Поры при сварке: причины, влияние и способы решения
Сварочные поры – это один из наиболее распространенных дефектов, возникающих в процессе сварки. Они представляют собой газовые полости, образующиеся в металле сварного шва. Наличие таких пор не только снижает прочность и качество сварочного шва, но и может стать причиной протечек или разрушения сварной конструкции. Поэтому детальное изучение причин появления пор, их влияния и методов устранения имеет решающее значение для повышения качества сварки и совершенствования технологий.
Пример изображения пор (схематический вид):
На поверхности металла сварного шва могут появляться рассеянные поры, а внутри сварного шва – сконцентрированные, плотные поры.
В данной статье будут подробно рассмотрены причины образования пор, возможные последствия и практические рекомендации по их предотвращению и устранению. Это поможет сварщикам и техническим специалистам лучше решать проблему на практике.
Проблемы пор при сварке в процессе производства
В процессе сварочных работ часто обнаруживаются поры в сварных швах, что требует значительных усилий на доработку. Обычно для устранения пор применяется метод воздушно-дуговой строжки или шлифовки, после чего проводится повторная сварка. Завершенная работа проверяется при помощи методов неразрушающего контроля (NDT).
Поры классифицируются как дефект в форме пустот, который образуется из-за снижения растворимости газов в металле при его кристаллизации. Газы, которые не успевают покинуть металл до момента завершения его затвердевания, остаются на поверхности или внутри шва в виде пор.
С учетом видов пор – рассеянных на поверхности сварного шва и концентрированных внутри определены основные причины возникновения пор и соответствующие методы их предотвращения.
Причины образования пор в сварном шве и способы их устранения:
- Газовая смесь содержит большое количество водорода, азота или кислорода.
Решение: использовать сварочные технологии с низким содержанием водорода, добавлять раскислители в присадочные материалы, увеличивать расход защитного газа. - Чрезмерно высокая скорость кристаллизации металла.
Решение: предварительно нагревать металл перед сваркой или увеличивать тепловой ввод. - Загрязнённость основного материала.
Решение: тщательно очищать кромки и прилегающие участки соединений перед сваркой. - Загрязнение сварочной проволоки.
Решение: использовать специальную упаковку для транспортировки сварочной проволоки, хранить её в чистых условиях. - Неправильная длина дуги, сварочный ток или манипуляция сварочной горелкой.
Решение: оптимизировать параметры сварочного процесса и повышать квалификацию сварщиков. - Испарение цинка из латунных изделий.
Решение: использовать присадочные материалы на основе медно-кремниевой сплавной системы и снижать тепловой ввод. - Наличие оцинкованных материалов среди свариваемых деталей.
Решение: перед сваркой удалить цинковое покрытие или нагреть материал для облегчения испарения цинка. - Влажность кромок соединения или покрытия электрода.
Решение: печь электроды по установленной технологии, правильно их хранить и предварительно нагревать основной металл. - Повышенное содержание серы в основном материале.
Решение: использовать сварочные материалы с щелочным покрытием, которые лучше подходят для металлов с высоким содержанием серы.
Решения от компании ВЕКПРОМ - автоматические сварочные головки MWF для сварки неповоротных труб
Автоматический сварочные головки серии MWF для аргонодуговой сварки представляет собой профессиональное оборудование небольших размеров, предназначенное для сварки тонкостенных труб из нержавеющей стали.
Эта техника обеспечивает формирование качественного двустороннего шва при односторонней сварке, что делает её незаменимой в таких областях, как:
- производство пищевой и фармацевтической продукции,
- биоферментация,
- водоочистка,
- системы кондиционирования и охлаждения,
- приборостроение,
- производство вакуумных и аэрокосмических систем.
Данные головки производятся с использованием высококачественных немецких компонентов. Конструкция лёгкая, безопасная и надёжная, обеспечивающая точность и долговечность работы. Благодаря системе полного водяного охлаждения и четырёхканальной газовой защите горелки, аппарат обладает высокой стабильностью и способен работать с трубами диаметром от 1,6 до 170 мм и толщиной стенки до 3 мм. Это инновационное решение, пригодное для автоматической сварки труб из высококачественной нержавеющей стали, применяется в самых строгих санитарных условиях.
Пример модели сварочной головки MWF-120
Закрытые головки MWF решают множество проблем, присущих традиционным методам ручной сварки труб, таких как низкая стабильность процесса, малая производительность и высокая вероятность ошибок. Аппарат значительно увеличивает эффективность сварочного процесса, снижает трудозатраты минимум на 30%, что делает его незаменимым инструментом для прецизионных сварочных работ. Его эффективность и качество подтверждены длительным использованием и положительными отзывами клиентов.