Охлаждать ли детали водой после сварки?
На протяжении всей своей деятельности в области обучения электросварке я получаю вопросы от своих читателей по поводу принудительного охлаждения деталей после сварки водой. Кроме того, я замечаю, что среди мастеров-любителей очень распространена эта привычка. Но правильно ли охлаждать сварочный шов водой? И как же нужно делать на самом деле? В этой статье раскрою эту темы подробно. Вообще, это тема большая и сложная, но я объясню всё буквально «на пальцах».
Как правильно охлаждать металл
Металлы обладают таким свойством, что их структура изменяется не только от температуры, но и от скорости остывания и нагревания. А одними из самых важных характеристик металла (а значит и сварного шва, и околошовной зоны, и сварного соединения в целом) являются пластичность и твёрдость. Собственно, это противоположные стороны одной характеристики — пластичный металл не обладает твёрдостью, а твёрдый, наоборот, не обладает пластичностью, и при дальнейшем повышении твёрдости становится хрупким.
В металлургии существуют различные термические циклы, обеспечивающие необходимые свойства металла. Нам же в них разбираться не нужно, но крайне важно усвоить, что, в сухом остатке, начальная температура металла, скорость и площадь его нагрева и скорость остывания существенно влияют на свойства металла, а значит и на характеристики сварного соединения.
(Я написал «скорость» нагрева и остывания, но на самом деле, правильнее было бы сказать «режим». Потому что во многих ситуациях применяется не равномерное нагревание и остывание, а целая технология. Например, нагрев до определённой температуры, выдержка на ней в течении какого-то времени, дальнейший нагрев в течение какого-то времени и т.д., и лишь после нескольких таких шагов — сварка. С остыванием может быть примерно такая же технология.)
Охлаждение сварочного шва
Возвращаясь к практической электросварке в бытовых условиях, важно знать, что принудительное охлаждение металла лишает его пластичности и делает более хрупким. Это приводит к тому, что в сварном соединении могут образоваться закалочные трещины. А даже если они не образуются вскоре после сварки, то такое сварное соединение будет выдерживать меньшую нагрузку, чем если бы оно остывало естественным способом. Трудно пересказывать сопромат бытовым языком, но общий смысл в том, что соединение, остывшее естественным способом, обладает большей пластичностью. Таким образом, при увеличении нагрузки, у такого соединения позже наступает точка необратимого разрушения. Соответственно, у соединения, охлажденного принудительно, точка необратимого разрушения наступает раньше.
Как я уже сказал выше, это сложная тема, которая уходит глубоко в вопросы металлургии и сопромата. Но основной вывод из всей статьи, что никогда и ни при каких обстоятельствах не следует охлаждать сварные швы в бытовых конструкциях принудительно!
А теперь, напишите, пожалуйста, в комментариях, понятна ли и полезна ли вам эта статья, и какой у вас опыт в этой области. Даже если я не отвечаю на каждый комментарий, все их читаю, и для меня действительно важно, чтобы мои статьи были для вас полезны. Пожалуйста, оставьте свой комментарий.
Понравилась статья? Тогда нажмите социальные кнопки:
Ещё по теме:
Ошибки при выполнении сварочных швов
Распространённая ошибка начинающих сварщиков
Ошибка в применении соотношения «диаметр электрода/сварочный ток»
Видеокурсы:
Как установить сварочный ток правильно
Здравствуйте!
Вопрос к тем, кто разбирается в теме металлопроката. Нужно посчитать некоторые данные, но нет исходных знаний. В частности интересуют:
расчет веса и толщины стального листа, если известно, что лист толщиной 1 мм., но ни габаритов стального листа, ни каких других данных нет. Есть некие ГОСТы 19903-90 и 19904-90, вот нужно как-то определить размеры стального листа и в соответствии с ними + известной толщиной листа 1мм высчитать сколько будет весить
лист для площади в 120 кв.м.
Т.е. применить охлаждение обратной стороны шва по принципу охлаждения процессора в ПК
Добрый день, Михаил!
Как вы думаете, принудительное водяное охлаждение через медную трубку-прокладку обратной стороны шва во время сварки, как скажется на качестве соединения. Или, например, прикорневой зоны (3-5 мм) от шва?
Александр, а с какой целью это делать?
Здравствуйте, Михаил. Я этого ещё не делал, т.к. пока сам не варю и принудительно охлаждать не буду, за меня это делали наёмные рабочие, ведь я все таки физик, хотя и геофизик. Я запретил им это делать.
Спасибо большое за Ваши статьи и уроки.
С уважением, Сергей.
ВСе понятно
Видел пару раз как так остужают сам не делал так. Информация полезна.
Вот и не делайте!
Понятно. информация полезна
Информация понятна
Спасибо. Все предельно ясно.
самое то для нас новичков
спасибо иформация полезна
Спасибо, все бы делали по науке но времени нет совсем, меняем трубы на насосных станциях (водопровод). Сам не сварщик, но пацаны остужают водой.
А если трубу рванёт?
Нагревать можно, охлаждать нельзя…всё правильно.
Спасибо. Интуитивно я это предполагал. Но
бывает, что лопается терпение. А, вообще статья полезная.
Борис, проявляйте терпение.
Спасибо. Замечательно. Всё понятно.
Спасибо.Замечательно. Всё понятно.
Малонагруженные соединения почему бы не охладить?
Все понятно и доходчиво.
Спасибо за статью, все доходчиво и понятно.
Cпасибо! Все понял. Больше не остужаю.
Сам не сварщик, но работаю в научном институте, где есть лаборатория сварки. При сварке некоторых сталей специалисты иногда даже дополнительно подогревают шов, чтобы уменьшить твердость в околошовной зоне, которая считается наиболее уязвимой.
P.S.
Очень полезная и доступно объясняющая статья.
Да, я тоже написал, что иногда шов подогревают.
Спасибо,все понятно и весьма полезно. Раньше постоянно остужал водой,лень было ждать пока остынет.
Полезная статья, спасибо!
Все понятно. Спасибо!!!
Понятно.
Спасибо, понятно и полезно.
Информация полезна.для меня это новость. Спасибо
Большое спасибо. Информация полезная.
Сильно зависит от марки стали как материала, так и электрода. Ст3 не калится хоть убейся — ее можно охлаждать хоть как. Но поскольку в самодельных конструкциях используется обычно сталь марки ПППР (первая попавшая под руку), то нужно хотя бы по искре прикинуть, сколько там углерода. А стали 40 и выше вообще не для сварки — они подкаливаются и дают трещины у шва даже без принудительного охлаждения. Смотрите по справочникам по слову «свариваемость». )))
Всё правильно, только я писал статью в расчёте на новичков и любителей, и по искре определить содержание углерода — это не простая (а то и невыполнимая) задача для начинающего сварщика. Поэтому, проще просто забыть про принудительное охлаждение деталей.
спасибо,информация полезна.
Здравствуйте. Информация полезна. Можно вместо воды использовать масло.
Всё правильно. Со всем согласен. Ст.40Х13 рассыпается при лёгком ударе о любой другой металл даже после охлаждения в масле.