ослабления рабочего сечения, создают концентрацию напряжений в шве. При вибрационных нагрузках мелкие непровары снижают прочность соединения до 40%. Большие непровары корня шва могут снизить прочность на 70%.

Поры, газовые и шлаковые включения. Этот вид дефекта незначительно влияет на прочность соединения в целом. Но расположенные в виде цепочки поры уже представляют опасность, существенно снижая прочность. Так что здесь очень важно геометрическое расположение пор и включений, чем более они упорядочены, тем большую опасность представляют. Если шлаковые включения расположены в глубине шва, это тем более опасно.

В заключение следует сказать, что изготовить ряд швов, не имеющих дефектов вообще, практически невозможно. Все дело в том, чтобы было минимум допустимых дефектов.

Литература

Новые сварочные источники питания: Сб. научн. тр. / АН Украины. Ин-т электросварки им. Е.О. Патона; Редкол.: Заруба И.И. (отв. ред.) и др. – Киев. 1992. – 144 с.

Ручная дуговая сварка. Материалы. Оборудование. Технология. / Жизняков С.Н., Сидлин З.А. — Киев: «Экотехнология», 2006. — 368 с.

Сварка и резка в строительстве. Учеб. пособие для средних спец. учеб. заведений. / Жизняков С.Н., Мельник В.И. - М.: Стройиздат, 1995. - 544 с: ил.

Волченко В.Н. «Контроль качества сварных конструкций». — Москва: Машиностроение, 1986.

Алешин Н.П., Щербинский В.Г. «Контроль качества сварочных работ». — Москва: Высшая школа, 1986.

Николаев Г.А., Куркин С.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции. Технология изготовления. Автоматизация производства и проектирование сварных конструкций: Учеб. пособие. – Москва: Высш. школа. – 1983. – 344 с.

Иллюстрированное пособие сварщика / В.А.Лосев, Н.А.Юхин. – Москва: Издательство «Соуэло», 2000. – 58 с.

Дефекты сварных швов и соединений / Н.А.Юхин. – Москва: Издательство «Соуэло», 2007. – 56 с.

Механизированная дуговая сварка плавящимся электродом в защитных газах (MIG/MAG) / Н.А.Юхин; под общ. ред. О.И.Стеклова. – Москва: Издательство «Соуэло», 2008. – 73 с.

Ручная сварка при сооружении и ремонте трубопроводов пара и горячей воды / Н.А.Юхин; под общ. ред. О.И.Стеклова. – Москва: Издательство «Соуэло», 2007. – 57 с.

Ручная дуговая сварка неплавящимся электродом в защитных газах (TIG/WIG) / Н.А.Юхин; под общ. ред. О.И.Стеклова. – Москва: Издательство «Соуэло», 2007. – 49 с.

ГОСТ 380-2005. Сталь углеродистая обыкновенного качества.

ГОСТ 1050-88. Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия.

Приложение А – Выбор электродов

Класс арматурной стали	Рекомендуемые типы электродов для сварки
ванной, в комбинирован-ных формующих элементах, ванно-шовной; многослойными швами	Протяженными швами стыковых и нахлесточных соединений	швами в «раззенковку» тавровых соединений	дуговыми прихватками
	Типы соединений по ГОСТ 14098-91
	С7-Рв, С10-Рв, С13-Рв, С19-Рм, С15-Рс, С20-Рм, С26-Рс, С29-Рс, С32-Рс, Т13-Ри	С21-Рн, С22-Ру, С23-Рэ, НI-Рш	Т9-Рв, Т2-Рз	КЗ-Рр
А-I	Э42, Э46, Э42А, Э46А
А-II	Э50А, Э55		Э42А, Э46А
А-III, Aт400С	Э55, Э60	Э42А, Э46А, Э50А
А-IV, А-V, Ат-600С, Ат-800, Ат-1000	Э55, Э60	Э50А,Э55,Э60	Э50А, Э55
Примечание. При отсутствии электродов типов Э55 и Э60 ванную, ванно-шовную сварку и многослойными швами арматурной стали класса А-Ш, Ат400С, Ат600С допускается выполнять электродами Э50А.

Приложение Б – Выбор проволоки при сварке закладных изделий

Марка стали	Толщина листового, сортового и фасонного (полок) проката, мм	Материалы для сварки
механизированной	ручной дуговой
проволокой сплошного сечения в СО2	самозащит-ной порош-ковой про-волокой	самозащитной проволокой сплошного сечения
		марки	тип
18сп, 18пс, 18кп	4-20
18сп, 17Гпс	4-30			Св-20ГСТЮА	Э42, Э42А,
Ст3сп, Ст3пс		Св-08Г2С	ПП-АНЗ	Св-15ГСТЮЦА	Э46, Э46А
Ст-3кп	4-20	Св-08Г2СЦ	ПП-АН7
Ст3Гпс			ПП-АН11
09Г2 09Г2С	4-20		ПП-АНЗС СП-3		Э46, Э46А,
10Г2С1	4-20		ППТ-9	---	Э50,
10ХНДП	4-9				Э50А
15ХСНД	4-32

Приложение В – Выбор проволоки для монтажных соединений

Способ сварки	Характеристи- ка сварочной проволоки	Марки сварочной проволоки	Класс арматурной стали
			А-I	А-II	А-III, Ат400С,. Ат600С
Ванная механизированная под флюсом в инвентарной форме или на стальной скобе-накладке	Сплошного сечения	Св-08 А Св-08АА	Рекомендуется	Допус-кается	Не допускается
		Св-08ГА	Рекомендуется	Допускается
		Св-08Г2С	Допуска-	Рекомендуется
		Св-08ГС	ется
		Св-10Г2
		Св-10ГА
Дуговая механизи-	Сплошного	Св-20ГСТЮА
рованная (СОДГП)	сечения без	(ЭП-245)	Рекомендуется	Допускается
на стальной скобе- накладке	дополнитель-ной защиты	Св-15ГСТЮЦА (ЭП-439)
Дуговая механизированная	Порошковая (самозащит-	ПП-АНЗ ПП-АНЗС
в инвентарной	ная) проволока	ПП-АН11
форме или на сталь- ной скобе - накладке		СП-3 ППТ-9	Рекомендуется
Дуговая механизированная		ПП-АН7 пп-АН19С
протяженными
швами
Примечание. При ванной механизированной сварке под флюсом стали класса А-I и А-II (марки 10ГТ) при температуре ниже минус 40^о предпочтительно применять проволоку Св-08А, Св-08АА или Св-08ГА.

Дата добавления: 2014-01-13