1.5) Виды соединений применяемых в конструкциях из алюминиевых сплавов. Болтовые и заклепочные соединения.

В конструкциях из ал сплавов применяются такие виду соединений: сварные, заклепочные, болтовые, паяные, клеевые, а также комбинированные (клееболтовые, клеезаклепочные, клеесварные) . Выбор вида соединения зависит от типа конструкции, от марки и состояния сплава. При применении сварных соединений необходимо иметь в виду, что тепловое воздействие приводит к разупрочнению около шовной зоны в конструкциях из термически упрочненных, нагартоанных и полунагартованных сплавов шириной в 7 толщин соединяемых элементов.

Схема определения зон термического влияния в соединениях со сварными швами а)в соед-ях в притык б)с 2х сторонними фланговыми швами в)с 1стор фланговыми швами

Это важно в конструкциях, где решающий расчет-расчет прочности. В этих случаях рационально применение заклепочных соединений, на монтаже- болтовых. Заклепочные и болтовые соединения применяют также в конструкциях из сплавов плохо свариваемых. Паянные соединения имеют некоторые преимущества по сравнению с сварными соединениями в тонкостенных элементах(при пайке расходуется меньше тепла, этот процесс не вызывает существенных изменений структуры хим-го состава и механических свойств ошовного металла, остаточные деформации в паянных соединениях значительно меньше, чем в сварных, но при пайку требуется особенно тщательно удалять окисную пленку с поверхности соединяемых изделий, что сдерживает применение пайки в конструк из ал сплавов. Клеевые соединения имеют преимущества по сравнению с клепанными и сварными( основной металл не нагревается и не ослабляется отверстиями,отсутстуют места концентрации напряжений). для склеивания ал констру-ий применяют клеи на основе эпоксидных смол, полиуретановые, каучуковые,др. Все алюм сплавы(и высокопрочные) можно склеивать. Используя клей можно соединять алюм сплавы с др материалами(деревом, сталью,бетоном и др),клеевой слой предохраняет от вредного контакта с ними. Недостатками клеевых соединений-малая сопротивляемость отрыву, отсутствие надежных методов контроля за качеством склеивания, снижение прочности во времени. Чтобы повысить надежность клеевых соединений применяют комбинированные соединения(наиболее прогрессивные-клеесварные с применением точесной контактной сварки-позволяет механизировать процесс изготовления конструкции)

-Соединения на заклепках или болтах хотя и связаны с некоторым ослаблением сечения элементов конструкции, но они имеют некоторые преимущества перед сварными-не вызывают структурные изменения материала.Чтобы исключить вредное влияние местного нагрева при клепке- заклепки из ал сплавов ставят в холодном состоянии(материалы для заклепок-сплавы повышенной пластичности). Заклепки из термоупрочняемых сплавов предварительно закаливают и хранят так,чтобы не произошло старение(в холодильнике). Так как упрочнение материала протекает в заклепках, поставленных в конструкцию, возможность загружения конструкции определяется временем,необходимым для достижения материалом заклепок требуемой прочности.

Клепка конструкций в заводских условиях осуществляется на скобах большой мощности. В монтажных условиях, когда клепка ведется пневматическими молотками, форма замыкающей головки имеет особое значение. Применяют замыкающие головки(полукруглые, плоскоконические, конусообразные, венечной формы). Из высокопрочных сплавов применяют составные заклепки из частей- полого цилиндрического стержня с полукруглой головкой и конического стержня с такой же головкой.

Формы замыкающих головок 2)круглая б)плоскоконическая в)конусообразная г)венечная д)составная 1-полый стержень 2-конический ст 3-заклепка в констр

В монтажных соединениях ал конструкций используют как ал-ые так и стальные болты.Их изготовливают нормальной и повышенной точности. Во избежание электрохимической коррозии стальные болты и шайбы оцинковывают тлт кадмируют. Для крепления тонколистных элементов на монтаже применяют самонарезающие болты и винты, болты с обжимными кольцами(ставятся пневматическим инструментом). Заклепки и болты в конструкциях из ал сплавов рассчитываются на срез по тем же формулам,что и в стальных конструкциях. Диаметр односрезных заклепок обычно = ,при двухсрезных . Диаметр отверстий под заклепки должен быть чуть больше заклепок. В ал конструкциях макс расстояние между центрами заклепок иболтов несколько уменьшены( в сравнении со стальными констр), а мин расст от центра заклепки или болта до края элемента увеличены.

При применении высокопрочных болтов обязательны обработка поверхности(химическая или пескоструйная), в противном случае не рационально использование высокопрочных болтов. Для увеличения прочности болтовых и заклепочных соединений- поверхности соединяемые нужно намазать клеем.