Основные причины возникновения внутренних напряжений при сварке:
- Неравномерный нагрев металлической заготовки. 2 Металл с более высокой температурой расширяется больше. 2 Между двумя примыкающими слоями с разной температурой образуется напряжённость. 2
- Литейная усадка наплавленного металла. 3 При охлаждении и затвердевании жидкого металла сварочной ванны происходит его усадка. 3 Поскольку металл шва неразрывно связан с основным металлом, в сварном соединении возникают внутренние напряжения. 3
- Структурные изменения. 2 В процессе нагрева от сварки материал закаливается. 1 Изменяется его плотность и объём, а напряжение воздействует на соседние участки, вызывая в них трещины. 1
Среди побочных причин напряжений и деформаций при сварке также выделяют:
- Резкое охлаждение материала заготовки. 1 Например, если сварщики спешат продолжить работу и окунают детали в ёмкость с холодной водой или поливают сверху. 1
- Неправильные расчёты при сварке. 1 Нужно учитывать, куда будет расширяться металл при нагреве и давать допуски для этого. 1
- Ошибки при сборке. 1 Несоблюдение зазоров, указанных на чертежах, или сварка без разделки кромок там, где это необходимо, приводит к чрезмерным напряжениям и деформации конструкции. 1
- Малое расстояние между швами. 1 Если накладывать швы близко друг к другу, поверхность неизбежно перегреется и расширится, а затем стянется. 1
- Ошибки при выборе режима сварки. 1 Слишком высокая сила тока, неправильно подобранный диаметр электрода, неверный угол удержания горелки приводят к перегревам деталей, искажая параметры конструкции. 1
- Ошибки при последовательности наложения швов. 1 Без строгой последовательности и чередования сторон нагрева изделие просто выгнется дугой. 1