ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 10

Контроль качества сварных швов

Цель работы - научиться определять качество сварных швов внешним осмотром 1 . л'

Оборудование и материалы

1. Образцы сварных швов

2. Стенд дефектов сварных швов

3. Шаблоны для измерения геометрических параметров сварных швов

Порядок выполнения работы

1. Ознакомится с видами и характерами сварочных дефектов по ГОСТ 23055-78.

2. Ознакомиться по учебной литературе с методикой контроля качества сварных швов внешним осмотрам и измерением.

Литература:

1. Волченко В. Н. Контроле качества сварки. М.; Машиностроение, 1975 стр. 34-36

2. Куркин С.А. Сварные конструкции. Технология изготовления, механизация, автоматизация и контроль качества в сварочном производстве – М.: Высшая школа, 1991 стр. 109

Таблица 1 - Дефекты соединений при сварке плавлением и способы их выявления

Дефект | Характеристика дефекта | Способ выявления
Сечение сварного шва | Занижены размеры – уменьшается прочность соединения; ослабленные швы – снижается прочность соединения; чрезмерное усиление шва – повышенный расход присадочного материала, повышение внутренних напряжений | Внешний осмотр, замеры с применением мерительного инструмента и шаблонов
Незаверенные кратеры | Очаги образования трещин; концентраторы напряжений. Причина образования дефекта – резкий обрыв сварочной дуги | Внешний осмотр
Подрезы | Концентраторы напряжений, уменьшают рабочее сечение сварного шва, снижают прочность, могут быть причиной разрушения сварных соединений | Внешний осмотр и металлографический анализ
Прожоги | Возникновение при сварке тонких элементов соединения и при первом проходе многослойных швов | Внешний осмотр
Поры | Единичные или в виде скопления (цепочки пор); снижают прочность, способствуют разрушению соединения | Внешний осмотр поверхности и излома шва, радиационные, магнитные методы
Шлаковые включения | Макроскопические включения вызывают концентрацию напряжений; снижают прочность сварных соединений. Микроскопические включения снижают пластические характеристики металла шва | Внешний осмотр излома шва, металлографические исследования, рентгеновский и другие методы контроля
Непровары | Создают концентрацию напряжений, снижают прочность соединения | Внешний осмотр, рентгеновский и другие методы контроля
Трещины | Могут быть в металле шва и в околошовной зоне. Резко снижают пластические свойства сварных соединений; являются очагами разрушения сварных соединений | Внешний осмотр, радиационные, акустический и другие методы контроля
Вогнутость корня | Уменьшается сечение шва, снижается прочность соединения | Внешний осмотр, рентгеновский метод
Свищи | Несквозное углубление в сварном шве, ослабляют сечение сварного шва | Внешний осмотр
Брызги металла | Загрязнение поверхности детали в месте сварки; удаляются зачисткой | То же
Наплывы | Являются местами концентрации напряжений, снижают прочность соединения | То же
Неплавность | Являются концентратором напряжений в месте перехода | То же

Таблица 2 – Неразрушающие методы контроля качества сварных соединений

Метод контроля | Характеристики выявляемых трещин | Толщина металла, мм | Основные преимущества метода | Недостатки метода
Минимальная глубина | Минимальное раскрытие
Рентгенов-ский | 2% толщины контролируемого изделия | В зависимости от ориентации по отношению к пучку излучения от 0,1 мм и более | До 60 (по стали) для портативных аппаратов; до 100 для стационарных аппаратов | Высокая чувствительность метода и четкость снимков; возможность определения характера дефектов и их размеров; наличие документа о качестве контролируемого соединения | Вредность рентгеновского излучения для организма человека; громоздкость аппаратуры (за исключением импульсных рентгеновских аппаратов); зависимость от источников питания; трудоемкость и высокая стоимость работ, выполненных этим методом
Радио-активный | 3% толщины контролируемого изделия | - | До 80 (пол стали) для портативных гамма-дефектоскопов | Широкая область применения в связи с портативностью и маневренностью аппаратуры, независимость от источников питания. Возможность выявления характера дефектов, наличие документа о качестве контролируемого соединения | Вредность гамма-излучения для организма человека; ограниченная чувствительность при выявлении трещин и узких непроваров; трудоемкость и высокая стоимость работ, выполненных этим методом
Акусти-ческий | До 0,1 мм | 0,001 мм | До 1000 | Возможность контроля деталей большой толщины и определения глубины залегания дефектов; отсутствие вредных излучений | Трудность или невозможность контроля аустенитных сталей и материалов с крупнозернистой и литой структурой; затруднения при контроле соединения толщиной менее 8-12 мм; трудность определения характера и размеров дефектов; отсутствие документа о качестве контролируемого соединения
Магнитогра-фический | 5-10% толщины контролируемого изделия | - | До 16 | Высокая производительность и низкая стоимость; хорошая чувствительность при выявлении трещин, узких непроваров и поверхностных дефектов | Малый диапазон контролируемых толщин; трудность контроля швов с грубой чешуйчатостью; зависимость выявляемости дефектов от глубины их залегания
Цветной | 0,02 мм | 0,002 мм | - | Высокая чувствительность выявления поверхностных дефектов, достаточно высокая производительность при использовании материалов в аэрозольной упаковке | Трудность контроля швов с грубой чешуйчатостью; огнеопасность и токсичность материалов