24artstroy.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Классификация сварных швов и соединений презентация к уроку

Мастер п/о Косарева Т.Н.

Сварное соединение включает следующие зоны металла в изделии: наплавленный металл; зона сплавления; зона термического влияния.

— Стыковое – «С»; — Торцевое – «Тр»; — Нахлёсточное — «Н»; — Тавровое – «Т»; — Угловое – «У».

В СТЫКОВОМ (С) сварном соединении поверхности свариваемых элементов располагаются в одной плоскости или на одной поверхности, а сварка выполняется по смежным торцам. Стыковое соединение обеспечивает наиболее высокие механические свойства сварной конструкции, но требует достаточно точной подготовки деталей и сборки.

ТОРЦЕВОЕ (С) соединение сваривается по торцам соединяемых деталей, боковые поверхности которых примыкают друг к другу. Такие соединения используют, как правило, при сварке тонких деталей во избежание прожога.

В НАХЛЁСТОЧНОМ (Н) сварном соединении поверхности свариваемых элементов располагаются параллельно так, чтобы они были смещены и частично перекрывали друг друга. Нахлёсточные соединения менее чувствительные к погрешностям при сборке, но хуже чем стыковые работают при нагрузках, особенно знакопеременных.

ТАВРОВОЕ (Т) сварное соединение получается, когда торец одной детали под прямым или любым другим углом соединяется с поверхностью другой. Тавровые соединения обеспечивают высокую жёсткость конструкции, но чувствительны к изгибающим нагрузкам.

УГЛОВЫМ (У) называют соединение, в котором поверхности свариваемых деталей располагаются под прямым, тупым или острым углом и свариваются по торцам.

Сварной шов — участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации (затвердевания) расплавленного металла или в результате пластической деформации при сварке давлением или сочетания кристаллизации и деформации.

по положению в пространстве от формы сечения Классификация сварных швов от характера сопряжения свариваемых деталей по количеству слоёв от протяжённости по выполнению по числу проходов по назначению по виду сварки по направлению действующего усилия по применяемому для сварки материалу от условий работы сварного изделия по способу удержания расплавленного металла по внешнему виду

стыковые угловые тавровые нахлёсточные торцевые

В соответствии со стандартом допускается выпуклость шва при нижней сварке до 2 мм и не более 3 мм для швов , выполненных в остальных положениях. Вогнутость допускается во всех случаях не более 3 мм.

Однослойный, однопроходный Многослойный Многопроходный

— прочностные; — плотные (герметичные); — прочно-плотные.

— рабочие, предназначенные непосредственно для нагрузок; — нерабочие (связующие или соединительные), используемые только для соединения частей сварного изделия.

— на швы выполненные без подкладок и подушек; — на съемных и остающихся стальных подкладках; — на медных, флюсо-медных, керамических и асбестовых подкладках; — на флюсовых и газовых подушках.

— ниточные с шириной шва равной или незначительно превышающей диаметр электрода, выполняются без поперечных колебательных движений сварочного электрода; e = d эл +2…3 мм — нормальные с шириной: e = ≤1,5 d эл — уширенные, которые выполняют с поперечными колебательными движениями электрода. e = (1,5 – 5)d эл

короткие ( до 300 мм); средние (от 300 до 1000мм); длинные ( свыше 1000мм)

— прямолинейные; -криволинейные; — кольцевые; -спиральные;

— швы дуговой сварки (ГОСТ 5264—80); — швы автоматической и полуавтоматической сварки под флюсом (ГОСТ 8713-79); — швы дуговой сварки в защитных газах (ГОСТ 14771—76); — швы электрошлаковой сварки (ГОСТ 15164 — 78); — швы электрозаклепочные (ГОСТ 14776 — 79); — швы контактной электросварки (ГОСТ 15878 — 79); — швы газовой сварки; — швы паяных соединений.

Коэффициент выпуклости шва – отношение ширины шва к его выпуклости. Ky = e / q Значение коэффициента выпуклости шва не должно быть более 7–10. Коэффициент долей основного металла в металле шва : Kо = Fо / (Fо + Fэ) , где Fо – площадь сечения расплавленного основного металла, Fэ – площадь сечения наплавленного электродного металла

Корнем сварного шва называется часть шва, которая наиболее удалена от его лицевой поверхности. Подварочный шов – меньшая часть двустороннего шва, выполняемая заранее для предотвращения прожогов при дальнейшей сварке основного шва или укладываемая в последнюю очередь в корень шва.

По виду сварного соединения

Классификация сварных швов по виду сварного соединения делится на стыковые и угловые. Какое именно произвести соединение в той или иной ситуации, решает мастер, отталкиваясь от положения деталей в пространстве.

  • Швы угловые производятся тогда, когда заготовки находятся по отношению друг к другу под углом.
  • Сварка стыковых соединений образуется в результате прилегания двух частей или деталей торцами друг к другу, которые располагаются на одной плоскости. Сама дорожка при этом может быть трех видов – вогнутая, выпуклая или плоская. Последняя применяется чаше всего, так как она не имеет особо выраженного перехода на стыке деталей, что выглядит более естественно, в сравнении с остальными двумя типами. Такой метод чаще всего используется при электродуговой сварке на низких токах, чтобы не пропалить заготовку. Например, тонколистовая сталь – идеальный материал для применения сварки стыковых соединений.
  • Прорезной (электрозаклепочный) производится в отверстии, которое имеется на детали и выполняется в виде точечных заклепок. То есть, при этом не образуется сварная ванна и шов результате, а детали спаиваются небольшими участками через пазы в заготовке.
Читать еще:  Прибор для проверки сварных швов ультразвуком

Виды сварных соединений

В зависимости от того как расположены заготовки между собой к основным видам сварочных соединений относят:

  • стыковые;
  • угловые;
  • нахлесточные;
  • тавровые;
  • торцевые.

Стыковые

Самые простые по выполнению швы даже для начинающих сварщиков. Ими соединяют заготовки, примыкающие друг к другу торцами, размещенные в одной плоскости или на ровной поверхности. При сварке деталей с разной толщиной допускается смещение поверхностей. Стыковым способом сваривают конструкции из листового проката, резервуары, трубы. Сравнительно с другими сварными соединениями сокращаются сроки выполнения работы и расход материалов, но нужно тщательно подготавливать кромки.

Угловые

Это сварные соединения двух металлических деталей под любым углом. Если заготовки разной толщины, толстостенную размещают снизу, чтобы на тонкой не появились прожиги и подрезы, сварочную ванну создают за счет плавления металла толстой заготовки. Для повышения прочности соединения швы накладывают с обеих сторон. Внутренний угол сваривают малым током, чтобы снаружи не образовалось закругление.

Угловые сварные соединения удобно выполнять способом «в лодочку». Заготовки прихватывают под нужным углом, затем устанавливают так, как будто это плывущий кораблик. После расплавления металл будет равномерно растекаться по обеим сторонам без образования дефектов.

Угловым способом сваривают каркасы небольших строений, емкости, навесы, кузова грузовиков. Кроме этого устанавливают детали конструкций в труднодоступных местах.

Нахлесточные

Такими сварными швами соединяют параллельно расположенные металлические пластины, которые наложены одна на другую с небольшим перекрытием. Для повышения прочности на разрыв и предотвращения проникновения влаги внутрь сварку выполняют с обеих сторон. Этим способом можно соединять листы толщиной до 12 мм. Для выполнения нахлесточных соединений от сварщика не требуется высокая квалификация, так как нет опасности прожога и не нужно подготавливать кромки. Недостатком считают повышенный расход металла.

Тавровые

Это сварное соединение торца одной детали с боковой поверхностью другой под прямым или небольшим углом. Если толщина заготовки больше 4 мм сварка проводится с обеих сторон с тщательной подготовкой кромок вертикальной пластины. Тавровые соединения применяют преимущественно при сборке несущих конструкций. Поэтому, если есть возможность изменения положения, сварку ответственных узлов лучше выполнять «в лодочку».

Торцевые

При выполнении таких соединений сваривают торцы заготовок, которые плотно примыкают одна к другой или расходятся от места стыка под углом не больше 30⁰. Способ применяют при производстве кожухов, вентиляционных коробов, контейнеров, металлических шкафов и пр. К достоинствам торцевого типа сварочных соединений относят низкую вероятность образования прожогов и внутренних напряжений, вызывающих деформацию. Недостатками считают завышенный расход материала и появление коррозии при проникновении воды между листами через дефекты шва.

Выбор сварного соединения зависит от расположения заготовок относительно друга друга.

Другие критерии классификации сварных соединений

Кроме способа соединения деталей швы различаются по другим параметрам:

  • по форме шва различают выпуклые и плоские швы,
  • по протяженности бывают сплошные и прерывистые швы,
  • по положению свариваемых поверхностей в пространстве бывают горизонтальные, вертикальные, потолочные и нижние швы и другие классификации.

Перед началом работ важно определить вид сварочного шва по всем параметрам. Это поможет подобрать оптимальную технику выполнения сварки в каждом конкретном случае. Например, сварка углового соединения в вертикальном положении потребует более тщательной подготовки, чем сварка стыкового шва в нижнем положении.

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»).
Читать еще:  Проковка сварных швов

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).

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.

Похожие главы из других книг:

Ремонт распоровшихся швов

Ремонт распоровшихся швов Если у вас распоролся боковой шов на пальто, пиджаке или жакете, то распорите боковой шов подкладки и сшейте шов вещи. Если длина распустившего шва не больше 3 см, то это делается вручную, строчными стежками. Если же распорото больше, сметайте,

Заделка межплиточных швов

Заделка межплиточных швов После выполнения операции по зачистке швов, т. е. после того как они очищены от заполнявшего их мусора, можно приступать к их заделке. Для этого вам потребуется цементный раствор и соответствующие инструменты.Необходимые инструменты:1) мастерок

Виды швов

Виды швов Петельный шов (рис. 26). Таким швом, как правило, обметывают петли или края салфеток – фестоны. Рисунок 26. Петельный шовСтежки располагаются перпендикулярно краю ткани. Шить надо слева направо, сначала провести иголку с ниткой с изнанки на лицевую сторону, все

4.6. Царство Животные. Главные признаки подцарств одноклеточных и многоклеточных животных. Одноклеточные и беспозвоночные животные, их классификация, особенности строения и жизнедеятельности, роль в природе и жизни человека. Характеристика основных типов беспозвоночных, классов членистоногих

4.6. Царство Животные. Главные признаки подцарств одноклеточных и многоклеточных животных. Одноклеточные и беспозвоночные животные, их классификация, особенности строения и жизнедеятельности, роль в природе и жизни человека. Характеристика основных типов

4.7. Хордовые животные, их классификация, особенности строения и жизнедеятельности, роль в природе и жизни человека. Характеристика основных классов хордовых. Поведение животных

4.7. Хордовые животные, их классификация, особенности строения и жизнедеятельности, роль в природе и жизни человека. Характеристика основных классов хордовых. Поведение животных 4.7.1. Общая характеристика типа Хордовых Основные термины и понятия, проверяемые в

Нарезчик швов

Нарезчик швов Нарезчик швов – машина на колесном ходу для нарезки швов в бетонном покрытии при ремонте. Основное рабочее устройство – вибрационные режущие приспособления – ножи для нарезки швов в свежеуложенном бетоне, и абразивные диски для нарезки швов в

Классификация основных типов сварных соединений

Классификация основных типов сварных соединений Сварка – это процесс получения монолитного неразъемного соединения материалов за счет необратимых термодинамических процессов превращения энергии и вещества в зоне соединения.Сварным соединением называется

Испытания стыковых сварных соединений

Испытания стыковых сварных соединений Механические испытания стыкового сварного соединения пробного образца для стальных конструкций следует проводить по ГОСТ 6996-66, стыкового сварного соединения арматуры железобетонных конструкций – по ГОСТ 10922-75. Оптимальные

Приложение 3. Оформление обложек и страниц журнала антикоррозионной защиты сварных соединений

Приложение 3. Оформление обложек и страниц журнала антикоррозионной защиты сварных соединений Журнал антикоррозионной защиты сварных

8. Классификация видов эконометрических переменных и типов данных. Проблемы, связанные с данными

8. Классификация видов эконометрических переменных и типов данных. Проблемы, связанные с данными В эконометрических моделях в основном используются данные трёх типов:1) пространственные данные (cross-sectional data);2) временные ряды (time-series data);3) панельные данные (panel

Читать еще:  Люминесцентный контроль сварных швов

Используемые ГОСТы

Квалифицированный сварщик должен знать не только классификацию сварных швов, но и соответствующие ГОСТы (государственные стандарты, принятые еще в Советском Союзе):

5264-80 (ручное дуговое сваривание).
16037-80 (сваривание труб из стали).
16038-80 (сваривание труб из меди, никеля).
14806-80 (дуговое сваривание алюминиевых деталей).
8713-79 (сварка под флюсом).
27580-88 (сваривание алюминиевых деталей в инертных газах).

Соответственно с ГОСТ, сварочные линии указываются на сборочных чертежах либо на общих видах. Обозначаются они непрерывными чертами (если видимы) либо штриховыми линиями (если невидимы). От этих отрезков проводятся выноски со стрелками, направленными в одну сторону. Условный знак проставляется на полке выноски.

Помните, что контроль сварных швов является обязательной процедурой, про которую нельзя забывать. Если игнорировать его, можно произвести много бракованных деталей. Чтобы избежать ошибок при сваривании, нужно разбираться в разнообразных типах линий, образующихся при сварке. Для этого будет нелишним ознакомиться с таблицей сварных швов, посмотреть соответствующие видео и фото, имеющиеся в интернете в большом количестве.

Рекомендуем также к прочтению:

Как обозначаются сварные швы и соединения?

Классификация и обозначение сварных швов производится при помощи специальных значков, линий и выносок. Они размещаются на сборочном чертеже и на самой конструкции. Классификация сварных соединений и швов обозначается, согласно нормативному документу, при помощи специальных линий, которые могут быть сплошными или штриховыми. Непрерывными обозначаются видимые сварные швы, штриховыми – невидимые.

Условные обозначения шва ставятся на полке от выноски (в случае если шов расположен на лицевой части). Или, наоборот, под полкой, если шов размещен с обратной стороны. При помощи значков указывается классификация сварных швов, их прерывистость, размещение отрезков для сварки.

Рядом с основными значками располагаются дополнительные. Они содержат вспомогательную информацию:

  • о снятии усиления сварного шва;
  • об обработке поверхности для плавного перехода к основному металлу и предотвращения наплывов и неровностей;
  • о линии, по которой производится шов (является ли она замкнутой).

Для идентичных конструкций и изделий одного ГОСТа предусмотрены стандартные условные обозначения и технические требования. Если же в конструкции имеются одинаковые швы, то им лучше дать порядковые номера и разбить на группы, которым также для удобства присваиваются номера. Вся информация о количестве групп и швов должна быть указана в нормативном документе.

Структура шва

Типовой сварочный шов включает в себя:

  1. Зону наплавленного металла (из сварочного электрода или из основного металла соединенных между собой заготовок).
  2. Зону механического сплавления.
  3. Зону термического влияния.
  4. Переходную зону к основному металлу.

При рассматривании шлифа сварного шва в любой металлографический микроскоп разграниченность вышеперечисленных зон определяется весьма четко. Исключение составляют лазерные технологии соединения тонкостенных и мелких деталей, когда из-за точной локализации светового потока некоторые зоны могут отсутствовать.

Зона наплавленного металла представляет собой сплошную литую структуру, формирование которой происходит с момента начала расплавления электрода или заготовки. На обычных микрошлифах эту зону рассмотреть невозможно вследствие особой мелкой дисперсности частиц, которые ее составляют. Зона отличается наибольшей твердостью, но часто имеет поверхностные дефекты, обусловленные совместным действием сварочных шлаков, кислорода воздуха, остатков сварочного флюса и т.д.

Протяженность зоны механического сплавления связана с термодиффузионной активностью металлов соединяемых деталей. При интенсивном проникновении одного металла в другой глубина зоны сплавления может достигать 40-50% от объема литой зоны. Состав зоны неоднороден: наряду со структурами основного металла, там могут присутствовать интерметаллидные соединения углерода и азота с легирующими элементами, которые имеются в основном металле. Чаще всего в этой зоне встречаются грубодисперсные карбиды вольфрама, хрома, железа, а также более мелкие по размерам нитриты тех же металлов.

Зона термического влияния по своей структуре напоминает поверхностные зоны термически обрабатываемого металла в условиях скоростной и поверхностной закалки или упрочнения. Непосредственно к объемам механического сплавления примыкает так называемый «белый слой» — нетравящаяся часть металла этой зоны. Твердость белого слоя — максимальна и часто превосходит показатели зоны механического сплавления. Причиной тому являются тепловые процессы, энергии которых уже недостаточно для расплавления, но вполне хватает для сверхскоростной закалки (особенно, если сварка ведется под слоем инертного газа). Далее по глубине располагаются зоны структурных превращений, состав которых зависит от марки стали. Например, после сварки нержавеющих сталей основной составляющей рассматриваемой зоны является аустенит, для инструментальных сталей — мартенсит и т.д.

В переходной к основному металлу зоне присутствуют структуры троостита, остаточного аустенита, перлита и других составляющих, которые формируются в условиях сравнительно небольших температурных перепадов.

Качество сварки определяется скачками твердости и структурной однородности: чем они меньше, тем долговечнее и прочнее будет сварочный шов.

Таким образом, структура сварного шва является неоднородной, а сопоставительный анализ ее основных физико-механических характеристик (твердости, прочности, однородности и пр.) определяет качество сварного соединения.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector