Дефекты контактной сварки

Контактная сварка является важным производственным процессом в машиностроении, в части отраслей ей даже удалось вытеснить дуговую сварку, поскольку вероятность появления дефектов при использовании контактных типов сварки ниже, чем вероятность появления дефектов при дуговых методах. Однако различного рода несплошности все равно могут образовываться в ходе контактной сварки. Образуемые дефекты можно разделить на наружные и внутренние. Отметим, что речь идет в первую очередь о точечной сварке как о наиболее распространенной.

1)   Наружные дефекты

Основные причины образования наружных дефектов при контактной сварке можно представить следующим списком:

- большая величина импульса тока;

- малое усилие сжатия электродов;

- плохая подготовка поверхностей свариваемых деталей;

- загрязнение электродов;

- малое ковочное усилие; 

- недостаточное охлаждение электродов;

- неисправность оборудования;

- большие натяги деталей при сварке;

- неверная установка электродов;

- малая величина нахлестки;

- близость сварной точки к краю соединения;

- перекосы деталей и электродов.

Наиболее частым дефектом является наружная трещина сварной точки. В зависимости от параметров несплошности, может быть выявлена методами ВИК, МК или капиллярным контролем.

Также к наружным дефектам относятся прожоги, наружные выплески, вырывы точек, разрыв металла у кромки соединения, вмятины, окисленные поверхности точек. Методы дефектоскопии аналогичны случаю наружной трещине.

Соединение, разрушенное из-за развития вырыва

1)   Внутренние дефекты

Причины образования:

- недостаточная величина импульса тока;

- большое усилие сжатия электродов; 

- нестабильность контактного сопротивления;

- шунтирование сварочного тока;

- увеличение рабочей поверхности электродов;

- раннее приложение ковочного усилия;

- большая величина плакирующей силы; 

- продолжительное время сварки; 

- высокое значение сварочного тока;

- плохая подготовка электродов и деталей под сварку;

- несоблюдение параметров сварного соединения;

- сварка деталей разной толщины;

- сварка различных по химическому составу материалов.

Число факторов, вызывающих внутренние дефекты при точечной сварке, существенно больше факторов для наружных дефектов, поэтому внутренние дефекты встречаются значительно чаще.

Главной внутренней несплошностью является непровар. В контактной сварке это отсутствие взаимной литой зоны соединяемых деталей. Выявляется с помощью теневых методов УЗК, радиографии и вихретоковым контролем

Также могут возникать трещины, поры, раковины, выплески металла, несимметричное расположение ядра точки, чрезмерное проплавление (проплавление> 80% свариваемого листа). Методы НК как в случае непровара.

Сварные точки с выплесками

Отдельным дискуссионным вопросом является обнаружение и идентификация слипаний. Это специфический для контактных типов сварки дефект, представляющий собой отсутствие диффузии и взаимного прорастания зерен между соединяемыми границами. Теоретически можно выявить с помощью ТОФД-метода, однако лучшей предупредительной мерой является точная установка всех параметров сварки (ток, напряжение, давление…).