Сеть профессиональных контактов специалистов сварки.
             

Контроль качества сварных швов при сварке пластмасс

Темы: Сварные соединения, Контроль качества сварки, Сварные швы.

Соблюдение принятой технологии — необходимое условие получения качественных сварных соединений, поэтому следует строго контролировать операции подготовки материала и технологию сварных работ.

Готовые сварные соединения контролируют наружным осмотром, проверяют на прочность, пористость и химическую стойкость. Во время наружного осмотра выявляют прежде всего внешние дефекты сварных швов: неровности по ширине и высоте и непровар сварных швов. При пленочных материалах место шва должно быть ровным, а материал не должен быть вытянутым или собранным в сборки.

Нарушение температурного режима сварки характеризуется значительным потемнением (от темно-коричневого до черного цвета) поверхности валика и основного материала.

Плотность сварных швов, т. е. отсутствие в них сквозных пор, проверяют жидкостью (водой или керосином) или воздухом, а более ответственные швы —электроискровым способом. При проверке сосудов жидкостями надо смазать наружные стороны сварных швов меловым раствором; места просачивания обнаружатся по пятнам, выступающим на поверхность мелового покрытия. Если используют сжатый воздух, то наружную поверхность шва смачивают мыльным раствором. Этот метод не рекомендуется при испытании конструкций из таких пластмасс (например, полиэтиленовых), которые подвержены образованию трещин под действием внутренних напряжений.

Применяется такжеметод проверки сжатым воздухом с погружением испытуемых сварных швов в воду. Неплотные места обнаруживают по воздушным пузырям. Однако, применяя этот метод, можно не заметить мелких пор.

В производстве упаковочной тары применяется способ длительного (5—10 ч) погружения сварных изделий в 2% водный раствор фуксина. Качество шва характеризуется проникновением жидкости внутрь сварного изделия.

Наиболее надежный и удобный метод проверки плотности швов — электроискровой, позволяющий обнаружить даже мельчайшие дефекты. Он основан на высоких электроизоляционных свойствах большинства полимеров (для сварных соединений из полиизобутилена этот метод неприменим), К индуктору, на выходе которого может быть получено напряжение 15—20 кВ, присоединены проводники, оканчивающиеся щупами-щетками из тонкой мягкой медной проволоки, которые укреплены па рукоятках из диэлектрического материала. На одной из щеток имеется индикаторная неоновая лампа. При испытании одну щетку ведут с одной стороны сварного соединения, другую — с противоположной стороны. В момент прохождения щеток над дефектным местом между ними проскакивает искра и зажигается неоновая лампа. В установках, не имеющих металлической опоры, при обследовании качества шва искровым методом, должно быть обеспечено заземление.

Ультразвуковые методы контроля качества сварных швов используют способность ультразвуковых колебаний проникать с большой скоростью (до 12000 м/с) в материал и отражаться от поверхности раздела сред с различными акустическими свойствами.

Известны три основных метода применения ультразвука для обнаружения внутренних дефектов: теневой, эхо-метод и резонансный.

Теневой метод основан на получении звуковой тени в местах нарушения сплошности материала и позволяет определять размеры, а иногда и конфигурацию дефектов. Его недостатком является невозможность определения глубины залегания дефектов.

Эхо-метод основан на отражении ультразвуковых колебаний от границы раздела двух сред с различными акустическими свойствами.

Резонансный метод основан на возбуждении в толще материала непрерывных ультразвуковых колебаний, частота которых периодически меняется. Эффект резонанса наступает всякий раз, когда толщина изделия равна целому числу полуволн ультразвука, т. е. в случае возникновения стоячих волн ультразвуковых колебаний, излучаемых и отраженных от дна изделия.

Кроме ультразвуковых методов контроля применяют также вибрационные (см. такжe Защита от вибрации).

Одним из наиболее эффективных методов выявления дефектов в сварных швах является рентгенография. Она дает возможность получить наглядную картину сварного соединения, причем снимок обеспечивает постоянную регистрацию результатов обследования. Недостатком его является сложность проведения обследования, поэтому его применяют в особо ответственных случаях.

Наиболее характерные дефекты сварных соединений и методы их устранения приведены в таблице 1.

Таблица 1. Дефекты сварных соединений, причины их возникновения и способы устранения.

 

Дефекты Причины возникновения Способы устранения
Непровар Повышенная скорость сварки, недостаточная напряженность электрического ноля. Недостаточная температура нагрева сварочных инструментов. Недостаточное сварочное давление Вторичная и последующая сварки (для всех термопластичных полимеров, кроме листового винипласта)
Прожоги и выплески основного материала в местах швов Повышенная напряженность электрического поля. Перегрев сварочных инструментов. Повышенное давление. Нарушена рабочая поверхность электродов (вмятины, прогар, брызги металла и полимера и т. д.) Вырезать дефектное место и заварить заново
Уменьшенная толщина сварного шва. Разложение материала сварного шва Увеличено сварочное давление. Чрезмерный нагрев инструментов Отрегулировать сварочное давление. Понизить температуру инструментов
Посторонние включения в сварном шве Засоренная поверхность сварочных инструментов, электродов Очистить поверхность сварочных инструментов, электродов
Потемнение или покраснение сварного шва Слишком большое время выдержки (перегрев) Отрегулировать режим сварки
Незаметный на глаз сварной шов Недостаточное время выдержки. Слабый нагрев инструментов. Низкая напряженность электрического поля То же
Плохая свариваемость деталей при оптимальном режиме сварки Хранение изделий при пониженной или повышенной температуре в помещения с повышенной влажностью. Выполнение сварки в помещениях с повышенной температурой Хранить изделие и свариваемый материал в помещениях при нормальной влажности и температуре 15— -25 °С

Copyright. При любом цитировании материалов Cайта, включая сообщения из форумов, прямая активная ссылка на портал weldzone.info обязательна.

.