FAQ

Контакты

zakaz@metal-case.ru

8 (804) 333-68-30

(звонок бесплатный со всех телефонов РФ)

Почему при сварке металла возникают деформации — и как бороться с ними?

          Деформации металла при сварке — жуткая вещь. Вот вроде бы все идет хорошо, деталь практически готова, а потом раз — а ее всю перекосило, как Пизанскую башню.

 

          Неопытный производственник обвинит в этом сварщика и его кривые руки. Однако то неопытный производственник. Опытный же производственник понимает, что деформаций металла при сварке в большинстве случаев в принципе невозможно избежать.

 

          Можно сделать их незаметными и ни на что не влияющими — однако думать над этим должен не сварщик, а тот, кто дает ему задание. Бывают задания, которые в любом случае приведут к деформации. Даже если работать будет сварщик шестого разряда. Да даже если бы в природе существовал сварщик тридцать шестого разряда — и работал бы именно он.

 

          Давайте разберемся, почему при сварке металла возникают деформации и как можно бороться с ними.

 

          Деформации или "поводки" — естественная реакция металла на сварку

 

          Вы знаете, что любые вещества изменяют объем под воздействием температуры. Объем пара больше, чем объем получающейся из него воды. Объем воды больше, чем объем получающегося из нее льда. Так вот — металлы при нагревании изменяют свой объем весьма активно.

 

          А теперь представьте себе паззл. Да, картинку-головоломку из кусочков одинакового размера с выемками, которые цепляются друг за друга. Это — наше металлическое изделие с его внутренними связями.

 

          А теперь один кусочек паззла — то есть один участок металла — внезапно нагреется до огромной температуры. Сколько там у нас температура катодного пятна, 2400-2700 градусов Цельсия? Окей (для правильного понимания напомню, что температура горения дерева обычно не превышает 1000 градусов, а бензина — 1400 градусов). При этом соседние кусочки паззла, естественно, начнут нагреваться от него — чем дальше, тем меньше. А на удаленных от зоны сварки частях достаточно большой детали сохранится температура порядка 25 градусов, которая была в помещении до начала работы.

 

          И каждый из кусочков изменит свой размер в соответствии с принятой температурой.

 

          Вы понимаете, что такой паззл было бы просто невозможно собрать — кусочки просто не подходят друг к другу по размеру. Однако проблема в том, что он уже собран. И участки металла с различной температурой начинают давить друг на друга — или, наоборот, растягивать друг друга. Это называется напряжением металла. Когда напряжение дойдет до критического порога, металл снимет его так, как умеет — произойдет деформация.

 

          Методы борьбы со сварочными деформациями

 

          Разумный расчет — главный метод борьбы с деформациями при сварке

 

          Самое важное здесь для производственника, который заказывает ту или иную деталь или корпус со сваркой — не упереться рогом, когда ему скажут "а давайте изменим количество и протяженность швов — иначе металл может повести".

 

          К сожалению, многие отвечают "а давайте без давайте" — и получают на выходе деформированную, ненадежную или, в лучшем случае, существенно подорожавшую деталь.

 

          На практике часто достаточно заменить сварной шов на гиб — или на надежную последовательность точечных сварок. В первом случае деформаций не будет никаких — они там в принципе невозможны. Во втором случае напряжение будет, но не дойдет до той точки, когда деталь поведет.

 

          Дополнительные методы устранения сварочных деформаций металла

 

  • Разумный способ сварки. Существуют хитрые способы сварки, позволяющие минимизировать деформации — например, каскадный и обратноступенчатый. Суть их — в том, что длинный шов как бы состоит из множества коротких. И каждый короткий накладывается так, чтобы образовать напряжение, противоположное напряжению предыдущего. В результате после длинной и хорошо рассчитанной цепи мини-деформаций деталь суммарно оказывается такой же, как была.
  • Подогрев детали. Да, гениально и просто. К сожалению, работает не всегда и бывает дорого. Суть в том, что перед/во время/иногда даже после сварки деталь разогревается вся целиком. И расширяется — вся. Соответственно, перепад температур и объемов между рабочей зоной и остальными будет существенно меньше.
  • Термическая и механическая правка детали после сварки. Есть, конечно, свои ограничения. Главным образом — то, что эти методы эффективнее работают с остаточным напряжением, которое накопилось в детали за время процесса. Уже свершившиеся деформации исправляются не очень хорошо. А проблема механической правки — еще и в том, что она сама по себе может подпортить прочность изделия.

 

          Выводы — что делать, когда металл ведет?

 

          Самое лучшее средство против поводок (деформаций) металла при сварке — разумный расчет процесса сварки, понимание свойств металла, снижение количества и протяженности швов до действительно необходимого минимума и грамотное распределение их.

 

          Остальные средства помогают избавиться от остатков проблемы, но до них лучше просто не доводить.

 

          В "Металл-Кейс" мы приняли этот принцип на вооружение и используем его для наших клиентов. Именно поэтому множества проблем со сваркой, которые характерны для работ других поставщиков, наши клиенты просто не знают.

 

          Хотите тоже забыть об этих проблемах? Давайте обсудим это предметно. Звоните нам по телефону 8 (804) 333-68-30 — или пишите на почту zakaz@metal-case.ru. Если вы находитесь не в Петербурге, самым удобным способом для вас будет заказ нашего ответного звонка через кнопку "быстрый расчет стоимости" ниже — так вам еще и не придется тратить деньги на телефоне на межгород.

 

          P.S. Да, звонить не из Петербурга тоже имеет смысл. Наше производство находится на мощнейшем транспортном узле — так что логистика "от нас — в ваш регион" часто оказывается проще, чем логистика "внутри вашего региона".

КОМПАНИЯ

УСЛУГИ

ПРОДУКЦИЯ

8 (804) 333-68-30

zakaz@metal-case.ru

Политика защиты
персональных данных

Нанесение шелкографии