Сварочные технологии не знают себе равных в современном производстве. Это самый популярный способ изготовления сложных металлоконструкций, что объясняется его экономичностью, доступностью и надежностью. Однако сварочный шов оказывается уязвимым звеном конструкции и требует повышенного внимания изготовителей. Зачистка помогает выявить брак в месте соединения и устранить его до начала эксплуатации.
В основе сварочных работ лежит процесс формирования неразъемного соединения между деталями путем их нагрева. По завершении работ металл необходимо основательно зачистить в месте образовавшихся швов. Оно очищается от окалины, копоти, грязи и различных неровностей.
В данной статье рассмотрим основные способы зачистки сварочных швов и разберем важность этого этапа производства.
Цель зачистки сварочных швов
Процедура зачистки сварочных швов преследует следующие цели:
- Избавиться от образовавшегося шлака. В шов попадают кусочки расплавленного металла (шлак). Он ослабляет место стыка, подрывая целостность изделия.
- Нормализовать внутреннюю структуру металла. При сварке поверхность нагревается неравномерно. В результате в структуре металла оказывается остаточное напряжение, которое может дать трещину и разрушить конструкцию.
- Усилить непрочные места. Обработка мест соединения материала повышает сопротивляемость металла к воздействию внешней среды, увеличивая тем самым прочность.
- Выровнять поверхность шва. Таким образом обеспечивается плавный переход от стыка к детали. При этом поверхность подготовляется к дальнейшей покраске.
- Оценить качество работы. Зачистка помогает определить дефекты до начала активного использования конструкции.
Способы зачистки сварочных швов
Механический
Проводится с использованием металлической щетки или шлифовальной машинки. Работа проходит в три этапа:
- Очистка вокруг шва;
- Предварительная обработка абразивом с крупными зернами;
- Окончательная шлифовка с установкой мелкозернистой насадки.
Для этого способа понадобится специальный инструмент, например, болгарка со шлифовальными кругами из цирконата алюминия с повышенной прочностью. Абразива подбирается под определенный тип работ. Тонкая обработка осуществляется исключительно насадками с мелкими зернами, а для снятия окалины потребуются крупнозерные круги.
После завершения зачистки открывается путь к полировке шва. Для успешного противостояния внешней среде поверхность должна быть цельной и ровной. Процесс шлифовки включает следующие этапы:
- Обработка машинкой с вулканитовым диском;
- Нанесение раствора с алмазными составляющими;
- Полировка войлочным кругом.
Химический
Перед началом очистки рекомендуем провести химическую очистку соединений. Существует два основных способа химической зачистки сварочных швов:
- Травление серной или соляной кислотой. Таким образом удаляются оксидные наросты, из-за которых ржавеет сталь.
- Пассивация. Целью процедуры является создание тонкого легирующего слоя для защиты от коррозии. На поверхность наносится специальный раствор, который вступает в химическую реакцию и образует защитную пленку.
Термический
Для изделий из тонкого металла хорошо подходит термообработка. Так детали не деформируются от механического воздействия. Малая толщина способствует быстрому нагреву, при этом остальные участки остаются холодными. Перепад температур ведет к изменению в кристаллической решетке и ее разрушению. Термическая обработка восстанавливает структуру металла и возвращает его прежние свойства. Для этого используется следующее оборудование:
- Индукционное. Генератор переменного тока большой частоты и мощности. Нагревательным элементом выступает катушка индуктивности.
- Радиационные. Нагрев инфракрасным излучением, испускаемый нихромовой проволокой.
- Газовое. Прогрев газовой горелкой.
Принцип работы заключается в высоком нагреве шва: температура достигает 1000 ℃. Процедура состоит из следующих этапов:
- Нагрев участка у шва;
- Выдержка изделия в нагретом состоянии;
- Охлаждение конструкции.
Электрохимический способ
Чаще всего именно этот метод используется для обработки швов нержавеющей стали после сварки. Процесс протекает следующим образом: в небольшой емкости подготавливается электролит. Затем подается напряжение, щетка окунается в раствор и растирает его, оказывая воздействие на шов и поверхность рядом. Так формируется слой, обеспечивающий антикоррозийную защиту, а цвет стали остается прежним.
