Почему после сварки металл «ведёт»
Во время сварки металл сильно нагревается, а затем остывает. Материал расширяется и сжимается неравномерно. Внутри детали появляются напряжения, которые меняют геометрию конструкции.
Именно поэтому после сварки металл может «повести».
Деформация появляется из-за неравномерного нагрева
Во время сварки температура в зоне шва может достигать нескольких тысяч градусов. Участок рядом со швом расширяется, а после охлаждения сжимается.
Проблема в том, что металл остывает неравномерно. Одни участки уже остыли, а другие еще сохраняют высокую температуру. Из-за этого деталь начинает изгибаться или скручиваться.
Чем длиннее сварной шов, тем выше риск деформации.
Тонкий металл деформируется сильнее
Тонкий лист быстрее нагревается и хуже держит форму.
Даже небольшой перегрев может вызвать:
- коробление;
- волну на поверхности;
- изгиб детали;
- изменение размеров.
Поэтому при работе с тонким металлом важно правильно подбирать:
- ток;
- скорость сварки;
- порядок наложения швов.
Форма детали тоже влияет на результат
Сложные конструкции деформируются сильнее простых.
Риск увеличивают:
- длинные элементы;
- тонкие стенки;
- большое количество швов;
- асимметричная форма детали.
Иногда проблема появляется еще на этапе проектирования. Например, если швы расположены только с одной стороны конструкции.
Как на производстве уменьшают деформацию
Полностью убрать внутренние напряжения невозможно, но их можно снизить.
Для этого используют:
- прихватки перед сваркой;
- жесткие кондукторы;
- поэтапную сварку;
- контроль температуры;
- симметричное расположение швов.
После сварки некоторые детали дополнительно проходят термообработку. Это помогает снизить остаточные напряжения в металле.
Полностью избежать деформации после сварки нельзя, но правильная технология помогает сохранить геометрию детали.
Когда деформация становится браком
Небольшое изменение геометрии допустимо во многих конструкциях.
Но если деталь:
- не собирается;
- теряет размеры;
- смещаются отверстия;
- нарушается плоскость,
изделие придется дорабатывать или изготавливать заново.
Поэтому контроль геометрии — обязательная часть сварочных работ.
Шпаргалка
- При сварке металл расширяется и сжимается.
- Тонкие детали деформируются сильнее.
- Длинные швы увеличивают риск коробления.
- Полностью убрать деформацию невозможно.
- Правильная технология помогает сохранить геометрию детали.
