Как выполняется зачистка сварных швов после сварки


Основные способы обработки сварных соединений

Наиболее распространенными стали следующие методы обработки сварного шва:

  • Термическая. Применяется для ликвидации внутренних остаточных напряжений. Проводится путем локального или общего прогрева.
  • Механическая. Зачистка сварных швов после сварки удаляет шлаки и окалину с поверхности соединения.
  • Химическая. Состоит из обезжиривания и покрытия защитным слоем. Препятствует возникновению коррозионных очагов. Метод используют для обработки материалов, подверженных коррозии, которым предстоит работать в активных средах.

Способ воздействия выбирают, применяясь к техническим требованиям к конструкции и условиям ее эксплуатации. Часто применяют последовательно все три метода.

Технологии зачистки швов сварки

Есть три главных метода зачистки соединений после сварки:

  • Обработка тепловым методом. Способ позволяет удалять из материала остаточные напряжения, которые формируются на протяжении проведения сварки. Термическая обработка бывает 2-ух типов: местная (осуществляется нагревание/остывание только самого сварного шва) и общая (термическая обработка на сто процентов всей железной конструкции).
  • Обработка механическим методом. Осуществляется снятие с поверхности материала остаточного шлака, зачищенный шов проверяется на крепкость. К примеру, сварочное соединение очищается от шлакообразования, простукивается молотком.
  • Чистка хим методом. На участок соединения элементов их металла конструкции наносится особый противокоррозионный материал. К примеру, сварочные швы обрабатываются грунтовочным лакокрасочным составом.

Принципиально держать в голове! Остатки шлака по соединения будут содействовать развитию коррозии металла.

Термообработка

Термическая обработка сварных соединений обязательно проводится после сварки тонкостенных изделий, особо подверженных деформациям под воздействием внутренних напряжений. К таким конструкциям относятся трубопроводы, различные емкости, сосуды давления.

Термическая обработка сварного шва

Проводится термообработка и для большинства ответственных конструкций, таких, как корпуса атомных и химических реакторов.

Заключается термообработка в нагреве детали и ее последующем охлаждении по строго заданному температурному графику.

Зачем нужна

В ходе сварки нагревается небольшая область детали в районе шва. Неравномерный прогрев и приводит к возникновению внутренних напряжений, способных деформировать или даже разрушить деталь. Кроме того, в зоне неравномерного нагрева изменяется структура кристаллической решетки металла, что приводит к ухудшению его физико-механических и химических свойств.

Рядом со сварным швом зона закалки, в которой прочность повышена, а упругость, наоборот, понижена. Ее окружает зона разупрочнения, в которой пластичность сохраняется, а прочность становится ниже, чем была до сваривания.

Термическая обработка сварных соединений призвана восстановить внутреннее строение металла и его свойства, вернуть характеристики прочности, пластичности и коррозионной устойчивости к проектным значениям.

Особенности проведения

Обработка осуществляется при высоких температурных значениях, в диапазоне 600- 1000 °С. Это позволяет преодолеть негативные последствия неравномерного нагрева и приблизить структуру шва и околошовной зоны к структуре самой детали.

Обработка проходит в три стадии:

  • Нагревается область рядом со швом.
  • Конструкция выдерживается некоторое время в нагретом состоянии.
  • Изделие охлаждается в соответствии с графиком обработки.

Процесс термообработки швов на трубопроводе

Существует несколько видов обработки сварного шва. Выбор зависит от конфигурации конструкции, толщины детали и цели, которую собираются достигнуть.

Для каждого вида обработки применяется свой специфический график нагрева, выдержки и охлаждения.

Достоинства и недостатки

К достоинствам обработки нагревом относят:

  • Восстановление целевых характеристик прочности и пластичности;
  • Снятие внутренних напряжений, обеспечение долговечности шва и всей конструкции;
  • Улучшение, при необходимости, этих показателей.

Отрицательные моменты при проведении обработки нагревом следующие:

  • Высокие требования к квалификации работников.
  • Необратимость процессов. В случае несоблюдения графика термообработки сварных швов исправить брак практически невозможно.
  • Требуется дорогостоящее и громоздкое оборудование
  • Высокое энергопотребление, низкая экологичность.

В большинстве случаев преимущества перевешивают недостатки.

Что подвергают обработке

Термообработке подвергают сварные швы в ответственных конструкциях. Сюда входят

  • магистральные трубопроводы
  • сварные конструкции различных механизмов и станков, испытывающих высокие нагрузки
  • изделия, которым предстоит работать в сложных условиях эксплуатации.

При термообработке сравнительно небольших изделий используют муфельные печи.

Самодельная муфельная печь

Для обработки нагревом габаритных конструкций применяют нагрев пламенем газовых горелок или индукционный способ. В отдельных случаях применяют радиационный метод.

Термообработку для повышения коррозионной стойкости следует проводить по возможности скорее по окончании сварки.

Параметры проведения процесса

Продолжительность процесса во многом определяется маркой сплава и толщиной заготовки. Для хром-молибденовых сплавов применяют индукционный или радиационный способы нагрева. С увеличением толщины типовая продолжительность нагрева (в минутах) растет:

Толщина детали, смРадиационныйИндукционный
2,04025
2,0-2,57040
2,5-3,010040
3,0-3,512060
3,5-4,514070
4,5-6,015090
6,0-8,0160110

Индукционный способ требует меньшего времени на обработку, но отличается большими энергозатратами. Перед обработкой следует обязательно выполнить зачистку сварочного шва.

Используемое оборудование

Термообработка сварных швов выполняется с использованием нескольких основных способов, каждый требует своего набора оборудования:

  • Индукционный. Требует генератора высокочастотного переменного тока большой мощности. Нагревательным элементом является катушка индуктивности, намотанная поверх участка детали, подлежащего нагреву.
  • Радиационный. Используется инфракрасное излучение от нагретой нихромовой проволоки, через которую пропускается сильный электрический ток. Требует мощных источников тока. Может применяться для прогрева материалов со слабыми электромагнитными свойствами.
  • Газовый. Наиболее экономичный по энергозатратам способ. Используется специальная горелка. Факел пламени формируется так, чтобы равномерно прогневать зону термообработки.

Выбор метода нагрева проводят, сопоставляя цель обработки, толщину конструкций, характеристики материала и экономические соображения.

Виды коррозии сварочных швов

После сварки процесс коррозии бывает наружный, внутренний или объединенный, что по-своему влияет на внешний вид соединения и ухудшение его характеристик. По типу коррозии существует:

  • Сплошная
    . Делится на равномерную (проникает на одинаковую глубину по всему верхнему слою) и неравномерную. Возникает в нелегированных металлах и углеродистых сталях. Ржавчина покрывает всю поверхность шва, поэтому соединение разрушается быстрее, если ничего не предпринять для защиты.
  • Местная
    . Проявляется в виде пятен, точек, язв на отдельных участках шва. Наблюдается в сталях Х12МФ и сварочных соединениях, обедненных хромом.
  • Ножевая
    . Имеет тонкую линию на границе между сварным швом и основным металлом. Протекает по краю зерен металла на всю толщину, а не только сверху, поэтому это опасный вид коррозии. Встречается на легированных, аустенитных сталях и высокоуглеродистых сплавах.

Виды термической обработки

Виды термообработки сварных швов различаются по своей цели. Специалисты отличают следующие процессы:

  • Отдых. Конструкцию доводят до 300 °С и выдерживают полтора — два часа. Снижает механические напряжения и снижает содержание водорода в материале шва.
  • Отпуск. Состоит в нагреве до 700 °С и трехчасовой выдержке. Практически полностью снимает напряжения, дает возможность повысить пластичность.
  • Нормализация. Всю конструкцию, включая шов, нагревают до 800 °С и выдерживают 30-40 минут. Позволяет достичь однородности и мелкозернистости структуры металла. Используется на изделиях малой толщины.
  • Аустенизация. Изделие нагревают до 1100 °С и выдерживают 120 минут. Охлаждение проводят при комнатной температуре. Повышает пластичность высоколегированных сплавов за счет преобразования их кристаллической структуры.
  • Отжиг. Нагрев до 960 °С, трехчасовая выдержка и остывание при комнатной температуре. Используется для высоколегированных сплавов для повышения коррозионной стойкости.


Индукционный отпуск сварного шва


Подготовка труб к нормализации сварного шва

Как правило, перед термообработкой проводится зачистка сварного соединения.

Зачистить краску болгаркой

Зачистка металлической поверхности от старой краски невозможна без наличия специальной оснастки. Кроме болгарки, понадобятся специальные насадки, такие как металлические щетки. Щетки делятся на:

По типу крепления различают:

  • насадки с резьбовым креплением;
  • насадки с фиксирующей шайбой.

Если предполагается удаление старого, многослойного покрытия, подойдут жесткие щетки. Насадки сделаны из витой металлической проволоки и без труда снимают слой старой краски.

Для обработки поверхности в щадящем режиме выбирайте оснастку из мягкой витой проволоки.

Чтобы снять тонкий слой краски, можно также использовать лепестковый наждачный круг для УШМ. Эта оснастка предназначена чтобы шлифовать деревянные поверхности, но краску она снимет бережно и без проблем.

Также подойдут наждачные круги для болгарок или фибровые диски. Все зависит от площади обрабатываемой поверхности, возраста покрытия, количества слоев и пр.

Зачистить ржавчину болгаркой

Удаление ржавчины с металлических поверхностей болгаркой трудоемкая работа. Кроме УШМ, нужно обзавестись специальной насадкой – жесткой щеткой из витой проволоки. Отметим, что при помощи такой насадки возможно только зачистка. Шлифовать щеткой нельзя, так как на поверхности остаются царапины.

После того как завершена очистка, воспользуйтесь крупнозернистой наждачной бумагой для финишной обработки.

Зачистить сварочные швы болгаркой

Зачистка сварных швов – работа, требующая ответственного подхода. Чтобы не повредить шов, а поверхность выглядела гладкой и аккуратной, нужно сточить его болгаркой.

В процессе зачистки, помните о том, что после процесса обработки должно остаться как можно больше металла на сварном шве. Правильная зачистка сварочных швов возможна при наличии диска толщиной не меньше, чем 3 мм. В противном случае, диск может лопнуть и нанести вред окружающим предметам и здоровью оператора болгарки.

После проведения сварки двух металлических элементов, в пределах 2-3 см от шва остаются окалины и шлак, которые нужно шлифовать. Делать это нужно сразу, ведь когда поверхность покроется краской она должна быть гладкой. А если не зачистить эти места, останутся выпуклости и вид будет испорчен.

Там где трудно или невозможно достать болгаркой, используйте плоское зубило.

Удалить ржавчину с кузова автомобиля

Коррозия – болезнь многих авто, особенно бюджетного сегмента. Запущенные пораженные участки кузова не подлежат восстановлению. Но своевременные действия помогут избежать катастрофических последствий.

Инструмент, который понадобится:

  1. Болгарка. Для очистки поверхности от ржавчины в гаражных условиях не обязательно нужен профессиональный инструмент. Достаточно и бытовой УШМ.
  2. Специальная оснастка для УШМ. Щетки чашечного типа с проволокой разной по жесткости, шлифовальные круги.
  3. Инструмент для ручной очистки.

Действия! Поверхность нужно зачистить от ржавчины при помощи болгарки до голого металла. При этом, старайтесь снять как можно меньше “живого” металла. Если коррозия образовалась на номере кузова – снимайте ржавчину только вручную, чтобы не повредить номер.

Если коррозионные повреждения кузова не слишком глубокие – обработайте эти места болгаркой до металла и выровняйте поверхность шпатлевкой.

Если на местах поражения после зачистки не осталось сильных углублений, покройте их грунтовкой и подготовьте к покраске.

Как зачистить гаражные ворота от ржавчины

В этом процессе понадобится болгарки и чашечная щетка. С их помощью удаляется ржавчина и поверхность готовится к покраске. Не забывайте про средства защиты: респиратор, защитные очки, перчатки.

Зачистные работы очень трудоемкий процесс, требующий ответственного подхода. От того, как они выполняются зависит вид и прочность изделия, поэтому мы рекомендуем использовать только проверенные болгарки и насадки для них.

Работая с УШМ, не забывайте о технике безопасности. Надевайте защитные очки, шумоизоляционные наушники и защитные перчатки. Работайте в закрытой обуви и одежде. Это убережет от получения травм и нанесения вреда здоровью.

Если необходимы расходные материалы на болгарку: круги, диски и пр. приглашаем посетить сайт ukrabraziv.com.ua. Там вы найдете широкий ассортимент оснастки по доступным ценам. Для заказа воспользуйтесь сайтом или звоните по указанным телефонам.

Надеемся наша статья внесла ясность в процесс зачистки металлических изделий при помощи болгарки. Если остались вопросы, обращайтесь!

Контроль температуры

При проведении термообработки ключевое значение имеет температура нагрева конструкции. Для контроля температуры применяют:

  • Термокарандаш и термокраска. Представляют собой химическое соединение, меняющее цвет по мере изменения температуры. Наносятся на поверхность изделия.
  • Тепловизоры и пирометры. Электронные устройства, дистанционно измеряющие температуру.

Термокарандаши и термокраска – традиционные средства, достаточно трудоемкие в применения и требующие постоянного визуального контроля со стороны оператора и его оперативного вмешательства в случае выхода параметров за пределы допустимых значений.

Пирометр

Тепловизоры и пирометры обладают большей точностью и могут быть встроены в автоматическую систему поддержания постоянной температуры.

Сообщества › Кузовной Ремонт › Блог › Вечный вопрос, обработка свариваемых деталей до или после?

Всем привет, собираюсь восстанавливать кузов, и уже неделю голову ломаю, как все-же обрабатывать кузовные детали с полостями, которые будут вариться? Пару идей есть, но все-же какая из них лучше, так и не пойму, помогите, и обьясните пожалуйста =)

1 — Зачистка до голого чистого металла без ржи, после сварки если в полость не подлезть, сверлить отверстие, брызгать мовилем, пытаясь покрыть всю внутреннюю часть в особенности приваренную деталь и точки сварки, тем самым закрыть доступ кислорода, а по сему и ржи, тоесть получаеться чистый голый метал сразу мовилить

2 — Зачистка до голого металла, обработка обеих деталей антикорозийным грунтом ABRO к примеру, либо кисточкой кислотный грунт, после высыхания свариваемые места по миниуму зачистить в местах сопряжения, и варить, а после также полость промовилить

Вроде как естественно второй способ самый умный, но!, самое то, что ломаем мне голову: После сварки кислотный грунт выгорает, на месте его в полости шелуха, пузыри и всякая гадость остается, но не кислотный грунт уже совсем, особенно как раз на местах сварки, тех местах которые больше всего подвержены коррозии, нежели чистый металл…

А первый способ и легче и проще, но! мовиль неизвестно как себя поведет к примеру через год, может потрескаться, свернуться, и получаем туже шелуху, но примерно допустим через год и чистый голый метал, который с радостью начнет гнить, но по сравнению с вторым способом, после сварки мовиль покроет чистый метал полностью, а в примере с кислотным грунтом он все ну никак не покроет, так как образовавшаяся шелуха от сгоревшего кислотника не даст идеально впитаться в швы, и получаеться что мовиль на голый метал даже дольше, чем геморрой с кислотником, сушкой, зачисткой, но не видел что так делают, кто может обьяснит мне дураку?

источник

Другие виды обработки

Кроме термообработки, широко используются также механические и химические виды очистки сварных швов.

Механическая

Проводится с использование проволочных щеток или абразивных дисков. В промышленных условиях щетка, диск или лепестковая абразивная насадка закрепляет в угловой шлифовальной машинке (в быту называемой «болгарка»)

Способом механической зачистки с поверхности соединения удаляют шлаки, окалину, брызги застывшего металла и оксидную пленку.

Механическая обработка сварного шва

Зачистка сварного шва после сварки применяется перед термообработкой или покраской.

Химическая

Призвана удалить с поверхности шва следы жира, смазки, оксидные пленки и другие загрязнения. Проводится перед нанесением на конструкцию покрытий, предохраняющих от коррозии.

Травление — обработка сильнодействующими кислотами — проводится перед механической обработкой. После нее проводят пассивацию — нанесение вещества, образующего на поверхности защитную пленку.

Химическая обработка сварного шва

Химическая обработка металла проводится химически активными веществами, многие из которых пожароопасны и могут причинить серьезный вред здоровью. Поэтому следует строго соблюдать правила техники безопасности.

Оборудования для зачистки

К выбору техники нужно подходить взвешенно. Нужно правильно подбирать расходные материалы и рабочее оборудование.

Это может быть металлическая щётка, угловая шлиф/машинка с абразивными кругами или шлифовальный станок.

«Важно!

Выбирая шлифовальную технику, следует ориентироваться в первую очередь на отдаваемую мощность. И только потом смотреть на показатели потребления.»

К примеру, в судостроительной отрасли успешно используются передвижные шлифовальные машинки. Проще подъехать к заготовке больших размеров, нежели пытаться перемещать её на новое место.

Передвижная шлифовальная машина

Передвижная шлифовальная машина

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]