Виды сварных соединений. Описание процесса, преимущества и недостатки

Терминологию в сфере сварки устанавливают положения ГОСТа 2601-84. Понятию «сварное соединение» в нем дано весьма краткое, но не допускающее двусмысленности определение. Формулировка такая: сварное – это неразъемное соединение, произведенное сваркой. Из всех существующих в настоящее время соединений оно характеризуется самыми высокими показателями надежности и лучшими прочностными качествами. В его основе находится молекулярное сцепление, возникающее между свариваемыми объектами под воздействием высокой температуры. Сами же материалы, из которых они изготовлены, могут быть не только металлами (что встречается чаще всего), но иметь и другую природу, например, полимерную.

Зоны сварного соединения

Сварное соединение состоит из четырех характерных зон.

Зона сварочного шва. Это – область сварного соединения, являющаяся результатом:

• кристаллизации металлического сплава;

• сварки давлением, предусматривающей пластическую деформацию;

• процесса, сочетающего деформацию и кристаллизацию.

Зона наплавленного металла. Здесь находится смесь находящихся в жидком состоянии основного металла и металла используемой для присадки проволоки либо металла электрода.

Зона сплавления. Представляет собой участок с частично сплавившимися зернами, отделяющий шов от основного металла.

Зона термического влияния. Это – область основного металлического сплава, не подвергшаяся плавлению. Но его свойства претерпели изменения под воздействием высокой температуры, при которой проводится сварка либо наплавка.

Плюсы и минусы

Сварные соединения обладают следующими основными преимуществами:

• возможность проведения работ в автоматическом режиме;

• невысокий уровень трудоемкости;

• снижение себестоимости производства сложных деталей мелкими партиями или единичными экземплярами;

• отсутствие отверстий, ослабляющих конструкцию;

• соединение получается плотным и абсолютно герметичным.

Из недостатков стоит выделить:

• качество шва зависит от квалификации исполнителя;

• неравномерный нагрев деталей в ходе сварки приводит к их короблению;

• в подвергнутых сварке элементах возникают остаточные напряжения.

Методы выполнения сварных соединений

Сегодня сварку применяют для элементов конструкций, изготовленных из конструкционных сталей всех видов, сплавов высоколегированных, а также из цветных сплавов. Рассмотрим основные способы выполнения этой операции.

Сварка дуговая

Сварка дуговая представляет собой метод соединения металлов посредством сплавления. С этой целью место будущего скрепления нагревается до температуры, достигающей отметки 1500°С. В результате происходит перемешивание расплавленного буферного металла с металлом деталей либо металла только самих деталей.

После охлаждения с последующим застыванием между ними возникает металлургическая связь. Поскольку сформированное таким образом соединение – ни что иное, нежели смесь металлов, ему, как правило, присуща та же прочность, что и металлу скрепляемых объектов. Данный фактор является очевидным преимуществом по сравнению с технологиями, не предусматривающими расплавление кромок деталей (например, пайка). Ведь продублировать механические и физические свойства основных металлов созданные на их основе соединения не могут.

Разновидности

Подразделение дуговой сварки на виды осуществляется по многим критериям. Наиболее часто применяемые – это материал электродов, их количество, а также тип формируемой на основе заготовки и электродов электрической цепи.

• Сварка электродом неплавящимся. Такой расходник может быть вольфрамовым либо угольным. Соединение образуется за счет плавления только металлов заготовок либо присадочной проволоки.

• Сварка электродом плавящимся. В данном случае используется метод Славянова. Он предполагает подачу электрода в сварочную ванну в виде жидкого металла.

• Сварка посредством дуги косвенного действия. Образование электродуги происходит между двумя электродами. Они могут быть как неплавящимися, так и плавящимися. На металл воздействует тепловая энергия электродуги.

• Сварка дугой трехфазной. Подключение металлической обрабатываемой детали и электродов осуществляется к различным фазам 3-фазной цепи. Электродуга образуется между: основным металлом и каждым из двух электродов;обоими электродами.

Методы электродуговой сварки: плюсы и минусы

Электродуговая сварка выполняется несколькими способами. Каждому из них присущи свои преимущества и недостатки.

Ручная электродуговая сварка

Ручная электродуговая сварка является наиболее популярным методом соединения металлических элементов конструкции. Применяется как в промышленном производстве, так и в быту. Этот способ используется для сварки чугуна, стальных и цветных сплавов различных марок.

Конструкция плавящегося электрода включает металлический стержень и обмазку. Стержень выполняет две функции:

Функционал обмазки шире. Она:

• связывает компоненты покрытия стержня;всю массу покрытия с самим стержнем;

• легирует металл сварного шва, улучшая таким образом его физико-химические характеристики;

• раскисляет расплавленный металл;

• защищает сварной шов от внешних негативных воздействий.

Алгоритм ручной электродуговой сварки выглядит так: между металлом заготовки и электродом образуется электродуга. Она обеспечивает размягчение материала, сопровождающееся формированием на его поверхности жидкой ванны. Затем в столб электродуги вводится крайний участок электрода. Там происходит его расплавление. Далее полученный материал смешивается с основным жидким металлом в сформированной ванне.

Сегодня сварка данного вида чаще всего выполняется с использованием сварочных инверторов, имеющих небольшой вес – до 6 кг. Такие устройства представлены на современном рынке в широком разнообразии. Более надежным оборудованием считаются сварочные трансформаторы. Но стоят они намного дороже инверторов, да и весят они заметно больше.

Из преимуществ сварки электродуговой ручной можно выделить:

• относительно низкая цена сварочного оборудования;

• возможность работы с различными металлами;

• сварку можно выполнять в труднодоступных местах;

• освоение рабочей техники не связано с трудностями.

К минусам данного способа сварки эксперты относят:

• работа ведется во вредных условиях;

• низкая производительность;

• качество работ зависит от квалификации исполнителя;

• сварка листов толщиной до 1,5 мм сопряжена с определенными сложностями.

Сварка полуавтоматическая

Отличительной особенностью сварки данного вида является то, что электродная проволока, а также защитный газ подаются в рабочую область автоматически. Наиболее часто в качестве защитного газа используются аргон (Аr) и углекислый газ (СО₂). Они препятствуют воздействию на зону сварки внешних отрицательных факторов.

Популярность полуавтоматической сварки обусловлена ее универсальностью. Данный метод предоставляет возможность обрабатывать и черные, и цветные металлы. Причем толщина пластины (обозначение Т) в данном случае не особо критична. Данный параметр может принимать значения из диапазона 0,5 мм≤Т≤30,0 мм.

Полуавтоматическая сварка обладает следующими основными преимуществами:

• работы проводятся с высокой скоростью;

• соблюдение технологии обеспечивает получение качественного и прочного шва;

• на качество сварки особо не влияет опыт работника;

• высокая степень концентрации электродуги обусловливает ограничение зоны термического воздействия и минимизирует деформацию обрабатываемых деталей.

Из недостатков можно выделить только один – невысокая мобильность по причине наличия баллона с защитным газом. Но эта проблема решаема путем использования присадочной проволоки, в состав которой входит флюс.

Сварка электрошлаковая

Этот метод соединения изделий основан на разогреве зоны расплавления теплом, продуцируемым шлаковой ванной, нагреваемой электротоком.

Шлак выполняет функцию защиты области кристаллизации от насыщения элементом водород (Н), а также от окисления. Процедура сварки является бездуговой. Здесь плавление металлов – как основного, так и присадочного – осуществляется под воздействием тепловой энергии, выделяющейся, когда электроток протекает по расплавленному электропроводному шлаку.

Потом электрод погружается в шлаковую ванну, дуга гаснет, и электроток начинает протекать через шлак, находящийся в жидком агрегатном состоянии. Сварка осуществляется снизу-вверх. При этом обрабатываемые изделия распложены обычно вертикально, и между ними имеется зазор. По его обе стороны для образования шва устанавливаются ползуны-кристаллизаторы, изготовленные из меди. Они охлаждаются водой. В процессе формирования сварочного шва ползуны-кристаллизаторы передвигаются по направлению сварки.

Этом способу присущи такие плюсы:

К минусам можно отнести:

• сварочный процесс в обязательном порядке предваряет изготовление с последующей установкой формообразующих элементов и стартового кармана;

• при минусовых температурах ударная вязкость металла понижается. Обусловлено это крупнозернистой структурой шва и зоны термического воздействия;

• недопустима приостановка процесса начатой сварки. Причина – возможно появление дефектов. Если же произошел перерыв определенной продолжительности, соединение намеренно разрушают и приступают к его формированию заново.

Электрошлаковую сварку используют при необходимости создания не только прямолинейных швов, но также кольцевых и имеющих более сложную конфигурацию.

Сварка контактная

Этот метод представляет собой процесс формирования сварочного неразъемного соединения нагревом металла путем пропускания через него электротока с последующей пластической деформацией области скрепления под воздействием внешнего усилия, работающего на сжатие.

Используется сварка контактная в массовом и крупносерийном производстве. Особенно востребована эта технология соединения в автопроме, авиастроении и радиоэлектронной промышленности.

Эксперты выделяют следующие преимущества сварки контактной:

• отсутствие необходимости обеспечения процесса соединения такими расходными материалами, как присадочная проволока, флюс и инертный защитный газ;

• продолжительный срок эксплуатации контактных электродов ввиду их медленного износа;

• большая скорость формирования одного соединения. На это уходит примерно 0,1 сек;

• простота выполнения работ. Оперативно освоить навыки проведения контактной сварки может даже неопытный человек.

Но и без недостатков здесь не обошлось. Основные из них такие:

Сварка трением

Этот метод является одной из разновидностей сварки давлением. В данном случае нагрев сопрягаемых деталей производится трением. Причем базовый вариант рассматриваемого способа предполагает перемещение одного из компонентов свариваемой конструкции. Следует отметить нюанс, связанный с окончательным формированием соединения. Выполняется оно на заключительной стадии всего процесса путем приложения к зафиксированным образцам (то есть уже неподвижным) проковочного усилия. В целом, соединение данным методом является результатом совместной необратимой пластической деформации скрепляемых сегментов подлежащих сварке заготовок.

К преимуществам сварки трением можно отнести:

• отсутствие необходимости в присадочных материалах;

• на подготовительные работы уходит немного времени. Не нужно зачищать свариваемые поверхности и удалять с них пленки оксидов;

• работы проводятся в условиях менее вредных по сравнению с другими способами сварки. Отсутствуют: явление разбрызгивания расплавленного металла; выделения вредных для здоровья человека газов; яркий ослепляющий свет;

• высокий уровень производительности. Продолжительность цикла сварки составляет всего несколько секунд либо считаные минуты. Точная цифра определяется габаритами заготовок.

Основные недостатки сварки трением такие:

• процесс не универсален. Свариваются детали из неширокой номенклатуры размерных позиций;

• громоздкость и дороговизна используемого оборудования;

• применение сварки данного вида, так сказать, в «полевых условиях» невозможно. Оборудование не мобильно, а стационарно.

Сварка специальных видов

Сегодня разработаны специальные технологии сварки. Ниже коротко описаны лишь некоторые из них.

Сварка диффузионная

В основу данного метода заложено явление диффузии, происходящее даже не на молекулярном, а на атомарном уровне между поверхностями свариваемых элементов конструкции. Процесс сварки предваряет обработка поверхности деталей по шестому классу шероховатости с финишным обезжириванием ацетоном. После этого свариваемые изделия нагреваются и подвергаются воздействию давления. Все это происходит в защитной среде.

Разогреваются детали до температуры, изменяющейся в диапазоне от 0,5×Т_р. до 0,7× Т_р. где Т_р. – температура плавления сплава, из которого они произведены. Это обеспечивает повышение пластичности металла и значительную скорость процесса диффузии. Уровень давления в камере, где выполняется диффузионная сварка, не превышает отметку 10^-2 миллиметров ртутного столба. Другой вариант – в камере при обычном давлении присутствует какой-то инертный газ либо водород.

 Сварка лазерная

Здесь источником энергии служит лазер. Принцип действия данной сварки следующий: монохромное излучение направляется в систему фокусировки. Там оно преобразуется в световой поток с меньшим сечением. Попав на подлежащие сварке детали, лазерное излучение:

Процесс его поглощения сопровождается нагревом металла и его расплавлением. В результате формируется сварочный шов.

Сфера применения данного метода – сварка в технологических процессах микроэлектроники как идентичных, так и несходных по структуре материалов, толщина которых может составлять до 10 микрон.

Сварка радиочастотная

Данный метод представляет собой разновидность сварки давлением. Нагрев скрепляемых поверхностей осуществляется с использованием токов высокой частоты. Подвод такого тока к свариваемым деталям может выполняться двумя способами:

• подключение при помощи проводников к источнику тока. Это – кондуктивный способ;

• индуктированием в соединяемых элементах конструкции высокочастотного тока при помощи индуктора, представляющего собой токопроводящий виток. Этот метод подвода энергии получил название индукционный.

Второй способ нашел наибольшее применение для радиочастотной сварки продольных швов трубных изделий. Описывая его и особо не вдаваясь в законы физики, скажем, что плотность тока в приповерхностном слое детали превышает значение данного показателя в ее толще. Таким образом, внешняя часть активно нагревается. Но наиболее сильно проявляется это явление в месте, расположенном именно под индуктором. И ток как-бы следует за ним при его перемещении. В результате нагрева кромки соединяемых элементов конструкции расплавляются. Далее они сжимаются под высоким давлением до формирования сварочного шва.

Сварка ультразвуковая

В качестве источника энергии в данном методе сварки используются ультразвуковые колебания. Сфера применения сварки этого типа – соединение металлических изделий, пластмассовых деталей, стекла с металлом и даже тканевых и кожаных материалов

Частота ультразвука (обозначение ω) – генерируется он непрерывно – изменяется в пределах 18 кГц≤ ω ≤180 кГц. Его мощность принимает значения от 0,01 Вт до 10,0 кВт. Для сварки скрепляемые элементы конструкции подвергаются одновременному воздействию:

Высокочастотные колебания приводят к сухому трению поверхностей. Под его воздействием происходит разрушение присутствующих на них пленок. Затем на смену сухому приходит чистое трение. Оно обеспечивает образование узлов схватывания. Формируются общие зерна, являющиеся общими компонентами обеих соединяемых поверхностей. Кроме того, образуется общая граница, разделяющая приповерхностные зерна. Это – заключительный этап ультразвуковой сварки.

Типы сварных соединений

Основной критерий, по которому сварочные соединения подразделяются на типы –пространственное расположение скрепляемых элементов конструкции.

• Соединения угловые. В данном случае торцы элементов конструкции располагаются под некоторым углом. Сварка выполняется на всех примыкающих кромках деталей.

• Соединения тавровые. Такой вариант предусматривает примыкание торца одного элемента в плоскости другого тоже под углом (чаще всего – под прямым).

• Соединения стыковые. Детали стыкуются одна к другой плоскими торцами. Если у них толщина разная, торцы могут сместиться относительно друг друга по вертикали. То есть одна кромка будет выше другой.

• Соединения нахлесточные. Подлежащие свариванию элементы конструкции расположены параллельно с частичным/полным перекрытием поверхностей.

• Соединения торцовые. Здесь сопрягаемые детали совмещаются параллельно, а сварочный шов проделывается по торцам.

Заключение

Несколько слов о дефектах в сварных соединениях. К таковым относятся любые отклонения параметров сопряжений от установленных действующими стандартами, возникновение которых является следствием невыполнения требований к:

• собственно, процессу сварочных работ;

• механической, а также термической обработке скреплений, произведенных сваркой;

• сборке конструкции;

• сварочным материалам.

Интересную информацию опубликовало общество инженеров-механиков (сокращенное название АSМЕ), президиум которого работает Нью-Йорке. Причины дефектов сварочных соединений распределяются так: 10% — некорректный подбор сварочных материалов; 12% – сварочное оборудование функционировало со сбоями;32% – исполнитель допустил ошибки; 45% – неправильный выбор сварочной технологии. В оставшийся 1% входят прочие причины.

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus. comments powered by Disqus

Основные типы сварных соединений и виды сварных швов

Соединение металлических деталей сварки давно и прочно вошло в производство, широко применяется в быту и продолжает развиваться в направлениях повышения качества и снижения себестоимости. У этой популярности есть свои плюсы и минусы. 

1 / 1

Соединение металлических деталей сварки давно и прочно вошло в производство, широко применяется в быту и продолжает развиваться в направлениях повышения качества и снижения себестоимости. У этой популярности есть свои плюсы и минусы. Плюс в доступности технологии для широких народных масс. Минус в том, что большое количество непрофессионалов вносит неопределенности в терминологию и описание сварочных процессов. Действующий ныне ГОСТ 5264 – 80 говорит о характеристиках и типах сварных соединений, а также видах сварных швов.

Что представляет собой сварочное соединение

Прежде всего, это неразъемное соединение, которое выполняется сваркой. Существует множество способов выполнения таких работ. Их популярность легко объясняется отличным качеством и высокой прочностью. Низкая стоимость и высокая скорость выполнения позволили этой технологии проникнуть во все сферы народного хозяйства. При этом интерес к сварке не снижается и множество ученых и инженеров продолжают работать над усовершенствованием процесса.

Типы сварных соединений

В сварочной технологии рассматривают следующие типы:

• стыковое – этот тип соединения предполагает сваривание торцевых поверхностей деталей;

• нахлесточное – в этом случае детали располагают параллельно, с частичным заходом одной на другую;

• угловое – детали устанавливают под углом и сваривают вдоль линии примыкания;

• тавровое – торец одной детали приваривают к боковой поверхности другой детали;

• торцевое – сваривание производится по примыкающим боковым поверхностям.

Наибольшее распространение имеет стыковое. Оно не требуют высокой квалификации сварщика, отличается надежностью и качеством. Выполняются с разделкой кромок или без, в зависимости от толщины металла.

Преимущество нахлесточного соединения состоит в том, что отпадает необходимость подготовки свариваемой поверхности. Этот тип наиболее актуален для листов толщиной 8 – 12 мм. Чаще всего встречается при точечной, контактной и роликовой сварке.

При необходимости сваривания деталей под некоторым углом применяют угловые соединения. Надежный провар соединения возможен только при наличии скосов кромок. Выполнение скосов более трудоёмкая операция, чем сама сварка.

Тавровое соединение требует выполнения скосов и большого количества наплавляемого металла, что увеличивает расход электродов и себестоимость изделия. Его форма повторяет литеру «Т». Без разделки торцов можно выполнять односторонние швы на металле толщиной не более 4 мм.

Классификация сварных швов

Чаще всего встречается следующая классификация сварных швов:   

• по положению в пространстве;

• по конфигурации;

• по степени выпуклости;

• по количеству проходов;

• по направлению действующего усилия и вектору действия внешних сил;

• по виду сварки;

• по протяженности.

От пространственного положения шва зависит технология и сложность его выполнения. По этому признаку выделяют следующие виды сварных швов: нижние, горизонтальные, вертикальные и потолочные. Нижние – это азбука всех сварщиков. Они наиболее просты в исполнении и не требуют высокой квалификации сварщика. Самый сложный вид – потолочный. Кроме сложности он неудобен и опасен, возможностью попадания на сварщика капель расплавленного металла.

Разделение по конфигурации не требует особых разъяснений и не отличается особыми приемами. По этому признаку их делят на следующие виды: прямолинейные, криволинейные и кольцевые.

Сварные швы получаются вогнутыми, выпуклыми или плоскими. На этом признаке создали еще одно разделение: по степени выпуклости. Этот признак имеет существенное значение потому, что от него зависят физико-механические свойства. Плоские и вогнутые более гибкие и экономные, по сравнению с выпуклыми. А выпуклые более прочные, но при чрезмерной выпуклости склонны к концентрации напряжений.

С количеством проходов и вектором действия внешних сил все понятно, а вот по виду сварки сварные соединения разделяют по методу:

• дуговой сварки;

• автоматической и полуавтоматической сварки под флюсом;

• дуговой сварки в защитных газах;

• электрошлаковой сварки;

• электрозаклепочные;

• контактной электросварки;

• паяных соединений.

По признаку протяженности различают сплошные и прерывистые швы. У прерывистых есть свои преимущества – сниженное тепловложение и низкая стоимость. Они, в свою очередь, делятся на цепные и шахматные. Встречаются крайне редко в связи с тем, что не имеют должной прочности и непроницаемости. На стороне сплошных главные козыри – качество, прочность и непроницаемость.

Требования к сварным швам

К разным швам предъявляют разные требования, но есть и общие положения, применимые ко всем. Швы должны обладать определенными механическими свойствами и соответствовать их основным показателям:    

• относительное удлинение в пределах 14 – 16%;

• предел прочности не менее чем у свариваемого металла;

• показатель твердости не менее чем у свариваемого металла.

Технологические требования сводятся, в основном, к обеспечению полного провара. Иначе трудно гарантировать надежную работу изделия. От внешнего вида шва требуется отсутствие прожогов, наплывов, непроваров и подрезов. Также требуют наличие плавных переходов к основному металлу.

Что влияет на качество сваривания

На этот вопрос можно ответить легко и сложно одновременно. Простым ответом может быть слово «всё». Возьмите любой из множества параметров технологического процесса сваривания, нарушьте его и вы не получите приемлемого качества.

Единственно верным подходом для получения надежной сварки можно считать следующий: технологи готовят полноценное технологическое описание процесса, менеджеры обеспечивают условия, материалы, специалистов, в соответствии с описанием; а сварщики выполняют работу без отклонения от техпроцесса. Только так можно получить изделие, которому можно доверять.

Вид соединения при сварке. Сварные соединения

Виды сварных соединений и швов

Существуют следующие основные виды сварных соединений: стыковые, в нахлёстку, тавровые, угловые, прорезные, торцовые, с накладками, электрозаклепками.

Стыковые соединения (рис. 1) являются самыми распространёнными почти при всех способах сварки, так как дают наименьшие собственные напряжения и деформации при сварке.

Скольжение свариваемых пластин на 8 слоев, расположенных на расстоянии 3 мм в поперечном направлении, образцы были подготовлены для испытаний на растяжение, микротвердость по Виккерсу и химический анализ. Металлографическая характеристика была также выполнена на основе металла и сварных соединений.

Принятие узкого скоса для повышения производительности при сварке изученной стали не оказало отрицательного влияния на свойства соединения, однако увеличило вероятность неплавления на лицевой поверхности скоса. При разделении сварных пластин на 8 слоев, расположенных на расстоянии 3 мм в поперечном направлении, образцы были подготовлены для испытаний на растяжение, микротвердость по Виккерсу и химический анализ. Кроме того, металлографическая характеристика проводилась на образцах основного металла и сварных соединениях.

Стыковые соединения в основном применяются для конструкций из листового металла. Они требуют наименьшего расхода основного и наплавленного металла и времени на сварку, могут быть выполнены равнопрочными основному металлу. Однако при выполнении стыковых соединений нужна тщательная и достаточно точная подготовка листов под сварку и пригонка их друг к другу.

Принятие узкой канавки для улучшения производительности сварки не оказало отрицательного влияния на свойства соединения, однако увеличило вероятность отсутствия плавления на лицевой поверхности. Для морской разведки нефти требуется большое количество стальных труб для добычи нефти и газа как в глубоких, так и на суше. Условия механического напряжения, как правило, сложны из-за высокого давления, требующего высокой механической прочности и относительно больших сталей толщины стали для повышения устойчивости к коллапсу.

Можно наблюдать схематическое изображение геометрии фасок. Фотография сварных соединений, показанных на иллюстрации, иллюстрирует разницу между сварными швами в двух условиях. Анализ проводился каждые 1 мм вдоль поперечного сечения в центре сварного шва, начиная с финишный проход и, от механической обработки, включал весь шарнир.

При ручной дуговой сварке стальных листов толщиной 4-8 мм кромки можно обрезать под прямым углом к поверхности. В этом случае листы располагают с зазором I-2 мм.

Без скоса кромок можно вваривать в стык листы до 3 мм при односторонней и до 8 мм при двухсторонней сварке.

Листы толщиной от 4 до 26 мм при ручной дуговой сварке соединяют в стык с односторонним скосом кромок. Этот вид подготовки кромок называется V-образным. Листы толщиной 12-40 мм и более соединяют с двухсторонним скосом кромок, называемым Х-образным.

Результаты восьмого слоя были исключены из-за большой интерференции основного металла в анализе. Были изготовлены еще 16 образцов уменьшенного размера. Все образцы растяжения были изготовлены с помощью сварного шва в полезной длине. Как показано на рисунке, два шва каждой фаски были разрезаны в чередующихся слоях, так что все поперечное сечение сварного шва можно было испытать на растяжение, так как подготовка образцов приводит к потере материала, и было бы невозможно сделать восемь тел только один образец каждого типа фаски.

Указанные слои одинаковы для химического анализа и испытаний на растяжение. Как только были выявлены разрывы, два типа суставов были разделены поперек веревки для макроскопической оценки типа разрыва в нескольких разделах. Таблица 3 Химический состав основного металла, как указано.

Притупление кромок делается с целью предотвратить протекание металла при (прожог). Зазор между свариваемыми кромками оставляется для облегчения провара корня шва (нижних частей кромок). Большое значение для качества сварки имеет сохранение равномерной ширины зазора по всей длине шва, т. е. соблюдение параллельности кромок.

Результаты, полученные при испытаниях на растяжение образцов основного металла и полного соединения, показаны на рис. Таблица 5 Результаты средних значений испытаний на растяжение базового металла и образцов полного сустава. Результаты, полученные при испытаниях на растяжение для образцов малого размера, в слоях соединений, показаны на рис.

Для всех трех случаев разрыв произошел в металле сварного шва. Во всех этих случаях недостаток плавления в металле сварного шва, что оправдывает дисперсию результатов и значения относительно низких механических свойств. В обоих случаях в металле сварного шва отсутствует плавление. Более высокие образцы имели большую деформацию, процентное удлинение для полных образцов суставов колебалось от 13, 5% до 15, 5%. Для малых образцов это значение уменьшилось до 9, 6% до 10%. Этот результат оправдывается переломами в области металла сварного шва некоторых восстановленных образцов, поскольку они имеют более выраженный эффект концентрации напряжений из-за отсутствия плавления, учитывая, что некоторые из слоев обрабатываются, чтобы сделать некоторые образцов субразмерного образца совпадают с регионами с более высокой частотой неплавления, как будет изложено ниже.

Двухсторонний скос кромок (Х-образный) имеет преимущества перед односторонним (V-образным), так как при одной и той же толщине свариваемых листов объем наплавленного металла будет почти в два раза меньше, чем при одностороннем скосе кромок. Соответственно уменьшится расход электродов и электроэнергии при сварке. Кроме того, двухсторонний скос кромок даёт меньшие коробления и остаточные напряжения при сварке, чем односторонний. Поэтому листы толщиной свыше 12 мм рекомендуется соединять с X-образным скосом кромок. Однако это не всегда осуществимо из-за конструкции и размеров изделия.

Между 8-м и 5-м уровнями скорость охлаждения уменьшается, и повторный нагрев происходит из-за последующих проходов, которые приобретают более низкие значения микротвердости. Более высокое появление неплавкого в узком скосе может быть связано с большей трудностью в размещении факела и большей массы материала для теплового потока с прямой стороны. Тип скоса оказывал влияние на объемную долю игольчатого феррита, обнаруженную в количественной металлографии.

Основной металл отвечал минимальным требованиям предела текучести и предела предела. Уменьшая толщину образцов при растяжении для анализа слоев, они проявляют меньшее пластическое поведение из-за концентрации напряжений из-за отсутствия плавления в некоторых слоях.

Рис. 1. Стыковые соединения:
а — листов одинаковой толщины, б — разной толщины, в — листов большой толщины при многослойной сварке

При ручной дуговой сварке стали толщиной свыше 20 мм можно угол скоса между кромками уменьшать с 60 до 45°. Зазор между притуплениями кромок должен быть равен 4 мм 9 что облегчает надлежащий провар их. Уменьшение угла скоса кромок приводит к сокращению объёма наплавленного металла, а следовательно, к увеличению производительности сварки и экономии электродов.

Отсутствие предварительного нагрева приводило к более высокой скорости охлаждения корневых проходов по отношению к заполняющим и отделочным проходам, что из-за более высокого эквивалентного углерода из более высокого разбавления в этой области оправдывает более высокие значения микротвердости, измеренные в корневые проходы двух фасок. Был также сделан вывод о том, что в случае рассматриваемой стали принятие узкого скоса, направленного на более высокую производительность сварки, не оказало отрицательного влияния на свойства соединения.

Кромки листов неодинаковой толщины, соединяемых в стык, скашивают так, как это показано на рис. 1, б, причём более толстый лист скашивается в большей степени.

При соединении сталей больших толщин с целью уменьшения количества наплавленного металла прибегают в ряде случаев к чашеобразной форме подготовки кромок: для толщин от 20 до 50 мм- односторонней, а свыше-двухсторонней (рис. 1, е).

Сварка под флюсом

Однако для оцениваемых термических входных условий принятие узкой фаски увеличивало возникновение неплавления на прямой поверхности скоса. Последние разработки в высокопроизводительном сварочном трубопроводе. Нормализация термообработки при механическом поведении низколегированных стальных металлов.

Устойчивость к усталости от усталостной усталости с различными микроструктурными композициями. Сан-Карлос: Университет Сан-Паулу. Факторы, влияющие на эффективность включения для зарождения игольчатого феррита в высокопрочных стальных сварных швах. Оулу: Университет Оулу.

Соединения в нахлёстку (рис. 2, а) находят преимущественное применение при дуговой сварке строительных конструкций из стали толщиной не более 10-12 мм. Они не требуют специальной обработки кромок, кроме их обрезки. При таком соединении рекомендуется листы сваривать с обеих сторон, так как при односторонней сварке возможно попадание влаги в щель между листами и последующее ржавление металла в этом месте.

Сборка изделия и подготовка листов при сварке в нахлёстку упрощаются, однако расход основного и наплавленного металла больше, чем при сварке в стык. При роликовой и точечной контактной электросварке применяются соединения только в нахлёстку.

Тавровые соединения (рис. 2, б) широко используются при дуговой сварке; выполняются без скоса кромок и со скосом кромок с одной стороны или с двух сторон. Вертикальный лист должен иметь достаточно равно обрезанную кромку. При одностороннем и двухстороннем скосе кромки вертикального листа между вертикальным и горизонтальным листами оставляется зазор в 2- 3 мм для лучшего провара вертикального листа на всю толщину. Односторонний скос применяется в том случае, если конструкция изделия не позволяет произвести сварку таврового соединения с обеих сторон.

Угловые соединения применяются при сварке различно предварительно обработанных кромок листов и показаны на рис. 2, в. Свариваемые части располагаются под прямым или иным углом и свариваются по кромкам. Такие соединения применяются преимущественно при сварке резервуаров, работающих под незначительным внутренним давлением газа или жидкости. Иногда угловые соединения провариваются также и с внутренней стороны, как это показано пунктиром на рис. 2, в (слева).

Прорезные соединения (рис. 2, г) применяются, когда длина нормального шва в нахлёстку не обеспечивает достаточной прочности. Прорезные соединения бывают закрытого или открытого типа. Прорезь обычно выполняется кислородной резкой.

Торцовые, или боковые, соединения показаны на рис. 3, a. Листы соединяются своими поверхностями и свариваются по смежным торцам.

Соединения с накладками показаны на рис. 3, б. Накладка J?, перекрывая стык листов 1кЗ, приваривается по боковым кромкам к поверхности листов. Эти соединения требуют дополнительного расхода металла на накладки и поэтому применяются только в тех случаях, когда они по каким-либо причинам не могут быть заменены стыковыми или нахлесточными соединениями.

Соединение электрозаклепками показано на рис. 3, в. С помощью электрозаклепок получают прочные, но не плотные соединения. Верхний лист просверливается и отверстие заваривается так, чтобы был захвачен нижний лист. При автоматической сварке под флюсом верхний лист, если его толщина невелика, предварительно не просверливается и он проплавляется сварочной дугой.

Описанные соединения являются типовыми для ручной дуговой сварки стали. При газовой сварке, сварке под флюсом, сварке легкоплавких цветных металлов и в других случаях формы кромок могут быть иными. Соответствующие сведения о них будут даны в последующих главах при описании этих способов сварки.

Сварные швы делятся на следующие группы:

1. По положению в пространстве — нижние, горизонтальные, вертикальные и потолочные (рис. 4, а). Наиболее простым для выполнения является нижний шов, а наиболее трудным — потолочный. Потолочные швы могут выполнять сварщики, специально освоившие этот вид сварки. Выполнять потолочные швы дуговой сваркой труднее, чем газовой. Сварка горизонтальных и вертикальных швов на вертикальной поверхности несколько сложнее, чем сварка нижних швов.

2. По отношению к действующим усилиям — фланговые, торцовые, или лобовые, комбинированные н косые (рис. 4, б).

3. По протяжённости — непрерывные, или сплошные, и прерывистые (рис. 4, в). Прерывистые швы применяются в тех случаях, когда соединение не должно быть плотным, а по расчёту на прочность не требуется сплошного шва.

Для прерывистого шва длина отдельных участков его (/) составляет от 50 до 150 мм; расстояние между участками шва обычно в 1,5-2,5 раза больше длины участка; величина t называется шагом шва. Прерывистые швы применяют довольно широко, так как они дают экономию наплавленного металла, стоимости и времени сварки.

4. По степени выпуклости — нормальные, выпуклые и вогнутые (рис. 4, г). Выпуклость шва а» зависит от типа применяемых электродов: тонко покрытые электроды дают шов с большой выпуклостью; при толсто покрытых электродах вследствие большей жидко текучести расплавленного металла обычно получаются нормальные швы.

Рис. 2. Сварные соединения:

а — в нахлёстку, б — тавровые, в — угловые, г — прорезные

Рис. 3. Сварные соединения:

а — торцовые, или боковые, б-с накладками, в — электрозаклепками

Рис. 4. Классификация швов:
по положению в пространстве» 6 — по отношению ‘к действующему усилию, в -по протяжённости, г-по степени выпуклости поверхности шва

Исследования показали, что швы с большой выпуклостью не увеличивают прочность шва, особенно если сварное соединение подвергается переменным нагрузкам и вибрациям. Это объясняется тем, что при швах с большой выпуклостью нельзя получить плавного перехода от валика шва к основному металлу и в этом месте образуется нечто вроде «подреза» кромки шва, где происходит значительная концентрация напряжений. Поэтому при действии переменных, ударных или вибрационных нагрузок с этого места может начаться разрушение сварного соединения, Швы с большой выпуклостью неэкономичны, так как на их выполнение расходуется больше электродов, времени и электроэнергии.

5. По типу соединения — стыковые и угловые (валиковые). Угловые швы применяются при соединениях в нахлёстку, впритык, угловых соединениях и соединениях с накладками. Сторона к углового шва (рис. 5) является катетом. Заштрихованная площадь АВБГ характеризует степень выпуклости шва по сравнению с нормальным и не принимается в расчет при определении прочности сварного соединения. Угловые швы выполняются так, чтобы их катеты были равны, т. е. ОВ — ОГ = к. Угол между сторонами ОГ и ВГ равен 45°.

Рис. 5, Угловой (валиковый) шов

Обозначение сварных швов на чертежах

Сварные швы на чертежах указываются с помощью графических условных обозначений. Согласно ГОСТ 5263-56 графическое обозначение шва состоит из следующих элементов: индекса вида сварки, условного графического знака типа шва, дополнительных знаков и размеров элементов шва.

В качестве индексов для обозначения видов сварки применяются бедующие буквы: Э — электродуговая, Г — газовая, 3 — в среде защитных газов и Кт — контактная.

На чертеже сварной шов указывается наклонной выносной линией с горизонтальным участком. Выносная линия заканчивается односторонней стрелкой (рис, 6). Графическое обозначение видимого шва сварного соединения проставляется над горизонтальным участком, а невидимого — под горизонтальным участком выносной линии. Если стрелка обозначает шов, не предусмотренный ГОСТ

Рис. 6. Стрелки, обозначающие различные швы:

1, 2 — одинарные стрелки, 3 — двойная стрелка, 4 — стрелка с ломаной выносной линией» 5- стрелка, отмечающая особый шов, 6-стрелка, отмечающая монтажный шов, 7 — V-образный односторонний шов с подкладкой и скосом двух кромок, выполненный дуговой сваркой, 8 — односторонний шов без скоса кромок с катетом 5 мм, выполненный по периметру газовой сваркой, 9- шахматный шов без скоса кромок с катетом 5 мм при длине провариваемого участка 50 мм и шаге 150 мм, выполненный дуговой сваркой. 10- односторонний шов, выполненный автоматической сваркой проплавлением при ширине проплавления 15 мм, П — двухрядный односторонний точечный шов при диаметре точки 5 мм и шаге 20 мм, выполненный контактной сваркой 5263-56, то перед обозначением шва ставится буква О (особый). Монтажные швы обозначаются буквой М, проставляемой над наклонным участком выносной линии.

Подготовка металла под сварку

Если металл, идущий на изготовление сварных конструкций, загрязнён или деформирован, то его нужно предварительно очистить и выправить. Очистка может производиться ручными и механическими проволочными щётками, пескоструек, пламенем специальной горелки, промывкой горячей водой или раствором щелочи, травлением в растворах различных кислот и другими способами.

Для правки металла применяются специальные станки. Например, листы выправляются пропусканием их через листоправйльные вальцы, имеющие от 5 до 11 правильных валков. Чем меньше толщина выправляемого листа, тем большее количество валков должен иметь листоправйльный станок. Уголки правят на углоправйльных вальцах. Правка швеллерного и двутаврового профиля производится с помощью правильно гибочных прессов. При очень малых объёмах производства и отсутствии правильного оборудования иногда приходится прибегать и к ручной правке металла на правильной плите.

После правки металл подвергается разметке, при которой на нем мелом, кернами и чертилкой наносятся размеры заготовки детали, подвергаемой затем сварке. При серийном производстве однотипных изделий для разметки широко применяются шаблоны из картона, фанеры или тонколистового металла, соответствующие по своей форме и размерам заготовляемой детали.

Режут металл на гильотинных и дисковых ножницах, дисковых пилах и прессах или ручными газокислородными резаками и машинами для газокислородной резки. Механическая резка применяется обычно для металла толщиной до 10-12 мм, а в отдельных случаях -до 25-30 мм. Более толстый металл, а также детали сложной формы, как правило, режут с помощью газокислородной резки.

Перед сваркой кромки деталей, если это является необходимым, подвергают обрезке, скосу и очистке. Скос кромок выполняется в соответствии с типом сварного соединения. Для получения ровной и чистой поверхности кромок их прострагивают на кромкострогальных станках, длина строгания на которых достигает нескольких метров.
На многих заводах громоздкие и дорогие кромкострогальные станки заменяют специальными машинами для кислородной резки, обеспечивающими чистую поверхность разреза, необходимую точность и высокую производительность резки.

Машинная кислородная резка является распространённым способом подготовки кромок листов под сварку, особенно при большой толщине свариваемого металла (деталей станин, листов, котельных барабанов и др.). Машинная кислородная резка должна применяться во всех случаях, когда это допустимо по техническим условиям на изготовление данного изделия. Для ускорения процесс резки и скоса кромок выполняют одновременно несколькими резаками, установленными на одной машине под соответствующими углами наклона.

Нельзя детали, кромки которых покрыты ржавчиной, маслом, краской и другими загрязнениями, так как это ухудшает условия горения дуги, вызывает пористость наплавленного металла и понижает прочность сварного соединения.

От загрязнений кромки очищают проволочными щётками, наждачным камнем, пескоструек, травлением. Для механической очистки применяют ручные переносные машинки с гибким валом, на конце которого укрепляется проволочная щётка или наждачный камень. Другой конец вала соединяется с электродвигателем, смонтированным на лёгкой передвижной тележке.

На кромках не должно быть за-резов глубиной более 1,5 мм, прямолинейность кромок должна быть проверена с помощью рейки и измерительной линейки, а углы скоса кромок — шаблонами (рис. 7)

Литые заготовки перед сваркой должны быть тщательно очищены от остатков формовочной земли, а имеющаяся на поверхности литейная корка — снята наждачным камнем в тех местах, где будут накладываться сварные швы.

При изготовлении различных резервуаров, котлов и сосудов F3 листового металла последний подвергается вальцовке и штамповке. Для вальцовки применяются гибочные вальцы, а для штамповки — механические и гидравлические прессы. Гибке и вальцовке может подвергаться также и профильный прокат металла — полосы, уголки, швеллеры, двутавры и трубы. В зависимости от толщины и требуемой формы заготовки вальцовка и гибка металла производятся в холодном или горячем состоянии.

В табл. 1 приведены принятые в ГОСТ 5263-56 условные знаки и примеры изображений на чертежах некоторых сварных швов.

Рис 7 Проверка качества подготовки кромок под сварку
а — Прямолинейности обрезки кромок, б — угла скоса кромок

Сборка изделий под сварку

Предварительно заготовленные и подготовленные к сварке детали затем поступают на сборку отдельных узлов и изделий в целом.
Сборка является весьма ответственной операцией в общем технологическом процессе изготовления сварных конструкций. При сборке важно обеспечивать требуемую точность пригонки и совпадения кромок свариваемых элементов.

собирают различными способами. В некоторых случаях собирают всю конструкцию, а затем её сваривают. Но при этом цикл сварочных работ удлиняется, а сварка собранной конструкции в ряде случаев бывает затруднена, так как сварщикам не всегда годится выполнять швы в наиболее удобном для сварки положении.

Рис. 8 Проверка качества сборки — угла раскрытия кромок листов, 6 — правильности прямого угла сборки. в-величины превышения кромок, г-зазора между листами в нахлёстку, д — зазоров при соединении в тавр и в стык.

Поэтому широко распространён способ сборки и сварки крупных конструкций из предварительно сваренных узлов. В этом случае процесс изготовления ускоряется и улучшается качество выполнения сварочных работ, так как сварку узлов осуществляют в приспособлениях. Данный способ применяется при изготовлении, например, судов, вагонов, цистерн и резервуаров, мостов, каркасов зданий и др.

Использование приспособлений обеспечивает точность взаимного расположения собираемых и свариваемых частей, облегчает Водоёмкость сборочных работ, сокращает продолжительность процесса сборки, облегчает труд сварщика при установке, прихватке и поворотах изделия. Некоторые приспособления препятствуют короблению деталей при сварке, так как обеспечивают жёсткое закрепление свариваемых частей.

Точность сборки изделий под зависит от их конструкции и назначения, а также способа сварки. Обычно она указывается на чертежах и в технических условиях на изготовление изделия.

При ручной дуговой сварке металлоконструкций можно руководствоваться следующими допусками на точность сборки:

Отклонение, мм минус плюс
Зазор между кромками листов свариваемых в стык до 1 до 2
Перекрытие листов при сварке в нахлёстку 1 10
Превышение одной кромки над другой при толщине листов до 10 мм — 1,5
То же, свыше 10 мм — 2
Зазор между листами при соединении в нахлёстку — 1
Зазор между элементами в тавровых соединениях:
при нестроганых кромках — 2
при строганых — 1

Рис. 9. Универсальный измеритель размеров швов и его применение (конструкция В, Э. Ушерова-Маршака):

а-.проверка угла раскрытия стыкового шва, б — проверка величины выпуклости столового шва. в -Проверка высоты углового шва:
шкала для выпуклости с1ык080г0 шва, 2-шкала для определения высоты узлового шва

Для проверки точности сборки деталей под сварку используются шаблоны, измерительные линейки и щупы (рис. 8), а также универсальные измерители швов. Одна из конструкций такого измерителя и способы пользования им показаны на рис. 9.

При сборке необходимо учитывать возможность последующей деформации изделия пЗд влиянием нагрева при сварке и усадке наплавленного металла. Поэтому, например, при сборке под сварку угловых швов прямой угол между деталями следует увеличивать на 2-3°, так как при усадке металла шва этот угол уменьшится.

1. Электросварка — один из способов сварки, использующий для нагрева и расплавления металла электрическую дугу.

Температура электрической дуги (до 5000°С) превосходит температуры плавления всех существующих металлов.

Ручная дуговая сварка

ПОКРЫТЫМИ МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ ЭЛЕКТРОДАМИ

При ручной дуговой сварке покрытыми металлическими электродами, сварочная дуга горит с электрода на изделие, оплавляя кромки свариваемого изделия и расплавляя металл электродного стержня и покрытие электрода (рисунок 1). Кристаллизация основного металла и металла электродного стержня образует сварной шов.

Рисунок 1. Схема сварки покрытым металлическим электродом

Электрод состоит из электродного стержня и электродного покрытия (см. рисунок 1). Электродный стержень – сварочная проволока; электродное покрытие – многокомпонентная смесь металлов и их оксидов. По функциональным признакам компоненты электродного покрытия разделяют:

Пластификаторы

Сварка под флюсом.

Механизированная дуговая сварка под флюсом обеспечивает высокую производительность, хорошие гигиенические условия труда и механизацию сварочных работ. Схема сварки под флюсом приведена на рис. 1. Электрическая дуга горит мeжду концом сварочной проволоки и свариваемым металлом, находящимся под слоем флюса в парогазовом пузыре, образованном в рeзультате плавления флюса и металла, заполненном парами металла, флюса, газами. Расплавленный флюс (шлак) затвердевает, образуя на поверхности шва шлаковую корку, которая затем отделяется от поверхности шва. Специальным механизмом подают электродную проволоку в дугу.

Сварку ведут на переменном токе прямой или обратной полярности. Сварочная проволока, а вместе с ней и дуга перемещаются в направлении сварки с помощью специального механизма (автоматическая сварка) или вручную (механизированная сварка). Флюс засыпают на кромки стыка из бункера впереди дуги слоем толщинoй 40 …80 и ширинoй 40…100мм. Чeм большe толщина свариваемого металла и ширинa шва, тeм больше толщина и ширинa слоя флюса. Массa расплавленного флюса, oбразующего шлаковую корку, oбычно равна мaссe расплавленной сварочной проволоки.

Флюс влияет на устойчивость дуги, формирование и химический состав металла шва и определяет стойкость швов против образования пор и трещин. От состава флюса зависит сцепление шлаковой корки с поверхностью шва. Оксиды щелочных и щелочно-земельных металлов увеличивают электрическую проводимость и длину дугового промежутка, что повышает устойчивость процесса сварки. Соединения фтора, напротив, снижают эти показатели.

Рисунок 1. Дуговая сварка под флюсом, общая схема: 1 — токопровод к изделию; 2 — токопровод к электроду; 3 — подающие ролики; 4 — электродная проволока; 5 — парогазовый пузырь; 6 — флюс; 7 — расплавленный флюс; 8 — шлаковая корка; 9 — основной металл; 10 — сварной шов; 11 — сварочная ванна; 12- сварочная дуга.

Сварные соединения: все разновидности, подробное описание

Чтобы произвести грамотное и хорошее соединение металлов, необходимо применять сварочные работы. Это может делать только обученный профессионал, который знает обо всех нюансах варки. Благодаря сварочному шву можно соединить не только металлы, но и другие материалы. Все элементы, которые были состыкованы в неразъемный узел, представляют собой соединение, которое можно разграничивать на несколько зон.

• Зоны сварного соединения
• Разновидности сварных швов и соединений
  • По расположению
  • По способу выполнения
  • По пространственному положению
  • По протяжённости
  • Показатель сварного шва
• Разделка кромок
• Особенности
• Стандарты
• Обозначение сварочных швов
• Вспомогательные знаки

Зоны сварного соединения

Это такие соединения, которые получаются в процессе сварочной работы. Их разделяют на несколько зон:

1. Сплавочное место. Так называют границу между основным материалом и металлом полученного шва. Именно в этом месте будут находиться зёрна, которые будут отличаться своей структурой от состояния основного вида материала. Это происходит из-за того, что имеется частичное расплавление материала во время сварной работы.
2. Область термического влияния. Так называется зона основного материала, которая не подвергается оплавлению, хотя процесс нагрева произошёл, и структура изменилась.
3. Сварочный шов. Это такой участок, который будет образовываться во время процесса кристаллизации. Всё это происходит, когда металл начинает остывать.

Разновидности сварных швов и соединений

Различия сварных соединений объясняются тем, что рабочий применяет неидентичные расположения стыкуемых частей относительно друг друга.

По расположению

1. Встык. Стыковка элементов будет осуществляться на одной плоскости торцами друг к другу. Материалы могут иметь разную толщину, а потому соединяемые торцы относительно друг друга могут вертикально сместиться.
2. Соединение угловое. В таком варианте торцы будут смещаться под определённым углом. Процесс сварки осуществляется на всех краях деталей, которые будут примыкать друг к другу.
3. Соединение внахлёст. Детали под сварку располагаются параллельно и частично перекрывают друг друга.
4. Соединение торцевое. Несколько частей элементов, которые необходимо сварить, будут совмещаться параллельно друг другу, а после их состыкуют по торцам.
5. Тавровое соединение. При таком варианте торец детали примыкает к боку другого элемента под определённым углом. Виды сварочного соединения будут зависеть ещё и от вида сварочных швов, которые квалифицируются по некоторым основным признакам.

По способу выполнения

1. Односторонний шов. Его можно выполнять, полностью проплавляя металл по всей длине конструкции.
2. Двусторонний. Для начала нужно выполнить одностороннюю сварку, удалить корень, а уже после переходить к выполнению сварочных работ с другой стороны обрабатываемого материала.
3. Однослойный. Такой вид обычно выполняют с помощью сварки в один проход, получается один наплавленный валик.
4. Многослойный. Применение такого вида обычно обуславливается большой толщиной металла, когда выполнять сварку одним проходом невозможно по различным причинам. Слой шва состоит из нескольких валиков или проходов. Таким образом, есть возможность ограничить распространение термического воздействия. В результате получится очень качественное и прочное сварное соединение.

По пространственному положению

Различается несколько положений сварки:

1. Нижнее положение. Шов будет находиться в нижней горизонтальной плоскости, это угол в 0 градусов относительно земной поверхности. Горизонтальное положение. Валик будет вестись горизонтально, а деталь может располагаться под углом от 0 до 60 градусов.
2. Вертикальное. В такой ситуации поверхность, которая подвергается сварке, будет располагаться в плоскости от 60 до 120 градусов, а сама сварка будет проводиться по вертикальному направлению.
3. Потолочное положение. Вся работа будет проходить под углом в 120 или 180 градусов. Это означает, что сварной шов расположен над сварщиком.
4. Положение «в лодочку». Такое положение объясняется тем, что сваривать необходимо угловую или тавровую поверхность. Детали будут выставляться под определённым наклоном, а сварка проходить в угол.

По протяжённости

Можно производить непрерывный шов. Обычно такие применяются на производстве, когда нужно качественное и крепкое соединение. Но бывают и исключения.

Вторым вариантом считается прерывистый шов, который обычно применяется в угловом соединении. Такой вид шва может применяться в том случае, если необходимо шахматно закрепить некоторые детали друг с другом. Ещё такой вид соединения делается, если требуется цепной порядок сварки

Показатель сварного шва

Имеется несколько основных параметров, которыми характеризуются все полученные швы:

1. Ширина. Это размер, который устанавливается между границами шва, которые прорисовывают видимыми линиями сплавления.
2. Корень. Это будет вторая сторона, находящаяся в отдалении от лицевой части конструкции.
3. Выпуклость. Заметить можно в самой выпуклой части шва. Этим параметром обозначается расстояние от границы самого большого выступа до плоскости основного металла.
4. Катет. Такой параметр наблюдается только в тавровом или угловом соединении. Этот показатель можно измерить самым маленьким расстоянием от поверхности сбоку одной из деталей до ограничительных линий, которые находятся на поверхности второй детали.

Разделка кромок

Эту конструктивную особенность будут применять в таких ситуациях, когда толщина металла составляет более 7 мм. Разделка кромок означает снятие частей металла с кромки в определённой форме. Такой процесс необходимо выполнять при однопроходной сварке стыковых швов. Это нужно для того, чтобы получилось правильное соединение. Если имеется толстый материал, то разделку нужно проводить для того, чтобы расплавить корневой проход, а после направляющими валиками равномерно заполнить полость. Таким образом будет провариваться металл по всей толщине.

Разделку кромок также выполняют, если толщина металла составляет больше 3 мм. Если значение более низкое, то можно прожечь металл.

Разделка характеризуется несколькими конструктивными параметрами:

• зазор;
• угол разделки кромок;
• притупление.

Чтобы посмотреть все эти параметры, необходимо изучить чертёж. Если производить разделку кромок, то увеличится количество расходного материала. Именно поэтому такую величину стараются как можно эффективнее минимизировать.

Она будет подразделяться по нескольким видам конструктивного исполнения:

1. V-образная.
2. Х-образная.
3. Y-образная.
4. U-образная.
5. Щелевая.

Особенности

1. Если имеется малая толщина материала, которая составляет от 3 до 25 мм, то необходимо применять одностороннюю V-образную разделку. Скос можно выполнить на 2 торцах или только на одном.
2. Если металл имеет толщину в 12−60 мм, то лучше всего сваривать с двухсторонней X-образной разделкой.
3. Для толщины в 20−60 мм желательно использовать расход металла при U -образной разделке. Так будет намного экономнее. Скос можно выполнить по двум или одному торцам. Тогда притупление составит 1 или 2 мм, а значение зазора равняется двум миллиметры.
4. Если имеется большая толщина металла, то наиболее эффективным способом является щелевая разделка.

Чтобы произвести качественное сварное соединение необходимо правильно выбрать процедуру, поскольку всё это будет влиять на несколько факторов шва:

1. Работоспособность.
2. Прочность и качество соединения.
3. Экономичность.

Стандарты

1. Дуговая сварка. Швы сварные и соединения по ГОСТу 5264−80 будут включать типы, конструктивные размеры для сварки, которые покрыты электродами в любых пространственных положениях. Сюда не будут входить трубопроводы, выполненные из стали.
2. Соединение стальных трубопроводов. Используется ГОСТ 16037–80 , который будет определять основной тип, разделку кромок, конструктивный размер при механизированном способе соединения.
3. Соединение трубопровода из меди и медно-никелевого сплава. Предусмотрен ГОСТ 16038–80 .
4. Дуговая сварка алюминия. Применяется ГОСТ 14806–80 . Формы, размеры, подготовка кромок для варки алюминия и сплавов, процесс происходит исключительно в защитной среде.
5. Флюс. ГОСТ 8713–19 . Все швы будут выполняться при помощи автоматической или механизированной сварки на весу при помощи флюсовой подушки. Применяется для металлов от 1,5 до 160 мм.
6. Алюминий в инертных газах. ГОСТ 27580–88 . Это стандарт на полуавтоматическую, ручную или автоматическую сварку. Выполнять необходимо неплавящимся электродом в инертных газах, где имеется присадочный материал и распространяется всё это, если алюминий имеет толщину от 0,8 до 60 мм.

Обозначение сварочных швов

Имеются специальные нормативные документы, которые обозначают название сварочных швов на чертежах или в общем виде.

Если швы видимые, то их обозначают сплошной линией. А если их не видно, то штрихованной линией. От линии будет отводиться специальные выноски со стрелками.

Обозначение сварного шва будет производиться на специальной полке для выноски. Надпись нужно сделать точно над полкой, если соединение будет находиться с лицевой стороны детали. Если имеется обратный вариант, то обозначение располагается под полочкой. Сюда нужно будет включить информацию о шве в определённой последовательности:

1. Вспомогательные символы.
2. Обозначение шва, конструктивного элемента и ГОСТ соединения.
3. Название шва по определённому стандарту.
4. Способ соединения деталей.
5. Если имеется угловое соединение, то в этом месте указывается катет.
6. Прерывистость шва, если имеется. Здесь необходимо указать расположение отрезка в сварке, а также шаг.
7. Дополнительные знаки, которые имеют вспомогательное значение.

Вспомогательные знаки

Такие знаки необходимо наносить сверху полочки, в том случае, если шов на чертеже будет видимым, и под ней, если он невидимый:

1. Снятие усиления шва.
2. Обработка деталей, которые обеспечивают плавный переход к основному виду материала, необходимо исключить наплывы и неровности.
3. Шов надо выполнять по незамкнутой линии, такой знак будет применяться, если он виден на чертеже.
4. Чистота обработки поверхности соединения.

Если каждое соединение будет выполнено только по одному ГОСТу, иметь идентичные разделки, а также конструктивные размеры, обозначения, то стандарты на сварку будут оказываться в техническом требовании. В конструкции необязательно указывать все одинаковые швы, но их необходимо разбить по группам и присвоить порядковый номер. На одном шве нужно указать полное обозначение. На остальные же можно поставить только порядковый номер. В нормативном документе необязательно указывать нужно точное количество групп, а также число швов.

Как видно, имеется очень много нюансов в сварной работе. Настоящий профессионал должен чётко разбираться во всех особенностях сварных соединений, а также знать все нюансы сварки, чтобы грамотно произвести свою работу. Вся необходимая информация будет указываться на чертеже, который также нужно уметь читать сварщику.

5. Виды сварки, типы сварных швов и соединений, их расчет

В настоящее время все шире внедряются такие процессы, как электронно-лучевая, плазменная, ла­зерная и другие виды сварки. В основном используют сварку электродуговую, реже газовую и контактную.

Длинномерные швы в конструкциях (поясные швы балок, колонн и др.) выполняются в заводских условиях, как правило, автоматической сваркой под слоем флюса. Флюс защищает изделие от вредного воздействия окру­жающей среды на металл соединения. К недостаткам автоматической сварки можно отнести затрудни­тельность выполнения швов в вертикальном и потолочном положениях и в стесненных условиях, что ограничивает ее применение на монтаже.

Относительно короткие швы (приварка ребер, сварка узлов в решетчатых конструкциях и т.п.) выполняют полуавтоматической сваркой. При этом автоматически подается сварочная электродная проволока, а передвижение дуги по изделию производится вручную. Полуавтоматическую сварку сталь­ных конструкций чаще всего выполняют в среде защитного газа. В качестве защитного используют обычно достаточно дешевый углекислый газ СО2. Реже применяют сварку порошковой проволокой.

В ряде случаев используют ручную сварку качественными электродами, т.е. электродами с качественным покрытием (толстым покрытием). При руч­ной дуговой сварке оба главных рабочих движения — подача электродной проволоки и передвижение дуги по изделию — выполняются вручную. В этом случае сварочная ванна расплавленного металла защищена от вредного воздействия окружающей среды плавящимся и частично испаряющимся элек­тродным покрытием.

Электрошлаковая сварка представляет собой разновидность сварки плав­лением; этот тип сварки удобен для вертикальных стыковых швов металла толщиной от 20 мм и более. Процесс сварки ведется голой электродной проволокой под слоем расплавленного шлака. Качество шва, выполняемого этим способом, получается очень высо­ким.

Ванная сварка, являющаяся разновидностью электрошлаковой, применя­ется в некоторых случаях при сварке арматуры большой толщины в желе­зобетонных конструкциях.

Виды сварных швов и соединений

Сварным швом (в дуговой сварке) называется конструктивный элемент сварного соединения на линии перемещения источника сварочного нагрева (дуги), образованный затвердевшим после расплавления металлом.

Сварным соединением является комплекс сварного шва и части основного металла, соединяемых элементов, прилежащего к шву.

Сварные швы. Сварные швы классифицируют по конструктивному признаку, назначению, положению, протяженности и внешней форме.

По конструктивному признаку швы разделяют на стыковые и угловые (валиковые).

Рис. Виды швов

Швы могут быть рабочими или связующими (конструктивными), сплошными или прерывистыми (шпо­ночными). По положению в простран­стве во время их выполнения они бы­вают нижними, вертикальными, гори­зонтальными и потолочными. Вертикальные, горизон­тальные и потолочные швы в боль­шинстве своем выполняются при мон­таже.

Сварные соединения. Различают следующие виды сварных соеди­нений: стыковые, внахлестку, угловые и тавровые, или впритык (рис. 4.3).

Стыковыми называют соединения, в которых элементы соединяются тор­цами или кромками, при этом один элемент является продолжением другого (рис. 4.3,а). Стыковые соединения наиболее рациональны, так как имеют наименьшую концентрацию напряжений при передаче усилий, отличаются экономичностью и удобны для контроля. Толщина свариваемых элементов в соединениях такого вида почти не ограничена.

Соединениями внахлестку называются такие, в которых поверхности сва­риваемых элементов частично находят друг на друга (рис. 4.3,6). Эти сое­динения широко применяют при сварке листовых конструкций из стали небольшой толщины (2—5 мм), в решетчатых и некоторых других видах конструкций. Разновидностью соединений внахлестку являются соединения с накладками, которые применяют для соединения элементов из профильного элемента и для усиления стыков.

Угловыми называют соединения, в которых свариваемые элементы рас­положены под углом (рис. 4.3,г).

Тавровые соединения (соединения впритык) отличаются от угловых тем, что в них торец одного элемента приваривается к поверхности другого (рис. 4.3,3).

Расчет сварных соединений

При расчете сварных соединений прежде всего необходимо учитывать вид соединения, способ сварки (автоматическая, полуавтоматическая, ручная) и сварочные материалы, соответствующие основному материалу конструкции.

Расчет сварных стыковых соединений на центральное растяжение или сжатие следует производить по формуле

,

где t — наименьшая толщина соединяемых элементов;

l_w — расчетная длина шва, равная полной его длине, уменьшенной на 2t, или полной его длине в случае вывода концов шва за пределы стыка.

При расчете сварных стыковых соединений элементов из стали с отно­шением Ru/γ_u > Ry, эксплуатация которых возможна и после достижения металлом предела текучести, а также в конструкциях из стали с пределом текучести R_un> 440 кН/мм вместо R_wy следует принимать R_wy/ γ_u , т.е. считать достижение предельного состояния по временному сопротивлению металла шва.

При отсутствии физических методов контроля расчетное сопротивление металла сварного соединения по нормам составляет Rwy = Q,85Ry. Для того чтобы соединение было равнопрочным основному элементу, длина шва дол­жна быть больше размера b, поэтому в соединении применяют косой шов. Косой шов с наклоном реза α при tgα = 2:1, как правило, равнопрочен с основным металлом и поэтому не требует проверки

Расчетное сопротивление при сдвиге соединения Rws = R_S, где Rs — расчетные сопротивления основного металла на сдвиг.

Сварные стыковые соединения, выполненные без применения физических методов контроля качества, при одновременном действии в одном и том же сечении шва нормальных напряжений, σ_wx и σ_wy, действующих по вза­имно перпендикулярным направлениям х и у, и касательных напряже­ний τ_wxy, следует проверять по формуле:

Расчет соединений с угловыми швами. Разрушение сварных со­единений с угловыми лобовыми и фланговыми швами возможно как по металлу шва, так и по металлу границы сплавления. Сварные соединения с угловыми швами при действии продольной и поперечной сил следует рассчитывать на срез (условный) по двум сечениям (рис. 20):

Рис. 20. Схема расчетных сечений сварного соединения с угловым швом: 1 — сечение по металлу шва; 2 — сечение по металлу границы сплавления по металлу шва (сечение 1).

N/_f k_f l_w  R_wf _wf _c;

по металлу границы сплавления (сечение 2)

N/_z k_f l_w  R_wz _wz _c,

где l_w — расчетная длина шва, принимаемая меньше его полной длины на 10 мм;

_f и _z — коэффициенты;

_wf и _wz — коэффициенты условий работы шва.

Расчет сварных соединений с угловыми швами на действие момента в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения швов, следует производить по двум сечениям по формулам:

по металлу шва

;

по металлу границы сплавления

,

где W_f — момент сопротивления расчетного сечения по металлу шва;

W_z — то же, по металлу границы сплавления.

Расчет сварных соединений с угловыми швами на действие момента в плоскости расположения этих швов следует производить по двум сечениям по формулам:

по металлу шва

;

по металлу границы сплавления

,

где J_fx и J_fy — моменты инерции расчетного сечения по металлу шва относительно его главных осей;

J_zx и J_zy — то же, по металлу границы сплавления;

х и у — координаты точки шва, наиболее удаленной от центра тяжести расчетного сечения швов, относительно главных осей этого сечения.

При расчете сварных соединений с угловыми швами на одновременное действие продольной и поперечной сил и момента должны быть выполнены условия

_f  R_wf_wf_c и _z  R_wz_wz_c,

где _f и _z — напряжения в расчетном сечении соответственно по металлу шва и по металлу границы сплавления, равные геометрическим суммам напряжений, вызываемых продольной и поперечной силами и моментом.

Сварные соединения и швы

Навигация: Главная → Все категории → Каменные работы Сварные соединения и швы Сварные соединения и швы Участок сварного соединения, образовавшийся в процессе сварки из расплавленного, а затем затвердевшего металла, называется сварным швом. При монтаже систем вентиляции применяют следующие виды сварных соединений: стыковые, нахлесточные, тавровые, угловые. Стыковое соединение служит для сварки деталей из листовой стали толщиной от 3 до 20 мм и более. Стыковое соединение прочно, дает наименьший расход основного и наплавленного металла, требует на сварку немного времени. Однако для него необходима тщательная подготовка кромок листов и точная пригонка свариваемых кромок. Электродами с тонким покрытием можно сваривать листовую сталь толщиной до 3 мм. В этом случае листы готовят без скоса кромок и делают одностороннюю сварку. При стыковом соединении зазор между листами должен быть постоянным по всей длине, т. е. кромки должны быть параллельны, что имеет большое значение для качества сварки. Нахлесточное соединение, наиболее распространенное, применяют при сварке конструкций и деталей из тонколистовой стали. При такой сварке кромку специально не обрабатывают. Швы надо делать с одной и другой стороны соединения, так как в случае сварки с одной стороны в щель между листами с непроваренной стороны может попасть влага, что вызовет коррозию металла. Рис. 1. Сварные соединения: а – стыковые, б – нахлесточные, в – тавровые, г – угловые При иахлесточном соединении отпадает необходимость в точном вырезании элемента детали, однако этот вид соединения требует большого количества и основного, и наплавленного металла. Ширина полос металла, накладываемых одна на другую, должна составлять не менее 3…5 толщин свариваемого металла. Нахлесточное соединение—основной вид шва, выполняемого шовной и точечной контактной сваркой. Тавровое соединение также выполняют дуговой сваркой, при этом кромки могут быть без скоса, с односторонним и двусторонним скосом. Угловые соединения могут быть выполнены в разных вариантах, причем каждый вариант требует соответствующей подготовки кромки. Рис. 2. Классификация швов: а — в зависимости от положения свариваемых деталей, б — по направлению усилий, в — по длине, г — по степени усиления В зависимости от положения свариваемых деталей швы бывают нижние, горизонтальные, вертикальные и потолочные. При сварке деталей систем вентиляции надо стремиться так организовать работу, чтобы максимальное количество сварных швов были нижние и лишь в необходимых случаях делать вертикальные и потолочные швы. По направлению усилий, которые будут приложены к сварным швам в период работы сварной детали, швы делятся на фланговые, торцовые, или лобовые, комбинированные и косые. По длине швы бывают непрерывные, прерывистые и прерывистые цепные. Прерывистые швы применяют в том случае, когда прочность шва нужна небольшая и не требуется герметичности соединения. Такой шов стоит дешевле, так как на него идет меньше металла, и его выполняют значительно быстрее. Прерывистый шов выполняют в виде отрезков длиной 50…150 мм, разрыв между которыми в 1,5…2,5 раза больше шва. Расстояние между началом двух соседних швов называют шагом шва. По степени усиления швы разделяют на нормальные, выпуклые и вогнутые. Следует отметить, что большая выпуклость не создает заметного усиления шва. Кроме того, эти швы требуют значительного расхода направленного металла и электроэнергии, а также больших затрат времени на их производство. — При ручной дуговой сварке различают следующие виды сварных соединений: стыковые, внахлестку, тавровые и угловые. В стыковых соединениях части свариваемых изделий соединяют торцами или кромками. Такие соединения являются наиболее распространенными, так как отличаются высокой прочностью и меньше подвержены сварочным напряжениям и деформациям. Рис. 1. Сварные соединения а — в стык, б — внахлестку, в — прорезные, г — с накладками, д — тавровые, е — угловые Толщина свариваемых элементов, соединяемых в стык, почти не ограничена, но от этого зависит форма обработки кромок свариваемого металла. Соединения внахлестку не требуют специальной обработки кромок под сварку. Швы накладывают с обеих сторон нахлестки; таким способом сваривают элементы толщиной не более 8 мм. Внахлестку соединяют также элементы конструкции, при этом часто применяют прорезные соединения в тех случаях, когда длина кромок соединяемых деталей меньше необходимой по расчету швов и вследствие этого простая нахлестка не может быть осуществлена. Разновидностью соединения в нахлестку является соединение с накладками, показанное на рис. 220, г. Это соединение выполняют с одной или двумя накладками, которые служат как для соединения частей изделия, так и для усиления стыка. Рис. 2. Виды сварных швов в зависимости от их расположения относительно направления действующих усилий а — фланговый, б — лобовой или торцовый, в — комбинированный, г — косой Рис. 3. Швы различной протяженности: а — двухсторонние непрерывные (сплошные), б — односторонние прерывистые, в — двухсторонние цепные, г — двухсторонние шахматные В тавровых соединениях или угловых торец кромки листов можно не скашивать; для получения хорошего шва оставляют зазор между листами в 2—3 мм. В тавровых соединениях угол между свариваемыми деталями обычно равен прямому, но может и отличаться от него. Угловые и тавровые соединения широко распространены во всех конструкциях, так как отличаются простотой исполнения, высокой прочностью и экономичностью. По положению относительно действующего усилия швы разделяются на фланговые, расположенные параллельно действующему усилию, лобовые — перпендикулярно и косые — под углом. По протяженности сварные швы могут быть непрерывны-м и (сплошными) и прерывистыми. Прерывистые швы применяют очень редко и только в неответственных соединениях — в случае приварки настила, ребер жесткости и пр. Рис. 4. Сварные швы: а — выпуклые, или усиленные, б — нормальные, в — вогнутые, или ослабленные Рис. 5. Виды швов по положению их в пространстве: а — нижние швы, б — горизонтальный шов, в — вертикальный шов, г — потолочные швы По положению в пространстве швы разделяют на нижние, вертикальные, горизонтальные и потолочные. По внешней форме сварные швы бывают выпуклыми, нормальными изогнутыми. Выпуклыми, или усиленными, называют швы, у которых действительная толщина больше расчетной. Обычно при ручной сварке делают высоту выпуклости (усиления) до 0,2 высоты сечения шва. Нормальными называют швы, не имеющие усиления, например швы в форме равнобедренного треугольника. Вогнутые, или ослабленные, швы при обычной сварке не допускаются. Качественными вогнутые швы могут считаться только в том случае, если они делаются с глубоким проплавлением основного металла свариваемых деталей. Рабочая толщина шва при сварке в стык принимается равной толщине более тонкого стыкуемого элемента, при этом с обеих сторон должны иметься усиления в виде наплывов плавного очертания высотой не менее 1 мм при толщине свариваемого металла от 4 до 20 мм и не менее 2 мм при большей толщине свариваемого металла. Толщина углового (валикового) шва, накладываемого в прямой угол, образованный соединяемыми элементами, измеряется по биссектрисе угла и принимается равной 0,7 меньшего катета. При этом высота валикового шва должна превышать на 1—2 мм расчетную (проектную) или быть равной ей. Минусовой допуск здесь не предусматривается нормами. Похожие статьи: Подготовка к возведению зданий и сооружений Навигация: Главная → Все категории → Каменные работы Подготовка к возведению зданий и сооружений Строительные нормы и правила, технологические карты, журнал работ Проект организации строительства, проект производства работ Техническая документация на строительство Противопожарные мероприятия при каменной кладке Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

Типы сварных соединений (подробно) Картинки

Из этой статьи вы узнаете , что такое сварные соединения?  Различные типы сварных соединений . Подробно объяснено, а также загрузите файл PDF этой статьи в конце.

Что такое сварное соединение?

Сварка — это процесс, требующий терпения, детализации и творческого подхода. Для его успешного выполнения сварщики должны иметь понятные знания о различных методах и практиках, используемых в отрасли, в том числе о типах сварных соединений.

Сварное соединение относится к расположению или конфигурации двух металлических пластин, которые будут подогнаны друг к другу. Цели сварки безграничны, и разные процессы требуют разных типов сварных швов и соединений.

По данным Американского общества сварщиков (AWS), существует 5 основных дополнений, которые широко известны и применяются. Каждый из этих типов сварных соединений соответствует потребностям и силам различных применений. Итак, давайте обсудим их один за другим.

Читайте также: Какие существуют типы сварочных процессов?

Типы сварочных соединений

Следующие приведены 5 основных типов сварочных сварков:

1. Сварка сварки
2. Сварка со связками
3. Крайная сварка
4. Тройная сварка
5. Угловая швара

.

1.11001. 1.001. 1.001.1.11001.1.11001.1.11001.1.11001.1.1. Сварка стыков

Эти типы сварных соединений образуются, когда две металлические детали соединяются встык на одной и той же плоской поверхности. Это известно как сварка встык. При сварке это самый распространенный тип соединения.

Обычно стыковую сварку применяют для изготовления конструкций, сварки труб, запорной арматуры, фитингов и др. Ну, это просто приготовить, и есть много вариантов, которые можно применить для получения желаемого результата.

Эти варианты включают, например, углы, ширину зазора, форму канавки, корень и размер сварного шва. Ниже приведены некоторые типичные примеры стыковых сварных соединений, которые входят в состав сварки.

1. Квадратная сварка
2. Сварка с одинарным скосом
3. Сварка с двойной фаской
4. Сварка с V-образной канавкой
5. Сварка с двойной V-образной канавкой
6. Сварка с U-образной канавкой
7. Сварка с двойной U-образной канавкой
8. Сварка с J-образной канавкой
9. Сварка с двойной J-образной канавкой 90 Сварка встык

   В основном это модификация стыковой сварки, при которой две металлические пластины располагаются внахлест друг над другом, это известно как сварка внахлестку.

   Сварка внахлестку применяется для сварки двух металлических пластин различной толщины. При этом сварку можно производить с обеих сторон пластин для большей прочности.

   Широко используется при комбинированной электронно-лучевой, лазерной и контактной точечной сварке. Соединения внахлестку редко используются для толстых материалов, чаще всего для листового металла. При выполнении сварки внахлест вы столкнетесь с некоторыми недостатками.

   Пластинчатый разрыв или коррозия из-за перекрытия металлов. Но вы можете легко справиться с ними, применяя правильную технику и изменяя переменные по мере необходимости. Ниже приведены типичные примеры сварки внахлестку,

   1. Сварка для филе
   2. Плотская сварка
   3. Сварка для подключения
   4. Сварка слота
   5. Сварка для бувей
   . коленный сустав. При этом обе поверхности металлической пластины располагаются вместе, так что они являются смежными и, как правило, параллельными в месте сварки. Он известен как сварка краевых соединений.

   Образуется путем сгибания обеих пластин под углом. При сварке кромок сваривается одна и та же кромка двух листов. Однако это не очень прочное соединение, поскольку сварной шов не полностью проникает в толщину соединения.

   Потому что, когда два металла соприкасаются, возникает коррозия. Поэтому создавайте такие дефекты, как пористость, включения лавы и непровары, как и любой другой тип соединения.

   Следовательно, он часто используется для соединения краев листового металла или глушителей, а также в других случаях, таких как низкое напряжение и давление. Ниже приведены примеры, применимые в краевых соединениях.

   1. Сварка с V-образным пазом
   2. Сварка с U-образным пазом
   3. Сварка с J-образным пазом
   4. Сварка с коническим пазом
   5. Сварка с квадратным пазом
   6. Сварка углового фланца
   7. Сварка кромочного фланца

   4. Сварка тройника

   Образуется, когда две металлические пластины пересекаются под углом 90°, при этом одна пластина лежит в центре другой пластины в форме буквы «Т». Он известен как тройниковая сварка.

   Эти виды сварных соединений считаются с применением угловых швов, устанавливаемых с обеих сторон. Он образуется, когда труба приваривается к основному металлу. Обычно Т-образные соединения готовятся с канавками до тех пор, пока основной металл не станет толстым.

   Но, опять же, у вас будет недостаток в тройнике, который является пластинчатым разрывом. Это вызвано ограничением, которое испытывает сустав. Если вы хотите справиться с этим, вам нужно будет поставить пробку, чтобы предотвратить повреждение сустава. Ниже приведены примеры сварки тройниковых соединений.

   1. Сварка пробкой
   2. Сварка пазов
   3. Сварка пазов под углом
   4. Сварка пазов с раструбом
   5. Сварка угловых швов
   6. Сварка J-образных пазов
   7. Сварка проплавлением

   5. Сварка угловых соединений

   Практически аналогична сварке тройниковых соединений, разница лишь в положении металлических пластин. По сравнению с Т-образным соединением пластины располагаются посередине, тогда как в угловом соединении обе пластины встречаются открытым или закрытым способом, образуя форму, подобную букве «L».

   Эти соединения являются одними из распространенных типов в промышленности листового металла, например, при производстве коробок, рам и других применений. Такие недостатки, как расслоение пластин, неполное проплавление, пористость, шлаковое включение и т. д., будут иметь место в угловом соединении.

   Можно применить небольшое изменение, чтобы уменьшить появление этих дефектов. Вариации, такие как нарезание канавок в сварном металле и использование открытого углового соединения, а не закрытого углового соединения. Ниже приведены типичные примеры угловых соединений.

   1. Угловая сварка
   2. Точечная сварка
   3. Сварка кромок
   4. Сварка J-образных канавок
   5. Сварка U-образных канавок
   6. Сварка V-образных канавок
   7. Сварка 9-гранных или V-образных канавок

      0026

   8. Сварка угловых фланцев
   9. Сварка кромок под углом

   Окончательная мысль

   Применение сварных соединений в промышленности может быть более экономичным и требует меньше труда и материалов. А также эффективность сварного соединения выше, чем заклепочного.

   Итак, теперь мы надеемся, что развеяли все ваши сомнения по поводу  Сварные соединения . Если у вас все еще есть сомнения по поводу « Типы сварных соединений », вы можете связаться с нами или задать вопрос в комментариях.

   Если вам понравился этот пост, поделитесь им с друзьями. И загрузите бесплатный PDF-файл этой статьи, нажав здесь.

   Загрузить PDF

   Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать уведомления о новых публикациях. Это бесплатно.

   Адрес электронной почты

   Вы можете прочитать больше в нашем блоге:

   1. Какие существуют виды дуговой сварки?
   2. В чем разница между сваркой TIG и MIG?
   3. Как работает сварка под водой?

   Часто задаваемые вопросы

   Что такое сварное соединение?

   Сварное соединение относится к расположению или конфигурации двух металлических пластин, которые плотно прилегают друг к другу. Цели сварки безграничны, и разные процессы требуют разных типов сварных швов и соединений.

   Какие существуют основные типы сварных соединений?

   Ниже приведены 5 основных типов сварных соединений: сварка встык, сварка внахлестку, сварка кромок, сварка тройников и сварка угловых соединений.

   5 различных типов сварных соединений | Сварные соединения

   Сварка — сложное ремесло, требующее терпения, внимания к деталям и творческого подхода. Чтобы успешно выполнять свою работу, сварщики должны хорошо разбираться в различных методах и методах, используемых в отрасли, включая типы сварных соединений.

   Термин «конструкция сварного соединения» относится к способу соединения или совмещения металлических частей друг с другом. Конструкция каждого соединения влияет на качество и стоимость готового сварного шва. Выбор наиболее подходящей конструкции соединения для сварочных работ требует особого внимания и навыков.

   Что такое сварное соединение?

   Сварочное соединение представляет собой точку или кромку, где два или более куска металла или пластика соединяются вместе. Они образуются путем сварки двух или более заготовок (металлических или пластиковых) по определенной геометрии.

   Существует пять типов соединений, на которые ссылается Американское общество сварщиков: стыковые, угловые, кромочные, внахлестку и тройник. Эти конфигурации могут иметь различные конфигурации в месте соединения, где может происходить фактическая сварка.

   Типы сварных соединений

   Согласно AWS существует пять основных типов сварных соединений, которые обычно используются в промышленности:

   • Сварка встык
   • Сварка тройников
   • Сварка угловых соединений
   • Сварка внахлестку
   • Сварка кромок
   Термин «конструкция сварного соединения» относится к способу соединения или выравнивания металлических частей друг с другом. Пять основных конструкций соединений — это соединения встык, соединения внахлестку, тройники, внешние угловые соединения и краевые соединения. иллюстрирует способ объединения членов.

   1. Стыковая сварка

   Стыковой шов является одним из самых простых и универсальных видов сварных соединений. Соединение выполняется простым соединением двух кусков металла, а затем их сваркой вдоль соединения.

   При стыковом соединении кромки металла сходятся так, что толщина соединения приблизительно равна толщине металла. Металлические поверхности обычно параллельны друг другу, хотя может быть некоторая разница в толщине или смещение пластин. Стыковые соединения могут быть сварены с одной или обеих сторон с помощью шва с разделкой кромок в той или иной форме.

   Типы стыковых сварных соединений

   Стыковые сварные швы выполняются разными способами, и каждый из них служит своей цели. Типичные примеры стыковых сварных соединений включают:

   • Квадратный стыковой сварной шов. Квадратный стыковой шов в основном используется для проектов, где толщина металла составляет 3/16 дюйма или меньше. Квадратное стыковое соединение достаточно прочное, но не рекомендуется, если готовая конструкция подвержена ударным нагрузкам или усталости при длительной эксплуатации.
   • Стыковой сварной шов с разделкой. Если вы хотите сваривать металлы толщиной более 3/16 дюйма, вам, вероятно, потребуется использовать рифленое стыковое соединение. Проточка металлических пластин используется для придания соединению необходимой прочности. Более толстые металлы имеют больше места для нанесения наполнителя, а канавки на листах обеспечивают более прочное соединение.
   • V-образная стыковая сварка. Одинарная V-образная стыковая сварка чаще встречается на рамах толщиной от 1/4 до 3/4 дюйма. Угол сужения для соединения обычно составляет около 60 градусов для пластины и 75 градусов для трубы. Подготовить металл можно с помощью специального станка для снятия фаски или резака. V-образный сварной шов дороже в изготовлении, чем квадратный стык. Вам также понадобится больше присадочного материала для этого сварного шва, чем для квадратного соединения.
   • Двойная V-образная стыковая сварка. Двойной V-образный стыковой шов отлично подходит для самых разных проектов. Его главное преимущество заключается в том, что на металлах толщиной более 3/4 дюйма можно нарезать канавки с любой стороны. Однако его можно использовать на более тонких металлических пластинах, где сопротивление нагрузке имеет решающее значение.

   2. Сварка тройникового соединения

   Тройниковые швы образуются, когда две детали пересекаются под углом 90°. Это приводит к тому, что края сходятся в центре панели или компонента Т-образно. Тройниковые соединения считаются типом углового сварного шва и могут также образовываться, когда труба приваривается к опорной плите.

   Тройниковые соединения обычно не имеют канавок, если только основной металл не толстый и сварка с обеих сторон не может выдержать нагрузки, которую должно нести соединение. Общим дефектом, возникающим в тройниковых соединениях, является разрыв ламелей, возникающий из-за ограничения сустава. Чтобы этого не произошло, сварщики часто используют стопор, предотвращающий деформацию стыка.

   3. Сварка угловых соединений

   Сварка угловых соединений относится к случаям, когда два материала встречаются в «угле», образуя L-образную форму. Угловые соединения можно использовать для изготовления деталей из листового металла, включая рамы, коробки и т.п.

   Чтобы завершить это соединение, начните с прихватки внешних краев, затем выполните те же изогнутые зигзагообразные движения, которые мы сделали для нашего углового тройника.

   Угловые соединения могут быть трудными, потому что вы не можете часто опираться рукой на материал, чтобы держать руку с горелкой. Вы можете попрактиковаться в пробном прогоне вдоль стыка, чтобы убедиться, что вы сможете комфортно сваривать, я дошел до того, что зажал тиски на другом куске материала, чтобы создать опору для рук.

   Стили, используемые для создания угловых соединений, включают V-образную канавку, J-образную канавку, U-образную канавку, пятно, кромку, скругление, угловую кромку, скошенную канавку, раструбную V-образную канавку и квадратную канавку или встык.

   4. Сварка внахлестку

   Сварка внахлестку представляет собой модифицированную версию стыкового соединения. Они образуются, когда два куска металла помещаются внахлест друг на друга. Чаще всего они используются для соединения двух деталей разной толщины. Сварные швы могут быть выполнены с одной или с двух сторон.

   При соединении внахлест края металла перекрываются так, что толщина соединения приблизительно равна общей толщине обоих кусков металла. Расстояние, на котором поверхности перекрывают друг друга, может варьироваться от долей дюйма до нескольких дюймов или даже футов.

   Сварные швы внахлестку обычно соединяют, выполняя угловой шов вдоль кромки одной пластины, соединяя ее с поверхностью другой. Существует несколько альтернативных способов сварки соединений внахлестку, при которых сварка выполняется через один или оба куска металла, соединяющие соединение внахлестку в центре нахлеста.

   Некоторыми примерами этого могут быть сварные швы, сварные швы и сварные швы с перемешиванием. Сварные швы могут выполняться с одной или обеих сторон стыка.

   Потенциальные недостатки этого типа сварного соединения включают разрыв пластин или коррозию из-за перекрывающихся материалов. Однако, как и в любом другом случае, этого можно избежать, используя правильные методы и изменяя переменные по мере необходимости.

   5. Сварка кромок

   Сварка кромок Сварка кромок часто применяется к деталям из листового металла, которые имеют фланцевые кромки или размещаются в местах, где необходимо выполнить сварку для соединения с соседними деталями. Будучи сварным швом типа канавки, кромочные соединения, детали устанавливаются рядом и свариваются на одной кромке.

   В стыковом соединении металлические поверхности соединяются вместе так, чтобы края были ровными. Одна или обе пластины могут быть сформированы путем их изгиба под углом. Целью сварного соединения является соединение деталей вместе таким образом, чтобы напряжения распределялись. Силы, вызывающие напряжения в сварных соединениях, бывают растяжения, сжатия, изгиба, кручения и сдвига.

   Способность сварного соединения выдерживать эти нагрузки зависит как от конструкции соединения, так и от целостности сварного шва. Некоторые суставы могут выдерживать определенные виды сил лучше, чем другие. Процесс сварки, который будет использоваться, как основное влияние на выбор конструкции соединения. Каждый сварочный процесс имеет характеристики, влияющие на его производительность.

   Проект сварного соединения

   Сварочные чертежи и спецификации обычно точно указывают, какой дизайн соединения будет использоваться для всех сварных швов. Часто инженер-сварщик или проектировщик определяет наилучший тип соединения.

   Однако в небольших проектах или при выполнении некоторых ремонтно-сварочных работ вам придется принимать решение о конструкции соединения, которое будет использоваться. То, как куски металла подходят друг к другу, может определять конструкцию соединения, которую необходимо использовать.

   Соединения на каждой сварке определить не так просто. Если вы выбираете конструкцию сварного соединения, вы должны учитывать ряд факторов. Некоторые из факторов включают тип и толщину свариваемого металла, положение сварки, процесс сварки, свойства готового сварного шва и любые требования нормативов.

   Выбор наилучшей конструкции соединения для конкретной сварки требует тщательного рассмотрения всех различных факторов. Каждый фактор, если рассматривать его по отдельности, может привести к тому, что деталь не сможет быть изготовлена ​​или не будет соответствовать требованиям по прочности.

   Например, более узкий угол соединения требует меньше присадочного металла, что приводит к снижению затрат на сварку. Но если угол слишком мал для используемого процесса сварки, сварной шов нельзя сделать достаточно прочным.

   Большой сварной шов может быть прочнее, но он может привести к такой деформации детали, что она станет бесполезной. Цель сварного соединения состоит в том, чтобы соединить детали вместе, чтобы готовое сварное соединение могло выдерживать напряжения.

   Силы, действующие на сварной шов, вызывают напряжение. Силы вызывают напряжения пятью способами: растяжение, сжатие, изгиб, кручение и сдвиг. Если напряжения чрезмерны, деталь может выйти из строя. Способность сварного соединения выдерживать эти нагрузки зависит как от конструкции соединения, так и от целостности сварного шва.

   Некоторые суставы могут выдерживать одни типы сил лучше, чем другие. Некоторые из факторов, влияющих на выбор конкретной конструкции сварного соединения, включают процесс сварки, подготовку кромок, размеры соединения, толщину металла, тип металла, положение сварки, коды или стандарты и стоимость.

   Преимущества сварных соединений

   • Сварное соединение имеет высокую прочность, иногда большую, чем у основного металла.
   •  Возможна сварка различных материалов.
   • Сварку можно выполнять в любом месте, нет необходимости в достаточном зазоре.
   • Придают гладкость и простоту дизайна.
   • Их можно сделать любой формы и любого направления.
   • Можно автоматизировать.
   • Обеспечивает полное жесткое соединение.
   • Легко добавлять и модифицировать существующие конструкции.

   Недостатки сварки Соединения

   • Элементы могут деформироваться из-за неравномерного нагрева и охлаждения во время сварки.
   • Это неразъемные соединения, для их демонтажа необходимо разорвать сварной шов.
   • Высокие первоначальные инвестиции

   Применение сварных соединений

   Сварка широко используется для изготовления сосудов высокого давления, мостов, строительных конструкций, самолетов и космических кораблей, железнодорожных вагонов, а также общего применения в судостроении, автомобилестроении, электротехнике, электронике, и оборонной промышленности, прокладке трубопроводов и железнодорожных путей, ядерных установок.

   • Изготовление листового металла.
   • Автомобильная и авиационная промышленность.
   • Соединение черных и цветных металлов.
   • Соединение тонких металлов.

   Часто задаваемые вопросы.

   Какие существуют типы сварных соединений?

   В соответствии с AWS в промышленности обычно используются пять основных типов сварных соединений:
   1. Стыковая сварка.
   2. Тройниковая сварка.
   3. Сварка угловых соединений.
   4. Сварка внахлестку.
   5. Сварка кромок.

   Какой основной тип сварных соединений?

   Пять основных сварных соединений включают стыковое соединение, соединение внахлестку, тавровое соединение, угловое соединение и краевое соединение . Стыковое соединение происходит, когда два элемента располагаются бок о бок или соединяются встык.

   Что такое сварка швов?

   Изготавливаются путем сварки двух или более заготовок (металлических или пластмассовых) по определенной геометрической форме. Американское общество сварщиков выделяет пять типов соединений: стыковые, угловые, кромочные, внахлестку и тройник. Эти конфигурации могут иметь различные конфигурации в месте соединения, где может происходить фактическая сварка.

   Читайте также

   • Заклепочные соединения: их типы, применение и типы заклепок
   • Шплинтовое соединение | Типы, виды отказов и применение
   • Шарнирное соединение: его применение, сборка и конструкция
   • Шпонки вала | Типы, выбор материала, преимущества и ограничения соединения
   • Поршень: определение, типы, назначение, преимущества и недостатки
   • Вал | Определение, типы, преимущества и ограничения
   • Поршневое кольцо | Функция, рабочий процесс и типы
   • Шкив: типы, применение, преимущества и недостатки

   Сварочные соединения и сварные швы, которые следует знать в [2022 ]

   Сварка относится к сплавлению двух или более частей под действием тепла, давления или их комбинации. Конечно, этот процесс не всегда так прост, как кажется. Мы называем области, где эти материалы соединяются с сварными швами, , и для их создания необходимо соблюдать определенные процедуры.

   Для различных типов сварных соединений требуются различные типы сварочных процессов, а это означает, что вам необходимо хорошо разбираться в методах сварки, чтобы знать, что лучше всего подходит для вашего проекта. Прочтите эту статью, чтобы узнать о них больше.

   В приведенном ниже списке мы познакомим вас с различными видами сварных соединений и требуемыми сварными швами.

   Содержание

   Какие существуют 5 различных типов сварных соединений?

   • Подайте заявку на получение степени сварщика в NEIT!

     Загрузка…

   Существует пять различных типов сварных соединений, определенных Американским обществом сварщиков. Каждый из них обладает уникальными характеристиками с точки зрения того, как материалы могут сочетаться друг с другом. Продолжайте читать, чтобы узнать больше о каждом конкретном сварном соединении.

   Угловое соединение

   Сварка угловых соединений относится к случаям, когда два материала встречаются в «угле», образуя L-образную форму. Угловые соединения можно использовать для изготовления деталей из листового металла, включая рамы, коробки и т.п.

   Различные типы сварки могут включать:

   • Угловой шов
   • Точечный шов
   • Сварной шов с квадратной или стыковой разделкой
   • Сварной шов с V-образной разделкой
   • Сварной шов со скосом и канавкой
   • Сварной шов с U-образным пазом
   • Сварной шов с J-образным пазом
   • Сварной шов с раструбом и V-образным пазом
   • Сварной шов по кромке
   • Фланцевый шов 2029- Угловой шов

     Краевое соединение

     Вы можете создать краевое соединение, поместив вместе два материала для распределения напряжения. С помощью краевых соединений можно создать несколько различных сил, включая растяжение, сжатие, изгиб, кручение и сдвиг. Вы также можете использовать краевые соединения для изготовления столешниц или шкафов.

     Различные типы сварки могут включать:

     • Square-groove weld
     • Bevel-groove weld
     • V-groove weld
     • U-groove weld
     • J-groove weld
     • Flare-V-groove weld
     • Flare-bevel -разделочный шов

     Стыковые соединения

     Под стыковым соединением понимается соединение двух материалов в одной плоскости и их сварка. Этот тип соединения можно использовать для соединения систем трубопроводов или изготовления стульев, шкафов, панелей и столешниц.

     Стыковые швы выполняются различными способами в зависимости от формы разделки, слоистости и ширины зазора. Наиболее распространенные дефекты включают прожог, пористость, растрескивание или неполное проникновение.

     Различные типы сварки могут включать:

     • Square-groove weld
     • Bevel-groove weld
     • V-groove weld
     • U-groove weld
     • J-groove weld
     • Flare-V-groove weld
     • Сварной шов с развальцовкой
     • Наплавочный шов

     Тройники

     Т-образное соединение (также известное как «Т-образное соединение») означает, что два куска материала пересекаются под углом 90 градусов, образуя букву «Т». Определенные приготовления должны быть сделаны в зависимости от определенных свойств, таких как толщина и вес используемого материала. Вы можете использовать тройники для приваривания трубы к опорной плите.

     Различные типы сварки могут включать:

     • Fillet weld
     • Plug weld
     • (Slot weld
     • Bevel-groove weld
     • J-groove weld
     • Flare-bevel groove
     • Melt-through weld

     Соединения внахлестку

     Чтобы создать соединение внахлестку, вы должны сплавить две металлические детали внахлест друг на друга. Иногда их относят к модифицированным версиям стыковых сварных швов. Сварные швы могут быть выполнены с одной или с двух сторон. Вы можете использовать соединения внахлест, чтобы латать вещи или соединять детали разной толщины.

     Различные типы сварки могут включать:

     • Fillet weld
     • Bevel-groove weld
     • Slot weld
     • Spot weld
     • J-groove weld
     • Plug weld
     • Flare-bevel-groove weld

     Подготовка сварных швов

     Как уже упоминалось, используются четыре основных процесса сварки. Однако существует более 30 различных типов сварных швов. Различные стили сварки могут образовывать определенный тип сварного соединения.

     Профессиональные сварщики должны научиться предвидеть силы, приложенные к сварному шву. Эта оценка поможет им определить, какой сварочный шов следует использовать для предотвращения разрушения конструкции, включая растрескивание или расслоение. Надлежащие методы сварки и конструкция также могут помочь предотвратить коррозию.

     Подготовка шва относится к различным способам подготовки металла к сварке. Это поможет вам избежать ситуаций, когда у вас останутся неподходящие размеры и плохой сплав.

     Во-первых, вам нужно удалить все примеси, такие как ржавчина, прокатная окалина и оксиды. Затем вы можете использовать несколько различных методов резки, чтобы нарезать кусочки желаемой формы.

     Для этого часто используется процесс плазменно-дуговой резки, а также гидроабразивная резка и резка лазерным лучом. Другие основные методы резки включают литье, резку, механическую обработку, ковку, опиливание и фрезерование.

     Вы также можете использовать подготовку кромок, дуговую резку угольным электродом и строжку для подготовки соединения, в зависимости от типа используемого сплава.

     Применение мер по обеспечению чистоты имеет решающее значение во время подготовки шва. Вы можете использовать ацетон, щелочной очиститель и другие растворители для очистки рабочих поверхностей и прилегающих областей.

     Советы по безопасности при сварке

     Создание сварных соединений может быть опасным процессом. Вы можете подвергнуться поражению электрическим током, пожару, взрыву, ожогам и поражению электрическим током. Вы также будете подвергаться воздействию опасных газов и паров, а также ультрафиолетового излучения. К счастью, есть способы защитить себя.

     Первый шаг, который вы должны предпринять, чтобы защитить себя, связан с защитной одеждой. Вы можете носить защитные очки, банданы, сварочные куртки, каски, сварочные перчатки, кожаные фартуки и кожаную обувь, чтобы защитить кожу и предотвратить попадание искр на одежду.

     Сварочные работы также могут быть очень шумными (газовая резка и строжка воздушной дугой могут создавать уровень шума более 100 дБ(А)). Было бы полезно, если бы вы использовали защиту для ушей, чтобы избежать риска ранней потери слуха.

     Какие существуют 4 типа сварки?

     Существует четыре основных типа сварочных процессов, используемых в производстве листового металла: сварка MIG, сварка TIG, сварка электродом и дуговая сварка флюсовой проволокой.

     Какой тип сварки лучше?

     Хотя для разных проектов требуются различные виды сварных швов, сварка MIG является лучшим типом сварки для начинающих. В этих сварных швах используется проволочный сварочный электрод, что делает этот процесс полуавтоматическим и самым простым в освоении.

     Какие материалы вы свариваете?

     Некоторые из лучших материалов для сварки включают низкоуглеродистую мягкую сталь, алюминий, нержавеющую сталь и другие металлы.

     Какие типы сварных швов наиболее популярны?

     Угловые сварные швы остаются наиболее распространенным типом сварки, за ними следуют сварные швы с разделкой кромок.

     ---

     Ознакомьтесь с другими нашими статьями, чтобы узнать больше о сварке, сварных соединениях и типах сварки. Вам может быть интересно:

     Сварка полых структурных секций

     Джеффри А. Пэкер
     Баен/Таненбаум Профессор гражданского строительства, Университет Торонто, Онтарио, Канада
     Мэтью Р. Макфадден
     Научный сотрудник, Департамент гражданского строительства, Университет Торонто, Онтарио, Канада

     Сварка полых конструкционных профилей (HSS) имеет некоторые уникальные особенности. В отличие от открытых профилей, где сварка обычно возможна с обеих сторон элемента, сварка из быстрорежущей стали возможна только с одной стороны, поэтому требуются сварные швы большего размера. Во-вторых, лицевая сторона основного элемента из быстрорежущей стали, к которой приваривается отвод, обычно гораздо более гибкая, чем его широкополочный аналог, поскольку две стенки основного элемента (которые действуют как элементы жесткости) находятся снаружи соединения, а не в посередине, как в случае с паутиной W-образной формы. Эта повышенная гибкость соединительной поверхности приводит к неравномерному распределению нагрузки в сварном соединении.

     Первым важным шагом является тщательный выбор участников соединения HSS. Для соединений ферменного типа отношение ширины ответвления к ширине хорды (β) должно быть относительно высоким (скажем, от 0,7 до 0,8), но все же желательно, чтобы ответвление располагалось на «плоской поверхности» основного элемента, если это квадратная/прямоугольная быстрорежущая сталь. (Исключением из этой рекомендации являются соединения в фреймах Vierendeel, где HSS согласованной ширины [β ≈ 1,0] обычно необходимы для достижения полной моментной пропускной способности). Кроме того, отношение толщины ветви к толщине хорды (τ) должно быть относительно низким; меньше единицы, при этом значение 0,5 является хорошей целью. Эти условия создают соединение типа фермы с высокой статической прочностью (а также с высокой усталостной прочностью). Поскольку выбор элементов тесно связан с пропускной способностью соединения, а большинство соединений из быстрорежущей стали должны быть неармированными, ясно, что проверка пропускной способности соединения является обязанностью инженера-строителя.

     Три основных типа сварных швов составляют практически все конструкционные сварные соединения, в том числе между быстрорежущими сварными швами: сварные швы с разделкой кромок с полным проплавлением (CJP), сварные швы с разделкой кромок с частичным проплавлением (PJP) и угловые сварные швы.

     Полный провар Сварные швы с разделкой кромок (с одной стороны и без подложки) чрезвычайно дороги, требуют специальной квалификации сварщиков и почти никогда не должны использоваться для соединений из быстрорежущей стали. Единственное исключение, которое приходит на ум, касается круглой быстрорежущей стали, приваренной к запатентованной стальной отливке специального назначения — высокопрочному соединителю от Cast Connex Corp., который используется с диагональными раскосами из быстрорежущей стали в сейсмостойких раскосных рамах (показан на рис. 1). ). В этом случае конусообразная головка отливки, вставленная в быстрорежущую сталь или трубу, по сути, служит опорой.

     Рис. 1: Иллюстрированное [изображение слева] (a) и макропротравленное [изображение справа] (b) соединение CJP между круглым быстрорежущим соединителем и высокопрочным соединителем Cast Connex. =1,0) Соединение из быстрорежущей стали

     Сварные швы с частичным проплавлением Сварные швы с разделкой кромок являются вариантом для соединений из быстрорежущей стали, особенно если размеры угловых сварных швов становятся большими (размеры сторон более ½ дюйма), а разветвляющийся элемент имеет достаточную толщину. Предварительно квалифицированные детали соединений для сварных швов PJP с быстрорежущей сталью, особенно для продольных сварных швов в соединениях «согласованная коробка», как на рис. 2, приведены в AWS D1.1 (2010).

     Угловой шов, будучи наименее дорогим и простым типом сварки, является предпочтительным и наиболее распространенным типом сварки для соединений из быстрорежущей стали. Расчет угловых сварных швов в зданиях из конструкционной стали в США регулируется таблицей J2. 5 стандарта AISC 360-10 и основан на предельном состоянии разрушения сварного шва при сдвиге с использованием соответствующего (или не соответствующего) присадочного металла. Для простого Т-образного соединения под углом 90° сопротивление LRFD одиночного сварного шва определяется формулой: длина), где D = размер сварного шва.

     Конструкция угловых сварных швов в Канаде регулируется CSA S16-09, пункт 13.13.2.2, и, хотя используются разные коэффициенты, достигается одинаковое сопротивление. И AISC, и CSA допускают повышение номинальной прочности металла шва (на 1,0 + 0,50 sin ^1,5 θ) для сварных швов, нагруженных под углом θ градусов к продольной оси сварного шва, а также включают некоторые дополнительные положения для групп сварных швов. Однако AISC 360‐10 ограничивает коэффициент расширения sinθ только группами сварных швов, в которых все элементы расположены на одной линии или параллельны (также называемые линейными группами сварных швов). Таким образом, очевидная неприменимость этого коэффициента к Т-, Y- и К-соединениям HSS указывается в Руководстве по проектированию AISC № 24 (Packer et al. , 2010). Стандарт CSA, с другой стороны, не исключает применимости коэффициента sinθ для соединений из быстрорежущей стали, что приводит к гораздо большему сопротивлению группы угловых швов в соединении из быстрорежущей стали и, следовательно, к гораздо меньшим размерам сварных швов (см. Таблицу 1). Предыдущая редакция, CAN/CSA S16-01, включала проверку на сдвиг основного металла на краю углового сварного шва вдоль поверхности сплавления (см. рис. 3), что часто определяло и, таким образом, приводило к большим размерам сварного шва при то время.

     Рисунок 3: Т-образное соединение из быстрорежущей стали под углом 90° при осевом растяжении ответвления [Изображение слева] (a) и деталь углового сварного шва, показывающая предполагаемые плоскости разрушения [Изображение справа] (b)

     Конструкция сварного шва для соединений из быстрорежущей стали и быстрорежущей стали может быть выполнен в соответствии с любой из следующих двух концепций проектирования (Packer et al., 2010; Packer and Sun, 2011): филиал или

   • Сварной шов может быть рассчитан таким образом, чтобы противостоять приложенным ветвевым силам, с поправками на неравномерное распределение напряжения по длине сварного шва.

   Изучая метод № 1 , это будет представлять собой верхний предел размера сварного шва и, следовательно, консервативную процедуру проектирования. Например, рассмотрим простое Т-образное соединение быстрорежущей стали с быстрорежущей сталью под углом 90° под действием осевой растягивающей нагрузки ответвления на рис. 3, с секциями, изготовленными в соответствии со стандартом ASTM A500 Grade C и сваренными угловыми швами электродами E70. В этом случае все сварные швы ориентированы поперечно (под углом 90°) к приложенной нагрузке образуют группу нелинейных сварных швов, и можно считать, что сопротивление текучести стенки ответвления быстрорежущей стали на единицу длины определяется выражением:

   (Ф = 0,9)F _y t _b = 45t _b тысяч фунтов/дюйм, где t _b — толщина стенки ответвления.

   Интересно рассмотреть эффективный размер горловины углового сварного шва, который требуется для создания сопротивления стенки этого ответвления в соответствии с различными спецификациями/кодами (см. Таблицу 1). Ясно, что есть довольно большое несоответствие.

   Specification or Code	Weld Effective Throat
   ANSI/AISC 360‐10 Table J2.5	1.43t b
   AWS D1.1/D1.1M : Пункт 2010 года 2.25.1.3 и рис. 3.2	1,07T B
   CSA S16-09.	1,14 т б
   CEN (2005) или IIW (2009)	1,10 т b

   , , по сути, подход «соответствие назначению», включает в себя учет эффективных длин сварных швов, поскольку сварные соединения из быстрорежущей стали обычно имеют сильно различающееся распределение нагрузки по периметру. Для соединений с относительно низкими усилиями ветвей использование эффективных длин сварных швов может привести к уменьшению размеров сварных швов и более экономичной конструкции сварных швов. Один и тот же эффективный размер сварного шва должен сохраняться по всему присоединенному отводу, при этом весь периметр отвода должен быть заварен. (Исключение из последнего может относиться к «скрытому сварному шву» в соединениях HSS-HSS внахлест). Некоторые эффективные длины сварных швов из быстрорежущей стали были введены в AWS D1.1 в 1990-х годов, на основе предыдущих экспериментальных исследований, затем AISC 360 приняла их в 2005 году и дополнительно расширила охват в Разделе K4 AISC 360-10. IIW (2009 г.) специально признает концепцию эффективной длины для проектирования сварных швов, но, как и все другие спецификации / нормы проектирования стали, кроме AISC 360 и AWS D1.1, не предписывает никаких эффективных длин.

   Для проверки или дальнейшего улучшения действующих правил для сварки быстрорежущих сталей, добавленных в раздел K4 AISC 360-10, в настоящее время авторами спонсируемого AISC проводится экспериментальный исследовательский проект по критически важным для сварки Т-образным соединениям из быстрорежущей стали и быстрорежущей стали, под изгиб ветвей в плоскости, а также критически важные для сварки К-образные соединения из быстрорежущей стали и быстрорежущей стали с перекрытием внутри цельных ферм. Повышенный интерес к сварке быстрорежущих сталей также находит свое отражение в недавнем формировании рабочей группы AWS по трубчатым конструкциям по инициативе AASHTO, в первую очередь для решения вопросов, связанных со строительством трубчатых мостов.

   Ссылки
   AISC. 2010. «Технические условия для зданий из конструкционной стали», ANSI/AISC 360-10, Американский институт стальных конструкций, Чикаго, Иллинойс.

   АВС. 2010. «Нормы и правила сварки конструкций – сталь», AWS D1.1/D1.1M:2010, 22-е. издание, Американское общество сварщиков, Майами, Флорида.

   CEN. 2005 г.   «Еврокод 3: Проектирование стальных конструкций — Часть 1–8: Проектирование соединений», EN1993–1–8:2005(E), Европейский комитет по стандартизации, Брюссель, Бельгия.

   ЦСА. 2001. «Проектирование стальных конструкций по предельным состояниям», CAN/CSA S16‐01, Канадская ассоциация стандартов, Торонто, Онтарио.

   CSA. 2009 г. «Проектирование стальных конструкций», CSA S16‐09, Канадская ассоциация стандартов, Торонто, Онтарио.

   МИВ. 2009. «Методика статического расчета сварных соединений полых профилей – рекомендации», 3-е. издание, IIW Doc. XV-1329-09, Международный институт сварки, Париж, Франция.

   Пакер Дж., Шерман Д. и Лечче М. 2010. «Соединения полых структурных секций», Руководство по проектированию стали № 24, Американский институт стальных конструкций, Чикаго, Иллинойс.

   Пакер, Дж.А. и Сан, М. 2011.   «Проектирование угловых сварных швов для прямоугольных соединений из быстрорежущей стали», Инженерный журнал, Американский институт стальных конструкций, 1st. квартал, стр. 31 – 48.

   
   Март/Апрель 2012

   Скачать PDF

   Топ 5 типов сварных соединений

   Соединения регулярно используются для долговечной сварки. Требования к сварке безграничны. Различные приложения требуют определенных типов сварных швов. Различные типы сварных соединений изготавливаются для удовлетворения потребностей и сил каждого отдельного применения.

   Технология сварки достигла высокого уровня. Применение варьировалось от авиационной промышленности, автомобилестроения, гидравлических турбин, шкивов, маховиков, прокатных клетей, изготовления и домашнего использования.

   Эти соединения обеспечивают высокую эффективность, малый вес, гладкий внешний вид, низкую стоимость, гибкость в изменении и соединение в труднодоступных местах с помощью сварки. Процесс сварки подходит для соединения компонентов.

   Как определить сварное соединение?

   AWS определяет сварку как «способ, которым материалы соединяются вместе». Сварные швы представляют собой края, иначе точки, где соединяются разнородные металлы.

   Существует множество типов соединений, но Американское общество сварщиков классифицирует их на стыковые, угловые, кромочные, тройниковые и внахлестку. Эти соединения имеют отчетливый вид на соединение, где происходит настоящая сварка.

   Необходима подготовка швов перед процедурой сварки. Процесс подготовки включает фрезерование, резку, штамповку, ковку, литье, заливку, механическую обработку, шлифование, плазменно-дуговую сварку, кислородно-ацетиленовую резку.

   Пять типов сварных соединений

   Различные работы в проекте требуют различных типов сварных соединений , чтобы соответствовать потребностям и прочности каждого отдельного применения. Опытные профессионалы после многолетней работы классифицировали соединения на пять типов: стыковые, нахлесточные, угловые, краевые и тройниковые.

   1. Тройниковый сварной шов

   Тройниковый сварной шов можно создать, соединив два конца под углом 90 градусов, при этом один элемент находится посередине другого в группе. Два конца соединены как буква Т, поэтому его название Тройник.

   Тройниковые соединения считаются угловыми сварными швами. Это соединение можно создать с помощью сварки труб или трубок на опорной плите. Должны быть приняты дополнительные меры предосторожности для обеспечения существенного проникновения сварки в кровлю.

   Применение сварки тройникового соединения включает в себя присоединение металлической детали к некоторому основанию, соединение тонких пластин, конструкционные и машинные приложения.

   Welding Styles for Tee Joint Creation
   • Plug weld
   • Fillet weld
   • Slot weld
   • Bevel-groove weld
   • Flare Bevel- groove weld
   • J-Groove weld
   • Melt- through weld
   2. Сварное соединение внахлестку

   Мы можем создать сварной шов l ap , поместив два металла разной толщины один над другим и соединив их сваркой. Это угловой тип, который может сваривать с одной стороны или с двусторонней сваркой. Он создает соединение внахлест, когда две металлические детали помещаются внахлест друг на друга.

   Применение сварки внахлестку включает сварку TIG, контактную точечную сварку и сварку электродами. Мы используем этот процесс для изготовления пластмасс, столов, дерева, каркаса, изготовления шкафов в автоматическом режиме.

   Welding Styles for Lap Joint Creation
   • Fillet weld
   • Bevel-groove weld
   • Plug weld
   • J-groove weld
   • Slot weld
   • Spot weld
   • Flare bevel-groove weld
   3. Кромочное сварное соединение

   Кромочное сварное соединение, образованное при соединении деталей из листового металла, имеющих фланцевые кромки, с соседними деталями. Это соединение представляет собой сварной шов с канавкой, он размещает две детали рядом и сваривает на одной плоскости в сварной шов . Для более тяжелых применений требуется, чтобы наполнитель плавился и расплавлялся в соединении, чтобы укрепить основной материал.

   Сварной шов Edge типа не входит целиком по ширине шва, поэтому считается непригодным для таких применений, как напряжение и давление. Применение этого соединения включает в себя случаи, когда кромки листов расположены близко и примерно в плоскости, параллельной зоне сварки, а толщина листов меньше 3 мм.

   Welding Styles for Edge Welding Joint Creation
   • Square-groove weld
   • Bevel-groove weld
   • J-groove weld
   • U-groove weld
   • V-groove weld
   • Edge-flange weld
   • Corner- фланцевый сварной шов
   4. Угловое сварное соединение

   Угловое соединение может быть выполнено путем соединения двух металлических листов под прямым углом. Теперь две металлические детали соединяются в форме буквы L. Это наиболее популярное сварочное соединение в листовой металлургии, позволяющее соединить металлический лист под прямым углом.

   Применение угловых соединений включает листовые металлы при проектировании коробок, каркасов коробок и других изделий.

   Стили сварки для создания угловых соединений
   • Filet Weld
   • Spot Weld
   • Square-Grove Weld
   • Wevel-Grove Weld
   • V-Grove Weld
   • . GROVE WELD
   • V-GROOVE
   • . GROVE WELD
   • V-GROOVE
   • . GROVE
   • V-GROEV проточка
   • Приварной шов с кромкой и фланцем
   • Приварной шов с U-образным пазом
   • Приварной шов с угловым фланцем
   5. Стыковое сварное соединение

   Стыковое сварное соединение можно создать путем соединения двух металлических концов вместе. Здесь два конца лежат на вершине однородной плоскости рядом друг с другом. Это общепринятое сварочное соединение. Это обычное соединение для труб, клапанов, фитингов, фланцев и других устройств. Сварка встык также называется сварным швом с квадратной канавкой. Это соединение обычно используется для соединения металлических или даже пластиковых деталей.

   Welding Style for Butt Welding Creation
   • Square butt weld
   • Bevel groove weld
   • U-groove weld
   • J-groove weld
   • V-groove weld
   • Flare V-groove weld
   • Flare bevel паз
   Угловой сварной шов

   Это наиболее распространенный сварной шов , выполненный дуговой сваркой. Он составляет почти 75% соединений в процессе дуговой сварки. Угловой сварной шов — это еще одна терминология для соединения внахлестку, угла и тройника. Нам не требуется никакой подготовки краев для выполнения этого углового соединения. Эти 9Типы 0003 сварных соединений обычно используются в трубопроводных системах для соединения труб с раструбными соединениями.

   Подготовка сварных швов

   Существует множество способов подготовки сварных швов.

   • Shearing
   • Casting
   • Forging
   • Machining
   • Filing
   • Stamping
   • Routing
   • Oxyacetylene cutting
   • Plasma cutting
   • Grinding
   Клепка и сварка

   Клепка и сварка — это методы соединения металла с металлом. Оба метода имеют свои преимущества и ограничения. Выбор зависит от ситуации в проекте. Ни один из них не является лучшим во всех обстоятельствах. Мы обсудим сильные и слабые стороны обоих процессов соединения металлов.

   Сварка предпочтительнее клепки
   1. Сварка может располагаться в любом месте металла. Кромки можно сваривать без нахлеста. Технология клепки требует некоторого свободного пространства от края, чтобы соединить конвергенцию металла.
   2. Процесс сварки снижает лишний вес в процессе строительства. Металл сам по себе соединяется с металлом и не добавляет никаких дополнительных приспособлений. Клепка сама по себе имеет свой вес, чтобы добавить вес сайту.
   3. Прочность уменьшается при клепке, но остается неповрежденной или даже улучшается при сварке .
   4. Эстетический внешний вид имеет первостепенное значение в некоторых проектах, которые подвергаются опасности при клепке, в то время как в технике сварки об этом очень хорошо заботятся. Эстетический вид и прочность идут рука об руку.
   5. Виды соединений при сварке оказываются лучше, так как происходит фактическое соединение кромок со свариваемым металлом.
   6. Соединение труб и колонн с помощью сварки легко, а с помощью заклепок кажется невозможным.
   7. Более быстрый способ соединения металла — сварка различными типами сварных соединений и выполнение проекта намного быстрее.
   8. Для сварки требуется меньше рабочей силы, что делает его экономичным.
   9. Гибкая сварка позволяет легко вносить изменения, что невозможно при клепке.

   Большинство людей вообще не знают, насколько опасной может быть сварка. С потоком электричества и тепла сварка может быть серьезной операцией. Немногое из того, что может произойти со сваркой, это ожоги глаз, ожоги кожи, удары током, поражение электрическим током и разлетающиеся обломки.

   Большинство обученных сварщиков знают о мерах предосторожности, которых необходимо придерживаться. Но новичок или новички не знают о мерах предосторожности, которые необходимо соблюдать во время сварки.

   Подробнее о заказе: Советы по безопасности при сварке

   Мы попробуем заручиться парой вещей, которые могут помочь. В случае ожога кожи промойте пораженный участок холодной водой и тщательно осмотрите. Если образовался волдырь или обугливание, то обратитесь за медицинской помощью. В случае легкого ожога вы обрабатываете область алоэ вера, чтобы успокоить кожу, и анальгетиком, чтобы облегчить боль.

   При поражении глаз возникает глаз сварщика или глаз дуги. Имеется ожог роговицы глаза. Ожог роговицы обычно заживает естественным путем в течение нескольких дней. Иногда травмы могут дойти до шока, что не приведет к большему усложнению и рассасыванию. При осложненном шоке целесообразна медицинская помощь.

   Вам также может понравиться .

   7 ошибок при сварке MIG и их предотвращение

   5 наиболее распространенных опасностей при сварке MIG и их предотвращение

   10 распространенных технических ошибок, которые допускают новые сварщики, и способы их предотвращения

   Шесть эффективных советов по профилактическому обслуживанию станков с ЧПУ

   Заключение

   Мы работаем, экспериментируем и изучаем сварку в течение многих лет и понимаем, что одни соединения прочнее других, не особо придавая значения различиям. В этом руководстве по сварным соединениям информация собрана в одном месте, что поможет нам в будущем в качестве руководств.

   Убедитесь, что вы выбрали правильного сварщика и правильную технику сварки для почти идеальных результатов. Выбор правильной техники и процесса — лучшая привычка, которую нужно выработать как можно раньше.

   На сварочном этаже должен быть отличный запас аптечки. Оцените свой сварочный проект и примите соответствующее решение. Безопасность — это привычка, выработайте ее как можно раньше. Убедитесь, что все, что вы делаете, «БЕЗОПАСНО»

   Достаточно, я сказал, теперь ваша очередь задать вопрос, глядя на вас в поисках любого сомнения.

   Подробнее: Типы сварных соединений

   Скачать: Типы сварных соединений pdf

   Сравнение сварных и болтовых соединений

   • Дом
   • Блог
   • Проектирование конструкций: сравнение сварных и болтовых соединений

   На этапе планирования и проектирования любого проекта инженеры должны решить, какой материал или инструмент лучше всего подходит для выполнения определенных задач. Типы соединений, используемых в конструкции, обычно зависят от общей конструкции, но необходимо учитывать несколько факторов: стоимость, время установки и общие характеристики. В этой статье сравниваются сварные и болтовые соединения, обычно используемые для соединения элементов из металлов или термопластов. Совместная конструкция является ключевым элементом в стальной конструкции.

   Сварные соединения состоят из сплавления двух элементов при сильном нагреве и их охлаждения, а в строительной отрасли используются различные методы сварки. По данным Американского общества сварщиков (AWS), некоммерческой организации, занимающейся изучением и развитием сварки, существует пять типов сварки: стыковая, угловая, кромочная, сварка внахлест и тройник. Эти виды соединений определяются положением свариваемых элементов относительно друг друга.

   В болтовых соединениях используются крепежные детали, удерживающие элементы конструкции в определенном положении, которые затем закрепляются резьбой. Болтовые соединения подразделяются на соединения на растяжение и соединения на сдвиг. Как и во многих инженерных решениях, оба варианта имеют свои преимущества и недостатки.

   ---

   Следите за выполнением своих проектов с помощью услуг по управлению строительством.

   ---

   Сравнение стоимости

   Стоимость болтовых и сварных соединений зависит от проекта, но болтовые соединения обычно являются менее дорогим вариантом. Цена болтовых соединений более чувствительна к ценам на сталь, но процесс их изготовления более эффективен и автоматизирован по сравнению со сварными соединениями.

   Сварные соединения могут выполняться только аттестованными сварщиками, а их почасовые ставки могут быть высокими. С другой стороны, трудозатраты, связанные с затяжкой болтов, намного ниже. Если стоимость проекта является ключевым вопросом, болтовые соединения, как правило, будут лучшим вариантом.

   Сравнение структурных характеристик

   Сварные соединения обычно прочнее болтовых соединений, в значительной степени потому, что их материал не имеет отверстий, необходимых для болтовых соединений. Производственный процесс является определяющим фактором, когда речь идет о прочности соединения: болтовые соединения обеспечивают простоту, а сварные соединения обеспечивают более высокую прочность.

   Сварные соединения рекомендуются, когда структурные характеристики проекта имеют более высокий приоритет, чем стоимость.

   Сложность проверки с каждой опцией

   В болтовых соединениях инспекторы должны убедиться, что вылет болта положительный или нулевой — недопустимо, чтобы конец болта находился внутри гайки. Инспекторы также должны убедиться, что болты затянуты, и, при необходимости, проверить, не отломаны ли концы.

   Методы контроля сварки различаются в зависимости от проекта. Визуальный контроль является наиболее распространенным и проводится до, во время и после сварки. Для других методов проверки требуется специализированное оборудование, которое стоит дороже и требует наличия инспекторов, сертифицированных AWS. Другими словами, контроль сварных соединений имеет более высокую стоимость и сложность.

   Сравнение гибкости суставов

   Сварные соединения более жесткие, чем болтовые, из-за непрерывности поперечного сечения. С другой стороны, болтовые соединения соединяются пластинами или уголками, а прогиб этих элементов при передаче нагрузки добавляет гибкости. По этой причине болтовые соединения допускают большее движение при меньшем структурном напряжении.

   Недостатком болтовых соединений является дополнительное оборудование, необходимое для установки, что ограничивает их применение. Сварка более универсальна, так как почти любые две поверхности могут быть сварены вместе, а новые элементы могут быть легко добавлены к существующим соединениям.

   Процесс установки и безопасность

   Существуют важные различия между процедурами монтажа болтовых и сварных соединений. Менеджеры по строительству должны знать о них, чтобы эффективно управлять проектом.

   С болтовыми соединениями легче обращаться, и обычно они устанавливаются с помощью ударного гайковерта или обычного накидного ключа. Их также легче ремонтировать, что может помочь сэкономить время в непредвиденных ситуациях. Болтовые соединения также обеспечивают более быструю установку в полевых условиях.

   Сварка обычно выполняется сертифицированным сварщиком вручную. В зависимости от типа сварного шва требуются различные типы оборудования и источников энергии. Дуговая сварка в среде защитного металла (SMAW) является наиболее распространенной, когда электрическая дуга возникает между металлическим электродом с покрытием и свариваемыми стальными компонентами. Сварка может выполняться на заводе или на объекте, но в обоих случаях существуют строгие требования безопасности и качества.

   Сварка является опасным занятием, и необходимо соблюдать меры предосторожности, чтобы избежать ожогов, повреждения зрения, вдыхания паров и газов, воздействия УФ-излучения и поражения электрическим током. С другой стороны, болтовое крепление не имеет особого риска, кроме работы на высоте. Безопасность на рабочем месте важна независимо от типа соединения, но сварка сопряжена с более специфическими рисками.

   Заключительные замечания

   В заключение, болтовые соединения имеют преимущество в стоимости и простоте, но при этом теряются конструкционные характеристики. С другой стороны, сварные соединения прочнее, но дороже и сложнее в обработке.

   Ни один вариант не может считаться лучше другого во всех случаях, поскольку наилучшее соответствие меняется в зависимости от проекта. В конце концов, тип указанного соединения будет зависеть от требований проекта и предпочтений владельца.

   Nearby EngineersКомпания New York Engineers имеет опыт проектирования MEP более чем в 1000 проектов. Свяжитесь с нами по электронной почте ([email protected]) или по телефону (646-877-0767212-575-5300) и убедитесь, что ваши строительные системы соответствуют нормам.

    

   Метки Строительная инженерия стальная конструкция болтовые соединения сварные соединения

    

   Присоединяйтесь к более чем 15 000 коллег-архитекторов и подрядчиков

   
   

   Получайте советы экспертов по инженерным вопросам прямо на свой почтовый ящик.