Станки волоконной лазерной сварки позволяют добиться значительного улучшения продуктивности предприятия за счет быстрого, точного и аккуратного соединения материалов. Однако необходим контроль качества швов, гарантирующий их надежность и долговечность, исключающий человеческий фактор и гарантирующий безопасность применения изделий.
Станки волоконной лазерной сварки — как классифицируют дефекты их обработки?
Этот момент подробно описан в ГОСТ Р ИСО 6520-1-2012. Дефекты распределяют на 6 основных групп с подгруппами:
- Трещины/микротрещины
- Полости, поры, усадки
- Включения
- Непровары
- Несоответствия формам и размерам
- Прочие дефекты
Кто и как осуществляет контроль?
Процедуры выполняют квалифицированные сотрудники предприятия, которые предварительно прошли спецподготовку и аттестацию.
В ходе исследований специалисты выявляют:
- Отсутствие равномерности в сварном шве, непровары.
- Пустоты, поры и свищи.
- Неоднородность структуры.
- Наплывы, шлак.
- Неравномерные точки соединения.
- Деформационные изменения.
Используют несколько методов, которые позволяют оценивать итоговые характеристики и выявлять возможные дефекты, допущенные оптоволоконными лазерными станками.
Их можно разделить на:
- разрушающие
- неразрушающие
Разрушающие методы контроля качества сварных соединений
Как уже понятно из названия, это испытания, в ходе которых производят физическое разрушение полученных изделий, с целью проверки их прочности.
В эту категорию входят:
- Тест на растяжение до момента разрыва. Таким образом определяют предел прочности и удлинение шва.
- Тест на изгиб при определенном радиусе. Необходим для выявления возможных нагрузок на трещинообразование. Используется при изготовлении деталей, которые подвергаются циклическим напряжениям.
- Кислотное травление подразумевает взятие проб из сварного соединения и последующее воздействие на них кислотной смеси. Таким образом на линии слиянии определяют наличие пористости, растрескивания, пустоты.
- Испытание на поперечное натяжение. Определяет конструкционную стойкость соединения.
Неразрушающие методы контроля качества сварных соединений
Чаще всего именно неразрушающий контроль проводят для того, чтобы удостовериться в качестве соединения, которое создают станки волоконной лазерной сварки.
Всего методов 9, их определяет ГОСТ 18353-79:
- Для выявления наружных дефектов (сюда относят магнитный, вихретоковый, проникающий и оптический способ).
- Для контроля внутренних изъянов (электрический радиоволновой, с использованием акустики, радиации, радиоволны).
К основным и наиболее часто используемым неразрушающим методам контроля за тем, какого качества швы создают станки волоконной лазерной сварки относят:
- Ультразвуковую дефектоскопию (УЗД) — при которой используют ультразвуковые волны, позволяющие выявлять или исключать наличие внутренних дефектов, таких как трещины, пустоты в сварном шве.
- Рентгенографическую дефектоскопию — при применении рентгеновских лучей получают изображения того, что происходит внутри соединения.
- Визуально-измерительный контроль — обычное и самое простое исследование, заключающееся в осмотре обработанной оборудованием для лазерной сварки поверхности.
- Разумеется, этот метод не столь совершенен, как предыдущие, но внешние изъяны с его помощью выявить реально. Например, шлак, трещины, поры, подрезы, флюс и так далее.
- Магнитную дефектоскопию — также позволяющую получить сведения о состоянии поверхности сварного поля. Для этого задействуют магнитное поле и флуоресцентные частицы.
- Электромагнитные процедуры — подходят в случае, если нужно выявить коррозионные поражения шва. Используют магнитные и электрические свойства материалов.
- Капиллярный контроль — основан на способностях жидкости проникать в какие угодно полости. Это один из самых простых способов контроля. В качестве инструмента выступает баллон с пенетрантами. Смесь изготавливают на основе воды, керосина и красителя.
Качество сварных соединений при волоконной лазерной сварке металла можно протестировать с помощью разных методов контроля. Выбор конкретного метода зависит от используемых материалов, требований к качеству и условий эксплуатации получаемой продукции. Подробнее о параметрах, влияющих на качество сварного шва в этой статье.
Хотя станки волоконной лазерной сварки достаточно надежны, проведение регулярного контроля позволяет повысить надежность сварных соединений и предотвратить возможные аварии или отказы в работе изделий.