Укажите определение дефекта линейное смещение при сварке плавлением металлических материалов

Обновлено: 07.01.2025

Стандарт устанавливает классификацию, определения и условные обозначения дефектов швов, зон термического влияния и основного металла при сварке металлов плавлением.

ГОСТ 30242-97

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ
МЕТАЛЛОВ ПЛАВЛЕНИЕМ

Классификация, обозначение и определения

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 11 от 23 апреля 1997 г.)

За принятие проголосовали:

Наименование национального органа по стандартизации

Госстандарт Республики Беларусь

3 Настоящий стандарт полностью соответствует ИСО 6520-82 «Классификация дефектов швов при сварке металлов плавлением (с пояснениями)»

4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 2 марта 2001 г. № 115-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30242-97 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2003 г.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ МЕТАЛЛОВ ПЛАВЛЕНИЕМ

Imperfections in metallic fusion welds.

Classification, designation and definitions

Дата введения 2003-01-01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает классификацию, определения и условные обозначения дефектов швов, зон термического влияния и основного металла при сварке металлов плавлением.

2 Классификация дефектов

2.2 В настоящем стандарте дефекты классифицированы на шесть следующих групп:

2 - полости, поры;

3 - твердые включения;

4 - несплавления и непровары;

5 - нарушение формы шва;

6 - прочие дефекты, не включенные в вышеперечисленные группы.

3 Наименование, определение и обозначение дефектов

Наименование, определение и обозначение дефектов приведены в таблице 1.

В таблице приведены:

- в графе 1 - трехзначное цифровое обозначение каждого дефекта или четырехзначное цифровое обозначение его разновидностей;

- в графе 2 - буквенное обозначение дефекта, используемое в сборниках справочных радиограмм Международного института сварки (МИС);

- в графе 3 - наименование дефекта на русском, английском и французском языках;

ГОСТ 30242-97 Дефекты соединений при сварке металлов плавлением. Классификация, обозначение и определения

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ
МЕТАЛЛОВ ПЛАВЛЕНИЕМ
Классификация, обозначение и определения
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
Минск
Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Институтом электросварки им. Е.О. Патона Национальной Академии наук Украины; Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 72 «Сварка и родственные процессы»
ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 11 от 23 апреля 1997 г.)
За принятие проголосовали:

3 Настоящий стандарт полностью соответствует ИСО 6520 - 82 «Классификация дефектов швов при сварке металлов плавлением (с пояснениями)»
4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 2 марта 2001 г. № 115 - ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30242 - 97 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2003 г.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

СОДЕРЖАНИЕ

1 Область применения
2 Классификация дефектов
3 Наименование, определение и обозначение дефектов
Группа 1. Трещины
Группа 2. Поры
Группа 3. Твердые включения
Группа 4. Несплавление и непровар
Группа 5. Нарушение формы шва
Группа 6. Прочие дефекты

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ МЕТАЛЛОВ ПЛАВЛЕНИЕМ
Классификация, обозначение и определения
Imperfections in metallic fusion welds.
Classification, designation and definitions
Дата введения 2003 - 01 - 01

1 Область применения

2 Классификация дефектов

2.1 Дефекты при сварке металлов плавлением образуются вследствие нарушения требований нормативных документов к сварочным материалам, подготовке, сборке и сварке соединяемых элементов, термической и механической обработке сварных соединений и конструкции в целом.
2.2 В настоящем стандарте дефекты классифицированы на шесть следующих групп:
1 - трещины;
2 - полости, поры;
3 - твердые включения;
4 - несплавления и непровары;
5 - нарушение формы шва;
6 - прочие дефекты, не включенные в вышеперечисленные группы.

3 Наименование, определение и обозначение дефектов

Наименование, определение и обозначение дефектов приведены в таблице 1.
В таблице приведены:
- в графе 1 - трехзначное цифровое обозначение каждого дефекта или четырехзначное цифровое обозначение его разновидностей;
- в графе 2 - буквенное обозначение дефекта, используемое в сборниках справочных радиограмм Международного института сварки (МИС);
- в графе 3 - наименование дефекта на русском, английском и французском языках;
- в графе 4 - определение и/или поясняющий текст;
- в графе 5 - рисунки, дополняющие определение при необходимости.
Таблица 1

Дефекты сварных соединений

Дефектами сварных соединений называют такие отклонения качества соединений от нормы, которые могут снизить их прочность, сплошность, коррозионную стойкость, жаропрочность и другие характеристики.

В зависимости от вида и размера дефектов их можно подразделить на допустимые и недопустимые. Вид и размер допустимых дефектов обычно указываются в технических условиях или стандартах на данный вид изделия.

По времени возникновения дефекты можно разделить на: образующиеся в процессе сварки, возникающие после сварки и появляющиеся в процессе эксплуатации.

По расположению в сварном соединении дефекты бывают наружные, внутренние и сквозные.

По природе образования дефекты подразделяются на следующие:

а) образующиеся из-за пороков основного металла (расслоения, плены, закаты, трещины, сульфидные включения, раковины, окалинами др.); при этом в сварном соединении могут возникнуть трещины, шлаковые и газовые включения, непровары, прожоги и другие;

б) образующиеся в результате неудовлетворительной подготовки и сборки деталей под сварку (непровары, превышение кромок, дефекты формирования и другие);

в) появляющиеся вследствие несоответствия химического состава основного и присадочного металлов и неудовлетворительной свариваемости (трещины, дефекты структуры, низкие механические и физико-химические свойства соединения);

г) обусловленные составом и технологическими свойствами присадочного металла, флюса и защитных газов (трещины, поры, шлаковые включения, плохое формирование, повышенное содержание серы и фосфора и другие);

д) пороки швов, связанные с неправильным ведением процесса сварки или последующей термообработки сварных соединений (непровары, шлаковые включения, наплывы, подрезы, ослабления швов, закалка околошовной зоны, значительные деформации и другие);

е) возникающие в процессе эксплуатации конструкции (задиры, трещины, деформации, коррозионные повреждения и другие).

Остановимся подробнее на основных дефектах сварных соединений.

Трещина- несплошность, вызванная местным разрывом шва, который может возникнуть в результате охлаждения или действия нагрузок. Продольная трещина - трещина, ориентированная параллельно оси сварного шва, может располагаться: в металле сварного шва; на границе сплавления; в зоне термического влияния; в основном металле. Поперечная трещина - трещина, ориентированная поперек оси сварного шва. Оба вида трещин могут быть: в металле сварного шва; в зоне термического влияния; в основном металле. Трещины в сварном шве показаны на рисунке 27. Трещина в сварном шве резервуара показана на рисунке 28.

Рисунок 27 – Трещины в сварном шве

Рисунок 28 – Трещина в сварном шве резервуара

Микротрещина - трещина, имеющая микроскопические размеры, которую обнаруживают физическими методами не менее чем при пятидесятикратном увеличении. Микротрещина сварного шва показана на рисунке 29.

Рисунок 29 – Микротрещина сварного шва

Радиальные трещины (известны как звездоподобные трещины) - трещины, радиально расходящиеся из одной точки. Радиальные трещины показаны на рисунке 30.

Рисунок 30 – Радиальные трещины (1031) в металле сварного шва, (1033) в зоне термического влияния, (1034) в основном металле

Трещина в кратере - трещина в кратере сварного шва, которая может быть: продольной; поперечной; звездообразной. Трещины в кратере приведены на рисунке 31.

Рисунок 31 – Трещины в кратере

Разветвленные трещины - группа трещин, возникших из одной трещины. Они могут располагаться: в металле сварного шва, в зоне термического влияния и основном металле. Разветвленные трещины приведены на рисунке 32.

Рисунок 32 – Разветвленные трещины (1061) в сварном шве, (1063) в зоне термического влияния, (1064) в основном металле

Газовая полость - полость произвольной формы, образованная газами, задержанными в расплавленном металле, которая не имеет углов. Газовая полость показана на рисунке 33.

Рисунок 33 – Газовая полость

Газовая пора - газовая полость обычно сферической формы. Газовая пора показана на рисунке 34.

Рисунок 34 – Газовая пора

Равномерно распределенная пористость - группа газовых пор, распределенных равномерно в металле сварного шва. Равномерно распределенная пористость показана на рисунке 35.

Рисунок 35 - Равномерно распределенная пористость

Скопление пор - группа газовых полостей (три или более), расположенных кучно с расстоянием между ними менее трех максимальных размеров большей из полостей. Скопление пор показано на рисунке 36. Пористость сварного шва резервуара показана ни рисунке 37.

Рисунок 36 – Скопление пор

Рисунок 37 – Пористость сварного шва резервуара

Цепочка пор - ряд газовых пор, расположенных в линию, обычно параллельно оси сварного шва, с расстоянием между ними менее трех максимальных размеров большей из пор. Цепочка пор показана на рисунке 38.

Рисунок 38 — Цепочка пор

Продолговатая полость - несплошность, вытянутая вдоль оси сварного шва. Длина несплошности не менее чем в два раза превышает высоту. Продолговатая полость показана на рисунке 39.

Рисунок 39 - Продолговатая полость

Свищ - трубчатая полость в металле сварного шва, вызванная выделением газа. Форма и положение свища определяются режимом затвердевания и источником газа. Обычно свищи группируются в скопления и распределяются елочкой. Свищ показан на рисунке 40.

Рисунок 40 — Свищ в сварном шве

Поверхностная пора - газовая пора, которая нарушает сплошность поверхности сварного шва. Поверхностная пора показана на рисунке 41.

Рисунок 41 — Поверхностная пора

Усадочная раковина - полость, образующаяся вследствие усадки во время затвердевания. Усадочная раковина показана на рисунке 42.

Рисунок 42 — Усадочная раковина

Кратер - усадочная раковина в конце валика сварного шва, незаваренная до или во время выполнения последующих проходов. Кратер показан на рисунке 43. Кратер в сварном шве резервуара показан на рисунке 44.

Рисунок 43 — Кратер в сварном шве

Рисунок 44 – Кратер в сварном шве резервуара

Твердое включение - твердые инородные вещества металлического или неметаллического происхождения в металле сварного шва. Включения, имеющие хотя бы один острый угол, называются остроугольными включениями. Твердое включение показано на рисунке 45.

Рисунок 45 — Твердое включение в сварном шве

Шлаковое или флюсовое включение - шлак, либо флюс, попавший в металл сварного шва. В зависимости от условий образования такие включения могут быть: линейными (3011), разобщенными (3012), прочими (3013). Шлаковое включение показано на рисунке 46.

Рисунок 46 — Шлаковое включение

Оксидное включение - оксид металла, попавший в металл сварного шва во время затвердевания. Оксидное включение показано на рисунке 47.

Рисунок 47 — Оксидное включение

Металлическое включение - частица инородного металла, попавшая в металл сварного шва. Металлическое включение показано на рисунке 48.

Рисунок 48 — Металлическое включение в сварном шве

Несплавление - отсутствие соединения между металлом сварного шва и основным металлом или между отдельными валиками сварного шва. Различают несплавления: по боковой стороне, между валиками, в корне сварного шва. Несплавление показано на рисунке 49.

Рисунок 49 — Несплавление в сварном шве

Непровар (неполный провар) - несплавление основного металла по всей длине шва или на участке, возникающее вследствие неспособности расплавленного металла проникнуть в корень соединения. Непровар показан на рисунке 50.

Рисунок 50 — Непровар сварного шва

Нарушение формы - отклонение формы наружных поверхностей сварного шва или геометрии соединения от установленного значения. Нарушение формы показано на рисунке 51. Вогнутость сварного шва резервуара показана на рисунке 52.

Рисунок 51 — Нарушение формы сварного шва

Рисунок 52 – Вогнутость сварного шва резервуара

Подрез непрерывный - углубление продольное на наружной поверхности валика сварного шва, образовавшееся при сварке. Подрез непрерывный показан на рисунке 53.

Рисунок 53 — Подрез непрерывный

Подрез перемежающийся локальный – продольное углубление отдельными участками на наружной поверхности валика сварного шва. Подрез перемежающийся локальный приведен на рисунке 54. Подрез в сварном шве резервуара показан на рисунке 55

Рисунок 54 – Подрез перемежающийся локальный

Рисунок 55 – Подрез в сварном шве резервуара

Усадочная канавка - подрез со стороны корня одностороннего сварного шва, вызванный усадкой по границе сплавления. Усадочная канавка показана на рисунке 56.

Рисунок 56 - Усадочная канавка

Превышение выпуклости стыкового (углового) шва (502) - избыток наплавленного металла на лицевой стороне стыкового (углового) шва сверх установленного значения. Превышение выпуклости стыкового (углового) шва показано на рисунке 57.

Рисунок 57 - Превышение выпуклости стыкового (углового) шва

Неправильный профиль сварного шва (505) - угол между поверхностью основного металла и плоскостью, касательной к поверхности сварного шва, менее установленного значения. Неправильный профиль сварного шва показан на рисунке 58.

Рисунок 58 - Неправильный профиль сварного шва

Наплыв - избыток наплавленного металла сварного шва, натекший на поверхность основного металла, но не сплавленный с ним. Наплыв показан на рисунке 59.

Рисунок 59 — Наплыв сварного шва

Линейное смещение - смещение между двумя свариваемыми элементами, при котором их поверхности располагаются параллельно, но не на требуемом уровне. Линейное смещение показано на рисунке 60.

Рисунок 60 — Линейное смещение

Угловое смещение - смещение между двумя свариваемыми элементами, при котором их поверхности располагаются под углом, отличающимся от требуемого. Угловое смещение показано на рисунке 61.

Рисунок 61 — Угловое смещение

Натек - металл сварного шва, осевший вследствие действия силы тяжести и не имеющий сплавления с соединяемой поверхностью. В зависимости от условий это может быть: натек при горизонтальном положении сварки; натек в нижнем или потолочном положении сварки; натек в угловом сварном шве; натекание в шве нахлесточного соединения. Натек показан на рисунке 62.

Рисунок 62 — Натек сварного шва

Прожог - вытекание металла сварочной ванны, в результате которого образуется сквозное отверстие в сварном шве. Прожог показан на рисунке 63. Прожог сварного шва резервуара показан на рисунке 64.

Рисунок 63 — Прожог сварного шва

Рисунок 64 – Прожог сварного шва резервуара

Неполностью заполненная разделка кромок - продольная непрерывная или прерывистая канавка на поверхности сварного шва из-за недостаточности присадочного металла при сварке. Неполностью заполненная разделка кромок показана на рисунке 65.

Рисунок 65 - Неполностью заполненная разделка кромок

Чрезмерная асимметрия углового шва - чрезмерное превышение размеров одного катета над другим. Чрезмерная асимметрия углового шва показана на рисунке 66.

Рисунок 66 - Чрезмерная асимметрия углового шва

Неравномерная ширина шва - отклонение ширины от установленного значения вдоль сварного шва. Неравномерная ширина шва показана на рисунке 67.

Рисунок 67 - Неравномерная ширина шва

Неровная поверхность- грубая неравномерность формы поверхности усиления шва по длине. Неровная поверхность показана на рисунке 68.

Рисунок 68 — Неровная поверхность

Вогнутость корня шва - неглубокая канавка со стороны корня одностороннего сварного шва, образовавшаяся вследствие усадки. Вогнутость корня шва показана на рисунке 69.

Рисунок 69 — Вогнутость корня шва

Пористость в корне сварного шва - наличие пор в корне сварного шва вследствие возникновения пузырьков во время затвердевания металла. Пористость в корне сварного шва показана на рисунке 70.

Рисунок 70 — Пористость в корне сварного шва

Возобновление шва - местная неровность поверхности в месте возобновления сварки. Возобновление шва показано на рисунке 71.

Рисунок 71 — Возобновление шва

Брызги металла - капли наплавленного или присадочного металла, образовавшиеся во время сварки и прилипшие к поверхности затвердевшего металла сварного шва или околошовной зоны основного металла. Брызги металла показаны на рисунке 72.

Рисунок 72 — Брызги металла

Поверхностные задиры - повреждение поверхности, вызванное удалением временно приваренного приспособления. Поверхностный задир показан на рисунке 73.

Рисунок 73 — Поверхностный задир

Утонение металла - уменьшение толщины металла до значения менее допустимого при механической обработке. Утонение металла показано на рисунке 74.

Исправление дефектов сварки — распространенные методы

Дефе́кты сварны́х соедине́ний — любые отклонения от заданных нормативными документами параметров соединений при сварке, образовавшиеся вследствие нарушения требований к сварочным материалам, подготовке, сборке и сварке соединяемых элементов, термической и механической обработке сварных соединений и конструкции в целом.

Разновидности сварочных ошибок

Изъяны сварных швов делятся на два типа: наружный и внутренний. Их названия отражают суть этих понятий. Наружные изъяны находятся на поверхности соединения.

Они обнаруживаются без дополнительных приспособлений, простым осмотром. Внутренний тип недочетов сварки внешне не заметен.

Такие изъяны находятся внутри соединения. Для их обнаружения и исправления нужно дополнительное оборудование.

Причины возникновения дефектов

Есть два типа факторов, влияющих на качество сварочных работ:

Объективные — имеющие отношение к свойствам свариваемых материалов, поведению металлов в условиях, диктуемых технологическим процессом. Недаром одной из важных характеристик любого сплава является свариваемость. Иногда возникает необходимость сварить материалы с плохой свариваемостью. Такие задачи иногда ставятся в мелкосерийном или единичном производстве. Даже при полном соблюдении требований технологического процесса может сохраняться определенный процент брака, который приходится официально считать допустимым.
Субъективные — зависящие от исполнителей. Причем к исполнителям следует относить не только рабочих, выполняющих сварку, но и технологов, которые несут ответственность за правильность параметров технологического процесса, верный выбор оборудования и режимов сварки.

Основными субъективными причинами возникновения дефектов сварочных швов являются:

ошибки при подготовке свариваемых поверхностей;
применение инструмента, отличного от указанного технологом;
неисправность сварочного инструмента;
малый опыт работы и низкая квалификация сварщика;
отступление от требуемых режимов сварки.

Наружные изъяны

Непровары

Такие наружные недочеты появляются, когда на сварочном оборудовании установлен низкий уровень силы тока. Когда этот показатель занижен, воздействия тока не хватает для полного проваривания стыка.

Также непровары могут получаться при повышенной скорости сваривания деталей. В таком случае металл просто не успевает качественно провариться. Еще одной причиной может послужить неумелое разделывание кромок будущего соединения.

Для предотвращения этого сварочного недостатка достаточно правильно установленной силы тока и оптимальной длины сварной дуги.

Подрезы

Этот изъян характерен для тавровых швов и работы внахлест. В стыковой сварке он встречается редко. Появляется он при неверной настройке дугового напряжения и нарушении скорости сварки.

Предотвращение подрезов происходит достаточно легко. При сварке уменьшается напряжение сварной дуги, нормализуется скорость работы. Для точного результата стоит варить на короткой длине дуги.

Она формирует достаточно тонкое полотно, благодаря которому нормализуется сварное тепловложение. Это защищает от подрезов.

Наплывы

Если во время сварки образуются наплывы, значит неправильно настроен РДС. Для предотвращения появления этого недостатка нужно зачистить сварочные кромки, провести перенастройку аппарата.

Нормализовать показатели тока, напряжения. Проверить скорость подачи прутка, если работа производится полуавтоматическим оборудованием.

Прожоги

Прожогом называют появление в шовном полотне сквозных отверстий. Они часто встречаются в работах новичков. Их причина – низкая скорость сваривания, из-за которой некоторые раскаленные места прожигаются насквозь.

Второй причиной может служить завышенная сила тока. Швы с такими изъянами непрочные и не герметичные, что будет ключевым моментом в сваривании труб или резервуаров.

Для защиты от прожогов снижается значение силы тока, и увеличивается скорость сварки. Значение также имеет правильность разделки кромок. Начинающему сварщику в этом помогут практические занятия и наработка опыта.

Сварка алюминия требует наиболее точного соблюдения этих показателей.

Кратеры

Кратеры – это углубления в полотне шва, которые появляются в результате резкого обрыва дуги. Несмотря на маленький размер, они могут сильно повлиять на надежность соединения.

Предотвратить их появление можно применением в работе специальных режимов. Они представляют собой функцию понижения силы тока в момент отрыва, что защищает от образования кратера.

У более старых моделей оборудования такой функции нет, поэтому плавность отрыва регулируется вручную.

Классификация по геометрии

Классификация дефектов изложена в ГОСТ 30242-97 «Дефекты соединений при сварке металлов плавлением. Классификация, обозначение и определения», а также в ГОСТ Р ИСО 6520-1-2012 «Классификация дефектов геометрии и сплошности в металлических материалах. Часть 1. Сварка плавлением», которые соответствуют стандарту ISO 6520.

Дефекты соединений при сварке разделяются на шесть групп:

Трещины — несплошности, вызванная местным разрывом шва, который может возникнуть в результате охлаждения или действия нагрузок.
Полости и поры — несплошность произвольной формы, образованная газами, задержанными в расплавленном металле, которая не имеет углов.
Твёрдые включения — твёрдые инородные вещества металлического или неметаллического происхождения в металле сварного шва.
Несплавления и непровары — отсутствие соединения между металлом сварного шва и основным металлом или между отдельными валиками сварного шва.
Нарушение формы шва — отклонение формы наружных поверхностей сварного шва или геометрии соединения от установленного значения.
Прочие дефекты — все дефекты, которые не могут быть включены в перечисленные выше группы.

Трещины

Зоны сварного соединения:
Основной металл — светло серый
Зона термического влияния — серый
Металл сварного шва — тёмно серый

Трещины возникающие в соединениях при сварке могут располагаться в металле сварного шва, в зоне термического влияния, в основном металле.

В зависимости от ориентации трещины делятся на:

продольные (ориентированные параллельно оси сварного шва). Преимущественно обуславливаются высокими усадочными напряжениями.
поперечные (ориентированные поперек оси сварного шва). Как правило, образуются в результате продольной усадки металла с низкой пластичностью и, обычно, неглубоки.
радиальные (радиально расходящиеся из одной точки)

Кроме того, отдельно выделяют следующие виды трещин:

размещённые в кратере сварного шва
групповые и раздельные
групповые разветвлённые
микротрещины, обнаруживаемые физическими методами при не менее чем 50-кратном увеличении.

Методами снижения трещинообразования при сварке являются:

прокаливание флюсов перед сваркой;
предварительный подогрев заготовок от 250 до 450 °С;
сваривание в режиме с оптимальными параметрами;
медленное охлаждение металла после сварки;
проведение после сварки мягкого отжига для снятия остаточных напряжений.

Полости и поры

Возникновение этих дефектов преимущественно обуславливается газами, задержанными в расплавленном металле. По расположению они подразделяться на:

равномерно распределённые по сварному шву;
расположенные скоплением;
расположенные цепочкой.

К полостям также относятся свищи — продолговатые трубчатые полости, вызванные выделением газа, и усадочные раковины — полости, которые образуются вследствие усадки при затвердевании. Частным случаем усадочной раковины является кратер — не заваренная усадочная раковина в конце валика сварного шва.

Твёрдые включения

Выделяют следующие виды твёрдых включений:

шлаковые включения — линейные, разобщённые, прочие;
флюсовые включения — линейные, разобщённые, прочие;
оксидные включения;
металлические включения — вольфрамовые, медные, из другого металла.

Несплавления и непровары

Выделяют следующие типы несплавлений или отсутствий соединения между металлом шва и основным металлом либо между отдельными валиками сварного шва:

по боковой поверхности;
между валиками;
в корне сварного шва.

Термином непровар или неполный провар, называют несплавление основного металла на участке или по всей длине шва, появляющееся из-за неспособности расплавленного металла проникнуть в корень соединения, заполняя зазор между деталями.

Нарушение формы шва

К нарушениям формы шва по ГОСТ 30242-97 относятся:

подрезы — продольные углубления на наружной поверхности валика шва.
усадочные канавки — подрезы со стороны корня одностороннего шва из-за усадки вдоль его границы.
превышения выпуклости стыкового и углового швов.
превышение проплава — избыток наплавленного металла на обратной стороне стыкового сварного шва.
неправильный профиль шва — угол между поверхностью основного металла и плоскостью, касательной к поверхности шва, меньше нормального значения.
наплав — избыток наплавленного металла шва, натёкший на поверхность основного металла.
линейное и угловое смещения свариваемых элементов — смещение между свариваемыми элементами при их параллельном расположении на разном уровне (линейное) или расположение кромок элементов под углом (угловое).
натёк — металл шва, не имеющий сплавления с соединяемой поверхностью и образовавшийся в результате перераспределения наплавленного металла шва под действием силы тяжести. Натёки часто возникают при сварке угловых швов или стыковых швов в горизонтальном положении.
прожог — вытекание металла сварочной ванны, приводящее к образованию в шве сквозного отверстия.
не полностью заполненная разделка кромок.
чрезмерная асимметрия углового шва — значительное превышение размеров одного катета над другим.
неравномерная ширина шва.
неровная поверхность.
вогнутость корня сварного шва — неглубокая канавка со стороны корня шва, возникшая из-за усадки.

Прочие дефекты

К прочим, в соответствии с ГОСТ 30242-97, относятся все дефекты, не включенные в вышеперечисленные группы. Например:

местное повреждение металла из-за случайного зажигания дуги
брызги металла
поверхностные задиры — повреждения поверхности из-за удаления временно приваренного приспособления
утонение металла

1. Исправление наружных и внутренних дефектов

При обнаружении недопустимых наружных или внутренних дефектов сварных соединений их обязательно исправляют. Наружные дефекты вышлифовывают с обеспечением плавных переходов на участке выборки. Выборку можно не заваривать только в том случае, если в зоне максимальной ее глубины сохранилась минимально допустимая толщина детали. Удаление дефектов с обратной стороны шва производится по всей его длине заподлицо с основным металлом.

Подповерхностные и внутренние дефекты (дефектные участки) в соединениях из алюминия, титана и их сплавов исправляют только механическим способом — вышлифовыванием абразивным инструментом, обработкой резанием или вырубкой с последующим зашлифовыванием. В ряде случаев в конструкциях из стали допускается удаление дефектных участков воздушно-дуговой или плазменно-дуговой строжкой с последующей обработкой поверхности выборки абразивными инструментами. Детали из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей необходимо зашлифовывать до полного удаления следов предыдущей обработки.

Исправлять дефекты подваркой в зоне выборки (рис. 1) в сварных соединениях, подлежащих обязательной термической обработке и выполненных из легированных и хромистых сталей, следует после высокого (при температурах 450 … 650 °С) их отпуска (промежуточного или окончательного) за исключением отдельных случаев, оговоренных в технологической документации.

Рис. 1. Форма разделки шва при выборке внутреннего дефекта

При исправлении дефектных участков целесообразно соблюдать определенные условия. Длина исправляемого участка должна быть на 10 … 20 мм больше длины дефекта с каждой стороны. Ширина выборки должна быть такой, чтобы ширина шва, получаемого после подварки, не превышала его двойную исходную ширину. Форма и размеры подготовленной под подварку выборки должны обеспечивать возможность надежного провара. Поверхность каждой выборки должна иметь плавные очертания без резких выступов, острых углублений и заусенцев. При подварке дефектного участка следует перекрывать прилегающие участки основного металла.

В сварных швах со сквозными трещинами перед подваркой требуется зачистить поверхности детали вдоль трещины (рис. 2, а) и просверлить отверстия на расстоянии 10 мм от концов этой трещины (рис. 2, б) в целях предотвращения ее распространения. Затем нужно произвести разделку трещины в соответствии с рис. 2, в, после чего проварить дефектный участок на полную глубину.

Подварку дефектного участка осуществляют одним из способов сварки плавлением (ручной дуговой, дуговой в защитном газе и т. д.).

Исправленные швы сварных соединений следует повторно проконтролировать в соответствии с требованиями, предъявляемыми к качеству конструкции.

Рис. 2. Схемы подготовки сквозной трещины к подварке: а — зачистка поверхности детали вдоль трещины; б — сверление отверстий на расстоянии от концов трещины; в — разделка сквозной трещины

Читайте также: