W branży budowlanej, podczas spawania masywnych konstrukcji metalowych na złączach, występują poważne obciążenia, które w przypadku nieprzestrzegania technologii niosą ze sobą ryzyko zawalenia się konstrukcji. Ma to znaczenie w przemyśle okrętowym i inżynierii mechanicznej (przy budowie dużych automatów), przy budowie masywnych budynków. Połączenie wysokiej jakości musi być wstępnie obliczone, aby uniknąć ewentualnych przyszłych odkształceń. Najłatwiejszym sposobem sprawdzenia poprawności linii zgrzewu jest sprawdzenie nogawki szwu.
Noga spoiny nazywana jest odnogą trójkąta warunkowego, który pasuje do przekroju. Nie ma jednej liczby, która stałaby się wskaźnikiem niezawodnego i wysokiej jakości szwu przy określaniu jego nogi. Im większy rozmiar trójkąta równoramiennego, który można wprowadzić zamiast szwu, tym większe obciążenie może wytrzymać. Często ta cecha zależy od rodzaju metalu i limitu napięcia, do którego jest on używanymoże się oprzeć. Wzrost nogi daje efekt odwrotny - część jest zdeformowana i nie będzie mogła pracować w pożądanym trybie.
Jak określić rozmiar nogi?
Aby określić optymalne połączenie spawane, musisz obliczyć szew, a także określić ramię szwu podczas spawania. Uwzględniane są następujące czynniki:
- grubość metalowych półfabrykatów;
- położenie części względem siebie;
- rodzaj szwu używanego podczas łączenia.
Do każdego produktu noga dobierana jest indywidualnie, ale tutaj mówimy tylko o pracy z dużymi obciążeniami. Do prywatnego użytku spawania nie są potrzebne dokładne obliczenia, ale profesjonaliści biorą pod uwagę właściwości metalu i starają się, aby szew był mocny i nie uszkadzał szczegółów. Nogawka szwu jest ustawiona wzdłuż krawędzi, jeśli obie części mają tę samą grubość. Jeśli jest inny, noga jest określana przez cieńszy metal. Ważne jest, aby prawidłowo wybrać i obliczyć jego rozmiar. W końcu od tego zależy maksymalna moc, której część może się oprzeć. Odnoga spoiny jest określona przez system standaryzacji GOST 5264-80.
Ramię szwu podczas spawania jest równe grubości blach z zakładką, ale jednocześnie nie powinno przekraczać 4 mm. Jeśli ten parametr jest większy, należy wziąć 40% grubości metalu i dodać 2 mm. W ten sposób możesz określić maksymalną wartość nogawki szwu.
Jak wybrać nogę?
Ramię szwu jest określane podczas spawania zbrojenia w taki sam sposób, jak podczas łączeniawszelkie inne elementy konstrukcji metalowych. Rozmiar zależy od kilku parametrów, m.in. położenia półfabrykatów, ich długości i grubości. Profesjonaliści korzystają z szablonów, które spawacze już wcześniej opracowali. Głównym parametrem jest długość spoiny, ponieważ to ona wpływa na wytrzymałość przyszłej konstrukcji. Zużycie materiału i prawdopodobieństwo deformacji to główne zagrożenia związane z długim szwem. Wiele zależy od rodzaju szwu, który połączy części.
Spawanie doczołowe
Zgrzewanie doczołowe obejmuje następującą technologię - połączenie dwóch elementów zgrzewanych doczołowo (tj. ułożenie części z końcami powierzchni w tej samej lub różnych płaszczyznach). Istnieje ponad 30 rodzajów połączeń doczołowych, wszystkie są dostarczane przez GOST. W tym przypadku wykonuje się zależność od grubości spawanych elementów, sprzętu i technologii spawania. Jeśli konstrukcja będzie poddawana naprężeniom o zmiennym charakterze, to ta metoda łączenia jest najbardziej niezawodna. Różne części mogą być łączone i spawane. Mogą to być nie tylko blachy, ale także rury, narożniki, kanały. Aby spawać dwa arkusze, nie muszą one nawet stykać się ze sobą - spawanie odbywa się z minimalną odległością dwóch półfabrykatów.
Łączenie
Łączenie przeciwbieżne to metoda spawania, w której części są równoległe, a ich krawędzie zachodzą na siebie. W przeciwieństwie do spoiny istnieją tylko dwa rodzaje połączeń na zakład. Końce produktów można zgrzewaćdwie strony lub jedna. Istnieje również połączenie za pomocą dodatkowej podkładki, która jest przyspawana do dwóch części, łącząc je pod kątem prostym. Części są nakładane za pomocą dwóch rodzajów szwów - końcowego i przedniego. Tryb spawania z tym połączeniem może być wyższy, ponieważ nie ma niebezpieczeństwa przepalenia przez powierzchnie.
Połączenie narożne
Spawanie dwóch części, których krawędzie są ustawione pod kątem względem siebie, odbywa się metodą łączenia pachwinowego. Norma wyróżnia do 10 rodzajów takich połączeń. Niekiedy dla wytrzymałości i niezawodności spoiny stosuje się specjalną okładzinę metalową, która pozwala na lepsze łączenie elementów i sprawia, że konstrukcje są bardziej niezawodne. W konstrukcjach nośnych ten rodzaj połączenia jest rzadko spotykany, dlatego nie wykonuje się obliczeń dla takich szwów. Niemniej jednak, jeśli ten rodzaj spawania jest konieczny, obliczenia wykonuje się analogicznie do połączenia teowego i należy wziąć pod uwagę rodzaj spoiny.
Połączenie spawane T
Często konieczne staje się łączenie elementów znajdujących się w różnych płaszczyznach. Najlepszym rozwiązaniem w tym przypadku jest trójnik, w którym koniec jednego przedmiotu przylega do drugiego pod kątem prostym lub innym. Rodzaje takich połączeń różnią się w ramach 9 typów dostarczonych przez GOST. Połączenie teowe wymaga głębokiej penetracji na styku, szew jest zwykle wykonywany przez spawanie automatyczne lub krawędzie są przygotowywane wcześniej, na przykład spoiną pachwinową, którą można wykonać ręcznie lub doczołową. rodzaj szwu,które połączenie zostało wykonane, wpływa na jego obliczenia. Uwzględnia to fakt, że spoina po obróbce wstępnej będzie znacznie mocniejsza niż metal podstawowy.
Kontrola jakości szwu
W żadnym ze szwów nie należy zapominać o nodze szwu podczas spawania, której formuła nie jest skomplikowana i polega na określeniu grubości metalu. Jeśli jest mniejszy niż 4 mm, to nogę przyjmuje się równą jej, jeśli większa, to w zakresie 40% - 45% grubości ze wzrostem 2 mm. Wzór na obliczenie ramienia: T=S cos 45º, tutaj T jest wymaganym ramieniem, a S jest przeciwprostokątną lub szerokością ściegu spoiny.
Kontrola połączenia przedmiotów obrabianych nie jest trudna przy użyciu metod wizualnych i instrumentalnych (przy użyciu instrumentów). Opracowano narzędzie, które określa krawędź szwu podczas spawania. Jak zmierzyć interesujący ich szew? Aby to zrobić, musisz przymocować urządzenie do dwóch części przedmiotu obrabianego i skierować środek do szwu, a następnie zapisać wskaźniki i przeprowadzić proste obliczenia. Zwykle szew okazuje się wypukły, ale jest to najbardziej zawodna opcja. W końcu to w tej formie koncentruje się napięcie.
Idealną opcją jest szew wklęsły, który jest dość trudny do uzyskania. Tutaj musisz obserwować prędkość spawania, a także osiągnąć poprawną pracę spawarki. Doświadczeni rzemieślnicy będą mogli wykonać taki szew. Częściej jednak uzyskuje się ją mechanicznie, po prostu odcinając niepotrzebną część szwu.
