Лекция №4 Сварные соединения и швы

Классификация сварных соединений и швов

Сварные соединения и швы можно классифицировать по ряду характерных признаков:

— виду соединения;

— конфигурации и протяженности;

— виду сварки;

— положению, в котором выполняется сварка;

— способу удержания расплавленного металла шва;

— количеству наложения слоев;

— материалу, который применяется для сварки;

— расположению свариваемых деталей относительно друг друга;

— форме свариваемой конструкции;

— действующему на шов усилию;

— объему наплавленного металла;

— форме подготовленных кромок.

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

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

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

1, 3 — свариваемые детали; 2 — накладки

Рисунок 13 - Основные виды сварных соединений

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

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

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

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

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

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

Рисунок 14 - Классификация сварных швов

Геометрические характеристики формы подготовки кромок под сварку

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

а — подготовки кромок под сварку, б — швы

Рисунок 15 - Элементы геометрической формы

— угол разделки кромок α;

— зазор между стыкуемыми кромками а;

— величина притупления кромок S;

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

— смещение кромок относительно друга друга б.

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

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

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

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

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

Шов сварного соединения геометрически характеризу­ется следующими параметрами:

— шириной шва в;

— высотой шва h;

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

Условные обозначения сварных швов

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

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

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

Рисунок 16 - Условное изображение сварных швов

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

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

Характеристика шва состоит из следующих элементов:

— обозначение стандарта на типы и конструктивные элементы швов;

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

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

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

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

— вспомогательные знаки.

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

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

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

Контрольные вопросы

1. По какому ряду характерных признаков классифицируются сварные швы?

2. Какие виды сварных швов различают по виду соединения?

3. При какой толщине металла выполняется разделка?

4. Какими геометрическими параметрами характеризуется сварной шов?

5. Каким образом обозначаются сварные швы на чертежах?

Дата добавления: 2014-01-06