Нестандартные швы сварных соединений

Основные сварные соединения и швы

Современное строительство не может обойтись без сварных соединений. Их применяют как при малоэтажном строительстве, так и при постройках больших домов, офисных и спортивных центров. При помощи сварки соединяют 2 или более деталей в 1. При этом образуется прочный и надежный шов, который может прослужить длительное время, не нарушаясь и не вызывая повреждения детали в целом.

Схема сварки металла.

Кроме того, сварные соединения и швы могут быть использованы, как для стыка металлических деталей из однородного типа стали, так и элементов, выполненных из различных сплавов.

При таких сложных работах необходимо правильно подобрать технологию сварки, силу тока, расходные материалы (электроды).

Кроме того, сварщик должен обладать достаточным опытом и умениями, чтобы не допустить прожига детали, избежать лишних напряжений и деформации в дальнейшей эксплуатации.

Классификация сварочных швов

Все сварные соединения нормируются специальной документацией, которая определяет понятия, области и места выполнения сварки. Описанная терминология применима для технической документации, которая прилагается по окончании выполнения швов. Эти же понятия указаны в учебных и методических пособиях, по которым производится подготовка сварщиков, а также дальнейшее обучение и повышение их квалификации.

Таблица классификаций сварных швов.

Используя общепринятые сокращения, даже при отсутствии документации по маркировке соединения или общей спецификации можно определить, какое именно сварное соединение выполнено в том или ином месте строительной конструкции.

Приняты следующие условные обозначения: стыковые сварные соединения принято обозначать буквой «С», при выполнении шва внахлест – указывают «Н», если предусмотрены тавровые стыки, то на спецификации обозначено «Т», угловые – «У».

В основном сварочные соединения и швы принять разделять по нескольким признакам:

По виду конечной формы поперечного сечения:

1. Стыковые, то есть свариваемые детали располагают по одной плоскости.
2. Угловые, когда металлические детали находятся друг к другу под углом, при этом его величина значения не имеет.
3. Прорезные, если детали, наложенные друг на друга, взаимно проплавляются. При этом одна из деталей (верхняя) проплавлена целиком, а другая часть сварного соединения (нижняя) лишь частично. Сам шов представляет собой заклепку. Это соединение еще называют электрозаклепочным.

По конфигурации при сварке:

• прямолинейного характера;
• криволинейного вида;
• кольцевого вида.

Способы получения точечных сварных швов.

По длительности сварного соединения:

1. Соединения, выполненные сплошным швом. Их длина колеблется от 300 мм до 1 м и более.
2. Которые выполнены прерывисто. При этом расположение шва может быть по цепочке, в шахматном порядке, в зависимости от конструктивных особенностей детали и предъявляемых требований.

По способу применяемой технологии сварки:

• дуговая сварка без применения дополнительных средств (газа, флюса);
• сварка, выполненная в среде с наличием газа (например, аргона).

По количеству нанесения сварочных элементов:

• односторонний;
• двухстороннее соединение;
• многослойные.

По количеству металла, который образовался в результате наплавления:

• нормальное;
• усиленное;
• ослабленное.

Обычно нет строгого разделения по всем типам классификаций. При работе сварные соединения могут быть прямолинейные стыковые усиленные. То есть сочетания могут быть самыми разнообразными, в зависимости от сложности металлической конструкции, требований жесткости и надежности, наличия расходных материалов, а также мастерства сварщика.

Характеристика сварных соединений

Основные типы сварных соединений.

В зависимости от того, каким должен получиться сварной шов в итоге, необходимо учитывать особенности его выполнения и технологию исполнения.

https://www.youtube.com/watch?v=qBf24cIxYuU

Стыковые сварные соединения представляют собой соединение деталей путем сплавления между собой. Детали располагают в одной плоскости и чаще всего применяют дуговую сварку.

При этом такие швы могут быть использованы для соединения деталей с различной кромкой. Обработка кромки для сваривания зависит от толщины листа.

По типу краев, которые участвуют при сваривании, стыковые сварные соединения можно разделить на:

• детали, которые не имеют скоса кромки. Они должны быть толщиной 3-5 мм;
• элементы, которые имеют криволинейную кромку;
• детали с кромкой, образующей букву «U», их толщина составляет 20-60 мм;
• детали, у которых кромка имеет вид «Х», толщина металла 12-40 мм.

Более подробно о соединениях

Стыковые сварные швы обладают самым низким значением напряжения, менее склонны к деформациям. Это обуславливает частое их применение. При выполнении стыкового соединения расход металла является минимальным, сама подготовка к работе должна выполняться тщательно и скрупулезно.

Обозначения сварных соединений.

Тавровые элементы представляют собой соединения деталей из металла, когда одна из них расположена перпендикулярно к другой. Получается стык в виде буквы «Т». При таком типе сам шов может располагаться как с одной из сторон, так и с двух.

Все зависит от требований жесткости, технической и конструктивной возможности произвести работы. Тавровые системы используются для сборки каркасов для ферм, различных видов колонн, стоек.

Кроме того, такое соединение хорошо применять для сварки балок.

Угловые соединения выполняют в тех случаях, где элементы в конструкции не будут нести значительных напряжений. Например, при сварке емкостей, резервуаров.

Чтобы обеспечить необходимую надежность и прочность, толщина свариваемого металла не должна превышать 1-3 мм. При угловом соединении детали прикладывают друг к другу под необходимым углом и сваривают. Величина угла не имеет значения.

Шов проделывают двухсторонним сплошным таким образом, чтобы в него не могла проникнуть влага.

Нахлесточные соединения образуются тогда, когда детали расположены параллельно друг к другу. Шов при этом находится на боковых поверхностях металлических элементов. Кромки металла не нуждаются в дополнительной обработке, в отличие от стыкового метода. Расходы металла как основного, так и наплавляемого будут значительными.

Сварка углового соединения.

Швы при тавровом, нахлесточном, угловом соединении могут исполняться в виде маленьких отрезков, то есть точечным методом. Если надо сделать предварительные наплавления, то они выполняются круглой формы. Т.е. образуются при полном проплавлении одной из детали и частично другой.

Дополнительные моменты

Известные способы выполнения дуговой сварки без дополнительной обработки кромок могут быть произведены при толщине металла 4 мм при ручном виде работ, 18 мм – при механизированной работе. Поэтому если требуется сварить детали значительной толщины, используя ручную дуговую методику, то кромки необходимо дополнительно обрабатывать.

К элементам геометрии соединения можно отнести зазор, который присутствует между элементами, угол разделки, скоса и отклонение деталей, участвующих в сварке по отношению друг к другу.

Угол скоса определяет угол разделки, который является определяющим для обеспечения необходимого доступа дуги на всю глубину шва, значит, полноценного выполнения самого шва.

Величина угла в зависимости от типа соединения и метода обработки в основном колеблется в пределах 20-60 ° с допуском в 5 °. Величина зазора составляет 0-4 мм.

Если металл достаточно толстый, а зазор отсутствует, то может образоваться непровар.

А кромки, которые лишены притупления, могут привести к возникновению прожогов. При большом смещении деталей, процесс их сваривания может стать невозможным.

Окончательный выбор метода и способа, которым будут выполняться швы и соединения в металлической конструкции определяются ее сложностью и материалом исполнения. При проектировании, разработке смет на строительство, необходимо учесть эти особенности и при необходимости заложить использование дополнительных средств, которые обеспечат должную надежность и жесткость.

Источник: https://moyasvarka.ru/process/svarnye-soedineniya-i-shvy.html

Pereosnastka.ru

Швы сварных соединений

Категория:

Сварка металлов

Швы сварных соединений

Сварной шов — участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла. Сварной шов является частью сварного соединения, которая по своей структуре отличается от структуры основного металла.

Сварные швы по виду соединения и форме поперечного сечения подразделяются на стыковые и угловые. Стыковые швы применяют для выполнения стыковых и, значительно реже, угловых и тавровых соединений. Угловые швы применяют в угловых, тавровых и нахлесточных соединениях.

Стыковой шов характеризуется шириной шва (е) и глубиной проплавления (ft). Характеристиками углового шва служат ширина шва (е), толщина шва (а) и катет шва (К).

Глубина проплавления стыкового шва (ft) — наибольшая глубина расплавления основного металла в сечении шва.

Толщина углового шва (а)—наибольшее расстояние от поверхности углового шва до точки максимального проплавления основного металла.

Катет углового шва (К) — кратчайшее расстояние от поверхности одной из свариваемых частей до границы углового шва на поверхности второй свариваемой части. При симметричном угловом шве за расчетный катет принимается любой из равных катетов, при несимметричном шве — меньший.

Рис. 1. Сварные швы стыковой и угловой:
е — ширина шва; h — глубина проплавления; g — выпуклость (усиление) шва; а — толщина шва; с — катет шва

Швы сварных соединений можно классифицировать по различным признакам.

По форме наружной поверхности. Сварные швы могут быть выпуклыми, плоскими, вогнутыми. Стыковые швы выполняются выпуклыми (с усилением) и плоскими. Вогнутость стыковых швов недопустима, это является серьезным браком сварки.

Угловые швы выполняются выпуклыми, плоскими, вогнутыми. Вогнутость (А) угловых швов при сварке во всех пространственных положениях допускается не более 3 мм.

Выпуклость (усиление) сварных швов допускается не более 2 мм при сварке в нижнем положении и не более 3 мм при сварке в остальных положениях. Допускается увеличение усиления сварных швов, выполненных в вертикальном, горизонтальном и потолочном положениях на 1 мм при толщине основного металла до 26 мм и на 2 мм при толщине основного металла свыше 26 мм.

Сварные соединения с выпуклыми (стыковыми и угловыми) швами лучше работают на статическую нагрузку. Но швы с чрезмерным усилением нежелательны по двум причинам: а) повышенный расход электродов и электрической энергии;

б) концентрация напряжений в точках пересечения поверхности шва с основным металлом.

Сварные соединения с плоскими (стыковыми и угловыми) и вогнутыми (угловыми) швами лучше работают на переменную и динамическую нагрузку.

По положению сварки. В соответствии с ГОСТ 11969—79 (СТ СЭВ 2856—81) («Сварка плавлением. Основные положения и их обозначения») сварные швы классифицируются в зависимости от положений сварки. Положение сварки определяется углом наклона продольной оси шва (а) и углом поворота поперечной оси шва ((3) относительно их нулевых положений.

Рис. 3. Положение швов в пространстве:
а — нижнее; б — вертикальное; в — горизонтальное; г — потолочное

Установлены следующие положения сварки и их обозначения: нижнее — Н, в лодочку — Л, горизонтальное — Г, полугоризонтальное — Пг; вертикальное — В, полувертикальное — Пв; потолочное — IT, полупотолочное — Пп.

Сварка в нижнем положении наиболее удобна, легко осваивается. В заводских условиях с помощью различных приспособлений удается почти полностью сваривать конструкции в нижнем положении. Сварка швов в вертикальном, горизонтальном и потолочном положениях выполняется в строительно-монтажном производстве.

По протяженности. Различают сварные швы непрерывные и прерывистые. Непрерывный шов — сварной шов без промежутков по длине. Непрерывные швы по длине условно делят на короткие (до 300 мм), средние (до 1000 мм) и длинные (свыше 1000 мм).

Прерывистый шов — сварной шов с промежутками по длине. Расстояние от начала одного участка шва до начала следующего участка называется шагом шва (t). Прерывистые швы могут быть цепными и шахматными.

Цепной прерывистый шов — двусторонний прерывистый шов, у которого промежутки расположены по обеим сторонам стенки один против другого.

Шахматный прерывистый шов — двусторонний прерывистый шов, у которого промежутки на одной стороне стенки расположены против сваренных участков шва с другой ее стороны.

По отношению к направлению действующего усилия. Различают сварные швы фланговые (боковые), лобовые, косые, комбинированные.

Фланговый шов расположен параллельно направлению действующего усилия.

Рис. 3. Прерывистые сварные швы:
а — цепной; б — шахматный; в — шаг прерывистого шва; г — длина участка шва

Рис. 4. Виды сварных швов по способу заполнения сечения шва:
а — однослойный; б — многослойный; в — многослойный многопроходный

Косой шоё расположен под углом к направлению действующего усилия. Комбинированный шов представляет сочетание» флангового и косого, флангового и лобового.

По способу заполнения сечения шва. Различают сварные швы однослойные (однопроходные), многослойные, многослойные многопроходные (рис. 4).

В многослойном шве число слоев равно числу проходов. Если в многослойном шве некоторые слои выполняются в несколько проходов, то такой шов называется многослойным многопроходным.

В стыковых сварных соединениях в основном применяются однослойные и многослойные швы. В угловых, тавровых и нахле-сточных соединениях чаще применяются однослойные и многослойные многопроходные швы.

По условиям и месту выполнения. Различают сварные швы заводские и монтажные. Заводские швы, как правило, выполняются в помещениях (цех, мастерские или участок монтажных заготовок), т. е. в наиболее благоприятных для сварки производственных условиях.

Монтажные швы чаще выполняются в неблагоприятных для сварки условиях (на больших высотных отметках, в различных пространственных положениях сварки, на открытом воздухе, зимой и летом).

Реклама:

Типы сварных соединений

Источник: http://pereosnastka.ru/articles/shvy-svarnykh-soedinenii

Детали машин



В современном машиностроении широко применяют соединения деталей, выполненные с помощью сварки. Сварка успешно заменяет поковки, отливки, клепаные соединения, упрощая технологию изготовления деталей и узлов, снижает трудоемкость и стоимость изготовления изделия, а также уменьшает его вес.

В зависимости от процессов, происходящих при сварке, различают сварку плавлением и сварку давлением.

Сварка плавлением характеризуется тем, что поверхности кромок свариваемых деталей плавятся, взаимно перемешиваются и, остывая, образуют прочный сварной шов неразъемного соединения. К такой сварке относятся газовая и электродуговая сварки.

При газовой сварке горючий газ (например, ацетилен), сгорая в атмосферном кислороде, образует пламя, используемое для плавления. В зону плавления вводится присадочный пруток, в результате плавления которого образуется сварной шов (рис. 2, а).
Газовая сварка применяется для сварки, как металлов, так и пластмасс (полимеров).

При электродуговой сварке источником тепла является электрическая дуга, которая возникает между кромками свариваемых деталей и электродом. Дуговая сварка может осуществляться неплавящимися (угольными или вольфрамовыми) электродами (рис. 2, б), либо плавящимися (рис. 2, в) электродами.

В случае использования неплавящихся электродов в зону возникающей дуги вводится присадочный пруток, который плавится и образует сварной шов. Дуговая сварка плавящимися электродами не требует введения присадочного металла — сварной шов образуется в результате плавления самого электрода.

Электродуговая сварка применяется только для сварки металлов и их сплавов.

Сварка давлением осуществляется при совместной пластической деформации предварительно нагретых поверхностей свариваемых деталей. Деформация происходит за счет воздействия внешней силы, прижимающей участки поверхности свариваемых деталей друг к другу.
Сварка давлением осуществляется, как правило, одним из видов контактной электросварки: точечной (рис. 3, а), шовной – роликовой (рис. 3, б) и др.

Помимо упомянутых способов в современном машиностроении применяются и другие способы сваривания деталей (электрошлаковая, в инертном газе, ультразвуковая, лазерная, индукционная и др.).

По способу осуществления механизации технологического процесса различают ручную, механизированную (полуавтоматическую) и автоматическую сварку.

Для пояснения способов сварки и параметров сварных соединений на чертежах стандарты ЕСКД устанавливают соответствующие условные обозначения.

***

Условные обозначения сварных швов

ГОСТ 2.312-72 устанавливает условные изображения и обозначения на чертежах швов сварных соединений.

В случае необходимости показать форму и размеры сварного шва (например, нестандартного шва) поперечное сечение шва выполняется в соответствии с рис. 4.

Границы шва изображают сплошными основными линиями, а конструктивные элементы кромок в границах шва сплошными тонкими линиями.

Штриховка свариваемых деталей выполняется в разные стороны.

Сварные швы делятся на однопроходные и многопроходные в зависимости от числа проходов сварочной дуги. На изображении сечения многопроходного шва допускается наносить контуры отдельных проходов, обозначая их прописными буквами кириллицы (например, А, Б, В на рис. 4, б).

Независимо от способа сварки видимый шов изображается условно сплошной основной линией, а невидимый – штриховой линией (рис. 4, в). От изображения шва проводят линию-выноску, заканчивающуюся односторонней стрелкой.

***

Стандартные сварные швы

В сварочном производстве применяют, как правило, стандартные сварные швы, параметры которых определяются соответствующими стандартами.

Наиболее часто на чертежах приходится наносить подробное обозначение сварки деталей из углеродистых сталей с применением швов, выполняемых автоматической дуговой сваркой, поскольку при использовании ручной сварки соблюсти требования стандартов очень сложно. Поэтому ручная сварка в промышленном машиностроении используется редко.

Типы сварных швов определяет ГОСТ 5264-80. Сварные соединения из алюминия и алюминиевых сплавов выполняются швами по ГОСТ 14806-80.
Кроме того, существует еще ряд стандартов, определяющих типы и конструктивные элементы швов иных сварных соединений, а также способы их сварки.

Каждый стандартный шов имеет буквенно-цифровое обозначение, полностью определяющее конструктивные элементы шва.

Буквенная часть обозначения определяется видом сварного соединения. Различают следующие виды сварных соединений:

• Стыковое соединение (С) – свариваемые детали соединяются своими торцовыми поверхностями (рис. 5, а).
• Угловое соединение (У) – свариваемые детали расположены под углом и соединяются по кромкам (рис. 5, б).
• Тавровое соединение (Т) – торец одной детали соединяется с боковой поверхностью другой детали (рис. 5, в).
• Соединение внахлестку (Н) – поверхности соединяемых деталей частично перекрывают друг друга (рис. 5, г).

Между кромками свариваемых деталей предусматривается зазор величиной 0…5 мм. В зависимости от требований, предъявляемых к сварному соединению, кромки свариваемых деталей подготавливаются по-разному.
Сварка может выполняться во всех четырех видах сварного соединения без скоса кромок (С2) и со скосом одной или двух кромок (С5, Т9). Скосы могут быть симметричными и ассиметричными, прямолинейными и криволинейными.

https://www.youtube.com/watch?v=ZbnEIr5ITFc

По расположению швы делятся на односторонние и двухсторонние.
Шов выполняется сплошным (рис. 6, а и б) или прерывистым (рис. 6, в и г), характеризуемым длиной l провариваемых участков, которые расположены с определенным шагом t.
Двухсторонние прерывистые швы выполняются с цепным или шахматным расположением проваренных участков.

Швы сварных соединений могут выполняться усиленными (рис. 7).
Усиление (выпуклость) шва определяется величиной q. Некоторые типы швов (отдельные швы тавровых, нахлесточных и угловых соединений) характеризуются величиной К (рис. 7, а), называемой катетом шва.

Совокупность всех конструкторских особенностей стандартного шва обозначается цифрой, которая совместно с буквенным обозначением вида сварного соединения определяет буквенно-цифровое обозначение типа шва по соответствующему стандарту, например, С1, С2, С3…, У1, У2, У3…, Т1, Т2, Т3…, Н1, Н2…, (см. рис. 8).

***



7, а); лицевой стороной двустороннего шва с несимметричной подготовкой (скосом) кромок деталей считают сторону, с которой производится сварка основного шва А (рис. 7, б).

При симметричной подготовке кромок двустороннего шва за лицевую сторону можно принять любую сторону шва (рис. 7, в).

Каждый шов сварного соединения имеет определенное условное обозначение, которое наносят на чертеже в соответствии с рис. 7:

• на полке линии-выноски, проведенной от изображения шва с лицевой стороны;
• под полкой линии-выноски, проведенной от изображения шва с обратной стороны.

ГОСТ 2.312-72 устанавливает вспомогательные знаки, входящие в обозначение шва и характеризующие его (табл. 1).

Таблица 1. Вспомогательные знаки, характеризующие сварной шов
и входящие в его обозначение (выдержка из ГОСТ 2.312-72)

Знаки выполняются сплошными тонкими линиями. Знаки (за исключением знака 5) должны быть одинаковой высоты с цифрами, входящими в обозначение шва.

Структура условного обозначения стандартного сварного шва (рис. 9):

1. Вспомогательные знаки шва по замкнутой линии ○ и монтажного шва ┐ (см. таблицу 1 и рис. 9).

2. Обозначение стандарта на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений. 3. Буквенно-цифровое обозначение шва. 4. Условное обозначение способа сварки (допускается не указывать).

5. Для швов, тип которых характеризуется катетом шва (рис. 8, а), проставляют: знак 1 (табл. 1) и размер катета в миллиметрах.

6. Для прерывистого шва – размер длины провариваемого участка, знак / и знак Z (размер шага).
7. Вспомогательные знаки (усиление шва снять, наплывы, неровности) (см. таблицу 1).
8. Шероховатость механической обработки поверхности шва.

В обозначении шва проставляются только те параметры и знаки, которыми характеризуется обозначаемый шов. Учитывая, что условное обозначение стандартного шва дает исчерпывающие сведения о нем, на поперечных сечениях сварных швов подготовка кромок, зазор между ними и контур шва не изображаются, а свариваемые детали штрихуются в разные стороны (см. рис. 5 и 9).

На рис. 10 и 11 приведены изображения сварных швов с условными обозначениями, которые расшифровываются с учетом того, что ГОСТ 2.312-72 допускает не указывать способ сварки. На этих рисунках в качестве примера дано условное изображение шва как на лицевой стороне, так и на его обратной стороне.
Очевидно, что на рабочих чертежах условное изображение шва должно находится только на одной стороне (предпочтительно на лицевой).

Условное изображение шва, изображаемого на рис. 10, расшифровывается следующим образом: 1) ┐ – шов выполняется при монтаже изделия;

2) ГОСТ 5264-80 – шов для сварки деталей из углеродистой стали дуговой сваркой (в условном обозначении шва способ сварки не указан);

3) С18 – стыковой двусторонний шов со скосом двух кромок. Размеры скоса кромок приведены в ГОСТ 5264-80, который устанавливает форму кромок;
4) знаки 7 (табл. 1) указывают, что усиление снято с обеих сторон;
5) шероховатость поверхности шва: с лицевой стороны – Rz20, с обратной стороны – Rz80.

2) ГОСТ 14806-80 – шов для сварки алюминия;

3) Т3 – тавровый двусторонний шов без скоса кромок (любая сторона принимается за лицевую);
4) РИНп – сварка ручная дуговая в инертных газах неплавящимся электродом (допускается не указывать);
5) треугольник с цифрой 6 – катет шва 6 мм;
6) длина провариваемого участка 50 мм;
7) шаг 100 мм;

Рис. 11, б иллюстрирует изображение и обозначение шва со следующими характеристиками:

1) ГОСТ 14806-80 – шов для сварки алюминия;

2) Н2 – шов соединения внахлестку без скоса кромок, односторонний, прерывистый. Шов выполняется полуавтоматической сваркой в инертных газах плавящимся электродом (в обозначение сварного шва способ сварки не внесен);
3) треугольник с цифрой 6 – катет шва 6 мм;
4) длина провариваемого участка 100 мм;
5) шаг 200 мм;
6) ﬤ – шов выполняется по незамкнутой линии.

***

Упрощения обозначений сварных швов

На рис. 11, в представлено изображение и обозначение сварного шва при сварке полимеров (пластмасс). Параметры шва:

1) ГОСТ 16310-80 – шов сварных соединений из винипласта или полиэтилена;

2) С10 – двусторонний шов стыкового соединения с двумя симметричными скосами одной кромки; ГОСТ 16310-80 устанавливает форму кромок (рис. 11, г), за лицевую сторону можно принять любую сторону шва;
3) НГП – сварка нагретым газом с присадкой (допускается не указывать).

При выполнении сварных соединений все швы могут быть одинаковыми. При этом одинаковыми считаются швы, если: — их типы и размеры конструктивных элементов в поперечном сечении одинаковы; — к ним предъявляются одинаковые технические требования;

— они имеют одинаковое условное обозначение.

Когда на чертеже имеются изображения нескольких одинаковых швов, то условное обозначение шва наносят у одного из них, а от остальных проводят только линии-выноски с полками (рис. 12).

Всем одинаковым швам присваивается один порядковый номер. Этот номер наносится:

• на линии-выноске, имеющей полку с нанесенным условным обозначением шва (перед этим номером допускается указывать число одинаковых швов);
• на полке линии-выноски, проведенной от изображения шва с лицевой стороны;
• под полкой линии-выноски, проведенной от изображения шва с обратной стороны (на рис. 12 не показано).

Если на чертеже все швы одинаковые и изображены с одной стороны (лицевой или обратной), то им допускается не присваивать порядковые номера. При этом швы, не имеющие обозначения, отмечаются только линиями-выносками без полок (рис. 13).

На изображении изделия, имеющего ось симметрии, разрешается отмечать линиями-выносками и обозначать швы только с одной из симметричных частей изображения.

Допускается швы сварных соединений на чертежах не отмечать линиями-выносками, а приводить указания по сварке в технических требованиях чертежа. Эти указания должны определять места сварки, способы сварки, типы швов сварных соединений, их конструктивные элементы и расположение.

***

Изображение и обозначение нестандартных сварных швов

В ряде случаев применяются нестандартные швы, конструктивные размеры которых не установлены стандартом. Пример изображения и нанесения условного обозначения нестандартного шва представлен на рис. 14. Конструктивные размеры нестандартного шва указываются на его поперечном сечении.

Для простейших нестандартных швов сварки плавлением в их условные обозначения записывают:

1. Для прерывистого шва: — размер длины провариваемого участка;

— знак 2 или 3 (см. табл. 1);

— размер шага;

— знаки 4, 5 и 6 (см. табл. 1).

Расположение условного обозначения относительно полки-выноски, применение знаков 5 и 6 (см. табл. 1) и обозначение шероховатости поверхности нестандартного шва (при его механической обработке) осуществляется по аналогии со стандартным швом.

В технических требованиях необходимо указать способ сварки, которым должен быть выполнен нестандартный шов.

На учебных чертежах обозначения стандартных и нестандартных швов можно значительно упростить, указывая только буквенно-цифровое обозначение типа шва, номер стандарта и величину катета.

***

Заклепочные (клепаные) соединения



Олимпиады и тесты

Источник: http://k-a-t.ru/detali_mashin/13-svarka_izo/index.shtml

Сварные швы. Типы сварных соединений

Термины и определения основных понятий по сварке металлов устанавливает ГОСТ 2601-84. Сварные соединения подразделяются на несколько типов, определяемых взаимным расположением свариваемых деталей.

Основными из них являются стыковые, угловые, тавровые, нахлесточные и торцовые соединения. Для образования этих соединений и обеспечения требуемого качества должны быть заранее подготовлены кромки элементов конструкций, соединяемых сваркой.

Формы подготовки кромок для ручной дуговой сварки стали и сплавов на железоникелевой и никелевой основе установлены ГОСТ 5264-80.

Стыковым соединением называют соединение двух элементов, примыкающих друг к другу торцевыми поверхностями. На рис. 2.1 показаны формы подготовки торцевых поверхностей (кромок) и очертание сварного стыкового шва, полученного в результате сварки.

Типы стыковых соединений

ГОСТ 5264-80 предусмотрено 32 типа стыковых соединений, условно обозначенных С1, С2, С28 и т.д., имеющих различную подготовку кромок в зависимости от толщины, расположения свариваемых элементов, технологии сварки и наличия оборудования для обработки кромок. На рис. 2.

1, а показана подготовка кромок для элементов толщиной 1-4 мм в виде отбортовки, при расплавлении которой образуется шов. На рис. 2.1, б показаны два вида подготовки кромок без их скоса (разделки): первый применяют при толщине металла 1-4 мм и односторонней сварке, второй при толщине 2-5 мм и сварке с двух сторон.

При большой толщине металла ручной сваркой невозможно обеспечить проплавление кромок на всю толщину, поэтому делают разделку кромок, т. е. скос их с двух или одной стороны. На рис. 2.1, в показан один из распространенных видов подготовки кромок при толщине металла 3-60 мм.

Рис. 2.1. Стыковые соединения и швы: а — подготовка кромок в виде отбортовки (толщина элемента 1-4 мм); б — подготовка кромок без скоса, в — подготовка кромок со скосом; 2 — подготовка кромок стали толщиной 8-120 мм

кромок. При этом должна быть выдержана величина притупления (нескошенной части) «с» и зазор «б», величины которых установлены стандартом в зависимости от толщины металла. На рисунке показано очертание основного «О» и подварочного «П» швов.

Шов стыкового соединения называют стыковым швом, а подварочный шов — это меньшая часть двустороннего шва, выполняемая предварительно для предотвращения прожогов при последующей сварке основного шва или накладываемая в последнюю очередь, после его выполнения.

На этом же рисунке показана подготовка кромок стали толщиной 6-100 мм со стальной подкладкой, применяемая иногда в строительстве в случае невозможности выполнить подварочный шов. Кроме того, там же показан вариант стыкового шва с разделкой только одной детали под углом (45±2)° и с разделкой вертикальной детали под тем же углом.

На рис, 2.1, г показана подготовка кромок стали толщиной 8-120 мм. Обе кромки свариваемых элементов скашивают с двух сторон на угол (25±2)° каждую, при этом общий угол скоса составляет (50 ± 4)°, притупление «с» и зазор «б» устанавливаются стандартом в зависимости от толщины стали. Такая подготовка называется двусторонней со скосом двух кромок.

При этой подготовке усложняется обработка кромок, по зато резко уменьшается объем наплавленного металла по сравнению с односторонней подготовкой.

Стандартом предусмотрено несколько вариантов двусторонней подготовки кромок: подготовка только одной верхней кромки, применяемая при вертикальном расположении деталей, подготовка с неравномерным пс толщине скосом кромок и др.

Угловые соединения

Угловым соединением называют соединение двух элементов, расположенных под углом и сваренных в месте примыкания их краев. Таких соединений насчитывается 10: от У1 до У10.

Рис. 2.2. Угловые соединения и швы: а — с подварочным швом (толщина металла 3-60 мм), б — со стальной прокладкой, б -без подварочного шва, г -с двухсторонней разделкой примыкающего элемента (толщина металла 8-100 мм)

На рис. 2.2 показаны примеры угловых соединений и очертания угловых швов. Для толщины металла 3- 60 мм кромку примыкающего элемента скашивают под углом (45±2)°, сварной шов основной «О» и под- варочный «П» (рис. 2.2, а).

2, г) применяют двустороннюю разделку примыкающего элемента под углом (45±2)°.

Тавровые соединения

Тавровым соединением (рис. 2.3) называют сварное соединение, в котором торец одного элемента примыкает под углом и приварен угловыми швами к боковой поверхности другого элемента.

Стандартом предусмотрено несколько типов таких соединений: с Т1 по T9. Распространенным является соединение, показанное на рис. 2.3, а, для металла толщиной 2-40 мм.

Для такого соединения никакого скоса кромок не делают, а обеспечивают ровную обрезку примыкающего элемента и ровную поверхность другого элемента.

Рис. 2.3. Тавровые соединения и швы: а — для металла толщиной 2-40 мм; б — толщиной 3-60 мм; в — соединение с подкладкой, г — соединение с двухсторонним скосом кромок (толщина металла 8-400 мм)

При толщине металла 3-60 мм и необходимости сплошного шва между элементами, что предусматривается проектом конструкции, в примыкающем элементе делают разделку кромок (рис. 2.3, б) под углом (45±2)°. На практике часто применяют тавровое соединение с подкладкой (рис. 2.

3, в) при толщине стали 8-30 мм, а также соединение с двусторонним скосом кромок примыкающего элемента при толщине стали 8-40 мм (рис. 2.3, г).

Все эти соединения со скосом кромок примыкающего элемента обеспечивают получение сплошного шва и наилучшие условия работы конструкций.

Нахлесточные соединения

Нахлесточным соединением называют сварное соединение, в котором сваренные угловыми швами элементы расположены параллельно и частично перекрывают друг друга. Стандартом предусмотрено два таких соединения: Н1 и Н2 (рис. 2.4). Как видно из рисунка, они отличаются только тем, что в соединении на рис. 2.4, а привариваются два торца к поверхности элементов, а в соединении на рис. 2.4, б — только один торец.

Рис. 2.4. Нахлесточные соединения и швы: а — с приваркой двух торцов, б- с приваркой одного торца, в — соединение с накладкой, г — соединение с точечными швами, д — действие растягивающих нагрузок на сварное соединение

Применяют иногда разновидности нахлесточного соединения: с накладкой (рис. 2.4, в) и с точечными швами (рис. 2.4, г), соединяющими части элементов конструкции.

Надежность сварного соединения

Из перечисленных сварных соединений наиболее надежными и экономичными являются стыковые соединения, в которых действующие нагрузки и усилия воспринимаются так же, как в целых элементах, не подвергавшихся сварке, т. е. они практически равноценны основному металлу, конечно, при соответствующем качестве сварочных работ.

Однако надо иметь в виду, что обработка кромок стыковых соединений и их подгонка под сварку достаточно сложны, кроме того, применение их бывает ограничено особенностями формы конструкций. Угловые и тавровые соединения также распространены в конструкциях.

Нахлесточные соединения наиболее просты в работе, так как не нуждаются в предварительной разделке кромок, и подготовка их к сварке проще, чем стыковых и угловых соединений. Вследствие этого, а также из-за конструктивной формы некоторых сооружений они получили распространение для соединения элементов небольшой толщины, но допускаются для элементов толщиной до 60 мм.

Рис. 2.5. Очертания разрезов и обозначения размеров швов: а — стыковой односторонний шов со скосом двух кромок, б — угловой шов с разделкой примыкающего элемента, в — точечный шов; г — угловые швы таврового соединения, д — стыковой шов без разделки кромок) е, l — ширина шва; g — выпуклость; k — катет шва; d — диаметр точки

https://www.youtube.com/watch?v=mlT5_n4j38U

На всех рисунках сварных соединений показаны очертания сварных швов. Разрезы этих швов — стыковых, угловых и точечных — показаны на рис. 2.5. На всех швах стрелкой показан корень шва — часть шва, наиболее удаленная от его поверхности. В большинстве случаев корень шва расположен в самом начале или в середине шва, и от качества его провара зависит работоспособность сварного шва, особенно при переменных и динамических нагрузках.

Соединения под острым и тупым углом

Кроме перечисленных сварных соединений и швов при ручной дуговой сварке применяют соединения под острыми и тупыми углами по ГОСТ 11534-75, но они встречаются значительно реже.

Для сварки в защитном газе, сварки алюминия, меди, других цветных металлов и их сплавов применяют сварные соединения и швы, предусмотренные отдельными стандартами.

Например, форма подготовки кромок и швов конструкций трубопроводов предусмотрена ГОСТ 16037-80, в котором определены основные размеры швов для различных видов сварки.

Рис. 2.6. Форма подготовки кромок трубопроводов: а — шов С1 (толщина элемента 2-4 мм), б — шов С-6 (толщина 3-20 мм)

На рис. 2.6, а показана подготовка кромок шва С-1 с толщиной элементов 2-4 мм для ручной дуговой сварки плавящимся электродом и 2-3 мм для сварки неплавящимся электродом в защитном газе. На рис. 2.

6, б показана форма подготовки кромок шва С-6 с толщиной 3- 20 мм для комбинированной ручной сварки плавящимся или неплавящимся электродом подварочного шва и последующей механизированной сварки основного шва, а также для сварки стали толщиной 3 мм неплавящимся электродом в защитном газе.

Похожие материалы

Источник: https://www.metalcutting.ru/content/svarnye-shvy-tipy-svarnyh-soedineniy