Включения – это группа дефектов сварных соединений, регламентированных ГОСТ 30242-97. В классификации дефектов твёрдые включения объединены в третью группу, поэтому цифробуквенный код классификации дефектов включений начинается с цифры 3.
Включением также называют обобщенное наименование пор, шлаковых и вольфрамовых включений.
Твёрдые включения обнаруживаются методами неразрушающего контроля и представляют большую опасность для целостности сварной конструкции, т.к. в большинстве не заметны внешне. Твёрдое включение в сварном шве представляет собой инородное тело, отличающееся по физическому и химическому составу от остального металла. Это является местом концентрации напряжений, создаёт условия для коррозии и разрушения соединения.
Основные виды твёрдых включений и причины их образования:
- Шлаковые включения. Их состав зависит от качества флюса и применяемых электродов, при этом загрязнённые кромки, повышенная скорость работы усиливают вероятность появления брака. Из-за влаги в присадочном материале, при кристаллизации шва могут образовываться поры и окислы. Для снижения вероятности появления шлака счищают ржавчину, загрязнения и окалину с кромок свариваемых деталей, замедляют скорость остывания металла.
- Флюсовые включения формируются из-за повышенной скорости сварки или слишком больших гранул материала, не вступившего в реакцию с металлом. Шлаковые и флюсовые включения делят на линейные, разобщённые и прочие.
- Оксидные включения представляют собой оксид металла, попавший в сварной шов во время его кристаллизации. Они резко снижают прочность соединения, т.к. являются прослойкой, что при приложении нагрузки может привести к разрушению соединения. Причиной оксидных включений является недостаточно чистая поверхность, сварка с нарушением технологии газовой защиты и неправильная подготовка кромок.
- Металлические включения. Представляют собой частицы металла (чаще всего меди и вольфрама) попавшие внутрь сварного шва. Причиной попадания может являться, например, замыкание вольфрамового электрода. Конец электрода даёт брызги, которые попадают в сварной шов, что создаёт предпосылки для ослабления сварного соединения.
Методами борьбы с включениями в сварочном шве является контроль качества расходных материалов, их тщательная подготовка и соблюдение условий хранения. Важным представляется подготовка сварщика и повышение его профессионализма. Дефекты в сварных швах являются самыми распространёнными причинами отказов металлоконструкций.
Если дефект сварочного соединения обнаружен и не соответствует требованиям, то единственным методом устранения нарушения технологии является вырубка некачественного участка шва и его последующее заваривание.