дм отв / СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Сварные соединения — наиболее распространенный тип неразъемных соединений. Они образуются путем местного нагрева деталей в зоне их соединения. Применяют различные виды сварки. Наибольшее распространение получили электрические, основными из которых являются дуговая и контактная сварка.

При дуговой сварке металл в зоне соединения доводится до расплавления. Соединение образуется после отвердения металла. Различают следующие разновидности дуговой сварки:

1) автоматическая сварка под флюсом — высокопроизводительна и экономична, с хорошим качеством шва, применю в крупносерийном и массовом производстве для конструкций с длинными швами;

2) полуавтоматическая шлаковая сварка, применяют для конструкций с короткими прерывистыми швами;

3) ручная сварка — малопроизводительна, с невысоким качеством шва, применяю при малом объеме сварочных работ и в том случае, когда другие виды дуговой сварки нерациональны.

Для дуговой сварки применяют электроды с различной обмазкой. Для сварки конструкционных сталей применяют электроды: Э42, Э42А, Э46, Э46А, Э50, Э50А и др. Число после буквы Э, умноженное на 10, обозначает минимальное значение временного сопротивления металла шва. Буква А обозначает повышенное качество электрода, обеспечивающее получение

более высоких пластических свойств металла шва.

При контактной сварке металл в зоне соединения доводится не до жидкого, а только до пластичного состояния. Соединение образуется путем сдавливания деталей. Контактную сварку применяют в серийном и массовом производстве для нахлесточных соединений тонкого листового металла (точечная, шовная сварка) или для стыковых соединений круглого и полосового металла (стыковая сварка).

Достоинства сварных соединений.

1. Невысокая стоимость соединения вследствие малой трудоемкости сварки и простоты конструкции сварного шва.

2. Сравнительно небольшая масса конструкции.

3. Герметичность и плотность соединения.

4. Возможность автоматизации процесса сварки.

5. Возможность сварки толстых профилей.

Недостатки.

1. Невысокое качество сварного шва. Применение автоматической сварки в значительной мере устраняет этот недостаток.

2. Трудность контроля качества сварного шва.

3. Коробление деталей из-за неравномерности нагрева процессе сварки.

4. Невысокая прочность при переменных режимах нагружения. Сварной шов является сильным концентратором напряжений.

Основные типы и элементы сварных соединений

В зависимости от взаимного расположения соединяемых элементов применяют следующие типы сварных соединений.

Стыковые соединения. Простые и наиболее надежные из всех сварных соединений, их рекомендуют в конструкциях, подверженных воздействию переменных напряжений. При автоматической сварке происходит более глубокое проплавление металла, шов образуется в основном за счет основного металла, а не металла электрода как при ручной Сварке.Возвышение стыкового шва над основным металлом является концентратором напряжений. Поэтому в ответственных соединениях его удаляют механическим способом.

Нахлесточные соединения Их выполняют угловыми швами с различной формой сечения:

нормальные, профиль которых представляет собой равнобедренный треугольник;

вогнутые применяют в ответственных конструкциях при переменных нагрузках, так как вогнутость обеспечивает плавный переход, вследствие чего снижается концентрация напряжений. Вогнутый профиль получают последующей механической обработкой шва, что повышает стоимость соединения

выпуклые— нерациональны, так как вызывают повышенную концентрацию напряжений;

специальные, профиль которых представляет неравнобедренный прямоугольный треугольник, применяют при переменных нагрузках

Угловые швы бывают:

лобовые, расположенные перпендикулярно линии действия силы F

фланговые, расположенные параллельно линии действия силы F

комбинированные, состоящие из сочетания лобовых и фланговых швов

В нахлесточных соединениях возникает изгибающий момент M = Fδ от внецентрового действия

растягивающих или сжимающих сил, что является недостатком соединений.

Тавровые соединения. В них свариваемые элементы располагаются во взаимно перпендикулярных плоскостях. Соединение может быть выполнено угловыми или стыковыми швами.

2