Как классифицируются Сварные соединения и швы

Типы сварных соединений и классификация сварных швов

Технологические термины

Основные типы сварных соединений. Сварным соединением называется неразъемное соединение деталей, выполненное сваркой. В металлических конструкциях встречаются следующие основные типы сварных соединений:

Стыковое соединение — это сварное соединение двух элементов, примыкающих друг к другу торцовыми поверхностями.

Нахлесточное — сварное соединение, в котором сваренные элементы расположены параллельно и частично перекрывают друг друга.

Тавровое — сварное соединение, в котором торец одного элемента примыкает под углом и приварен к боковой поверхности другого элемента.

Угловое — сварное соединение двух элементов, расположенных под углом и сваренных в месте примыкания их краев.

Торцовое — сварное соединение, в котором боковые поверхности сваренных элементов примыкают друг к другу.

Классификация и обозначение сварных швов. Сварной шов — это участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла или в результате пластической деформации при сварке давлением или сочетания кристаллизации и деформации. Сварные швы могут быть стыковыми и угловыми.

Стыковой — это сварной шов стыкового соединения. Угловой — это сварной шов углового, нахлесточного или таврового соединений (ГОСТ 2601—84).

Сварные швы подразделяются также по положению в пространстве (ГОСТ 11969—79):

• нижнее — в лодочку — Л;
• полугоризонтальные — Пг;
• горизонтальные — Г;
• полувертикальные — Пв;
• вертикальные — В;
• полупотолочные — Пп;
• потолочные — П.

По протяженности швы различают сплошные и прерывистые. Прерывистые швы могут быть цепными или шахматными. По отношению к направлению действующих усилий швы подразделяются на:

• продольные;
• поперечные;
• комбинированные;
• косые.

По форме наружной поверхности стыковые швы могут быть выполнены нормальными (плоскими), выпуклыми или вогнутыми. Соединения, образованные выпуклыми швами лучше работают при статических нагрузках. Однако чрезмерный наплыв приводит к лишнему расходу электродного металла и поэтому выпуклые швы неэкономичны. Плоские и вогнутые швы лучше работают при динамических и знакопеременных нагрузках, так как нет резкого перехода от основного металла к сварному шву. В противном случае создается концентрация напряжений, от которых может начаться разрушение сварного соединения.

По условиям работы сварного узла в процессе эксплуатации изделия сварные швы подразделяются на рабочие, которые непосредственно воспринимают нагрузки, и соединительные (связующие), предназначенные только для скрепления частей или деталей изделия. Связующие швы чаще называют нерабочими швами. При изготовлении ответственных изделий выпуклость на рабочих швах снимают электрическими шлифмашинками, специальными фрезами или пламенем аргонодуговой горелки (выглаживание).

Основные типы, конструктивные элементы, размеры и условия обозначения швов сварных соединений для ручной электродуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей, регламентированы ГОСТ 5264—80.

Конструктивные элементы сварных соединений. Форму разделки кромок и их сборку под сварку характеризуют три основные конструктивные элемента: зазор, притупление кромок, и угол скоса кромки.

Тип и угол разделки кромок определяют количество необходимого электродного металла для заполнения разделки, а значит, и производительность сварки. X-образная разделка кромок, по сравнению с V-образной, позволяет уменьшить объем наплавленного металла в 1,6—1,7 раза. Кроме того, такая разделка обеспечивает меньшую величину деформаций после сварки. При X-образной и V-образной разделке, кромки притупляют для правильного формирования шва и предотвращения образования прожогов.

Зазор при сборке под сварку определяется толщиной свариваемых металлов, маркой материала, способом сварки, формой подготовки кромок и т. п. Например, минимальную величину зазора назначают при сварке без присадочного металла небольших толщин (до 2 мм) или при дуговой сварке неплавящимся электродом алюминиевых сплавов. При сварке плавящимся электродом зазор обычно составляет 0—5 мм, увеличение зазора способствует более глубокому проплавлению металла.

Шов сварного соединения характеризуется основными конструктивными элементами в соответствии с ГОСТ 2601—84: шириной; выпуклостью; глубиной проплавления (для стыкового шва) и катетом для углового шва; толщиной детали.

Основные элементы сварного шва показаны на рис. 1.

Рис. 1. Основные элементы сварного шва: а — угловой шов; б — стыковой шов

Технологическая прочность сварного шва. Термин «Технологическая прочность» применяется для характеристики прочности конструкции в процессе ее изготовления. В сварных конструкциях технологическая прочность лимитируется в основном прочностью сварных швов. Это один из важных показателей свариваемости стали.

Технологическая прочность оценивается образованием горячих и холодных трещин.

Горячие трещины — это хрупкие межкристаллические разрушения металла шва и зоны термического влияния. Возникают в твердо-жидком состоянии на завершающей стадии первичной кристаллизации, а так же в твердом состоянии при высоких температурах на этапе преимущественного развития межзернистой деформации.

Наличие температурно-временного интервала хрупкости является первой причиной образования горячих трещин. Температурно-временной интервал обуславливается образованием жидких и полужидких прослоек, нарушающих металлическую сплошность сварного шва. Эти прослойки образуются при наличии легкоплавких, сернистых соединений (сульфидов) FeS с температурой плавления 1189 °C и NiS с температурой плавления 810 °C. В пиковый момент развития сварочных напряжений по этим жидким прослойкам происходит сдвиг металла, перерастающего в хрупкие трещины.

Вторая причина образования горячих трещин — высокотемпературные деформации. Они развиваются вследствие затрудненной усадки металла шва, формоизменения свариваемых заготовок, а так же при релаксации сварочных напряжений в неравновесных условиях сварки и при послесварочной термообработки, структурной и механической концентрации деформации.

Холодные трещины. Холодными считают такие трещины, которые образуются в процессе охлаждения после сварки при температуре 150 °C или в течении нескольких последующих суток. Они имеют блестящий кристаллический излом без следов высокотемпературного окисления.

Основные факторы, обуславливающие появление холодных трещин:

• образование структур закалки (мартенсита и бейнита) приводит к появлению дополнительных напряжений, обусловленных объемным эффектом;
• воздействие сварочных растягивающих напряжений;
• концентрация диффузионного водорода.

Водород легко перемещается в незакаленных структурах. В мартенсите диффузионная способность водорода снижается, он скапливается в микропустотах мартенсита, переходит в молекулярную форму и постепенно развивает высокое давление, способствующее образованию холодных трещин. Кроме того, водород, адсорбированный на поверхности металла и в микропустотах, вызывает охрупчивание металла.

Свариваемость — свойство металла и сочетания металлов образовывать при установленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией изделия. Сложность понятия о свариваемости материалов объясняется тем, что при оценке свариваемости должна учитываться взаимосвязь сварочных материалов, металлов и конструкции изделия с технологий сварки.

Показателей свариваемости много. Показателем свариваемости легированных сталей, предназначенных например, для изготовления химической аппаратуры, является возможность получить сварочное соединение, обеспечивающее специальные свойства — коррозионную стойкость, прочность при высоких или низких температурах.

При сварке разнородных металлов показателем свариваемости является возможность образования в соединении межатомных связей. Однородные металлы соединяются сваркой без затруднений, тогда как некоторые пары из разнородных металлов совершенно не образуют в соединении межатомных связей, например, не сваривается медь со свинцом, или титан с углеродистой сталью.

Важным показателем свариваемости металлов является отсутствие в сварных соединениях закаленных участков, трещин и других дефектов, отрицательно влияющих на работу сварного соединения.

Единого показателя свариваемости металлов пока нет.

Классификация сварных швов

СОДЕРЖАНИЕ

Классификация сварных швов

Сварной шов — участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации (затвердевания) расплавленного металла или в результате пластической деформации при сварке давлением или сочетания кристаллизации и деформации.

Сварные швы подразделяются:

Классификация по положению в пространстве

1 — нижнее положение 2 — горизонтальное или вертикальное положения 3 — потолочное положение

в лодочку	нижнее	полугоризонтальные
горизонтальные	полувертикальные	вертикальные
полупотолочные	потолочные

Сварка швов в нижнем положении по сравнению со сваркой других швов наиболее удобна и экономична (при прочих равных условиях).

Классификация по протяженности

По протяженности швы подразделяют:

Сплошные
Прерывистые	цепные
	шахматные

Классификация по отношению к направлению действующих усилий

Продольный (фланговый)	усилие параллельно оси шва
Поперечный (лобовой)	ось шва перпендикулярна направлению действия усилий
Комбинированный	комбинация продольного и поперечного швов
Косой	ось шва располагается под углом к направлению действующих усилий

Классификация по форме наружной поверхности

нормальные
выпуклые (усиленные)
вогнутые (ослабленные)

Выпуклые швы лучше работают в соединениях при статических нагрузках, однако чрезмерный наплыв приводит к лишнему расходу электродного металла и поэтому выпуклые швы неэкономичны.

Плоские и вогнутые швы лучше работают при динамических и знакопеременных нагрузках, так как нет резкого перехода от основного металла к сварному шву. В противном случае создается концентрация напряжений, от которых может начаться разрушение сварного шва.

Классификация по условиям работы сварного узла

В процессе эксплуатации изделия сварные швы подразделяют:

• рабочие — которые непосредственно воспринимают нагрузки
• нерабочие (соединительные или связующие) — предназначенные только для скрепления частей или деталей изделия

Классификация по ширине

Ниточные швы обычно выполняют при сварке тонкого металла, а уширенные швы — при наплавочных работах.

Классификация по числу проходов (слоев)

По числу проходов (слоев) сварные швы подразделяются:

• однопроходные (однослойные)
• многопроходные (многослойные)

При сварке каждый слой многослойного стыкового шва, кроме усиления и подварочного шва, отжигается при наложении следующего слоя. В результате такого теплового воздействия улучшается структура и механические свойства металла шва.

Классификация по характеру выполнения

• односторонние
• двусторонние

Классификация сварных швов и соединений

Как организовать дистанционное обучение во время карантина?

Помогает проект «Инфоурок»

Описание презентации по отдельным слайдам:

Классификация сварных швов и соединений

Сварным соединением называется неразъемное соединение, выполненное сваркой. Сварное соединение включает следующие зоны металла в изделии: наплавленный металл; зона сплавления; зона термического влияния.

В зависимости от взаимного расположения свариваемых деталей различают пять типов сварных соединений (согласно ГОСТ 5264-80 «Швы сварных соединений, ручная дуговая сварка» и ГОСТ14771-76 «Швы сварных соединений, сварка в защитныхгазах»: — Стыковое – «С»; — Торцевое – «Тр»; — Нахлёсточное — «Н»; — Тавровое – «Т»; — Угловое – «У».

В СТЫКОВОМ (С) сварном соединении поверхности свариваемых элементов располагаются в одной плоскости или на одной поверхности, а сварка выполняется по смежным торцам. Стыковое соединение обеспечивает наиболее высокие механические свойства сварной конструкции, но требует достаточно точной подготовки деталей и сборки.

ТОРЦЕВОЕ (С) соединение сваривается по торцам соединяемых деталей, боковые поверхности которых примыкают друг к другу. Такие соединения используют, как правило, при сварке тонких деталей во избежание прожога.

В НАХЛЁСТОЧНОМ (Н) сварном соединении поверхности свариваемых элементов располагаются параллельно так, чтобы они были смещены и частично перекрывали друг друга. Нахлёсточные соединения менее чувствительные к погрешностям при сборке, но хуже чем стыковые работают при нагрузках, особенно знакопеременных.

ТАВРОВОЕ (Т) сварное соединение получается, когда торец одной детали под прямым или любым другим углом соединяется с поверхностью другой. Тавровые соединения обеспечивают высокую жёсткость конструкции, но чувствительны к изгибающим нагрузкам.

УГЛОВЫМ (У) называют соединение, в котором поверхности свариваемых деталей располагаются под прямым, тупым или острым углом и свариваются по торцам.

Основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений

При сварке плавлением для обеспечения необходимой глубины проплавления выполняют разделку кромок

Геометрические характеристики разделки стыка и сварного соединения

Стандарты сварных соединений и условные обозначения нестандартных швов

Сварной шов — участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации (затвердевания) расплавленного металла или в результате пластической деформации при сварке давлением или сочетания кристаллизации и деформации.

по положению в пространстве от формы сечения Классификация сварных швов от характера сопряжения свариваемых деталей по количеству слоёв от протяжённости по выполнению по числу проходов по назначению по виду сварки по направлению действующего усилия по применяемому для сварки материалу от условий работы сварного изделия по способу удержания расплавленного металла по внешнему виду

от формы сечения

от характера сопряжения свариваемых деталей стыковые угловые тавровые нахлёсточные торцевые

по внешнему виду В соответствии со стандартом допускается выпуклость шва при нижней сварке до 2 мм и не более 3 мм для швов , выполненных в остальных положениях. Вогнутость допускается во всех случаях не более 3 мм.

по количеству слоев Однослойный, однопроходный Многослойный Многопроходный

по направлению действующего усилия

по положению в пространстве

по назначению — прочностные; — плотные (герметичные); — прочно-плотные.

от условий работы сварного изделия — рабочие, предназначенные непосредственно для нагрузок; — нерабочие (связующие или соединительные), используемые только для соединения частей сварного изделия.

по способу удержания расплавленного металла — на швы выполненные без подкладок и подушек; — на съемных и остающихся стальных подкладках; — на медных, флюсо-медных, керамических и асбестовых подкладках; — на флюсовых и газовых подушках.

по ширине — ниточные с шириной шва равной или незначительно превышающей диаметр электрода, выполняются без поперечных колебательных движений сварочного электрода; e = dэл +2…3мм — нормальные с шириной: e = ≤1,5dэл — уширенные, которые выполняют с поперечными колебательными движениями электрода. e = (1,5 – 5)dэл

по длине шва короткие ( до 300 мм); средние (от 300 до 1000мм); длинные ( свыше 1000мм)

по конфигурации сварного шва — прямолинейные; -криволинейные; — кольцевые; -спиральные;

по виду сварки — швы дуговой сварки (ГОСТ 5264—80); — швы автоматической и полуавтоматической сварки под флюсом (ГОСТ 8713-79); — швы дуговой сварки в защитных газах (ГОСТ 14771—76); — швы электрошлаковой сварки (ГОСТ 15164 — 78); — швы электрозаклепочные (ГОСТ 14776 — 79); — швы контактной электросварки (ГОСТ 15878 — 79); — швы газовой сварки; — швы паяных соединений.

по применяемому для сварки материалу — соединения углеродистых и легированных сталей (ГОСТ 5264-80; 14771-76; 15164-78; 8713 — 79 и др.); — швы соединения цветных металлов (ГОСТ 16038 — 70; 14806 — 69); — швы соединения биметалла (ГОСТ 16098 — 70); — швы соединения винипласта и полиэтилена (ГОСТ 16310-70).

Основные геометрические параметры стыкового шва:

Основные геометрические параметры углового шва

Параметры сварного шва Коэффициент выпуклости шва – отношение ширины шва к его выпуклости. Ky = e / q Значение коэффициента выпуклости шва не должно быть более 7–10. Коэффициент долей основного металла в металле шва: Kо = Fо / (Fо + Fэ), где Fо – площадь сечения расплавленного основного металла, Fэ – площадь сечения наплавленного электродного металла

Параметры сварного шва Корнем сварного шва называется часть шва, которая наиболее удалена от его лицевой поверхности. Подварочный шов – меньшая часть двустороннего шва, выполняемая заранее для предотвращения прожогов при дальнейшей сварке основного шва или укладываемая в последнюю очередь в корень шва.

ИЗОБРАЖЕНИЕ ШВОВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ Шов сварного соединения, независимо от способа сварки, условно изображают: — видимый — сплошной основной линией (а, в), — невидимый — штриховой линией (г). Видимую одиночную сварную точку, независимо от способа сварки, условно изображают знаком «+» (черт. 1б), который выполняют

ИЗОБРАЖЕНИЕ ШВОВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ Шов, размеры конструктивных элементов которого стандартами не установлены (нестандартный шов), изображают с указанием размеров конструктивных элементов, необходимых для выполнения шва по данному чертежу

Вспомогательный знак Значение вспомогательного знака Расположение вспомогательного знака относительно полки линии-выноски, проведенной от изображения шва с лицевой стороны с оборотной стороны Усиление шва снять Наплывы и неровности шва обработать с плавным переходом к основному металлу Шов выполнить при монтаже изделия, т.е. при установке его по монтажному чертежу на месте применения Шов прерывистый или точечный с цепным расположением Угол наклона линии » 60° Шов прерывистый или точечный с шахматным расположением Шов по замкнутой линии. Диаметр знака — 3 . 5 мм Шов по незамкнутой линии. Знак применяют, если расположение шва ясно из чертежа

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СОГЛАСНО МЕЖДУНАРОДНОГО ИНСТИТУТА СВАРКИ Положение шва при сварке стыковых (а) и тавровых (б) соединений листов: HI — нижнее; Н2 — нижнее тавровых соединений; B1 — вертикальное (сварка низу вверх); B2- вертикальное (сварка сверху вниз); Г — горизонтальное; П1 — потолочное; П2- потолочное тавровых соединений

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СОГЛАСНО МЕЖДУНАРОДНОГО ИНСТИТУТА СВАРКИ Положение шва при сварке стыковых (а) и угловых (б) соединений труб: HI — нижнее при горизонтальном расположении осей труб (трубы), свариваемых (привариваемой) с поворотом; Н2 — нижнее при вертикальном расположении оси трубы, привариваемой без поворота или с поворотом; В1 — переменное при горизонтальном расположении осей труб (трубы), свариваемых (привариваемой) без поворота «на подъем»; В2 — переменное при горизонтальном расположении осей труб (трубы), свариваемых (привариваемой) без поворота «на спуск»; Г — горизонтальное при вертикальном расположении осей труб, свариваемых без поворота или с поворотом; Н45 — переменное при наклонном расположении осей труб (трубы), свариваемых (привариваемой) без поворота; П2 — потолочное при вертикальном расположении оси трубы, привариваемой без поворота или с поворотом

Вопросы для самопроверки 1. Как классифицируются швы сварных соединений? 2. Для чего применяется разделка кромок? 3. Что такое корень шва ? 4. Как классифицируются сварные швы ? 5. Как обозначаются сварные швы на чертежах ?

Все ли сварочные швы одинаковы: виды, классификация, область применения

Сварочный или сварной шов — участок сварочного соединения, где под воздействием сварочного аппарата образуется неразрывное соединение деталей будущей конструкцией. Существуют разные виды сварных швов, которые классифицируются по разным признакам.

Из чего состоит сварочное соединение

Сварочное соединение состоит из следующих элементов:

1. Непосредственно сварной шов – зона стыка деталей.
2. Зона сплавления.
3. Зона термического влияния сварочного аппарата – это участок металла, где заметны термические изменения в результате воздействия сварки.
4. Основной металл – остальная площадь металлических деталей, которые соединили с помощью сварки.

При выполнении сварки в несколько слоев, выделяют также корневой шов – это самый первый сварочный слой, расположенный глубже других. При его выполнении воздействие должно быть максимальным и по возможности – непрерывным.

Сварные швы классифицируют по нескольким основным признакам – в зависимости от вида стыка, сечения, пространственного расположения, и т. д. Каждый шов применяется в зависимости от общей идеи конструкции, целесообразности, и других условий.

По виду соединения

• Стыковые швы

Стыковочные или стыковые швы – самые простые и распространенные. Они образуются, когда две детали соединяют их торцевыми поверхностями. Благодаря методу стыковки расход металла получается меньший, чем при использовании других способов соединения деталей.

Шов в данном случае может быть:

• Односторонний со скосом кромки – рекомендуется при сварке деталей толщиной 8-25 мм. Самый популярный вид скоса – V-образный, но иногда используется и U-образное соединение.
• Односторонний без скоса кромки – применяется при сваривании листов металла толщиной до 4 мм.

• Двусторонний со скосом кромки – толщина от 12 мм. В этом случае чаще всего применяется X-образное скашивание кромок, которое требуется меньшего расхода металла в сравнении с V-образным.
• Двусторонний без скоса кромок – при сваривании деталей толщиной до 8 мм.

Они образуются, когда два листа металла, или другие металлические детали соединяют в виде буквы «Т». Одна часть будущей конструкции прислоняется торцом к боковой поверхности другой части. Тавровые соединения также могут быть без скоса кромок, с односторонним или двусторонним скосом.

• Нахлесточные швы

Используются, когда две детали необходимо расположить в параллельных плоскостях, чуть внахлест по отношению друг к другу. Такие швы рекомендуется использовать при сварке листов толщиной от 10 мм. Сваривают детали с обеих сторон.

• Угловые швы

Образуются, если детали соединяют под прямым или любым другим углом. Иногда для прочности такие швы делают с обеих сторон соединения. В зависимости от толщины деталей, они могут быть со скошенными кромками, или без них.

Угловые швы также делятся по протяженности сварочных отрезков (участков воздействия сварки) на:

• Непрерывные – сплошной сварочный шов.
• С шахматным расположением сварочных отрезков – участки воздействия сварки на одной стороне противоположны участкам с другой стороны.
• Цепные – участки сварки с обеих сторон стыка расположены одинаково.

По степени выпуклости

Принято считать, что сварной шов должен быть ровным и практически незаметным. Однако глубина или вогнутость шва зависит в первую очередь от типа сварного соединения и выбранного режима сварки.

По этому признаку швы делятся на следующие виды:

• Выпуклые – рекомендованы при статическом режиме сварочного аппарата. Это так называемые усиленные швы.
• Нормальные – с минимальной выпуклостью.
• Вогнутые, или ослабленные – используются при угловых соединениях. Браком является наличие вогнутого шва при стыковом соединении конструкции.

По умолчанию подразумевается, что все соединения должны быть усиленными и слегка выпуклыми. Вогнутый шов должен быть обозначен на чертеже будущей конструкции.

По количеству проходов

По числу проходов сварочным аппаратом и слоев швы могут быть:

• Однопроходными (или однослойными).

Под термином «слой сварного шва» подразумевается количество металла, наплавленного за один проход сварочным аппаратом (сварочных валиков).

По действующему усилию

По этому критерию сварные швы подразделяются на несколько видов:

• Фланговые – действующее усилие параллельно области шва.
• Лобовые – усилие аппарата направлено перпендикулярно.

• Косые – усилие идет под углом менее 90 градусов.
• Комбинированные – совмещают в себе несколько видов.

По конфигурации и положению в пространстве

По этому признаку все швы можно разделить следующим образом:

• Кольцевые – используются для сварки цилиндрических деталей, сваривание идет только снаружи.
• Прямолинейные.

• Вертикальные – шов расположен в вертикальной плоскости.
• Горизонтальные – сварка идет в горизонтальной плоскости.

Особым видом сварочного шва является потолочный. В данном случае усилие идет в горизонтальной плоскости, но выше уровня сварочного аппарата. Поэтому потолочный шов считается самым сложным видом сварки. Очень важно при его выполнении соблюдать технику безопасности – максимально защитить себя сварочной маской и плотной одеждой.

По свариваемым материалам

Еще одна классификация – по материалам, которые соединяют друг с другом.

По этому критерию выделяют:

• Швы на углеродистой и легированной стали.
• На цветном металле.

• На биметалле.
• На пластике и полиэтилене.

Лекция №4 Сварные соединения и швы

Классификация сварных соединений и швов

Сварные соединения и швы можно классифицировать по ряду характерных признаков:

— конфигурации и протяженности;

— положению, в котором выполняется сварка;

— способу удержания расплавленного металла шва;

— количеству наложения слоев;

— материалу, который применяется для сварки;

— расположению свариваемых деталей относительно друг друга;

— форме свариваемой конструкции;

— действующему на шов усилию;

— объему наплавленного металла;

— форме подготовленных кромок.

По виду соединения различают сварные швы стыко­вые, угловые, тавровые и нахлесточные (рис. 13).

а — стыковые; б — стыковые с отбортовкой; в — стыковые листов разной толщины; г — нахлесточные; д — угловые; е — тавровые; ж — прорезные;

з — торцовые; и — с накладками; к — электрозаклепочные

1, 3 — свариваемые детали; 2 — накладки

Рисунок 13 — Основные виды сварных соединений

Стыко­вым соединением называется соединение двух элемен­тов, примыкающих друг к другу торцовыми поверхнос­тями. Угловое соединение — сварное соединение двух элементов, расположенных под углом друг к другу (не обязательно под углом в 90°) и сваренных в месте примы­кания их краев. Тавровым называется соединение, в котором торец одного элемента примыкает под углом (также не обязательно в 90°) и приварен к боковой поверхности другого элемента. Нахлесточным называется соединение, при котором элементы расположены параллельно друг другу и частично друг друга перекрывают.

По расположению в пространстве различают свар­ные швы нижние, вертикальные, горизонтальные и по­толочные (рис. 14). Выход шва из потолочного положе­ния в вертикальное, при сварке цилиндрических изделий называют полупотолочным положением.

Швы сварных соединений разде­ляют также по конфигурации: раз­личают швы прямолинейные, коль­цевые, вертикальные и горизонталь­ные.

По протяженности швы подраз­деляются на сплошные и прерывис­тые. Сплошные швы, в свою очередь, делятся на короткие, средние и длин­ные. По характеру выполнения раз­личают швы односторонние и мно­госторонние.

В зависимости от направления действия внешних уси­лий сварные швы подразделяют на фланговые, лобовые, комбинированные и косые (рис. 31). Во фланговом шве внешнее усилие действует параллельно оси шва, в лобо­вом — ось шва перпендикулярна действующему усилию; для комбинированного шва — это комбинация флангово­го и лобового, а в косом шве ось его располагается под углом к направлению действующего усилия.

а — по положению в пространстве; б — по протяженности; в — по отношению к направлению действующих усилий; г — по форме наружной поверхности

Рисунок 14 — Классификация сварных швов

Геометрические характеристики формы подготовки кромок под сварку

Форму подготовки кромок под сварку характеризуют следующими параметрами (рис. 15):

а — подготовки кромок под сварку, б — швы

Рисунок 15 — Элементы геометрической формы

— угол разделки кромок α;

— зазор между стыкуемыми кромками а;

— величина притупления кромок S;

— длина скоса листа (L) при соединении металлов раз­ной толщины;

— смещение кромок относительно друга друга б.

Угол разделки кромок выполняется при толщине ме­талла свыше 3 мм, так как в противном случае может возникнуть непровар по сечению сварного соединения, а также перегрев и пережог металла. Если разделка кро­мок отсутствует, для обеспечения нормального провара приходится увеличивать величину сварочного тока.

Разделка кромок дает возможность проводить сварку отдельными слоями небольшого сечения, что улучшает структуру сварного соединения и уменьшает сварочные напряжения и деформации.

Величина зазора между стыкуемыми кромками зависит от толщины металлов, марки металлов» способа сварки и других факторов. Правильно выбранный зазор обеспечива­ет качественный провар по сечению сварного соединения.

Притупление кромок осуществляется для обеспечения устойчивого ведения процесса сварки, когда выполняет­ся корневой шов. Если притупление отсутствует, это вы­зывает образование прижогов.

Смещение кромок ухудшает прочность сварного соеди­нения, а также способствует возникновению непровара и концентраций напряжений.

Шов сварного соединения геометрически характеризу­ется следующими параметрами:

— величиной катета шва К (для тавровых, угловых и нахлесточных соединений).

Условные обозначения сварных швов

На чертежах сварные швы обозначаются независимо от способа сварки сплошной линией, если шов невидим (рис. 16). Поперечное сечение сварного шва изображает­ся так, как показано на рисунке.

а, б— видимые и невидимый швы; в — поперечное сечение;

1— односторонняя стрелка; 2 — полка; 3, и 4 — элементы видимого и невидимого швов

Рисунок 16 — Условное изображение сварных швов

Обозначение шва отмечают выноской, которая состоит из наклонной линии и выноски. Наклонная линия имеет на конце стрелочку, заканчивающуюся на месте шва.

Полочка служит для размещения условных знаков, ха­рактеризующих сварной шов (знаки располагают над пол­кой, если указана лицевая сторона шва, а под ней, если указана обратная сторона).

Характеристика шва состоит из следующих элементов:

— обозначение стандарта на типы и конструктивные элементы швов;

— буквенно-цифровое обозначение сварных швов, ко­торое принято в данном стандарте;

— условное обозначение способа сварки, принятого в стандарте (может не указываться);

— для угловых, тавровых и нахлесточных соедине­ний — знак профиля шва и размер его катета;

— размер длины провариваемого участка (для преры­вистых швов), шага и знака, которые обозначают шах­матный или цепной шов;

С помощью вспомогательных знаков обозначаются осо­бые условия выполнения швов (например, выполнение шва со снятым усилением, выполнение сварки на монта­же и т. д.).

Элементы условного обозначения располагаются стро­го в указанной последовательности и отделяются друг от друга черточкой.

Литература:1 осн. [57-68], 2 осн. [21-35], 1-3 доп.

1. По какому ряду характерных признаков классифицируются сварные швы?

2. Какие виды сварных швов различают по виду соединения?

3. При какой толщине металла выполняется разделка?

4. Какими геометрическими параметрами характеризуется сварной шов?

5. Каким образом обозначаются сварные швы на чертежах?

|	следующая лекция ==>
Лекция №3 Сварочная дуга и ее свойства	|	Лекция №5 Электроды и другие сварочные материалы

Дата добавления: 2014-01-06 ; Просмотров: 3088 ; Нарушение авторских прав?

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет