Классификация способов сварки - Основные типы сварных соединений и сварных швов, их обозначение на чертежах
Подробности- Подробности
- Опубликовано 25.05.2012 15:54
- Просмотров: 30979
Все, что сопутствует или способствует сварке, называют сварочным, а все, что получается в результате сварки, называют сварным. Так, например, ванна - сварочная, электрод - сварочный, но изделие сварное, шов - сварной, соединение - сварное. Сварное соединение - это неразъемное соединение деталей, полученное в результате их сварки. Сварной часть сварного соединения, образовавшаяся в результате кристаллизации металла сварочной ванны. Сварные соединения могут быть стыковыми, угловыми, тавровыми и нахлесточными. Стыковым называют соединение деталей, расположенных в одной плоскости или на одной поверхности (рис. 2). Форму сварного шва стыкового соединения оценивают отношением ширины шва в к глубине проплавления h, которое называют коэффициентом формы шва \\f = е / h. Угловым называют соединение двух деталей, расположенных под углом друг к другу и сваренных в месте примыкания их кромок (рис. 3). Тавровым называют соединение, в котором к поверхности одной детали примыкает под углом другая деталь, торец которой прилегает к сопрягаемой поверхности и приварен к ней (рис. 4). Рис. 2. Стыковые сварные соединения: а - деталей одинаковой толщины; б - деталей разной толщины; в - деталей с отбортовкой кромок; А - зазор в стыке деталей; е - ширина шва; h - глубина проплавления; q - высота усиления (или глубина вогнутости) шва; Ъ - ширина проплава; С высота отбортовки а нахлесточным называют соединение, в котором кромки свариваемых деталей расположены параллельно одна над другой и наложены друг на друга (рис. 5). Каждый вид сварного соединения имеет свои преимущества и недостатки. Наиболее распространено стыковое соединение. Его применяют в широком диапазоне толщины свариваемых деталей от десятых долей миллиметра до сотен миллиметров почти при всех способах сварки. Не применяют его при контактной точечной сварке. При стыковом соединении на образование шва расходуется меньше присадочного материала, легко и удобно контролировать качество. Однако стыковое соединение требует более точной сборки деталей под сварку плавлением - нужно выдержать равномерный зазор между кромками по всей длине стыка. Особенно сложно обрабатывать и подгонять кромки длинных (до нескольких метров) стыков и кромки профильного проката (уголков, швеллеров и т.п.). Угловые и тавровые соединения обычно задаются особенностями конструкции свариваемого изделия, их трудно сравнивать со стыковым и нахлесточным соединениями. При большой толщине соединяемых деталей в стыковых, угловых и тавровых соединениях на соединяемых кромках выполняют разделку (рис. 6), которая обеспечивает возможность полного проплавления кромок. При электрошлаковой сварке, а в некоторых случаях при дуговой сварке, роль разделки может выполнять увеличенный зазор между кромками. Нахлесточные соединения в разделке не нуждаются это одно из их преимуществ. Они отличаются простотой сборки: за счет величины нахлестки можно подгонять размеры собираемой формы разделки кромок: а и б - основные формы разделок: F-образная; в - производные от основных форм разделок; аир - углы разделок; А - зазор в притуплении тали, увеличивать допуск на непараллельность кромок деталей. Но нахлестка требует увеличения расхода основного материала - величина нахлестки должна быть не менее трех толщин наиболее тонкой детали. В щель между деталями на длине нахлестки может попасть влага, что приведет к коррозии соединения. В нахлесточном соединении сложно контролировать деталь, некоторые дефекты (например, непровар) не выявляются. Сварные швы в нахлесточном соединении расположены в разных плоскостях, при эксплуатации в них будет сложное напряженное состояние, поэтому нахлесточные соединения хуже работают при переменной или динамической нагрузке. Для повышения прочности применяют нахлесточные соединения с накладками в комбинации со стыковым соединением (см. рис. 5). Устраняет недостатки стыкового и нахлесточного соединений, сохраняя их преимущества, соединение с малой расплавляемой нахлесткой (рис. 7). Под действием усилия, прилагаемого к верхней кромке в процессе сварки, нагретый металл деформируется, верхняя кромка осаживается, шов формируется так же, как при стыковом соединении. Расплавившаяся нахлестка служит присадочным материалом. Особенно хорошо применимо соединение с малой расплавляемой нахлесткой при дуговой сварке деталей из алюминиевых сплавов с толщиной кромки меньше 5 мм. Сварные швы в зависимости от типа соединения подразделяют на стыковые (в стыковых соединениях) и угловые (в угловых, тавровых и нахлесточных соединениях). Стыковые швы (см. рис. 2) характеризуются шириной шва и проплава, глубиной проплавления, величиной усиления (или глубиной вогнутости). Угловые швы - величиной катета (см. рис. 4). По форме наружной поверхности как угловые, так и стыковые швы могут быть плоскими (нормальными), выпуклыми и вогнутыми (рис. 8). Угловые швы могут также отличаться соотношением их катетов. Сварные соединения с выпуклыми швами лучше работают при статической нагрузке, с плоскими и вогнутыми - при динамической, так как у них плавный переход к основному металлу, нет концентраторов напряжений. По конфигурации в пространстве различают швы прямолинейные, криволинейные (фасоннке), круговые и кольцевые. Пример кругового шва вварка круглого фланца в плоское или овальное днище сосуда, пример кольцевого шва - сварка плавлением двух труб встык. По назначению швы делят на рабочие, которые воспринимают эксплуатационные нагрузки; связующие, которые нужны лишь для фиксации деталей в нужном положении; и подварочные, которые накладывают с обратной стороны разделки перед ее заполнением основным швом. Сварные швы могут быть одно-и многослойными, одно-и двухсторонними. По протяженности швы могут быть непрерывными и прерывистыми. Двусторонние прерывистые швы называют цепными, если заваренные участки с обеих сторон расположены друг против друга, и шахматными, если заваренные участки с одной стороны расположены против промежутков Рис. 9. Типы прерывистых швов: между заваренными участками с а - цепной; б - шахматный; другой стороны (рис. 9). Короткие Т- шаг шва прерывистые швы, накладываемые при сборке деталей дли фиксации их перед сваркой, называют прихваточными. Листовые детали внахлестку сваривают иногда отдельными точками по высверленным в верхнем листе отверстиям или со сквозным проплавлением верхнего листа. Эти швы называют точечными, или электрозаклепочными. По отношению к направлению усилий, действующих на сварное соединение при его эксплуатации, швы подразделяют на фланговые, оси которых параллельны направлению усилий, лобовые (перпендикулярные этому направлению), косые (расположенные под углом к нему) и комбинированные (рис. 10). По положению в пространстве при сварке выделяют нижние, полувертикальные, вертикальные, полупотолочные, потолочные швы, а также горизонтальные швы на вертикальной плоскости и угловые швы "в лодочку" (рис. 11). Отличаются они друг от друга углами, под которыми располагается поверхность свариваемой детали относительно горизонтали. Наиболее труден для исполнения потолочный шов, лучше всего шов формируется в нижнем положении. Потолочные, вертикальные и горизонтальные швы приходится обычно выполнять при изготовлении и особенно при монтаже крупногабаритных конструкций. При сварке угловых швов тавровых, нахлесточных и угловых соединений лучшее формирование шва обеспечивается при его положении "в лодочку". Виды сварных соединений и швов, их размеры и обозначения на чертежах регламентированы государственными стандартами. В планах и боковых видах чертежей место видимого шва изображают сплошной линией, а невидимого - пунктиром. В поперечных сечениях границы шва показывают сплошными полужирными линиями, а кромки свариваемых деталей - сплошными тонкими линиями. Шов обозначается наклонной линией с односторонней стрелкой на изображении шва и с полкой на другом конце для записи условного обозначения шва. Если указан видимый шов, обозначение записывается над полкой, если невидимый - под полкой. Состоит оно из следующих элементов, обозначенных на рис. 12 цифрами в квадратах: 1 - условное обозначение шва, выполненного по замкнутому контуру; 2 обозначение стандарта, которым данный шов при данном способе сварки регламентирован; 3 - буквенно-цифровое обозначение шва; 4 - условное обозначение способа сварки; 5 - катет углового шва Рис. 12. Обозначения сварных швов на чертежах: а а - главный вид сварного узла; б - вид в плане; 1 и 2 - видимый и невидимый швы; 3 - односторонняя стрелка; 4 - полка; 5 и 6 - обозначения видимого и невидимого швов; цифрами в квадратах обозначены: 1 - условное обозначение шва; 2 - обозначение стандарта, которым данный шов при данном способе сварки регламентирован; 3 - буквенно-цифровое обозначение шва; условное обозначение способа сварки; 5 - катет углового шва; 6 для прерывистого шва длина провариваемого участка и знак, обозначающий цепной или шахматный шов; 7- вспомогательные знаки "в лодочку", Ну - нижнее угловое, Не - нижнее стыковое, Гр - горизонтальное, Bp - вертикальное, ППт - полупотолочное, Пт - потолочное. Буквенное обозначение способа сварки указывают, если в изделии применяют несколько способов сварки: Ф - дуговая сварка под флюсом, У - в углекислом газе, И - в инертном газе, Ш - электрошлаковая, К - контактная сварка. Степень механизации процесса сварки указывают буквами перед обозначением способа: Р1 ручная, А - автоматизированная, П - механизированная (полуавтоматическая). Существуют также условные обозначения технологических приемов, используемых при сварке. Например, для автоматической сварки под флюсом индекс А означает, что сварка ведется на весу, Аф - на флюсовой подушке, Ас - на стальной подкладке, Апш - по подварочному шву, Ам - на флюсомедной подкладке. Дополнительными буквенными обозначениями может конкретизироваться способ сварки: Кт - контактная точечная, Кс - контактная стыковая, Ксс - контактная стыковая сопротивлением, Ксо - контактная стыковая оплавлением, Кр - контактная шовная (роликовая). Если все швы, показанные на данном чертеже, выполняются по одному стандарту, то его обозначение на полке линии выноски не указывается, а приводится на чертеже в технических требованиях (примечаниях). Если в изделии несколько групп одинаковых швов, то условное обозначение шва указывается только для одного шва из группы, он нумеруется, а для остальных швов на полке указывается только номер группы. Если все швы, показанные на данном чертеже, одинаковы, то на них ставится только односторонняя стрелка без полки. Сведения о швах указываются в этом случае в примечаниях к чертежу. Если же в изделии имеется сварной шов, не предусмотренный стандартами, то его конструктивные особенности должны быть показаны на чертеже с указанием характерных размеров. Примеры обозначений некоторых сварных швов показаны в табл.
Комментарии
RSS лента комментариев этой записи