Классификация дефектов сварных швов

Классификация дефектов, характерных для сварных соединений, и их определение даны ГОСТ 19232—73. Согласно ГОСТ 7512—75, в зависимости от места нахождения и вида дефекты делятся на наружные и внутренние, а также устанавливаются условные обозначения дефектов сварных швов. К внутренним дефектам сварных швов относятся поры, твёрдые включения шлака или инородного металла, не провары и внутренние трещины различного рода. К наружным относятся дефекты формы шва и вышедшие на поверхность швов газовые поры, свищи, трещины и подрезы. Однако подобное разделение дефектов на две группы весьма условно, так как многие внешние дефекты оказываются следствием, а зачастую и внешним проявлением внутренних дефектов.


Иногда дефекты классифицируют в зависимости от причины их образования. В этом случае дефекты также делят на две группы. К первой группе относят дефекты, образование которых связано с физико-химическими явлениями, протекающими в процессе образования, формирования, кристаллизации сварочной ванны и остывания сварного соединения. Это кристаллизационные и холодные трещины, возникающие чаще всего в металле шва и около шовной зоне соответственно. Кроме того, к первой группе дефектов относятся поры, неметаллические включения, не сплавления. По-видимому, к этой группе дефектов можно отнести неблагоприятную структуру металла шва и сегрегацию примесей в шве, а также отклонения химического состава металла шва от заданного.


Ко второй группе дефектов, появление которых обусловлено нарушением технологии сварки, относят не провары, подрезы, прожоги, несоблюдение размеров шва и т. д.

Однако и такое разделение также будет условным, так как образование дефектов, отнесённых ко второй группе, во многом зависит от физико-химических процессов, протекающих при сварке. В зависимости от вида полей напряжённого состояния, создаваемых дефектами, их тоже делят на два класса. К первому относят концентраторы, моделируемые осесимметричной задачей, округлые в минимальном сечении и перпендикулярные к разрушающей нагрузке, эллипсоидальные полости различной остроты (сферические и вытянутые поры, неметаллические включения и трещины округлой формы). Ко второму классу относят концентраторы, моделируемые плоской задачей, трещины, подрезы, места перехода от основного металла к наплавленному, некоторые конструктивные концентраторы.


Таким образом, классификация дефектов сварных швов может быть произведена по различным признакам.


В данной работе рассмотрены физико-химические процессы образования основных дефектов, расположенных в металле шва, т. е. горячих трещин, неметаллических включений, пор, подрезов, наплавлении, а также частично и холодных трещин, хотя последние в металле шва образуются редко. Кроме того, исследовано влияние физико-химических процессов на кристаллизацию металла шва, сегрегацию примесей и формирование шва, поскольку с ними тесно связаны процессы образования дефектов в сварных швах.

Подрезы и неравномерность сечения шва


 Подрезы (а) и неравномерность сечения шва