V у*

Рис. 6-42. Наплыв при сварке шва

а - стыкового, б - углового

Для предупреждения образования наплыва следует увеличить ширину шва, повысив напряжение дуги, или уменьшить количество металла, образующего усиление. Это достигается путем размещения металла в зазоре между свариваемыми кромками или в разделке. Наплывы - это внешний дефект, но из-за натекания металла на кромку выявление их при осмотре шва затруднено. При электрошлаковой сварке наплывы образуются при неплотном поджатии ползунов и тогда, когда выемка в ползуне значительно превосходит ширину шва. В этом случае металл, заполняющий выемку, не сплавляется с холодным основным металлом. Устраняют наплывы механическим удалением избыточного металла.

Прожоги. Прожогами называют полости в шве, образовавшиеся в результате вытекания сварочной ванны. Прожоги возникают при избыточной силе тока, увеличении зазора между свариваемыми кромками, изменении положения (наклона) электрода или изделия и неплотном прилегании флюсовой, флюсомедной или стальной подкладки к свариваемым листам. Прожоги обнаруживаются при внешнем осмотре. Это недопустимый дефект сварного соединения. Места прожогов должны быть зачищены и заварены заново. На рис. 6-43 показан прожог, образовавшийся при выполнении однослойного шва на флюсовой подушке. Началь-

Рис. 6-43.

Прожог (обратная сторона шва)

Рис. 6-44. Провисание шва

Рис. 6-45. Треш,ина в кратере шва

НОЙ стадией прожога является провисание шва, наблюдаемое при односторонней сварке (рис. 6-44). При сварке тонкого металла иногда образуются специфические дефекты, внешне похожие на прожоги, но не связанные с вытеканием сварочной ванны Природа их образования пока не вьшснена.

Кратер. Кратером называют углубление, образующееся после обрьта дуги в конце шва. На участке кратера шов имеет уменьшенное сечение. В кратере, как правило, обнаруживаются усадочные рыхлости, часто переходящие в трещину (рис. 6-45). Длина кратера в зависимости от режима сварки составляет 20-200 мм. При механизированных видах сварки кратер образуется только в конце данного шва, который, как правило, выводят на выводную планку. При сварке вручную кратер возникает в конце участка шва, сваренного каждым отдельным электродом.

Для того чтобы заполнить кратер и переварить его участок, в котором возможно возникновение трещин, процесс сварки следует вести так, как это представлено на рис. 6-38, б. В особо ответственных конструкциях металл шва на участке кратера следует удалять механическим путем или выплавлять. Если сварку вручную ведут без выводных планок, то кратер в конце шва необходимо тщательно заваривать и обрывать дугу на заваренном участке шва. Не следует выводить кратер на основной металл, так как это приводит к образованию подрезов и ожогов.

Шлаковые включения. Шлаковыми включениями называют видимые невооруженным глазом округлые или вытянутые включения шлака, расположенные в металле шва как у границы сплавления, так и между отдельными слоями или в вершине провара. Они обычно образуются в результате заполнения сварочным шлаком несплошностей, возникающих при непроварах или подрезах.

При многопроходной дуговой сварке шлаковые включения иногда обнаруживаются на участках, где недостаточно тщательно была выпол-

Рис. 6-46. Ожоги на поверхности основною металла

нена очистка поверхности предыдущего слоя от шлаковой корки. Значительно реже шлаковые включения образуются в сечении однослойного шва или отдельного слоя.

Шлаковые включения относятся к внутренним дефектам шва. Участки шва, где их величина превышает допускаемую техническими условиями на данный вид продукции, вырубают и заваривают заново.

Ожоги. Ожогами называют небольшие участки подвергавшегося расплавлению металла на основном металле вне сварного шва (рис. 6-46). Эти участки обладают пониженной пластичностью. Возникают ожоги в результате возбуждения дуги с целью освобождения конца электрода от обмазки, при контакте поверхности находящегося под напряжением держателя с изделием и при выводе кратера за пределы шва на основной металл. Ожоги относятся к внешним дефектам.

Неравномерность ширины шва. Ширина шва обычно изменяется в результате резких колебаний напряжения дуги или скорости сварки. Значительные изменения ширины шва сопровождаются изменением глубины проплавления, что может привести к непровару.

§ 6-7. Влияние технологических дефектов

на прочность сварных соединений

при статических и переменных нагрузках

Опыт эксплуатации сварных конструкций показывает, что технологические дефекты могут существенно снижать работоспособность сварных соединений. В конструкциях, работающих в условиях статического нагружения, дефекты нередко становятся очагами хрупких трещин, возникающих при низких уровнях рабочих напряжений (СТраз < 0.), а в конструкциях, работающих при переменных нагрузках, они снижают предел выносливости сварных соединений. Механизм влияния дефектов на прочность в обоих случаях различен, в связи с чем влияние дефектов на прочность в условиях статического и динамического нагружения рассмотрено отдельно.

Влияние дефектов на статическую прочность сварных соединений. Острые трещиноподобные дефекты (трещины, непровары, несплавления, подрезы) нередко становятся очагами хрупких разрушений. Вместе с тем далеко не каждый дефект представляет опасность в этом отношении. Для определения надежности сварных конструкций и установления требований, предъявляемых к качеству сварных соединений, необходимо располагать сведениями о влиянии наиболее вероятных дефектов на прочность соединений в условиях, близких к реальным.

Принято считать, что дефекты ослабляют рабочее сечение соединений, вызывают в них концентрацию напряжений и объемность напряженного состояния. При этом полагают, что механиче-