3.1.2. Классификация сварных швов

При проектировании металлоконструкций типы сварных швов назначаются с учетом применяемых методов сварки, толщины свариваемых элементов, положения в пространстве и технологии сварки. Сварные швы классифицируются по назначению, конструктивному признаку, протяженности и внешней форме в зависимости от условий изготовления и эксплуатации сварных конструкций.

По назначению сварные швы делят на рабочие, предназначенные для восприятия и передачи расчетных усилий с одного элемента на другой, и связующие, применяемые для соединения частей элементов конструкций в одно целое. Связующие швы принимаются конструктивно с минимальным катетом угловых швов (для уменьшения влияния возможных непроваров) в зависимости от толщины более толстого из свариваемых элементов по табл. 3.3.

По конструктивному признаку швы разделяют на стыковые и угловые.

Стыковые швы наиболее рациональны, так как имеют наименьшую концентрацию напряжений, но требуют дополнительную разделку кромок, зависящую от толщины соединяемых элементов и способа сварки. Разделку кромок применяют в том случае, если односторонняя сварка не позволяет обеспечить полный провар сварного шва в листах толщиной более 8 – 10 мм (табл. 3.4).

Таблица 3.3

Минимальные катеты cварных швов

Соединение	Сварка	Предел текучести стали, МПа	Минимальные катеты швов kf,min (мм) при толщине более толстого из свариваемых элементов t, мм
			4-5	6-10	11-16	17-22	23-32	33-40	41-80
Тавровое с двухсторонними угловыми швами; нахлесточное и угловое	Ручная	До 430	4	5	6	7	8	9	10
		Св.430 до 530	5	6	7	8	9	10	12
	Автоматическая и механизированная	До 430	3	4	5	6	7	8	9
		Св.430 до 530	4	5	6	7	8	9	10
Тавровое с односторонними угловыми швами	Ручная	До 380	5	6	7	8	9	10	12
	Автоматическая и механизированная		4	5	6	7	8	9	10

Разделка кромок имеет технологическое назначение. Она позволяет глубже вводить электрод и оставлять между соединяемыми элементами зазор постоянного размера, обеспечивая хороший провар стыка по всей толщине сечения, создает условия для свободы сварочных деформаций (усадки), развивающихся при остывании швов, и не влияет на статическую прочность соединения.

По форме разделки кромок свариваемых элементов швы подразделяются: без разделки; V-образные; U-образные; X-образные; K-образные (см. табл. 3.4). Для V- и U-образных швов, свариваемых с одной стороны, обязательна подварка корня шва с другой стороны для устранения возможных непроваров.

Для сварочных соединений при толщине деталей более 30 мм применяют, главным образом, швы с криволинейным скосом двух кромок. Некоторое повышение трудоемкости обработки кромок в этом случае компенсируется значительным уменьшением объемов сварочных работ и количеством наплавленного металла.

Притупление кромок производится для обеспечения устойчивого ведения процесса сварки при выполнении корневого слоя шва. Отсутствие притупления способствует образованию прожогов при сварке. Правильно установленный перед сваркой зазор позволяет обеспечить полный провар по сечению соединения при наложении первого (корневого) слоя шва.

При автоматической сварке принимают меньшие размеры разделки кромок вследствие большего проплавления соединяемых элементов.

Таблица 3.4