24artstroy.ru

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

Усиление сварочного шва

Усиление сварочного шва!

  • Авторизуйтесь для ответа в теме

#1 angelhranytel

День добрый всем специалистам в сварочном производстве!

Такой вопрос ! Многим покажется смешным!

Как влияет усиление сварочного шва на прочностные характеристики шва ?Для примера имеется ввиду стыковое соединение листовой стали !Если зачистить шов заподлицо прочность шва изменится ? Или другие какие характеристики ? Желательно услышать ответы не фантазеров и теоретиков а людей которые проводили подобные физико механические испытания в лаборатории ! Разрыв там кручение сжатие и тп!Если есть документально подтвержденные аргументы прошу скинуть !Спасибо всем за понимание!

Прикрепленные изображения

  • Наверх
  • Вставить ник

#2 Георгий 11

Просьба не хамить мне,а не то буду жмать кнопку жалоба

  • Участник
  • Cообщений: 10 671
    • Город: Орел
    • 1
    • Наверх
    • Вставить ник

    #3 psi

    angelhranytel, вы здесь маловероятно найдете специалиста данного типа. вам на форум дефектоскопистов.

    а вот теперь теоретически, если есть усиление то в по краям шва будут точки экстремума. если брать даже однородный материал по физико механическим свойствам (вырезан из цельной болванки) , но с изменением геометрии (утолщение стыкового соединения типа «усиления шва»). и это самое простое, а так там неоднородность зерна из за разности температур в зоне термической обработки и т.д..

    при аттестации грузоподъемных механизмов швы заподлицо, даже можно мех обработку (даже риски от ушм должны быть под 45 градусов относительно оси)

    Западная Якутия звонить в любое время 89142527650 хэш тэг #ykt_master

    • Наверх
    • Вставить ник

    #4 copich

  • Участник
  • Cообщений: 4 373
    • Город: Москва

    angelhranytel, начать вопрос надо с названия стали. Разные стали ведут себя по разному.

    Так же есть требование ко шву в зависимости от условий эксплуатации. Следовательно и от сюда требования к типу стали вылазят.

    Поэтому если правильно, то вам в лабораторию надо со всеми описаниями. + еще от партии к партии меняются параметры по ГОСТ . Но укладываясь в ГОСТ по минимуму или по максимуму, вы можете не пролезть по прочностным характеристикам. Т.е. содержание одного может как навредить или наоборот не хватить для конечного прочностного значения.

    Начните себя уважать и тогда вас то же будут уважать.

    работайте на оборудование которое будет доставлять вам радость и тогда работа будет в сладость!

    • Наверх
    • Вставить ник

    #5 saper24

    На правах фантазера поинтересуюсь. А вам зачем? Про тока какая сталь имеется в виду, тип сварки и пр. скромно опущенные мелочи помолчу.

    Когда нас в техникуме вели к испытательному стенду с железкой, мы всегда знали что это за железка, для чего её щас будут раздирать и что делать с циферкой на против которой замрет стрелочка то же знали.

    • 1
    • Наверх
    • Вставить ник

    #6 Георгий 11

    Просьба не хамить мне,а не то буду жмать кнопку жалоба

  • Участник
  • Cообщений: 10 671
    • Город: Орел
    • 3
    • Наверх
    • Вставить ник

    #7 saper24

    • 4
    • Наверх
    • Вставить ник

    #8 ЛехаКолыма

    Посмотрите книгу Николаев Г.А. Сварные конструкции.расчет и проектирование.Параграф 4.3 Распределение напряжений в стыковых швах стр 109

    • 5
    • Наверх
    • Вставить ник

    #9 keria

    Желательно услышать ответы не фантазеров и теоретиков

    • 2
    • Наверх
    • Вставить ник

    #10 Фунтик

    Как влияет усиление сварочного шва на прочностные характеристики шва ?

    • 1
    • Наверх
    • Вставить ник

    #11 angelhranytel

    На правах фантазера поинтересуюсь. А вам зачем? Про тока какая сталь имеется в виду, тип сварки и пр. скромно опущенные мелочи помолчу.

    Когда нас в техникуме вели к испытательному стенду с железкой, мы всегда знали что это за железка, для чего её щас будут раздирать и что делать с циферкой на против которой замрет стрелочка то же знали.

    Просто тут меня некоторые люди пытаются убедить что при сварке например алюминия (варим с разделкой и полным проваром в несколько проходов толщиной например 7 мм )типо усиление нельзя снимать так мол ослабишь стык .А снимаю я усиление для того чтобы визуально видеть однородность шва,внутренние дефекты если они есть типо микро поры или непровар !Так вот просто интересно какое у кого мнение

    saper24,да похоже образец не прошел испытаний,а человек же старался,кувалдой хреначил и не смог разорвать,а там смогли,начал выяснять,а там усиление сняли,обидно).

    Шутник )

    • Наверх
    • Вставить ник

    #12 Георгий 11

    Просьба не хамить мне,а не то буду жмать кнопку жалоба

  • Участник
  • Cообщений: 10 671
    • Город: Орел
    • Наверх
    • Вставить ник

    #13 angelhranytel

    angelhranytel,»снять усиление»-с чем у вас ассоциируется?

    убрать валик заподлицо с основным металлом

    • Наверх
    • Вставить ник

    #14 Георгий 11

    Просьба не хамить мне,а не то буду жмать кнопку жалоба

  • Участник
  • Cообщений: 10 671
    • Город: Орел
    • Наверх
    • Вставить ник

    #15 saper24

    Просто тут меня некоторые люди пытаются убедить что при сварке например алюминия (варим с разделкой и полным проваром в несколько проходов толщиной например 7 мм )типо усиление нельзя снимать так мол ослабишь стык .А снимаю я усиление для того чтобы визуально видеть однородность шва,внутренние дефекты если они есть типо микро поры или непровар !Так вот просто интересно какое у кого мнение

    Все зависит от того где находится этот шов.

    Если счищать облицовку заподлицо с плоскостью свариваемых деталей( при условии что материал шва по прочностным характеристикам равен либо превосходит характеристики свариваемых деталей) никакого ослабления не произойдет. Потому что при равных прочностных характеристиках шва и деталей,( при наличии облицовки и качественно выполненном шве) несущая способность стыка будет равна несущей способности наименее тонкого сечения. По простому где тонко, там и рвется. При равном сечении детали и шва, место разрушения зависит от прочностных характеристик применяемых материалов, а так же от типа прилагаемых нагрузок. Потому не факт что без валика порвется именно по шву.

    Читать еще:  Магнитный метод контроля сварных швов

    Так что если вы варите стык согласно нормативной документации и формируете шов заданных параметров, ничего зачищать нельзя если это не указано в нормативных документах. Поскольку параметры шва будут соответствовать расчетным нагрузкам и выдерживать эти нагрузки шов гарантированно будет только в пределах своих габаритов, при качественном его исполнении. А если вы к алюминиевой кастрюле дно привариваете, то зачищайте как нравится.

    Подготовка деталей

    Перед восстановлением детали сваркой или наплавкой с поверхности удаляют ржавчину, окалину, грязь металлической щеткой или пескоструйной обработкой до блеска. Обезжиривание выполняют растворителем или нагревом поверхности до 300⁰C. На кромках закрепляемых элементов снимают фаски. У трещин разделывают края под углом 120 — 140⁰, на концах сверлят отверстия диаметром 3 — 4 мм. Глухие трещины углубляют насквозь, чтобы газы при сварке не образовывали поры.

    С деталей, которые уже восстанавливались, сначала удаляют остатки нанесенного ранее слоя. Затем проводят процедуру очистки. Если износ не больше 1 мм, с места восстановления снимают слой на глубину 0,5 — 1 мм шлифовальным кругом или резцом. Это обеспечит однородность структуры нанесенного сплава.

    Виды сварочных разрывов на снимках сварного шва

    Холодные круги

    Холодные круги – это состояние, при котором металл сварочного шва не плавко соединяется с основным металлом или материалом предыдущего сварочного прохода (образуя холодный круг между проходами).

    Дуга недостаточно плавит основной металл и заставляет слегка расплавленную лужу течь в основной материал без склеивания.

    На рентгене сварного шва это выглядит так:

    Пористость сварного шва

    Пористость может принимать различные формы на рентгенограмме, но часто проявляется в виде темных круглых или неправильных пятен или пятна, появляющегося по отдельности, в скоплениях. Иногда пористость удлиняется и может иметь хвост.

    Это результат того, что газ пытается уйти, пока металл еще находится в жидком состоянии.

    Вся пористость является пустотой в материале и она будет иметь более высокую рентгенографическую плотность, чем окружающая область.

    Пористость в кластерах

    Пористость в кластере возникает, когда покрытые флюсом электроды загрязнены влагой.

    При нагревании влага превращается в газ и захватывается в сварном шве в процессе сварки. Пористость выглядит как обычная пористость при рентгеновском контроле, но на снимке она будет сильно сгруппирована друг к другу.

    Смотрите снимок ниже

    Шлаковые включения

    Шлаковые включения представляют собой неметаллический твердый материал, захваченный в металле сварного шва или между сварным швом и основным металлом.

    На рентгене темные неровные асимметричные формы внутри сварного шва или вдоль участков сварного соединения указывают на наличие шлаковых включений.

    Неполное проникновение или отсутствие проникновения

    Неполное проникновение происходит, когда металл сварного шва не проникает сквозь соединение.

    Это один из самых нежелательных дефектов сварного шва. Отсутствие проникновения позволяет позволяет появиться напряжению, из которого может появиться трещина. На рентгеновском снимке она показана как темная область с четко очерченными прямыми краями, которая находится за поверхностью или корнем вниз, по центру сварного шва.

    Неполное плавление

    – это состояние, при котором металл сварочного шва не плавко соединяется с основным металлом.

    На рентгеновском снимке: обычно отображается темной линией или линиями, ориентированными в направлении сварного шва вдоль зоны подготовки или соединения шва.

    Внутренняя вогнутость

    Внутренняя вогнутость – это состояние при котором металл сварного шва сжимается, при его охлаждении и втягивается в корень сварного шва.

    На рентгеновском снимке это похоже на отсутствие проникновения, но линия имеет неровные края и она, обычно, довольно широкая в центре сварного шва.

    Внутренняя или корневая подрезка

    – это эрозия основного металла рядом с корнем сварного шва.

    На рентгеновском контроле это выглядит как темная нерегулярная линия, смещенная от центральной линии сварного шва.

    Наружная или коронковая подрезка

    Наружная или коронковая подрезка представляет собой эрозию основного металла рядом с коронкой сварного шва.

    На снимке это выглядит как темная нерегулярная линия вдоль внешнего края в области сварки.

    Смещение или несоответствие

    Смещение или несоответствие – это термины, связанные с условием когда две части, которые свариваются вместе, не выровнены должным образом.

    Рентгеновском снимке показывает заметную разницу в плотности между двумя частями. Разница в плотности обусловлена ​​разницей в толщине материала.

    Темная прямая линия вызвана неспособностью металла сварного шва слиться с площадью поверхности.

    Недостаточное армирование сварного шва

    Недостаточное армирование сварного шва представляет собой область сварного шва, где толщина наплавленного металла шва меньше толщины основного материала.

    По рентгеновскому контролю очень легко определить, имеет ли шов недостаточное усиление, потому что плотность изображения в области предполагаемой неадекватности будет выше (темнее), чем плотность изображения окружающего основного материала.

    Избыточное усиление сварного шва

    Избыточное усиление сварного шва – это область сварного шва, в которой металл сварного шва добавлен сверх того, что указано в технических чертежах и нормах.

    На рентгенограмме появляется локализованная более светлая область сварного шва. Визуальный осмотр позволяет легко определить, превышает ли усиление сварного шва значение, указанное в технических требованиях.

    Читать еще:  Прожог сварного шва

    Трещины на снимках сварных швов

    Трещины могут быть обнаружены на снимке только тогда, когда они распространяются в направлении которое параллельное рентгеновскому лучу. Трещины будут выглядеть как неровные и часто очень слабые нерегулярные линии.

    Трещины могут иногда появляться как “хвосты” на включениях или пористости.

    Вас интересуют снимки дефектов в отливках? обратите внимание на наши снимки в описании рентгеновской плёнки agfa D7. Там приведены основные дефекты изделий, которые можно обнаружить с помощью Agfa D7 и её аналога почти копии INDUX D7.

    ВЫВОД РЕДАКЦИИ САЙТА WELDERING.COM

    1. В быту сварка лежачим электродом может использоваться для прямолинейных стыковых швов без разделки кромок небольших толщин 3-5 мм (особенно если вы хотите удивить соседа по гаражу).
    2. В производстве сварку лежачим электродом можно применять для наплавки поверхностей прямолинейных деталей. Особенно если учесть тот фак, что вместо электрода можно использовать полосу и проводить процесс наплавки под слоем флюса.

    ВНИМАНИЕ! Последующие утверждения не проверены и требует проведения испытаний.
    1. Для сварки толстостенных деталей с разделкой кромок необходимо делать разделку с криволинейным скосом кромок с увеличенным радиусом скругления.
    2. Для угловых швов процесс возможен, только если производить сварку в лодочку.

    Этапы подготовки кромок

    Зачистка изделия

    Сварочные работы необходимо проводить на предварительно подготовленных поверхностях – очищенных от механических загрязнений, и химических пленок. Присутствие даже небольших частичек загрязнений может привести к растрескиванию конструкции, пористости, напряжению в металле. В результате сварное соединение утрачивает свои качественные характеристики.

    Не стоит забывать об оксидной пленке, которая образуется на поверхности металлов при их контакте с воздухом. Она является жаростойкой, препятствует качественной сварке. Удалить ее можно как болгаркой, так и вручную, щеткой из металла.

    На производстве детали зачищаются пескоструйными и дробеструйными аппаратами. Также производится химическая чистка – путем погружения изделий на определенное время в ванну с химическими реагентами. Этот тип очистки в основном используется при подготовке деталей из цветных металлов, а черные, стальные заготовки зачищаются вручную.

    Подготовка кромок под сварку

    Кромки заготовок, особенно большой толщины, предварительно необходимо зачистить и придать им нужную геометрическую форму. Выделяют плоские, V-образные и Х-образные кромки. Плоские кромки используются при соединении тонких изделий, вторые два вида – при стыковке толстых заготовок.

    Важно: кромки не обрабатываются, если толщина детали не более 3 мм.

    Подготовка кромок под сварку состоит из обработки ширины зазора, угла разделки, регулировки длины откоса. При подготовке кромок под сварку труб различной толщины их обработка особенно актуальна – в противном случае металл не провариться. Поэтому важно подобрать правильный скос, благодаря которому переход между деталями будет плавным. А это снимет напряжение нагрузки во время использования готового изделия.

    Для подрезки кромок при подготовке труб к сварке холодным способом используются станки или ручные инструменты. Термический способ предполагает использование горелок – ручных или автоматических.

    Холодная подготовка металла к сварке считается более качественной. В этом случае в разы повышается точность сборки конечного изделия. А после термической обработки фаски зачастую нужно довести до правильных размеров и формы, особенно когда осуществляется подготовка труб под сварку.

    Механическая правка шва

    Сваривая металл толщиной до 3 мм, правка осуществляется ручным способом при использовании молотка. Для стали, имеющей большую толщину, применяется пресс. Механическая правка используется крайне редко. Вместо нее чаще применяют термический способ.

    Особенностью механической правки является появление на металле налета. У обработанного участка возрастает текучесть, и снижается пластичность металла. Изменения свойств стали приводят к уменьшению прочности конструкции.

    Порядок сварки толстостенного металла

    Сварной шов может выполняться за один проход, в этом случае он называется однослойным. При большой толщине сварку производят в несколько проходов, в результате которых валики последовательно накладываются друг на друга. Такой шов называют многослойным. При сварке соединений из толстостенных материалов свыше 20 мм когда есть опасность возникновения после сварочных напряжения, деформаций, сталей склонных к закалке с плохой свариваемостью, разделку заполняют с применением специальных приёмов «горкой» или «каскадным».

    При сварке “горкой” направляют первый валик небольшой длины 200-300 мм, затем второй, перекрывающий первый и имеющий в 2 раза большую длину. Третий слой перекрывает второй и длиннее его на 200-300 мм. Так производят сварку до полного заполнения разделки. От получившийся “горки” сварку производят таким же способом далее. Так достигаться более медленное охлаждение металла в зоне сварке, что препятствует образованию трещин.

    Сварка за одни проход проще и экономичней, но металл шва при этом получается с более низкими механическими свойствами из за увеличенной зоны перегрева и столбчатой структурой металла. При многопроходной или многослойной сварке получается эффект термообработки накладываемый валик отжигает предыдущий, в результате структура получается мелкозернистой.

    Сварочное соединение состоит из следующих элементов:

    1. Непосредственно сварной шов – зона стыка деталей.
    2. Зона сплавления.
    3. Зона термического влияния сварочного аппарата – это участок металла, где заметны термические изменения в результате воздействия сварки.
    4. Основной металл – остальная площадь металлических деталей, которые соединили с помощью сварки.

    При выполнении сварки в несколько слоев, выделяют также корневой шов – это самый первый сварочный слой, расположенный глубже других. При его выполнении воздействие должно быть максимальным и по возможности – непрерывным.

    Сварные швы классифицируют по нескольким основным признакам – в зависимости от вида стыка, сечения, пространственного расположения, и т. д. Каждый шов применяется в зависимости от общей идеи конструкции, целесообразности, и других условий.

    Читать еще:  Ультразвуковая дефектоскопия сварных швов

    По виду соединения

    • Стыковые швы

    Стыковочные или стыковые швы – самые простые и распространенные. Они образуются, когда две детали соединяют их торцевыми поверхностями. Благодаря методу стыковки расход металла получается меньший, чем при использовании других способов соединения деталей.

    Шов в данном случае может быть:

    • Односторонний со скосом кромки – рекомендуется при сварке деталей толщиной 8-25 мм. Самый популярный вид скоса – V-образный, но иногда используется и U-образное соединение.
    • Односторонний без скоса кромки – применяется при сваривании листов металла толщиной до 4 мм.
    • Двусторонний со скосом кромки – толщина от 12 мм. В этом случае чаще всего применяется X-образное скашивание кромок, которое требуется меньшего расхода металла в сравнении с V-образным.
    • Двусторонний без скоса кромок – при сваривании деталей толщиной до 8 мм.

    • Тавровые швы

    Они образуются, когда два листа металла, или другие металлические детали соединяют в виде буквы «Т». Одна часть будущей конструкции прислоняется торцом к боковой поверхности другой части. Тавровые соединения также могут быть без скоса кромок, с односторонним или двусторонним скосом.

    • Нахлесточные швы

    Используются, когда две детали необходимо расположить в параллельных плоскостях, чуть внахлест по отношению друг к другу. Такие швы рекомендуется использовать при сварке листов толщиной от 10 мм. Сваривают детали с обеих сторон.

    • Угловые швы

    Образуются, если детали соединяют под прямым или любым другим углом. Иногда для прочности такие швы делают с обеих сторон соединения. В зависимости от толщины деталей, они могут быть со скошенными кромками, или без них.

    Угловые швы также делятся по протяженности сварочных отрезков (участков воздействия сварки) на:

    • Непрерывные – сплошной сварочный шов.
    • С шахматным расположением сварочных отрезков – участки воздействия сварки на одной стороне противоположны участкам с другой стороны.
    • Цепные – участки сварки с обеих сторон стыка расположены одинаково.

    По степени выпуклости

    Принято считать, что сварной шов должен быть ровным и практически незаметным. Однако глубина или вогнутость шва зависит в первую очередь от типа сварного соединения и выбранного режима сварки.

    По этому признаку швы делятся на следующие виды:

    • Выпуклые – рекомендованы при статическом режиме сварочного аппарата. Это так называемые усиленные швы.
    • Нормальные – с минимальной выпуклостью.
    • Вогнутые, или ослабленные – используются при угловых соединениях. Браком является наличие вогнутого шва при стыковом соединении конструкции.

    По умолчанию подразумевается, что все соединения должны быть усиленными и слегка выпуклыми. Вогнутый шов должен быть обозначен на чертеже будущей конструкции.

    По количеству проходов

    Многопроходной сварочный шов.

    По числу проходов сварочным аппаратом и слоев швы могут быть:

    • Однопроходными (или однослойными).
    • Многопроходными (многослойными).

    Под термином «слой сварного шва» подразумевается количество металла, наплавленного за один проход сварочным аппаратом (сварочных валиков).

    По действующему усилию

    По этому критерию сварные швы подразделяются на несколько видов:

    • Фланговые – действующее усилие параллельно области шва.
    • Лобовые – усилие аппарата направлено перпендикулярно.
    • Косые – усилие идет под углом менее 90 градусов.
    • Комбинированные – совмещают в себе несколько видов.

    По конфигурации и положению в пространстве

    По этому признаку все швы можно разделить следующим образом:

    • Кольцевые – используются для сварки цилиндрических деталей, сваривание идет только снаружи.
    • Прямолинейные.
    • Вертикальные – шов расположен в вертикальной плоскости.
    • Горизонтальные – сварка идет в горизонтальной плоскости.

    Особым видом сварочного шва является потолочный. В данном случае усилие идет в горизонтальной плоскости, но выше уровня сварочного аппарата. Поэтому потолочный шов считается самым сложным видом сварки. Очень важно при его выполнении соблюдать технику безопасности – максимально защитить себя сварочной маской и плотной одеждой.

    По свариваемым материалам

    Еще одна классификация – по материалам, которые соединяют друг с другом.

    По этому критерию выделяют:

    • Швы на углеродистой и легированной стали.
    • На цветном металле.
    • На биметалле.
    • На пластике и полиэтилене.

    Достоинства и недостатки

    К преимуществам сварки под флюсом относятся:

    • высокая степень автоматизации процесса;
    • возможность проведения сварки под большой силой тока;
    • высокая скорость сварки;
    • качественный шов без окислов и раковин;
    • возможность увеличения сварной ванны для более качественного провара.

    Системы автоподачи флюса и сохранение постоянного расстояния от электрода до шва позволяет сваривать сложные детали с минимальным участием рабочих. Защитный слой флюса не дает расплавленному металлу разбрызгиваться, что позволяет производить сварку под высокими токами, многократно увеличивая скорость формирования и качество шва.

    Однородность шва достигается за счет изоляции сварной ванны от кислорода воздуха, а также из-за легирования шва компонентами флюса, которые можно подобрать специально для материала свариваемых деталей. Также сварка под флюсом дает возможность использования одновременно двух электродов, расположенных на расстоянии 10-20 мм друг от друга и питаемых от одного источника тока – это позволяет сделать больше сварную ванну под флюсом, увеличив таким образом скорость сварки и степень однородности готового изделия.

    К недостаткам сварки под флюсом относят трудности контроля процесса и технологическую сложность. Агрегаты для сварки под флюсом занимают большие площади и требуют обслуживания квалифицированными кадрами. Сварной шов формируется под слоем флюса и у сварщика нет возможности контролировать качество шва в режиме реального времени. Избежать брака можно путем дополнения агрегата ультразвуковыми или лазерными системами контроля наличия дефектов.

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector