Видове заварки и заварки
Термините и определенията на основните понятия за заваряване на метали са установени от GOST 2601-84. Заварените съединения са разделени на няколко вида, определени от взаимното разположение на заваряваните части. Основните са челни, ъглови, тройни, препокриващи и крайни съединения. За да се оформят тези фуги и да се осигури необходимото качество, ръбовете на структурните елементи, свързани чрез заваряване, трябва да бъдат предварително подготвени. Формите за подготовка на ръбове за ръчно електродъгово заваряване на стомана и желязо-никелови и никелови сплави са установени от GOST 5264-80.
Челно съединение е свързването на два елемента, съседни една на друга крайни повърхности. На фиг. 1 показва формите на подготовка на крайните повърхности (ръбове) и контура на заварения челен шев, получен в резултат на заваряване.
GOST 5264-80 предвижда 32 вида челни съединения, условно обозначени CI, C2, C28 и др., Имащи различна подготовка на ръба в зависимост от дебелината, местоположението на заварените елементи, технологията на заваряване и наличието на оборудване за обработка на ръба. На фиг. 1а е показана подготовката на ръбове за елементи с дебелина 1–4 mm под формата на фланец, при разтопяването на който се образува шев. На фиг. 1.6 показва два вида подготовка на ръба без скосяване (рязане): първият се използва с дебелина на метала 1-4 mm и едностранно заваряване, вторият с дебелина 2-5 mm и заваряване на двете страни. При голяма дебелина на метала е невъзможно да се осигури проникването на ръбовете през цялата дебелина чрез ръчно заваряване, поради което ръбовете се изрязват, т.е. те се скосяват от две или една страна. На фиг. 1c показва един от често срещаните видове подготовка на ръбовете за дебелини на метала от 3–60 mm. Ръбовете се косят на ренде или термично рязане (плазмено, кислородно). Цялостен ъгъл на скосяване(50 ± 4) °, такава подготовка се нарича едностранна със скосяване на два ръба. В същото време трябва да се поддържа стойността на затъпяването (не скосената част) "c" и празнината "b", чиито стойности са определени от стандарта в зависимост от дебелината на метала. Фигурата показва очертанията на главния "O" и заваръчния "P" шев. Шевът на челната връзка се нарича челна заварка, а опорният шев е по-малката част от двустранния шев, която се изпълнява предварително, за да се предотвратят изгаряния по време на последващо заваряване на основния шев или се прилага последно, след като е завършено. Същата фигура показва подготовката на ръбове от стомана с дебелина 6-100 mm със стоманена облицовка, понякога използвана в строителството, ако е невъзможно да се направи обратна заварка. В допълнение, същата фигура показва вариант на челна заварка с жлеб само на една част под ъгъл (45 ± 2) ° и с жлеб на вертикална част под същия ъгъл.
Ориз. 1. Челни фуги и шевове: а - подготовка на ръбове под формата на фланец (дебелина на елемента 1-4 mm); b - подготовка на ръбове без скосяване, c - подготовка на ръбове със скосяване; d - подготовка на ръбове от стомана с дебелина 8-120 mm
На фиг. 1d показва подготовката на ръбове от стомана с дебелина 8–120 mm. И двата ръба на заваряваните елементи са скосени от двете страни под ъгъл от (25 ± 2) ° всеки, докато общият ъгъл на скосяване е (50 ± 4) °, затъпяването "c" и празнината "b" се определят от стандарта в зависимост от дебелината на стоманата. Такава подготовка се нарича двустранна с фаска от два ръба. При тази подготовка обработката на ръбовете става по-сложна, но обемът на отложения метал рязко намалява в сравнение с едностранната подготовка. Стандартът предвижда няколко възможности за двустранна подготовка на ръба: подготовка само на един горен ръб, използва се, когато детайлите са вертикално разположени,подготовка с неравномерна дебелина на ps, скосени ръбове и др.
Ъглова връзка е съединението на два елемента, разположени под ъгъл и заварени на кръстовището на ръбовете им. Има 10 такива съединения: от U1 до U10.
На фиг. 2 показва примери за ъглови съединения и очертания на ъглови заварки. При дебелина на метала от 3–60 mm ръбът на съседния елемент е скосен под ъгъл (45 ± 2) °, основната заварка е "O", а заварката е "P" (Фигура 2, а). При същата дебелина и чрез проникване е възможно да се направи без обратна заварка (фиг. 2, b). Често се използва ъглова връзка със стоманена облицовка (фиг. 2, в), която осигурява надеждно проникване на елементите по цялото сечение. При дебелина на метала 8-100 mm (фиг. 2, d) се използва двустранно рязане на съседния елемент под ъгъл (45 ± 2) °.
Rns. 2. Ъглови съединения и шевове: a - със заваръчен шев (дебелина на метала 3-60 mm), b - със стоманено уплътнение, c - без заваръчен шев, d - с двустранно рязане на съседния елемент (дебелина на метала 8-100 mm)
Тройник (фиг. 3) е заварено съединение, при което краят на един елемент приляга под ъгъл и е заварен с ъглови шевове към страничната повърхност на друг елемент. Стандартът предвижда няколко вида такива връзки: от T1 до T9. Най-често срещаната е връзката, показана на фиг. 3а, за метал с дебелина 2–40 mm. При такава връзка не се прави скосяване на ръбовете, а се осигурява гладко подрязване на съседния елемент и равна повърхност на другия елемент.
При дебелина на метала от 3-60 mm и необходимостта от непрекъснат шев между елементите, който е предвиден от проектния проект, ръбовете се изрязват в съседния елемент (фиг. 3, b) под ъгъл (45 ± 2) °. На практика често се използва тройникоблицовка (фиг. 3, в) с дебелина на стоманата 8–30 mm, както и връзка с двустранно скосяване на ръбовете на съседния елемент с дебелина на стоманата 8–40 mm (фиг. 3, d). Всички тези фуги със скосени ръбове на прилежащия елемент осигуряват непрекъснат шев и най-добрите условия за работа на конструкциите.
Ориз. 3. Т-образни съединения и шевове: а - за метал с дебелина 2-40 mm; b - дебелина 3-60 mm; c - връзка с облицовка, d - връзка с двустранно скосени ръбове (дебелина на метала 8-400 mm)
Припокриване е заварено съединение, при което ъглово заварените елементи са успоредни и частично се припокриват един с друг. Стандартът предвижда две такива съединения: HI и H2 (фиг. 4). Както се вижда от фигурата, те се различават само по това, че във връзката на фиг. 4, но два края са заварени към повърхността на елементите, а във връзката на фиг. 4b - само един край. Понякога се използват разновидности на препокриване: с наслагване (фиг. 4, c) и с точкови заварки (фиг. 4, d), свързващи части на конструктивни елементи.
Ориз. 4. Преплитане на фуги и шевове: a - със заваряване на два края, 6 - със заваряване на единия край, c - връзка с наслагване, d - връзка с точкови шевове, e - действие на натоварвания на опън и заварена връзка
От изброените заварени съединения най-надеждни и икономични са челните съединения, в които действащите натоварвания и сили се възприемат по същия начин, както в цели елементи, които не са били подложени на заваряване, т.е. те са практически еквивалентни на основния метал, разбира се, с подходящо качество на заваръчните работи. Трябва обаче да се има предвид, че обработката на ръбовете на челните съединения и регулирането им за заваряване са доста сложни, освен това използването им е ограничено.структурни особености. Ъглови и тройни съединения също са често срещани в конструкциите. Най-лесни за работа са препокриващите фуги, тъй като не изискват предварително рязане на ръбове и подготовката им за заваряване е по-лесна от челните и ъглови фуги. В резултат на това, а също и поради структурния недостатък на някои конструкции, те са широко разпространени за свързване на елементи с малка дебелина, но са разрешени за елементи с дебелина до 60 mm. Недостатъкът на препокриващите съединения е тяхната неефективност, причинена от прекомерната консумация на основния и наслоения метал. В допълнение, поради изместването на линията на действие на силите по време на прехода от една част към друга и появата на концентрация на напрежение, носещата способност на такива стави намалява (фиг. 4, д).
Всички чертежи на заваръчни шевове показват контури на заваръчни шевове. Секциите на тези шевове - челно, ъглово и точково - са показани на фиг. 5. На всички шевове стрелката показва корена на шева - частта от шева, която е най-отдалечена от повърхността му. В повечето случаи коренът на заваръчния шев се намира в самото начало или в средата на заваръчния шев, а работата на заваръчния шев зависи от качеството на проникването му, особено при променливи и динамични натоварвания.
Ориз. Фиг. 5. Очертанията на разрезите и обозначенията на размерите на заваръчните шевове: a - едностранна челна заварка със скосяване на два ръба, b - ъглова заварка с жлеб на съседния елемент, c - точкова заварка; d - ъглови заварки на тройник, d - челна заварка без режещи ръбове "; e, I - ширина на шева; g - изпъкналост; k - крак на шева; d - диаметър на точката
В допълнение към изброените заварени съединения и шевове при ръчно дъгово заваряване, съединенията се използват под остри и тъпи ъгли съгласно GOST 11534-75, но те са много по-рядко срещани. За заваряване в защитен газ, заваряване на алуминий, мед и дрИзползват се цветни метали и техните сплави, заварени съединения и шевове, предвидени в отделни стандарти. Например, формата на подготовка на ръбове и шевове на тръбопроводни конструкции е предвидена от GOST 16037-80, който определя основните размери на шевовете за различни видове заваряване. На фиг. 6, а показва подготовката на ръбовете на заваръчния шев С-1 с дебелина на елемента 2-4 mm за ръчно дъгово заваряване с консумативен електрод и 2-3 mm за заваряване с неконсумативен електрод в защитен газ. На фиг. 6, b показва формата на подготовката на ръбовете на заваръчния шев C-6 с дебелина 3–20 mm за комбинирано ръчно заваряване с консумативен или неконсумативен електрод на задната заварка и последващо механизирано заваряване на основния заваръчен шев, както и за заваряване на стомана с дебелина 3 mm с неконсумативен електрод в защитен газ.
Ориз. Фиг. 6. Формата на подготовка на ръбовете на тръбопроводите: a - шев C 1 (дебелина на елемента 2-4 mm), b - шев C-6 (дебелина 3-20 mm)
Преглеждания: 24239 Създаден: 2012-10-22 Източник: Ръчно електродъгово заваряване