Макродефекты

Дефекты

Дефект-каждое отдельное несоответствие (недопустимое отклонение) продукции установленным требованиям согласно НТД.

Классификация дефектов:

Класс	Тип	Возникновение, влияние
1. По происхождению	1.1 Металлургические. 1.2 Технологические (изготовление) 1.2.1 Механическая обработка 1.2.2 От резки 1.2.3 Сборка 1.2.4 От сварки 1.2.5 От термообработки 1.3 Эксплуатационные	После наработки в результате воздействия среды, нагрузок и др. условий работы.
2. По степени влияния на работоспособность	2.1 Недопустимые   2.2 Допустимые	При наличии, которых не возможно использовать продукцию по назначению из-за несоответствия требованиям безопасности и надежности, оговариваются в НТД. Не оказывают существенного влияиия на работу оборудования, оговариваются в НТД.
3. По возможности выявления	3.1 Явные     3.2 Скрытые	Можно обнаружить при визуально-измерительном контроле и другими методами. Не выявляются используемыми методами.
4. Расположение по изделию	4.1 Сквозные дефекты 4.2 Несквозные 4.3 Наружные 4.4 Внутренние
5. По величине	5.1 На молекулярном уровне 5.2 Микроскопические   5.3 Макроскопические	На уровне кристаллической решетки. Выявляются при увеличении их в 50 и более раз. Видимые глазом или лупой, для визуально-измерительного контроля лупа 4-7 кратная.
6. По количеству	6.1 Единичные 6.2 Групповые	Согласно определений по НТД (от размера и количества).
7. По расположению в пространстве и по форме	7.1 Протяженные 7.2 Плоские 7.3 Объемные 7.4 Продольные 7.5 Поперечные 7.6 Разветвленные	Цепочки (в линию) по НТД   Округленные, ромбические Вдоль оси шва Перпендикулярно к оси шва Дефекты имеющие ответвления в различном направлении
8. По возможности	8.1 Исправимые 8.2неисправимые

К дефектам плавки и литья относятся неметаллические ( шлаковые и флюсовые ) включения, образующиеся вследствие загрязнения шлаками, продуктами раскисления, огнеупорами. Эти включения имеют неправильную форму и расположены в различных местах отливки. При обработке давлением включения деформируются в направлении волокна.

При кристаллизации из-за выделения газов, растворившихся в металле в процессе плавки, возникают газовые пузыри. Эти дефекты рассеяны по всему объему слитка или сосредоточены в подкорковом слое. При обработке давлением пузыри могут завариваться или запрессовываться. При нагреве запрессованный пузырь может вздуться и обнажиться в виде трещины.

В процессе кристаллизации отливки возникают усадочные раковины. Часть слитка с усадочными раковинами, как правило, удаляется. Результатом неправильной технологии литья являются неслитины -несплошности в металле у поверхности слитка. Частым дефектом металла является ликвация - неоднородность отдельных участков металла по химическому составу, структуре, неметалли­ческим включениям. Ликвация может быть точечной, пятнистой, в виде квадрата или круга. При этом сплошность металла не нарушена, однако прочность его существенно снижается.

Под действием термических и усадочных напряжений при высоких температурах образуются межкристаллические горячие трещины с сильно окисленными поверхностями. Эти трещины часто бывают в виде трех и более извилистых, паукообразных полосок, направленных от оси заготовки в стороны. После окончания затвердевания металла при относительно низких температурах под действием усадочных и термических напряжений могут возникнуть холодные трещины со светлыми неокисленными поверхностями. Вероятность образования таких трещин выше у высоколегированных сталей и сплавов, обладающих низкой температуропроводностью и меньшей пластичностью.

При обработке давлением в поковке появляются поверхностные трещины и внутренние разрывы в результате высоких напряжений деформации. Эти трещины появляются в областях металла, ослабленных литьевыми дефектами. В процессе прокатки металла на поверхности появляются риски, царапины, а врезультате деформирования газовых пузырьков-дефекты в виде тонких прямых линий длиной от долей миллиметра до нескольких сантиметров (волосовины). Если в слитке имелись крупные газовые пузырьки, то в прокате появляются расслоения- внутренние нарушения сплошности металла.

При прокате по краям слитка могут возникнуть закаты металла, рванины. Одним из часто встречающихся дефектов являются флокены- тонкие извилистые трещины длиной от 1 до 30 мм, ориентированные беспорядочно. Их образование связано с выделением растворенного в металле водорода.

При термической обработке из-за несоблюдения температурного режима возникает перегрев или пережог, в результате которого образуются крупнозернистые структуры, оксидные и сульфидные выделения по границам зерен. Закалочные и другие термические трещины возникают при резком нагреве и охлаждении.

При нагреве изделий в зависимости от среды может происходить как обезуглероживание, так и науглероживание поверхностного слоя. В обезуглероженном слое возникают поверхностные трещины глубиной до 1-2 мм. Науглероживание ведет к повышению хрупкости и склонности к трещинообразованию.

Насыщение водородом поверхностных слоев под воздействием щелочей, кислот и электрохимической обработки приводит к резкому падению пластичности и хрупкому разрушению, очагом которого являются поверхностные микротрещины.

В процессе механической обработки изделия поверхностные слои могут наклепываться, становиться хрупкими, что способствует появлению поверхностных трещин. При нарушении режима шлифования появляются прижоги, усталостные трещины.

Большую опасность разрушения имеют дефекты мест соединения деталей методами сварки и пайки. Металлургические дефекты (раковины, поры, шлаковые включения и др.), например, изменение размеров зерен, горячие и холодные трещины являются типичными дефектами сварного шва, а также дефекты неправильной технологии сварки и термообработки: непровар, изменение размеров зерен, горячие и холодные трещины, ликвации.

В процессе эксплуатации причинами дефектов в металле является как естественный физический износ и коррозия металлов, так и усталостные трещины и трещины в местах концентрации напряжений.

В соответствии с ГОСТ 15467-93 дефекты разделяют на явные и скрытые, а также критические, значительные и малозначительные.

Дата добавления: 2015-04-30