V minulých článcích jsme se zabývali částí příčin a preventivních opatření pro vznik vad svařovaných trubek z nerezové oceli. Dnes se budeme věnovat těm zbývajícím.
6. Kráter
Prohloubená část na konci svaru svařované trubky z nerezové oceli se nazývá obloukový kráter. Obloukový kráter nejenže vážně oslabuje pevnost svaru, ale také způsobuje trhliny v podobě obloukového kráteru v důsledku koncentrace nečistot.
Příčiny: Hlavním důvodem je příliš krátká doba zhášení oblouku; proud je při svařování tenkých plechů příliš velký.
Preventivní opatření: Při svařování elektrodou v uzavřeném stavu by měla elektroda chvíli zůstat v roztavené lázni nebo se krouživým pohybem pohybovat a poté se po naplnění roztavené lázně kovem odvést na jednu stranu, aby se oblouk uhasil; při svařování wolframovým argonem musí být dostatečná doba prodlevy, aby se ztlumil a oblouk po naplnění svaru uhasil.
7. Průduchy
Při svařování sanitárních nerezových trubek se plyn z roztavené lázně po jejím tuhnutí neuvolní a dutiny, které zůstanou, se nazývají póry. Pórovitost je běžná vada svaru, kterou lze rozdělit na vnitřní a vnější pórovitost ve svaru. Průduchy jsou kulaté, oválné, hmyzí, jehličkovité a husté. Existence pórů nejen ovlivní kompaktnost svaru, ale také zmenší efektivní plochu svaru a sníží mechanické vlastnosti svaru.
Příčiny: Na povrchu a drážce svařované sanitární nerezové trubky je olej, rez, vlhkost a další nečistoty; povlak elektrody je během obloukového svařování vlhký a před použitím nebyl vysušen; oblouk je příliš dlouhý nebo jen částečně profukuje, ochranný účinek roztavené lázně není dobrý. Vzduch proniká do roztavené lázně; svařovací proud je příliš vysoký, elektroda zčervená, povlak předčasně odpadává a ochranný účinek se ztrácí; nesprávný způsob obsluhy, například příliš rychlé uzavírání oblouku, snadno se vytváří smršťovací dutina a nesprávné zapálení spoje obloukem, což snadno vede k hustým průduchům atd.
Preventivní opatření: před svařováním odstraňte olej, rez a vlhkost do vzdálenosti 20–30 mm na obou stranách drážky; vypalujte v přísném souladu s teplotou a časem uvedeným v návodu k elektrodě; správně zvolte parametry svařovacího procesu a provádějte správnou práci; co nejvíce používejte krátký oblouk. Svařování a konstrukce v terénu musí mít větruodolné zařízení; nejsou povoleny neplatné elektrody, jako je koroze svařovacího jádra, praskání povlaku, odlupování, nadměrná excentricita atd.
8. Vměstky a struskové vměstky
Vměstky jsou nekovové vměstky a oxidy, které zůstávají ve svarovém kovu a vznikají metalurgickými reakcemi. Struskové vměstky jsou roztavená struska, která zůstává ve svaru. Struskové vměstky svařovaných trubek z nerezové oceli lze rozdělit na dva typy: bodové struskové vměstky a páskové struskové vměstky. Struskové vměstky oslabují efektivní průřez svaru, čímž snižují mechanické vlastnosti svaru. Struskové vměstky mohou také způsobit koncentraci napětí, která může při zatížení snadno poškodit svařovanou konstrukci. Příčiny: Mezivrstvá struska není během svařovacího procesu čistá; svařovací proud je příliš malý; rychlost svařování je příliš vysoká; obsluha během svařovacího procesu je nesprávná; chemické složení svařovacího materiálu a základního kovu není správně sladěno;
Preventivní opatření: zvolit elektrody s dobrým odstraňováním strusky; pečlivě odstranit mezivrstvou strusku; rozumně zvolit parametry svařovacího procesu; upravit úhel elektrody a způsob transportu.
Při výběru výrobní linky na svařované trubky můžete zvážit instalaci inteligentního PLC systému. PLC systém Hangao Tech (SEKO Machinery) dokáže nejen monitorovat výrobní data v reálném čase, ale také vytvořit databázi pro ukládání výrobních receptur svařovaných trubek různých specifikací, takže výrobní proces má kdykoli přístup k záznamům databáze.
9. Propálit
Během svařování roztavený kov vytéká ze zadní strany drážky a perforační vada svařované trubky z nerezové oceli se nazývá propálení. Propálení je jednou z běžných vad při obloukovém svařování.
Příčiny: vysoký svařovací proud, pomalá rychlost svařování, nadměrné zahřívání svařované trubky; velká mezera v drážce, příliš tenká tupá hrana; špatné dovednosti svářeče atd.
Preventivní opatření: zvolit vhodné parametry svařovacího procesu a vhodnou velikost drážky; zlepšit provozní dovednosti svářeče atd.
10. Trhliny
Trhliny v nerezových svařovaných sanitárních trubkách lze rozdělit na studené trhliny, horké trhliny a trhliny z opětovného ohřevu podle teploty a doby jejich vzniku; lze je rozdělit na podélné trhliny, příčné trhliny, trhliny v kořeni svaru, trhliny v kráteru oblouku, trhliny v linii tavení a trhliny v tepelně ovlivněné zóně atd. Trhliny jsou nejnebezpečnějšími vadami ve svařovaných konstrukcích, které nejenže vedou k sešrotování výrobků, ale mohou také způsobit vážné nehody.
(1) Horká trhlina
Během svařovacího procesu vznikají trhliny ve svarovém švu a kovu v tepelně ovlivněné zóně ochlazujícímu se na vysoké teploty poblíž linie solidu, které se nazývají horké trhliny. Jedná se o nebezpečnou vadu svařování, jejíž existence je zakázána. Podle mechanismu vzniku, teplotního rozsahu a tvaru tepelných trhlin ve svařovaných trubkách lze tepelné trhliny rozdělit na krystalizační trhliny, vysokoteplotní trhliny zkapalňování a vysokoteplotní trhliny s nízkou plasticitou.
Příčina: Hlavním důvodem je, že eutektikum s nízkým bodem tání a nečistoty v roztaveném kovu tvoří během procesu krystalizace a zároveň působením svařovacího napětí vážnou intrakrystalickou a interkrystalickou segregaci. Hranice zrn se od sebe oddělují a vytvářejí horké trhliny. Horké trhliny se obvykle vyskytují v austenitické nerezové oceli, niklových slitinách a hliníkových slitinách. U nízkouhlíkové oceli se při svařování obvykle obtížně vytvářejí horké trhliny, ale s rostoucím obsahem uhlíku v oceli se zvyšuje i tendence k horkým trhlinám. Preventivní opatření: Přísně kontrolovat obsah škodlivých nečistot, jako je síra a fosfor, ve svařovaných trubkách a svařovacích materiálech z nerezové oceli, snižovat citlivost na horké trhliny; upravovat chemické složení svarového kovu, zlepšovat strukturu svaru, zjemňovat zrno, zlepšovat plasticitu, snižovat nebo rozptylovat stupeň segregace; používat alkalické svařovací materiály ke snížení obsahu nečistot ve svaru a zlepšení stupně segregace; zvolit vhodné parametry svařovacího procesu, vhodně zvýšit součinitel tváření svaru a používat vícevrstvé a vícevrstvé svařovací metody. Použijte stejnou vývodnou desku jako základní kov nebo postupně zhaste oblouk a vyplňte kráter oblouku, abyste zabránili tepelným trhlinám v jeho místě.
(2) Studené trhliny
Trhliny vzniklé ochlazením svarového spoje na nižší teplotu (u oceli pod teplotu M) se nazývají studené trhliny. Studené trhliny se mohou objevit ihned po svařování nebo se mohou objevit až po určité době (hodiny, dny nebo i déle). Tento typ trhliny se také nazývá opožděná trhlina. Představuje velké nebezpečí.
Příčiny: Zpevněná struktura vytvořená martenzitickou transformací, zbytkové napětí při svařování vytvořené velkým stupněm omezení a vodík zbývající ve svaru jsou tři hlavní faktory, které způsobují studené trhliny.
Preventivní opatření: zvolit svařovací materiály s nízkým obsahem vodíku a před použitím je vypálit v přísném souladu s pokyny; před svařováním odstranit olej a vlhkost ze svarů a snížit obsah vodíku ve svaru; zvolit přiměřené parametry svařovacího procesu a příkon tepla pro snížení sklonu svarového švu ke kalení; odstranění vodíku se provádí ihned po svařování, aby se vodík uvolnil ze svarového spoje; u svařovaných trubek z nerezové oceli s vysokým sklonem ke kalení může předehřátí před svařováním a tepelné zpracování včas po svařování zlepšit strukturu a kvalitu spoje. Výkon; přijmout různá technologická opatření ke snížení svařovacího napětí.
(3) Trhliny při opětovném ohřevu
Po svařování se svařovaná trubka z nerezové oceli znovu zahřeje v určitém teplotním rozsahu (tepelné zpracování pro odlehčení pnutí nebo jiný proces ohřevu) a trhliny se nazývají trhliny z opětovného ohřevu.
Příčiny: Trhliny z přehřátí se obvykle vyskytují u nízkolegovaných vysokopevnostních ocelí, perlitických žáruvzdorných ocelí a nerezových ocelí obsahujících vanad, chrom, molybden, bor a další legující prvky. Po tepelném cyklu svařování se zahřejí na citlivou oblast (550 ~ 650 °C). Většina trhlin vzniká v hrubozrnné zóně tepelně ovlivněné zóny svařování. Většina trhlin z přehřátí se vyskytuje u svařovaných trubek z nerezové oceli a v místech koncentrace napětí a trhliny z přehřátí se někdy vyskytují i při vícevrstvém svařování.
Preventivní opatření: Za předpokladu splnění konstrukčních požadavků zvolte svařovací materiály s nízkou pevností, aby pevnost svaru byla nižší než pevnost základního kovu a aby se napětí ve svaru uvolnilo, aby se zabránilo prasklinám v tepelně ovlivněné zóně; minimalizujte zbytkové napětí a koncentraci napětí při svařování; řiďte tepelný vstup svařované trubky, přiměřeně volte teplotu předehřevu a tepelného zpracování a co nejvíce se vyhýbejte citlivým oblastem.
