Kontrola jakości w spawaniu: dlaczego łamiemy spoiny i co mówi nam zgład?

20.11.25

Spoina pachwinowa (zwana też kątową) to jeden z najczęściej stosowanych typów połączeń w konstrukcjach stalowych. Aby mieć pewność, że to, co wygląda na solidny spaw, faktycznie utrzyma wymaganą wytrzymałość, inżynierowie i kontrolerzy jakości stosują dwie kluczowe metody badań niszczących: próbę łamania oraz badanie makroskopowe (zgład).

Próba Łamania Spoiny Pachwinowej

Próba łamania to prosta, ale skuteczna metoda weryfikacji jakości wykonanej spoiny. Polega ona na celowym zniszczeniu (rozerwaniu) próbki spawanej.

Jak to działa?

Przygotowanie próbki: Połączenie spawane jest cięte na próbki o znormalizowanych wymiarach. Aplikacja Siły: Próbka jest umieszczana w specjalnym przyrządzie, najczęściej na prasie hydraulicznej (lub, w prostszych testach, przy użyciu klinów i młota). Siła jest aplikowana w taki sposób, aby klin wcisnął się w spoinę, powodując jej rozerwanie (przełamanie). Ocena przełomu: Po złamaniu spoiny kontroler ocenia jej powierzchnię przełomu. Jest to kluczowy moment – zamiast zewnętrznej, gładkiej lico spoiny, widzimy jej „wnętrzności”.

Co nam mówi złamana spoina?

Przełamana powierzchnia ujawnia najbardziej krytyczne wady spoiny, w tym: Braki przetopu (przyklejenia): Jeśli spoina była prawidłowo przetopiona, przełom powinien przebiegać przez metal spoiny lub metal rodzimy. Jeśli widać gładkie, niepołączone ze sobą powierzchnie materiału rodzimego, oznacza to wadę krytyczną. Pęcherze gazowe i porowatość: Duże ilości pęcherzyków gazu osłabiają złącze. Wtrącenia niemetaliczne: Widoczne cząstki żużlu lub innych zanieczyszczeń.Jeśli powierzchnia przełomu jest jednolita i szara, świadczy to o prawidłowym połączeniu.

Zgład Spoiny (Badanie Makroskopowe)

O ile próba łamania jest badaniem niszczącym typu „zdaj/nie zdaj”, badanie makroskopowe dostarcza szczegółowych, ilościowych informacji o strukturze złącza.

Czym jest zgład?

Zgład to poprzeczny przekrój spoiny, który jest szlifowany, polerowany i wytrawiany specjalnym odczynnikiem chemicznym (np. Nitalem). Trawienie uwidacznia różne strefy mikrostruktury poprzez zróżnicowane reakcje na odczynnik.
Badanie to jest przeprowadzane pod mikroskopem lub lupą, zazwyczaj w powiększeniu od 5x do 50x (badanie makroskopowe).

Co nam mówi zgład?

Zgład jest bezcennym narzędziem do oceny:

Geometrii Spoiny: Można precyzyjnie zmierzyć rzeczywistą grubość spoiny (a) i wielkość naddatku.
Prawidłowości Kształtu: Ujawnia wady geometryczne, takie jak niewłaściwy profil lica czy nadmierny podtop.
Głębokość Wtopienia i Przetop: Pokazuje, jak głęboko w spoinę wniknął materiał, co jest kluczowe dla jej wytrzymałości.
Strefa Wpływu Ciepła (SWC): Wyraźnie widać obszar materiału rodzimego, którego struktura została zmieniona w wyniku spawania.
Wady Subtelne: Wykrywa pęknięcia, pory i wtrącenia, które mogą być niewidoczne gołym okiem.

Podsumowując: Oba badania są komplementarne. Łamanie szybko weryfikuje podstawową integralność połączenia, a zgład dostarcza dokładnej, naukowej analizy jej struktury i zgodności z wymaganymi normami technicznymi (np. PN-EN ISO 17639). Dzięki tym dwóm technikom możemy mieć pewność, że konstrukcje są nie tylko estetyczne, ale przede wszystkim bezpieczne i trwałe.