Сварным. соединением называют неразъемное соединение двух или нескольких деталей, выполненное сваркой. ГОСТ 5264—80 устанавливает основные типы сварных соединений для ручной сварки, типы: сварных швов, а также размеры и формы подготовки кромок свариваемых деталей. В металлических конструкциях встречаются следующие основные типы сварных соединений (рис. 41); а) стыковое; б) угловое; в) тавровое; г) нахлёсточное.
Стыковые соединения (рис. 41, а) являются самыми распространенными, они могут быть выполнены 25 типами швов от С1 да С25. Торцы деталей располагаются так, что поверхность одной детали является продолжением поверхности другой детали. Стыковые соединения дают наименьшие напряжения и деформации, поэтому являются основными при газовой сварке. Они применяются в большинстве в конструкциях из листового металла, требуют меньшего расхода присадочного металла и времени на сварку. Однако при выполнении стыковых соединений нужна тщательная подготовка кромок и подгонка деталей.
Угловые соединения (рис. 41, б) осуществляются при расположении свариваемых элементов под любым углом в торцах, они могут быть выполнены 10 типами швов от У1 до У10. Такие соединения выполняются преимущественно в резервуарах, работающих под небольшим давлением газа или жидкости. Для тонких металлов (I — '3 мм) можно применять соединение с отбортовкой и сваривать без присадочной проволоки.
Тавровые соединения (рис. 41, в) характеризуются тем, что торец одной детали примыкает к поверхности другой под некоторым углом. Они могут быть выполнены 11 типами швов от Т1 до Т11 без скоса кромок или со скосом с одной или двух сторон.
И ахлёс точные соединения (рис. 41, г) осуществляются путем наложения одной детали на другую. Величина перекрытия не’" должна быть меньше удвоенной суммы толщины свариваемых кромок деталей. Они могут быть выполнены 3 типами швов от HI до НЗ. Применяются при сварке листов толщиной до 10—12 мм, при этом не требуется специальной обработки кромок. Однако расход присадочого и основного металлов большой и происходят значительные деформации.
Кроме этих основных соединений, в практике используют и следующие сварные соединения: торцевые, прорезные, с накладками, отбортованные, электрозаклепочные.
Сварным швом 1 (рис. 42) называют участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации металла сварочной ванны. Подварочный шов 3 — часть сварного шва, расплавляющего корень шва. Корень шва 2 — часть сварного шва, где дно сварочной панны пересекает поверхность основного металла. К элементам шва относятся: в — зазор между свариваемыми деталями; q — усиление шва; е — ширина шва; ei —ширина подварочного шва; S и Si —тол- питы свариваемых деталей; с — притупление; qi—усиление подварочного шва.
Типы сварных швов в зависимости от вида соединения, формы подготовленных кромок и характера выполнения приведены в ГОСТ 5264—80. В зависимости от толщины свариваемого металла применяют различные типы сварных швов (рис. 43). При толщине свариваемых деталей 1—8 мм применяют швы без скоса кромок (рис. 43, а). Детали толщиной 4—26 мм чаще сваривают двухсторонними швами с V-образными скосами кромок под углом 30° (рис. 43, б). Скос кромок необходим для проникновения электрода в глубину разделки и провара металла по всему сечению. Притупление необходимо для предотвращения прожогов и подтеков металла. Если доступ к обратной стороне шва невозможен, то детали сваривают односторонним швом со съемной или остающейся подкладкой (рис. 43, в).
Для сварки стали толщиной 12—60 мм используют двусторонние швы с Х-образным скосом кромок под углом 30° каждая (рис. 43, г).. Эти швы экономичнее V-образных, так как количество наплавленного металла на 30—40% меньше. При толщине деталей 25—100 мм применяют двусторонние швы с У-образным скосом кромок (рис. 43, д), при толщине 30—100 мм — X-образный шов с криволинейным У-образным скосом кромок (рис. 43, е). Он очень экономичен, но обработка кромок довольно сложна. Сварные швы угловых (У1—У10), тавровых (Т1—Т11) и нахлёстанных (HI—НЗ) соединений сокращенно называют угловыми, они во многом похожи на стыковые.
Сварные швы разделяются также на различные типы по следующим признакам: 1) положению в пространстве (нижние, горизонтальные, вертикальные и потолочные); 2) внешней форме (выпуклые, нормальные, вогнутые); 3) положению относильно действующего усилия (лобовые, фланговые, косые, комбинированные); 4) протяженности (непрерывные и прерывистые); 5) числу слоев (однослойные и многослойные). Примеры некоторых перечисленных швов приведены на рис. 44.
При расчете на прочность, например стыковых швов, обычно пользуются следующей формулой:
N—RS1,
где N—действующее усилие, Н; R(oB)—расчетное сопротивление (напряжение) растяжению в шве, Па; S—толщина металла в расчетном сечении, м; 1 — длина шва, м.
Расчетное напряжения R всегда ниже предела прочности на растяжение данного материала. Отношение предела прочности ов к расчетному напряжению R называется запасом, прочности, т.е.
crB/R> 1.
Для строительных сварных конструкций из низко- и среднеуглеродистых сталей запас прочности равен обычно 3—4.
Стыковые соединения (рис. 41, а) являются самыми распространенными, они могут быть выполнены 25 типами швов от С1 да С25. Торцы деталей располагаются так, что поверхность одной детали является продолжением поверхности другой детали. Стыковые соединения дают наименьшие напряжения и деформации, поэтому являются основными при газовой сварке. Они применяются в большинстве в конструкциях из листового металла, требуют меньшего расхода присадочного металла и времени на сварку. Однако при выполнении стыковых соединений нужна тщательная подготовка кромок и подгонка деталей.
Угловые соединения (рис. 41, б) осуществляются при расположении свариваемых элементов под любым углом в торцах, они могут быть выполнены 10 типами швов от У1 до У10. Такие соединения выполняются преимущественно в резервуарах, работающих под небольшим давлением газа или жидкости. Для тонких металлов (I — '3 мм) можно применять соединение с отбортовкой и сваривать без присадочной проволоки.
Тавровые соединения (рис. 41, в) характеризуются тем, что торец одной детали примыкает к поверхности другой под некоторым углом. Они могут быть выполнены 11 типами швов от Т1 до Т11 без скоса кромок или со скосом с одной или двух сторон.
И ахлёс точные соединения (рис. 41, г) осуществляются путем наложения одной детали на другую. Величина перекрытия не’" должна быть меньше удвоенной суммы толщины свариваемых кромок деталей. Они могут быть выполнены 3 типами швов от HI до НЗ. Применяются при сварке листов толщиной до 10—12 мм, при этом не требуется специальной обработки кромок. Однако расход присадочого и основного металлов большой и происходят значительные деформации.
Кроме этих основных соединений, в практике используют и следующие сварные соединения: торцевые, прорезные, с накладками, отбортованные, электрозаклепочные.
Сварным швом 1 (рис. 42) называют участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации металла сварочной ванны. Подварочный шов 3 — часть сварного шва, расплавляющего корень шва. Корень шва 2 — часть сварного шва, где дно сварочной панны пересекает поверхность основного металла. К элементам шва относятся: в — зазор между свариваемыми деталями; q — усиление шва; е — ширина шва; ei —ширина подварочного шва; S и Si —тол- питы свариваемых деталей; с — притупление; qi—усиление подварочного шва.
Типы сварных швов в зависимости от вида соединения, формы подготовленных кромок и характера выполнения приведены в ГОСТ 5264—80. В зависимости от толщины свариваемого металла применяют различные типы сварных швов (рис. 43). При толщине свариваемых деталей 1—8 мм применяют швы без скоса кромок (рис. 43, а). Детали толщиной 4—26 мм чаще сваривают двухсторонними швами с V-образными скосами кромок под углом 30° (рис. 43, б). Скос кромок необходим для проникновения электрода в глубину разделки и провара металла по всему сечению. Притупление необходимо для предотвращения прожогов и подтеков металла. Если доступ к обратной стороне шва невозможен, то детали сваривают односторонним швом со съемной или остающейся подкладкой (рис. 43, в).
Для сварки стали толщиной 12—60 мм используют двусторонние швы с Х-образным скосом кромок под углом 30° каждая (рис. 43, г).. Эти швы экономичнее V-образных, так как количество наплавленного металла на 30—40% меньше. При толщине деталей 25—100 мм применяют двусторонние швы с У-образным скосом кромок (рис. 43, д), при толщине 30—100 мм — X-образный шов с криволинейным У-образным скосом кромок (рис. 43, е). Он очень экономичен, но обработка кромок довольно сложна. Сварные швы угловых (У1—У10), тавровых (Т1—Т11) и нахлёстанных (HI—НЗ) соединений сокращенно называют угловыми, они во многом похожи на стыковые.
Сварные швы разделяются также на различные типы по следующим признакам: 1) положению в пространстве (нижние, горизонтальные, вертикальные и потолочные); 2) внешней форме (выпуклые, нормальные, вогнутые); 3) положению относильно действующего усилия (лобовые, фланговые, косые, комбинированные); 4) протяженности (непрерывные и прерывистые); 5) числу слоев (однослойные и многослойные). Примеры некоторых перечисленных швов приведены на рис. 44.
При расчете на прочность, например стыковых швов, обычно пользуются следующей формулой:
N—RS1,
где N—действующее усилие, Н; R(oB)—расчетное сопротивление (напряжение) растяжению в шве, Па; S—толщина металла в расчетном сечении, м; 1 — длина шва, м.
Расчетное напряжения R всегда ниже предела прочности на растяжение данного материала. Отношение предела прочности ов к расчетному напряжению R называется запасом, прочности, т.е.
crB/R> 1.
Для строительных сварных конструкций из низко- и среднеуглеродистых сталей запас прочности равен обычно 3—4.
0 коммент.:
Отправить комментарий