Распространенные сварочные дефекты при дуговой сварке и методы их систематического предотвращения

Во-первых, что касается дефектов подрезов, то основным проявлением является чрезмерное плавление основного металла на кромке сварного шва, образующее канавку,-подобную углублению. Этот тип дефекта обычно вызван чрезмерным сварочным током, слишком длинной дугой или неправильным обращением с электродом. Когда ток слишком велик, тепловложение дуги концентрируется, что приводит к сильному плавлению кромки основного металла, в то время как расплавленная ванна не успевает заполниться вовремя, образуя подрез. Кроме того, слишком быстрое движение электрода или неправильный контроль угла также могут привести к неравномерному распределению ванны расплава. Чтобы решить эту проблему, параметры сварки должны быть оптимизированы для контроля тепловложения, должен быть выбран разумный диапазон тока, а время выдержки на кромке скоса должно быть соответствующим образом увеличено, чтобы обеспечить достаточное заполнение ванны расплава. Одновременно следует контролировать длину дуги, чтобы избежать рассеивания тепла и неустойчивого горения из-за слишком длинной дуги. Контроль подреза особенно важен при контактной сварке или процессах прецизионного токопроводящего соединения, чтобы избежать локализованной концентрации напряжений.

Во-вторых, сварные валики являются еще одним распространенным дефектом, обычно проявляющимся в виде локального скопления металла или провисания на поверхности сварного шва. Это явление часто вызвано чрезмерным сварочным током, слишком низкой скоростью сварки или чрезмерными зазорами при сборке. Ванна расплава более склонна к неконтролируемому течению под действием силы тяжести, особенно при сварке в вертикальном или потолочном положении. Для разных положений сварки следует применять разные стратегии управления. Например, при сварке над головой ток можно соответствующим образом снизить примерно на 15–20%, а поток расплавленной ванны можно контролировать с помощью метода сварки «быстрее посередине, медленнее по бокам». При вертикальной сварке следует строго контролировать температуру ванны расплава, а охлаждение достигать, при необходимости прерывая или поднимая дугу. Кроме того, правильный контроль зазора между фасками также является важным средством предотвращения образования сварных швов. В процессах, связанных с пайкой серебряных контактов с медными стержнями или пайкой серебра с медью, стабильность расплавленной ванны напрямую влияет на однородность поверхности соединения.

Шлаковые включения в основном проявляются в виде нерасплавленного шлака или оксидов, внедренных в сварной шов, что может серьезно повлиять на плотность и механические свойства сварного шва. К частым причинам относятся недостаточный сварочный ток, чрезмерная скорость сварки и несвоевременное удаление шлака во время много-сварки. Недостаточный ток приводит к недостаточной температуре ванны расплава, препятствуя полному всплытию шлака на поверхность; и наоборот, чрезмерная скорость сварки приводит к тому, что шлак задерживается в сварном шве, прежде чем он сможет выйти наружу. Для решения этой проблемы необходимо соответствующим образом отрегулировать параметры сварки, чтобы обеспечить достаточный подвод тепла, а во время многопроходной сварки следует строго соблюдать процедуры межпроходной очистки. Кроме того, соответствующее увеличение угла скоса помогает улучшить условия течения ванны расплава и способствует флотации шлака. В процессе производства паяных контактов или паяных электрических контактов внутренние включения значительно снижают проводимость и поэтому требуют тщательного контроля.

Трещины являются одним из наиболее вредных дефектов сварки, часто тесно связанных со сварочным напряжением, составом материала и скоростью охлаждения. К частым причинам относятся чрезмерно быстрое прекращение дуги, концентрация термических напряжений из-за сварки с высоким-током и высокий уровень содержания вредных элементов в материале. Во время сварки расплавленный металл ванны затвердевает и сжимается; если напряжение не может быть снято, образуются трещины. Для эффективного предотвращения трещин необходимо учитывать как технологические, так и материальные аспекты. С одной стороны, предварительный нагрев заготовки снижает скорость охлаждения и температурный градиент, тем самым снижая термическое напряжение. С другой стороны, использование щелочных сварочных электродов помогает снизить влияние вредных элементов, таких как сера и фосфор, на качество сварки. Кроме того, форма сварного шва должна быть оптимизирована, чтобы избежать глубоких и узких структур сварного шва, что снижает концентрацию напряжений. В приложениях с высокой-надежностью соединения, таких как соединение медных стержней с серебряными контактами или соединение серебряных контактов с медными стержнями посредством пайки, контроль трещин является ключевым аспектом управления качеством.