Custura de sudur

Sudarea

mbinrile sudate sunt mbinri nedemontabile, denatur molecular i pot fi executate n uzin sau peantier.

Principiul sudrii const n crearea unei continuiti amateriei ntre dou piese metalice, cu compoziie chimicidentic sau asemntoare, cu ajutorul cldurii, presiuniisau a ambilor factori, cu sau fr utilizarea unui materialde adaos similar cu metalul elementelor care se mbin.Aceast continuitate este obinut prin realizarea unuicordon (custur) provenind din topirea unei pri apieselor de mbinat (metal de baz) i a unui metal deadaos asigurat de electrod.

Sudarea necesit o surs de cldur care poate fi: chimic(flacr), luminoas (laser), electric sau mecanic.

Alctuirea unui cordon de sudurB limea custurii; B limea ZIT;

a supranlarea custurii; a1 supranlarea rdcinii;MB material de baz; ZIT zona influenat termic;

A1 seciunea rostului; A2 seciunea ptrunderii sudurii

Operaia prin care se realizeaz sudura se numete sudare iarrezultatul operaiei de sudare este custura sau cordonul desudur. Custura sudat mpreun cu zona influenat termic(ZIT) i cu metalul de baz neafectat de procesul de sudareformeaz mbinarea sudat, numit sudur.

Rostul este necesar pentru a asigura ptrunderea sudurii pe ntreagaseciune a materialului de baz.

Elementele caracteristice ale rostului1- muchia componentelor; 2- muchia rostului; 3- muchia rdcinii rostului;

s - grosimea componetelor; l - lungimea rostului sau limea componentelor;b - deschiderea piciorul rostului; b1 - deschiderea rostului;

c - nlimea piciorului rostului; - unghiul rostului

PROCEDEE

DE SUDARE

SUDARE PRIN TOPIRE

CU MATERIAL DE ADAOS

Sudarea manual

cu arc electric

Sudare automat

cu arc electric

sub strat de flux

Sudare cu arc electric sub strat de gaze

protectoare

Sudarea prin puncte(buoane de sudur)

SUDARE PRIN REZISTEN ELECTRIC

FR MATERIAL DE ADAOS

SUDAREA MANUAL CU ARC ELECTRIC

Sudarea cu arc electric a fost inventat de Bernardos i Slavianov (1882) ieste un procedeu de sudare prin topire (fuziune).

Procedeele de sudare prin topire folosesc pentru topireamaterialului de adaos cldura produs de un arc electricformat ntre electrod i metalul de baz, ca urmare a treceriiunui curent electric de intensitate mare. Arcul electrictopete simultan metalul de baz i electrodul care estedeplasat manual n lungul custurii. nveliul electrodului setopete la temperatur ridicat i formeaz un strat dezgur fluid care, dup rcire, asigur protecia cordonuluiformat fa de atmosfera ambiant.

Sudarea manual cu electrod nvelit (SMEI) este un procedeu de sudaremanual care folosete un electrod nvelit cu un strat de flux. Curentul electric,sub forma alternativ sau continuu de la o surs de curent electric, este folositpentru formarea unui arc electric ntre electrod i piesele de sudat. n timp cecordonul de sudur este depus, fluxul care nvelete electrodul sedezintegreaz dnd natere la vapori de gaz i a stratului de zgur ambeleavnd rol de protecie, a bii de metal topit i a cordonului de sudura,mpotriva aciunii atmosferei.

SUDAREA MANUAL CU ARC ELECTRIC, CU ELECTROD NVELIT

Formarea custurii de sudur

SUDAREA MANUAL CU ARC ELECTRIC , CU ELECTROD NVELIT (MMA)

Principiul procedeului de sudare

Pentru aprinderea arcului electric, electrodul este adus n contact cu suprafaade lucru, avnd loc un scurtcircuit, i apoi retras uor, lund natere arculelectric care cauzeaz topirea pariala a componentelor de sudat i aelectrodului, lund natere baia de metal topit, iar n urma solidificrii acesteiarezult cordonul de sudur. n timp ce electrodul se topete, fluxul careacoper electrodul ajuta la formarea unui gaz protector a bii de metal topit iarfluxul din baia de metal plutete la suprafaa protejnd baia de metal topit,implicit i cordonul de sudura pe perioada solidificrii de aciunea mediuluinconjurtor. Pe parcursul procesului de sudare sudorul se oprete periodicpentru scoaterea restului de electrod din portelectrod i nlocuirea lui cu unulnou.

Cele mai dese probleme privind calitatea mbinrii sudate sunt: incluziuni degaz, pori, neptrundere, supranclzire, cratere marginale. Aceste defectedetermin calitatea final a mbinrii sudate i pot fi uor evitate prin alegereacorect a parametrilor i a regimului de sudare, ns n cea mai mare msur,calitatea final a mbinrii sudate, depinde de calificarea i ndemnareasudorului.

SUDAREA MANUAL CU ARC ELECTRIC , CU ELECTROD NVELIT (MMA)

Cldura necesar topirii este produs de arcul electricdintre doi electrozi, dintre care unul poate fi chiarelementul metalic. La apropierea electrodului (ce coninei material de adaos) de piesa metalic are loc trecereaelectronilor de la electrod la elementul de mbinat. Prinuoara ndeprtare a electrodului, electronii sunt silii sstrbat spaiul dintre electrod i elementul metaliclovind n acest fel particulele de gaze din atmosfer, carencrcndu-se cu electroni devin ioni, iar spaiul respectivdevine ionizat.

Temperaturile la vrful electrodului i la suprafaametalului topit ajung la 5000C i respectiv 2500C. Dupsolidificare, materialul topit formeaz custura de sudur.

Echipamente utilizate la sudare: transformatorul (convertizorul)de sudur, cabluri de sudare i portelectrodul.

Amorsarea arcului electric se face prin atingerea electrodului deelementul metalic de mbinat i apoi ndeprtarea acestuia la odistan de 2...5mm ce trebuie meninut constant astfel nctarcul electric s fie stabil. Prin realizarea cordonului de sudur,metalul electrodului se consum i ca atare electrodul trebuieapropiat de elementele de mbinat.

Viteza de sudare trebuie judicios aleas nct la o valoare preamare a acesteia se realizeaz o topire incomplet a metalului i oinsuficient legtur cu materialul de adaos, iar la o valoare prearedus se poate arde materialul de baz.

SUDAREA AUTOMAT CU ARC ELECTRIC SUB STRAT DE FLUX

(cu arc electric protejat)

Electrodul este constituit dintr-o srm care se deruleaz automati care se topete pe msura avansrii automate a utilajului desudat

Principiul tehnologic

SUDAREA AUTOMAT CU ARC ELECTRIC SUB STRAT DE FLUX

Formarea custurii de sudur

Capul de sudare amorseaz, menine arcul electric i permite avansulautomat al srmei pentru sudare. Fondantul este adus dintr-un buncrfixat de cadrul dispozitivului i dup sudare este recuperat.

Avantajele procedeului constau n:

deplasare automat n lungul sudurii, alimentarea continu cu srmelectrod i avansul mecanizat al electrodului n sensul de sudare,

folosirea srmei de sudur nenvelit,

fondantul se recupereaz i se poate refolosi, viteza de sudare este decca 5...10 ori mai mare dect la sudarea manual cu arc descoperit,

calitatea superioar a custurii (uniformitate i omogenitate)

Este recomandat pentru custuri continue, lungi i identice.

SUDAREA AUTOMAT CU ARC ELECTRIC SUB STRAT DE FLUX

SUDAREA CU ARC ELECTRIC

SUB STRAT DE GAZE PROTECTOARE

Protecia custurii fa de atmosfera ambiant esteobinut cu ajutorul unui gaz insuflat pe lng electrod.

Dac gazul de protecie utilizat este inert, procedeul senumete MIG (Metal Inert Gas).

Pentru un gaz activ (ex. CO2), procedeul se numete MAG(Metal Activ Gas).

Pentru sudarea metalelor cu coninut ridicat de nichel sefolosete un procedeu sub flux de gaz inert, cu electrodrefractar din tungsten i material de aport sub form desrm. Acest procedeu se numete TIG (Tungsten InertGas).

SUDARE SUB STRAT DE GAZE PROTECTOARE INERTE/ACTIVE (MIG/MAG) , CU ELECTROD FUZIBIL

Principiul tehnologic

Formarea custurii de sudur

Alegerea gazului de protecie depinde de mai muli factori, cum ar fi: tipul materialului de baz i utilizarea variaiilor de proces. Gazul pur, inert, cum ar fi argonul sau heliul este utilizat la sudarea materialelor neferoase, la sudarea

oelurilor aceste gaze nu ar asigura o ptrundere suficient (cazul argonului) sau cauzeaz instabilitatea arcului electric i favorizeaz formarea stropilor (cazul heliului). Dioxidul de carbon pur asigur ns o bun ptrundere ns cauzeaz formarea oxizilor care slbesc proprietile mecanice ale cordonului de sudur.

Adesea argonul se mai folosete n amestec i cu alte gaze cum ar fioxigenul, heliul, hidrogenul sau azotul. Amestecul cu pn la 5% oxigen ajutla sudarea oelurilor inoxidabile i a diferitelor materiale de grosimi mici, totui,n marea majoritate a aplicaiilor este preferat folosirea dioxidul de carbon.Folosirea hidrogenului ns n cantiti mici (pn la 5%) este benefic pentrusudarea nichelului i a pieselor subiri din oel; concentraii ale hidrogenului depn la 25% sunt necesare pentru sudarea materialelor cu conductivitatemare cum ar fi cuprul. Hidrogenul nu trebuie utilizat la sudarea oelurilor, aaluminiului sau a magneziului deoarece exist riscul formrii porilor ncustura sudat din cauza incluziunilor de hidrogen.

Amestecurile dintre trei sau mai multe gaze este de asemenea, folosit pentru

mbuntirea calitii mbinrii sudate

SUDARE SUB STRAT DE GAZE PROTECTOARE INERTE CU ELECTROD NEFUZIBIL WIG

La acest procedeu arcul arde ntre un electrod de Wolfram i piesa care se sudeaz (deunde si denumirea Wolfram Inert Gas). Acest electrod are doar rolul de electrod i nuare un rol de material de adaos; ca atare se uzeaz foarte lent n comparaie cu unelectrod nvelit. Prin procedeul WIG se realizeaz topirea celor dou componente ceurmeaz a fi sudate. Eventual, n unele cazuri, este necesar folosirea unui material deadaos pentru a realiza o mbinare cu geometrie i caracteristici mecanice mai bune.Avantajul procedeului WIG este ca poate fi folosit la majoritatea materialelor sudabile(oelurile carbon i aliate, aluminiul, cuprul, nichelul i aliajele acestora). n unelecazuri mai speciale se folosete la sudarea materialelor cu afinitate mare la gaze catitanul, tantalul i zirconiul. Pentru a suda astfel de materiale este nevoie de un spaiuinert n care nu poat ptrunde aer (o atmosfer controlat de argon de exemplu) sauduze de gaz protector cu design special.

1 electrod2 duza de contact3 gaz inert

SUDAREA PRIN PUNCTE (BUOANE DE SUDUR)

Procedeul se folosete la sudarea pieselor suprapuse. Cnd piesasuperioar are grosime mai mare (peste 5 mm) se pot da guriprin sfredelire n care se depune prin sudare materialul deadaos.

Sudarea se execut sub strat de flux sau n atmosfer de gazeprotectoare.

Dac atunci ;

Dac atunci

1d = t +min.8mm

;161 mmt 1ta

;161 mmt )16,2/1(min 1 mmta

SUDURI N GURI UMPLUTE CU SUDUR

d 2s

Procedeul este utilizat mai ales la mbinarea tablelor i a profilelor cuperei subiri formate la rece. Piesele de sudat se introduc ntre doielectrozi din cupru care sunt presai pe o durat scurt de timp

Sudare prin rezisten electric: a- prin puncte, b- n linie

La trecerea curentului electric prin zona suprafeei de contact ntre pieselemetalice se produce nclzirea acestora pn la starea plastic, iar laapsare se formeaz un punct de sudur.

d 5 s0.5

t1 (2..3) d

t2 2d

PUNCTE DE SUDUR PRIN TEZISTEN ELECTRIC

Sudarea cu plasm este o dezvoltare a procedeului WIG,destinat sudrii mecanizate a materialelor extrem de subiri(topire progresiv) sau groase, pn la 8 mm (tehnica n gaurde cheie)

Procedeul de sudare cu fascicul de electroni este un prodeceu desudare prin topire la care sursa de energie este un fascicol deelectroni.

Acesta se realizeaz prin descrcarea ntr-un spaiu vidat, denumittun de electronic, a unei energii sub forma unui fascicul deelectroni, comandat cu ajutorul unor lentile electromangneticenecesare pentru focalizarea i deplasarea fascicolului de electronipe suprafaa materialelor de sudat.

ALEGEREA METALULUI DIN PIESELE DE SUDAT

Pentru asigurarea caracteristicilor de rezisten alembinrilor sudate este necesar ca oelul s fie sudabil.Sudabilitatea este o proprietate complex a oelurilor ise prezint att printr-o comportare bun la sudare ct iprin obinerea siguranei sudurii. Verificarea igarantarea celor dou proprieti pentru oelurile deconstrucie se face prin ncadrarea lor n clase de calitate.

Oelul de construcii se sudeaz n general n condiiibune datorit procentului redus de carbon i elementelorde aliere. Sporirea coninutului de carbon influeneaznegativ sudabilitatea, deoarece favorizeaz fragilizareacusturilor i apariia fisurilor n zona influenat termic.

Comportarea la sudare a oelurilor care conin pe lngcarbon i unele cantiti reduse de Si i Mn se apreciazprin carbonul echivalent :

Se consider oeluri sudabile cele cu .

Sudarea oelurilor cu coninut mai mare de carbonnecesit msuri speciale de prenclzire a pieselor dembinat, folosirea unor materiale de adaos cu grad ridicatde plasticitate, sudarea simultan cu mai multe arcurielectrice etc.

Creterea coninutului n elemente de aliere poate duce laapariia structurilor martensitice fragile. Acest fenomeneste mai periculos n cazul oelurilor necalmate la careapar segregri frecvente.

Mn+SiCEV =C+ [%]

4

CEV

CEV

Comportarea la sudare, dup compoziia chimica oelurilor aliate, se apreciaz cu ajutorulconinutului de carbon echivalent:

Aceast relaie este valabil pentru procente aleelementelor de aliere inferioare valorilorurmtoare:

Mn Cr +Mo+V Cu+NiCEV =C+ + + [%]

6 5 15

C

ALEGEREA MATERIALELOR DE ADAOS

La alegerea materialului de adaos pentru mbinrilesudate este necesar s se in seama de compoziia chimic,de proprietile mecanice i tehnologice ale materialului debaz i a celui depus prin sudare, de structura metalografica mbinrii sudate, de posibilitile practice de sudare i decondiiile de lucru.

Materialul de adaos trebuie s asigure n cordonul desudur caracteristici de rezisten cel puin egale ce alemetalului de baz, fr s creeze neomogenitate chimicpericuloas.

Materialele de adaos utilizate la sudarea metalelor sunturmtoarele:

electrozi nvelii fuzibili,

srme de sudare i flux pentru sudare,

srme de sudare,

baghete metalice i gaze de sudare,

gaze,

electrozi nefuzibili i baghete,

alte materiale pentru sudare i procedee conexe.

Electrozii nvelii pot avea nveliul acid (A), bazic (B), rutilic (R),titanic (T), oxidant (O), penetrant (P), celulozic (C), special (S).

Perfecionarea procedeelor de sudare a amplificat rolulelectrozilor care ndeplinesc funcii multiple: ionizatoare(menine stabilitatea arcului electric), protectoare (mpotrivaaciunii nefavorabile a oxigenului i azotului din atmosfer),moderatoare (crusta de zgur reduce viteza de rcire imbuntete caracteristicile plastice) i dezoxidant(purificare). Pe lng acestea, nveliul poate avea rol de aliere,mbuntind calitatea metalului depus.

Srma pentru sudare se folosete la sudura cu arc electric substrat de flux sau n atmosfer de gaze protectoare (CO2). Criteriulmetalurgic este hotrtor n alegerea srmelor ntruct nprocesul de sudare au loc modificri ale compoziiei chimice.

Fluxul de protecie poate fi cu caracter acid, neutru sau bazic ialegerea acestuia se face n funcie de tipul sudurii, metalul dinpiesele de sudat i din srma pentru sudare.

Topirea oelului se produce peste 1300C. Procesul desudare cu arc electric implic o variaie local detemperatur cu influene mari asupra structurii iproprietilor att a metalului de aport ct i a metaluluide baz din zonele nvecinate.

n cazul sudrii a dou piese din oel cu grosime redusaezate cap la cap astfel ca repartiia termic s poat ficonsiderat uniform pe grosimea acestora, se obine odistribuie a curbelor izotermice, care marcheaz zonainfluenat termic (ZIT) ce se deplaseaz mpreun cusursa de cldur.

n metalul de baz, dincolo de zona de penetrare, semanifest o regenerare a acestuia care capt o structurmai fin pn la izoterma de 500C; sub 150C efecteletermice sunt neglijabile

Zona influenat termic a unui cordon de sudur cap la cap i variaia temperaturii

Transformri structurale n metalul de baz cauzate de temperatur

Transformrile structurale ale oelului depind de coninutul de carbon ide viteza de rcire a acestuia.

O rcire rapid a pieselor sudate duce la formarea martensitei care esteun constituent dur i fragil. Eliminarea acestui fenomen negativ poate fiobinut prin urmtoarele tratamente termice:

Prenclzirea pieselor de sudat, care const n nclzirea metalului la otemperatur de cca. 80C nainte de sudare astfel nct s existe unechilibru ntre cantitatea de cldur din custur i cea coninut nmetalul de baz, favoriznd o rcire mult mai lent a mbinrii sudate.

Postnclzirea const n nclzirea imediat a mbinrii dup sudarepentru a suplini cldura pierdut prin custur, fiind astfel limitatviteza de rcire. Postnclzirea se aplic sub urmtoarele forme:recoacere (nclzire deasupra temperaturii de transformare, urmat deo rcire lent n cuptorul de tratament), normalizare (nclzire ncondiii de recoacere, urmat de rcire n aer), detensionare (nclzire latemperaturi cu puin sub cele de transformare, urmat de o rcirecontrolat), revenire (asemntoare detensionrii, cu temperaturi denclzire mai coborte).

Procesele de nclzire-rcire din cmpul termic datorat sudriisunt ntotdeauna nsoite de fenomene de contracie termic amaterialului. Ca urmare, n piesele metalice se producdeformaii i tensiuni de sudare.

Deformaia de sudare este definit ca fiind modificarea de formi dimensiuni a pieselor datorit dilataiilor i contraciilortermice.

Tensiunile de sudare sunt tensiuni interne care apar datoritdilataiilor sau contraciilor care nu se pot manifesta liber npiesele metalice prea rigide. n consecin, deformaiile itensiunile de sudare reprezint acceai problem. Ca urmare,dac deformaiile se pot manifesta liber tensiunile vor fi foartemici, iar dac deformaiile sunt mpiedicate apar tensiuniinterne importante.

Att deformaiile ct i tensiunile de sudare pot fi temporare sauremanente.

Datorit rcirii, custura de sudur se deformeaz pe trei direcii:n lungul custurii, transversal custurii i pe grosimea ei

a. b. c.

Deformaii remanente n mbinrile sudate:

a. - contracie transversal, b. - contracie unghiular, c. - contracie longitudinal

i) Deformaie transversal. Efectul se manifest adesea prindeformaii unghiulare (a). Efectul negativ al contraciilortransversale se manifest prin reducerea deschiderii rostuluidatorit suprapunerii pieselor de mbinat i n consecinngreuneaz sudarea rdcinii custurii.

Valoarea contraciilor transversale este influenat mai ales deforma i dimensiunile rostului precum i de regimul de sudare.

Acest tip de deformaii poate fi evitat dac se adopt o anumitcronologie a operaiilor de sudare.

n funcie de grosimea pieselor, contraciile transversale alembinrilor sudate cap la cap cresc liniar. Se constat c laaceeai grosime, contraciile transversale sunt mai mici n cazulrosturilor simetrice X sau 2U sudate din mai multe treceri.

Contracia transversal a mbinrilor sudate de col este mairedus. Se constat c la aceeai grosime a custurii, contraciatransversal se reduce n funcie de grosimea piesei de sudat.

ii) Deformaia pe grosimea custurii sau unghiular (b).Deformaia unghiular apare numai dup rcirea complet ambinrii sudate i se manifest prin formarea unui unghi ntresuprafaa pieselor datorit contraciilor transversale mari dinpartea superioar a custurii.

Funcie de grosimea piesei de sudat i unghiul rostului,contraciile unghiulare cresc mai ales n cazul sudrii dintr-oparte i din mai multe treceri. Sudarea rosturilor simetrice X, 2Uetc. cu straturi de sudur dispuse alternant pe ambele fee are caefect reducerea deformaiilor, n special dac cantitatea de metaldepus la o trecere este mic i mbinarea poate s se rceascntre suduri.

Dei deformaia unghiular este mult mai redus comparativ cucontracia transversal, aceasta poate produce tensiuniimportante.

iii) Deformaie longitudinal. Deformaia longitudinaltinde s reduc lungimea custurii (c). Efectul rezultateste de ondulare sau curbare a pieselor metalice. Valoareaacestei deformaii este redus datorit rigiditii mari ndirecie longitudinal a mbinrilor sudate i depinde nprincipal de raportul dintre aria seciunii transversale apieselor i cea a custurii de sudur. Cu ct acest raporteste mai mare contraciile scad ns tensiunile de sudaren aceast direcie vor fi mai mari.

Evitarea unei deformaii longitudinale prea mari poate fiobinut prin prevederea unei contrasgei a pieselornainte de sudare, execuia custurii pe tronsoane sau,cnd este posibil, conceperea unor custuri simetrice.

Pentru limitarea deformaiilor din sudare(echilibrarea i compensarea deformaiilor) se pot luaurmtoarele msuri:

Fixarea rigid a elementelor n timpul sudrii. Seelimin deformaiile dar apar tensiuni rezidualemari.

Aezarea iniial a elementelor de sudat sub unanumit unghi astfel nct dup contracie acesteas ajung n poziia dorit.

Reducerea seciunii transversale a cordonului desudur.

Sporirea vitezei de sudare prin folosirea fascicolelorde electrozi sau mrirea intensitii curentului desudare.

Dispunerea cordoanelor de sudur longitudinale ctmai aproape de axa de simetrie a elementului.

Utilizarea buoanelor de sudur. Sudarea n straturi eventual alternativ pe cele dou

fee ale pieselor) procedeu recomandat la elementelecu grosimi suficient de mari.

Sudarea n sens longitudinal ntr-o anumit ordine. Sudarea elementelor componente ale barelor ntr-o

anumit succesiune: mai nti custurile cu grosimi ilungimi mai mari i ulterior cele cu grosimi i lungimimai reduse.

mbinarea la cald, prin nclzirea local a elementelorde sudat.

ndreptarea la rece, realizat cu dispozitive specialehidraulice de presare sau prin vluire.

Fixarea rigid a elementelor n timpul sudrii. Se elimindeformaiile dar apar tensiuni reziduale mari.

Aezarea iniial a elementelor de sudat sub un anumit unghi astfel nct dup contracie acestea s ajung n poziia dorit.

Reducerea seciunii transversale a cordonului de sudur sudur(a),sudare dintr-o singur trecere (b)

Dispunerea cordoanelor de sudur longitudinale ct mai aproape de axa de simetrie a elementului. Folosirea profilelor laminate n locul seciunilor sudate

Axa

neutr

Axa

neutr

nerecomandat recomandat

Sudarea n straturi eventual alternativ pe cele dou fee ale pieselor) procedeu recomandat la elementele cu grosimi suficient de mari.

Sudarea n sens longitudinal ntr-o anumit ordine.

Utilizarea buoanelor de sudur pentru eliminarea deformaiilor.

mbinarea la cald, prin nclzirea local a elementelor de sudat.

TENSIUNI REZIDUALE

Tensiunile reziduale formeaz un sistem de tensiuni n echilibrucare exist n absena unei aciuni exterioare. Acestea sunt ngeneral rezultatul unei deformaii plastice permanente careproduce local deformaii suplimentare i prin urmare tensiunin alte puncte.

n elementele sudate, aceste deformaii sunt rezultatul ciclurilorde nclzire i rcire local ce nsoesc procesul de sudare.Cordonul de sudur topit nu este liber s se retracteze prinrcire deoarece se opune metalul de baz. Din aceast cauzapar tensiuni de ntindere n cordonul de sudur i tensiuni decompresiune n metalul de baz.

Msurile de mpiedicarea apariiei tensiunilor remanentecuprind pretensionarea, prenclzirea i stabilirea ordinii deexecuie a custurilor de sudur.

Tensiuni reziduale: a. tensiuni longitudinale, b. tensiuni transversale, c. tensiuni peseciunea elementelor sudate

Defectele sudurilor influeneaz capacitatea portant astructurilor.

Categorii de defecte: defecte exterioare (aparente) i defecteinterioare sau ascunse.

Principalele defecte ale cordoanelor de sudur sunt:

Prelucrarea greit a marginilor elementelor de sudat.

Asamblarea greit n vederea sudrii (nerespectarea distaneidintre elemente, neplaneitatea suprafeelor).

Execuia neglijent a custurii (dezaxarea custurii fa de axarostului, bombarea custurii, crestturi marginale n lungulcordonului de sudur, scurgeri de metal topit, neptrunderi,strpungeri, custuri incomplete).

Prezena incluziunilor de gaze, oxizi sau zgur n masa sudurii.

Existena unor microfisuri datorit tensiunilor reziduale.

Compoziia chimic necorespunztoare a metalului depus.

metal topit

n exces

crestturi

cresttur

Scurgeri de metal topitneliniaritatea pieselor

topire incomplet

penetrare

n exces

concaviti n rdcin

convexitate

grosime efectiv

grosime de

proiectare

grosime efectiv

grosime de

proiectare

grosime efectiv

grosime

aparent

n vederea sudrii, piesele trebuie poziionate astfel nct s se asigure rostul dorit i fixate pentru a nu-i schimba poziia relativ n timpul sudrii.

Fixarea pieselor poate fi realizat prin: prinderea provizorie prin sudare; ntroducerea n dispozitive de prindere. prinderea provizorie prin sudare, numit i heftuire, se execut cuaceleai materiale i tehnologii ca i sudarea propriu-zis; ea const dindepunerea unor rnduri de sudur de lungime mic (20-30 mm sau cca. 2ori grosimea materialului) i intermitente (la distane de cca. 300-500 mmunele fa de celelalte) nainte de sudare, prinderile provizorii se cur la luciu metalic i secontroleaz. Eventualele prinderi provizorii fisurate se ndeprteaz prinpolizare.

la realizarea operaiei de prindere provizorie prin sudare se au nvedere urmtoarele reguli generale:

- amorsarea arcului electric se face totdeauna ntr-un punct careurmeaz s fie acoperit cu sudur;

- craterul de ncheiere al sudurii va fi umplut cu material de adaos prin ntroducerea arcului electric;

- n cazul pieselor de grosime mare, prinderea provizorie seefectueaz n mai multe straturi, de obicei dou, alctuite n trepte;

- straturile succesive se depun n sensuri opuse pentru a nuconcentra craterele de ncheiere ale rndurilor de capt al sudurii

nainte de asablarea pentru sudare piesele se cur n zona adiacentmbinrii. Prezena impuritilor, oxizilor, murdriei afecteaz calitateasudurii, favoriznd producerea unor defecte de sudare.

Realizarea unui strat de rdcin uniform pe ntreaga lungime a sudurii,fr strpungeri sau lips de ptrundere reprezint o cerin de calitateesenial. Aceasta se realizeaz folosind una dintre metodele:

depunerea manual a unui strat de sudur (rdcina) care apoi acioneaz ca suport pentru straturile urmtoare (a) utilizarea unui suport din material nefuzibil, de obicei cupru (b) utilizarea unui suport din material fuzibil sub form de platband (c); dup sudare,suportul poate fi lsat n mbinare sau poat fi ndeprtat prin polizare; Materialulsuportului va fi similar sau compatibil cu materialul de baz. utilizarea unei perne de flux (d) utilizarea unui suport ceramic (e) utilizarea unei folii adezive din aluminiu cu fibr de sticl care se fixeaz prinlipire de piesele de sudat (f)