2. Основные понятия и определения

Прихватка – это процесс закрепления деталей при сборке под сварку при помощи коротких сварных швов, называемых прихваточными или «прихватками».

Когда все подготовлено, зачищено и выставлено приступают к посадке изделия на прихватки. Этот момент считается главным, потому что от правильности сборки на прихватки зависит качество готовых изделий после сварки.

Сборка конструкций под сварку осуществляется в кондукторах, надежно фиксирующих положение деталей. При сварке без кондукторов соединяемые элементы закрепляют с помощью прихваток, которые выполняют покрытыми электродами или неплавящимися электродами в аргоне.

Прихватки в сварке помогают точно зафиксировать расположение деталей в сварной конструкции относительно друг друга. Сварочные прихватки в данном случае – это короткие сварные швы, расположенные в соответствии с  существующими нормами и правилами.

Использование прихваток помогает избежать смещения деталей сварной конструкции во время ведения процесса сварки, уменьшить зазоры между отдельными деталями, снизить остаточные деформации и одновременно с этим увеличить жесткость всего сварного узла.

Перед свариванием следует выполнить прихватку кромок свариваемых деталей для предотвращения изменения их взаимного положения в течение выполняемых работ.

В ряде случаев, особенно при сварке жестких узлов, прихватки заменяют сплошным швом небольшого сечения (беглым швом), что значительно повышает стойкость металла шва против кристаллизационных трещин и уменьшает вероятность нарушения заданного взаимного расположения деталей в процессе сварки вследствие растрескивания прихваток Беглый шов сваривают вручную или механизированным способом.

П рихватки и беглый шов рекомендуется выполнять со стороны, обратной наложению первого рабочего шва или слоя. Беглый шов кроме скрепления деталей служит для удержания флюса и металла сварочной ванны в зазоре. При сварке ответственных конструкций вручную или в защитных газах на режимах, обеспечивающих малую глубину провара основного металла, прихватки и беглый шов следует удалять при наложении рабочего шва путем расчистки корня шва. При сварке под флюсом и в защитных газах на режимах, обеспечивающих достаточное проплавление основного металла, эта операция излишняя.

Прихватками (рис. 2, а) называют короткие однослойные швы, толщина которых не должна превышать ½ от толщины свариваемого металла. Длина прихваток, как правило, составляет от 20 до 120 мм.  

Для скрепления деталей перед сваркой и в процессе нее применяют специальные планки – гребенки (рис. 2, б), удаляемые по мере формирования шва. Недостатками гребенок являются затраты металла на их изготовление и необходимость сварки и последующей зачистки остатков прихваток, расположенных на основном металле.

При сборке под автоматическую и полуавтоматическую сварку по концам соединений к свариваемым элементам необходимо прикреплять выводные планки.

В стыковых соединениях с разделкой кромок, а также в угловых, тавровых и нахлесточных соединениях следует применять разъемные (сборные) выводные планки (рис. 3, а, б, в). Тип разделки кромок на свариваемых листах и выводных планках должен быть одинаковым.

П

Рис. 3. Выводные планки:

а, б, в – разъемные (сборные) для стыковых тавровых и угловых соединений; г – цельные с зазором для сварки с металлохимической присадкой при толщине свариваемых листов до 16 мм; д, е – для двухлистовых пакетов Источник: http://www.gosthelp.ru/text/STP00597Texnologiyamontaz.html

ри автоматической сварке стыковых соединений с металлохимической присадкой для свариваемого металла толщиной до 16 мм рекомендуется применять цельные с зазором выводные планки (рис. 3, г).

Приварку выводных планок к свариваемым деталям производят по одной (верхней) плоскости и двум торцевым кромкам. Сварка ручная, электродами типа Э42А, Э50А. Допуски на точность установки планок такие же, как для свариваемых деталей.

После сварки и контроля качества соединения планки удаляют газокислородной резкой с последующей зачисткой кромок абразивным инструментом. Не допускается отбивать планки ударами кувалды или отламывать посредством механических усилий. При сварке двухлистовых пакетов, если ширина листов в пакете одинакова, выводные планки имеют вышеприведенные размеры и привариваются к каждому листу пакета в отдельности.

Если верхний лист пакета имеет меньшую ширину, то обычные планки приваривают только к нижнему, более широкому листу, а к верхнему приваривают наклонные бортовые планки из листа толщиной 12 мм, повторяющие профиль разделки кромок. Бортовые планки приваривают с обеих сторон горизонтальными и вертикальными швами, причем со стороны сварки швы зачищают заподлицо с основным металлом. Длина бортовых планок может быть меньше ширины свеса нижнего листа, но не менее 100 мм для автоматической и 50 мм для ручной сварки (рис. 3, е).

Если верхний лист пакета имеет большую ширину, чем нижний, то обычные планки приваривают к верхнему листу, а бортовые наклонные из листа толщиной 12 мм - к нижнему по вышеприведенной технологии (рис. 3, д).

По окончании сварки оба типа планок удаляют газокислородной резкой с последующей зачисткой металла.

По концам детали обычно устанавливают специальные концевые планки для вывода начала и конца шва за его пределы (рис. 2, в). Эти же планки служат и для скрепления деталей. При сварке с обязательным зазором в верхнюю часть зазора вводят короткие прокладки, которые соединяют с листами при помощи прихваток.

2.1. «Прихватки» выполняются ручной дуговой сваркой однопроходными швами с определенным шагом или рас­стоянием между швами.

Размеры прихваток должны быть:

• для стыковых соединений, выполняемых ручной дуговой сваркой, – толщина 3-4 мм, ширина 6-8 мм, длина 40-80 мм;

• для стыковых соединений, выполняемых автоматической сваркой, – толщина 4-8 мм, ширина 8-10 мм, длина 50-100 мм;

• для угловых, тавровых и нахлесточных соединений – катет не более 50 % катета углового шва, но не более 4 мм, длина 50-80 мм.

Расстояния между прихватками принимают 250-300 мм для металла толщиной до 20 мм и 300-400 мм для проката большей толщины. Крайние прихватки следует располагать на расстоянии не менее 100 и не более 200 мм от концов деталей с обеих сторон. При необходимости более прочного закрепления собираемых элементов допускается увеличение длины и количества прихваток.

При сборке стыковых соединений под сварку с металлохимической присадкой прихватки следует ставить после заполнения зазора присадкой на половину толщины листа при ее значении до 16 мм включительно и на высоту 8 мм при толщине листа 20-40 мм.

К металлу прихваточных швов предъявляются такие же требования, как и к металлу основных швов. Прихватки выполняются вручную: в стыковых соединениях электродами типа Э50А, в угловых, тавровых и нахлесточных соединениях - Э42А. Диаметр электродов 4 мм, ток постоянный обратной полярности (минус на изделии).

Протяженность прихваток составляет 15-50 мм в зависимости от толщины свариваемых элементов и длины шва. Расстояние между прихватками обычно от 100 мм до 1 м.

Длина прихваточных швов зависит от протяженности соединения. Наиболее часто применяются прихватки дли­ной от 10 до 60 мм. Ориентировочная длина прихваток приведена в таблице.

Протяженность соединения, мм	Длина прихваточных швов, мм
до 100	5...10
> 100 до 500	15...20
> 500 до 1500	25...30
> 1500	>30

Прихватки, длиной <10 мм называются точечными.

2.2. Точечные прихватки используются:

• д ля закрепления при сборке деталей из тонколисто­вой стали толщиной до 3 мм;

• для закрепления при сборке мелких деталей;

• для временного фиксирова­ния деталей в определенном по­ложении;

• для предварительного закреп­ления деталей.

2 .3. Прихватки могут быть:

• удаляемыми или временными;

• неудаляемымиили остающимися.

2 .4. Удаляемые прихватки – это короткие сварные швы, кото­рые используются только для за­крепления деталей при сборке и подлежат удалению при опера­ции расчистки (выборки) корня шва.

2 .5. Постановку временных прихваток обычно производят со стороны, обратной началу сварки.

2.6. Неудаляемые прихватки – это короткие швы, которые служат не только для закрепления деталей при сборке, но и являются частью основного сварного шва.

2 .7. Неудаляемые прихватки полностью или частично переплавляются при сварке первого прохода многослойного шва, или могут оставаться в соста­ве основного шва как его про­должение.

2.8. Неудаляемые прихватки в разделке стыковых соединений необходимо выполнять с полным проваром.

2.9. Угловые прихваточные швы следует выполнять с проваром вершины угла.