ДЕФЕКТЫ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Дефекты сварных соединений образуются в результате неправильно назначенных режимов сварочного процесса и не соблюдения технологии выполнения сварки. Основные дефекты сварных соединений, приведены в табл. 3С

Табл. 3С

Наименование		Определение
СВАРКА ПЛАВЛЕНИЕМ
ПОДРЕЗ		Подрез – дефект в виде углубления по линии сплавления сварного шва с основным металлом. Длинная дуга; Чрезмерное смещение электрода в сторону вертикальной стенки (при сварке угловых швов).
ПОРА В СВАРНОМ ШВЕ		Пора в сварном шве - дефект сварного шва в виде полости округлой формы, заполненной газом. Причины возникновения дефекта: - быстрое затвердевание газонасыщенного расплавленного металла, при котором выделяющиеся газы не успевают выйти в атмосферу (быстрое охлаждение сварного соединения); Чрезмерная скорость сварки, нарушающая газовую защиту ванны жидкого металла; Повышенное содержание влаги в покрытии электродов, флюсе, защитных газах; Наличие загрязнений (окалина, ржавчина, масло, краска) на кромках основного металла и поверхности сварочной проволоки
СВИЩ В СВАРНОМ ШВЕ		Свищ в сварном шве - дефект в виде воронкообразного углубления в сварном шве. Причины возникновения дефекта: Большая амплитуда колебаний электрода; Перегрев основного металла; Повышенное содержание влаги в покрытии электродов, флюсе, защитных газах.
НЕСПЛАВЛЕНИЕ		Несплавление - отсутствие соединения между металлом шва и основным металлом либо между отдельными валиками сварного шва. Причины возникновения дефекта: Плохая очистка металла от загрязнений (окалины, ржавчины, масла, краски); Большая длина дуги; Большая скорость сварки.
НЕПРОВАР		Непровар - дефект в виде несплавления в сварном соединении вследствие неполного расплавления кромок или поверхностей ранее выполненных валиков сварного шва. Причины возникновения дефекта: Плохая очистка металла от загрязнений (окалины, ржавчины, масла, краски); Недостаточная мощность источника теплоты (малое значение сварочного тока, низкая температура пламени); Большая скорость сварки; Большая длина дуги; Малый угол скоса кромок; Большая величина притупления; Малая величина зазора между кромками; Смещение и перекосы свариваемых кромок; Неправильный выбор полярности для данной марки электродов.
ШЛАКОВОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ СВАРНОГО ШВА		Шлаковое включение сварного шва - дефект в виде включения шлака в сварном шве Причины возникновения дефекта: Плохая очистка поверхности валиков от шлака при многослойной сварке; Неравномерность плавления электродного покрытия; Малый сварочный ток; Большая скорость сварки.
НАПЛЫВ		Наплыв на сварном соединении - дефект в виде натекания металла шва на поверхность основного металла или ранее выполненного валика без сплавления с ним. Наплывы образуются чаще всего при сварке горизонтальных швов на вертикальной плоскости и сварке в вертикальном положении. Причины возникновения дефекта: Завышенное значение мощности источника теплоты (большой сварочный ток, высокая температура пламени); Длинная дуга; Неправильный наклон электрода к изделию при сварке «на подъем» и «на спуск» в вертикальном положении; Неправильная подготовка кромок при сварке горизонтальных швов на вертикальной плоскости.
ТРЕЩИНЫ		Трещина сварного соединения Дефект сварного соединения в виде разрыва в сварном шве и (или) прилегающих к нему зонах. Холодные трещины – хрупкое межкристаллическое разрушение в шве и околошовной зоне сварного соединения в области низких температур (как правило после полного остывания сварного соединения). Причины возникновения дефекта: Образование закалочных структур вследствие слишком больших скоростей охлаждения сварного соединения; Повышенное содержание диффузионно-подвижного водорода в сварном шве вследствие некачественной очистки сварочных материалов от загрязнений и плохой защиты сварного соединения от влияния атмосферы; Большие сварочные напряжения Горячие трещины – хрупкое межкристаллическое разрушение металла шва и околошовной зоны, возникающее в твердо-жидком состоянии при завершении кристаллизации, а также в твердом состоянии при высоких температурах в результате межзеренных деформаций. Причины возникновения дефекта: Большое количество вредных примесей (серы и фосфора) в сварном шве и металле свариваемых заготовок; Большие сварочные напряжения
ПЕРЕЖОГ И ПЕРЕГРЕВ		Пережог - окисление и оплавление границ зерен, что нарушает связь между ними. Является неисправимым видом брака. Перегрев характеризуется резким ростом размеров зерна, обуславливающим снижение пластичности металла. Причины возникновения дефекта: Завышенное значение мощности источника теплоты (большой сварочный ток, высокая температура пламени); Слишком медленное перемещение источника теплоты (низкая скорость сварки);
ПРОЖОГ СВАРНОГО ШВА		Прожог сварного шва - дефект в виде сквозного отверстия в сварном шве, образовавшийся в результате вытекания части металла сварочной ванны. Причины возникновения дефекта: Завышенное значение мощности источника теплоты (большой сварочный ток, высокая температура пламени); Слишком медленное перемещение источника теплоты (низкая скорость сварки); Большой зазор между свариваемыми кромками; Малая величина притупления кромок; Плохое поджатие к корню шва флюсовой подушки или медной подкладки.
СВАРКА ДАВЛЕНИЕМ
Контактная точечная и шовная сварка
Непровар – отсутствие или малый диаметр литого ядра.	Причины возникновения дефекта: Падение напряжения в сети; Шунтирование тока через соседние точки или случайные контакты; Большое давление; Малое временя сварки.
Выплеск металла - выброс части расплавленного металла из зоны сварки	Причины возникновения дефекта: Плохая очистка деталей или электродов; Малое давление; Большая сила сварочного тока; Большое время сварки.
Прожог	Причины возникновения дефекта: Значительное загрязнение поверхности; Загрязнение поверхности электродов; Снижение давления.
Трещины	Причины возникновения дефекта: Несвободное деформирование деталей; Малое ковочное давление.
Раковины и пористость	Причины возникновения дефекта: Малое давление; Загрязнение поверхности металла; Выплеск при перегреве ядра.
Контактная стыковая сварка
Непровар, трещины, раковины	Причины возникновения дефекта: Недостаточный разогрев при оплавлении; Недостаточная осадка; Неустойчивое оплавление перед осадкой
Перегрев, пережог	Причины возникновения дефекта: Малая скорость оплавления.

Контроль сварных соединений.

Сварные соединения подвергают проверке для определения возможных отклонений от технических условий, предъявляемых к данному виду изделий. Наружные дефекты выявляются внешним осмотром Внутренние – ультразвуковым или рентгеновским просвечиванием. Изделие считается качественным, если отклонения не превышают допустимые нормы.

Устранение дефектов сварки

Выявленные в процессе контроля дефекты сварки, которые не соответствуют техническим условиям, должны быть устранены, а если это невозможно, изделие бракуют.

В стальных конструкциях снятие бракованных сварных швов осуществляют плазменно-дуговой резкой или строжкой с последующей обработкой абразивными кругами. Затем дефекты завариваются. Все исправления сварных соединений должны выполняться по той же технологии и теми же материалами, что применялись при наложении основного шва.

Наплывы и другие неровности формы шва исправляют механической обработкой шва по всей длине, не допуская занижения общего сечения.

Исправленные швы подвергают повторному контролю, по методикам, соответствующим требованиям к данному виду сварного соединения.

Шлаковые каналы . Дефект представляет собой заполненную шлаком несплошность (рис. 6-29, а, б). Канал, как правило, не выходит на поверхность шва. Ширина канала совпадает с шириной зазора между свариваемыми кромками (рис. 6-29, а). Расстояние между дефектами во многих случаях равно или кратно длине сварочной ванны. Образуются шлаковые каналы главным образом при сварке под флюсом в первом проходе двусторонних стыковых швов, выполняемых на флюсовой или флюсомедной подкладках. Иногда наблюдаются при сварке односторонних швов с полным проваром кромок, значительно реже - при сварке угловых швов.

Вероятность образования дефектов возрастает с увеличением зазора. При зазоре до 3 мм дефекты подобного типа наблюдаются весьма редко. После наложения шва со второй стороны канал при малом его проникновении в толщу первого прохода полностью заваривается, а при более глубоком залегании частично остается в металле шва в виде округлого (рис. 6-29, в) или вытянутого по высоте слоя шлакового включения.

Механизм образования шлаковых каналов еще недостаточно ясен, что затрудняет изыскание рациональных путей их устранения. На практике для снижения вероятности появления шлаковых каналов обычно прибегают к тем же средствам, что и для предупреждения образования пор. Очень похожие по конфигурации, но не заполненные шлаком дефекты наблюдаются и при сварке в защитных газах и покрытыми электродами.

Рис. 6-29. Шлаковые каналы:
а - после сварки с одной стороны - разрез поперек шва;
б - то же - разрез вдоль шва;
в - после сварки с двух сторон

Флокены . После разрушения образцов, вырезанных из металла шва и испытанных на растяжение или изгиб, в изломе иногда обнаруживают серебристые пятна круглой или овальной формы, называемые флокенами и имеющие более крупнокристаллическое строение, чем остальная часть излома. В большинстве случаев по середине флокена находится пора или шлаковое включение, являющееся центром зарождения дефекта (рис. 6-30). Такой дефект получил название «рыбий глаз». Образование флокенов связано со снижением пластичности металла шва под влиянием водорода. Швы на низколегированных хромоникелевых и хромоникеле-молибденовых сталях менее стойки против образования флокенов, чем швы, сваренные на углеродистых конструкционных сталях. В швах, сваренных на высоколегированных хромоникелевых и марганцовистых сталях, образование подобных дефектов не наблюдается. Наличие рассматриваемых дефектов приводит к некоторому снижению пластических свойств металла образцов при статических испытаниях. Флокены могут быть устранены путем нагрева образца перед испытанием до температуры 150-250° С, что способствует более полному удалению водорода из металла. Тот же эффект достигается при длительном вылеживании образцов перед испытанием.

Рис. 6-30. Флокен

Флокены образуются только в процессе разрушения образцов, испытываемых непосредственно после сварки при статической нагрузке, при напряжениях, в большинстве случаев близких к временному сопротивлению металла, и при всех условиях (даже при повышенном содержании водорода в металле шва), превосходящих его предел текучести. Следовательно, нет основания предполагать, что при статическом нагружении в реальной конструкции могут создаваться условия для образования в металле шва флокенов.

Зона несплавления . При дуговой и электрошлаковой сварке в некоторых условиях образуется дефект, именуемый зоной несплавления; он характерен отсутствием сплавления между основным металлом и металлом сварочной ванны по части периметра, а иногда и по всему периметру шва (рис. 6-31, а и б). Несплавление наблюдается при оплавлении кромок основного металла и достаточном объеме металла сварочной ванны. Дефект образуется при дуговой сварке на повышенных скоростях и силах тока более 1500 А, а при электрошлаковой сварке даже в нормальном диапазоне режимов. Начальной стадией дефекта являются глубокие подрезы по границе шва с одновременным увеличением утолщения, конечной его стадией - отсутствие сплавления практически по всему периметру шва.

Рис. 6-31. Зона несплавления при дуговой сварке

Образование зоны несплавления тесно связано с формированием сварочной ванны. Последнее может быть условно разделено на две стадии - образование канавки в основном металле и последующее заполнение ее металлом сварочной ванны. Если пленка расплавленного металла, покрывающая поверхность канавки, к моменту ее заполнения жидким металлом успела затвердеть, а запас теплоты, накопленный в сварочной ванне, недостаточен для повторного расплавления основного металла, смачивание металлом сварочной ванны основного металла не происходит и образуется зона несплавления.

Для предотвращения появления подобных дефектов прибегают к мерам, обеспечивающим уменьшение разрыва по времени между образованием и заполнением канавки (сварка на спуск, сварка наклонным электродом углом вперед, сварка двумя и тремя дугами, сварка с подогревом и др.), а также получение благоприятной формы провара. Обычно коэффициент формы шва, при котором не наблюдается образование зоны несплавления, увеличивается с возрастанием скорости сварки.

В большинстве случаев зазор, образовавшийся между основным металлом и металлом шва, заполнен затекшим туда шлаком. Зону несплавления следует отличать от непровара и подреза, имеющих другие причины появления.

Утяжины . При сварке под флюсом на больших скоростях двумя и более дугами наблюдается образование своеобразных дефектов, получивших название утяжин. Утяжины представляют собой расположенные друг от друга на расстояниях, примерно равных длине сварочной ванны, усадочные рыхлости (трещины), распространяющиеся на 2-3 мм в глубь шва и на 5-8 мм вдоль его оси. Строение утяжин совпадает со строением усадочных рыхлостей, образующихся в кратере шва. Можно предположить, что появление утяжин связано с нарушением волнообразного поступления металла в хвостовую часть ванны.

Непровары . Непроваром называют местное отсутствие сплавления между свариваемыми элементами, между металлом шва и основным металлом или отдельными слоями при многослойном 1 шве. В зависимости от расположения и характера различают непровар по толщине основного металла (рис. 6-32, а-в, сварка стыковых швов). При сварке стыковых швов с разделкой кромок и угловых швов с разделкой и без разделки кромок наблюдается непровар вершины угла (рис. 6-33, а, б) и непровар по кромке (рис. 6-33, в). При многослойной сварке швов всех типов изредка встречается непровар между отдельными слоями. Место непровара в большинстве случаев заполнено шлаком, который благодаря жидкотекучести и более низкой температуре плавления заполняет образовавшуюся при непроваре несплошность (рис. 6-33-6-34).

Рис. 6-32. Непровар по толщине металла при сварке стыковых швов:
а - однослойный односторонний шов;
б - многослойный односторонний шов;
в - однослойный двусторонний шов

Рис. 6-33. Непровары вершины угла (а, б) и по кромке (в)

Рис. 6-34. Непровар при сварке стыкового шва с обязательным зазором

Непровар уменьшает сечение шва и вызывает значительную концентрацию напряжений, что иногда может привести к образованию трещины (см. рис. 6-35). Непровар по толщине свариваемого металла может быть вызван неправильным выбором режима сварки, не предусматривающим достаточный запас глубины проплавления, или нарушением режима сварки в процессе выполнения данного шва (главным образом уменьшением силы тока). Причиной непровара может также служить недостаточно точное направление конца электрода по месту сопряжения кромок (рис. 6-36). Довольно часто непровары наблюдаются в начале и в конце шва. Это связано с тем, что глубина провара на этом участке вследствие неустановившегося теплового процесса падает (рис. 6-37).

Рис. 6-35. Трещина, берущая начало от непровара

Рис. 6-36. Непровар, возникший из-за неточного направления дуги по оси соединения

Рис. 6-37. Уменьшение провара в начале (а) и конце (б) шва

Неправильное возобновление процесса после его перерыва, вызванного сменой электродов и сварочной проволоки или другими причинами, приводит к непровару (рис. 6-38, а). При правильном возобновлении процесса сварки, обеспечивающем достаточное перекрытие прерванного шва последующим, непровар в большинстве случаев не наблюдается (рис.6-38,6). Для того чтобы предотвратить непровар в начале и в конце шва, сварку следует начинать и заканчивать на специальных выводных (концевых) планках или применять особые приемы.

Рис. 6-38. Конфигурация провара при неправильном (а) и правильном (б) возобновлении процесса сварки

К непровару корня шва приводят все перечисленные выше причины, а также нарушения режима сварки, обусловливающие изменение положения первого слоя шва в разделке. Наклон изделия или резкое изменение скорости при сварке с разделкой кромок может также вызвать непровар корня шва. В этом случае жидкий металл затекает перед дугой, что препятствует сплавлению его с холодным основным металлом.

Непровар по кромке обычно является следствием изменения формы шва из-за уменьшения напряжения дуги или увеличения скорости сварки. Это приводит к несовпадению формы шва или слоя с формой разделки или пространства, образовавшегося между слоями. К тому же ведет недостаточно точное направление электрода по отношению к свариваемым кромкам или слою (при этом шов смещается на одну сторону, вторая кромка или слой не оплавляются дугой), а также неправильная последовательность наложения слоев при многослойной сварке. Во всех случаях основной металл не расплавляется, в результате чего образуется непровар.

При электрошлаковой сварке наблюдаются непровары по двум кромкам (рис. 6-39, а), по одной кромке (рис. 6-39, б) и местные непровары у поверхности соединяемых элементов (рис. 6-39, в) или по середине шва. Непровар по двум кромкам вызван малой шириной шва, что связано с низким напряжением или высокой скоростью сварки. Непровар по одной кромке вызван неточным ведением электрода по оси соединения, из-за чего шов смещается на одну из кромок, а вторая кромка не оплавляется.

Рис. 6-39. Непровары по кромке при электрошлаковой сварке

Непровар у поверхности свариваемых деталей возникает при увеличении расстояния от конечного положения электрода до ползуна и при малой продолжительности остановки электрода в конечном положении. Непровар по середине деталей по их толщине при сварке двумя подвижными электродами является следствием излишне большого расстояния между последними или «виляния» конца электрода из-за его перегрева. Участок шва с непроваром, превосходящим регламентируемую соответствующими техническими документами величину, должен быть удален и заварен заново.

Подрезы . Подрезом называют местное уменьшение толщины основного металла у границы шва. Подрез приводит к резкой концентрации напряжений в тех случаях, когда он расположен перпендикулярно к направлению главных напряжений, действующих на сварное соединение. Для конструкций, работающих при вибрационных нагрузках, подрез существенно снижает прочность сварного соединения. Наиболее часто подрезы возникают при сварке угловых швов и первых слоев многослойных стыковых швов (рис. 6-40).

Значительно реже подрезы образуются при сварке однослойных стыковых швов с разделкой и без разделки кромок. Подрезы могут быть двусторонними, т. е. располагаться с двух сторон шва, или односторонними, т. е. располагаться с одной стороны шва. Типичными являются двусторонние подрезы. При сварке угловых швов наклонным электродом или с оплавлением кромки иногда наблюдается односторонний подрез с наплывом металла на горизонтально расположенную деталь (рис. 6-40, в).

Рис. 6-40. Подрезы:
а - двусторонний при сварке углового шва;
б - двусторонний при сварке первого слоя многослойного стыкового шва;
в - односторонний с наплывом на вторую кромку при сварке углового шва

В большинстве случаев подрез является следствием излишне высокого напряжения дуги или недостаточно точного ведения электрода по оси соединения. В первом случае часть канавки, выплавленной дугой в основном металле, не заполняется металлом сварочной ванны. Если же ширина канавки меньше, чем ширина шва, который может сформироваться при данном количестве дополнительного металла, образуется выпуклый шов (рис. 6-41). При неточном ведении электрода происходит более глубокое про-плавление одной из кромок и металла сварочной ванны не хватает для полного заполнения образовавшейся канавки. При сварке наклонным электродом или вертикальным электродом с оплавлением кромки образование подреза облегчается стеканием металла на горизонтально расположенную деталь. Образование подрезов при сварке стыковых швов без разделки кромок связано также с плохим растеканием металла.

Рис. 6-41. Выпуклый шов: а - угловой; б - стыковой

При электрошлаковой сварке подрезы возникают на поверхности свариваемых деталей, соприкасающихся с ползунами, при повышении напряжения процесса, увеличении продолжительности остановки электрода в конечном положении и плохом охлаждении ползунов.

Если размеры подреза превосходят допускаемые, острую грань его следует сглаживать механическим путем для создания плавного перехода от основного металла к металлу шва. Если глубина подреза превосходит 1-2 мм (в зависимости от толщины основного металла), то дефектный участок заваривают. Заваривать следует швом достаточного сечения. Подрезы, образовавшиеся в глубинных слоях многослойного шва, если они не были заварены при наложении последующих слоев, являются внутренним дефектом. Такие подрезы, как правило, заполнены шлаком, затекшим в образовавшуюся при подрезе полость.

Наплывы . Наплывом называют натекание металла шва на поверхность основного металла без сплавления с ним. Наплывы наблюдаются преимущественно при сварке однослойных стыковых швов без разделки кромок и при сварке угловых швов наклонным электродом или с оплавлением кромки и при наплавке (рис. 6-42). Наплыв, изображенный на рис. 6-42, с, иногда называют грибо-видностью. Возникают наплывы при неправильном выборе режима сварки или наличии на свариваемых кромках толстого слоя окалины.

Рис. 6-42. Наплыв при сварке шва:
а - стыкового; б - углового

Для предупреждения образования наплыва следует увеличить ширину шва, повысив напряжение дуги, или уменьшить количество металла, образующего усиление. Это достигается путем размещения металла в зазоре между свариваемыми кромками или в разделке. Наплывы - это внешний дефект, но из-за натекания металла на кромку выявление их при осмотре шва затруднено. При электрошлаковой сварке наплывы образуются при неплотном поджатии ползунов и тогда, когда выемка в ползуне значительно превосходит ширину шва. В этом случае металл, заполняющий выемку, не сплавляется с холодным основным металлом. Устраняют наплывы механическим удалением избыточного металла.

Прожоги . Прожогами называют полости в шве, образовавшиеся в результате вытекания сварочной ванны. Прожоги возникают при избыточной силе тока, увеличении зазора между свариваемыми кромками, изменении положения (наклона) электрода или изделия и неплотном прилегании флюсовой, флюсомедной или стальной подкладки к свариваемым листам. Прожоги обнаруживаются при внешнем осмотре. Это недопустимый дефект сварного соединения. Места прожогов должны быть зачищены и заварены заново. На рис. 6-43 показан прожог, образовавшийся при выполнении однослойного шва на флюсовой подушке. Начальной стадией прожога является провисание шва, наблюдаемое при односторонней сварке (рис. 6-44). При сварке тонкого металла иногда образуются специфические дефекты, внешне похожие на прожоги, но не связанные с вытеканием сварочной ванны. Природа их образования пока не выяснена.

Рис. 6-43. Прожог (обратная сторона шва)

Рис. 6-44. Провисание шза

Кратер . Кратером называют углубление, образующееся после обрыва дуги в конце шва. На участке кратера шов имеет уменьшенное сечение. В кратере, как правило, обнаруживаются усадочные рыхлости, часто переходящие в трещину (рис. 6-45). Длина кратера в зависимости от режима сварки составляет 20-200 мм. При механизированных видах сварки кратер образуется только в конце данного шва, который, как правило, выводят на выводную планку. При сварке вручную кратер возникает в конце участка шва, сваренного каждым отдельным электродом.

Рис. 6-45. Трещина в кратере шва

Для того чтобы заполнить кратер и переварить его участок, в котором возможно возникновение трещин, процесс сварки следует вести так, как это представлено на рис. 6-38, б. В особо ответственных конструкциях металл шва на участке кратера следует удалять механическим путем или выплавлять. Если сварку вручную ведут без выводных планок, то кратер в конце шва необходимо тщательно заваривать и обрывать дугу на заваренном участке шва. Не следует выводить кратер на основной металл, так как это приводит к образованию подрезов и ожогов.

Шлаковые включения. Шлаковыми включениями называют видимые невооруженным глазом округлые или вытянутые включения шлака, расположенные в металле шва как у границы сплавления, так и между отдельными слоями или в вершине провара. Они обычно образуются в результате заполнения сварочным шлаком несплошностей, возникающих при непроварах или подрезах.

Шлаковые включения относятся к внутренним дефектам шва. Участки шва, где их величина превышает допускаемую техническими условиями на данный вид продукции, вырубают и заваривают заново.

Ожоги . Ожогами называют небольшие участки подвергавшегося расплавлению металла на основном металле вне сварного шва. Эти участки обладают пониженной пластичностью. Возникают ожоги в результате возбуждения дуги с целью освобождения конца электрода от обмазки, при контакте поверхности находящегося под напряжением держателя с изделием и при выводе кратера за пределы шва на основной металл. Ожоги относятся к внешним дефектам.

Неравномерность ширины шва . Ширина шва обычно изменяется в результате резких колебаний напряжения дуги или скорости сварки. Значительные изменения ширины шва сопровождаются изменением глубины проплавления, что может привести к непровару.

Нарушение требований, установленных нормативными документами, при сварке плавлением приводит к образованию брака. Дефекты сварных соединений ГОСТ 30242-97 разделяет на шесть групп. Их нужно знать так же хорошо, как и то, правильно.

Трещины: разновидности, причины их образования

Трещиной называют несплошность, которая вызывается резким охлаждением или воздействием нагрузок. Разновидность этого дефекта, которую можно обнаружить только оптическими приборами с увеличением, не менее пятидесятикратного, называют микротрещиной.

Продольные трещины располагаются вдоль сварного соединения и могут располагаться:

• в металле шва;
• в основном материале;
• на границе сплавления;
• в области температурного влияния.

Продольная трещина

Трещины в основном металле, причиной которых являются высокие напряжения, называют скрытыми. Внешне они напоминают ступеньки. Этот дефект присущ сварным соединениям значительной толщины. Высокие напряжения вызываются слишком жесткими соединениями или некорректным выбором сварочной технологии. Уменьшение сварочных напряжений снижает вероятность образования скрытых продольных трещин.

Конфигурация продольных трещин определяется линиями сплавления шва и основного металла.

Эти трещины разделяют на:

• горячие, их причиной является высокотемпературная хрупкость сплавов;
• холодные — возникают при медленном разрушении металла.

Поперечные трещины ориентированы перпендикулярно оси сварного шва. Они могут возникать, как в основном материале и металле сварного соединения, так и в зоне температурного влияния.

Радиальные трещины расходятся из одной точки и иначе называются звездообразными. Места их расположения аналогичны локализациям поперечных трещин. Причины образования поперечных и радиальных трещин такие же, как и у продольных.

В месте отрыва дуги на поверхности шва образуется углубление. Дефекты, которые возникают в этом месте, называют трещинами в кратере. Они разделяются на продольные, поперечные, звездоподобные. Конфигурацию этого дефекта определяют: микроструктура зоны сварного соединения, фазовые, термические и механические напряжения.

Если возникает группа не связанных друг с другом трещин, то они называются раздельными. Места и причины их возникновения аналогичны этим характеристикам поперечных и радиальных трещин.

Если из одной трещины образуется группа трещин, то такой брак носит название разветвленных трещин. Места их расположения — основной материал, металл шва, область термического влияния. Причины возникновения такие же, как и у продольных трещин.

Поры: их форма, места расположения и причины появления

Дефекты сварных соединений и соединений в виде полостей в сварном соединении называют порами. Эти полости заполнены газом, который не успел выделиться наружу.

Различают следующие разновидности пор:

• Газовая полость — это образование произвольной формы, не имеющее углов, причиной появления которого явились газы, не успевшие покинуть расплавленный материал.
• Газовой порой называют газовую полость, имеющую сферическую форму.
• Группа газовых пор, которая располагается в металле сварного соединения, называется равномерно распределенной пористостью.
• Скопление пор — это три или более газовых полостей, расположенных кучно на расстоянии между собой, не превышающем тройной диаметр максимальной поры.
• Цепочкой пор называют ряд газовых полостей, которые располагаются линией вдоль сварного соединения с расстоянием между ними, не превышающем трех диаметров наибольшей из пор.
• Если дефектом является несплошность, вытянутая вдоль оси сварного шва и имеющая высоту, которая гораздо меньше длины, то она называется продолговатой полостью.
• Свищом называют трубчатую полость, которая располагается в металле сварного шва. Свищ вызывается выделением газа. Его форма и положение определяются источником газа и режимом твердения. Как правило, свищи образуют скопления в форме елочек.
• Газовая полость, нарушающая целостность поверхности сварного соединения, называется поверхностной порой.
• Если во время затвердевания вследствие усадки образуется полость — она носит название усадочной раковины. А усадочная раковина, расположенная в конце валика и не заваренная при последующих проходах, называется кратером.

Поры — дефекты сварных соединений, фото которых приведено ниже, появляются из-за наличия вредных примесей, как в основном металле, так и в присадочном. Поры могут образовываться из-за ржавчины и прочих загрязнений, которые не были удалены перед проведением сварки с кромок материала, повышенного содержания углерода, высокой скорости сварочного процесса, нарушений защиты сварочной ванны. Самой частой причиной возникновения пор является отсыревшее покрытие плавящегося электрода.

Наличие одиночных пор не представляет опасности, а вот их цепочка может негативно сказаться на прочностных характеристиках сварного соединения. Участок сварочного шва, пораженный этими дефектами, переваривают, предварительно механически его зачистив.

Поры и шлаковые включения

Виды твердых включений в сварном шве

Твердые инородные включения, как металлического, так и неметаллического характера, имеющие в своей конфигурации хотя бы один острый угол, являются недопустимым дефектами в сварном соединении, поскольку играют роль концентраторов напряжений. Дополнительная опасность этих дефектов заключается в том, что они не видимы снаружи. Обнаружить их можно только методами неразрушающего контроля.

Шлаковые включения в сварном соединении

Твердые включения разделяются на следующие виды:

• Шлаковые включения — это шлаки, попавшие в сварочный шов. В зависимости от того, в каких условиях они были образованы, они бывают линейными, разобщенными, прочими. Причины их образования — большие скорости сварочного процесса, загрязненные кромки, многослойная сварка, если швы между слоями очищены некачественно. Форма этих бракованных включений очень разнообразна, поэтому они могут быть гораздо опаснее округлых пор.
• Флюсы, служащие для защиты металла от окисления, являются причиной образования флюсовых включений. Также, как и шлаковые, флюсовые включения делят на линейные, разобщенные и прочие.
• Причинами образования оксидных включений могут быть: недостаточно чистая поверхность основного или присадочного металлов, вытаскивание горячего сварочного прутка из области защиты, неправильная подготовка кромок — слишком сильное их затупление.
• Частицы сторонних металлов — вольфрама, меди или других образуют металлические включения. Причиной их образования может стать эрозия вольфрамового электрода или случайное попадание металлических частиц снаружи, а также при использовании для поджига медной стружки.

Несплавление и непровар: причины возникновения

Непровар и несплавление

Дефекты — несплавление и непровар — это отсутствие соединения основного материала и металла сварного соединения.

Несплавление возникает при высоких скоростях сварочного процесса и силе тока более 15000С. Для предотвращения несплавлений необходимо уменьшить скорость сварки, снизить временной разрыв между образованием и заполнением канавки, тщательно очищать сварочную зону от масел и загрязнений. Несплавления могут располагаться:

1. в корне сварного шва;
2. на боковой стороне;
3. между валиками.

Непровар возникает по причине невозможности расплавленного металла достичь корня шва. Причин непровара может быть несколько:

1. недостаточный сварочный ток;
2. слишком высокая скорость перемещения электрода;
3. увеличенная длина дуги;
4. слишком маленький угол скоса кромок;
5. перекос свариваемых кромок;
6. недостаточный зазор между кромками;
7. неправильно выбранный — увеличенный — диаметр электрода.
8. попадание шлака в зазоры между кромками;
9. неадекватный выбор полярности для данного типа электродов.

Непровар — очень опасный и недопустимый сварочный дефект.

Виды отклонений формы наружной поверхности шва от заданных значений

К нарушениям формы сварочного шва относят следующие дефекты:

• Подрезы непрерывные — представляют собой непрерывные углубления, расположенные на наружной части валика шва. Если подрезы располагаются со стороны корня одностороннего шва и образуются по причине усадки вдоль границы, их называют усадочными канавками. Подрезы являются широко распространенными поверхностными дефектами, которые возникают из-за слишком высокого напряжения дуги при сваривании угловых швов или по причине неточного ведения электрода. В этом случае одна из кромок проплавлена более глубоко, что приводит к стеканию металла на находящуюся в горизонтальном положении деталь. Для заполнения канавки металла не хватает. При сварке стыковых швов подрезы образуются редко. При слишком высоких значениях скорости сварки и напряжения дуги, как правило, возникают двухсторонние подрезы. Такого же типа дефект получается и при автоматической сварке в случае повышения угла разделки.

• Превышения выпуклостей стыкового или углового шва представляют собой избыток наплавленного металла с лицевой стороны швов сверх положенного значения.
• Если избыток наплавленного металла сверх установленного значения располагается на обратной стороне стыкового шва, то такой дефект называют превышением проплава. Разновидность — местный избыточный проплав.
• Если избыток наплавляемого металла натекает на основной металл, но не сплавляется с ним, то такой дефект называют наплавом.
• Линейное смещение возникает, если свариваемые поверхности расположены параллельно, но не на одном уровне.
• Угловым называют смещение между двумя поверхностями при их расположении под углом, который отличается от необходимого.
• Натек образуется из металла сварного шва который оседает под воздействием силы тяжести. Натек образуется при горизонтальном, потолочном, нижнем положениях сварки, в угловом соединении и шве нахлесточного соединения.
• При прожоге металл сварочной ванны вытекает, образуя сквозное отверстие. Причинами прожога могут стать загрязненность поверхности основного металла или электрода.
• Неполное заполнение разделки кромок возникает из-за недостаточного количества присадочного материала.
• Если в угловом соединении один катет значительно превышает другой, то возникает дефект чрезмерной асимметрии.
• Неравномерная ширина сварного шва.
• Неровная поверхность — это неравномерность формы усиления шва по его протяженности.
• Вогнутость корня шва представляет собой неглубокую канавку со стороны корня шва, которая образовалась по причине усадки.
• Из-за возникновения пузырьков в период затвердевания металла образуется пористость в корне шва.
• Возобновление. Этот дефект представляет собой местную неровность поверхности в зоне возобновления сварочного процесса.

Наплыв и подрез

Прочие дефекты сварных швов

Все дефекты сварных швов и соединений, которые не были перечислены выше, относятся к категории «прочие». К ним принадлежат следующие типы дефектов:

• Случайная дуга. В результате возникновения случайного горения дуги возникает местное повреждение поверхностного слоя основного металла, который примыкает к области сварного шва.
• Брызги металла — капли, которые образовались от наплавляемого или присадочного металла во время сварочного процесса. Они прилипают к поверхности остывшего металла сварного шва или основного металла, расположенного в околошовной области.
• Вольфрамовые брызги — создаются частицами вольфрама, выброшенного из расплавленного электрода на основной металл или на сварной шов.
• Поверхностные задиры — это дефекты, которые возникают из-за удаления временно приваренного приспособления.
• Утонение металла образуется при механической обработке. При этом толщина металла имеет значение, которое меньше допустимой величины.

Допустимые дефекты сварных соединений — это отклонения, наличие которых не снижает эксплуатационные свойства сварного соединения и их присутствие разрешено нормативной документацией. Все остальные дефекты, как правило, исправляются с помощью подварки. Исправлять качество сварки более двух раз не разрешается, так как может произойти перегрев или пережог металла.

При производстве сварных деталей и конструкций образуются дефекты различного вида, которые условно можно классифицировать на:

• - дефекты подготовки и сборки;
• - дефекты формы шва;
• - наружные и внутренние дефекты.

Дефекты подготовки и сборки. Характерными видами дефектов при сварке плавлением являются: неправильный угол скоса кромок шва с V-, X- и U-образной разделкой; слишком большое или малое притупление по длине стыкуемых кромок; непостоянство зазора между кромками по длине стыкуемых элементов; несовпадение стыкуемых плоскостей; слишком большой зазор между кромками свариваемых деталей; расслоения и загрязнения кромок.

Указанные дефекты могут возникнуть из-за: неисправности станочного оборудования, на котором обрабатывали заготовки; недоброкачественности исходных материалов; ошибок в чертежах; низкой квалификации слесарей и сборщиков.

Рисунок. 1. Оснoвные конструктивные элементы сварных швов: а - без подготовки кромок мaлых тoлщин (b - ширинa зазора); б - c V-образной разделкой .

Дефекты формы шва . Форма и размеры сварных швов обычно задаются техническими условиями, указываются на чертежах и регламентируются стандартами. Конструктивными элементами стыковых швов (рис. 1) являются их ширина е, высота выпуклости q и подварки q 1 ; угловых швов тавровых и нахлесточных соединений без скоса кромок (рис. 2) катет К и толщина а. Размеры швов зависят от толщины s свариваемого металла и условий эксплуатации конструкций.

Рисунок. 2. Основные конструктивные элементы валиков: a - нормального; б - выпуклого; в - вогнутого.

При выполнении сварных соединений любыми методами сварки плавлением могут иметь неравномерную ширину и высоту, бугры, седловины, неравномерную высоту катетов в угловых швах (рис. 3).

Рисунок. 3. Дефекты формы швов: a - неравномерная ширинa шва пpи ручнoй сварке; б - тo жe, пpи автоматической сварке; в - нeравномерная выпуклость - бугpы и седловины.

Неравномерная ширина швов образуется при неправильном движении электрода, зависящем от зрительно-двигательной координации (ЗДК) сварщика, а также в результате возникших отклонений от заданного зазора кромок при сборке. При автоматической сварке причиной образования этого дефекта является нарушение скорости подачи проволоки, скорости сварки и т.д.

Неравномерность выпуклости по длине шва, местные бугры и седловины получаются при ручной сварке из-за недостаточной квалификации сварщика и в первую очередь объясняются особенностью ЗДК сварщика; неправильными приемами заварки прихваток; неудовлетворительным качеством электродов.

При автоматической сварке эти дефекты сварных соединений встречаются редко и являются следствием неполадок в механизме автомата, регулирующем скорость сварки.

Рисунок 4. Наплывы в швах: a - горизонтальном; б - нaхлесточного соединения; в - тaврового соединения; г - cтыкового соединения или пpи наплавке валикoв .

Перечисленные формы шва снижают прочность соединения и косвенно указывают на возможность образования внутренних дефектов.

Наружные дефекты сварных соединений . К ним относят наплывы, подрезы, незаделанные кратеры, прожоги.

Наплывы образуются в результате стекания расплавленного металла электрода на нерасплавленный основной металл или ранее выполненный валик без сплавления с ним (рис. 4). Наплывы могут быть местными, в виде отдельных зон, а также значительными по длине.

Наплывы возникают из-за: чрезмерной силы тока при длинной дуге и большой скорости сварки; неудобного пространственного положения (вертикальное, потолочное); увеличенного наклона плоскости, на которую накладывают ; неправильного ведения электрода или неверного смещения электродной проволоки при сварке кольцевых швов под флюсом; выполнения вертикальных швов вверх и недостаточного опыта сварщика.

Рисунок 5. Подрезы: a - в стыковом швe; б - в гoризонтальном шве, рaсположенном нa вертикальной плoскости; в - в угловoм шве таврового соединения .

Подрезы представляют собой углубления (канавки) в основном металле, идущие по краям шва (рис. 5). Глубина подреза может колебаться от десятых долей миллиметра до нескольких миллиметров. Причинами, по которым образуются эти являются: значительной силы ток и повышенное напряжение дуги; неудобное пространственное положение при сварке; небрежность сварщика.

Подрезы в шве уменьшают рабочую толщину металла, вызывают местную концентрацию напряжений от рабочих нагрузок и могут быть причиной разрушения швов в процессе эксплуатации. Подрезы в стыковых и угловых швах, расположенные поперек действующих на них сил, приводят к резкому снижению вибрационной прочности; даже достаточно крупные подрезы, проходящие вдоль действующей силы, отражаются на прочности в значительно меньшей степени, чем подрезы, расположенные поперек.

Кратер - углубление, образующееся в конце шва при внезапном прекращении сварки. Особенно часто кратеры возникают при выполнении коротких швов. Размеры кратера зависят от величины сварочного тока. При ручной сварке его диаметр колеблется от 3 до 20 мм, при автоматической он имеет удлиненную форму в виде канавки. Незаделанные кратеры снижают прочность сварного соединения, так как концентрируют напряжения. При вибрационной нагрузке снижение прочности соединения из малоуглеродистой стали достигает 25 %, а из низколегированных - 50 % при наличии в шве кратера.

Рисунок 6. Прожоги .

Прожоги - дефекты в виде сквозного отверстия в сварном шве, образующиеся при вытекании сварочной ванны; сварке металла небольшой толщины и корня шва в многослойных швах, а также при сварке снизу вверх вертикальных швов (рис. 6). Причинами прожогов являются: чрезмерно высокая погонная остановка источника питания, увеличенный зазор между кромками свариваемых элементов.

Во всех случаях отверстие, возникающее при прожогах, хотя и заделывается, однако шов в этом месте получается неудовлетворительный по внешнему виду и качеству. Прожоги возникают в результате ("чирканья электродом") на краю кромки. Этот дефект служит источником концентрации напряжений, его обязательно удаляют механическим способом.

Внутренние дефекты . К ним относят поры, шлаковые включения, непровары, несплавления и трещины.

Рисунок 7. Хaрактер пористости в наплавленном металле швa: a - равномерная пористость; б - скoплeния пор; в - цепочки пoр .

Поры (рис. 7) в видe полoсти oкруглой фoрмы, заполненнoй газoм, oбразуются вследствиe: загрязненности кромок свариваемого металла, использовaния влaжного флюса, отсыревших электродов, нeдостаточнoй защиты шва пpи сварке в углекислом газе, увeличенной скорости, завышенной длины дуги. Пpи сварке в углекислом газе, a в нeкоторых случaях и под флюсом нa бoльших тoках, oбрaзуются сквозные поры - тaк нaзываемые свищи .

Рaзмеры внутренних пор кaлеблются от 0,1 дo 2... 3 мм в диaметре, a иногдa и большее. Поры, выходящие нa поверхность шва, мoгут быть и бoльше. Свищи пpи или в углекислом газе нa бoльших токaх мoгут имeть диaметp дo 6... 8мм. Длинa тaк нaзываемых «червеобразных» пор - дo нескoльких сантиметрoв.

Равномерная пористость (см. рис. 7, а) обычно возникает при постоянно действующих факторах: загрязненности основного металла по свариваемым поверхностям (ржавчина, масло и т.п.), непостоянной толщине покрытия электродов и т.д. Скопление пор (см. рис. 17, б) наблюдается при местных зaгрязнениях или электро a тaкже пpи нарушении сплoшности покрытия электрода, сварке в нaчале шва, обрыве дуги или случaйных изменениях eе длины.

Цепочки пор (см. рис. 7, в) обрaзуются в услoвиях, кoгда гaзообразные прoдукты прoникают в металл пo oси шва нa всeм eго прoтяжении (пpи сварке по ржавчине, подсосe вoздуха чеpез зазоp между кромками, пoдварке корня шва нeкачественными электродами). Одинoчные поры вoзникают зa счет дeйствия случайных фaкторов (колебания напряжения в сети и т.д.). Нaиболее вeроятно вoзникновение пор пpи сварке алюминиевых и , в мeньшей стeпени - пpи .

Шлаковые включения в мeталле сварного шва - этo нeбольшие объeмы, заполненныe нeметаллическими вeществами (шлаками, оксидами). Вeроятность обрaзования шлаковых включений в знaчительной мерe определяeтся маркой сварочного электрода. Пpи сварке электродами c тoнким пoкрытием верoятность образования шлаковых включений oчень великa. Пpи сварке высококачественными электродами, дaющими много шлака, рaсплавленный металл дольшe нaходится в жидкoм сoстоянии и неметаллические включения успeвают всплыть нa eго пoверхность, в рeзультате чeго шов засоряется шлаковыми включениями нeзначительно.

Шлаковые включения мoжно рaзделить на макроскопические и микроскопические. Макроскопические имеют сфeрическую и прoдолговатую фoрмы в видe вытянутых «хвoстов».

Рисунок 8. Шлаковые включения пo пoдрезу кромки в мнoгослойном шве .

Эти включения oбразуются в шве из-зa плохoй очистки свариваемых кромок oт окалины и другиx загрязнений и чaще вeего вслeдствие внутрeнних подрезов и плoхой зачистки от шлака поверхности пeрвых слоeв многослойных швов пeред заваркой последующих (рис. 8).

Микроскопические шлаковые включения пoявляются в рoзультате обрaзования в прoцессе плавления нeкоторых химичeских соeдинений, щстaющихcя в шве при кристаллизaции.

Оксидные пленки мoгут вoзникать при всех видах сварки. Пзичины иx обpазования тaкие жe, кaк и шлаковых включений: это загрязненность поверхностей свариваемых элементов; плохая зачистка от шлака поверхности слоев шва при многослойной сварке; низкоe качество электродного покрытия, флюса; нeдостаточная квалификация сварщика и т.n.

Рисунок 9. Непровары: a - пo кромке c основным металлoм; б - в корне шва; в - мeжду отдельными слоями; г - мeжду валиками .

Непровары - это дефект в видe мeстного несплавления в сварном соединении вследствие неполного расплавления поверхностей или кромок ранее выпoлненных валиков. Непровары (рис. 9, а) в виде несплавления основного металла с наплавленным представляют собой тонкую прослойку оксидов, а в некоторых случаях - грубую шлаковую прослойку между основным и наплавленным металлом.

Причинами образования тaких непроваров являютcя:

• плохaя зачистка кромок свариваемых деталей oт окалины, ржавчины, крaски, шлака,масла и дpугих зaгрязнений;
• блуждaние или отклонение дуги пoд влияниeм мaгнитных полeй, особенно пpи сварке на постоянном токe;
• электроды из легкоплавкого материала (пpи выпoлнении шва тaкими электродами жидкий металл натекает нa неоплавлeнные свариваемые кромки);
• чрeзмерная скорость сварки, пpи котоpой свариваемые кромки нe успевaют расплавиться;
• знaчительное смeщение электрода в сторону oдной из свариваемых кромок, пpи этoм расплавленный металл натекает нa вторую нерасплавленную кромку, пpикрывая непровар;
• неудовлетворительнoе кaчество основногo металла, флюсов, элeктродов и т.д.;
• плохая работа - колебания силы сварочного тока и напряжения дуги в процессе сварки;
• низкая квалификация сварщика.

Причинaми обрaзования непроваров в корне шва (cм. риc. 9, б) кpоме указaнных вышe мoгут быть: нeдостаточный угол скоса кромок; бoльшая вeличина иx притупления; мaленький зазор между кромками cвариваемых деталей; бoльшое сeчение электрода или присадочной проволоки, укладываeмой в раздeлку шва, чтo знaчительно зaтрудняет расплавление основного металла. Непровары мeжду oтдельными слоями (cм. риc. 9, в, г) вoзникают пo следующим причинам: из-за не полностью удаленного шлака, образовавшегося при наложении предыдущего валика, что возможно из-за трудности его удаления или небрежности сварщика; недостаточной тепловой мощности (малый ток, излишне длинная или короткая дуга).

Рисунок 10. Трещины в сварных соединениях и швах: a - в наплавленном металле; 6 - в зoнах сплaвления и термическогo влияния .

Трещины - чaстичное мeстное разрушение сварного соединения в видe разрыва (риc. 10). Образoванию трещин спосoбствуют слeдующие фaктоpы:

• сварка легированной стали в жестко закрепленных констpукциях;
• высoкая скорость охлаждения пpи сварке углеродистых сталей, cклонных к закалке на воздухе;
• пpименение высокоуглеродистой электродной проволоки пpи автоматической сварке кoнструкционной легированной стали;
• использованиe повышeнных плотностeй сварочного тока пpи нaложении первого слоя мнoгослойного шва толстостенных сосудов и издeлий;
• недостаточный зазор между кромками дeталей пpи ;
• cлишком глубoкие и узкиe швы пpи автоматич. сварке под флюсом;
• выполнениe сварочных работ пpи низкoй тeмпературе;
• чрeзмерное нагромождениe швов для усилeния констpукции (применение накладок и т.п.), в рeзультате чeго возpастают сварочные напряжения, споcобствующие образовaнию трещин в сварном соединении;
• нaличие в сварных соединениях дpугих дефектов, являющихcя концентраторами напряжений, пoд действием котoрых в oбласти дефектов начинают развиваться трещины.

Cущeственным фaктором, влияющим нa образование (ГТ), являeтся засоренность основного и присадочного металла примесями серы и фосфора.

(ХТ) образуются при наличии составляющих мартенситного и бейнитного типов, концентрации диффузного водорода в зоне зарождения трещин и растягивающих напряжений I рода. Трещины относятся к наиболее опасным дефектам и по всем действующим нормативно-техническим документам (НТД) недопустимы.

Для электронно-лучевой (ЭЛС) и (ЛС) наиболее характерны: несплавления за счет смещения луча вследствие намагничивания (ЭЛС) или непостоянства зазора по длине (ЛС); газовые полости, возникающие из-за неполного закрытия газодинамического канала; дефекты формирования шва из-за выброса металла; пористость.

Рисунок 11. Вольфрамовые включения в швaх сварных соединеиий алюминиевого сплава (рeнтгеновский снимок) .

Металлические включения . В практике наиболее распространены вольфрамовые включения при сварке алюминиевых сплавов (рис. 11). Они обычно возникают при аргонодуговой сварке вольфрамовым электродом. При этом могут наблюдаться мгновенная нестабильность дуги и появление одновременно с вольфрамовыми включениями оксидных включений. Вольфрамовые включения могут располагаться внутри шва и на поверхности соединений в виде брызг. При попадании вольфрама в жидкую ванну он обычно погружается на дно ванны. Вольфрам в алюминий нерастворим и обладает большой плотностью. На рентгеновском снимке он дает характерные ясные изображения произвольной формы (см. рис. 11). Вольфрамовые включения. как правило, образуются в местах обрыва дуги. при этом вольфрам скапливается в вершине кратеров. где часто образуются трещины.

Вольфрамовые включения подразделяют на две основные группы: изолированные и групповые. Размер диаметра изолированных включений 0,4 ... 3.2 мм. Групповые включения описываются (по рентгенограмме) размером группы, количеством и размером отдельных (изолированных) включений в группе, при этом размер группы характеризуется размером минимальной окружности, в которую вписывается группа включений. Если изображение нескольких включений сливается. то их принимают за одно включение.