СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ И ШВЫ
Сварным соединением называют неразъемное соединение нескольких деталей, выполненное сваркой. При сварке плавлением применяют стыковое, нахлесточное, углоное и тавровое соединения. Применяются также соед інения прорезные, торцовые, с накладками и электро - заклепочные.
В стыковом соединении составляющие его элементы расположены в одной плоскости или на одной поверхности (рис. 38, а—в). Оно наиболее распространено в сварных изделиях, так как имеет следующие преимущества перед остальными:
1. Неограниченная толщина свариваемых '^тементер
2. Бс лее равномерное распределение - силовых линий (напряжений) при передаче усилий от одного элемента к другому (рис. 39).
3. Минимальный расход металла на образование сварного соединения.
4. Надежность и удобство контроля качества соединения рентгеновским излучением с определением места, размеров и характера дефекта свайки.
Недостатками стыковых соединений перед другими видами являются:
1. Необходимость более точной сборки элементов под сварку.
2. Сложность обработки кромок под стыковую сварку профильного металла (уголки, швеллеры, тавры, двутавры).
Угловое соединение — сварное соединение двух элементов, расположенных под прямым углом и сваренных в месте примыкания их краев (рис. 38, <)).
Тавровое соединение — сварное соединение, в котором к боковой поверхности одного элемента примыкает под углом и прива-
в) |
К) |
С
Рис. 38. Основные виды свврных соедивений:
а — стыковые, 6 — стыковые с отбортовкой, в — стыковые листов разной толщины, г — нахлесточные, д — угловые, е — тавровые, ж — прорезные, з— торцовые, и—с накладками, к — электрозаклепочные; I, 3—'свариваемые детали, 2 — накладки
:рен торцом другой элемент (рис. 38, е), как правило, угол междз элементами прямой.
Угловые и тавровые соединения широко используются при сварке балок, колонн, стоек, каркасов, ферм и др., обеспечйва і увеличение жесткости и уменьшение деформаций изделия.
Нахлесточное соединение представляет собой сварное соединение, в котором свариваемые элементы расположены параллельно и перекрывают друг друга. Эти соединения имеют недостатки:
1. Расход основною металла на перекрытия в соединении. Необходимость экономии металла ограничивает применение нахлесТочных соединений для элементов толщиной до 20 мм. Величина нахлестки (перекрытия) должна быть не менее 5 толщин наиболее тонкого из свариваемых элементов.
2. Распределение силового потока в нахлес - точном соедйнении является нелинейным (рис. 39, й), поэтому оно хуже работает на переменную или динамическую нагрузку, чем стыковое. В конструкциях, работающих при низких температурах и подвергающихся действию переменных или динамических нагрузок, следует избегать нахлесточных соединений.
3. Возможность проникновения влаги в щель между перекрываемыми листами (при односторонней сварке), что вызывает коррозию сварного соединения.
4. Сложность определения дефектов сварки.
П( еимуществами нахлесточного соединения
являются:
СтшоВой |
Рис. 40. Классификация сварных швов по геометрическому очертанию сечения УгмВои |
Рис. 39. Р«п;ж! леие силовых линий в соединениях: а — в стыковом, 6 — в нахлестсчном |
1. Отсутствие скоса кромок пол сварку.
2. Простота сборки соединения (возможность подгоьки размеров за счет величины нахлестки).
Прорезные соединения (рис. 38, ж) применяются тогда, когда длина шва нахлестанного соединения не обеспечивает достаточной прочности.
Соединения с накладками (рис. 38, и) применяют толіко в тех случаях, когда не могут быть выполнены стыковые или нахлесточные соединения.
Накладки применяются также для соединения элементов из профильного металла и для усиления стыковых соединений.
Соединения электрозаклепками (рис. 38, к) применяют в нахлесточных и тавровых соединениях. При помощи электрозаклепок получают прочные, но не плотные соединения. Верхгсш лист пробивается или просверливается, а отверстие заваривается так, чтобы был частично проплавлен нижний лист (или профиль). При толщине верхнего листа до 6 мм его можно предварительно не просверливать, а проплавлять дугой, горящей под флюсом или в защитном газе, при этом можно применять и неплавящиеся электроды.
Основные типы и конструктивные элементы электрозаклепочных швов сварных соединений устанавливаются ГОСТ 14776—69.