г. Видное, ул. Донбасская, д. 244, к. 1, офис 1

Насколько прочна лазерная сварка

Одним из основных элементов контроля качества сварного соединения является оценка прочности шва. Данные испытания позволяют правильно измерить характеристики прочности и целостности шва или обнаружить конструктивные недостатки и вовремя устранить их без дальнейших последствий.

Существуют определённые нормы и правила проведения испытания на прочность сварки, прописанные в технологических документах. Рассмотрим основные причины подобных проверок, характерные особенности прочностных характеристик и определим, насколько прочная лазерная сварка по сравнению с другими видами сварки.

Прочность сварки: как и почему стоит проводить испытания

Прочность сварки: как и почему стоит проводить испытания

Изначально стоит определить, почему возникает непрочность сварочных соединений. Сварка – процесс, который довольно сложно контролировать, особенно на этапе затвердевания ванны и формирования шва. Даже при полностью верных настройках и соблюдении технологии возможно получить дефекты и нарушить конструктивную прочность заданного соединения.

Основные причины нарушения прочности шва:

  • Неправильная предварительная подготовка материалов. Необходимо его взаимно разместить, предварительно обработать, сформировать место шва. При отклонении от заданных требований технологии возможно образование дефектов.
  • Нарушение технологии сварки. Данная причина имеет массу возможных вариантов реализации, но важно понимать, что каждому шву соответствует своя технология, допускающая определённые отклонения. При этом необходимо максимально полностью соблюсти критически важные моменты: температуру, время, глубину прожигания, плотность ванны. 
  • Появление окалины. Отдельный вид нарушения в виде формирования слоя окисленного металла и шлака на поверхности шва. При этом из шлака и отложений собираются сгустки, которые продолжают находится внутри шовной ванны. Окалина не является частью шва и полностью изменяет его структуру, что приводит к снижению прочности или разрушению шва.

В каких сферах важно знать прочность сварочного шва? Все нагруженные элементы конструкции, несущие части и важные детали сооружений во всех видах производства требуют полной оценки прочности сварки: транспортные средства – детали кузова и силовой установки, промышленные сооружения – все несущие элементы, специальные сооружения, например, повышенной герметичности и прочее. 

Для расчёта прочности сварочных швов существуют специальные методики и формулы. Основные требования прочности сварочных соединений для проверки регламентированы ГОСТ 14249-89 и ГОСТ 6996-96. Во втором стандарте прописаны методы и нормы проведения испытаний сварных соединений на прочность.

Прочность лазерной сварки

Существуют несколько видов сварки. Она может быть ручной или автоматической, а также различаться по методам – электродная, полуавтоматическая, дуговая, лазерная, давлением, плавлением. Для каждого типа соединений подбирается своя технология, исходя из возможностей производства и экономической целесообразности. Промышленная сварка всегда прочнее ручной, так как полностью исключает человеческий фактор, но может нести внутренний брак, если допущена ошибка в изначальных настройках.

Рассмотрим достоинства и недостатки различных видов сварки для оценки прочности сварных соединений:

  • Плавлением. Данный вид сварки предусматривает формирование шва из оплавленных краёв двух металлов без внутренних электродов или иных проводников. Металлы в ванной формируют цельный сплав с перетеканием друг в друга. Прочность подобного шва равна прочности металла, но производственные трудности организации данного способа позволяют реализовать его только на масштабных производствах.
  • Дуговая – также сложный по организации метод сварки. Имеет вероятность развития внутренних флуктаций в виде кристаллов или микроразрывов. Прочность подобного соединения будет высокой при полном соблюдении технологии.
  • Лазерная сварка позволяет сваривать различные металлы всех промышленных толщин. Из-за более правильного воздействия не даёт перегревания и коробления металлов, что максимально исключает повреждения. Качество лазерных сварочных швов выявляют испытаниями на прочность, но она будет также довольно высокой.
  • Полуавтоматическая и электродная сварка позволяет работать с тонкими и плавкими металлами. Как и при работе с электродной, её прочность сильно зависит от качества проводниковых материалов, соблюдения технологии и контроля процесса на всех этапах. 

По степени реализации электродная и полуавтоматическая наименее затратные, но имеют наименьшую вероятность получения высокопрочных соединений из-за высокого влияния человеческого фактора и необходимости точно рассчитывать все особенности технологии. А сварка плавлением и промышленная электродно-дуговая сварка дают качественный результат, но требуют больших финансовых затрат и сложны в реализации. Таким образом наиболее доступным и при этом высокопрочным методом сварки остается лазерная сварка – для нее используют компактные аппараты с высоким уровнем безопасности для оператора и точностью сварного шва, в том числе благодаря наличию предустановленных режимов и легкости управления настройками.

Испытания прочности сварки

Современные методы испытаний качества шва и прочности соединений включают несколько видов исследований: 

  • Механическое – выявление максимальной нагрузки на шов.
  • Лучевое – облучение сварного соединение любыми видами волн (рентген или ультразвук), что позволяет различить внутренние и мелкие дефекты.
  • Химическое – воздействие реагентами, показывающими текучесть и вязкость сварного соединения.

Выбор используемых методик проверки ложится на технолога производства или инженера по контролю качества на предприятии. Также оценку могут проводить компании, работающие на аутсорсе, так как оценка качества шва и прочности соединений нередко требует наличия специального оборудования и навыков специалистов.

Испытания прочности сварки

Какую сварку выбрать?

Выбор метода сваривания зависит не только от возможностей каждой технологии предоставить необходимую прочность конструкциям, но и от возможностей вашего производства, бюджета, вида и размера деталей, объема заказа и времени на его выполнение и так далее. Лазерную сварку можно отнести к соединениям высокой степени прочности при соблюдении всех технологических требований и с максимальной возможностью реализации данного вида сварки как в промышленных, так и в частных условиях. С помощью аппарата лазерной сварки можно работать с металлом до 6 мм, как с мелкими деталями, так и с крупными конструкциями, трубами, электроникой и т.д.

ИТЦ «ЛазерТех» – производственная металлообрабатывающая компания с многолетним опытом эксплуатации систем лазерной сварки. Если вы ищете, где заказать прочную лазерную сварку всех видов металлов или оборудование для сварки, звоните, чтобы обсудить детали.

Связаться с нами

Контакты

Связаться с нами

ООО "ИТЦ Лазертех"
ИНН: 5003154008
Адрес: г. Видное, ул. Донбасская, д. 244, к. 1, офис 1