Najkritičniji aspekt makroskopske analize je procjena grešaka u zavarenim spojevima. To prije svega uključuje metalografsko ispitivanje s malim-povećanjem kako bi se identificirali unutarnji nedostaci. U kombinaciji s-mikrostrukturnom analizom velikog{3}}povećanja, ovaj pristup pomaže u određivanju temeljnih uzroka nedostataka i identificiranju metoda za njihovo sprječavanje i uklanjanje, čime se poboljšava ukupna kvaliteta zavarenog spoja.Uzimanjem uzoraka, brušenjem, jetkanjem i fotografiranjem s-niskim povećanjem, možemo jasno i intuitivno pregledati makroskopske nedostatke u zavarenim spojevima. Upućivanjem na relevantne standarde zavarivanja, možemo utvrditi zadovoljavaju li proces zavarivanja, učinak zavarivača i zavarena struktura specificirane zahtjeve usluge.
Na temelju mehanizma nastanka i morfoloških karakteristika, makroskopski nedostaci zavara prvenstveno se klasificiraju u sljedeće kategorije:
Poroznost
Tijekom kristalizacije zavarene kupke, ako određeni plinovi ne uspiju izaći na vrijeme, mogu ostati zarobljeni u skrutnutom metalu zavara, stvarajući pore. Poroznost je čest nedostatak u zavarenim spojevima. Može se pojaviti ne samo na površini zavara već i unutar njega. Unutarnju poroznost često je teško otkriti pomoću jednostavnih metoda pregleda tijekom proizvodnje, što može dovesti do ozbiljnih strukturnih opasnosti. Poroznost koja se nalazi u cijelosti unutar zavara naziva se unutarnja poroznost, dok se pore koje su otvorene prema površini općenito nazivaju površinska poroznost.
Uključci troske
Uključci troske su zarobljena troska ili drugi nemetalni uključci unutar metala zavara, što predstavlja još jednu uobičajenu vrstu greške u zavarivanju. U postupcima zavarivanja koji koriste punjene-žice ili prašioce, kao što je elektrolučno zavarivanje (SAW), neadekvatno uklanjanje troske između prolaza može dovesti do zarobljavanja troske. Osim toga, u procesima bez fluksa kao što je zavarivanje zaštićenim plinom CO2, proizvodi deoksidacije mogu tvoriti trosku. Ako se ta troska ne ukloni pravilno, može ostati zarobljena u metalu zavara tijekom više-prolaznog zavarivanja, što dovodi do inkluzija troske.
Nepotpuna penetracija
Nepotpuno prodiranje odnosi se na dio korijena spoja koji se ne uspijeva potpuno otopiti tijekom zavarivanja. To je uobičajena greška koju karakteriziraju lokalizirani praznine koje ostaju između metala zavara i osnovnog metala ili između susjednih rubova zavara i slojeva zavara. Kod točkastog zavarivanja, područja u kojima se osnovni metali ne uspijevaju potpuno rastopiti i spojiti zajedno nazivaju se nedostatkom taljenja.
Nedostatak fuzije
Nedostatak fuzije (LOF), također poznat kao nepotpuna fuzija, je ozbiljan nedostatak zavarivanja gdje se metal zavara ne uspije potpuno spojiti (otaliti i spojiti) s osnovnim metalom ili s prethodnim zavarivanjem. Zamislite to kao dva komada plastike koji su stisnuti jedan uz drugog, ali nisu u potpunosti otopljeni-spoj izgleda spojen izvana, ali postoji jasna praznina ili granica unutar koje zapravo nisu postali jedan čvrsti komad.
Pucanje
Na temelju njihove morfologije i temeljnih uzroka, pukotine nastale zavarivanjem dalje se klasificiraju na vruće pukotine (uključujući pukotine skrućivanja, pukotine uslijed likvidacije na visokoj-temperaturi i poligonizacijske pukotine), hladne pukotine (uključujući odgođene pukotine, pukotine od otvrdnjavanja i krhkosti i pukotine niske-duktilnosti), pukotine uslijed ponovnog zagrijavanja i lamelarne kidanje.
Undercut
Podrezanje, koje se ponekad naziva i "udubljivanje", događa se tijekom zavarivanja kada naneseni metal ne uspije u potpunosti prekriti otopljeni dio osnovnog metala. To rezultira utorom ili udubljenjem na vrhu zavara koji se nalazi ispod površine osnovnog metala. To je u suštini zarez koji ostaje kada zavarivački luk rastali rub obratka, ali to područje nije naknadno ispunjeno rastaljenim metalom iz elektrode. Pretjerano podrezivanje slabi čvrstoću spoja i također može djelovati kao koncentrator naprezanja, potencijalno dovodeći do strukturalnog kvara.
Ostali nedostaci
Uz gore spomenute nedostatke, drugi uobičajeni nedostaci zavara uključuju labavost (poroznost skupljanja), hladno zatvaranje, pregorevanje, preklapanje zavara (višak metala za zavarivanje), šupljine zbog skupljanja, krateriranje (kratere), ugib (pretjerano prodiranje), nejednaku duljinu kraka, pretjeranu konkavnost/konveksnost i nepravilne kutove vrhova zavara.
Materijal
Kako bi izbjegli uobičajene nedostatke zavara na različitim materijalima, zavarivači moraju prilagoditi svoju pripremu, kontrolu topline i tehniku prema jedinstvenim fizičkim i metalurškim svojstvima svakog metala. Evo kratkog sažetka najboljih praksi za ugljični čelik, nehrđajući čelik, aluminij i bakar:1. Ugljični čelikSprječavanje pukotina: prethodno zagrijavanje osnovnog metala (posebno za čelik sa srednjim do visokim udjelom ugljika) i korištenje elektroda s niskim-vodikom ključni su za sprječavanje hladnog pucanja. Kontrola brzine hlađenja nakon zavarivanja također smanjuje toplinski stres.Izbjegavanje poroznosti i troske: temeljito očistite područje spoja od hrđe, ulja i vlage. Održavajte ispravnu duljinu luka i osigurajte međuprolazno čišćenje kod više-zavarivanja kako biste spriječili zadržavanje troske.Sprječavanje podrezivanja: Izbjegavajte prekomjerne struje zavarivanja i održavajte ispravnu brzinu kretanja i kut elektrode.
2. Nehrđajući čelikSprječavanje kontaminacije i korozije: pažljivo čišćenje je obavezno. Koristite namjenske žičane četke od nehrđajućeg čelika i kemijske odmašćivače kako biste spriječili unakrsnu-kontaminaciju ugljičnim čelikom.Kontrola unosa topline: Nehrđajući čelik ima nisku toplinsku vodljivost i sklon je deformaciji i "senzibilizaciji" (gubitak otpornosti na koroziju). Koristite niži unos topline, pulsno zavarivanje i bakrene podložne blokove za odvođenje topline.Sprječavanje vrućeg pucanja i oksidacije: Odaberite odgovarajuće metale za punjenje (npr. ER308L) koji sadrže malu količinu ferita da se odupre vrućem pucanju. Uvijek koristite odgovarajući zaštitni plin, uključujući povratno-pročišćavanje, kako biste spriječili unutarnju oksidaciju ("šećerenje").
3. AluminijSprječavanje poroznosti: sloj aluminijevog oksida zadržava vlagu, što uzrokuje jaku poroznost. Mehanički uklonite sloj oksida i kemijski očistite površinu neposredno prije zavarivanja. Osigurajte da je zaštitni plin 100% čist i potpuno suh.Izbjegavanje nedostatka taljenja i vrućeg pucanja: aluminij zahtijeva visok unos topline zbog svoje visoke toplinske vodljivosti. Koristite AC TIG ili MIG s odgovarajućom amperažom. Odaberite žice za punjenje sa silikonom ili magnezijem (npr. 4043 ili 5356) kako biste spriječili vruće pucanje.Upravljanje izobličenjem: Koristite odgovarajuće redoslijede pričvršćivanja i zavarivanja (kao što je preskakanje zavarivanja) kako biste kontrolirali veliko toplinsko širenje i spriječili savijanje.
4. BakarSprječavanje nedostatka taljenja: ekstremna toplinska vodljivost bakra brzo odvodi toplinu iz bazena za zavarivanje. Visoke temperature predgrijavanja (300 stupnjeva – 500 stupnjeva) i visoko{3}}energetski procesi zavarivanja često su potrebni da bi se postiglo ispravno prodiranje.Izbjegavanje poroznosti i oksidacije: temeljito očistite površinu kako biste uklonili okside. Upotrijebite -zaštitni plin argon visoke čistoće i deoksidirane metale za punjenje (poput deoksidiranog bakra ili silicijske bronce) kako biste spriječili zarobljavanje plina.Kontrola izobličenja: Budući da se bakar značajno širi i skuplja, koristite kruto stezanje i strateški redoslijed zavarivanja kako biste smanjili savijanje. U-varenje nakon zavarivanja također može pomoći u smanjenju zaostalih naprezanja.
Započnite prilagođeni projekt zavarivanja s Fabmannom
Tražite pouzdanog stručnjaka za zavarivanje? Fabmann pružausluga zavarivanja po narudžbipokrivajući širok raspon različitih materijala od ugljičnog čelika, nehrđajućeg čelika, aluminija do bakra. Kontaktirajte nas danas za ponudu i tehničku podršku. Podržavamo izradu crteža ili uzoraka i nudimo najprikladnija rješenja za zavarivanje kako bismo smanjili vaše projektno ulaganje u alate i učvršćenje za zavarivanje te troškove razvoja. Naš tim vam može pružiti podršku od izrade prototipova do masovne proizvodnje i osigurati stabilnu kvalitetu i-pravovremenu isporuku, a našzavarivanjasigurno će ispuniti vaša očekivanja.
