Коротко
Пористость сварного шва — наличие газовых полостей в затвердевшем металле. Газ может поступать из загрязнений, влажных материалов или нарушенной защиты и не успеть выйти из ванны до кристаллизации. Поры бывают одиночными, распределёнными, скоплениями и вытянутыми полостями. Внешне гладкий валик не исключает внутреннюю пористость; открытая поверхностная пора и внутренний пузырёк требуют разных способов обнаружения.
Источники газа зависят от материала и процесса. Для алюминия особенно существен водород, связанный с влагой и загрязнениями. В стальных швах важны защита ванны, состояние присадки, покрытий и основного металла. Масло, ржавчина, остатки очистителя и влажные расходники способны изменить результат. Очистку подбирают так, чтобы удалять загрязнения, а не переносить их в зону сварки инструментом или растворителем.
При газовой защите проверяют герметичность тракта, исправность сопла, расход непосредственно на выходе и влияние воздушных потоков. Увеличение расхода не всегда помогает: турбулентный поток может подсасывать воздух. Длинная дуга, слишком большое расстояние сопла и труднодоступная геометрия нарушают защиту даже при правильном показании редуктора. Для корня некоторых соединений требуется отдельная защита обратной стороны.
Тепловой цикл и форма ванны влияют на возможность выхода пузырьков. Однако изменение тока или скорости без устранения источника загрязнения часто лишь переносит проблему. Режим выбирают в пределах подтверждённой технологии, чтобы сохранять проплавление и свойства. В процессах с флюсом или покрытым электродом дополнительно контролируют правила хранения и подготовки по инструкции производителя; произвольная прокалка любого материала может повредить его.
Параметры и решения
| Фактор | Назначение | Проверка |
|---|---|---|
| Загрязнение поверхности | Источник газообразования | Очистка и сухость кромок |
| Газовая защита | Изоляция ванны от воздуха | Утечки, сопло, сквозняк |
| Расходники | Влага и поверхность присадки | Условия хранения, партия |
| Форма пористости | Помогает расследованию | Положение и распределение пор |
Таблицу можно прокручивать по горизонтали →
Условный числовой пример
На условном макрошлифе площадью 120 мм² обнаружены десять круглых сечений пор диаметром 0,6 мм. Суммарная площадь равна 10 × π × 0,6²/4 = 2,827 мм², а доля площади — 2,356%. Это показатель данного двумерного сечения при предположении круглой формы. Он не равен автоматически объёмной пористости всего шва и не является нормативным пределом приёмки.
Практическая проверка
Результат контроля описывают количественно: размер, число, распределение, исследованную длину и метод обнаружения. Радиографическая картина является проекцией и может накладывать поры разных глубин. Макрошлиф показывает только пересечённые полости, а поверхностный контроль — только доступные проявления. Поэтому величины, полученные разными методами, нельзя смешивать без определения того, что именно измеряется.
Приёмку проводят по применимому стандарту, уровню качества и документации изделия. ISO 5817 относится к определённым материалам и сварке плавлением с исключением лучевой сварки; его нельзя объявлять общим критерием для всех процессов. Кроме размеров учитывают расположение и скопления, а при специальных требованиях — герметичность или усталость. ГОСТ 5264 описывает типы и геометрию соединений своего процесса, но не заменяет универсальным числом критерии пористости. При ремонте сначала устраняют источник газа, затем повторяют контроль по установленной процедуре.
В протоколе также отмечают подготовку поверхности и масштаб изображения, чтобы последующий пересчёт размеров не зависел от увеличения распечатки или экрана.