Дефекты при точечной, рельефной и шовной сварке: непровар, трещины, раковины, поры, вмятины, выплески, хрупкость и нарушение герметичности.

Непровар — наиболее опасный дефект, так как внешнее его проявление не всегда заметно. Непровар выражается в уменьшении размеров литого ядра ниже установленных значений или его полном отсутствии. В последнем случае сварка деталей происходит в твер­дой фазе по ограниченной площади. Такой вид непровара особенно опасен, так как по внешнему виду его определить очень трудно. Общей причиной этого дефекта считают нарушение температурного поля, что может произойти вследствие малого сварочного тока или недостаточной его плотности в месте сварки. Последнее возможно при чрезмерном увеличении контактной поверхности электродов, при шунтировании тока через слишком близко расположенную соседнюю точку, в результате касания электродами вертикальной стенки детали. Непровар может возникнуть вследствие больших вазоров между деталями или случайного касания вблизи места сварки.

Выплески — распространенный дефект сварки. Их разделяют на наружные и внутренние. Наружный выплеск связан с перегре­вом металла в контакте электрод — деталь. Внутренний выплеск может быть начальным или конечным. Начальный выплеск часто образуется при работе машин на скоростных режимах, особенно при включении тока асинхронными контакторами. Конечный выплеск связан с локальным образованием зазора в уплотняющем пояске. Выплески обычно увеличивают глубину вмятины, выявляются они внешним осмотром. Причины выплесков: недостаточное усилие сжа­тия, большая сила сварочного тока и длительное его протекание, высокое контактное сопротивление, малое' усилие сжатия, непра­вильная установка и заправка электродов.

« Вмятины глубиной более 20—25 % толщины детали снижают прочность соединения. Этот дефект выявляется при внешнем осмотре и его легко замерить обычным индикатором со специальной стойкой. Причинами дефекта являются чрезмерное увеличение силы свароч­ного тока, времени сварки или малая рабочая поверхность элек­трода. Односторонние вмятины обычно возникают в результате износа нижнего электрода с развитой поверхностью, неправильной заправки рабочей поверхности электрода, нарушения соосности и параллельности рабочих поверхностей электродов.

Дефекты литой зоны сварного соединения — это трещины, рых­лости и усадочные раковины. Трещины образуются под действием растягивающих напряжений, возникающих в месте сварки вслед­ствие неравномерного нагрева и интенсивного охлаждения. В этих условиях появляются в основном горячие трещины, они образуются в температурном интервале хрупкости (ТИХ) Основные причины возникновения трещин — слишком жесткий режим и несвоевремен­ное приложение усилия проковки. В центре ядра возможно обра­зование различных несплошностей (рыхлот, раковин). Причинами этого дефекта являются загрязнение поверхности и недостаточное усилие сжатия при сварке.

Хрупкое соединение характерно для закаливающихся сталей. Закалка снижает пластичность соединения. Дефект распознается по характеру излома, который обычно происходит по сечению точки. Причина дефекта — слишком жесткий режим или выбор неправиль­ного цикла термической обработки в электродах машины.

Негерметичность шовной сварки возникает при. отклонениях параметров режима сварки. Слишком большая сила тока может привести к выплескам. Уменьшение силы сварочного тока, времени импульса и паузы приводит к уменьшению литого ядра. Перекрытие точек исчезает, и между точками появляются участки непровара, нарушающие герметичность. Контроль герметичности выполняют испытанием воздухом при избыточном давлении или другими спо­собами.

Дефекты рельефной сварки и их причины в большинстве случаев те же, что и при точечной сварке. Однако в ряде случаев допускается рельефная сварка в твердой фазе. Большие пластические деформа­ции, возникающие при осадке рельефа, стабилизируют прочностные показатели. Причинами дефектов рельефной сварки кроме наруше­ния параметров режима сварки может быть изменение размеров

рельефов по еьісотє. В многорельефном соединении это нарушает равномерное распределение тока по рельефам, что приводит к пере­греву отдельных рельефов, внутренним выплескам или к полному отсутствию соединения. При рельефной сварке один из электродов изнашивается быстрее. На его рабочей поверхности появляются лунки. На детали в этом месте образуется декоративный дефект в виде выпуклости. При увеличении выпуклости снижается проч­ность соединения.

Для Т-образных соединений типичны дефекты стыковой сварки сопротивлением.

Число и характер допустимых дефектов определяются техниче­скими условиями или другими документами и зависят от ответ­ственности конструкции, сварочного оборудования, материала де­тали и других обстоятельств.

Дефекты при стыковой сварке: непровар, перегрев, трещины, подгар поверхности в месте подвода тока.

Непровар выражается оксидными пленками, которые остаются в стыке. На изломе они видны в виде матовых пятен. Непровар существенно снижает прочность и пластичность соединений. Причи­нами этого дефекта может быть неустойчивое оплавление, выключе­ние тока до начала осадки, недостаточное оплавление, малая ско­рость осадки. При недостаточной осадке в стыке может оставаться невытесненный лигой металл. Его кристаллизация сопровождается образованием усадочных рыхлот. Такие рыхлоты могут появляться и в околостыковой зоне на участке твердо-жидкого состояния.

Перегрев металла обычно вызывает укрупнение зерна в около - шовиой зоне и снижение пластичности соединения. Сильный пере­грев может привести к пережогу. Причинами дефекта являются: слишком затянутый цикл оплавления, излишний подогрев деталей перед оплавлением, малая величина осадки, слишком большая длительность осадки под током.

Трещины при стыковой сварке могут быть двух видов: продоль­ные и поперечные (кольцевые). Продольные трещины образуются при излишней осадке металла. Этот дефект образуется при пере­греве места сварки. Кольцевые трещины обычно возникают при сварке закаливающихся материалов на слишком жестком режиме. Их образованию способствует упругая деформация деталей в зажи­мах вследствие отхода назад подвижной плиты машины. К таким дефектам относят и расслоение — дефект металла, который раскры­вается при осадке и имеет внд трещины.

Подгар поверхности детали образуется в месте подвода тока при плохой подготовке поверхности детали, недостаточном усилии за­жатия или неправильной установке губок (электродов). Большое выделение теплоты в этом месте приводит к подплавлению поверх­ности. Если свариваемый металл подвержен закалке, то в месте подгара возможно существенное повышение твердости, чго ослож­няет последующую механическую обработку детали.

Для стыковой сварки также устанавливаются количество и размеры допустимых дефектов.

Исправление дефектов контактной сварки обычно сложно и тру­доемко. Точечная или шовная сварка по ранее сваренному месту возможна, но выполняется редко н на особо подобранных режимах. При этом способе исправления обычно трудно обеспечить соосность соединений. Чаще дефектную точку или шов исправляют сваркой дополнительных точек или наложением параллельного сварного шва. Исправление дефектного соединения способами сварки плавле­нием или пайкой почти всегда возможно, но трудоемко.

Глубокие вмятины на лицевых поверхностях исправляют пайкой или заполняют их пластмассой способом напыления. Дефекты сты­ковой сварки обычно невозможно исправить. При сварке кольцевых деталей иногда разрушают дефектное соединение и сваривают детали вновь.