Сварные соединения и швы

Сварным соединением называется соединение двух или нескольких элементов полученное сваркой.

Сварное соединение (рис.2) состоит: из сварного шва, имеющего литую структуру и образовавшегося в результате кристаллизации сварочной ванны, зоны сплавления, зоны термического влияния – участок основного металла, не подвергавшийся расплавлению, где в результате нагрева произошли структурные и фазовые изменения и части основного металла.

Рис. 2. Схема сварного соединения

1 – сварной шов, 2 – зона сплавления, 3 – зона термического влияния, 4 – основной металл

Существует 5 видов сварных соединений (рис.3) – стыковые, угловые, тавровые, нахлесточные и торцевые.

Рис. 3. Типы сварных соединений: а – стыковое, б – нахлесточное, в – торцовое, г – угловое,

д – тавровое

Наиболее типичные и предпочтительные стыковые соединения, но не всегда теплоты источника энергии хватает, чтобы проплавить на всю толщину, поэтому для деталей с толщиной больше 4 мм применяют специальную подготовку кромок (рис.4)

Рис. 4. Примеры (а-ж) подготовки кромок

Конструктивные элементы подготовки кромок следующие:

S – толщина соединяемых элементов;

С – притупление кромок (обычно 1-2мм);

β – для скоса от 25 до 45˚;

α – угол разделки, равен 2 β;

В – зазор, зависит от толщины и способа сварки;

R – Радиус закругления для фигурной разделки кромок.

Классификация сварных швов.

Все сварные швы классифицируются по признакам:

1. По типу сварного соединения на стыковые, образованные стыковыми соединениями и на угловые – тавровыми, нахлесточными, угловыми.

2. По положению относительно действующего усилия – на фланговые, лобовые и косые.

3. По положению в пространстве (рис. 5)

Рис. 5. Основные пространственные положения сварки:

1 – нижнее, 2 – вертикальное или горизонтальное, 3 – потолочное

4. По внешней форме (рис. 6) – на выпуклые, нормальные и вогнутые.

Рис.6. Форма сварных швов: а – нормальная, б – выпуклая, в – вогнутая

5. По протяженности (рис.7) – на непрерывные и прерывистые, которые делятся на цепные и шахматные.

Рис. 7. Классификация сварных швов по протяженности:

а – непрерывный, б – цепной, в – шахматный

6. По количеству проходов (рис.8) – на однопроходные (для толщин меньше 4см) и многопроходные.

Рис. 8. Многослойный шов: 1-7 последовательность выполнения проходов, I-V- слои, 1 – корневой шов, 7 – облицовочный шов

Геометрические параметры стыковых и угловых швов представлены на (рис. 9), к ним относятся l – ширина шва, g – выпуклость и к – катет, качество сварных швов и их геометрические параметры контролируются в обязательном порядке после сварки при визуально-измерительном контроле.

Рис. 9. Основные геометрические параметры сварных швов:

а – стыкового, б – углового

Обозначаются сварные швы на чертежах согласно ГОСТ 2.312-72.

Изображение швов сварных соединений

1.1. Шов сварного соединения, независимо от способа сварки, условно изображают:

Видимый - сплошной основной линией (рис. 10a, в);

Невидимый - штриховой линией (рис. 10г).

Видимую одиночную сварную точку, независимо от способа сварки, условно изображают знаком «+» (рис. 10б), который выполняют сплошными линиями (рис. 11).

Невидимые одиночные точки не изображают.

От изображения шва или одиночной точки проводят линию-выноску, заканчивающуюся односторонней стрелкой (см. рис. 10). Линию-выноску предпочтительно проводить от изображения видимого шва.

1.2. На изображение сечения многопроходного шва допускается наносить контуры отдельных проходов, при этом их необходимо обозначать прописными буквами русского алфавита (рис. 12).

1.3. Шов, размеры конструктивных элементов которого стандартами не установлены (нестандартный шов), изображают с указанием размеров конструктивных элементов, необходимых для выполнения шва по данному чертежу (рис. 13).

Границы шва изображают сплошными основными линиями, а конструктивные элементы кромок в границах шва-сплошными тонкими линиями.

Рис 10.

Рис 11.

Рис 12.

Рис 13.