16.2.3. Влияние дефектов

Наличие тех или иных дефектов в сварных соединениях само по себе ещё не определяет потерю работоспособности этих соединений. Наряду с влиянием собственных характеристик (типы, виды, размеры) опасность дефектов зависит от большого количества конструктивных и эксплуатационных факторов (см. схему 16.3). Т.к. их разделить трудно, то часто говорят о конструктивно-эксплуатационных факторах.

Схема 16.3. Конструктивно-эксплуатационные факторы, влияющие на опасность дефекта сварного соединения

16.3. Выбор методов контроля качества

Для контроля качества сварных швов и соединений применяют различные методы испытаний. По воздействию на испытываемый материал все методы делят на два класса: методы разрушающего контроля (РК) и методы неразрушающего контроля (НРК) (см. схему 16.4).

Схема 16.4. Методы контроля качества сварных соединений

Испытания с разрушением материала проводят на образцах-свидетелях, на моделях и реже на самих изделиях. Образцы-свидетели сваривают по той же технологии и из этого же металла, что и изделия. Такие испытания позволяют дать количественную оценку качества соединений (прочность, надежность и т.п.). В случае испытания стандартных сварных образцов в лабораторных условиях получают характеристику качества образцов, выполненных без производственных дефектов.

Безобразцовые испытания могут сопровождаться засверливанием изделий и др. небольшими нарушениями целостности материала. Условно их относят к неразрушающим.

При неразрушающих испытаниях самих изделий оценивают те или иные физические свойства, лишь косвенно характеризующие прочность или надежность соединений. Эти свойства связаны с наличием дефектов и влиянием на передачу энергии или движение вещества в материале изделий. Называют их часто физическими методами контроля или дефектоскопией.

По термодинамическому признаку все физические методы контроля разделяют на 2 группы:

1. методы, связанные с использованием передачи энергии;

2. методы, использующие движение вещества.

Согласно ГОСТ 18353-73 методы НРК в зависимости от физических явлений, положенных в их основу, делят на 10 основных видов: 1) акустический; 2) капиллярный; 3) магнитный; 4) оптический; 5) радиационный; 6) радиоволновый; 7) тепловой; 8) течеисканием; 9) электрический; 10) электромагнитный (вихревыми токами).

Для контроля качества сварных соединений широкое применение нашли только пять методов из 10 (подчеркнуты). Ни один из методов контроля не является универсальным.

16.4. Контроль технологических факторов и внешний осмотр соединений

16.4.1. Контроль технологических факторов

Контроль исходных материалов. Для получения качественной сварки качество исходных материалов должно удовлетворять предъявляемым к ним требованиям. Поэтому необходимо установить соответствие сертификатных данных на все исходные материалы требованиям технологического процесса сварки конструкций, а также ТУ.

Основной металл, металлопрокат для конструкций, проверяют на наличие расслоений и на неравномерность распределения примесей, особенно S, по сечению листов и профилей. Последние выявляют способом Баумана по отпечатку шлифа, на котором участки с повышенным содержанием среды имеют более темный цвет.

Электроды проверяют на равномерность толщины покрытия, наличия в нем трещин и др. механических повреждений. Осуществляют пробную сварку для установления характера плавления электродного стержня и покрытия, легкость отделения шлака и качество формирования шва. Электроды для сварки высокопрочных сталей проверяет специальными пробами на содержание Н₂ в наплавленном металле.

Сварочную проволоку проверяют на чистоту поверхности, наличие загрязнений на её поверхности, расслоений и закатов. Для определения количественных показателей качества наплавленного металла производят пробную сварку в сочетании с соответствующим флюсом или защитным газом.

Флюсы проверяют на величину и равномерность размера, грануляцию частиц, на наличие в нем грязи и инородных включений. Проверят влажность, стабилизирующие свойства и др.

Защитные газы проверяют на наличие вредных примесей и влаги, определяемой по температуре точки росы.

Свариваемость существенно влияет на качество продукции. Проверка на свариваемость исходных материалов должна предшествовать принятию решения об использовании в конструкции тех или иных материалов. Поэтому свариваемость контролируют в 2-х случаях:

1. При выборе материалов и разработке технологии сварки, т.е. при подготовке производства на стадии проекта;

2. При запуске материалов в производственный цикл, т.е. при технологической подготовке производства. Вторая проверка связана с возможными отклонениями плавок основного металла, проволоки, а также партий электродов и флюсов от сертификатных значений. Эти отклонения могут резко ухудшить свариваемость.