Дефекты и контроль швов: поры, непровар, подрез, трещины, самоконтроль сварщика и уровни качества

Как называют дефекты

Дефекты сварки классифицирует ГОСТ Р ИСО 6520-1-2012. Шесть групп: трещины, полости (поры), твёрдые включения (шлак), несплавления и непровары, нарушения формы шва, прочие. У каждого дефекта есть номер, и в заключении контролёра пишут его: например, 2011 — газовая пора, 402 — непровар, 5011 — непрерывный подрез.

Помнить номера наизусть не нужно. Нужно понимать, что дефект — не всегда брак: допустим ли он, решает уровень качества (о нём ниже). А вот причины почти всех дефектов сварщик может убрать сам.

Поры

Пористость — газ, который не успел выйти из ванны до затвердевания. Для сварки MIG/MAG основные причины такие:

• плохая газовая защита — мал расход, утечка в шланге или горелке, сопло забито брызгами или слишком маленькое, большой вылет проволоки, сквозняк;
• не тот газ или влажный газ;
• грязный металл — ржавчина, масло, краска, влага на кромках.

Что делать: проверить расход по расходомеру и герметичность тракта, очистить сопло, держать сопло на рекомендуемом расстоянии от детали, закрыть пост от сквозняка, зачистить кромки. При ручной дуговой сварке добавляется ещё одна частая причина — сырые электроды: их прокаливают по паспорту. О порах в алюминии — в уроке о нержавейке и алюминии.

Шлаковые включения — шлак, оставшийся внутри многопроходного шва. Каждый валик зачищают перед следующим, а разделка должна давать доступ к корню.

Непровар и несплавление

Непровар — металл шва не дошёл до корня соединения. Несплавление — шов не сплавился с кромкой или с предыдущим валиком. Снаружи их не видно, а работают они как трещина.

Причины при сварке MIG/MAG: неправильный угол горелки, ванна убегает впереди проволоки, мало тепла (низкий ток, напряжение или подача проволоки), грязные кромки. К ним добавляется сборка: зазор и притупление не по таблице соединения, слишком острая разделка, смещение кромок. Поэтому разделку и зазор проверяют до сварки — см. урок о подготовке кромок и сборке.

Подрез, наплыв, прожог, брызги

• Подрез — канавка в основном металле вдоль края шва. Причина — слишком большие ток и напряжение. Помогает снизить режим, поправить угол горелки, при колебаниях — задерживаться на краях.
• Наплыв (в ГОСТ Р ИСО 6520-1 — натёк, 506) — металл шва натёк на основной металл и не сплавился с ним. Под наплывом часто прячется несплавление, поэтому наплыв не «косметика».
• Прожог — сквозное отверстие: ванна вытекла. Причина — избыток тепла: большой зазор, высокое напряжение, малая скорость.
• Брызги — капли металла, застывшие рядом со швом. Причины: слишком большие подача проволоки или напряжение, длинный вылет, мало газа, грязный металл, изношенный или не того размера контактный наконечник.
• Лишняя выпуклость — не запас прочности: резкий переход шва к основному металлу концентрирует напряжения.

Трещины

Трещина — самый опасный дефект: её острый край концентрирует напряжения, и под переменной нагрузкой она растёт.

Холодные трещины появляются после остывания, ниже примерно 200 °C, иногда через часы и даже сутки. Их вызывают вместе три фактора: малая пластичность металла у шва (например, при быстром остывании), остаточные напряжения и водород из влаги в сварочных материалах. Меры — подогрев, если он есть в WPS, сухие низководородные электроды и проволока, швы без подрезов и несплавлений.

Горячие трещины образуются при затвердевании шва — от примесей по границам зёрен и усадки. Помогают меньшее тепловложение и форма шва, у которой ширина достаточна относительно глубины. Отдельный случай — трещина в кратере: в конце шва кратер заплавляют, а не обрывают дугу резко.

Самоконтроль сварщика

Свой шов сварщик осматривает сразу, пока исправить дешевле всего. Порядок и условия осмотра — по ГОСТ Р ИСО 17637-2024; подробно их разбирает урок о ВИК для контролёра ОТК. Коротко:

• до сварки — кромки, зазор и сборка по WPS, чистота поверхностей;
• во время — каждый валик зачищен, в нём нет трещин и пор;
• после — шлак и брызги удалены, ширина ровная, нет подрезов, пор, прожогов, следов зажигания дуги на основном металле, кратер заплавлен.

Смотрят при хорошем свете и под углом к поверхности: мелкий подрез при плохом освещении не виден.

Катет шва углового шва задаёт чертёж. Его меряют сварочным шаблоном в нескольких местах по длине, а не в одной удобной точке. Выпуклость углового шва — наибольшая высота его поверхности над линией, соединяющей края шва.

Шаблон тоже проверяют: изношенный или погнутый шаблон даёт неверный замер.

Уровни качества B, C, D

Годен шов или нет, решают по уровню качества. Для сварки плавлением стали, никеля и титана это ГОСТ ISO 5817-2025 — он идентичен ISO 5817:2023 и действует в России с 1 января 2026 года вместо ГОСТ Р ИСО 5817-2021.

• B — самые строгие требования;
• C — средние;
• D — наименее строгие.

Принцип простой: для каждого дефекта стандарт даёт допустимый размер, и чем строже уровень, тем он меньше. Трещины не допускаются ни на одном уровне. Уровень пишут в технических требованиях чертежа, и разным швам одного изделия его могут задать разный. Нет уровня в чертеже — спросите мастера или технолога до сварки. Пример расчёта допуска на выпуклость — в уроке ОТК; сварщику важно знать уровень заранее, чтобы варить под него.

Кто проверяет шов дальше

Осмотр видит только поверхность. Скрытые дефекты — поры и шлак внутри, непровар, несплавление, мелкие трещины — ищут неразрушающим контролем (НК): капиллярным, магнитопорошковым, ультразвуковым, радиографическим. Какие методы и в каком объёме, задают чертёж, стандарт на изделие или договор.

По ГОСТ ISO 17635-2018 контроль и оценку выполняет только персонал, квалифицированный по ISO 9712; в России действует ГОСТ Р ИСО 9712-2023. Сварщик заключение НК не подписывает. Порядок такой: сначала поверхность, потом объём, после всей термообработки; для металла, склонного к трещинам, — после выдержки. Дефекты, найденные осмотром, исправляют до НК, а исправленный шов проверяют заново.

Что проверить перед сваркой

• В чертеже есть уровень качества шва и размер катета; непонятное выяснено у мастера.
• Кромки чистые и сухие, зазор и притупление по WPS, электроды прокалены.
• Газ тот, что в WPS, расход проверен, сопло чистое, пост закрыт от сквозняка.
• Шаблон для катета исправен, свет на рабочем месте позволяет осмотреть шов.
• План: каждый валик зачищать, кратер заплавлять, шов осмотреть сразу после сварки.