Типы дефектов сварных соединений

Все встречающиеся типы дефектов сварных соединений можно подразделить на четыре группы по расположению, форме, размерам и количеству. [c.12]

Дефекты в сварных соединениях возникают прежде всего из-за нарушения режима сварки [18, 120]. Сварочные дефекты наряду с конструктивными концентраторами образуют один из видов присущей сварным соединениям неоднородности — геометрическую неоднородность. Неоднородность в целом зависит от теплофизического и химико-металлургического воздействия сварки. Одним из наиболее распространенных типов дефектов сварного соединения является непровар (местное отсутствие сплавления между свариваемыми элементами, металлом шва и основным металлом, а также между отдельными слоями шва), который возникает вследствие снижения тока, увеличения напряжения и скорости сварки, чрезмерного увеличения угла наклона электрода "вперед". Подрез (углубление на основном металле вдоль линии сплавления шва с основным металлом) является следствием повышенной скорости сварки, низкого напряжения дуги и неточного направления электрода по оси стыка. При заполнении сварочным шлаком непроваров и подрезов образуются шлаковые включения. Также включения могут образовываться при сварке многослойных швов на участках, где очистка поверхности предыдущего слоя шва была выполнена недостаточно тщательно или при попадании в сварочную ванну посторонних частиц. [c.25]

ТИПЫ и виды ДЕФЕКТОВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ [c.6]

Течи — это сквозные дефекты сварных соединений или структуры, размеры которых позволяют продукту выйти наружу. Сквозные дефекты в сварных соединениях могут быть первичными и вторичными. К первичным дефектам, образующимся в период формирования сварного шва, относятся свищи — сквозные удлиненные поры типа каналов, непровары со шлаковыми каналами, горячие трещины. Ко вторичным дефектам относятся те, которые появляются через некоторое время после завершения сварки — холодные и усталостные трещины, свищи, образовавшиеся под действием агрессивных сред, динамической нагрузки и пр. [c.31]

Магнитные методы контроля позволяют обнаружить дефекты сварных соединений типа несплошностей — трещины, непровары, шлаковые включения, газовые поры как поверхностные, так и внутренние на глубине до [c.49]

Разрушение трубопровода диаметром 219 мм и с толщиной стенки 16 мм из стали 20 произошло при его опрессовке вследствие наличия в металле трубы большого количества расслоений, возникших в местах неметаллических включений при прокатке металла. Подобное разрушение трубопровода диаметром 168 мм и с толщиной стенки 9 мм также вызвано наличием неметаллических включений в металле труб и дефектов типа закатов, рисок, появившихся в процессе изготовления труб. Возникшие при опрессовке трещины поперек сварного шва крана инициированы комплексным воздействием дефектов сварного соединения — поперечных трещин и цепочек пор, а также охрупченным состоянием основного металла, содержащего большое количество сульфидов. [c.24]

В книге рассмотрены физико-химические показатели свариваемости меди и сплавов на ее основе и технологические особенности сварки. Приведены рекомендации по выбору вида сварки, сварочных материалов, типов швов и технике сварки. Рассмотрены дефекты сварных соединений, причины появления й меры предупреждения. Вопросы сварки освещены с точки зрения специфических особенностей организации работ при изготовлении и ремонте конструкций изделий из меди и сплавов на ее основе. [c.216]

При анализе причин отказов какого-либо прибора сначала проводят все возможные типы неразрушающих испытаний, а затем уже применяют разрушающие способы контроля [И]. Основные методы выявления дефектов сварных соединений и возможные типы и причины отказов готовых приборов сведены Рнс. Э. Контро.мь точечной сварки ин- таол. 5. [c.412]

В отличие от кристаллизационных трещин холодные трещины образуются в сварных соединениях при остывании их до относительно невысоких температур, как правило, ниже 200° С. К этому времени металл шва и околошовной зоны приобретает высокие упругие свойства, присущие ему при нормальных температурах. Холодные трещины являются типичным дефектом сварных соединений из среднелегированных и высоколегированных сталей перлитного и мартенситного классов. Значительно реже они возникают в соединениях из низколегированных ферритно-перлитных сталей и высоколегированных сталей аустенитного класса. Ввиду преимущественного возникновения холодных трещин в соединениях из восприимчивых к закалке мартенситных и перлитных сталей трещины этого типа иногда называют закалочными. Холодные трещины наиболее часто поражают околошовную зону и реже металл шва. [c.239]

Дефекты в соединениях бывают двух типов внешние и внутренние. В сварных соединениях к внешним дефектам относят наплывы, подрезы, наружные непровары п несплавления, поверхностные трещины и поры (рис. 5.55, а—г) к внутренним— скрытые трещины и поры, внутренние непровары н несплавления, шлаковые включения II др. (рис. 5.55, д—ж). В паяных соединениях внешними дефектами являются наплывы и натеки припоя, неполное заполнение шва припоем внутренни.ми — поры, включения флюса, трещины и др. [c.242]

Оценка долговечности элементов конструкций на стадии кинетики усталостных трещин в ряде случаев является актуальной инженерной задачей. Это в первую очередь относится к сварным узлам, так как при высокой концентрации напряжений, обусловленной несовершенством формы сварных соединений, долговечность на стадии зарождения трещины может быть незначительной и циклический ресурс конструкции в большей степени будет определяться стадией развития усталостной трещины. Более того, в случае технологических трещиноподобных дефектов типа подреза, несплавления и т. п. в сварных швах стадия зарождения трещины отсутствует и ресурс конструкции определяется только ее развитием. [c.268]

ПОДСОС в сосуды воздуха также стимулирует развитие коррозионного растрескивания. Наличие в сварных соединениях дефектов типа поверхностных пор, раковин, рисок и др. увеличивает опасность возникновения коррозионного растрескивания. [c.15]

Ультразвуковая дефектоскопия аппаратов должна проводиться в соответствии с требованиями ГОСТ 14782 и ОСТ 26-2044. УЗД предназначена для контроля продукции на наличие дефектов (обнаружение дефектов) типа нарушений сплошности и однородности материалов и их сварных соединений для измерения глубины и координат их залегания. [c.203]

Металлографические исследования проводят для определения структуры основного металла и сварных соединений аппарата. Исследуя структуру металла сварного соединения, можно установить правильность выбора режимов сварки, типа электродов, флюсов, присадочного металла и других факторов, определяющих качество сварного шва, а также выявить дефекты шва и установить причины их образования. Полный металлографический анализ должен состоять из исследования макро- и микроструктуры металла шва, зоны термического влияния и определения структуры основного металла. [c.301]

В силу конструктивных особенностей обследуемых объектов, больших поверхностей контакта металла с рабочей коррозионно-активной средой разработка методов и средств определения участков, в наибольшей степени подверженных риску возникновения и развития трещин и трещиноподобных дефектов, является весьма актуальной. Образование дефектов типа трещина происходит в местах концентрации напряжений места с резким изменением сечения элементов, таких как сварные соединения, неплавное изменение размеров конструктивных элементов, места приварки штуцеров и накладок, ребер жесткости. [c.335]

Для сварных соединений различают следующие типы дефектов. дефекты подготовки и сборки дефекты формы шва наружные и внутренние дефекты. Данная классификация на наш взгляд наиболее проста и удобна, так как не учитывает многочисленные способы сварки. [c.6]

Механические свойства сталей и сплавов определяются их химическим составом, структурой и отсутствием или наличием различного типа дефектов. Вьппе бьши рассмотрены основные типы и виды дефектов, характерные для сварных соединений. В настоящем разделе остановимся на рассмотрении ряда особенностей, связанных с неоднородностью химического состава и структуры сварных соединений, которые определяют механические характеристики металла шва, зоны термического влияния, зоны сплавления и других локальных участков. При этом необходимо иметь в виду, что развитие дефектов происходит именно в данных участках, а работоспособность сварных соединений определяется комплексом сложных процессов, связанных с механическими характеристиками металла различных зон, геометрическими размерами последних, видом и условиями нагружения, типом дефекта и др. [c.13]

Приведенным небольшим обзором по влиянию основных дефектов на работоспособность сварных соединений не исчерпывается полученная в данном направлении информация. Однако в своей основной части следует отметить, что систематических исследований по совместному влиянию фактора механической неоднородности, геометрических параметров сварных швов, типов дефектов и их размеров на прочностные свойства соединений не проводилось. [c.39]

Как правило, дефекты типа пор имеют правильную сферическую форм , ПОЭТОМ данные о нормировании пористости основаны на известных упругих решениях о распределении напряжений вблизи сферической полости /30/. Точный анализ механического поведения сварных соединений с порами в условиях локальной и общей текучести даже в настоящее время связан со значительными трудностями, характерными для решения объемных упругопластических задач. В связи с этим многие исследователи применяют приближенные подходы для оценки неупругих деформаций и напряжений вблизи контура пор. Один из таких подходов изложен нами в работе /31 /. Не останавливаясь на самом теоретическом анализе и предложенных громоздких аналитических выражениях, которые подробно изложены в упомянутой работе, дадим объяснение сущности данного подхода и остановимся на полученных с его помощью результатах. [c.126]

На рис. 18—20 представлены фотографии шлифов дефектов некоторых типов, обнаруженных радиографическим методом, и их запись на диаграммной ленте самопишущего прибора. На рис. 18 и 19 представлены дефекты типа трещин, обнаруженные в сварных соединениях толщиной 50 и 100 мм раскрытие трещин соответственно 1 и 1,25 мм, протяженность 40 и 60 мм. [c.385]

Для полуавтоматического контроля сварных соединений элементов газоплотных панелей, изготовленных из гладких труб путем вварки между ними полосы, созданы феррозондовые -установки типа Магнетон . Они выявляют разнонаправленные трещины, не-провары и другие дефекты по всей толщине сварных швов. [c.56]

Сканирующее устройство обеспечивает плоскоспиральное сканирование сварного шва при относительном перемещении установки вдоль сварного соединения в процессе контроля. При плоскоспиральном сканировании обнаруживаются дефекты типа трещин, направленных под любым углом, непроваров и др. Сканирующее устройство состоит из электродвигателя, привода и эксцентрика. С его помощью феррозонд совершает сканирование сварного шва по эллиптической кривой в горизонтальной плоскости. [c.56]

Тренажер НК-157, предназначенный для обучения операторов навыкам поиска дефектов с полной имитацией процесса контроля сварных соединений различного типа и размера, позволяет моделировать любые дефекты (компактные, протяженные, расположенные под углом к оси шва), изменять их эквивалентную площадь и расположение. НК-157 содержит образец сварного соединения конкретного типа, в котором размещены модели дефектов, и блок кодирования параметров дефектов. [c.196]

При контроле тонкостенных (до 6 мм) сварных соединений вместо зарубки применяют цилиндрический уг, овой отражатель в виде сквозного вертикального отверстия. Он хорошо имитирует характерные канальные дефекты типа свища. Из экспериментальных данных В. Ф. Дианова следует, что эквивалентные по амплитуде эхо-сигнала диаметр d-,, отверстия и площадь S.. зарубки связаны соотношением dy fts 6,5 (.Sn.......1) при S,y, > 1 мм. Иногда [c.209]

Обобщенная суть методов состоит в том, что, выбрав тип волн, углы ввода, число преобразователей, частоты колебаний, измеряют абсолютные или относительные значения временных, амплитудных или спектральных характеристик принимаемых сигналов, формируют из них признаки, наиболее полно характеризующие дефекты, и по конкретным значениям этих признаков относят реальные дефекты к тому или иному классу. Затем, если необходимо, определяют тем или иным методом реальные размеры дефектов. Следует отметить, что ни один из существующих методов распознавания не является универсальным и абсолютно достоверным. Каждый метод имеет свою область применения, преимущества и недостатки. Поэтому в каждом конкретном случае в зависимости от параметров контролируемого изделия (типа сварного соединения, толщины, марки стали, наиболее характерных дефектов, их ориентации и др.) следует выбирать тот или иной метод или группу методов. Некоторые рекомендации по применению методов распознавания, указанных в табл. 5.7, приведены ниже. [c.258]

Снимки, выполненные на рентгенопленке и фотокальке, расшифровываются в проходящем свете с помощью специальных осветителей — негатоскопов, которые рекомендуется использовать с регулируемой яркостью и размером освещенности поля. Снимки на фотобумаге расшифровываются в отраженном свете, при этом определяется тип дефекта сварного соединения и его размеры. [c.69]

Недостаток метода - малопригоден для фиксации дефектов типа несплошностей сварных соединений. Объясняется это высокой чувствительностью к структурной неоднородао-сти металла, что создает помехи при измерении исследуемого параметра. В результате сигнал от дефекта может быть перекрыт сигналом от случайной помехи. [c.217]

Для Применения УЗСП-метода необходимо выполнение ряда требований как к преобразователям, так и к электронной аппаратуре широкополосность преобразования электрического сигнала в акустический и обратно, широкополосность приемного тракта, проведение спектрального анализа отраженных от дефектов сигналов. В качестве широкополосных преобразователей используют осесимметричные преобразователи переменной толщины (см. подразд. 2.2). В табл. 5.9 даны основные технические характеристики разработанной аппаратуры. С помо дыо этой аппаратуры можно распознавать тип дефекта по трехклассовой системе, используемой в теории прочности. В табл. 5.10 приведены границы каждого класса, соответствующие им коэффициен1ы формы и концентрации напряжений реальных дефектов сварных соединений. [c.275]

Здесь следует отметить, что в сварных соединениях прочность сцепления металлической основы и включений, расположенных в зоне термического влияния, может уменьшаться в результате высокотемпературного нагрева в процессе сварки, приводящего к изменению механических свойств матрицы. Это определяет пониженное сопротивление листового проката и сварного соединения к СР, что послужило основанием для отнесения СТ к дефектам сварных соединений типа холодных трещин. В условиях низкой пластичности формирование слоистой макротрещины проходит без макропластиче-ских деформаций (рис. 4.3, а) с образованием слоисто-хрупкого разрушения [15]. В более пластичной основе включение деформируется в форму линзы, а затем происходит разрушение основы (рис. 4.3, б). Очевидно, что во втором случае поверхность разрушения при движении СТ будет иметь вязкий вид, что означает повышенное сопротивление СР (слоисто-вязкое разрушение). [c.94]

Разруйхение монтажного сварного стыка газопровода неочищенного газа через 3,5 мес эксплуатации. Газопровод сооружен из труб диаметром 720 и с толщиной стенки 18 мм из стали типа 20. Коррозионная трещина протяженностью 600 мм располагалась по вертикали стьпса на боковой образующей трубы, справа по ходу газа. Один конец трещины размешался в нижней части трубы (на 6 ч), другой — в зоне боковой образующей (на 3 ч), максимальное раскрытие кромок — 2 мм. Зарождение трещины произошло от взаимодействия наводороживающей среды и сочетания дефектов сварного соединения — непровара корня шва глубиной 4 мм и смещения сваренных кромок стыка на 5 мм. [c.18]

Разрушения монтажного сварного стыка газопровода неочищенного газа УКПГ-2-ГПЗ через 3,5 месяца эксплуатации. Газопровод сооружен из труб 0 720x18 мм, сталь типа сталь 20 фирмы Валурек . Коррозионная трещина протяженностью 600 мм располагалась по вертикали стыка на боковой образующей, справа по ходу газа. Один конец трещины размещался в нижней части трубы, другой - в зоне боковой образующей, максимальное раскрытие кромок - 2 мм. Зарождение трещины произошло от дефектов сварного соединения (непровар корня шва на длине 300 мм глубиной 4 мм и смещение кромок до 5 мм). [c.36]

Наряду с коррозионными повреждениями газопромысловых металлических конструкций наблюдаются механические разрушения, которые происходят в большинстве случаев при опрессовке трубопроводов и оборудования и обусловлены несоответствием металлоконструкций техническим условиям на их поставку. Разрушение трубопровода 0 219x16 мм из стали 20 отечественной поставки произошло при его опрессовке вследствие наличия в металле трубы большого количества расслоений, возникающих в мест 1х неметаллических включений при прокате металла. Подобное разрушение трубопровода 0 168x9 мм из труб поставки Испании также вызвано наличием неметаллических включений в металле труб и дефектов типа закаты, риски, появившихся в процессе изготовления труб. Возникшие при опрессовке трещины поперек сварного шва крана фирмы Грове инициированы дефектами сварного соединения (поперечные трещины и цепочка пор) и охрупченным состоянием основного металла, содержащего большое количество сульфидов. Разрушение фланца промежуточной опоры насоса фирмы Нуово-Пи- [c.47]

Как было отмечено выше, сероводородное растрескивание (СР) оборудования ОНГКМ инициируется концентраторами напряжений дефекты сварных соединений (см. рис. 2.1, е 2.2, а 2.6 2.7) и технологические дефекты основного металла, резьбы (рис. 2.8, б), следы от ключей, коррозионные язвы и т.п. Результаты лабораторных испытаний сварных образцов из стали 20 также свидетельствуют о зарождении СР от дефектов (см. рис. 2.7, а), которые более чем в 10 раз снижают долговечность сварных соединений. Сопротивление СР качественных сварных соединений не ниже, чем основного металла, кроме того, за 20 лет эксплуатации сварных конструкций в металле швов в отличие от основного проката не обнаружено ни одного случая водородного расслоения. Это объясняется применением электродных материалов с низким содержанием серы, отсутствием в шве текстуры, а также тем, что условия плавления и кристаллизации шва способствуют образованию мелких сульфидных включений глобулярной формы и равномерному их распределению по литому металлу шва. В прокате из стали типа сталь 20 оборудования ОНГКМ наблюдается, особенно в срединной части стенки конструкции, значительное количество сульфидных включений дискообразной формы длиной от долей до десятков миллиметров (рис. 2.7, д). На границах раздела сульфид - матрица при охлаждении после завершения кристаллизации возможно образование микрополостей, так как коэффициент термического расширения сульфидов Ге8 - Мп8 больше, чем у ферритной матрицы (1810 К против 11,810" К" ). Металл матрицы в зоне границы раздела фаз, являясь областью объемного растяжения кристаллической решетки, может выполнять роль коллекторов для водорода. Образующийся в результате контакта стали с сероводород со держащей средой водород, попадая в эти несплошности, молизуется, вызывая водородное растрескивание (ВР) металла. Трещины ВР зарождаются внутри металла на границах раздела матрица - включение и распространяются, как правило, межкристаллитно в направлении, параллельном его поверхности при взаимодействии этих тре-щин-расслоений возникает ступенчатая магистральная тре- [c.70]

Общие принципы разработки методики контроля. Разработка методики дефектоскопии или проектирование установки для автоматического контроля начинается с выбора схемы контроля метода контроля, типа волн, поверхности, через которую вводятся УЗК, угла ввода. Дня контроля металла применяют в основном эхотеневой и зеркально-теневой методы. Предпочтение отдается эхо-методу как наиболее чувствительному и помехоустойчивому. Теневым методом контролируют тонкие, слоистые (например, паяные) металлы с простой формой поверхности. Как правило, он требует доступа к двум поверхностям изделия. Зеркально-теневой метод применяют при доступе к одной поверхности, когда дефекты не дают эхо-сигнала (например, из-за наличия мертвой зоны или в связи с неблагоприятной ориентацией дефекта), но ослабляют донный сигнал. Дельта-, дифракционно-временной и эхо-зеркальный методы помогают обнаруживать вертикальные дефекты сварных соединений. Сквозной эхо-метод применяют для автоматического контроля толстых листов. [c.252]

Наибольшее распространение из рассмотренных ультразвуковых методов контроля получили методы отражения, а именно эхо-метод. Он обладает наибольшей чувствительностью и высокой помехоустойчивостью. Другие методы используют в тех случаях, когда применение эхо-метода затруднено. Дельта- и эхо-зеркальный методы помогают обнаруживать вертикальные дефекты сварных соединений. Зеркально-теневым методом ищут в рельсах вертикальные дефекты, не дающие обратного отражения, но ослабляющие донный сигнал. Реверберационный, велосиметрический, импедансный и акустико-топографический методы удобны при контроле слоистых конструкций с дефектами типа непроклеев, непропаев и т. п., где применению эхо-ме-тода мешают наличие мертвой зоны и недостаточная [c.201]

При контроле качества сварных соединений и ue li е годности их к эксплуатации необходимо знать влияние ну ружных и внутренних дефектов на прочностные харакл ери-стики конструкции. Опасность дефектов наряду с влияние , их собственных характеристик (типы, виды, размеры, форм , и т.п.) зависит от множества конструктивных и эксплу га онных факторов. Изучение этого вопроса представляет большие трудности как с практической, так и с теоретической стороны. В большинстве случаев степень влияния того млп иного вида дефекта на работоспособность конструкций устанавливают испытанием образцов с дефектами. [c.140]

Рис. 5.10, Структура характерных участков сварного соединения заварки дефектов типа каверна" без давления при нормальной температуре (а, б) и под давлением ШФЛУ 3,5 МПа при температуре минус 12°С (в, г) а) - шов 6) - участок перегрева в) - участок nepei-peaa под дефектом г) - основной металл (х200)

Проверку предложенных расчетных зависимостей для различных местоположений дефектов в мягких и твердых швах проводили на сварных соединениях, выполненных из сталей и сплавов по реальной технологии. Для удобства ограничивались испытанием цилиндрических сварных образцов (осесимметричная деформация) и образцов, выполненных из пластин с соотношением сторон поперечного сечения S/B = 5 (плоская деформация). Сварку проводили по узкощелевому зазору, что отвечало рассмотренной при ана-лиз( расчетной схеме. Сварные соединения с мягкими швами выполняли из мартенситностареющих сталей ЭП-678 и ЭП-659 и титановьк сплавов типа ПТ-ЗВ. При этом в условиях нормальньгх температур испытаний, несмотря на наличие мягких прослоек и дефектов, образцы показывают высокую пластичность и вязкий характер разрушения. [c.70]

Для полуавтоматического контроля качества поверхности и сварных соединений толстостенных ферромагнитных изделий типа обечаек, барабанов котлов, корпусов реакторов на наличие дефектов (разнонаправленных трещин, негроваров, раковин и т. д.) на поверхности и на глубине до 5 мм разработана феррозондовая установка Радиан-Ш . [c.56]

Продольными волнами контролируют в основном изделия правильной геометрической формы — листы, поковки, обечайки сосудов и трубы. Продольными волнами уверенно обнаруживают плоскостные дефекты, ориентированные параллельно поверхности изделия, — расслоения проката, раскатанные газовые пузыри, отслоения покрытий от основного металла, непровары и непро-клеи плоских протяженных и достаточно толстотенных деталей. Благодаря меньшему по сравнению с поперечными волнами затуханию и большей длине волны, продольные волны успешно используют при контроле крупнозернистых материалов, в том числе наплавленного металла сварных соединений аустенитного класса. Малое затухание, отсутствие потерь в акустической задержке обусловливают максимальную глубину прозвучивания. Поэтому особо крупные изделия толщиной 1 м и более контролируют нормальными совмещенными преобразователями. Наибольшая по сравнению с волнами других типов скорость ограничивает возможности контроля тонкостенных изделий прямыми преобразователями. Минимальная толщина контролируемого изделия, определяемая акустической мертвой зоной и расположением донных сигналов на временной развертке ЭЛТ, составляет для отечественных серийных дефектоскопов и преобразователей около 20 мм. Изделия меньшей толщины успешно контролируются РС-преобра-зователями продольных волн благодаря принципиальному отсутствию мертвой зоны при разделении излучателя и приемника. Так, серийными РС-преобразователями на частоте 5 МГц можно выявлять расслоения в листах толщиной от 5 мм. [c.212]

В зависимости от числа типов потенциально возможных дефектов можно выбрать несколько основных направлений нрозвучи-вания. Например, при контроле Х-образного сварного соединения с углом скоса кромок, равным 30°, для которого характерно наличие несплавления по наклонным кромкам и вертикально ориентированного непровара корня шва, следует применять [c.214]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...