Обследование сварных соединений

В настоящее время сварка является одним из наиболее распространен­ных процессов в строительно-монтажных работах. Качество сварки во мно­гом определяет надежность и долговечность таких ответственных конст­рукций, как подкрановые балки, колонны, фермы, арки и т.п.

При обследовании сварных соединений особое внимание должно быть обращено на качество сварных соединений. Для этой цели места соедине­ний элементов и сварные швы должны быть очищены от грязи, пыли, крас­ки и шлака металлическими щетками до блеска. Осмотр сварных соедине­ний производят невооруженным глазом или с помощью лупы «Мир-2». Раз­мер швов (длину и катет шва) определяют с помощью линеек, рулеток и шаблонов, изготовленных применительно к наиболее встречающимся сече­ниям сварных швов.

Наиболее распространенным дефектом таких соединений является на­личие трещин в рабочих швах и околошовной зоне. Трещины бывают про­дольные и поперечные, внутренние и наружные. Признаками наличия тре­щин являются: ржавые потеки, выходящие на поверхность металла; шелу­шение краски. Трещины могут появиться во время сварки и после нее, а так­же при эксплуатации (от силовых воздействий, низких температур и про­чее). Наиболее вероятно появление трещин в сварных швах: в местах рез­ких изменений сечений элементов; местах примыкания накладок, ребер, фасонок и т.п.; местах крепления ветвей к колоннам, траверсам базы; а также в швах, прикрепляющих опорные столики стропильных ферм, ригелей фах­верка; в концах сварных швов и местах изменения их толщины и формы; в стыковых швах и швах, расположенных поперек усилия в элементе; в швах накладок, обваренных по контуру; в швах опорных узлов и накладок; в швах и околошовных зонах в местах сближения элементов (<40мм); в узло­вых фасонках ферм; в поясных швах подкрановых балок (в области верхне­го пояса); в швах опорных узлов балок; в стыках рельсов и сварных швах рельсовых креплений; в местах пересечений и поперечных стыков подкра­новой балки с продольными ребрами и продольных стыков стенки с попе­речными ребрами.

При визуальном осмотре сварных швов выявляются следующие де­фекты, которые способствуют разрушению конструкций: наличие прерыви­стых сварных швов в сварных балках; отсутствие скосов на концах продоль­ных ребер жесткости сварных балок в местах примыкания их к поперечным ребрам и сближение швов у мест их пересечений; отсутствие полного про­вара на всю толщину стенки верхних поясных швов в подкрановых балках; сближение сварных швов в узлах ферм, прикрепляющих к фасонке элемен­ты решетки, и пояса на величину менее 40 мм; наличие в сварных швах больших неровностей, ноздреватостей, шлаков, перерывов и трещин; нали­чие на поверхности сварных швов зарубок, надрезов и других дефектов в результате механической обработки швов и др. Наиболее часто встречающиеся дефекты сварных швов и их допустимые отклонения приведены в таблице.

 

 

Допускаемые отклонения дефектов и повреждений в сварных соединениях

 

Дефект или поврежде­ние	Эскиз	Допускаемые отклонения
Трещины в швах или околошовной зоне		Не допускаются
Неполномерность шва при ручной и полувто-матической сварке: а) угловые швы б) стыковые швы		Не допускаются
Подрезы основного металла		а < 0.5 мм при 8 < 10 мм а < 1.0 мм при 5 > 10мм
Непровары по сечению швов в соединениях, доступных сварке с двух сторон		а < 0.5 мм, но не более 2 мм
Непровары в корне шва, в соединениях без подкладок, доступных сварке только с одной стороны		а < 0.15 мм при б < 20мм а < 3 мм при 5 > 20 мм
Отдельные шлаковые включения или поры либо скопления их		а < 0.105 при 8> 20 мм а < 3 мм при 5 < 20 мм
Скопления газовых пор или шлаковых включений в отдельных участках шва	—	Не более 5 шт. на 1 см2 площади шва
Суммарная величина непровара, шлаковых включений и пор, расположенных отдельно или цепочкой: а) при двусторонней сварке; б) при односторонней сварке без прокладок	—	а) Не более 10% толщи- ны свариваемого метал- ла и не свыше 2 мм; б) Не более 15% толщи- ны свариваемого метал- ла и не свыше Змм
Резкие переходы от основного к наплавленному металлу, наплывы, потеки, сужения, крате­ры и перерывы швов		Не допускаются

 

Непровары сварных швов встречаются в корне и у кромки шва. Непро­вар в корне стыкового шва под действием растягивающих усилий при t = - 20°С приводит к значительной хрупкости соединения, которое может разрушиться даже при действии небольших усилий. Наличие непроваров ощутимо сказывается на пластичности сварных швов, снижая ее.

Подрезы располагаются вдоль краев сварных швов в околошовной зо­не и являются концентраторами напряжений. Их отрицательное действие на прочность и пластичность сварных соединений менее существенно, чем на­личие трещин и непроваров.

Прожоги, перерывы в швах, незаваренные кратеры, крупная чешуйчатость, неполномерность швов, резкие переходы от наплавленного металла к основному относят к недопустимым дефектам сварных швов.

Такие дефекты, как поры и свищи, потеки и наплывы швов, несплавле­ние по кромке зависят, в основном, от квалификации электросварщика и до­пустимы лишь при незначительной их величине. Коррозия сварного шва яв­ляется опасным дефектом, так как ведет к разрушению сварного соединения при самых незначительных усилиях.