10.1.10. Классификация сварочных дефектов
В соответствии с ГОСТ 2601-84 термин «дефект» определяют как каждое отдельное несоответствие продукции требованиям, установленным нормативной документацией. Наиболее общая классификация типов сварочных дефектов приведена на рис. 10.17.
Дефекты могут быть наружные и внутренние. Наружные дефекты связаны с нарушением режимов электродуговой ручной, механизированной и автоматической сварки; неправильной подготовкой и сборкой элементов конструкции под сварку; неисправностью оборудования; небрежностью и низкой квалификацией сварщика. К наружным дефектам относятся подрезы, прожоги, протеки, перерывы в шве, наплывы, незаваренные кратеры, внешняя пористость, поверхностные трещины, грубая чешуйчатость, неполномерность швов, резкие переходы, чрезмерное усиление швов и смещение свариваемых кромок.
Образование внутренних дефектов при сварке связано с металлургическими, термическими и гидродинамическими явлениями, происходящими при формировании сварного шва. К внутренним дефектам дуговой сварки относятся: непровары, несплавления, поры, внутренние неметаллические включения, шлаковые включения, трещины.
Tипы
дефектов
По распо-ложению
По форме и остроте
По величине
По массово-сти
внутренние
наружные
сквозные
мелкие
средние
крупные
единичные
групповые (цепочки,
скопления)
распространенные
компактные
протяженные
плоские
объемные
острые
(с надрезом)
округлые
(без надреза)
Рис. 10.17. Классификация сварочных дефектов
Характерные дефекты и повреждения сварных соединений приведены в табл. 10.6.
Таблица 10.6
Характерные дефекты и повреждения сварных соединений
|
№ п/п |
Дефект или повреждение |
Эскиз дефекта или повреждения |
Допускаемая величина |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1 |
Продольная трещина в сварном шве или зоне термического влияния |
|
Не допускается; трещины одиночные (сквозные или поверхностные) устраняются путем их разделки и последующей заварки, перед разделкой концы трещин |
Продолжение табл. 10.6
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
засверливаются для предупреждения распространения их во время вырубки или сварки |
|
2 |
Продольная трещина в сварном шве с выходом на основной металл |
|
Не допускается; см. п. 1 |
|
3 |
Поперечная трещина в сварном шве |
|
Не допускается; см. п. 1 |
|
4 |
Неполномерность внешних размеров угловых швов при ручной и полуавтоматической сварке |
|
kfpr – kf не допускается; исправляют наплавкой дополнительного слоя |
|
5 |
Неполномерность внешних размеров для стыковых швов |
|
Не допускается; исправляют наплавкой дополнительного слоя |
Продолжение табл. 10.6
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
6 |
Наплывы при ручной и механизированной сварке угловых швов |
|
При t = 6…15 мм a ≤ 2 мм; при t = 16…40 мм a ≤ 3 мм; устраняют пневматическим зубилом или наждачным инструментом |
|
7 |
Наплывы при ручной и механизированной сварке стыковых швов |
|
При t = 6…14 мм a = 1 мм; при t = 15…40 мм, 2a = 3 мм; см. п. 6 |
|
8 |
Неравномерность сечения по длине катета углового шва (сужения) |
|
Швы восстанавливаются до нужных размеров |
|
9 |
Неравномерность сечения по ширине стыкового шва |
|
Швы восстанавливаются до нужных размеров |
Продолжение табл. 10.6
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
10 |
Смещение кромок в стыковом шве |
|
При толщине металла t = 4…10 мм Δ ≤ 2 мм; при t = 11…40 мм Δ = 0,1t, но не более 3 мм |
|
11 |
Чрезмерное усиление |
|
Не допускается; устраняют пневматическим зубилом или наждачным инструментом |
|
12 |
Резкие переходы от основного к наплавленному металлу, наплывы, натеки, перерывы в швах |
–––––––––– |
Не допускаются; устраняют пневматическим зубилом или наждачным инструментом |
|
13
|
Прожог сварного шва |
|
Не допускается |
|
14 |
Незаплавленный кратер шва |
|
Устраняют путем расчистки металла и заварки образовавшейся раковины |
Продолжение табл. 10.6
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
15 |
Подрезы основного металла при t ≤ 20 мм |
|
a ≤ 0,5 мм; заваривают тонким валиковым швом |
|
16 |
Подрезы основного металла при t > 20 мм |
|
a ≤ 1 мм; заваривают тонким валиковым швом |
|
17 |
Непровар в корне шва в соединении без подкладок, доступных сварке только с одной стороны при t ≤ 20 мм |
|
a ≤ 0,15 мм, но не более 3 мм; очищают (вырубают) с последующей заваркой |
|
18 |
Непровар в корне шва в соединении без подкладок, доступных сварке только с одной стороны при t > 20 мм |
––––––––– |
a ≤ 3 мм; см. п. 17 |
|
19 |
Непровар в корне углового шва при двусторонней сварке |
|
a ≤ 0,05 мм, но не более 2 мм при длине непровара lwd ≤ 50 мм |
Продолжение табл. 10.6
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
20 |
Непровар в корне стыкового шва при двусторонней сварке |
|
a ≤ 0,05 мм, но не более 2 мм при длине непровара lwd ≤ 50 мм. Общая длина непровара на 1 п. м шва ≤ 200 мм |
|
21 |
Непровар в вершине шва |
|
Не допускается; вырубают с последующей заваркой |
|
22 |
Непровар сварного шва по кромке |
|
Не допускается; вырубают с последующей заваркой |
|
23 |
Отдельные шлаковые включения или поры либо их скопление при t ≤ 20 мм
|
|
a ≤ 0,1t, но не более 3 мм; поверхностную пористость и неметаллические включения устраняют путем расчистки металла, удаления включений и заварки образовавшихся раковин; внутреннюю пористость и неметаллические включения вырубают или выплавляют с последующей заваркой |
Продолжение табл. 10.6
|
1 |
2 |
3 |
4 | ||
|
24 |
Отдельные шлаковые включения или поры либо их скопление при t > 20 мм
|
|
a ≤ 3 мм; см. п. 23 |
| |
|
25 |
Шлаковые включения, расположенные цепочкой или сплошной линией вдоль шва |
|
Суммарная длина на 1 п. м шва ≤ 200 мм; см. п. 23 |
| |
|
26
|
Скопление газовых пор и шлаковых включений в отдельных участках |
–––––––– |
Не более 5 шт. на 1 см2 площади шва при диаметре одного дефекта не более 1,5 мм; см. п. 23 |
| |
|
27 |
Непровавры, шлаковые включения и поры, расположенные отдельно цепочкой при двусторонней сварке |
|
Не более 10% толщины свариваемого металла и не более 2 мм; см. п. 23 |
| |
Окончание табл. 10.6
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
28
|
Непровавры, шлаковые включения и поры, расположенные отдельно цепочкой при односторонней сварке |
–––––––– |
Не более 15% толщины свариваемого металла и не более 3 мм; см. п. 23 |
|
29 |
Свищи (сквозные поры) |
|
Не допускаются; вырубают или выплавляют с последующей заваркой |
|
30 |
Грубая чешуйчатость |
––––––– |
Удаляют снятием поверхностного слоя шва пневматическим зубилом и наплавкой поверхности или же шлифовкой наждачным инструментом |
Особенно жесткие требования предъявляются к качеству швов конструкций, работающих в условиях переменных или динамических нагрузок, а также при низких температурах. Швы таких конструкций не должны иметь наружных и внутренних дефектов в виде пор, непроваров и подрезов. Поверхность шва должна быть гладкой, без наплывов и резких переходов. Такие же требования предъявляются к швам конструкций, изготовленных из низколегированных сталей.
Причины возникновения основных дефектов в сварных соединения приведены в табл. 10.7.
Таблица 10.7