Технологічний процес ремонту зварюванням деталей і конструкцій, що розробляється, повинен передбачати виконання наступних етапів з метою:
визначення місць розташування, розмірів і форми дефектів та пошкоджень, можливих причин їх утворення;
визначення складу і властивостей основного металу в т.ч. з наявних відомостей в конструкторській і технологічній документації;
вибору і призначення необхідних підготовчих операцій по розробці дефектів і пошкоджень під ремонтне зварювання;
призначення послідовності і техніки виконання безпосередньо зварювальних операцій і утворення ремонтного зварного з’єднання;
вибору і призначення необхідних фінішних операцій термічної, механічної та інших видів обробки ремонтного з’єднання після зварювання;
вибору і призначення необхідних операцій вхідного, поточного і вихідного контролю підготовки і здійснення ремонтного зварювання.
Основними дефектами та пошкодженнями деталей і конструкцій, які можна усувати за допомогою ремонтного зварювання є:
окремі тріщини та розтріскування (утворення сітки тріщин);
відколи литих деталей та дефекти лиття;
дефекти зварних швів: пори, свищі, непровари, підрізи, тощо;
корозійне руйнування точкового, лінійного та площинного характеру.
Ремонт зварюванням буде малоефективним або зовсім невдалим у випадку, коли не визначені спочатку причину виникнення дефектів та пошкоджень конкретної деталі або конструкцій.
Перед тим, як спробувати виправити дефекти, дуже важливо визначити технологічні помилки, які могли їх викликати.
Місця очікуваної появи тріщин піддають очищенню (при необхідності), візуальному зовнішньому огляду або ультразвуковій дефектоскопії для встановлення границь розповсюдження тріщини, її глибини і траєкторії. Для найкращого виявлення тріщини рекомендується очікуване місце її розташування прогріти газовим пальником або різаком до 100 – 150°С. Застосування для очищення и виявлення тріщини зачистки поверхні абразивними кругами погіршує видимість тріщин, особливо, тонких «волосяних» тріщин, розтріскування, а також може ініціювати їх розповсюдження, і тому не рекомендується.
Кінці тріщини засверлюють свердлом діаметром 8 – 12мм при товщині металу 10 – 12 мм.
При товщині металу менше 10 мм діаметр отвору зменшують, при товщині більше 12мм – використовують свердло більшого діаметру. При ремонтному зварюванні тріщин металу товщиною більше 10мм для покращення умов отримання повного провару бажано виконувати зенкування отворів на кінцях тріщин на глибину, що складає 0,3 – 0,5 товщини металу.
В деяких випадках, при ремонті важко навантажених деталей і конструкцій з металу товщиною більше 10 мм обмежувачі тріщини виконують наступним чином. На кінцях тріщини засверлюють отвори діаметром 20 – 30мм, в які встановлюють циліндричні пробки, виготовлені по діаметру отвору з такого ж металу, що і основний метал. Встановлені пробки зафіксовують прихватками. Після прихватки пробок зварюють тріщину, розпочинаючи та закінчуючи шов на пробках.
Якщо тріщини великі, то їх треба банально заварити. А щоб під час зварювання тріщина не збільшилася в розмірах треба зробити наскрізні отвори на відстані підлога сантиметра від кінців тріщини. Далі тріщину треба обробити V або X – образно. Оброблення проводиться за допомогою пневматичного зубила або газового різака. Можна також використати легко-дуговий різак. Далі оброблену тріщину треба зачистити і заварити.
В деяких випадках кінці тріщини можна прогріти газовим пальником перед заваркою.
Так шов і нагріті ділянки матимуть приблизно однакову температуру і на кінцях колишньої тріщини не буде залишкової напруги. Усі ці рекомендації підходять тільки для зварювання зовнішніх тріщин.
Якщо у шва є внутрішні невеликі тріщини, непровари або шлакові включення, перепалені місця, то ці ділянки треба просто вирубати або виплавити і після наново заварити. Щоб прибрати наплави або натікання треба їх видалити абразивом.
А ось термічний метод правки використовується куди частіше. Технологія проста: частину металу, що деформується, нагрівають за допомогою газових пальників до тієї температури, поки метал не стане пластичним. Потім металу дають остигнути. В ході охолодження в нагрітих ділянках виникає зворотна напруга, яка випрямляє метал.
Також є ряд очевидних способів запобігти утворенню дефектів ще перед зварюванням. Щоб дефекти не утворювалися треба чітко дотримуватися технології зварювання, мати достатню кваліфікацію для виконання тих або інших робіт, вибирати якісні комплектуючі, враховувати фізико-хімічні властивості зварюваного металу і правильно настроювати режим зварювання. Якщо виконувати ці пункти, то вірогідність утворення дефектів зводиться до нуля.
Іноді під час виправлення дефектів зварювальник по недосвідченості може деформувати метал. Для вирішення цієї проблеми існують механічні і термічні методи усунення дефектів зварних швів. Для механічної правки використовують домкрат, прес, молоти і інші подібні інструменти. Механічна правка використовується рідко, оскільки вона дуже трудомістка і часто призводить до утворення нових дефектів, на зразок тріщин і сколов.
Виправлення кромок після плазмового і газового різання шляхом підварювання кромок не допускається. Виправлення та зачистку кромок слідує виконувати абразивним інструментом так, щоб риски при обробці були направлені вздовж кромки. Вільні кромки повинні піддаватися механічній обробці. У підсиленні, що працює на розтягування, вільні кромки, утворені різанням ножицями, повинні бути механічно оброблені – струганням, фрезеруванням.
Дотримання призначеного технологічного процесу повинно постійно контролюватися на всіх етапах його здійснення. В противному випадку забезпечити гарантовану якість ремонту зварюванням неможливо.