Типи зварних металевих з'єднань

Для скріплення металів дуже часто використовуються зварні зєднання. Ці стики виконуються за допомогою зварювальних апаратів. Розрізняють декілька видів таких швів.

Основні поняття

Зварене зєднання являє собою нерознімне скріплення, отримане в результаті зварювання.

Отримані в результаті роботи шви, як правило, діляться на три основні зони, які утворюються під час процесу. Отже, розрізняють зону зварювального шва, зону сплаву і зону термічного впливу з ділянкою металу, безпосередньо прилеглого до даної частини.

Зварювальний шов являє собою певну ділянку на деталях в місці стику, який виходить після кристалізації раніше розплавленого металу або пластичної деформації, утвореною в результаті зварювання під тиском.

Розрізняють і таке поняття, як метал шва. Він являє собою розплав основного і наплавного, або тільки переплавлений основний метал. Під основним металом розуміється матеріал скріплюються деталей.

Зона сплаву являє собою ділянку, на якому відбулося часткове розплавлення зерен матеріалу.

Зона термічного впливу є ділянкою основного металу, на якому розплавлення матеріалу не відбулося, але змінилися структура і характеристики в результаті нагрівання.

Основні типи зєднання металів

існують різні види зварювальних швів, класифікуються за різними ознаками.

Залежно від виду скріплення розрізняють наступні типи:

1. Стикові зварні зєднання. В даному випадку скріплюються два елементи (листові матеріали, труби) своїми торцевими сторонами. Тип стикового зєднання зварного є найпопулярнішим, так як витрачається мінімальна кількість металу, а процес займає зовсім небагато часу.
2. Таврове зєднання. Являє собою скріплення двох листів металу, в результаті яких утворюється фігура в формі літери «Т».
3. Зварене зєднання внахлестку. Нахлесточного скріплення рекомендується використовувати при зварюванні двох аркушів, товщина яких не перевищує 10 мм. В даному випадку листи слід скріплювати з двох сторін. Це виключає ризик потрапляння вологи всередину шва. При такому способі завжди буде 2 шва, що призводить до збільшення витрати металу і великих витрат часу.
4. Кутове зварене зєднання. При такому способі зварювання 2 листи розташовуються під кутом один до одного. Кут може мати будь-яке значення.

По розташуванню шви поділяються на:

• односторонні;
• двосторонні.

Залежно від підготовки зєднання зварного і товщини зварювальних деталей розрізняють шви зі скосом кромок і без скоса.

За ступенем опуклості шви поділяються на:

• увігнуті;
• опуклі;
• нормальні.

Даний параметр залежить від використовуваних зварювальних матеріалів, швидкості і режимів проведення процесу, ширини крайок. Наприклад, при довгій дузі утворюється пологий і широкий шов. А при короткій, навпаки, стик виходить опуклим і вузьким.

Відповідно до положення в просторі зварене зєднання ділиться на:

• нижнє;
• стельове;
• вертикальне;
• горизонтальне.

Найкращий варіант - нижнє розташування стиків. Тому слід передбачити даний нюанс вже на етапі проектування і розробки технології процесу. Зварювання в нижнім положенні сприяє підвищенню продуктивності процесу, відрізняється більшою простотою і високою якістю одержуваного результату.

Зварювання в горизонтальному або вертикальному положенні вимагає більшої майстерності у зварника. Стельове зварене зєднання є складним, трудомістким, небезпечним для людини.

За протяжності зєднання зварне підрозділяється на

• суцільне;
• переривчасте.

Другий тип використовується в конструкціях, де не потрібно герметичність.

Особливості скріплення металів

Кожному типу зварювального кріплення притаманні свої особливості, що необхідно враховувати при виконанні процесу. Так, односторонній тип без скосу кромок на увазі зварювання металевих елементів, товщина яких не перевищує 4 мм. А двосторонній тип використовується для скріплення деталей товщиною до 8 мм. І в тому і в іншому випадку слід залишати невеликий зазор між листами шириною приблизно в 1-2 мм.

Укіс кромок можна отримати при роботі з металом товщиною в 4-25 мм. Найпоширенішим типом кромок є скіс V-подібного виду. Рідше, але теж використовуються кромки U-подібного виду. Але в будь-якому випадку слід провести невелике притуплення країв.

Якщо скріплюватися будуть листи товщиною більше 12 мм, то слід вибирати кромки Х-подібної форми. Таке рішення дозволить заощадити на витраті металу, прискорити процес роботи.

Зварювання таврового і кутового зєднання зварного можна значно спростити, якщо розташувати елементи «у човник». Це дозволить прискорити проведення процесу, а якість отриманих стиків буде значно вище. Ймовірність утворення підрізів і непроварів знижується до нуля (це найбільш часті дефекти таврового типу стикування). Також таке розташування «у човник» використовується при автоматизованому і роботизованому режимах роботи.

Варто відзначити, що сучасне обладнання дозволяє виконати всі кріплення якісно і швидко. Всілякі функції і опції значно спрощують роботу.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!