24artstroy.ru

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

Особенности конструкции универсального шаблона сварщика УШС-3

Особенности конструкции универсального шаблона сварщика УШС-3

При выполнении сварочных работ, тем более при соединении изделий и узлов ответственных конструкций, зачастую появляется необходимость в определении некоторых параметров сварочного шва. Это можно сделать с применением штангенциркуля, но проведение контроля в некоторых случаях неэффективно. Целесообразно использовать специализированное средство измерения – УШС 3 универсальный шаблон сварщика.

Конструктивно он состоит из трех деталей:

  1. Основание, с нанесенными на него измерительными шкалами.
  2. Движок — прямоугольная полоса металла. На ней также нанесены измерительные риски, шкалы. Он соединен с основанием особой осью.
  3. Указатель — имеет заостренный кончик, закреплен на движке в определенном месте.

Измерительное приспособление нужно оберегать от ударов, коррозии, химического загрязнения. Перед работой нужно проверить его целостность, отсутствие погнутостей, вмятин, потертостей или повреждения измерительных шкал.

Девять видов измерений может осуществлять универсальный шаблон сварщика УШС-3. Как пользоваться рассмотрим подробно по каждому из видов:

  • Притупление кромки деталей. Приспособление прикладывается к кромке, ее длина измеряется по шкале в его основании.
  • Ширину шва. УШС располагается на детали — ширина определяется по шкале, находящейся в его основании.
  • Угол разделки кромки деталей. В этом случае его располагают на поверхности детали верхом вниз. Движок опускают пока он не соприкоснется с плоскостью кромки. Значения считывают со шкалы вокруг оси вращения движка. При таком перевернутом положении шаблона она находится на его правой стороне.
  • Высоту усиления швов (как стыкового, так и углового). Его располагают на поверхности детали и осторожно опускают движок до тех пор, пока его указатель не коснется наиболее высокой части сварного шва. Показания считываются с правой шкалы.
  • Смещение кромки деталей при их соединении. Для этого приспособление располагают его левым основанием строго на одной из деталей. Удобнее на той же, что находится слева от измеряющего. Движок аккуратно опускают вниз до прикосновения к поверхности другой детали. Измерения считываются с крайней справа шкалы.
  • Западания или подрезы между валиками швов. Его помещают основанием на деталь, опускают вниз движок до тех пор, пока его указатель не соприкоснется с подрезом или западанием. Его величина считывается со шкалы расположенной на правой стороне приспособления.
  • Величину выпуклости или вогнутости подрезов шва. УШС располагают основанием на деталь. Затем опускают движок вниз до тех пор, пока его указатель не прикоснется к максимальной точке выпуклости или вогнутости. Значения считываются с крайней справа измерительной шкалы.
  • Зазор между соединяемыми деталями. Клиновидную часть движка помещают в измеряемое пространство, считывают значения с соответствующей шкалы.
  • Диаметр используемых электродов. Это осуществляется простым прикладыванием электродов в прямоугольные пазы на верхней плоскости основания приспособления.
  • Для каких бы видов измерений ни применяли универсальный шаблон сварщика УШС-3 (как пользоваться в каждом конкретном случае ранее было рассмотрено подробно) его всегда нужно распологать строго перпендикулярно поверхностям соединенных деталей.

Устройство универсального шаблона сварщика УШС-3

Стоит подробно рассмотреть основные элементы измерителя, конструктивно соответствующего регламенту стандарта, главные составляющие:

  • измерительной панели (1), расположенной у основания инструмента;
  • движка или бегунка (2), представляющего собой прямоугольную металлическую полосу, закрепленную на поворотной оси (4);
  • стрелочный указатель (3) – это небольшой стержень с заостренным кончиком, закрепленный на бегунке с небольшим отступлением от края.
Читать еще:  Что такое цепной шов?

Для простоты пользования универсальным шаблоном сварщика УШС-3 определены условные обозначения элементов:

  • установочная плоскость, которую примыкают к поверхности одной из свариваемых заготовок (обычно указывается буквой А);
  • плоскость Б, на нее измеритель устанавливают для измерения угловых параметров;
  • подвижный указатель В;
  • измерительная шкала, указывает линейные величины Г.

Отдельно следует рассмотреть предназначение каждой шкалы:

  • Д – для угловых измерений;
  • Е – параметров шовного валика (измерителем определяют ширину и притупление шва);
  • И – для определения стыкового зазора между устанавливаемые под сварку деталями.

По калиброванным пазам (Ж) сварщик уточняет стандартные размеры электродов, сварочной проволоки. Риска-индекс (К), расположенная на двигающейся части, необходима для измерительной шкалы, указывает измеряемый параметр.

Какие параметры можно контролировать

Стандартизированный инструмент входит в набор контролеров для визуального метода исследования сварных соединений. Универсальным шаблоном сварщика 3 проверяют до 11 параметров, контролируют положение заготовок (определяют зазор, сдвиг деталей относительно линии горизонта), подготовку к сварке (измеряют скос кромок).

У сварного шва контролируют:

  • размер дефектов (глубину) и стыкового усиления;
  • основные параметры шовного валика (выпуклость и вогнутость), притупление;
  • подрез основания шва (несовпадение катета запланированному положению).

Диапазон измерений – по углам до 45°, по ширине и глубине до 50 мм.

Расчет

В строгом смысле для определения величины катета шва необходимо учитывать целый ряд факторов. Наиболее значимым из них является толщина заготовки. Даже начинающему мастеру известно, что геометрия сварного шва напрямую зависит от необходимой глубины провара. Эта зависимость несколько усложняется, если приходится соединять две детали разной толщины.

К дополнительным факторам относятся такие, как положение электрода, тип соединения, физические свойства металла. Полный расчет сварного соединения подразумевает использование целого ряда сложных формул. На практике, если на металлоконструкцию не будут действовать сверхвысокие нагрузки, используют упрощенные принципы расчета.

К примеру, при соединении двух деталей одинаковой толщины катет считается равным кромке детали. Если толщина материала различна, то ориентируются на параметры более тонкой заготовки. Еще раз напомним, что ошибки в расчете приводят к нежелательным последствиям. Чрезмерно малый катет ославляет прочность сварного шва, в то время как большой катет может стать причиной внутренних напряжений в металле.

Приведенный метод расчета справедлив для средних показателей толщины материала. Увеличение толщины приводит к нарушению линейной зависимости между указанными параметрами. Достаточно толстые детали свариваются швом с катетом, размер которого составляет 40% от толщины. Как видно из примера, соблюдать такую сложную зависимость проблематично, тем не менее, размер катета – величина, определенная стандартом ГОСТ 5264-80.

В ряде случаев приближенное значение катета дает слишком большую погрешность, поэтому принято пользоваться упрощенной формулой. Они имеет следующий вид:

T=Scos45°, где Т – величина катета, а S – ширина шва. Поскольку мы иллюстрировали геометрические параметры, то в наших обозначениях эта формула будет иметь вид: K=ecos45°. Учитывая то, что косинус угла – есть величина постоянная, приходим к выводу, что и в данном случае катет линейно «привязан» к такому параметру, как ширина сварного шва (но не толщина кромки).

Устройство универсального шаблона сварщика УШС-3

Стоит подробно рассмотреть основные элементы измерителя, конструктивно соответствующего регламенту стандарта, главные составляющие:

  • измерительной панели (1), расположенной у основания инструмента;
  • движка или бегунка (2), представляющего собой прямоугольную металлическую полосу, закрепленную на поворотной оси (4);
  • стрелочный указатель (3) – это небольшой стержень с заостренным кончиком, закрепленный на бегунке с небольшим отступлением от края.
Читать еще:  Коэффициент прочности продольного сварного шва


Общий вид УШС-3

Для простоты пользования универсальным шаблоном сварщика УШС-3 определены условные обозначения элементов:

  • установочная плоскость, которую примыкают к поверхности одной из свариваемых заготовок (обычно указывается буквой А);
  • плоскость Б, на нее измеритель устанавливают для измерения угловых параметров;
  • подвижный указатель В;
  • измерительная шкала, указывает линейные величины Г.

Отдельно следует рассмотреть предназначение каждой шкалы:

  • Д – для угловых измерений;
  • Е – параметров шовного валика (измерителем определяют ширину и притупление шва);
  • И – для определения стыкового зазора между устанавливаемые под сварку деталями.

НАЗНАЧЕНИЕ

Шаблон сварщика универсальный модели 00314 (далее — шаблон) предназанчен для контроля элементо разделки под сварной шов, электродов и эленментов сварного шва. Шаблон может применяться на предприятиях, производящих сварочные работы. Пример обозначения при заказе: «Шаблон сварщика универсальный УШС 3 модели 00314 ТУ 3936-050-00221190-99»

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Диапазон измерения глубины дефектов (вмятин, забоин) глубины разделки шва до корневого слоя, превышения кромок (шкала Г)0 — 15
Диапазон измерения высоты усиления шва (шкала Г), мм0 — 5
Диапазон измерения величин притупления и ширрины шва (шкала Е), мм0 — 50
Диапазон измерения величины зазора (шкала И), мм0,5 -4
Диапазон измерения углов скоса кромок (шкала Д), град.0 -45
Номинальные значения диаметров электродов, измерямых шаблоном (пазы Ж), мм1; 1,2; 2; 2,5; 3; 3,25; 4; 5
Цены деления шкал:

для пазов до 3 мм для пазов 3 и 3,25 мм для пазов свыше 3,25 мм

*Под отказом понимается событие, заключающееся в потере заданной точности или работоспособности, для восстановления которых требуется проведение ремонта. **Под условным циклом понимается двойное перемещениек движка на угол не менее 45о

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Шаблон предназанчен для использования как в помещении, так и на открытом воздухе.

Температура окружающей средыот -45о до +45оС
Относительная влажность98%
Атмосферное давлениеот 86,6 до 106,7 кПа

КОМПЛЕКТНОСТЬ

Комплектность шаблона должна соответсвовать указанной в таблице.

ОбозначениеНаименованиеКол.Примечание
00314.000Универсальный шаблон сварщика УШСЗ1
Документы
00314.000ПСПаспорт1
00314.000ИМетодика калибровки1на 20 шаблонов
Комплект укладок и тары
00314.110Футляр1
00314.120Коробка1на 20 шаблонов

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

Другое оборудование и принадлежности для лаборатории радиографического контроля металлов и сварки:

Катет сварного шва: способы визуального контроля параметров

Для неразрушающего контроля качества сварки существует несколько достаточно эффективных методов, основанных на разных физических принципах. Это радиографический метод, просвечивание рентгеновскими и гамма-лучами, а к безопасным методам относятся вихретоковое дефектоскопирование и ультразвуковой контроль.

Не последнее место занимает магнитное зондирование и капиллярный способ исследования. Методы такого контроля требуют дорогостоящей аппаратуры, радиоактивных источников или реактивов, поэтому являются довольно затратными и не применяются повсеместно, а лишь в ответственных и особо важных узлах и регламентируются инструкцией СН 375-67.

Существуют компьютерные программы расчёта прочности соединений, где ключевым параметром является катет шва при сварке, при этом становится необходимым проводить измерения основных геометрических характеристик. Такие замеры выполняются во время визуального контроля шва с помощью разнообразных универсальных шаблонов, а именно:

  • сварочный шаблон Красовского, универсальный (УШК-1), служит для измерения зазоров между заготовками и параметров нахлёсточных, тавровых и стыковых соединений;
  • универсальный измеритель УШС-2, представляющий собой набор шаблонов для определения катетов по выпуклой гипотенузе от 4 до 14 мм;
  • более сложный измеритель УШС-3, служит для промеров углов разделки стыков, а также позволяет замерять смещение между деталями и высоту валика стыкового шва;
  • шаблон сварщика УШС-4 со встроенным измерителем Маршака-Ушерова позволяет измерять различные углы, величину катета и корня шва, является наиболее универсальным измерителем.

Мы убедились в важности такого показателя, как катет сварного шва при визуальном контроле качества работ и расчёта прочности всего соединения в целом. Метод оценки соответствия выполненных работ техническому заданию с помощью замеров, является наиболее недорогим и проверенным временем способом, который не требует использования высокотехнологичной аппаратуры и дорогостоящего обучения персонала.

Возможности метода по выявлению дефектов

Визуальному контролю подвергаются сварные швы:

  1. при выполнении наплавочных работ на этапе “приема – сдачи” обязательно заключается акт визуального осмотра;
  2. при контроле многослойного сварного соединения (послойный контроль);
  3. при итоговом осмотре мест касания сварочной дугой поверхности основного материала.
  4. при сборке деталей из сборочных единиц под сварку;
  5. при автоматическом изготовлении сварных деталей и технической оценки качества материала согласно техническому процессу;
  6. по истечении установленного срока эксплуатации сварных швов.

Визуальный контроль сварных швов требует обязательного измерения и исключения следующих дефектов:

а так же контроля и подтверждения наличия:

  • клеймения (маркировки) шва и верность ее производства;
  • ширины и высоты шва, выпуклости и вогнутости шва;
  • верных размеров катетов углового шва.

Дефекты, поддающиеся выявлению

При осмотре сварных швов не вооруженным глазом можно дать оценку:

  • неравномерности высоты и ширины швов;
  • чрезмерной чешуйчатости;
  • наплывов;
  • подрезов;
  • чрезмерному усилению или ослаблению швов;
  • не заваренным кратерам;
  • прожогам;
  • параметрам катетов углового шва.

Лупы и микроскопы позволяют обнаруживать:

  • трещины различного происхождения;
  • поверхностные коррозионные повреждения;
  • забоины;
  • открытые раковины;
  • поры;
  • непровары;
  • волосовины;
  • расслоения;
  • надиры;
  • риски;
  • осевые смещения и изломы;
  • дефекты лакокрасочных, полимерных и гальванических защитных покрытий швов.

Токарная обработка металлических листов и деталей используется при помощи специального оборудования. Подробнее об этом читайте здесь.

Вам нужно качественно и быстро нарезать металл? Эффективный способ описан по https://elsvarkin.ru/texnologiya/plazmennaya-rezka-metalla-svoimi-rukami/ ссылке.

Измерительные инструменты сварщика

Кроме того, нельзя не упомянуть и об измерительных инструментах сварщика.

В первую очередь это универсальный шаблон (УШМ-3), с помощью которого можно осуществлять замеры глубины дефекта, превышение кромок сварочного шва, высоту, зазоры, и многое другое.

Шаблон сварщика KL-1 используются для измерения катета сварочного шва при угловом соединении. Ну а шаблон KL-2 применяется для того, чтобы произвести обмер угловых сварочных соединений.

Расчет минимального катета при наименьшей толщине деталей для сварки

Пример: для сварки двух листов менее 4 мм толщиной можно взять минимальны катет сварного шва 4 мм при угловом соединении. Если толщина металла превышает 4 мм, то для расчета можно взять 40 % толщины листа (детали) и прибавить еще 2 миллиметра. Занижать значение не стоит — шов получится непрочным. Превышение может привести к возникновению [напряжений и деформаций] в металле, а это снизит прочность и долговечность конструкции.

Все значения параметров можно найти в таблице — это приложение к ГОСТ. Для сварщиков существуют специальные шаблоны-катетометры, позволяющие быстро и точно проверить качество и правильность формы соединения.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector