ОСНОВЫ СВАРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Виды сварных соединений и сварных швов
Возможны, следующие виды сварных соединений.
Стыковые соединения - сварные соединения двух заготовок, примыкающих друг к другу торцовыми поверхностями. Соединения встык - наиболее распространенны. Они имеют высокую прочность
при статических и динамических нагрузках. Их применяют при сварке листовых материалов, уголковых профилей, швеллеров, тавровых или двутавровых балок.
Нахлесточные соединения - сварные соединения, в которых сваренные заготовки расположены параллельно и частично перекрывают друг друга Соединения внахлестку применяют при сварке листовых материалов. Эти соединения хуже переносят ударные и знакопеременные нагрузки и не экономичны. Их достоинством является простая подготовка и сборка под сварку.
Прорезные соединения, соединения с накладками и заклепочные соединения. Их применяют в случаях, когда изделие передает большие нагрузки.
Торцовые соединения - сварные соединения, в котором боковые поверхности сваренных заготовок примыкают друг к другу.
Угловые соединения - сварные соединения двух заготовок, расположенных под углом друг к другу и сваренных в месте примыкания их краев. Их, как правило, применяют в качестве связующих элементов.
Тавровые соединения - сварные соединения, в котором торец одной заготовки примыкает под углом и приварен к боковой поверхности другой заготовки. Их применяют при производстве пространственных конструкций. В соединениях без подготовки кромок возможен непровар корня шва. Поэтому эти соединения плохо работают при переменных и ударных нагрузках. Подготовка кромок (одно или двух сторонний скос кромок) обеспечивает полный провар соединяемых заготовок, что обеспечивает хорошую прочность при любых нагрузках.
Соединяя заготовки (элементы) сварным швом получают сварную конструкцию. Сварной шов (СШ) - участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации или в результате пла-
стической деформации при сварке давлением или сочетанием кристаллизации и деформации.
В зависимости от вида сварного соединения различают следующие виды сварных швов: Стыковой шов - СШ стыкового соединения. Угловой шов - СШ углового, нахлесточного или таврового соединения. Точечный шов - СШ, в котором связь между сваренными частями осуществляется сварными точками. Сварная точка - элемент точечного шва, представляющий собой в плане круг или эллипс. По расположению в пространстве различают горизонтальные, вертикальные, потолочные и нижние сварные швы. Сочетание потолочного шва с вертикальным называется полупотолочным швом. По конфигурации различают прямолинейные, кольцевые, замкнутые и разомкнутые швы.
По протяженности различают сплошные и прерывистые швы. Прерывистые швы делятся на: короткие, средние, длинные, цепные и шахматные. По характеру выполнения различают односторонние и многосторонние швы.
В зависимости от направления действия внешнего усилия различают (рис. 1.9) швы: фланговые, лобовые, комбинированные и косые. Во фланговом шве внешнее усилие действует параллельно оси шва; в лобовом - перпендикулярно; в косом - под углом.
По форме наружной поверхности шва различают нормальные (плоская поверхность), выпуклые и вогнутые швы. Сварные соединения с выпуклыми швами лучше работают при статических нагрузках, но они металлоемки. Сварные соединения с нормальными и вогнутыми швами лучше работают при динамических и знакопеременных нагрузках.
Для повышения точности сварки, свариваемые заготовки часто предварительно собирают с помощью прихваток. Прихватка - короткий сварной шов для фиксации взаимного расположения подлежащих сварке деталей.