Почему трескаются сварные швы?

Sep 22, 2023

Мы часто поражаемся красоте сварных швов, но мы должны принять реальность того, что такие красивые швы могут не пройти проверку? Это головная боль для инженеров. Почему в сварных швах появляются трещины? Как они образуются? Как этого избежать?

Что такое сварные трещины?

Сварные трещины являются наиболее распространенными серьезными дефектами в сварных деталях. Под действием сварочного напряжения и других хрупких факторов разрушается силовая связь металлических атомов в локальных областях сварного шва, что приводит к образованию нового зазора интерфейса.

Он имеет острые выемки и большое отношение сторон. Трещины влияют на безопасное использование сварных деталей и являются очень опасным дефектом процесса.

Сварные трещины возникают не только в процессе сварки, некоторые из них имеют определенный инкубационный период, а некоторые возникают в процессе повторного нагрева после сварки.

Каковы причины появления сварных трещин?

Швы трескаются во время сварки по следующим причинам:

Напряжение, сила ограничения, жесткость, химический состав, зазор, оставленный для сварочного шва, ток, сварочный шов, чистота основного металла и т. д. Эти факторы могут вызвать трещины в швах.

Хотя существует множество причин трещин в сварке, они вызваны несколькими факторами в различных случаях, а также двумя или тремя факторами. Но независимо от нескольких факторов, должен быть один основной фактор. Есть также различные условия, которые не оказывают влияния, и только один фактор вызывает трещины в швах.

Поэтому, когда возникают сварные трещины, мы должны сначала правильно проанализировать основные и вторичные факторы трещин, и принять соответствующие меры для решения проблемы на основе основных и вторичных факторов, вызывающих трещины.

Шов, образованный в процессе сварки, представляет собой шов, образованный высокотемпературным плавлением сварочного стержня и основного металла электрическим током. Сварочный стержень и основной металл меняются из твердого в жидкое состояние. Высокотемпературная жидкость расширяется из-за теплового расширения, а охлаждение до твердого вызывает усадку. Из-за теплового расширения и сжатия в сварной конструкции естественно возникает напряжение.

Некоторые сварные конструкции по своей природе имеют ограничение и жесткость.

Процесс сварки идет от твердого к жидкому, то есть от твердого к жидкому (обычно расплавленному железу), а затем от жидкого к твердому, образуя шов. Жидкое состояние превращается в твердое состояние (то есть расплавленное железо превращается в кристаллические зерна). Процесс превращения расплавленного железа в кристаллические зерна - это процесс кристаллизации.

Сначала начинает кристаллизоваться низкотемпературная часть основного металла, постепенно простираясь к середине сварного шва, и в конечном итоге кристаллизуется в середине сварного шва. Из-за воздействия теплового расширения и сжатия сварная структура подвергается воздействию напряжения или силы ограничения или жесткости, так что зерна основного материала не соединены между собой. В легких случаях в середине сварного шва появятся мелкие трещины, а в тяжелых случаях в середине сварного шва появятся явные трещины.

Даже если химический состав основного металла и сварочного стержня хороший, трещины могут возникнуть из-за силы ограничения, жесткости сварной конструкции и напряжения, созданного процессом сварки.

Если химический состав основного металла и сварочного электрода не является хорошим (углерод, сера, фосфор и т. д. слишком высокие); или зазор для сварки слишком велик, основной металл имеет слишком много примесей на краю шва, или ток слишком высокий, а также факторы, такие как слишком быстрая, слишком медленная и слишком широкая ширина шва, усугубят трещины шва.

Типы сварных трещин и меры по их предотвращению:

Появление трещин при сварке можно классифицировать различными способами в зависимости от их местоположения, размера, причины и механизма образования. Согласно условиям образования трещин, их можно разделить на четыре категории: горячие трещины, холодные трещины, трещины перегрева и слоистые разрывы. Согласно ситуации с трещинами при сварочном проектировании, большинство из них вызвано напряжением, силой ограничения и жесткостью. Можно сказать, что напряжение, сила ограничения и жесткость часто являются основными факторами появления трещин при сварке.

Более эффективным способом решения проблемы трещин в сварке, вызванных напряжением, силой ограничения и жесткостью, является применение фиксированной сварки и дисперсной сварки.

Так называемая фиксированная сварка: сначала зафиксируйте все швы сварного изделия или швы важных деталей, используя малый ток, узкий сварочный шов и сварку на коротком расстоянии. Это делает сварное изделие менее подверженным возникновению больших напряжений.

Даже если сварное изделие зафиксировано везде, его нельзя последовательно перемещать на том же месте, не говоря уже о высоком токе и крупных сварочных стержнях. Позицию сварки следует изменить, чтобы предотвратить чрезмерное местное нагревание. Ограниченные и жесткие конструкции могут быть решены таким же образом.

Так называемая дисперсная сварка, для крупных конструкций необходимо сваривать не последовательно на том же месте, а позиции для сварки следует менять.

Для крупных конструкций необходимо сначала выполнить фиксированную сварку, а затем провести дисперсную сварку. В первом проходе сварки не следует использовать высокий ток и крупные электроды. Для общей крупной конструкции все швы должны быть распределены от начала до конца. В противном случае, хотя швы не треснут, остаточное напряжение будет слишком велико.

Zhouxiang Enterprise

Специализация на производстве линии для производства легких и тяжелых H-балок, линии для производства коробчатых балок, горизонтальной линии производства, двойной сварочно-выправочной автоматической линии, всех видов автоматизированных индивидуальных линий сборки; включая ЧПУ плазменную резку, волоконно-лазерную плоскую резку, лазерную трубную резку, интегрированную машину для резки труб и пластин, ручную лазерную сварку, машину для сборки H-балок, козловую подплавленную дуговую сварку, машину для выправки H-балок, машину для шариковой струйной обработки, интегрированную машину для сборки и сварки H-балок и выправки, специальную сварочную машину, вспомогательную машину, прокаточную машину, профильно-гибочную машину, различные сварочные машины и т. д.

Сделано Zhouxiang, профессиональное качество, высокая точность, высокая скорость.

Ведущие технологии, стабильное качество, продукция хорошо продается как на внутреннем, так и на внешнем рынке.

Сварочный процесс для снижения деформации сварки
Немецкая станция! Близкий взгляд на выставку сварки и резки Essen 2023 года