6.Основні дефекти, природа їх утворення і міри запобігання

Основними дефектами являються непровар, вибризки, несуцільність зони зварювання (тріщини, раковини), зниження корозійної стійкості з’єднань, погані зміни структури метал.

Непровари

Рис.6.1 Види непроварів: а – повна відсутність з’єднання; б – утворення зв’язків по окремим мікрорельєфам; в – малий розмір ядра; г – недостатній розмір зони взаємного розплавлення; д – повна відсутність зони взаємного розплавлення

Непровар – найбільш небезпечний і важко помітний дефект, при якому зона взаємного розплавлення (при точковому зварюванні вона являє собою діаметр цієї зони dз.в.р.) менше потрібної в кресленні виробу. Непровар може проявитися в вигляді повної відсутності (рис 6.1, а) або зменшення (рис 6.1, в) литого ядра, а також при частковому або повному збереженні оксидної плівки або плаксируючого слоя в контакті деталь – деталь. Найбільш небезпечний непровар в котрому з’являється з’єднання в твердому стані(рис 6.1,б) по мікрорельєфам поверхні. Таке з’єднання важко виявити, воно може витримувати іноді відносно великі статичні зрізаючі навантаження і швидко зруйнуватися при навантаженнях на розрив і знакозмінних навантаженнях.

Непровари показані на рис 6.1, г, д, зустрічаються наприклад при зварюванні алюмінієвих сплавів (АМг6, Д16 та ін.), які мають на поверхні збільшену товщину плакуючого шару із чистого алюмінію – метала який має більш високу електропровідність і Тпл ніж основний сплав.

Загальна причина непровара – зміна параметрів режиму зварювання(зниження Ізв, t, збільшення Язв и dе), а також інших технологічних факторів(велика відстань між точками, великі зазори), які приводять до зниження густини струму(тепловиділення).

Для попередження непроварів слід забезпечити стабільність технологічних факторів і роботи зварювального обладнання, а також видалити перед зварюванням тугоплавкі оксиди і плакірующий слой, які заважають процесу утворення зони взаємного розплаву деталей.

Вибризкування

Вибризкування – це викид частини розплавленого металу із зони зварювання (рис 5.2). вибризкування розділяють на зовнішні(із області електрод – деталь), внутрішні( між деталями), початкові ( на 1 етапі) и кінцеві( на 2 етапі). Зовнішні виплески погіршують зовнішній вигляд виробів і знижують стійкість електродів.

Рис. 6.2. Види вибризків: а – зовнішній; б – початковий внутрішній; в – кінцевий внутрішній; г – кінцевий зовнішній при однобічному зварюванні.

Загальна причина появи цього дефекту це відставання швидкості деформації від швидкості нагріву. Наприклад, початкові виплески пояснюються тим що перегріваються окремі частини (локальні вибризкування) відносно малої площі через перекошення електродів, поганої підготовки поверхні.

Поява останнього внутрішнього виплеска пов’язано з розкриттям зазору, викликаного тепловим розширенням металу, втратою герметичності з’єднання і викидом рідкого металу, який знаходиться під високим тиском (рис 6.2, в)

Для запобігання виникнення такого дефекта краще підвищенням зусилля на 15-20% на кінцевій стадії циклу нагріву, розміщення між деталями плакіруючого шару або стрічки із пластичного металу.