Suvirinimo defektų supratimas – sluoksnių įtrūkimai

Suvirinimo įtrūkimai, kaip žalingiausi suvirinimo defektai, daro didelę įtaką suvirintų konstrukcijų veikimui ir saugos patikimumui.

----- Laminarinis įtrūkimas

---

01

Nemetaliniai intarpai, plieninės plokštės valcavimo procese bus kai kurie nemetaliniai intarpai pliene ir kt. (pvz., sulfidai, silikatai), valcuoti lygiagrečiai juostos valcavimo krypčiai, todėl plieno mechaninės savybės kinta, inkliuzai yra galimi veiksniai gaminant lamelinį plyšimą suvirintose konstrukcijose, bet taip pat ir pagrindinė sluoksnių plyšimo priežastis.

---

02

Suvaržymo įtempis, dėl suvirinimo terminio ciklo vaidmens, suvirintoje jungtyje atsiras varžomoji jėga, tam tikrai valcuotai storai plokštei T ir skersinėms jungtims, esant pastoviems suvirinimo parametrams, yra kritinis suvaržymo įtempis arba lenkimo suvaržymo stipris, kai didesnė už šią vertę yra linkusi į sluoksniuotą plyšimą.

---

03

Vandenilio difuzija, vandenilis yra lūžį skatinantis veiksnys, atsirandantis dėl vandenilio difuzijos ir susijungimo į molekules, dėl kurių smarkiai padidėja vietinis įtempis, kai vandenilis, susikaupęs inkliuzų gale, skatindamas nemetalinius inkliuzus ir metalo atsirišimą, ir ištrauks greta esančius metalo intarpus, esant vandenilio lūžio charakteristikoms.

---

04

Pagrindinės medžiagos savybės, nors inkliuzai yra pagrindinė sluoksnių plyšimo priežastis, metalo mechaninės savybės taip pat turi labai didelę įtaką plokštelių plyšimui. Dėl prasto metalo plastiko kietumo lengviau išsiplečia įtrūkimas, tai yra, silpnas atsparumas sluoksniuotam plyšimui.

---

Siekiant išvengti plokščių įtrūkimų susidarymo, pagrindinės priemonės projektavimo ir statybos procese yra vengti Z krypties įtempių ir įtempių koncentracijos, kaip nurodyta toliau.

1. Patobulinkite jungties konstrukciją, kad sumažintumėte suvaržymo įtampą. Konkrečios priemonės, tokios kaip: lanko plokštės galo išplėtimas tam tikro ilgio, yra užkirsti kelią įtrūkimų atsiradimui; pakeiskite suvirinimo siūlės išdėstymą, kad pakeistumėte suvirinimo susitraukimo įtempio kryptį, vertikalią lanko plokštę į horizontalią lanko plokštę, pakeiskite suvirinimo padėtį taip, kad visos jungties ir riedėjimo sluoksnio jėgos kryptis būtų lygiagreti, gali žymiai pagerinti atsparumą sluoksniuotam plyšimui.

2. Taikyti tinkamą suvirinimo metodą, naudojant mažai vandenilio suvirinimo metodą yra naudinga, pavyzdžiui, suvirinimas su dujomis, povandeninis lankinis suvirinimas šalto įtrūkimo tendencija yra maža, o tai padeda pagerinti atsparumą plokščių plyšimui.

3. Naudojant mažo stiprumo derančias suvirinimo medžiagas, suvirinimo metalą su maža takumo riba, dideliu lankstumu, lengvai sukuriant įtempimą, susitelkusį suvirinimo siūlėje ir sumažinant įtempimą pagrindinės medžiagos šilumos paveiktoje zonoje, galima pagerinti atsparumą sluoksnių plyšimui.

4. Taikant suvirinimo technologiją, paviršinio perdangos izoliacinio sluoksnio naudojimas; simetriškas suvirinimas, kad deformacijų pasiskirstymas būtų subalansuotas, sumažinant deformacijos koncentraciją.

5. Siekiant išvengti sluoksnių plyšimo, kurį sukelia šaltas įtrūkimas, kiek įmanoma reikia imtis tam tikrų priemonių, kad būtų išvengta šaltojo įtrūkimo, pvz., tinkamas išankstinio pašildymo padidinimas, tarpsluoksninės temperatūros kontrolė ir kt.; Be to, taip pat gali būti naudojami streso mažinimo metodai, tokie kaip tarpinis atkaitinimas.

6. Taip pat galime valdyti suvirinimo siūlės dydį, naudodami nedidelę suvirinimo pėdelę, kelių eigų suvirinimo suvirinimo procesą.