Меры по уменьшению пористости сварных швов

Изложенный материал позволяет наметить меры, способствующие уменьшению пористости в сварных швах. На стадии образования газовых зародышей вероятность их появления будет снижаться:


1) при уменьшении содержания газов в металле, а в случае наличия шлакового покрова — при уменьшении содержания газов в металле и шлаке;


2) при уменьшении числа газов, находящихся в металле;


3) в случае отсутствия неметаллических включений в металле, особенно плохо смачиваемых металлом (А1203; Si02), или уменьшения их размеров;


4) при наличии в неметаллических включениях и в шлаке компонентов, снижающих величину межфазного натяжения на границе металл — шлак, например FeO, МпО;

 

5) в случае применения обратной полярности при сварке на постоянном токе;


6) при отсутствии или снижении содержания в металле поверхностно-активных элементов;


7) в случае устранения или снижения интенсивности перемешивания металла сварочной ванны;


8) при снижении температуры сварочной ванны, так как в этом случае возрастает величина работы образования газового зародыша и уменьшается вероятность появления флуктуации;


9) в случае уменьшения содержания газов с высоким значением коэффициента диффузии;

 

10) при повышении внешнего давления.

Рост газовых пузырьков за счёт диффузии в них газов из металла будет затруднён при уменьшении интенсивности перемешивания металла; в случае наличия в металле поверхностно-активных элементов за счёт увеличения поверхностного сопротивления; при повышении величины внешнего давления; в случае снижения содержания газов в металле или уменьшения скорости массопереноса.

 

При многослойной сварке, когда в предыдущем слое уже находятся пузырьки, скорость их роста в сановном определяется вязкостью металла и уменьшается при введении в металл компонентов, повышающих его вязкость, а также при снижении температуры металла сварочной ванны.


Рост газовых пузырьков за счёт коалесценции находящихся в сварочной ванне пузырьков будет происходить менее интенсивно в случае уменьшения величины поверхностного натяжения металла; при наличии в сварочной ванне пузырьков, близких по размеру, а также при снижении интенсивности перемешивания металла.


Удалению газовых пузырьков из сварочной ванны способствуют снижение вязкости металла, а при наличии шлака — вязкости шлака; уменьшение величины поверхностного натяжения металла или межфазного натяжения при наличии шлакового покрова; повышение интенсивности перемешивания металла сварочной ванны; увеличение ширины сварочной ванны.