Разрушающие виды контроля сварочных швов.

Разрушающие виды контроля предназначены для определения характера, места расположения и размеров дефектов и их влияния на работоспособность сварных соединений. Разрушающий контроль осуществляется сверлением, технологической пробой, механическими испытаниями на растяжение, изгиб, срез, удар, твердость; металлографическим исследованием макро-и микроструктуры сварных соединений, иногда гидравлическим или пневматическим испытанием сварных изделий с разрушением их.

Билет № 6.

1. Напрядения действующие на шов во время сварки.

В процессе сварки конструкции в ней возникают напряжения в результате неравномерных объемных изменений, вызванных неодинаковым нагревом основного и наплавленного металлов, усадкой расплавленного металла после сварки, структурными изменениями металла из-за быстрого охлаждения, жестким закреплением деталей или изделия в ходе их изготовления. Появление указанных напряжений в сварном соединении может обусловливаться также и изменением растворимости газов, окружающих сварной шов при охлаждении. Эти напряжения в отличие от напряжений, действующих на конструкцию во время ее эксплуатации и вызываемых внешними силами, называют внутренними или остаточными сварочными напряжениями. Внутренние напряжения могут вызвать не только деформацию сварного изделия, но и его разрушение. Величина остаточных сварочных напряжений может достигать предела текучести и даже превосходить его.

Остаточные сварочные напряжения оказывают различное влияние на прочность сварных конструкций в зависимости от вида действующей на них нагрузки, а также от величины и характера распределения этих напряжений. При статической нагрузке остаточные напряжения не оказывают влияния на прочность конструкций только в тех случаях, когда металл сохраняет способность пластически деформироваться. Особенно сильно проявляется действие остаточных напряжений в условиях, способствующих возникновению хрупкого разрушения сварного соединения. Хрупкое разрушение происходит в результате неблагоприятного сочетания трех факторов: концентрации напряжений, остаточных напряжений и температуры.

2. Геометрия разделок кромок и ее виды

К элементам геометрической формы подготовки кромок под сварку (рис. 25) относятся угол разделки кромок α, притупление кромок S, длина скоса листа L при наличии разности толщин металла, смещение кромок относительно друг друга б, зазор между стыкуемыми кромками а.

Рис. 25. Элементы геометрической формы подготовки кромок под сварку (а) и шва (б):

в - ширина шва, h - высота шва, К - катет шва

Угол разделки кромок выполняется при толщине металла более 3 мм, поскольку ее отсутствие (разделки кромок) может привести к непровару по сечению сварного соединения, а также к перегреву и пережогу металла; при отсутствии разделки кромок для обеспечения провара электросварщик должен увеличивать величину сварочного тока.

Кромки разделывают в целях полного провара заготовок по сечению, что является одним из условий равнопрочности сварного соединения с основным металлом. Формы подготовки кромок под сварку показаны на рисунке 2, различают V, K, X – образные. По характеру выполнения сварные швы могут быть односторонние и двухсторонние.

Рисунок 2 — Разделка кромок под сварку

а – V-образная; б – U -образная; в – X-образная; г – двусторонняя Х-образная

Скос кромок можно производить различными способами. Самым грубым и малопроизводительным из них является срубание кромок ручным или пневматическим зубилом. При этом способе края кромок получаются неровные. Наиболее ровные и чистые кромки получаются при изготовлении их на специальных кромкострогальных или фрезерных станках. Применение кислородной резки, ручной или механизированной, для скоса кромок является самым экономичным. Шлаки и окалина, остающиеся после кислородной резки, должны быть удалены с помощью зубила и стальной щетки.

Следует уделять большое внимание чистоте кромок, так как загрязненная поверхность кромок металла приводит к плохому провару и образованию в сварном шве неметаллических включений. Поэтому перед сваркой кромки, а также соседние с каждой кромкой участки на ширину 20—30 мм должны очищаться до металлического блеска от окалины, ржавчины, масла, краски и других загрязнений. Очистка от окалины, краски и масла может осуществляться непосредственно пламенем сварочной горелки. При этом окалина отстает от металла, а масло и краска сгорают. После нагрева пламенем поверхность зачищается стальной щеткой.

3. Средства индивидуальной защиты сварщика.

Средства индивидуальной защиты применяют в тех случаях, когда безопасность работ не может быть обеспечена конструкцией оборудования, организацией производственных процессов, архитектурно-планировочными решениями и средствами коллективной защиты.

В зависимости от назначения средства индивидуальной защиты подразделяют согласно ГОСТ 12.4.011 — 89 на следующие классы:

специальная одежда (комбинезоны, полукомбинезоны, куртки, брюки, костюмы, полушубки, тулупы, фартуки, жилеты, нарукавники);

специальная обувь (сапоги, ботинки, галоши, боты);

средства защиты головы (каски, подшлемники, шапки, береты);

средства защиты органов дыхания (противогазы, респираторы);

средства защиты лица (защитные щитки и маски);

средства защиты глаз (защитные очки);

средства защиты органов слуха (противошумные шлемы, наушники, вкладыши);

предохранительные приспособления (диэлектрические коврики, ручные захваты, манипуляторы, наколенники, налокотники, наплечники, предохранительные пояса);

средства защиты рук (рукавицы, перчатки);

защитные дерматологические средства (пасты, кремы, мази, моющие средства).

Билет № 7

1. Подогреватели, устройство, принцип работы.

Подогреватели газа предназначены для подогрева газа (в нашем случае чаще всего углекислоты) при его подаче.

При использовании полуавтоматов, углекислота играет роль защитного газа. При этом его подачу, в соответствии с величиной сварочного тока, регулирует автоматика аппарата. Соответственно, при его увеличении, возрастает потребление углекислого газа, он быстро расширяется, из-за чего снижается его температура и происходит обмерзание редуктора. Поэтому, для того чтобы подача газа велась равномерно, требуется его подогрев.

По конструкции, подогреватели газа бывают двух типов: корпусный и проточный.