СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ И ШВЫ
Сварным соединением называется неразъемное соединение, выполненное сваркой.
Сварные соединения бывают стыковыми, угловыми, тавровыми и нахлесточными.
Применение того или иного вида соединения зависит от характера конструкции, способа сварки, толщины металла и др.
Например, в сосудах, работающих под давлением и в трубопроводах, применяются стыковые соединения; в фермах и стойках — нахлесточные; в сварных балках - тавровые; для тонкого металла - с отбортовкой.
|
|
Стыковые сварные соединения. По форме подготовки кромок свариваемых деталей стыковые соединения бывают с отбортовкой кромок, без скоса кромок, с V-образ-ным прямолинейным скосом одной или двух кромок, с V-образным криволинейным скосом одной или двух кромок, с К-образным симметричным и несимметричным скосом одной кромки, с Х-образным прямолинейным или криволинейным скосом двух кромок.
Такой вид соединения по сравнению с другими обеспечивает наименьшие собственные напряжения и деформации при сварке,
|
|
Рис. 30. Виды сварных соединений: а - стыковой, б ~ стыковой с отбортовкой в ~ нахлесточный, д -тавровый, е - прорезной, ж-торцовый, з - электрозаклепочный
расход основного и наплавленного металла, времени на сварку, что обусловило наибольшее его применение в сварочном производстве. Собираться встык могут листы одинаковой или разной толщины.
Во втором случае на листе большей толщины делается скос с одной или двух сторон - до толщины меньшего листа. Разновидностью стыкового является соединение с отбортовкой и в тавр. Соединения с отбортовкой применяют при толщине листов до 3 мм. Листы толщиной 3-8 мм собирают без скоса кромок и с зазором 0,5-2 м. Элементы толщиной до 6 мм сваривают с одной стороны, толщиной более 6 мм - с двух сторон. У листов 3-8 м кромки также можно скашивать.
При толщине металла 3-8 мм кромки также можно скашивать. При толщине металла 3-26 мм выполняется односторонний скос кромок, называемый V-образной разделкой. Для металла толщиной 12-40 мм кромки скашивают с двух сторон (Х-образная разделка); при скосе одной кромки разделка называется К-образной. При Х-образной разделке количество наплавленного металла почти в два раза меньше, чем при V-образной, что приводит к уменьшению расхо да электродов, электроэнергии, остаточных напряжений и деформаций и увеличению производительности. Для металла толщиной 20-60 мм рекомендуется U-образная разделка кромок, имеющая те же преимущества перед Х-образной, как последняя перед V-образной.
По выполнению стыковые соединения бывают односторонние и двусторонние, а по применению подкладок - без подкладок и с подкладками.
Тавровые сварные соединения. По форме подготовки кромок свариваемых деталей тавровые соединения бывают без скоса кромок, с одним и с двумя скосами одной кромки.
Тавровые соединения получаются при сопряжении торца одного элемента с поверхностью другого.
По выполнению тавровые соединения могут быть односторонние и двусторонние, а по протяженности - сплошные и прерывистые.
Угловые сварные соединения. По форме подготовки кромок свариваемых деталей угловые соединения бывают с отбортовкой кромок, без скоса кромок, с одним скосом одной кромки, с двумя скосами одной кромки или с односторонним скосом двух кромок.
В угловых соединениях торец одного собираемого элемента прихватывается к концу плоскости второго элемента, образуя прямой, тупой или острый угол. По выполнению угловые соединения бывают односторонние и двусторонние, а также односторонние и двусторонние впритык. Угловое соединение является частным случаем таврового.
да электродов, электроэнергии, остаточных напряжений и деформаций и увеличению производительности. Для металла толщиной 20-60 мм рекомендуется U-образная разделка кромок, имеющая те же преимущества перед Х-образной, как последняя перед V-образной.
По выполнению стыковые соединения бывают односторонние и двусторонние, а по применению подкладок - без подкладок и с подкладками.
Тавровые сварные соединения. По форме подготовки кромок свариваемых деталей тавровые соединения бывают без скоса кромок, с одним и с двумя скосами одной кромки.
Тавровые соединения получаются при сопряжении торца одного элемента с поверхностью другого.
По выполнению тавровые соединения могут быть односторонние и двусторонние, а по протяженности - сплошные и прерывистые.
Угловые сварные соединения. По форме подготовки кромок свариваемых деталей угловые соединения бывают с отбортовкой кромок, без скоса кромок, с одним скосом одной кромки, с двумя скосами одной кромки или с односторонним скосом двух кромок.
В угловых соединениях торец одного собираемого элемента прихватывается к концу плоскости второго элемента, образуя прямой, тупой или острый угол. По выполнению угловые соединения бывают односторонние и двусторонние, а также односторонние и двусторонние впритык. Угловое соединение является частным случаем таврового.
Нахлесточные сварные соединения. По форме подготовки кромок свариваемых деталей нахлесточные соединения бывают без скоса кромок, с круглым и удлиненным отверстием.
По характеру выполнения шва нахлесточные соединения могут быть односторонними и двусторонними, а также односторонними прерывистыми и односторонними со сплошным швом.
Нахлесточные соединения рекомендуются для металла толщиной не более 10-12 мм. Сварку следует вести с двух сторон, чтобы в зазор между касающимися соединениями не попала влага.
Прорезные сварные соединения. Разновидностью нахлесточных соединений являются прорезные, выполняемые когда длина нормального шва нахлесточ-ного соединения не обеспечивает необходимой прочности.
Торцовые сварные соединения. Сварной шов у торцовых соединений накладывается на расположенные на одном уровне торцы собираемых листов.
Сварные соединения с накладками. Такой вид соединений осуществляется, когда их нельзя заменить стыковыми или нахлесточными, по сравнению с которыми требуется дополнительный расход металла на накладки.
Пробочные сварные соединения. В указанном соединении свариваемые элементы располагаются внахлестку, верхний лист просверливается по линии сварного шва в отдельных точках. Отверстия завариваются. При этом с нижним листом образуется прочная связь. Пробочные соединения имеют хорошую прочность при небольшой плотности шва.
Сварные соединения разделяются по следующим признакам:
♦ по расположению относительно направления
нагрузки - фланговые, лобовые, комбиниро
ванные и косые;
♦ по положению в пространстве - нижние, горизонтальные, вертикальные, потолочные;
♦ по форме наружной поверхности – плоские (нормальные), выпуклые (усиленные), вогну
тые (ослабленные);
♦ по ширине - ниточные и уширенные;
♦ по количеству слоев и проходов — однослойные (однопроходные) и многослойные (многопроходные);
♦ по назначению.