Defecte de sudura

Defecte ale îmbinărilor sudate  - orice abateri de la parametrii îmbinărilor specificate de documentele de reglementare în timpul sudării , formate ca urmare a încălcării cerințelor pentru consumabile de sudură , pregătirea, asamblarea și sudarea elementelor care trebuie îmbinate, prelucrarea termică și mecanică a sudatelor îmbinările și structura în ansamblu.

Principalele motive

Potrivit Societății Americane de Ingineri Mecanici (ASME), cauzele defectelor de sudare sunt distribuite după cum urmează: 45% - erori de selecție a tehnologiei de sudare , 32% - erori de sudură , 12% - defecțiuni ale echipamentelor de sudură, 10% - consumabile de sudură neadecvate , 1% - altele [1] .

Clasificare după geometrie

Clasificarea defectelor este stabilită în GOST 30242-97 „Defecte de îmbinare în sudarea prin fuziune a metalelor. Clasificare, desemnare și definiții” [2] , precum și în GOST R ISO 6520-1-2012 „Clasificarea defectelor de geometrie și continuitate în materialele metalice. Partea 1. Sudarea prin fuziune” [3] , care respectă ISO 6520 [4] .

Defectele îmbinării în timpul sudării sunt împărțite în șase grupuri:

  1. Fisurile  sunt discontinuități cauzate de ruperea locală a cusăturii, care poate apărea ca urmare a răcirii sau a acțiunii sarcinilor.
  2. Cavitățile și porii  sunt discontinuități de formă arbitrară, formate din gaze prinse în metalul topit, care nu au colțuri.
  3. Incluziunile  solide sunt substanțe străine solide de origine metalică sau nemetalică în metalul de sudură.
  4. Lipsa fuziunii și lipsa pătrunderii  - lipsa conexiunii între metalul de sudură și metalul de bază sau între cordonele de sudură individuale.
  5. Încălcarea formei cusăturii  - abaterea formei suprafețelor exterioare ale sudurii sau a geometriei îmbinării de la valoarea setată.
  6. Alte defecte  - toate defectele care nu pot fi incluse în grupurile enumerate mai sus.

Fisuri

Fisurile care apar în îmbinări în timpul sudării pot fi localizate în metalul sudat, în zona afectată de căldură, în metalul de bază.

În funcție de orientare, fisurile sunt împărțite în:

În plus, următoarele tipuri de fisuri se disting separat:

Metodele de reducere a fisurilor la sudare sunt:

Cavități și pori

Apariția acestor defecte se datorează în principal gazelor prinse în metalul topit. După locație, acestea sunt împărțite în:

Cavitățile includ, de asemenea, fistule - cavități tubulare alungite cauzate de eliberarea de gaz și cavitățile de contracție - cavități care se formează din cauza contracției în timpul solidificării. Un caz special al unei cavități de contracție este un crater - o cavitate de contracție nesudată la capătul cordonului de sudură.

Incluziuni solide

Există următoarele tipuri de incluziuni solide:

Nefuziune și lipsă de penetrare

Există următoarele tipuri de nefuziune sau lipsă de legătură între metalul de sudură și metalul de bază sau între cordonele de sudură individuale [6] :

Termenul lipsă de penetrare sau pătrundere incompletă este nefuziunea metalului de bază în zona sau pe toată lungimea cusăturii, care apare din cauza incapacității metalului topit de a pătrunde în rădăcina îmbinării, umplând decalaj dintre părți.

Încălcarea formei cusăturii

Încălcările formei cusăturii conform GOST 30242-97 includ:

Alte defecte

Alții, în conformitate cu GOST 30242-97, includ toate defectele care nu sunt incluse în grupurile de mai sus. De exemplu:

Clasificare după mecanismul educației

Fisuri reci

Tensiunile reziduale pot reduce rezistența metalului de bază și pot duce la ruperea acestuia cu formarea de fisuri la rece. Pentru a reduce apariția unor astfel de defecte, se folosesc diverse metode tehnologice, de exemplu, sudarea intermitentă a cusăturilor, sudarea în mai multe treceri [7] .

Principalele motive pentru tendința de fisurare la rece includ următoarele:

Crăpături fierbinți

Fisurile fierbinți sunt fracturi intercristaline fragile ale metalului de sudură și zona afectată de căldură. Ele apar în stare solid-lichid în timpul cristalizării și la temperaturi ridicate în stare solidă. situate de-a lungul limitelor de cereale.

Fisurile fierbinți se datorează în principal acțiunii a doi factori: prezența interstraturilor lichide între boabele de metal în timpul cristalizării și deformările prin contracție. În procesul de solidificare, impuritățile și zgura se deplasează în spațiile intergranulare, ceea ce reduce capacitatea de deformare a sudurii și a zonei apropiate de sudare. Contracția neuniformă a sudurii și a metalului de bază în timpul răcirii provoacă tensiuni interne și, ca urmare, apariția de fisuri micro și macroscopice.

Următoarele metode tehnologice duc la o scădere a formării fisurilor fierbinți:

Vezi și

Note

  1. ^ Matthews, Clifford (2001), Cartea de date a inginerului ASME , ASME Press, p. 211, ISBN 978-0-7918-0155-0 , < https://books.google.com/books?id=7nIqrfROowQC&pg=PA211 > Arhivat la 23 ianuarie 2022 la Wayback Machine 
  2. ↑ GOST 30242-97 „Defecte de îmbinare în sudarea prin fuziune a metalelor. Clasificare, desemnare și definiții” . Consultat la 8 iulie 2017. Arhivat din original la 29 aprilie 2017.
  3. ↑ GOST R ISO 6520-1-2012 Sudarea și procesele conexe. Clasificarea defectelor de geometrie și continuitate la materialele metalice. Partea 1: Sudarea prin fuziune . Preluat la 9 iulie 2017. Arhivat din original la 5 august 2017.
  4. ↑ BS EN ISO 6520-1: „Sudare și procese conexe - Clasificarea imperfecțiunilor geometrice din materialele metalice - Partea 1: Sudarea prin fuziune” (2007)
  5. ↑ Raj, Jayakumar & Thavasimuthu, 2002 , p. 128.
  6. ↑ Rampaul, 2003 , p. 216.
  7. ↑ 12 Cary & Helzer, 2005 , pp. 404–405
  8. ^ Bull, Steve (2000-03-16), Factors promoting hot cracking , Universitatea din Newcastle upon Tyne , < http://www.staff.ncl.ac.uk/sjbull/mmm373/WFAULT/sld013.htm > . Extras 6 decembrie 2009. Arhivat 16 aprilie 2009 la Wayback Machine 

Bibliografie

Link -uri