Типы сварных соединений

В настоящее время сварка стала одним из самых популярных технологических процессов по соединению различных деталей и элементов конструкции. Процесс настолько технологически проработан, что иногда трудно составить полную классификацию всех типов такого процесса. Их классифицируют по двум группам: непосредственно сам сварной шов и подготовительные работы (подготовка кромок).

Типы сварных соединений

Содержание

• Какие бывают сварочные швы и соединения классификация
  • По способу выполнения
  • По степени выпуклости
  • По положению в пространстве
  • По протяжённости
  • Виды сварных соединений и швов по взаимному расположению
  • По направлению действующего усилия и вектору действия внешних сил
  • Виды сварных швов по форме свариваемых изделий
• Разделка кромок под сварку
  • Порядок подготовки кромок
  • Параметры подготовки кромок
  • Вам также могут быть интересны статьи:

Какие бывают сварочные швы и соединения классификация

Все типы сварных соединений классифицируются по следующим признакам.

По способу выполнения

По способу выполнения технологический процесс производят следующим образом:

• высокотемпературным плавлением;
• посредством давления.

Плавление создаёт условия улучшения атомно-молекулярных связей благодаря высокой температуре, введению дополнительного металла.

Второй способ отличается от предыдущего тем, что вблизи сварной зоны происходит пластическая деформация элементов под сильным давлением. Это способствует повышению качества итогового результата.

Способы выполнения сварки

Сам нагрев осуществляется различными типами технических приёмов:

• созданием электрической дуги;
• образованием пламени с помощью газокислородной смеси;
• высокочастотным током;
• с помощью лазерного луча.

Для защиты зоны прилегающей к стыку применяют различные методы: работу в специальных ваннах, среде из инертных газов. Согласно подсчётам специалистов типы сварных швов имеют более 70 хорошо проработанных способов, называемых сваркой.

По степени выпуклости

Этот параметр определяется как профиль поперечного сечения полученного стыка. Его форма зависит от нагрузок, которые будут прикладываться к готовой конструкции. Различают следующие типы швов по степени выпуклости:

• выпуклые (разной степенью геометрической округлости);
• нормальные (шов получается треугольной формы, катет треугольника равен толщине свариваемого листа);
• вогнутые (катет треугольного соединения меньше толщины листа примерно на величину 0,8);
• для угловых швов применяют специальные профили (отходят от правила создания равнобедренного треугольника, создают фигуру, имеющую индивидуальные параметры).

Схематичное изображение выпуклого шва

По положению в пространстве

Рассматривают два вида взаимного положения различных элементов:

• положение деталей во время проведения сварной операции;
• положение самого сварного шва относительно будущей конструкции.

В первом случае различают следующие типы положения:

• нижнее;
• вертикальное;
• потолочное;
• горизонтальное положение шва на вертикальной плоскости;
• угловой шов (в профессиональной литературе можно встретить такой термин «сварка в лодочку»).

Классификация швов по положению в пространстве

Во втором случае выделяют два основных вида относительно поверхности детали:

• односторонний (он выполняется только с одной стороны сварной конструкции);
• двусторонний (в этом случае сварка производится с двух сторон).

По протяжённости

Рассматривается полная длина контактного отрезка. Качество работ, выполненных вдоль всей длины, определяет надёжность полученного элемента. Сварной шов делят на три категории:

• короткие швы (длина не превышает 250 миллиметров);
• категория средних (длина увеличивается от 250 мм до 1 метра);
• длинные швы (их длина превышает один метр).

Сварные швы по протяженности

Виды сварных соединений и швов по взаимному расположению

Положение свариваемых деталей друг относительно друга подразделяет все швы на основные типы:

• сварные в стык листов металлопроката (их называют стыковые);
• тавровые (после сварки происходит образование тавровых швов);
• угловые (один элемент приваривается к другому под определённым углом);
• перед сваркой одну часть листа накладывают на другой (нахлёсточный тип);
• сварка двух изделий в торец один с другой;
• действие производится таким образом, что поперечное сечение образует фигуру напоминающее крест;
• свободное совмещение нескольких элементов установленным порядком;
• сварка с применением технологии прорезания (прорезной тип).

Виды сварных соединений по расположению

По направлению действующего усилия и вектору действия внешних сил

Особое внимание при проведении сварочных работ уделяется оценка по направлению действующего усилию и вектору действия внешних сил прикладываемого к полученной конструкции. Знание этих параметров позволяет оценить надёжность сварного шва. Их рассматривают как следующие типы сварочных соединений:

• продольные или фланговые направления (вектор сил направлен параллельно линии образованного соединения);
• поперечные или лобовые (вектор действующих сил составляет относительно продольной линией прямой угол);
• комбинированные направления (угол находиться в интервале от 0 до 90°, но перпендикуляр к оси);
• косые (угол наклона изменяется вдоль оси полученного соединения).

Фланговый шов

Виды сварных швов по форме свариваемых изделий

Во многом качество сварки зависит от правильного подхода к оценке геометрической формы свариваемых деталей. Следует понимать, что виды сварных швов оценивают по форме свариваемых изделий. Их точного деления не существует. Сварной шов делят условно на две большие категории. Полученный на плоских поверхностях и сферических поверхностях. Виды швов зависят также от толщины рабочего материала и от длины самого стыка.

Разделка кромок под сварку

Сварной шов получится качественным после тщательно проведенных подготовительных работ. Они необходимы перед сваркой конструкций, толщина элементов которой превышает 5 миллиметров. При односторонней сварке. Подготовительная операция называется разделка кромок. Правила и качество таких работ определяется требованиями ГОСТ. Снятие загрязнений всего края должна производиться на расстоянии минимум 20 миллиметров до места будущей сварки.

Скачать ГОСТ 5264-80

Основными видами этой операции являются:

• посредством тщательной разделки;
• без предварительной разделки;
• так называемая отбортовка.

Подготовка кромок и их параметры

Отбортовка производится односторонней для угловых соединений, двухсторонней при стыковых соединениях.

Подготовка осуществляется вручную (используя напильник, наждачную бумагу, щётку для металла) или применяя электрический инструмент (дрели, оснащённые необходимыми насадками, шлифовальные машины, заводское оборудование).

Для металла толщиной начиная 3 мм, заканчивая 26 мм, используется V-образный односторонний или двусторонний тип скоса края. Для металла толщиной от 12 до 60 мм делается Х-образный тип скоса.

Порядок подготовки кромок

Установлен порядок подготовки материала к последующей работе с любым типом сварных соединений. Он включает следующие пункты:

• зачистка края металла (снимаются любые загрязнения, налёты, коррозия);
• снятие необходимых фасок (эта операция зависит от способа, используемого при сварке);
• подготовка зазора (величина, качество должны соответствовать определённому типу).

Зачистка края металла

Параметры подготовки кромок

Чтобы правильно выполнить подготовку необходимо выдержать следующие параметры:

• величина угла разделки края;
• размер интервала между краями образующими надёжный контакт;
• степень притупления края заготовки.

Источник: stankiexpert.ru