جوشکاری یکی از مهمترین فرآیندهای تولید است. به کمک آن اتصال قطعات فولادی در طرح های بسیار متنوعی انجام می شود. مانند سایر فرآیندهای تولید، ازدواج گاهی اتفاق می افتد. این به نقص در جوش اشاره دارد که می تواند کیفیت محصول نهایی را به شدت کاهش دهد یا حتی عملکرد آن را کشنده کند.
طبقه بندی
در ضمن چطوری میشه جداشون کرد؟ تمام عیوب جوش به سه گروه بزرگ تقسیم می شوند:
- در فضای باز.
- داخلی.
- ازطریق.
عیبهای جوش خارجی اغلب پرشمارترین دسته هستند. این شامل: ابعاد بیش از حد کوچک، و همچنین جابجایی خط درز، افتادگی های مختلف، "برش ها"، پوسته های انقباض و دهانه هایی است که در طول فرآیند جوشکاری مهر و موم نشده اند، تخلخل یا ترک. عرض درز ناهموار برای این تنوع نیز صدق می کند. باور این است کهعیوب جوش خارجی به عنوان کمترین نگرانی طبقه بندی می شوند.
بر این اساس، داخلی ها عبارتند از: منافذ، آخال های متعدد سرباره، محل های جوش ناقص و همچنین ترک در ضخامت فلز جوش داده شده. در مورد عیوب، اینها فیستولهایی هستند که از کل ضخامت قسمت ترک عبور می کنند و همچنین فرسودگی.
علل اصلی نقص جوش
- تقریباً همیشه وقتی سعی می کنند از مواد منحصراً ارزان و کم عیار استفاده کنند ظاهر می شوند.
- همین را می توان در مورد تجهیزات جوشکاری با کیفیت پایین گفت. علاوه بر این، فرکانس عیوب اغلب پس از تعمیرات بی کیفیت دستگاه های مورد استفاده توسط متخصصان افزایش می یابد.
- البته، زمانی که فناوری کار نقض می شود، این اتفاق می افتد.
- عیب های جدی جوش برای تکنسین های بی تجربه و کم مهارت غیرمعمول نیست.
به راحتی می توان فهمید که محصولات با بالاترین کیفیت در هنگام استفاده از تجهیزات کاملاً خودکار به دست می آیند. راحتی فضای کار را فراموش نکنید. بنابراین، پوسته پوسته شدن زیاد درز و نقض عرض آن در مواردی که یک جوشکار (حتی با تجربه) در موقعیت ناراحت کننده کار می کند بسیار رایج است.
در واقع تصادفی نیست که الزامات مربوط به انجام کار جوشکاری شامل مواردی است که به طور خاص تجهیزات کامل محل کار را مشخص می کند و ارگونومی با کیفیت آن را فراهم می کند.
نکته مهم
حتی جوشکاران مبتدی به خوبی می دانند که برای اطمینان از حداکثر استحکام، درز باید دارای یک تقویت جزئی با ارتفاع حدود 1-2 میلی متر باشد. در عین حال، همان جوشکارها معمولاً هنگام ایجاد آرماتور به ارتفاع 3-4 میلی متر اشتباه فاحشی مرتکب می شوند. اصولاً در موارد ساده، این مشکلی ندارد، اما نه در مورد محصولاتی که دائماً در حالت بار دینامیکی هستند. همه اینها منجر به تمرکز استرس و افزایش شدید احتمال شکستگی می شود.
Undercuts
همانطور که قبلاً گفتیم، نقص در جوش و اتصالات بسیار خطرناک است. تصور اینکه اگر در قسمتی که برای نصب در نظر گرفته شده باشد، مثلاً در سازه نگهدارنده یک پل راه آهن، چه اتفاقی می افتد، دشوار نیست. آنها به ویژه در مورد جوشکاری قطعات ساخته شده از فولاد آلیاژی خطرناک هستند که در شرایط تغییرات دمای ثابت عمل می کنند.
خطرناک ترین آنها زیر برش ها هستند، زیرا آنها یک "انباشته کننده" طبیعی تنش ها هستند که در ضعیف ترین نقطه درز متمرکز می شوند. علاوه بر این، بخش کار آن را به میزان قابل توجهی کاهش می دهند، که همچنین تأثیر بسیار منفی بر قدرت کل اتصال دارد.
به عنوان یک قاعده، این عیوب خارجی جوش ها در بیشتر موارد اصلاح نمی شوند. این به دلیل این واقعیت است که فلز (اغلب) هنوز ازدواج نامحسوسی دارد که می تواند منجر به عواقب بسیار مهمی شود.
چگونه آندرکات اتفاق می افتد؟
دلیل اصلی تنظیم جریان بیش از حد است. ATاین عامل در ترکیب با یک قوس طولانی، احتمال وقوع آنها را تقریبا صد درصد می دهد. علاوه بر این، در برخی موارد، زمانی که منبع گرما خیلی سریع بر روی سطح فلز حرکت میکند، زیر بریدگی رخ میدهد.
اگر طراحی به هر نحوی مهم باشد، حتی کوچکترین نقص در جوش ها و اتصالات از این نوع کاملا غیر قابل قبول است. آنها با جوشکاری دقیق یک درز نازک اصلاح می شوند. اگر این امکان وجود دارد، باز هم بهتر است قطعه را به طور کامل تعویض کنید (توجه داشته باشید که آخرین نکته در مورد تمام عیوب صدق می کند).
تکه های فلز نپخته
اگر چنین سایتی دقیقاً در ضخامت درز قرار گیرد، بسیار خطرناک است. اولا، چنین نقصی را می توان فقط با کمک یک آشکارساز عیب پیدا کرد. ثانیاً، آنها دوباره مکانهایی از تنشهای طبیعی را در فلز جمع میکنند. در ترکیب با نقض ساختار جوش داده شده، همه اینها منجر به خطر شکست زودرس قطعه می شود. به خصوص اغلب چنین عیوب داخلی جوش در مورد فولاد آلیاژی و تجهیزات جوش ضعیف رخ می دهد.
تخلخل (صرف نظر از محلی سازی آن) به شدت ویژگی های استحکام را به مقادیر غیر قابل قبول کاهش می دهد، منجر به "طبقه بندی" فلز می شود، یعنی به نقض ساختار طبیعی آن. قطعات حتی با تخلخل خفیف چندین برابر بیشتر احتمال دارد که تحت بار حتی در ابتدای کار خراب شوند. منافذ به دلیل گسل گازها ظاهر می شوند که به سادگی زمان خروج از لایه فلز مذاب را ندارند.
مثل انواع عیوب جوشدرزها، اغلب در مورد استفاده از الکترودهای خام با کیفیت پایین رخ می دهند. اغلب اتفاق می افتد که تخلخل به دلیل برخی ناخالصی های خارجی در گازهای محافظ ایجاد می شود. همانطور که در مورد قبلی، این نوع عیوب را می توان با سرعت جوش بسیار بالا نیز مشاهده کرد، زمانی که یکپارچگی "حمام" محافظ گاز به طور معمول نقض شود.
inclusions سرباره
آخالهای سرباره یکنواختی ساختار فلزی را بسیار خراب میکنند. علت کلاسیک تشکیل، تمیز کردن بی دقت سطح درز از زنگ زدگی و رسوب باقی مانده است. احتمال وقوع آنها در شرایط جوشکاری در لایه ای از گازهای محافظ به صفر می رسد. اجزای نادر شکل گرد خطری ایجاد نمی کنند، محصولات با آنها می توانند از بخش کنترل کیفیت عبور کنند.
توجه داشته باشید که اگر در حین جوشکاری از الکترود تنگستن استفاده شده باشد، ذرات این فلز در قطعات قابل تشخیص است. درجه خطر آنها مانند مورد قبل است (یعنی اینها عیوب مجاز در جوش هستند).
ترک
عرضی و طولی وجود دارد که هم در امتداد خود درز و هم در امتداد فلز در امتداد یا نزدیک آن قرار می گیرند. آنها به شدت خطرناک هستند زیرا در برخی موارد استحکام مکانیکی و ارتعاشی محصول را تقریباً به صفر میرسانند. بسته به خواص ماده ای که قرار است جوش داده شود، ترک می تواند محل اولیه خود را حفظ کند یا در مدت زمان بسیار کوتاهی در تمام طول قطعه کار پخش شود.
جای تعجب نیست که اینها خطرناک ترین عیوب جوش هستند. GOST در بیشتر موارد نیاز داردرد فوری چنین قطعاتی بدون توجه به هدف آن (به استثنای محصولات بسیار بی اهمیت).
درزهای ناهموار
این نام یک اختلاف فاحش بین پارامترهای هندسی اتصالات و مشخصات مورد نیاز در اسناد نظارتی است. به زبان ساده، اگر جوشکاری "مار"، مایل و غیره باشد، در مورد این نوع نقص صحبت می کنیم.
اغلب آنها در حین کار جوشکاران بی تجربه و همچنین با افزایش قابل توجه برق، تجهیزات بی کیفیت و عجله پیش پا افتاده ظاهر می شوند. این نقص خطرناک است زیرا اغلب با پختن کم ترکیب می شود که در حال حاضر بسیار خطرناک تر است. اگر انحراف از خط مرکزی اتصال ناچیز باشد و باعث کاهش استحکام محصول نشود، ممکن است قطعه مجاز به سرویس شود.
در این مورد، همیشه باید یک چیز ساده را به خاطر بسپارید: هرچه زاویه انتقال از فلز پایه به لایه رسوبشده کمتر باشد، استحکام مکانیکی محصول جوش داده شده بدتر میشود. البته، در ساخت برخی از سازه های خانگی (به عنوان مثال، قاب گلخانه)، در شرایط استرس ناکافی، انجام بدون درزهای ناهموار به سادگی غیرواقعی است. با این حال، در این مورد، آنها به خصوص خطرناک نیستند.
عیب یابی اساسی، رفع عیوب
بیایید فوراً موارد زیر را بگوییم: در بیشتر موارد، بحث در مورد راههای از بین بردن عیوب در جوش ها منطقی نیست، زیرا در شرایط یک بخش کنترل کیفیت کم و بیش دقیق، همه محصولات دارای نوعی نقص هستند. به سادگی رد شد اما گاهی اوقات واقعا اینطور می شودبه طوری که نقص خیلی جدی نباشد و بنابراین بتوان آن را برطرف کرد. چگونه آن را انجام دهیم؟
در مورد سازه های فولادی، سطح آسیب دیده قطع می شود (جوشکاری قوس پلاسما)، محل اتصال ناموفق با دقت تمیز می شود و سپس دوباره تلاش می شود. اگر عیوب خارجی جزئی در جوش ها وجود داشته باشد (ناهمواری اتصال، پوکه های کم عمق)، می توان آنها را به سادگی سمباده زد. البته، شما نباید فریب خورده و مقدار زیادی فلز را بردارید.
نکته مهم
اگر در مورد محصولات فولادی آلیاژی صحبت می کنیم که باید تحت عملیات حرارتی اجباری قرار گیرند، تصحیح عیوب در جوش ها باید فقط (!) پس از تمپر کردن در محدوده دمایی 450 تا 650 درجه سانتیگراد انجام شود.
اصلاح انواع دیگر
ساده ترین راه برای اصلاح افتادگی و ناهمواری مکانیکی درز. در این مورد، محل اتصال به سادگی تمیز می شود (که قبلاً در مورد آن نوشته ایم). قبلاً در مورد اصلاح آندرکات در بالا صحبت کرده ایم، اما مجدداً متذکر می شویم که با چنین نقص هایی توصیه می شود فوراً قطعه را دور بیندازید زیرا عملکرد آن می تواند خطرناک باشد!
اگر سوختگی وجود داشته باشد (که چندان رایج نیست)، رفع عیوب در جوش ها بسیار ساده است: ابتدا سطح به درستی تمیز می شود و سپس دوباره جوشانده می شود. تقریباً همین کار با دهانه ها انجام می شود.
شرایط اساسی برای "تجدید دکوراسیون"
هنگام رفع عیوب، شرایط فنی خاصی باید رعایت شود. اول، شما نیاز داریدیک قانون ساده را دنبال کنید: طول ناحیه معیوب باید با عرض آن مطابقت داشته باشد، به علاوه 10-20 میلی متر باید "فقط در مورد" باقی بماند.
مهم! عرض جوش پس از جوش مجدد آن نباید قبل از شروع کار از دو برابر اندازه آن بیشتر شود. قبل از اصلاح عیوب تنبلی نکنید تا سطح را به خوبی آماده کنید. اولاً از ورود قطعات سرباره به فلز جلوگیری می کند. علاوه بر این، این اقدام ساده به سرعت بخشیدن به کار و بهبود کیفیت نتایج آن کمک می کند.
تهیه نمونه برای منطقه تازه کاشته شده بسیار مهم است. اگر از آسیاب زاویه ای ("سنگ زن") استفاده می کنید، بهتر است دیسکی با کمترین قطر بگیرید. لبه های جانبی نمونه باید تا حد امکان یکدست ساخته شوند، بدون سوراخ و سایر قسمت های بیرون زده، که در طول فرآیند جوشکاری می توانند به سرباره مشابه تبدیل شوند.
اگر در مورد ترکیبات آلومینیوم، تیتانیوم و همچنین آلیاژهای این فلزات صحبت می کنیم، پس باید با مسئولیت بیشتری به موضوع پرداخت. اولاً، هنگام از بین بردن عیوب در این مورد، مجاز به استفاده از روش های مکانیکی (!) است، در حالی که استفاده از جوشکاری قوس الکتریکی غیرقابل قبول است. بهتر است ناحیه آسیب دیده را برش دهید، درز را تمیز کرده و دوباره جوش دهید.
نکته در مورد عیوب اصلاح شده
مکان های دارای اتصالات اصلاح شده - جوش مجدد باید دوباره تحت روش OTC قرار گیرند. اگر نقص تا یک درجه باقی ماند، می توانید دوباره سعی کنید آن را از بین ببرید. مهم! تعداد اصلاحات به درجه فولاد و ویژگی های خود محصول بستگی دارد، اما در شرایط عادیشما نمی توانید کار را بیش از دو یا سه بار دوباره انجام دهید، در غیر این صورت کیفیت مقاومت قطعه کاهش می یابد.
در اینجا انواع اصلی عیوب جوش را مورد بحث قرار دادیم.