Ремонтная сварка позволяет восстановить нормальную и безотказную работу практически любой детали. Конструкции индивидуального тяжелого машиностроения имеют специфические особенности, в частности наличие так называемого «масштабного фактора». Заготовки базовых деталей крупных машин, как правило, представляют собой фасонные отливки, в которых сочетаются термически массивные и термически тонкие тела.
Отклонения от заданных технологических режимов в процессе длительного производственного цикла, неравномерность протекания тепловых процессов и другие причины вызывают образование большого числа разнообразных нарушений сплошности металла. Среди них существует большой объем дефектов, в виде спаек и трещин. Большое значение для успешной работы имеют сварочные полуавтоматы, их качество и надежность.
Технологические и конструктивные особенности ремонтной сварки
Структурная схема событий в металле конструкций сложной формы («дерево событий») представляется следующим образом. На появление трещин оказывает влияние технологическая наследственность. В свою очередь она во многом определяется особенностями конструкции (конструктивной наследственностью).
Разливка металла, его кристаллизация, охлаждение отливок и слитков, очистка отливок от формовочной смеси и пригара электрогидравлическим способом, газокислородная обрезка прибылей, литниковой системы и питателей, воздушно-дуговая строжка, термическая очистка поверхностей заготовок, термообработка и другие операции металлургического цикла (ковка), вызывают образование горячих трещин (кристаллизационных, подсолидусных, подкорковых и др.), их переход в холодные трещины. На их образование оказывают влияние локальное неравномерное распределение углерода (в местах расположения прибылей содержание углерода может превышать в 2 — 3 раза требования ТУ на данную марку), диффузия серы и водорода, приводящая к их резко неравномерному локальному распределению.
Образование трещин связано также с отклонениями по химическому составу в сторону увеличения концентраций фосфора (для высокомарганцовистых сталей типа 110Г13Л), меди (для среднеуглеродистых сталей), хрома (для серого чугуна) и др. Содержание серы также должно выдерживаться в определенных пределах. Его превышение вызывает горячие трещины, а низкое значение (менее 0,01 %) — холодные трещины. В последнем случае уменьшение содержания серы на 0,001 % равнозначно повышению Сэкв на 0,03%. В технических условиях на некоторые классы стали (например, сталь Гатфильда) допускается наличие неглубоких поверхностных трещин.
Технологические операции механической обработки www.svarkages.ru могут вызвать переход горячих трещин в холодные, образование холодных трещин. В процессе размерной обработки заготовок возможно вскрытие подкорковых трещин, которые, как правило, расположены в приповерхностных слоях отливок.
При обработке участков с высоким локальным содержанием серы (макроликвации) образуются подсолидусные трещины. В узких глубоких несквозных разделках массивных деталей возможно образование холодных трещин. Они возникают через 3-4 суток после завершения операции. С таким же интервалом образуются трещины на участке синеломкости зоны термического влияния при сварке деталей хромованадиевосодержащих сталей. Наблюдали случаи самопроизвольного разрушения базовых деталей сталей ферритно-перлитного класса, наплавленных аустенитной проволокой.
Причиной самопроизвольного разрушения окончательно обработанных деталей развитого сечения может быть содержание водорода, на 1-2 см 3/100 г превышающее заданное. При подготовке кромок под сварку газокислородной резкой или воздушно-дуговой строжкой возможно их науглероживание до 1,2- 1,4 %.
