Висота підкладки
Висота підкладки — це нескошена, пряма підкладка на нижній кромці зварного шва. Вона діє як бар'єр для тепла та зварювальної ванни і запобігає пробиванню кореня. Висота підкладки визначає проплавлення, а отже, міцність і в'язкість шва.
Фізико-хімічний механізм дії
При V-подібному шві або подібній формі розробки крайка лист у верхній кромці скошується, але в нижній кромці залишається прямий притуплення. Це притуплення має певну висоту — висоту притуплення. Під час зварювання дуга розплавляє метал. Притуплення діє як задана залишкова товщина стінки в корені шва. Рідка ванна проникає в зазор і повинна повністю розплавити притуплення, щоб досягти провареного кореня. Якщо притуплення занадто тонке, ванна пропалює зворотний бік. Якщо притуплення занадто товсте, корінь не розплавляється повністю і залишається не розплавлений залишок, який діє як дефект сплавлення. Внесення тепла та відведення тепла відіграють роль: притуплення акумулює тепло і відводить його. При занадто швидкому охолодженні в зоні притуплення може утворитися мартенсит.
Металургійна значущість і ризики при зварюванні
Занадто мала висота притуплення призводить до пропалювання, просідання кореня, неконтрольованих втрат зварювальної ванни та можливої пористості кореня. Занадто велика висота притуплення спричиняє дефекти сплавлення в корені, неповне проварювання, концентрацію напружень, знижену несучу здатність та зародження тріщин. Висота притуплення опосередковано впливає на характер охолодження зони кореня: товсте притуплення швидше відводить тепло і може призвести до швидкого охолодження з утворенням мартенситу, особливо у високоміцних сталях. Через це знижується в'язкість і зростає небезпека холодних тріщин або тріщин від водню. Також можливі гарячі тріщини, якщо притуплення не розплавляється належним чином і ванна застигає під напруженням.
Практика в майстерні та вказівки до дій
Висоту притуплення потрібно вибирати залежно від товщини листа та способу зварювання. Звичайні орієнтовні значення: при товщині листа до 8 mm: 1 до 1,5 mm. При 8 до 15 mm: 1,5 до 2,5 mm. Понад 15 mm: 2 до 3 mm. При TIG-зварюванні радше менше, при MAG-зварюванні трохи більше. Перед зварюванням перевір висоту притуплення шаблоном або штангенциркулем по всій довжині шва — вона мусить бути рівномірною. Якщо висота притуплення завелика, можна доопрацювати зазор (зменшити притуплення) або підлаштувати параметри зварювання: вища сила струму або спеціальна техніка кореня. Якщо висота притуплення замала, допомагає зварювання зі зворотного боку або підпирання кореня керамічною чи мідною підкладкою. Практичне правило: вибирай висоту притуплення так, щоб при наявних параметрах зварювання було забезпечене надійне проварювання без пропалювання — зазвичай близько 1 до 2 mm, залежно від внесення тепла.