Основные причины появления шлаковых включений
- Быстрое застывание металла небольших объемов, в результате чего шлак не успевает выйти за границы сварочной ванны.
- Применение электродов и флюса большого удельного веса и/или из тугоплавких материалов.
- Малые показатели раскисления металла.
Раскисление подразумевает процесс исключения из уже мягкого металла молекул кислорода. Кислород для него является вредной составляющей, которая ухудшает качество.
- Высокие показатели силы поверхностного натяжения шлака. При этом, он не всплывает на поверхность.
- Плохо зачищены кромки деталей или валики шва.
- Низкое качество электрода, а точнее его покрытия, плавление которого осуществляется неравномерно, его частицы попадают в сварочную ванну.
- Не соблюдение правил и техники и режимов соединения деталей (выбор неподходящей скорости, угла наклона электрода), изменение длины дуги без причины.
- Непрофессионализм сварщика. Если вам нужно качественное изделие, лучше привлечь к этому нелегкому делу специалиста в этой области. Если вы хотите сделать все сами, то прежде чем браться за ответственную сложную работу, нужно наработать практику с несложными соединениями.
Так выглядит сварочный шлак после удаления со шва
Профессиональные сварщики умеют сразу же отличить шлак от металла при сварке и «выгонять» его в процессе работы, однако, у каждого свои советы, как это сделать.
Некоторые утверждают, что лучше использовать новые электроды, в которых покрытие более темное, а металл красного оттенка (это не касается рутиловых электродов), другие говорят, что металл более жидкий, а шлак вязкий. На его вязкость влияет температура.
Чтобы шлак не закрывал сварочную ванну, необходимо регулировать положение электрода. Положение должно быть таким, чтобы направление газа от испарения покрытия электрода выдувало данный дефект на поверхность шва. Сварщику ни в коем случае нельзя оставлять его в сварочной ванне. Сварочный шлак должен оперативно поддаться процессу кристаллизации и без особых усилий удаляться.
Попадание шлака в готовое соединение бывает неизбежно, такой дефект если не невозможно устранить, то зачастую очень сложно. Именно поэтому существуют допустимые нормы наличия «лишних» включений в уже сваренном изделии.
Например, в межгосударственном стандарте касательно строительных стальных конструкций (введен в действие в 2001 году). В приложении к этому документу предусмотрены требования к качеству сварных соединений, допустимые дефекты.
Требования в части шлаковых включений указаны в таблице ниже.
| Длинные дефекты | He допускаются | ||
| Короткие дефекты: | |||
| стыковой шов | h ≤ 0,2 S | h ≤ 0,25 S | h ≤ 0,3 S |
| угловой шов | h ≤ 0,2 K | h ≤ 0,25 K | h ≤ 0,3 K |
| Максимальный размер включения | 2 мм | 3 мм | 4 мм |
Таким образом, чтобы обеспечить правильное появление шлака на поверхности сварочного шва, необходимо знать, как его отличить от металла. В случае, если заметно, что шлак остается в сварочной ванне и не выходит наверх, нужно изменить угол наклона электрода.
Перед процессом соединения необходимо позаботиться о надлежащем состоянии кромок, а также о правильном выборе режимов и параметров. Электроды нужно выбирать высокого качества, тогда и сварной шов будет качественный. Если соблюсти все условия, тогда шлак будет не вязкий, низкого удельного веса, с малым поверхностным натяжением.
Только в этом случае, шлаковые соединения будут взаимодействовать с деталью, увеличивая его показатели раскисления, удаляя кислород. И только тогда сварочный шлак будет легко выходить на поверхность шва. Здесь не обойтись без профессионализма сварщика, выполняющего работу.
Он должен уметь отличить шлак от металла при сварке, знать, почему вообще он появляется. Только опытный специалист сумеет сделать качественное и прочное соединение.
[Всего : 3 Средний: 4/5]
- Около сварных стыков трубопроводов, металлокаркасов, газового оборудования и т.д. нередко можно увидеть вытисненные буквы и цифры….
- Перед тем как сдать экзамены НАКС, начинающему сварщику стоит узнать, какие же виды аттестации существуют. От…
- Специалисты сварочного производства, имеющие небольшой стаж, рано или поздно могут столкнуться с необходимостью получить удостоверение НАКС….
Подготовительные работы
По причинам, которые были описаны выше, все сварочные работы лучше всего проводить в помещении, где нечему гореть, в противном случае вы рискуете устроить пожар.
Найдя пожаро-безопасное помещение, необходимо подготовить все нужные для работ материалы.
Прежде всего подумайте о своей защите, приобретите специальную сварочную маску, перчатки для сварки, а также желательно дополнительно приобрести специальный костюм, который сделан из огнеупорного материала.
Когда вы уверены, что обезопасили себя от случайной искры или ожога, вам нужно приобрести все необходимые инструменты для работ. В их число входят:
- Вам в обязательном порядке понадобится сам сварочный аппарат.
- Также нужен будет небольшой комплект электродов, которые будет проводить достаточное количество электричества для нагрева газа до нужной температуры.
- Специальный небольшой молоточек, который понадобится для того, чтобы оббивать ненужный шлак.
- А также щётка с жёсткими ворсинками для удаления различного рода мусора.
- Трансформатор. Благодаря ему обычный переменный электрический ток, который проходит через наши розетки, будет преобразован в постоянный. Большинство сварок на мировом рынке работают только с помощью постоянного тока.
Управление процессом сварки
Задача сварочного процесса — прогреть основной металл до расплавления, формируя сварочную ванну. Малый ток не прогреет основной металл, и сварочная ванна будет «бежать» за электродом. Если тока много, то основной металл будет перегретым, дуга будет проникать вглубь и отталкивать металл назад. При оптимальном токе ванна растекается, внешние края тонкие, и мы контролируем сварочный процесс.
В зависимости от сварочной ситуации установки тока меняются. Толстый металл рассеивает тепло, поэтому нужен больший ток. Тонкий металл расплавится быстро, поэтому надо меньше тока. Точные установки тока зависят от поведения ванны. Начните с установок, рекомендованных производителем, и не бойтесь увеличить или уменьшить ток.
Сварка покрытым электродом зависит от температуры основного металла, поэтому мы не можем говорить о токе без учета скорости сварки. Двигаем электрод быстрее, меньше тепла поступает в основной металл, поэтому он холоднее. Если двигаемся медленнее, тепла поступает больше и основной металл будет горячее.
Если двигать электрод слишком быстро, металл не будет прогрет, шов будет наверху, без проплавления. Если двигаться медленно, то металл слишком сильно прогревается, ванна расплывается и становится трудноуправляемой. Когда скорость перемещения соответствует току, ванна растекается, но остается управляемой.
Края тонкие и шов одинаковый толщины.
С опытом вы сможете поставить чуть больший ток и увеличить скорость сварки. Больший ток лучшее проплавляет, и вы получите более гладкий шов, но в этом случае труднее контролировать ванну.
При окончании шва наплавьте чуть больше металла перед тем, как убрать электрод, чтобы избежать кратера от всплеска нижних слоев металла. Сделайте 1-2 круга и чиркните назад по шву.
