Пористость в сварке – типы и как предотвратить пористость? 

Одной из таких проблем является пористость при сварке. Она приводит к полостям на сварном шве, делая соединение слабее или полностью негодным. Как наверняка знаете каково это, видеть, как процесс сварки завершается неудачей, после длительной и непрерывной работе со сварным швом.

Сегодня мы рассмотрим пористость в сварке и попытаемся понять ее типы, причины проблемы и то, как вы можете избежать ее появления в будущем. Таким образом, это руководство, может быть полезно для тех, кто только начинает заниматься сварочными работами и часто сталкивается с такими проблемами, как пористость. Вы также можете предотвратить множество подобных случаев, следуя советам ниже.

Понимание проблемы

Прежде чем мы сможем понять причины возникновения пористости, нам нужно понять, что это такое на самом деле. Существует множество сварочных дефектов, с которыми регулярно сталкиваются неопытные или даже профессиональные сварщики. Но пористость — это то, что оказывает большое влияние на конечные результаты. Если проблема серьезная, многим сварщикам придется повторить сварку, чтобы обеспечить более надежное соединение.

Пористость является основным дефектом, который является результатом газов, скапливающихся под поверхностью сварки. Они задерживаются до затвердевания сварного шва, и создают ряд пор или карманов воздуха после их высвобождения. Эти поры могут появиться на поверхности сварного шва, это помогает легко выявить проблему и принять необходимые меры. Но иногда поры находятся внутри сварного шва, это делает дефект почти незаметным, и тогда это настоящая проблема.

Типы пористости

Теперь, когда вы понимаете, что на самом деле означает термин, вы можете определить, является ли это ситуацией, с которой вы часто сталкиваетесь в работе или нет. Чаще всего нет, это скорее аномалия, вызванная наличием нежелательных газов, она появляется на разных уровнях и имеет различные дефекты на сварных швах. Исходя из этого, существует 4 основных типа пор, которые обычно наблюдаются в процессе сварки. Зная эту классификацию, вы можете легко определить тип пор сварки и принять необходимые меры.

1. Пористость поверхности

Это наиболее распространенный тип пористости, который часто наблюдается в работе. Из-за выделения избыточных газов, попавших внутрь сварных швов, образуется пористость. Вы визуально можете легко определить поры, присутствующие на сварке. Хотя проблема не так серьезна, она все же делает соединение слабее. Не говоря уже о том, что результат может плохо выглядеть на заготовках, которые должны казаться эстетически правильными. Пористость поверхности может быть равномерно распределена по заготовке или появляться в случайных местах.

2. Пористость внутри шва

В отличие от предыдущего типа, этот дефект довольно трудно определить, так как вы не можете увидеть ее глазами. Как следует из названия, внутренняя пористость находится ниже поверхности сварного шва. При этом избыточные газы на внутренней стороне сварного шва не нашли выход. Таким образом, внутри сварных соединений находятся внутренние поры газов или пузырьки, образующиеся на верхней части.

Это вызвано быстрым затвердеванием сварных швов. Чтобы наблюдать внутреннюю пористость, вам понадобится рентгеновский аппарат. Или вы можете просто отшлифовать верхнюю поверхность сварного шва напильником, чтобы проверить наличие пористости внутри.

3. Кратеры

По сравнению с другими типами пор в сварки, кратерирование сильно отличается с точки зрения внешнего вида, а также возникновения. Дефект выглядит, как небольшой кратер или полое отверстие, созданное вокруг торцевой секции сварки. В отличие от других дефектов, кратерирование вызвано усадкой металла в процессе затвердевания. Это также приводит к ослаблению сварного шва, и шансы на его разрушение, в данном случае, довольно высоки.

Причины дефектов сварки

Теперь, когда вы можете легко определить тип пористости, появляющейся в ваших сварочных работах, давайте попробуем понять причины возникновения этой проблемы. Существует множество причин, которые могут ее вызвать и поставить под угрозу целостность и надежность сварочного шва. Некоторые из этих факторов являются чисто внешними, некоторые вызваны неправильной настройкой или техникой.

1. Загрязнение на поверхности

Загрязнение поверхности является одной из основных причин пористости сварки, а также довольно распространено, поскольку заготовки, которые вы получаете, не всегда чисты и должным образом обработаны. Обычно это происходит, когда сырье не хранится должным образом и вступает в контакт с окружающей средой, такими как дождь или влага, в результате чего на поверхности образуются примеси. Даже после резки или полировки поверхности некоторые из этих примесей могут быть удалены не полностью, вызывая пористость.

Выявить пористость, вызванную загрязнением, довольно сложно, так как это происходит случайным образом. Последствия будут серьезными, особенно вокруг частей, где концентрация примесей высока. А что касается результат, это может выглядеть как небольшие зазоры или более крупные отверстия.

2. Покрытие защитным газом

Неправильное покрытие защитным газом также может привести к пористости. Это вызвано очень небольшим газовым покрытием или его отсутствием. Должно быть довольно очевидно, что это происходит только при сварочных процедурах, которые используют защитный газ, такой как сварка MIG или TIG. Основная функция защитного газа заключается в том, чтобы избежать контакта со сварным швом и окружающей средой. А когда дело доходит до сварки, даже воздух и газы могут считаться загрязняющим веществом.

Если защитный газ эффективно покрывает сварной шов, он может предотвратить попадание других газов внутрь поверхности. В противном случае вы начнете замечать многочисленные отверстия вокруг сварной поверхности. К счастью, эту проблему можно решить, немного отшлифовав верхнюю поверхность.

3. Влажность на поверхности сварного шва

Влага также является распространенной причиной пористости при сварке. Однако большое количество влаги, присутствующей на поверхности заготовки, мгновенно испаряется из-за тепла. Если количество влаги слишком велико, металл начинает плавиться до того, как вся влага может быть удалена. Это приводит к тому, что газ попадает в ловушку внутри расплавленного металла или сварочного шва. Как и неправильное газовое покрытие, пористость, вызванная влагой, создает многочисленные большие отверстия в сварочном шве.

4. Неправильная техника сварки

Наконец, неправильная техника сварки также может привести к появлению пор. Это приводит к множеству различных типов пористости при которых процесс сварки может быть выполнен неправильно.

• Если угол наклона сварочной горелки слишком большой, это может привести к неправильной газовой защите.
• Если вы перемещаете сварочную горелку слишком быстро, это также может привести к пористости сварки из-за неравномерного нагрева.
• В случае сварки TIG, если вы удаляете защитный газ слишком быстро, это приводит к образованию кратеров в конце сварочного шва.

Можно ли избежать пористости?

Теперь, когда вы полностью понимаете, что такое пористость и почему она возникает в процессе сварки, вы можете легко следовать советам, чтобы избежать проблем. Крайне важно создавать прочные и надежные сварные швы, так как большинство сварных работ должны находиться впоследствии под нагрузками. Таким образом, вам нужно принять все превентивные меры, чтобы избежать дефектов, которые могут поставить под угрозу качество сварного шва.

1. Подготовка материала

Одной из первых практик, к которой вы должны привыкнуть, является правильная подготовка сварочного металла перед началом процесса. Хотя существует множество процедур, вам нужно убедиться, что метод, который вы используете, верен. Для гарантированного результата сварки лучшим способом является выполнение на чистом металле.

Процесс подготовки материала довольно прост и не предполагает ничего кроме шлифовки или полировки верхней поверхности заготовки в течение нескольких минут. Например, если вы работаете с горячекатаными сталями, вам нужно убедиться, что окалины правильно удалены. Что касается окрашенной или покрытой поверхности, вы можете отполировать поверхность, чтобы выявить чистую металлическую поверхность.

2. Очистка материалов

Помимо подготовки, также важно очистить заготовку, прежде чем вы начнете работать над ней. После того, как вы очистите покрытие или отполируете поверхность, вам придется ввести чистящий раствор, чтобы избавиться от остаточных частиц для получения чистой поверхности. Одним из наиболее эффективных соединений для этого является ацетон. Он может эффективно растворять масла и множество других загрязняющих веществ, чтобы обеспечить идеально чистую поверхность.

Если ацетона нет под рукой, вы также можете использовать изопропиловый спирт в качестве альтернативы. Существует множество химических растворов, которые специально разработаны для определенного типа материала, такого как алюминий. Учтите, некоторые очистители могут генерировать токсичные пары во время сварки, которые могут быть вредными для дыхания.

3. Техническое обслуживание

Помимо заготовки, вам также нужно обратить внимание на аппарат и выяснить, нет ли проблем со здоровьем. Забота о сварщике не только предотвратит дефекты, но и улучшит качество и надежность процесса. Вот несколько советов по этому случаю.

• Убедитесь, что вы регулярно чистите MIG.
• Если на насадке наблюдается чрезмерная концентрация брызг, нужно сразу же ее очистить.
• Проверьте все фитинги и соединительные детали и убедитесь, что нет слабого контакта.
• Держите сварочный стержень, а также сварочную проволоку чистыми и свободными от загрязнений.

4. Экологические проблемы

Как вы, знаете, существует множество внешних факторов, которые также могут привести к дефектам. Если там, где вы работаете, сильный ветер, вы можете переместить установку закрытую зону. Для работ на улице было бы полезно создать препятствие для рассеивания ветра.

Как исправить пористость сварки?

Даже после принятия всех мер предосторожности, изложенных выше, и выполнения идеального сварочного процесса, еще можно получать пористость, которой просто невозможно избежать. Единственное, что остается сделать, это попытаться исправить ситуацию. Лучший способ исправить пористость при сварке — полностью удалить пористый участок путем шлифования и повторной сварки пораженного участка.

Лучшим инструментом для такой работы является небольшой и тонкий шлифовальный круг. Такой инструмент позволит удалить пористую поверхность , сохранив основной металл нетронутыи. После того, как вы очистите пористую поверхность, убедитесь, что очищаете основной металл, прежде чем пытаться сделать шов, чтобы уменьшить вероятность пористости.

Заключение

Мы надеемся, что вы досконально поняли сложность дефекта пористости и его тяжесть. Здесь вы можете узнать о различных причинах и различных решениях, которые вы можете применить, чтобы предотвратить проблему. Она одинаково разочаровывает как опытных, так и начинающих сварщиков и это, безусловно, поможет вам, если вы знаете основные причины появления дефектов.