10. Виды сварки и их характеристика

Основным видом соединений металлических конструкций является сварка, кроме того применяют болтовые и заклепочные соединения.

Сварные соединения требуют на изготовление меньше времени и металла, обладают не только прочностью, но и водо-газонепроницаемостью.

Основной вид сварного соединения – электродуговая сварка, основанная на явлении возникновения электрической дуги между стальным стержнем (электродом) и свариваемыми стальными деталями. Электрическая дуга создает температуру более 1500С. При этой температуре происходит расплавление основного металла и металла электрода, в результате в зоне контакта образуется сварной шов, соединяющий свариваемые элементы. Для получения высококачественного шва сварка производится в защитной газовой среде, образующейся в зоне шва от сгорания специальной обмазки, нанесенной на электрод.

Электродуговая сварка может быть: ручная, автоматическая, полуавтоматическая, электрошлаковая.

Наряду с электродуговой сваркой широко применяют газоэлектрическую сварку. Ее преимущества: высокая производительность, низкая стоимость, высокая температура (3200С) и больше глубина провара.

Появление трещин в швах недопустимо. Наиболее качественные швы дает автоматическая сварка, осуществляемая сварочными агрегатами.

Для сварки листов тоньше 3 мм применяют точечную (контактную) и валиковую сварку, выполняемую на специальном сварочном оборудовании. Реже используют газовую сварку, основанную на расплавлении металла в зоне сгорания ацетилена в струе кислорода.

Электроды, применяющиеся для ручной сварки, подразделены на несколько типов по значению временного сопротивления металла шва. Например: Э42, Э50, Э42А. Добавление к названию электрода буквы А означает, что данные электроды дают металл, обладающий повышенной пластичностью.

В СНиП II-23-81* приведены рекомендуемые сварочные материалы для сварки различных марок сталей.

Для снижения массы наплавленного металла нормами рекомендуется применение электродов более высоких марок, чем марки сталей сопрягаемых элементов.

В зависимости от положения швов сварочные соединения могут быть:

• нижними =0 60;

• вертикальными =60 120;

• потолочными =120 180.

Вертикальные и потолочные швы сложны в работе, поэтому их применяют преимущественно при монтажной сварке.

10.1. Виды сварных соединений

По конструкции сварные соединения подразделяют на:

1. Стыковые – свариваемые детали приставляются одна к другой встык, и место их соединения проплавляется сварным швом (рис. 28).

Рис. 28. Стыковые швы

Они наиболее рациональны, так как имеют наименьшую концентрацию напряжений при передаче усилий, отличаются экономичностью и удобны для контроля. Различают прямой и косой стыковые швы.

Для улучшения качества стыковых швов при толщинах t>8-10 мм делают разделку кромок (рис. 29).

2. Внахлестку – одна деталь накладывается на другую и приваривается по отдельным граням или по всему контуру соединения (рис. 30).

3. Комбинированные – детали свариваются встык, и для усиления привариваются накладки внахлестку (рис. 31).

Рис. 29. Форма подготовки кромок свариваемых элементов:

а – для стыковых соединений; б, в – для угловых и тавровых соединений

Рис. 30. Нахлесточные соединения

Рис. 31. Комбинированные соединения