Jakie są przyczyny pęknięć spawalniczych?

Author: admin / 2022-12-02

Pęknięcia spawalnicze są najczęstszymi poważnymi wadami konstrukcji spawanych. Pod wspólnym działaniem naprężeń spawalniczych i innych czynników kruchych siła wiązania atomów metalu w lokalnym obszarze złącza spawanego jest niszczona i powstaje szczelina utworzona przez nowy interfejs.

Charakteryzuje się ostrym notchem i dużymi proporcjami. Pęknięcia wpływają na bezpieczne użytkowanie elementów spawanych i są bardzo niebezpieczną wadą procesu.

Pęknięcia spawalnicze występują nie tylko podczas procesu spawania, niektóre mają określony okres inkubacji, a niektóre występują podczas procesu ponownego nagrzewania po spawaniu.

Pękanie spoiny podczas spawania ma następujące przyczyny: naprężenie, siła wiązania, sztywność, skład chemiczny, szczelina zarezerwowana przez spoinę, prąd, ścieg spoiny, czystość metalu nieszlachetnego itp. Wszystkie te czynniki mogą powodować pękanie spoiny.

Chociaż istnieje wiele przyczyn pękania spoin, są one spowodowane wieloma czynnikami w różnych sytuacjach, a także dwa lub trzy czynniki. Ale niezależnie od kilku czynników, musi istnieć jeden główny czynnik. Istnieją również różne warunki, które nie mają wpływu, a tylko jeden czynnik powoduje pękanie spoiny.

Dlatego w przypadku pękania spoiny należy najpierw prawidłowo przeanalizować główne i drugorzędne czynniki pękania i podjąć odpowiednie środki w celu ich rozwiązania zgodnie z głównymi i drugorzędnymi czynnikami powodującymi pękanie.

Szew spawalniczy utworzony w procesie spawania polega na tym, że pręt spawalniczy i metal nieszlachetny są topione przez prąd elektryczny w wysokiej temperaturze, tworząc szew spawalniczy. Pręt spawalniczy i metal nieszlachetny zmieniają się ze stałego w ciekły, ciecz o wysokiej temperaturze to rozszerzalność cieplna, a chłodzenie staje się stałe to skurcz. Z powodu rozszerzalności i kurczenia termicznego spawana konstrukcja jest naturalnie naprężana.

Niektóre konstrukcje spawane są z natury wiążące i sztywne.

Proces spawania zmienia się ze stałego na ciekły, to znaczy ze stałego na ciekły (zwykle stopione żelazo), a następnie z ciekłego na stały, tworząc spoinę. Ciecz w ciało stałe (to znaczy stopione żelazo w ziarna). Proces przekształcania stopionego żelaza w ziarna to proces krystalizacji.

Pozycja, w której temperatura metalu podstawowego jest niska, najpierw zaczyna krystalizować, stopniowo rozciąga się do środka spoiny, a ostatecznie krystalizuje w środku spoiny. Ze względu na efekt rozszerzalności cieplnej i kurczenia się, na spawaną konstrukcję wpływają naprężenia, utwierdzenia lub sztywność, tak że ziarna metalu nieszlachetnego nie są ze sobą połączone. W lżejszym przypadku małe pęknięcia pojawiają się na środku spoiny, aw ciężkim przypadku widoczne pęknięcia pojawiają się na środku spoiny. .

Nawet jeśli skład chemiczny metalu nieszlachetnego i materiałów spawalniczych jest dobry, pęknięcia lub pęknięcia pojawią się z powodu siły wiązania i sztywności konstrukcji spawanej oraz naprężeń generowanych przez proces spawania.

Jeśli skład chemiczny metalu nieszlachetnego i materiału spawalniczego nie jest dobry (wysoka zawartość węgla, siarki, fosforu itp.); Czynniki takie jak zbyt szybki, zbyt wolny i zbyt szeroki ścieg spoiny pogłębią pękanie spoiny.

Rodzaje pęknięć spawalniczych i środki zapobiegawcze:

Pęknięcia spawalnicze można klasyfikować na różne sposoby w zależności od ich lokalizacji, wielkości, przyczyny powstawania i mechanizmu. Zgodnie z warunkami powstawania pęknięć można go podzielić na cztery kategorie: pęknięcie na gorąco, pęknięcie na zimno, pęknięcie z przegrzania i pęknięcie blaszkowate.

Zgodnie z sytuacją pękania szwów spawalniczych w miejscu spawania, większość z nich jest spowodowana naprężeniami, siłą wiązania i sztywnością. Można powiedzieć, że naprężenie, siła wiązania i sztywność są głównymi czynnikami powodującymi pękanie spoiny.

Bardziej skutecznym sposobem rozwiązania problemu pękania szwu spawalniczego spowodowanego naprężeniami, siłą utwierdzającą i sztywnością jest zastosowanie spawania stałego i spawania rozproszonego.

Tak zwane spawanie stałe: najpierw napraw wszystkie spoiny konstrukcji spawanej lub spoiny ważnych części małym prądem, wąskim ściegiem i spawaniem na krótkich odległościach i napraw je wszystkie. W ten sposób konstrukcja spawana nie jest łatwa do generowania dużych naprężeń.

Nawet jeśli spawany jest zamocowany wszędzie, nie wolno przesuwać się sekwencyjnie do przodu w tej samej pozycji i nie wolno używać wysokoprądowych i wielkogabarytowych prętów spawalniczych. Powinien być spawany w różnych pozycjach, aby nie generować zbyt dużej ilości ciepła w miejscu, w którym się znajduje. Wiążące i sztywne struktury można rozwiązać w ten sam sposób.

Tak zwane spawanie rozproszone oznacza, że w przypadku konstrukcji wielkogabarytowych absolutnie niemożliwe jest spawanie sekwencyjne w tej samej pozycji, a stanowisko należy zamienić na spawanie.

W przypadku dużych konstrukcji konieczne jest nie tylko najpierw naprawienie spawania, a następnie zastosowanie spawania rozproszonego, a pierwsze przejście spawalnicze nie może wykorzystywać wysokiego prądu i dużych rozmiarów Aluminiowy drut spawalniczy . W przypadku całej dużej konstrukcji wszystkie spoiny muszą być spawane oddzielnie od początku do końca, w przeciwnym razie, chociaż spoiny nie pękają, naprężenia szczątkowe są zbyt duże.

PREV：Jakie są popularne metody spawania stopów aluminium?
NEXT：Jakie są specyfikacje aluminiowego drutu spawalniczego?