ГлавнаяРазноеКакие конструктивные элементы характеризуют форму разделки кромок

Конструктивные Элементы Сварных Соединений. Какие конструктивные элементы характеризуют форму разделки кромок


Конструктивные Элементы Сварных Соединений — КиберПедия

Форму разделки кромок и их сборку под сварку характеризуют три основных конструктивных элемента: зазор, притупление кромок и угол скоса кромки (рис. 11).Тип и угол разделки кромок; определяют количество необходимого электродного металла для заполнения разделки, а значит, и производительность сварки. Х-образная разделка кромок, по сравнению с V-образной, позволяет уменьшить объем наплавленного металла в 1,6—1,7 раза. Кроме того, такая разделка обеспечивает меньшую величину деформаций после сварки. При Х-образной и V-образной разделке кромки притупляют для правильного формирования шва и предотвращения образования прожогов.Рис. 11. Конструктивные элементы разделкикромок под сварку: а – угол разделки кромок; в —зазор; с – притупление; р – угол скоса кромок; 1 – без разделки кромок; 2-е разделкой кромок одной детали; ? – V-образная разделка; 4 – Х-образная разделка; 5 – U-образная разделка

Зазор при сборке под сварку определяется толщиной свариваемых металлов, маркой материала, способом сварки, формой подготовки кромок и др. Например, минимальную величину зазора назначают при сварке без присадочного металла небольших толщин (до 2 мм) или при дуговой сварке неплавящимся электродом алюминиевых-сплавов. При сварке плавящимся электродом зазор обычно составляет 0—5 мм, увеличение зазора способствует более глубокому противлению металла.Шов сварного соединения характеризуется основными конструктивными элементами в соответствии со существующими стандартами (рис. 12).

Рис. 12. Основные геометрические параметры сварных швов:е – ширина; q– выпуклость; h– глубина провара; b– зазор; k– катет; S– толщина детали

Контрольные вопросы:1. Какие конструктивные элементы характеризуют форму разделки кромок?2. Какие формы разделки кромок вы знаете? Что обозначают V-, Х– и U-образные виды разделки кромок? Какую роль выполняет зазор при сборке под сварку? Что такое притупление кромок и для чего оно делается? Расскажите о конструктивных элементах сварного шва.

Глава 3ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СТАЛЯХ И ИХ СВАРИВАЕМОСТИ

Углеродистые Стали

Стали подразделяются на углеродистые и легированные. По назначению различают стали конструкционные с содержанием углерода в сотых долях процента и инструментальные с содержанием углерода в десятых долях процента. Наибольший объем сварочных работ связан с использованием низкоуглеродистых и низколегированных конструкционных сталей.Основным элементом в углеродистых конструкционных сталях является углерод, который определяет механические свойства сталей этой группы. Углеродистые стали выплавляют обыкновенного качества и качественные.Стали углеродистые обыкновенного качества подразделяются на три группы:группа А – по механическим свойствам;группа Б – по химическому составу;группа В – по механическим свойствам и химическому составу.Изготавливают стали следующих марок:группа А – Ст 0, Ст 1, Ст 2, Ст 3, Ст 4, Ст 5, Ст 6;группа Б – БСт 0, БСт 1, БСт 2, БСт 3, БСт 4, БСт 5, БСт 6;группа В – ВСт 0, ВСт 1, ВСт 2, ВСт 3, ВСт 4, ВСт 5.По степени раскисления сталь обыкновенного качества имеет следующее обозначение: кп – кипящая, пс – полуспокойная, сп – спокойная. Кипящая сталь, содержащая кремния (Si) не более 0,07 %, получается при неполном раскислении металла марганцем. Сталь характеризуется резко выраженной неравномерностью распределения вредных примесей (серы и фосфора) по толщине проката. Местная повышенная концентрация серы может привести к образованию кристаллизационных трещин в шве и околошовной зоне. Кипящая сталь склонна к старению в околошовной зоне и переходу в хрупкое состояние при отрицательных температурах.Спокойная сталь получается при раскислении марганцем, алюминием и кремнием и содержит кремния (Si) не менее 0,12 %; сера и фосфор распределены в ней более равномерно, чем в кипящей стали. Эта сталь менее склонна к старению и отличается меньшей реакцией на сварочный нагрев.Полуспокойная сталь по склонности к старению занимает промежуточное место между кипящей и спокойной сталью. Полуспокойные стали с номерами марок 1—5 выплавляют с нормальным и повышенным содержанием марганца, примерно до 1 %. В последнем случае после номера марки ставят букву Г (например, БСтЗГпс).Стали группы А не применяются для изготовления сварных конструкций. Стали группы Б делятся на две категории. Для сталей первой категории регламентировано содержание углерода, кремния марганца и ограничено максимальное содержание серы, фосфора, азота и мышьяка; для сталей второй категории ограничено также максимальное содержание хрома, никеля и меди.Стали группы В делятся на шесть категорий. Полное обозначение стали включает марку, степень раскисления и номер категории. Например, ВСтЗГпс5 обозначает следующее: сталь группы В, марка СтЗГ, полуспокойная, 5-й категории. Состав сталей группы В такой же, как сталей соответствующих марок группы Б, 2-й категории. СталиВСт1, ВСт2, ВСтЗ всех категорий и степени раскисления выпускают с гарантированной свариваемостью. Стали БСт1, БСт2, БСтЗ поставляют с гарантией свариваемости по требованию заказчика.Углеродистую качественную сталь выпускают в соответствии с существующими стандартами. Сталь имеет пониженное содержание серы. Допустимое отклонение по углероду (0,03—0,04 %). Стали с содержанием углерода до 0,20 % включительно могут быть кипящими (кп), полуспокойными (пс) и спокойными (сп). Остальные стали – только спокойные. Для последующих спокойных сталей после цифр буквы «сп» не ставят. Углеродистые качественные стали для изготовления конструкций применяют в горячекатаном состоянии и в меньшем объеме после нормализации и закалки с отпуском.Углеродистые стали в соответствии с существующими стандартами подразделяются на три подкласса: низкоуглеродистые с содержанием углерода до 0,25 %; среднеуглеродистые с содержанием углерода (0,25—0,60 %) и высокоуглеродистые с содержанием углерода более 0,60 %.В сварных конструкциях в основном применяют низкоуглеродистые стали.В сварочном производстве очень важным является понятие о свариваемости различных металлов.Свариваемостью называется способность металла или сочетания металлов образовывать при установленной технологии сварки соединения, отвечающие требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией изделия.По свариваемости углеродистые стали условно подразделяются на четыре группы: I – хорошо сваривающиеся, с содержанием углерода до 0,25 %; II – удовлетворительно сваривающиеся, с содержанием углерода от 0,25 до 0,35 %, т. е. для получения качественных сварных соединений деталей из этих сталей необходимо строгое соблюдение режимов сварки, специальные присадочные материалы, определенные температурные условия, а в некоторых случаях – подогрев, термообработка; III – ограниченно сваривающиеся, с содержанием углерода от 0,35 до 0,45 %, для получения качественных сварных соединений которых дополнительно необходим подогрев, предварительная или последующая термообработка; IV – плохо сваривающиеся, с содержанием углерода свыше 0,45 %, т. е. сварные швы склонны к образованию трещин, свойства сварных соединений пониженные, стали этой группы обычно не применяют для изготовления сварных конструкций.Все низкоуглеродистые стали хорошо свариваются существующими способами сварки плавлением. Обеспечение равнопрочности сварного соединения не вызывает затруднений. Швы имеют удовлетворительную стойкость против образования кристаллизационных трещин. Это обусловлено низким содержанием углерода. Однако в сталях, содержащих углерод по верхнему пределу, вероятность возникновения холодных трещин повышается, особенно с ростом скорости охлаждения (повышение толщины металла, сварка при отрицательных температурах, сварка швами малого сечения и др.). В этих условиях предупреждают появление трещин путем предварительного подогрева до 120—200 °С.

Легированные Стали

Сталь, содержащая один или несколько легирующих элементов, вводимых для придания изделию определенных физико-механических свойств, называется легированной. Содержание некоторых элементов, когда они не являются легирующими, не должно превышать: кремния (Si) – 0,5 %; марганца (Мп) – 0,8 %; хрома (Сг) 0,3 %; никеля (Ni) – 0,3 %; меди (Cu) – 0,3 %.Легированные стали подразделяют на подклассы: низко-, средне-и высоколегированные. Низколегированная сталь – это сталь, легированная одним элементом при содержании его не более 2 % (по верхнему пределу) или несколькими элементами при суммарном их содержании 3,5 % (по верхнему пределу). Среднелегированная сталь – легированная одним элементом, при содержании его не более 8 % (по верхнему пределу) или несколькими элементами при суммарном их содержании, как правило, не более 12 % (по верхнему пределу). Высоколегированная – это сталь с суммарным содержанием легирующих элементов не менее 10 % (по верхнему пределу), при содержании одного из них не менее 8 % (по нижнему пределу), при содержании железа более 45 %.Маркировка всех легированных конструкционных сталей однотипная (табл. 1). Первые две цифры обозначают содержание углерода в сотых долях процента, буквы являются условным обозначением легирующих элементов, цифра после буквы обозначает содержание легирующего элемента в процентах, причем содержание, равное 1 % и меньше, не ставится, буква «А» в конце марки показывает, что сталь высококачественная и имеет пониженное содержание серы и фосфора.Основными элементами, влияющими на свойства стали, являются углерод, марганец и кремний.Углерод при повышении его содержания в стали ведет к повышению прочности и твердости и уменьшению пластичности. Окисление углерода во время сварки вызывает появление большого количества газовых пор.Таблица 1Условное обозначение элементов химического состава в основном металле и электродной проволоке

Марганец повышает ударную вязкость и хладноломкость стали, являясь хорошим раскислителем; способствует уменьшению содержания кислорода в стали. При содержании марганца в стали более 1,5 % свариваемость ухудшается, так как увеличивается твердость стали, образуются закалочные структуры и могут появиться трещины.Кремний вводится в сталь как раскислитель. При содержании кремния более 1 % свариваемость стали ухудшается, так как возникают тугоплавкие окислы, что ведет к появлению шлаковых включений. Сварной шов становится хрупким.Хром при значительном содержании в стали снижает ее свариваемость вследствие образования тугоплавких окислов и закалочных структур.Никель повышает прочность и пластичность шва и не ухудшает свариваемость.Алюминий – активный раскислитель стали, повышает окалиностойкость.Вольфрам повышает прочность и твердость при повышенных температурах, ухудшает свариваемость, сильно окисляется.Ванадий затрудняет сварку, сильно окисляется, требует введения в зону плавления активных раскислителей.Медь улучшает свариваемость, повышая прочность, ударную вязкость и коррозионную стойкость сталей.Сера приводит к образованию горячих трещин.Фосфор вызывает при сварке появление холодных трещин.Как правило, повышение уровня легирования и прочности стали приводит к ухудшению ее свариваемости. Первостепенная роль по влиянию на свойства сталей принадлежит углероду. Доля влияния каждого легирующего элемента может быть отнесена к доле влияния углерода. На этом основании о свариваемости легированных сталей можно судить по коэффициенту эквивалентности по углероду для различных элементов.Образование холодных трещин уменьшают путем выбора рационального способа и технологии сварки, предварительного подогрева, снижения содержания водорода в сварном соединении, применения отпуска после сварки.Элементами, обусловливающими возникновение горячих трещин, являются прежде всего сера, затем углерод, фосфор, кремний и др. Элементами, повышающими стойкость швов против трещин и нейтрализующими действие серы, являются марганец, кислород, титан, хром, ванадий.Предупреждение образования горячих трещин может быть достигнуто путем уменьшения количества и сосредоточения швов, выбора оптимальной формы разделки кромок, устранения излишней жесткости закреплений, предварительного подогрева, применения электродного металла с более низким содержанием углерода и кремния.Низколегированные стали хорошо свариваются всеми способами сварки плавлением. Получение при сварке равнопрочного сварного соединения, особенно термоупроченных сталей, вызывает некоторые трудности и требует определенных технологических приемов. В зонах, удаленных от высокотемпературной области, возникает холодная пластическая деформация. При наложении последующих слоев эти зоны становятся участками деформационного старения, приводящего к снижению пластических и повышению прочностных свойств металла и соответственно к возможному появлению холодных трещин. В сталях, содержащих углерод по верхнему пределу и повышенное количество марганца и хрома, вероятность образования холодных трещин увеличивается (особенно с ростом скорости охлаждения). Предварительный подогрев и последующая термообработка позволяют снимать остаточные сварочные напряжения и получать необходимые механические свойства сварных соединений из низколегированных сталей.По разрезаемости легированные стали делятся на аналогичные четыре группы с соответствующим значением показателя эквивалента углерода.Контрольные вопросы:1. На какие группы подразделяются углеродистые стали обыкновенного качества?2. Как подразделяются стали обыкновенного качества по степени раскисления?3. Стали какой группы применяются для изготовления сварных конструкций и почему?4. Что называется свариваемостью сталей?5. На какие группы углеродистые стали подразделяются по свариваемости?6. Охарактеризуйте III группу сталей по свариваемости.7. Чем вызвано образование холодных трещин?8. Чем отличаются легированные стали от углеродистых?9. Как обозначается высококачественная легированная сталь?10. Какие примеси в сталях считаются вредными?11. Как влияет марганец на свойства стали?12. Для чего вводят кремний и алюминий в состав сталей?13. Что вызывает возникновение горячих трещин в сталях?14. Какими мероприятиями можно предупредить образование горячих трещин в сталях?

Раздел ВторойДУГОВАЯ СВАРКА

Глава 1ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ

cyberpedia.su

3 Конструктивные элементы сварныхсоединений при дуговой и электрошлаковой сварке

В связи с важностью правильной подготовки свариваемых кромок с точки зрения качества, экономичности, прочности и работоспо­собности сварного соединения созданы государственные стандарты на подготовку кромок под сварку. Стандарты регламентируют форму и конструктивные элементы разделки и сборки кромок под сварку и размеры готовых сварных швов.

ГОСТ 5264—69 «Швы сварных соединений. Ручная электро­дуговая сварка» регламентирует конструктивные элементы под­готовки кромок и размеры выполненных швов при ручной дуговой сварке металлическим электродом во всех пространственных поло­жениях.

ГОСТ 8713—70 «Швы сварных соединений. Автоматическая и полуавтоматическая сварка» регламентирует форму и размеры подготовки кромок и выполненных швов при дуговой механизи­рованной (автоматической и полуавтоматической) сварке под флюсом. Дополнительно к этим стандартам выпущены стандарты, которые регламентируют конструктивные элементы сварных сое­динений при механизированной сварке под флюсом (ГОСТ 11533— 75) и при ручной дуговой сварке (ГОСТ 11534—75) для соединений элементов под острым и тупым углами.

ГОСТ 15164—69 «Сварные соединения и швы. Электрошлако­вая сварка» регламентирует форму и размеры подготовки кромок и выполненных швов при электрошлаковой сварке.

ГОСТ 14771—69 «Швы сварных соединений. Электродуговая сварка в защитных газах» регламентирует форму и размеры под­готовки кромок и сварных швов при сварке сталей в защитных газах: активных (С0а), инертных (Аг, Не) и смесях газов.

ГОСТ 16098—70 «Швы сварных соединений из двухслойной коррозионно-стойкой стали» регламентирует форму и размеры подготовки кромок и выполненных сварных швов сварных соеди­нений из двухслойных коррозионно-стойких сталей при электро­дуговой и электрошлаковой сварке.

ГОСТ 16037—70 «Швы сварных соединений стальных трубо­проводов» регламентирует форму и размеры подготовки кромок и выполненных сварных швов стальных трубопроводов при руч­ной и механизированной сварке в защитных газах или под флю­сом.

ГОСТ 14806—69 «Швы сварных соединений. Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов» регламентирует форму и раз­меры подготовки кромок и выполненных сварных швов при руч­ной и механизированной сварке в защитных газах конструкций из алюминия и его сплавов.

ГОСТ 16038—70 «Швы сварных соединений трубопроводов из меди и медно-никелевого сплава» регламентирует форму и разме­ры подготовки кромок и выполненных сварных швов при механи­зированной сварке в защитных газах труб из меди и ее сплавов.

Необходимо отметить некоторые особенности применения стан­дартов. Различные способы электрической сварки плавлением в силу их технологических особенностей позволяют получить различную максимальную глубину проплавления. Варьируя ос-

новными параметрами режима сварки, конструктивными типами разделки кромок, можно увеличивать или уменьшать глубину проплавления и другие размеры шва.

По указанной причине все упомянутые стандарты, регламенти­рующие конструктивные элементы разделки кромок, учитывают воз­можность варьирования силой сварочного тока, напряжением, диа­метром электродной проволоки (плотностью тока) и скоростью сварки. В тех случаях, когда процесс сварки обеспечивает исполь­зование больших токов, высокой плотности тока и концентрации теплоты, возможны повышенная величина притупления, меньшие углы разделки и величина зазора (например, при механизирован­ной сварке под флюсом и в защитных газах).

При ручной дуговой сварке такие факторы, как величина сварочного тока, скорость сварки и напряжение дуги изменяются в небольших пределах.

Чтобы обеспечить сквозное проплавление кромок изделия при сварке односторонних стыковых или угловых швов при тол­щине листов свыше 4 мм, сварку приходится вести по заранее разделанным кромкам. При ручной сварке сварщики не могут существенно изменить глубину проплавления основного металла, но, меняя размах поперечных колебаний электрода, они могут значительно изменять ширину шва.

При толщине листов 9—100 мм ГОСТ 5264—69 для стыковых соединений предусматривает обязательную разделку кромок и зазор, которые имеют различную величину в зависимости от толщины металла и типа соединения. Аналогичное решение для полуавтоматической сварки в среде углекислого газа тонкой электродной проволокой диаметром 0,8—1,2 мм, при сварке такой проволокой подготовку кромок можно выполнять, придерживаясь требований ГОСТ 5264—69 наравне с ГОСТ 14771—69.

При механизированной сварке под флюсом глубина проплав­ления основного металла в определенных пределах не зависит от формы подготовки кромок и величины зазора, что объясняется высокой плотностью тока и концентрированностью теплового действия дуги при этом способе сварки.

В принципе за два прохода (по одному проходу с каждой стороны) можно сварить встык без разделки кромок листы тол­щиной 60 мм. Однако в этих случаях при обычном зазоре швы получаются дефектными по двум причинам: во-первых, количество наплавленного металла настолько велико, что внешняя часть шва оказывается чрезмерно большой и уродливой формы; во-вторых, шов получается настолько узким, что при быстром остывании, характерном для сварки, в средней части шва возникают усадоч­ные трещины.

По указанным причинам, согласно ГОСТ 8713—70, без ско­са кромок при обычном зазоре можно сваривать встык листы толщиной до 20 мм, при больших толщинах требуется либо повы­шенный зазор, либо разделка кромок. При разделке с прямолинейным скосом кромок угол разделки 60 ± 5°, при криволиней­ном скосе кромок угол разделки 25 —26°. Притупление с = 2 - 6 мм; зазор b = 0 + 1 мм.

Прямолинейный скос кромок применяют для листов толщиной до 60 мм; для листов большей толщины (до 160 мм) предусмотрен криволинейный скос кромок с углом разделки 25—26°, так как это обеспечивает значительно меньший объем наплавленного металла и уменьшает угловые деформации. Сварка тавровых соединений без скоса кромок возможна для металла толщиной до 40 мм. В зависимости от требований к прочности соединений, связанных со сквозным проваром, предусмотрены соединения с односторонним несимметричным скосом для толщин 8—30 мм и двусторонним симметричным для толщин 30—60 мм.

Наиболее простая форма подготовки кромок — при электро­шлаковой сварке (ГОСТ 15164—69), что видно из рис. 8. В стан­дарте регламентированы толщины минимальные (не менее 16 мм), и наибольшие (до 800 мм), а также зазоры величиной 16—26 мм.

При сварке в защитных газах особенности подготовки соеди­нений зависят от вида и диаметра электрода (плавящийся или неплавящийся) и вида защитного газа (активный или инертный). ГОСТ 14771—69 обычно руководствуются при сварке проволокой диаметром от 1,6 мм и выше. Стандарт предусматривает сварку металла толщиной до 120 мм (в углекислом газе) с обязательной разделкой кромок металла толщиной свыше 10 мм. При этом уменьшены углы разделки до 40° и величина притупления до 1—2 мм при зазорах в пределах 0—3 мм.

При сварке в инертном газе плавящимся электродом сохра­няются те же особенности, что и при сварке неплавящимся электродом (толщина до 20 мм), но предусмотрена сварка металла толщи­ной до 100 мм.

Во всех случаях, используя стандарты на подготовку кромок, следует выбирать такие типы разделок, при которых обеспечи­ваются наименьшие объем и стоимость работ по разделке кромок, объем и масса наплавленного металла, полный провар по толщине, плавная форма сопряжения внешней части шва и минимальные угловые деформации.

Наряду с формой разделки кромок и их размерами, регламен­тируемыми стандартами, в связи с широким применением толсто­листового металла, а также высокопрочной стали возникла необ­ходимость и в других, нестандартных их формах. Так, например, для толстолистового металла (стали, титановых сплавов) разрабо­тан метод сварки по узкому зазору (по так называемой щелевой разделке), при которой свариваемые кромки не имеют скоса, а зазор имеет величину 10—12 мм при толщине до 100—150 мм

Для некоторых соединений стали и титановых сплавов с целью повышения их выносливости при действии динамических нагрузок плавность сопряжения металла шва с основным достигается за счет оплавления мест перехода теплотой дуги, горящей между неплавящимся электродом и основным металлом. Эта операция может быть выполнена без подачи и с подачей присадочного металла. В результате образуются так называемые галтельные валики, заметно улучшающие внешнюю форму шва (рис. 9, б).

При сварке высокопрочной стали и некоторых сплавов цвет­ных металлов сварочными материалами, дающими металл шва менее прочный, чем основной, приходится дополнительно наплав­лять металл и увеличивать внешнюю часть швов, чтобы получить равнопрочное соединение. Это также изменяет форму сварного соединения (рис. 9, в).

Большое влияние на качество сварных соединений и экономич­ность процесса сварки оказывают чистота кромок и прилегающей к ним поверхности основного металла, точность подготовки кромок и сборки под сварку. Заготовки для свариваемых деталей следует изготовлять из предварительно выправленного и зачищенного металла. Вырезку деталей и подготовку кромок осуществляют механической обработкой (на пресс-ножницах, кромкострогаль-ных и фрезерных станках), газокислородной и плазменной резкой и др. После применения тепловых способов резки кромки зачи­щают от грата, окалины и т. п. (шлифовальными кругами, металли­ческими щетками и др.).

studfiles.net

Форма - разделка - кромка

Форма - разделка - кромка

Cтраница 1

Форма разделки кромок под горизонтальные стыки труб с толщиной стенки менее 20 мм производится так же, как и под вертикальные стыки.  [1]

Форма разделки кромок под сварку должна обеспечивать при сварке свободное манипулирование электродом.  [2]

Форма разделки кромок и величины зазоров между деталями трубопроводов при их стыковке под сварку должны соответствовать стандартам, нормалям или специальным инструкциям, приведенным в соответствующих разделах настоящей главы.  [3]

Форма разделки кромок заготовок сферических емкостей зависит от толщины листа, расположения элементов, способов монтажа и сварки, свойств металла. Для ручной сварки разделку кромок меридиональных соединений выполняют так, чтобы в нижнем полушарии они были раскрыты внутрь, а в верхнем - наружу. Это позволяет уменьшить объем сварки в потолочном положении. Экваториальные соединения выполняют с большой разделкой внутрь резервуара. Это связано с тем, что при наложении первых слоев шва с внутренней стороны угловые деформации, вызванные сваркой, совпадают с проектной кривизной. Кромки замыкающего лепестка в каждом поясе разделывают вручную или полуавтоматом на месте монтажа.  [4]

Форму разделки кромок при прямолинейном наклонном срезе кромок и их сборку под сварку характеризуют четыре основных конструктивных параметра ( рис. 1.11, а - д): зазор - Ъ, притупление - с ( нескошенная часть торца кромки), угол скоса кромки - р ( острый угол между плоскостью скоса кромки и плоскостью торца) и угол разделки кромок - а ( угол между скошенными кромками свариваемых частей), равный ( 3 или 2 ( i. Разделка кромок обеспечивает доступ электрода и дуги в глубь соединения для полного проплавления кромок на всю их толщину. Так как форма разделки кромок определяет количество необходимого дополнительного металла для заполнения разделки, стремятся делать минимальную площадь разделки. В первом случае будет значительно выше производительность сварки, а также меньше деформации и напряжения в свариваемом изделии.  [5]

По форме разделок кромок стыка швы бывают бес-скосные, V-образные, Х - образные, U-образные. В бес-скосном шве ( рис. 122, а) кромки деталей предварительно не обрабатывают При ручной сварке бесскосный шов применяют для толщины листов до 5 мм, при автоматической до 12 мм.  [7]

Так, форма разделки кромок должна обеспечить возможность раздельной сварки каждого слоя с проваром на всю глубину металла.  [8]

Для обеих форм разделки кромок сварку выполняют в следующей последовательности ( фиг.  [9]

Наряду с формой разделки кромок и их размерами, регламентируемыми стандартами, в связи с широким применением толстолистового металла, а также высокопрочной стали возникла необходимость и в других, нестандартных их формах.  [11]

Размеры швов, форма разделок кромок аналогичны размерам и формам стальных конструкций.  [12]

Какими параметрами характеризуется форма разделки кромок.  [13]

На рис. 57 показана форма разделки кромок плит до и после заполнения их припоем. Этим методом соединяют обычно чугунные изделия или разнородные материалы, например чугун-алюминиевый сплав; его применяют для запайки трещин, раковин. Пайка производится в пламени кислородно-ацетиленовой горелки или электродуговым способом.  [14]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Конструктивные элементы сварных соединений - Энциклопедия по машиностроению XXL

из "Технология и оборудование сварки плавлением и термической резки "

Каждый способ сварки плавлением имеет свою проплавляющую способность и предельную толщину свариваемого металла за один проход без разделки кромок. Например, ручной дуговой сваркой покрытыми электродами можно проплавить за один проход 5. .. 7 мм. При сварке деталей большей тодщины приходится делать разделку кромок для того, чтобы можно было проплавить сначала корневой слой и затем, заполняя остальное сечение разделки, сварить соединение по всей толщине. Разделка кромок - придание кромкам, подлежащим сварке, необходимой формы удалением части металла кромок. Но разделку кромок приходится делать еще и для обеспечения качественной обратной стороны шва при односторонней сварке без подкладок на весу. [c.16] При сварке на мощных режимах возможны прожоги, а также превышение ширины обратной стороны шва и его выпуклости больше величин, допускаемых ГОСТом или нормативным документом. Поэтому, например, несмотря на возможность проплавлять ручной дуговой сваркой электродами толщину 5. .. 7 мм в зависимости от марки электрода, ГОСТ 5264-80 и ГОСТ 16037-80 рекомендуют делать разделку кромок, начиная с толщины 3 мм. При сварке на малых режимах, обеспечивая малые размеры сварочной ванны, можно получить требуемые стандартами малые размеры обратной стороны шва за счет удержания силами поверхностного натяжения малого объема жидкого металла сварочной ванны. [c.16] Форму разделки кромок при прямолинейном наклонном срезе кромок и их сборку под сварку характеризуют четыре основных конструктивных параметра (рис. 1.11, а - )) зазор - Ь, притупление - с (нескошенная часть торца кромки), угол скоса кромки - р (острый угол между плоскостью скоса кромки и плоскостью торца) и угол разделки кромок -а (угол между скошенными кромками свариваемых частей), равный р или 2р. Разделка кромок обеспечивает доступ электрода и дуги в глубь соединения для полного проплавления кромок на всю их толщину. Так как форма разделки кромок определяет количество необходимого дополнительного металла для заполнения разделки, стремятся делать минимальную площадь разделки. Сварные соединения с Х-образной разделкой кромок (рис. 1.11, д) для двусторонней сварки имеют преимущества перед соединениями с V-образной разделкой кромок для односторонней сварки (рис. 1.11, г), так как при одной и той же толщине свариваемого металла будет ниже в 1,6. .. 1,7 раза объем наплавленного металла и расход сварочных материалов (электродов, электродной проволоки и флюса). В первом случае будет значительно выше производительность сварки, а также меньше деформации и напряжения в свариваемом изделии. [c.16] Каждый способ сварки имеет свою проплавляющую способность и оптимальные форму и параметры разделки для конкретной толщины. На рис. 1.11 представлены разделки кромок для сварки стыков труб толщиной 11. .. 18 мм магистральных трубопроводов ручной дуговой сваркой покрытыми электродами (е), дуговой сваркой плавящимся электродом в среде защитных газов ж), автоматической дуговой сваркой под флюсом (э) и электронно-лучевой сваркой и). [c.17] При сварке деталей большой толщины эффективно применение щелевой разделки. На рис. 1.11, л представлена щелевая разделка при сварке первого слоя на подкладке (остающейся, флюсовой, медной и др.), на рис. 1.11, л дан вариант щелевой разделки при сварке первого слоя на весу, а на рис. 1.11, jh показан вариант таврового соединения с щелевой разделкой. Расстояние между свариваемыми деталями минимально при аргонодуговой сварке неплавящимся электродом с присадочной проволокой, больше при сварке плавящимся электродом в среде защитных газов и максимально при дуговой сварке под флюсом. [c.18] Параметры разделки кромок являются важными характеристиками сварного соединения, от которых зависит качество, экономичность, прочность и работоспособность сварного изделия, и поэтому для каждого способа сварки и для каждой фуппы изделий (объектов) определены ГОСТами, отраслевыми стандартами и нормативными документами на выполнение сварочных работ на данном объекте. [c.18] ГОСТ 5264-80 Р ная дуговая сварка. Соединения сварные устанавливает основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений из сталей, а также сплавов на железоникелевой и никелевой основах, выполняемых ручной дуговой сваркой покрытыми электродами толщиной от 1 до 175 мм во всех пространственных положениях. Стандарт не распространяется на сварные соединения стальных трубопроводов. [c.18] ГОСТ 8713-79 Сварка под флюсом. Соединения сварные распространяется на соединения из сталей, а также сплавов на железоникелевой и никелевой основах, выполняемых сваркой под флюсом, и устанавливает основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений. Стандарт распространяется на автоматическую и механизированную сварку под флюсом на весу, на флюсовой, флюсомедной и остающейся подкладках, на медном ползуне и на подварочном шве стыковых, нахлесточ-ных, угловых и тавровых соединений толщиной от 1,5 до 160 мм. [c.18] Стандарт предусматривает одностороннюю сварку стыковых швов без разделки кромок на подкладке листов толщиной до 20 мм, а при двусторонней сварке листов толщиной до 32 мм. При сварке больших толщин без разделки кромок из-за значительного количества наплавленного металла внешняя часть шва оказывается чрезмерно большой и неблагоприятной формы. При сварке с разделкой кромок притупление кромок делают большей величины (см. рис. 1.11, з), чем при ручной дуговой сварке (см. рис. 1.11, е), вследствие большей проплавляющей способности при сварке под флюсом. Прямолинейный скос кромок применяют для листов толщиной до 60 мм, а при большей толщине - криволинейный или ступенчатый, обеспечивающий меньшую площадь разделки, меньший объем наплавленного металла и меньшие сварочные деформации. [c.18] ГОСТ 15164-78 Электрошлаковая сварка. Соединения сварные устанавливает основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений из сталей (кроме коррозионно-стойких) при сварке проволочным электродом, плавящимся мундштуком и электродом, сечение которого соответствует по форме поперечному сечению сварочного пространства (рис. 1.12, г) для толщины 30. .. 800 мм при длине прямолинейных и кольцевых щвов до 10000 мм. При электрошлаковой сварке используют наиболее простые формы подготовки кромок (рис. 1.12). Сварные соединения переменного сечения и переменной кривизны (рис. 1.12, г) допускается сваривать с выравниванием до прямоугольника. [c.19] Стандарт рекомендует расчетный зазор Ьр - условный зазор между двумя собранными под сварку деталями без учета сближения или расхождения свариваемых деталей при усадке сварного шва, на основании которого рассчитывают размеры свариваемых деталей. Кроме этого стандарт устанавливает толщину и ширину остающейся подкладки, ширину шва и размеры рабочей поверхности устройств, формирующих шов. [c.19] ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные устанавливает основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений из стали, а также сплавов на железоникелевой и никелевой основах, выполняемых дуговой сваркой плавящимся электродом в углекислом газе и его смесях с кислородом, в инертных газах и их смесях с углекислым газом и кислородом, а также неплавя-щимся электродом в инертных газах с присадочным и без присадочного металла. [c.19] ГОСТ 14806-80 Швы сварных соединений. Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов устанавливает основные типы, форму и размеры подготовки кромок и выполненных сварных швов при ручной и механизированной сварке в защитных газах конструкций из алюминия и его сгшавов. [c.20] ГОСТ 16098-80 Соединения сварные из двухслойной коррозионно-стойкой стали устанавливает основные типы, форму и размеры подготовки кромок и выполненных сварных швов, выполняемых ручной дуговой сваркой, автоматической сваркой под флюсом на весу и на флюсовой подушке, дуговой сваркой в защитных газах и электрошлаковой сваркой. [c.20] Форма свариваемых элементов и их взаимное расположение влияют на условия сварки, проплавление и форму получаемого шва. Из-за этого возникают разные условия для проплавления и теплоотвода в свариваемые кромки, которые иногда требуют особой подготовки кромок и зазоров для обеспечения качественного шва. Поэтому разработаны ГОСТы для сварки труб и элементов, расположенных под острыми и тупыми углами. [c.20] ГОСТ 16038-80 Швы сварных соединений трубопроводов из меди и медно-никелевого сплава определяет форму и размеры разделки кромок и сварного шва при механизированной сварке. [c.20] ГОСТ 11533-75 Автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом. Соединения сварные под острыми и тупыми углами устанавливает основные типы, конструктивные элементы и размеры разделки кромок и шва соединений конструкций из углеродистых и низколегированных сталей с расположением свариваемых деталей под острыми и тупыми углами. [c.20] ГОСТ 27580-88 Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов в инертных газах. Соединения сварные под острыми и тупыми углами распространяется на сварку деталей толщиной от 0,8 до 60 мм (включительно) ручной, полуавтоматической и автоматической дуговой сваркой неплавящимся электродом в инертных газах с присадочным металлом, полуавтоматической и автоматической дуговой сваркой плавящимся электродом, а также автоматической сваркой неплавящимися электродами трехфазной дугой с присадочным металлом. [c.20]

Вернуться к основной статье

mash-xxl.info