Descrierea sudurilor. Studiem tipurile de îmbinări sudate

Salutări, dragi cititori. În articolul de astăzi vă vom spune despre principalele tipuri îmbinări și cusături sudate. Mulți specialiști în producția de sudare numesc aceste îmbinări sudate, unii - sudare, deși acest lucru nu schimbă sensul.

În acest articol, se va face referire și la ele în moduri diferite, în funcție de rândul vorbirii, dar rețineți: sudarea și sudarea în raport cu îmbinările și cusăturile sunt una și aceeași.

Îmbinările și cusăturile sudate sunt clasificate după mai multe criterii

Există o serie de tipuri de suduri în funcție de drăguț conexiuni:

• - cusătură cap la cap
• - cusătură tee
• - cusătură pe poală
• - cusătură de colț

Articulație la cap

O îmbinare cap la cap este o conexiune a două foi sau țevi cu suprafețele lor de capăt. Această conexiune este cea mai comună, datorită consumului mai mic de metal și timpului de sudare.

Îmbinarea cap la cap poate fi, în funcție de locația cusăturii:

• - Unilateral
• - bilaterală

Pentru a pregăti îmbinarea pentru sudare, în funcție de grosimea produselor de sudat:

• - Fără margini teșite
• - Cu margini teșite

Conexiunea unilaterală fără margini teșite implică foi de sudură cu grosimea de până la 4 mm (cu excepția procesului de sudare hibridă cu laser). Îmbinarea bilaterală fără margini teșite este recomandată pentru grosimi de sudare de până la 8 mm. În ambele cazuri, pentru a asigura o penetrare de înaltă calitate, este necesar să se facă un mic decalaj la conectarea foilor pentru sudare, aproximativ 1-2 mm.

Marginile teșite pentru îmbinările sudate unilaterale sunt recomandate pentru grosimi de la 4 la 25 mm. Cea mai populară este conexiunea teșită de tip V. Mai puțin populare, dar și folosite sunt teșiturile cu o singură față și teșiturile de tip U. Pentru a preveni posibilitatea arsurilor in toate cazurile, se face o usoara tocire a marginilor.

Pentru grosimi de 12 mm sau mai mult, la sudarea pe ambele părți, se recomandă realizarea unei caneluri în X, care are o serie de avantaje față de o canelură în V. Aceste avantaje constau în reducerea cantității de metal necesară umplerii canelurii (de aproape 2 ori) și, în consecință, creșterea vitezei de sudare și economisirea materialelor de sudură.

Conexiune tee

O îmbinare în T este două foi, atunci când se formează o legătură între ele sub forma literei „T”. Ca si in cazul imbinarilor cap la cap, in functie de grosimea metalului, sudarea se realizeaza pe una sau pe ambele fete, cu sau fara canelura. Principalele tipuri de îmbinări sudate în T sunt prezentate în figură.

• 1. Când sudați o îmbinare în T din metal subțire pe metal mai gros, este necesar ca unghiul de înclinare al electrodului sau al pistolului de sudură să fie de aproximativ 60° față de metalul mai gros. Așa cum se arată mai jos:

• 2. Sudarea unei îmbinări în T (și a unei îmbinări file în aceeași măsură) poate fi mult simplificată prin aranjarea acesteia pentru sudare „în barcă”. Acest lucru permite sudarea să se efectueze predominant în poziție în jos, crescând viteza de sudare și reducând șansa de subtăieri, care sunt un defect foarte frecvent la sudurile în T, împreună cu lipsa de fuziune. În unele cazuri, o singură trecere nu va fi suficientă, astfel încât rosturile de umplere necesită oscilarea arzătorului.

  Sudarea „în barcă” se folosește și în sudarea automată și robotizată, unde produsul este răsturnat cu ajutorul unui basculant special în poziția necesară sudării.

• 3. În prezent, există procese speciale de sudare pentru penetrare sporită. Folosindu-le, este posibil să se realizeze sudarea unilaterală a unui metal suficient de gros, cu penetrare garantată și formarea unei mărgele din spate pe cealaltă parte. Mai multe informații despre procesul de sudare Rapid Weld pot fi găsite. Despre echipamentele de sudare pentru sudarea pe o singură față a unei cusături în T cu modelare inversă a mărgelelor pot fi găsite în secțiunea

Articulație poală

Acest tip de conexiune este recomandat pentru sudura table de pana la 10 mm grosime, iar tablele trebuie sudate pe ambele fete. Acest lucru se face astfel încât să nu existe posibilitatea ca umezeala să intre între ele. Deoarece există două corturi de sudură în acest sens, timpul pentru sudare și materialele consumabile de sudură crește în mod corespunzător.

Clin

Sudarea colțurilor este un tip de legătură între două foi de metal situate într-un unghi drept sau în alt unghi una față de cealaltă. Aceste îmbinări pot fi și teșite sau nu, în funcție de grosimi. Uneori, îmbinarea colțului este sudată și din interior.

Clasificare pe alte motive

Îmbinările și cusăturile sudate sunt de asemenea clasificate în funcție de alte criterii.

Tipuri de conexiuni în funcție de gradul de convexitate:

• - normal
• - convex
• - concav

Convexitatea cusăturii depinde atât de materialele de sudură utilizate, cât și de condițiile de sudare. De exemplu, cu un arc lung, cusătura se dovedește a fi plată și largă și, dimpotrivă, la sudarea pe un arc scurt, cusătura se dovedește a fi mai îngustă și convexă. De asemenea, gradul de convexitate este afectat de viteza de sudare și de lățimea canelurii.

Tipuri de conexiune în funcție de poziție în spațiu:

• - partea de jos
• - orizontală
• - verticală
• - tavan

Cea mai optimă pentru sudare este poziția inferioară a cusăturii. Prin urmare, atunci când se proiectează un produs și se elaborează o tehnologie pentru procesul de sudare, acest lucru ar trebui să fie luat în considerare. Sudarea in pozitie inferioara contribuie la o productivitate ridicata, este cel mai usor proces pentru a obtine o sudura de calitate.

Poziția orizontală și verticală a îmbinării sudate necesită calificări avansate din partea sudorului, iar poziția tavanului este cea mai consumatoare de timp și nesigură.

Tipuri de îmbinări sudate în funcție de dimensiune:

• - solid (continuu)
• - intermitent

Sudurile intermitente sunt utilizate în îmbinările în care etanșeitatea nu este necesară.

Sper că aceste informații despre tipurile de suduri și conexiuni vă vor fi utile și vă vor ajuta să creșteți calitatea și productivitatea structurilor dumneavoastră sudate în proiectare. Și, de asemenea, va ajuta la ca procesul de sudare în sine să fie sigur și cel mai optim. Vă mulțumim pentru atenție, citiți și alte articole.

© Smart Technics

Termenii și definițiile pentru structurile, ansamblurile, îmbinările și cusăturile sudate sunt stabilite de GOST 2601-84.

O îmbinare sudata este o legatura permanenta a doua sau mai multe elemente (piese) realizata prin sudare. O îmbinare sudată include o sudură, o zonă adiacentă a metalului de bază cu modificări structurale și alte modificări ca urmare a acțiunii termice a sudării (zona afectată de căldură) și zonele metalului de bază adiacente acestuia.

O sudură este o secțiune a unei îmbinări sudate formată ca rezultat al cristalizării metalului topit sau ca rezultat al deformării plastice în timpul sudării sub presiune sau al unei combinații de cristalizare și deformare.

Un ansamblu sudat este o parte a unei structuri sudate în care sunt sudate elemente adiacente unul altuia.

O structură sudată este o structură metalică realizată din piese sau ansambluri individuale prin sudare.

Metalul pieselor care urmează a fi îmbinate prin sudură se numește metal de bază.

Metalul furnizat zonei arcului în plus față de metalul de bază topit se numește metal de umplutură.

Metalul de umplutură retopit introdus în bazinul de sudură sau sudat pe metalul de bază se numește metal de sudură.

Aliajul format din baza sau metalele de bază topite și depuse se numește metal de sudură.

Performanța unui produs sudat este determinată de tipul îmbinării sudate, forma și dimensiunile îmbinărilor și cusăturilor sudate, locația lor în raport cu forțele care acționează, netezimea tranziției de la sudură la metalul de bază etc.

La alegerea tipului de îmbinare sudata, conditiile de functionare (sarcini statice sau dinamice), metoda si conditiile de realizare a structurii sudate (sudare manuala, sudura automata in fabrica sau conditii de instalare), economii la metalul de baza, electrozi, etc sunt luate în considerare.

Tipuri de îmbinări sudate. După forma de conjugare a pieselor (elementelor) de îmbinat, se disting următoarele tipuri de îmbinări sudate: cap la cap, colț, tee, lap (Figura 1).

Poza 1 -

Sudurile sunt împărțite în funcție de forma secțiunii transversale în cap (Figura 2.a) și filet (Figura 2.b). O variație a acestor tipuri sunt cusăturile de plută (Figura 2.c) și cusăturile cu fante (Figura 2.d), realizate în îmbinări suprapuse. După forma în direcția longitudinală, se disting cusăturile continue și intermitente.

Cu ajutorul sudurilor cap la cap se formează în principal îmbinări cap la cap (Figura 1.a), cu ajutorul sudurilor în filet - îmbinări în T, în cruce, colț și lap (Figura 1.b - 1.d), cu ajutorul plutei și îmbinări cu fante, se pot forma îmbinări suprapuse și uneori îmbinări în T.

Sudurile cap la cap, de regulă, sunt continue; o trăsătură distinctivă a acestora este de obicei forma muchiilor tăietoare ale pieselor care urmează să fie îmbinate în secțiune transversală. Pe această bază se disting următoarele tipuri principale de suduri cap la cap: cu margini de flanșare (Figura 3.a); fără margini de tăiere - unilateral și ambele fețe (Figura 3.b); cu tăiere cu o margine - unilateral, cu două fețe; cu o formă de tăiere rectilinie sau curbilinie (Figura 3.c); cu tăiere pe o singură față a două margini; cu tăiere în formă de V (Figura 3.d); cu tăiere bilaterală a două margini; Tăiere în formă de X (Figura 3.e). Canelura poate fi formata din linii drepte (margini tesite) sau sa aiba o forma curbata (canelura in forma de U, figura 3.e).

Figura 2 -

Îmbinarea cap la cap este cea mai comună în structurile sudate, deoarece are o serie de avantaje față de alte tipuri de îmbinări. Este folosit într-o gamă largă de grosimi ale pieselor sudate de la zecimi de milimetru până la sute de milimetri în aproape toate metodele de sudare. Cu o îmbinare cap la cap, se consumă mai puțin material de umplutură pentru formarea unei cusături, este ușor și convenabil să controlați calitatea.

Sudurile de filet se disting prin forma pregătirii muchiilor de sudat în secțiune transversală și continuitatea sudurii pe lungime.

În funcție de forma secțiunii transversale, sudurile în filet pot fi fără tăiere pe margine (Figura 4.a), cu tăiere pe margine pe o singură parte (Figura 4.b), cu tăiere pe margine pe două fețe (Figura 4.c). Din punct de vedere al lungimii, sudurile în filet pot fi continue (Figura 5.a) și intermitente (Figura 5.b), cu o dispunere eșalonată (Figura 5.c) și în lanț (Figura 5.d) a segmentelor de cusătură. Îmbinările în T, îmbinările suprapuse și îmbinările de colț pot fi realizate cu segmente de cusături de lungime mică - cusături spot (Figura 5.e).

Figura 4 -

Figura 4 - Pregătirea muchiilor sudurilor în filet ale îmbinărilor în T: a - fără muchii tăietoare; b, c - cu muchia taietoare

Cusăturile de plută din punct de vedere al formei lor în plan (vedere de sus) au, de obicei, o formă rotundă și sunt obținute ca urmare a pătrunderii complete a părții superioare și a pătrunderii parțiale a foilor inferioare (Figura 6.a) - sunt adesea numite nituri electrice - sau prin topirea foii de sus prin orificiul făcut anterior în foaia de sus (Figura 6.b).

Figura 5 -

Figura 6 -

Cusăturile cu fante, de obicei de formă alungită, se obțin prin sudarea foii superioare (acoperirii) cu sudura de file inferioară de-a lungul perimetrului fantei (Figura 6. c). În unele cazuri, slotul poate fi umplut complet.

Forma pregătirii muchiei și asamblarea acestora pentru sudare sunt caracterizate de patru elemente structurale principale (Figura 7): golul b, tocitura c, unghiul de teșire al muchiei în interior și unghiul de pregătire a muchiei a, egal cu b sau 2b.

Metodele existente de sudare cu arc fără margini de tăiere permit sudarea metalului de grosime limitată (cu sudare manuală pe o singură față - până la 4 mm, sudare cu arc submers mecanizat - până la 18 mm). Prin urmare, atunci când sudați metal gros, este necesar să tăiați marginile. Unghiul de teșire al muchiei asigură o anumită valoare a unghiului de tăiere a marginilor, care este necesară pentru accesul arcului adânc în îmbinare și pătrunderea completă a marginilor pe toată grosimea lor.

Figura 7 -

Unghiul standard al muchiilor de tăiere, în funcție de metoda de sudare și de tipul de conexiune, variază de la (60 ± 5) la (20 ± 5) grade. Tipul canelurii și valoarea unghiului canelurii determină cantitatea de metal suplimentar necesară pentru umplerea canelurii și, prin urmare, productivitatea sudării. Deci, de exemplu, tăierea marginilor în formă de X în comparație cu forma de V permite reducerea volumului de metal depus de 1,6 - 1,7 ori. Timp redus de procesare a marginilor. Adevărat, în acest caz, devine necesară sudarea pe o parte a cusăturii într-o poziție incomodă deasupra capului sau întoarcerea produselor care urmează să fie sudate.

Matitatea c este de obicei (2 ± 1) mm. Scopul său este de a asigura o formare adecvată și de a preveni arsurile la partea superioară a cusăturii. Decalajul b este de obicei egal cu 1,5 - 2 mm, deoarece la unghiurile acceptate de tăiere a marginilor, prezența unui gol este necesară pentru penetrarea în partea superioară a cusăturii, dar în unele cazuri, cu o anumită tehnologie, golul poate fi egal cu zero sau poate ajunge la 8 - 10 mm sau mai mult.

Pentru toate tipurile de cusături, pătrunderea completă a marginilor elementelor de îmbinat și forma exterioară a cusăturii atât pe partea din față (întărirea cusăturii), cât și pe partea din spate, adică forma rolei inverse, sunt importante. În sudurile cap la cap și în special unilaterale, este dificil de sudat marginile tocite la întreaga lor grosime fără tehnici speciale care să prevină arderea și să asigure o bună formare a cordonului posterior.

Sudurile sunt clasificate după o serie de criterii. În aparență, cusăturile sunt împărțite în convexe, normale, concave (Figura 8). De regulă, toate cusăturile sunt realizate cu o ușoară creștere (convexă). Dacă sunt necesare îmbinări nearmate, acest lucru ar trebui să fie indicat pe desen. Se execută suduri de filet slăbite (concave), ceea ce este notat și în desen. Astfel de cusături sunt necesare pentru a îmbunătăți performanța îmbinărilor sudate, de exemplu, la sarcini variabile. Sudurile cap la cap nu sunt slăbite, concavitatea în acest caz este o căsătorie. O creștere a dimensiunii sudurilor față de cele specificate duce la o creștere a masei structurii sudate și la un consum excesiv de electrozi. Ca urmare, costul structurilor sudate crește, intensitatea forței de muncă a operațiunilor de sudare crește.

Figura 8 -

Formarea unei tranziții line a metalului din partea din față și din spate la metalul de bază este, de asemenea, de mare importanță, deoarece aceasta asigură o rezistență ridicată a îmbinării la sarcini dinamice. În sudurile de colț, poate fi dificil să se sudeze rădăcina sudurii pe întreaga sa grosime, mai ales atunci când se sudează cu un electrod înclinat. Pentru aceste suduri, se recomandă o formă de secțiune transversală concavă a sudurii cu o tranziție lină la metalul de bază, care reduce concentrația de tensiuni în punctul de tranziție și crește rezistența îmbinării la sarcini dinamice.

După numărul de straturi și treceri, se disting cusăturile cu un singur strat, cu mai multe straturi, cu o singură trecere, cu mai multe treceri (Figurile 9, 10).

Figura 9 -

Figura 10 - Clasificarea cusăturilor după numărul de straturi și treceri: I - IV - numărul de straturi; 1 - 8 - numărul de treceri

Strat de sudură - parte a metalului de sudură, care constă dintr-una sau mai multe margele situate la același nivel al secțiunii transversale a sudurii. Cordon - metal de sudare depus sau retopit într-o singură trecere.

La sudare, fiecare strat al unei suduri multistrat este recoacet atunci când se aplică următorul strat. Ca urmare a unui astfel de efect termic asupra metalului sudat, structura și proprietățile mecanice ale acestuia sunt îmbunătățite. Grosimea fiecărui strat în îmbinările multistrat este de aproximativ 5 - 6 mm.

În funcție de forța care acționează, cusăturile sunt împărțite în longitudinale (flancuri), transversale (frontale), combinate, oblice (Figura 11). Cusătura frontală este situată perpendicular pe forța P, cusătura din flanc este paralelă, iar cusătura oblică este în unghi.

Figura 11-

După poziție în spațiu, se disting cusăturile inferioare, orizontale, verticale și din tavan (Figura 12). Ele diferă unele de altele prin unghiurile la care se află suprafața piesei sudate în raport cu orizontală. Cusătura tavanului este cea mai dificil de realizat, cusătura este cel mai bine formată în poziția inferioară. Cusăturile de tavan, verticale și orizontale trebuie de obicei efectuate în timpul fabricării și mai ales în timpul instalării structurilor de dimensiuni mari.

Exemple de desemnare a sudurilor în funcție de poziția lor în spațiu sunt date în Figura 13.

Figura 12

Figura 13 -

2. ELEMENTELE STRUCTURALE ALE IMBINĂRILOR SUDATE ÎN TIMPUL SUDĂRII CU ARC MANUAL

In legatura cu importanta pregatirii corecte a muchiilor ce urmeaza a fi sudate din punct de vedere al calitatii, economiei, rezistentei si performantelor imbinarii sudate, au fost create standarde de stat pentru pregatirea muchiilor pentru sudare. Standardele reglementează forma și elementele structurale ale marginilor de tăiere și asamblare pentru sudare și dimensiunile sudurilor finite.

GOST 5264-80 „Cusături de îmbinări sudate. Sudarea manuală cu arc. Tipuri principale, elemente structurale și dimensiuni” și GOST 11534-75 „Sudare manuală cu arc. Conexiunile sunt sudate la unghiuri acute și obtuze. Tipuri de bază, elemente structurale și dimensiuni” reglementează elementele structurale de pregătire a marginilor și dimensiunile sudurilor realizate în sudarea manuală cu arc cu electrod metalic în toate pozițiile spațiale.

Este necesar să se noteze unele caracteristici ale aplicării standardelor. Diverse metode de sudare prin fuziune electrică, datorită caracteristicilor lor tehnologice, fac posibilă obținerea unor adâncimi maxime de penetrare diferite. Variind parametrii principali ai modului de sudare, tipuri constructive de caneluri, este posibilă creșterea sau scăderea adâncimii de penetrare și a altor dimensiuni ale sudurii.

Din acest motiv, standardele menționate, care reglementează elementele structurale ale canelurii, țin cont de posibilitatea variarii rezistenței curentului de sudare, a tensiunii, a diametrului firului de electrod (densitatea curentului) și a vitezei de sudare. În acele cazuri în care procesul de sudare asigură utilizarea de curenți mari, densitate mare de curent și concentrație de căldură, este posibilă o cantitate crescută de mate, unghiuri mai mici ale canelurilor și dimensiuni mai mici.

În sudarea manuală cu arc, factori precum cantitatea de curent de sudare, viteza de sudare și tensiunea arcului se modifică într-un interval mic.

Pentru a asigura penetrarea marginilor produsului la sudarea sudurilor cap la cap sau filet cu o grosime a tablei mai mare de 4 mm, sudarea trebuie efectuată de-a lungul marginilor pre-tăiate. În sudarea manuală, sudorii nu pot modifica în mod semnificativ adâncimea de penetrare a metalului de bază, dar prin modificarea intervalului de vibrații transversale ale electrodului, pot modifica semnificativ lățimea sudurii.

Cu o grosime a foii de 9 - 100 mm, GOST 5264-80 pentru îmbinări cap la cap prevede tăierea obligatorie a marginilor și a unui gol, care au o valoare diferită în funcție de grosimea metalului și de tipul de îmbinare.

În toate cazurile, folosind standarde de pregătire a marginilor, ar trebui să alegeți astfel de tipuri de caneluri care oferă cel mai mic volum și costul de pregătire a marginilor, volumul și masa metalului depus, penetrarea completă în grosime, o formă lină de conjugare a părții exterioare a sudura si deformatii unghiulare minime.

Calitatea îmbinărilor sudate și eficiența procesului de sudare sunt foarte influențate de curățenia marginilor și a suprafeței metalului de bază adiacent acestora, de precizia pregătirii marginilor și a asamblarii pentru sudare. Blankurile pentru piesele sudate trebuie realizate din metal preîndreptat și curățat. Tăierea pieselor și pregătirea muchiilor se efectuează prin prelucrare mecanică (pe foarfece presa, mașini de tăiat muchii și frezat), tăiere cu oxicombustibil și cu plasmă etc. După utilizarea metodelor de tăiere termică, marginile sunt curățate de bavuri, depuneri etc. (roți de șlefuit, perii metalice etc.).

În unele cazuri, la sudarea oțelurilor înalt aliate, metalul de bază din zona afectată de căldură după tăiere este, de asemenea, îndepărtat mecanic. Înainte de asamblarea muchiei, zonele adiacente ale metalului de bază (40 mm de la margine) trebuie curățate de ulei, rugină și alți contaminanți cu perii metalice, sablare sau decapare chimică. Piesele sunt asamblate pe chinuri (cusături scurte) de 20–30 mm lungime sau în dispozitive speciale de asamblare.

2.1 Parametrii geometrici ai sudurii

Cusătură la fund. Elementele formei geometrice a sudurii cap la cap (Figura 14) sunt lățimea sudurii - e, convexitatea sudurii - q, adâncimea de penetrare - h, grosimea sudurii - c, golul - b , grosimea metalului sudat - S.

Figura 14 -

Latimea sudura- distanta dintre liniile vizibile de topire pe partea frontala a sudurii in sudarea prin topire.

Bulbirea sudurii

Adâncimea de penetrare (penetrarea) este cea mai mare adâncime de topire a metalului de bază în secțiunea de sudură. Aceasta este adâncimea de penetrare a elementelor de îmbinare sudate.

Grosimea cusăturii include convexitatea sudurii q și adâncimea de penetrare (c = q + h).

Decalaj- distanta dintre capetele elementelor sudate. Se seteaza in functie de grosimea metalului de sudat si este de 0 - 5 mm (dimensiune mare pentru metal gros).

O caracteristică a formei sudurii este coeficientul formei sudurii ψsh - un coeficient exprimat prin raportul dintre lățimea sudurii cap la cap sau filet și grosimea acesteia. Pentru o sudură cap la cap, valoarea optimă a ψsh este de la 1,2 la 2 (poate varia între 0,8 - 4).

O altă caracteristică a formei sudurii este coeficientul de convexitate al sudurii, care este determinat de raportul dintre lățimea sudurii și convexitatea ψsh a sudurii. Coeficientul ψsh nu trebuie să depășească 7 - 10.

Lățimea sudurii și adâncimea de penetrare depind de metoda și modurile de sudare, de grosimea elementelor care urmează să fie sudate și de alți factori.

sudare în filet. Elementele formei geometrice a sudurii de filet (Figura 15) sunt piciorul sudurii - k, convexitatea sudurii - q, înălțimea calculată a sudurii - p, grosimea sudurii - a.

Picior de sudare filet- distanța cea mai scurtă de la suprafața uneia dintre piesele de sudat până la limita sudurii în colț de pe suprafața celei de-a doua piese de sudat.

Figura 15 -

Bulbirea sudurii este determinată de distanța dintre planul care trece prin liniile vizibile ale limitei sudurii cu metalul de bază și suprafața sudurii, măsurată în punctul de cea mai mare convexitate.

Înălțimea estimată a sudurii în filet- lungimea perpendicularei coborâtă de la punctul de maximă pătrundere la joncțiunea părților împerecheate până la ipotenuza celei mai mari înscrise în porțiunea exterioară a sudurii de colț a unui triunghi dreptunghic.

Grosimea sudurii de filet- distanta cea mai mare de la suprafata sudurii de colt pana la punctul de patrundere maxima a metalului de baza.

Dacă sudura este concavă, atunci măsurați concavitatea sudurii de filet. Este determinată de distanța dintre planul care trece prin liniile vizibile ale limitei sudurii de filet cu metalul de bază și suprafața de sudură măsurată în punctul de cea mai mare concavitate.

În funcție de parametrii de sudare și de forma de pregătire a muchiilor de sudat, ponderile metalelor de bază și depuse în formarea sudurii pot varia semnificativ (Figura 16).

Coeficientul ponderii metalului de bază în metalul de sudură este determinat de formula

K \u003d Fo / (Fo + Fe),

unde Fo este aria secțiunii transversale a sudurii, formată ca urmare a topirii metalului de bază;

Fe - aria secțiunii transversale a sudurii, formată din cauza metalului electrodului depus.

Atunci când se schimbă ponderea de participare a metalelor de bază și de adaos la formarea sudurii, compoziția sa se poate modifica, prin urmare, proprietățile sale mecanice, de coroziune și alte proprietăți se modifică.

Figura 16 -

Principalele tipuri și elemente structurale ale îmbinărilor sudate pentru sudarea manuală cu arc sunt reglementate de GOST 5264-80.

2.2 Simboluri de sudare

Imagini condiționate ale cusăturilor îmbinărilor sudate. Principalele tipuri, elemente structurale, dimensiuni și simboluri ale îmbinărilor și cusăturilor sudate din desene, precum și forma și dimensiunile pregătirii marginilor sudate din diferite materiale structurale utilizate în sudarea cu arc, sunt reglementate de standarde.

Pe desenele produselor sudate, sunt utilizate imagini condiționate și denumiri ale cusăturilor, prezentate în GOST 2.312-72.

Cusătura îmbinării sudate, indiferent de metoda de sudare, este reprezentată în mod convențional: vizibil - cu o linie principală solidă (Figura 17.a - 17.c), invizibil - punctat (Figura 17.d). Un singur punct de sudură vizibil, indiferent de metoda de sudare, este desemnat în mod convențional cu un semn „+” (Figura 17. b).

Din imaginea unei cusături sau a unui singur punct, o linie de ghidare este trasată cu o săgeată unilaterală care indică locația cusăturii. Linia de ghidare este de preferință realizată din imaginea cusăturii vizibile.

Este permisă aplicarea contururilor trecerilor individuale pe imaginea în secțiune transversală a unei suduri cu mai multe treceri, în timp ce acestea trebuie indicate cu majuscule ale alfabetului rus (Figura 18. a).

Figura 18 -

Cusăturile nestandard (Figura 18.b) sunt reprezentate cu o indicație a elementelor structurale necesare pentru a realiza o cusătură conform acestui desen.

În desenele în secțiune transversală, limitele cusăturii sunt aplicate cu linii principale solide, iar elementele structurale ale marginilor din limitele cusăturii - cu linii subțiri solide.

2.3 Simboluri pentru îmbinările sudate

Semnele auxiliare pentru desemnarea sudurilor sunt date în tabelul 1.

Tabelul 1 - Semne auxiliare pentru desemnarea sudurilor

Semn auxiliar	Sensul semnului auxiliar	Locația semnului auxiliar în raport cu raftul liniei de conducere desenată din imaginea cusăturii
		din fata		pe revers
	Îndepărtați întărirea cusăturii
	Procesați căderi și neregularități ale cusăturii cu o tranziție lină la metalul de bază
	Cusătura trebuie efectuată în timpul instalării produsului, adică. atunci când este instalat conform desenului de instalare la locul de utilizare
	Cusătura este intermitentă sau punctată cu un aranjament de lanț. Unghi de înclinare a liniei ≈ 60°
	Cusătura este intermitentă sau punctată cu un model de șah
	Cusătură închisă. Diametrul semnului 3 - 5 mm
	Cusătură de-a lungul unei linii deschise. Semnul este folosit dacă locația cusăturii este clară din desen

În simbolul cusăturii (Figura 19), semnele auxiliare sunt realizate în linii subțiri și continue. Semnele auxiliare trebuie să aibă aceeași înălțime ca și numerele incluse în denumirea cusăturii.

Structura simbolului pentru o cusătură standard sau o singură sudură prin puncte este prezentată în Figura 19. a.

1. Primele din denumire sunt semnele auxiliare - „cusătura de-a lungul unei linii închise” și „efectuează în timpul instalării produsului” (tabelul 1).

2. Indicați numărul standardului pentru tipurile și elementele structurale ale cusăturilor îmbinărilor sudate. De exemplu: GOST 5264-80 - Sudarea manuală cu arc.

3. Denumirea alfanumerică a cusăturii este dată conform standardului pentru tipurile și elementele structurale ale cusăturilor îmbinărilor sudate. De exemplu, o sudură cap la cap unilaterală fără margini teșite este desemnată C2.

Figura 19 -

4. Această poziție indică simbolul metodei de sudare conform standardului pentru tipurile și elementele structurale ale cusăturilor. Standardul permite să nu se specifice metoda de sudare.

5. Semnul și dimensiunea piciorului pentru colț, îmbinări în T și suprapunere, pentru care standardul prevede indicarea piciorului cusăturii, de exemplu 5.

6. În această poziție pune jos:

Pentru o cusătură intermitentă - dimensiunea lungimii zonei sudate, semnul / sau Z și dimensiunea pasului, de exemplu, 50 Z 100;

Pentru un singur punct de sudură - dimensiunea diametrului calculat al punctului;

Pentru o cusătură de sudură la puncte de contact sau o cusătură de nit electric - dimensiunea diametrului calculat al punctului sau al nitului electric; semnul / sau Z și dimensiunea pasului, de exemplu 10/80;

Pentru o cusătură de sudare a cusăturii de contact - dimensiunea lățimii calculate a cusăturii;

Pentru o cusătură intermitentă a sudării cusăturii de contact - dimensiunea lățimii calculate, semnul de înmulțire, dimensiunea lungimii zonei sudate, semnul / și dimensiunea pasului, de exemplu 5 x 40/200.

7. În ultimul loc al desemnării, sunt plasate semne auxiliare - îndepărtați armătura cusăturii etc. (tabelul 1).

Dacă cusătura este nestandard, atunci în simbolul său (Figura 19. b) al părților de mai sus, numai semnele auxiliare (1 și 7) și partea de denumire referitoare la elementele structurale ale cusăturii intermitente sau spot (6). ) sunt conservate. În cerințele tehnice ale desenului sau tabelului cusăturilor, este indicată metoda de sudare prin care se realizează o cusătură nestandard.

Se aplică simbolul pentru cusătură:

Pe raftul liniei de conducere trase din imaginea cusăturii din partea din față (Figura 20. a);

Sub raftul liniei de conducere desenată din imaginea cusăturii de pe verso (Figura 20. b).

Figura 20 -

Pentru partea din față a unei cusături unilaterale, luați-o pe cea cu care se execută sudarea. Pentru partea din față a unei cusături pe două fețe cu margini pregătite asimetric, luați-o pe cea cu care este sudată cusătura principală. Dacă cusătura pe două fețe are margini simetrice, atunci fiecare parte a cusăturii poate fi luată drept față.

Denumirea rugozității suprafeței prelucrate a cusăturii se aplică pe raftul sau sub raftul liniei de conducere după simbolul pentru cusătură (Figura 20.a - 20.b), indicat în tabelul cusăturilor sau dat în cerințele tehnice ale desenului, de exemplu: parametrul de rugozitate al suprafețelor sudurilor Rz 80 µm.

Dacă pentru cusătura unei îmbinări sudate este stabilit un complex de control sau o categorie de control al cusăturii, atunci desemnarea lor poate fi plasată sub linia de conducere (Figura 20). În cerințele tehnice sau în tabelul cusăturilor din desen, se oferă un link către documentul de reglementare și tehnic corespunzător.

Materialele de sudare sunt indicate pe desen din cerințele tehnice sau în tabelul de sudură. Este permisă nespecificarea materialelor de sudură.

Dacă în desen există cusături identice, desemnarea este aplicată uneia dintre imagini, iar liniile de conducere cu rafturi sunt desenate din imaginile cusăturilor identice rămase. Tuturor cusăturilor identice li se atribuie același număr, care se aplică:

Pe linia de conducere, care are un raft cu o denumire imprimată a cusăturii (Figura 21. a);

Pe raftul liniei de conducere trase din imaginea cusăturii, care nu are o denumire, pe partea din față (Figura 21. b);

Sub raftul liniei de conducere trase din imaginea cusăturii, care nu are o denumire, pe verso (Figura 21.c).

Figura 21

Este permisă indicarea numărului de cusături identice pe linia de conducere, care are un raft cu o denumire imprimată (Figura 21. a).

Dacă toate cusăturile din desen sunt aceleași și sunt afișate pe o singură parte, atunci cusăturile nu au un număr de serie și sunt marcate numai cu linii de ghidare fără rafturi (Figura 21.d), cu excepția cusăturii pe care simbolul este aplicat.

În desenul unui produs simetric, dacă în imagine există o axă de simetrie, este permisă marcarea cu linii de ghidare și desemnarea cusăturilor doar uneia dintre părțile simetrice ale imaginii produsului.

În desenul unui produs în care există componente identice sudate cu cusături identice, este permisă marcarea cu linii directoare și desemnarea cusăturilor numai pe una dintre părțile identice prezentate.

Dacă toate cusăturile din acest desen sunt realizate conform aceluiași standard, denumirea standard este indicată în cerințele tehnice ale desenului (prin introducerea tipului: „Suduri conform ...”) sau în tabel.

Este permisă să nu se marcheze cusăturile pe desen cu linii directoare, ci să se dea instrucțiuni pentru sudare prin scrierea în cerințele tehnice ale desenului, dacă această înregistrare definește fără ambiguitate locurile de sudare, metodele de sudare, tipurile de cusături ale îmbinărilor sudate. și dimensiunile elementelor lor structurale în secțiune transversală și amplasarea cusăturilor.

Aceleași cerințe pentru toate cusăturile sau un grup de cusături sunt date o dată - în cerințele tehnice sau în tabel.

Simboluri ale cusăturilor standard ale îmbinărilor sudate

Figura 22 prezintă forma secțiunii transversale a sudurii și, respectiv, simbolul pentru o sudură cap la cap standard. Această cusătură are următoarele caracteristici: o cusătură de îmbinare cap la cap cu o teșire în formă de V de o margine, cu două fețe, realizată prin sudare manuală cu arc în timpul instalării produsului; armătura îndepărtată pe ambele părți; Parametru de rugozitate a suprafeței de sudare: pe partea frontală Rz 20 µm;

Desenele care înfățișează produse sudate, ansambluri sudate etc., care conțin datele necesare pentru asamblare, sudare și control, se numesc desene de ansamblu. Desenele de ansamblu fac posibilă determinarea modului în care este proiectat și funcționează produsul, ce piese include, ce tipuri de îmbinări sudate ar trebui să fie, ce metodă de sudare ar trebui utilizată pentru a conecta piesele între ele, ce metodă de control ar trebui utilizată pentru a supune sudate. îmbinări și cusături, ce cerințe tehnice trebuie să corespundă sudurilor etc.

Figura 22 -

Pentru început, sudorul trebuie să studieze în primul rând desenul: toate inscripțiile, vederile ilustrate, simbolurile, materialul pieselor, cerințele tehnice pentru suduri.

Suduri și conexiuni

O conexiune permanentă care a fost realizată prin sudură se numește îmbinare sudată. Este format din mai multe zone (Fig. 77):

Cusătură de sudură;

Fuziune;

Orez. 77. Zonele unei îmbinări sudate: 1 - cusătură sudată; 2 - fuziune; 3 - influenta termica; 4 - metal de bază

Influenta termica;

Metal de baza.

După lungime, îmbinările sudate sunt:

Scurt (250–300 mm);

Mediu (300–1000 mm);

Lung (mai mult de 1000 mm). In functie de lungimea sudurii se alege si metoda de executie a acesteia. Cu îmbinări scurte, cusătura se realizează într-o direcție de la început până la sfârșit; secțiunile din mijloc sunt caracterizate prin sutură în secțiuni separate, iar lungimea sa ar trebui să fie astfel încât un număr întreg de electrozi (doi, trei) să fie suficient pentru a o completa; îmbinările lungi sunt sudate în metoda pasului invers, care a fost menționată mai sus.

După tip, îmbinările sudate (Fig. 78) sunt împărțite în:

1. fundul. Acestea sunt cele mai comune îmbinări în diferite metode de sudare. Ele sunt preferate deoarece sunt caracterizate de cele mai scăzute tensiuni și deformații intrinseci. De regulă, structurile din tablă sunt sudate cu îmbinări cap la cap.

Orez. 78. Tipuri de îmbinări sudate: a - cap la cap; b - tee; în - unghiular; g - poală

Orez. 78 (sfârșit). d - crestat; e - sfârşit; g - cu suprapuneri; 1–3 – metal de bază; 2 - suprapunere: 3 - nituri electrice; h - cu nituri electrice

Principalele avantaje ale acestei îmbinări, pe care se poate conta cu condiția pregătirii și ajustării cu atenție a marginilor (datorită tocirii acestora din urmă, se previne arderea și scurgerea metalului în timpul sudării, iar paralelismul lor asigură o înaltă calitate). cusătură uniformă de calitate) sunt următoarele:

Consum minim de metal de bază și depus;

Cel mai mic interval de timp necesar pentru sudare;

Legătura realizată poate fi la fel de puternică ca metalul de bază.

În funcție de grosimea metalului, marginile în timpul sudării cu arc pot fi tăiate în diferite unghiuri față de suprafață:

În unghi drept, dacă sunt conectate foi de oțel cu o grosime de 4–8 mm. În același timp, între ele se lasă un spațiu de 1–2 mm, ceea ce facilitează sudarea părților inferioare ale marginilor;

În unghi drept, dacă metalul cu grosimea de până la 3 și până la 8 mm este conectat cu sudare pe una sau, respectiv, pe două fețe;

Cu margini teșite unilaterale (în formă de V), dacă grosimea metalului este de la 4 la 26 mm;

Cu o teșire cu două fețe (în formă de X), dacă foile au o grosime de 12-40 mm, iar această metodă este mai economică decât cea anterioară, deoarece cantitatea de metal depusă este redusă de aproape 2 ori. Aceasta înseamnă economisirea electrozilor și a energiei electrice. În plus, pentru o teșire cu două fețe, deformațiile și tensiunile în timpul sudării sunt mai puțin caracteristice;

Unghiul de teșire poate fi redus de la 60° la 45° la sudarea tablelor cu o grosime mai mare de 20 mm, ceea ce va reduce cantitatea de metal depus și va economisi electrozii. Prezența unui spațiu de 4 mm între margini va asigura pătrunderea necesară a metalului.

La sudarea metalului de diferite grosimi, marginea materialului mai gros este teșită mai puternic. Cu o grosime semnificativă a pieselor sau foilor conectate prin sudare cu arc, se utilizează pregătirea marginilor în formă de cupă și se efectuează pregătirea unilaterală cu o grosime de 20–50 mm și cu o grosime mai mare de 50 mm - două pregătire laterală.

Cele de mai sus sunt prezentate clar în tabel. 44.

2. Lap, cel mai adesea folosit în sudarea cu arc a structurilor, a căror grosime de metal este de 10-12 mm. Această opțiune se distinge de conexiunea anterioară prin absența necesității de a pregăti marginile într-un mod special - doar tăiați-le. Deși asamblarea și pregătirea metalului pentru o îmbinare suprapusă nu este atât de împovărătoare, trebuie luat în considerare faptul că consumul de metal de bază și de sudură crește în comparație cu îmbinările cap la cap. Pentru fiabilitate și pentru a evita coroziunea din cauza pătrunderii umidității între foi, astfel de îmbinări sunt sudate pe ambele părți. Există tipuri de sudare în care această opțiune este utilizată exclusiv, în special cu contactul la puncte și sudarea cu role.

3. În formă de T, utilizat pe scară largă în sudarea cu arc. Pentru ei, marginile sunt teșite pe una sau ambele părți, sau se descurcă deloc fără teșire. Cerințele speciale se aplică numai pentru pregătirea unei foi verticale, care trebuie să aibă o margine tăiată în mod egal. Cu teșituri cu una și două fețe, marginile tablei verticale asigură un spațiu de 2-3 mm între planul vertical și cel orizontal pentru a suda tabla verticală la grosimea sa completă. O teșire unilaterală este efectuată atunci când proiectarea produsului este astfel încât este imposibil să-l sudați pe ambele părți.

Tabelul 44

Alegerea îmbinării cap la cap în funcție de grosimea metalului

5. Welt, la care se recurge în cazurile în care o cusătură suprapusă de lungime normală nu asigură rezistența necesară. Astfel de conexiuni sunt de două tipuri - deschise și închise. Tăierea se face folosind tăierea cu oxigen.

6. Capăt (lateral), în care foile sunt așezate una peste alta și sudate la capete.

7. Cu suprapuneri. Pentru a realiza o astfel de conexiune, foile sunt andocate și îmbinarea este acoperită cu o suprapunere, ceea ce, desigur, implică un consum suplimentar de metal. Prin urmare, această metodă este utilizată în cazul în care nu este posibilă efectuarea unei cusături cap la cap sau suprapuse.

8. Cu nituri electrice. Această conexiune este puternică, dar nu suficient de strânsă. Pentru el, foaia de sus este găurită și gaura rezultată este sudată în așa fel încât să prindă foaia de jos.

Dacă metalul nu este prea gros, nu este necesară găurirea. De exemplu, în sudarea automată cu arc scufundat, foaia de sus este pur și simplu topită de arcul de sudare.

Elementul structural al unei îmbinări sudate, care, în timpul executării sale, se formează din cauza cristalizării metalului topit de-a lungul liniei de mișcare a sursei de încălzire, se numește sudură. Elementele formei sale geometrice (Fig. 79) sunt:

Lățimea (b);

Înălțime (h);

Valoarea piciorului (K) pentru articulațiile de colț, polei și tee.

Clasificarea sudurilor se bazează pe diferite caracteristici, care sunt prezentate mai jos.

Orez. 79. Elemente ale formei geometrice a sudurii (lățimea, înălțimea, dimensiunea piciorului)

1. După tipul de conexiune:

fund;

Colț (Fig. 80).

Orez. 80. Sudura in filet

Sudurile în filet se practică cu unele tipuri de îmbinări sudate, în special cu suprapuneri, cap la cap, filet și suprapuneri.

Laturile unei astfel de cusături se numesc picioare (k), zona ABCD din fig. 80 arată gradul de convexitate a sudării și nu este luat în considerare la calcularea rezistenței îmbinării sudate. La efectuarea acesteia, este necesar ca picioarele să fie egale, iar unghiul dintre laturile OD și BD să fie de 45 °.

2. După tipul de sudare:

cusături de sudură cu arc;

Cusături de sudare automată și semiautomată cu arc scufundat;

Cusături de sudare cu arc în mediul de gaze protectoare;

Cusături de sudare cu zgură electrică;

Cusături de sudură de contact;

Cusături de sudare cu gaz.

3. După poziţia spaţială (Fig. 81), în care se execută sudarea:

Orez. 81. Suduri în funcţie de poziţia lor în spaţiu: a - inferior; b - orizontală; c - verticală; g - tavan

Orizontală;

vertical;

Tavan.

Cusătura de jos este cea mai ușor de realizat, cusătura de tavan este cea mai grea.

În acest din urmă caz, sudorii urmează o pregătire specială, iar cusătura tavanului este mai ușor de realizat cu sudarea cu gaz decât cu sudarea cu arc.

4. După lungime:

Continuu;

Intermitent (Fig. 82).

Orez. 82. Sudura intermitentă

Cusăturile intermitente sunt practicate destul de larg, mai ales în cazurile în care nu este nevoie (calculul de rezistență nu implică o cusătură continuă) de a lega strâns produsele.

Lungimea (l) a secțiunilor care trebuie îmbinate este de 50–150 mm, distanța dintre ele este de aproximativ 1,5–2,5 ori mai mare decât zona de sudare și împreună formează un pas de sudură (t).

5. În funcție de gradul de convexitate, adică de forma suprafeței exterioare (Fig. 83):

Normal;

convex;

Concav.

Tipul de electrod utilizat determină convexitatea sudurii (a‘). Cea mai mare convexitate este tipică pentru electrozii cu acoperire subțire, iar electrozii cu acoperire grosă dau cusături normale, deoarece sunt caracterizați de o fluiditate mai mare a metalului topit.

Orez. 83. Suduri care diferă prin forma suprafeţei exterioare: a - normală; b - convex c - concav

Din punct de vedere empiric, s-a constatat că rezistența cusăturii nu crește odată cu creșterea convexității sale, mai ales dacă îmbinarea „funcționează” sub sarcini și vibrații variabile. Această situație se explică după cum urmează: atunci când se realizează o cusătură cu o convexitate mare, este imposibil să se realizeze o tranziție lină de la cordonul cusăturii la metalul de bază, prin urmare, în acest moment, marginea cusăturii este tăiată, așa cum ar fi , iar stresurile sunt concentrate în principal aici.

În condiții de sarcini variabile și vibraționale în acest loc, îmbinarea sudată poate fi supusă distrugerii. În plus, sudurile convexe necesită un consum crescut de metal al electrodului, energie și timp, adică este o opțiune neeconomică.

6. După configurație (Fig. 84):

Rectilinie;

Inel;

Orez. 84. Suduri de diverse configurații: a - drepte; aduce

vertical;

Orizontală.

7. În raport cu forțele care acționează (Fig. 85):

flanc;

Sfârşit;

Combinat;

Oblic. Vectorul de acțiune al forțelor exterioare poate fi paralel cu axa sudurii (tipic pentru flanc), perpendicular pe axa sudurii (pentru îmbinările de capăt), trece în unghi față de axă (pentru cele oblice) sau combina direcția forțelor de flanc și de capăt (pentru cele combinate).

8. Conform metodei de ținere a metalului de sudură topit:

Fara captuseala si perne;

Pe căptușeli de oțel detașabile și rămase;

Orez. 85. Suduri în raport cu forţele care acţionează: a - flanc; b - capăt; c - combinat; g - oblic

Pe căptușeli din cupru, flux-cupru, ceramică și azbest, flux și perne de gaz.

La aplicarea primului strat al cusăturii, principalul lucru este să puteți păstra metalul lichid în bazinul de sudură.

Pentru a preveni scurgerile, utilizați:

Căptușeli din oțel, cupru, azbest și ceramică care sunt aduse sub cusătura rădăcinii. Datorită acestora, este posibilă creșterea curentului de sudare, ceea ce asigură prin pătrunderea marginilor și garantează pătrunderea sută la sută a pieselor. În plus, căptușelile mențin metalul topit în bazinul de sudură, prevenind formarea arsurilor;

Inserții între marginile sudate care îndeplinesc aceleași funcții ca și garniturile;

Ținutul și sudarea rădăcinii cusăturii din partea opusă, fără a se strădui să pătrundă;

Tampoane de flux, flux-cupru (când sudarea cu arc scufundat) și gaz (când sudura manuală cu arc, automată și argon-arc) care sunt aduse sau alimentate sub primul strat al cusăturii. Scopul lor este de a preveni curgerea metalului din bazinul de sudură;

Imbinari in blocare la realizarea sudurilor cap la cap, care previn arsurile in stratul de radacina al cusaturii;

Electrozi speciali, a căror acoperire conține componente speciale care cresc tensiunea superficială a metalului și împiedică curgerea acestuia din bazinul de sudură atunci când se realizează cusături verticale de sus în jos;

Un arc de impuls, datorită căruia are loc o topire pe termen scurt a metalului, care contribuie la răcirea și cristalizarea mai rapidă a metalului de sudură.

9. Pe partea pe care se aplică cusătura (Fig. 86):

Unilateral;

Bilateral.

10. După materialele de sudat:

Pe oțeluri carbon și aliate;

Orez. 86. Suduri, diferite prin amplasarea lor: a - unilaterale; b - bilateral

Pe metale neferoase;

Pe bimetal;

Pe spumă și polietilenă.

11. În funcție de locația pieselor care trebuie conectate:

La un unghi acut sau obtuz;

Unghi drept;

Într-un singur avion.

12. După volumul de metal depus (Fig. 87):

Normal;

Slăbit;

Armat.

13. După locația de pe produs:

Longitudinal;

Transversal.

14. După forma structurilor sudate:

Pe suprafete plane;

pe suprafete sferice.

15. După numărul de margele depuse (Fig. 88):

Un singur strat;

Multistrat;

Multipass.

Înainte de efectuarea lucrărilor de sudare, marginile produselor, structurilor sau pieselor de îmbinat trebuie pregătite corespunzător, deoarece rezistența cusăturii depinde de forma geometrică a acestora.

Orez. 87. Suduri, care diferă prin volumul metalului depus: a - slăbit; b - normal; c - armat

Orez. 88. Suduri, diferite prin numărul de margele depuse: a - monostrat; b - multistrat; c - multistrat multipass

Elementele de pregătire a formularelor sunt (Fig. 89):

Unghi de teșire (?), care trebuie efectuat dacă grosimea metalului este mai mare de 3 mm. Dacă omiteți această operațiune, atunci sunt posibile consecințe negative precum lipsa de fuziune asupra secțiunii transversale a îmbinării sudate, supraîncălzirea și arderea metalului. Pregătirea marginilor face posibilă sudarea mai multor straturi dintr-o secțiune mică, datorită cărora structura îmbinării sudate este îmbunătățită, iar tensiunile și deformațiile interne sunt reduse;

Orez. 89. Elemente de preparare a cromului

Interval între muchiile îmbinate (a). Corectitudinea decalajului stabilit și modul de sudare selectat determină cât de completă va fi penetrarea peste secțiunea transversală a îmbinării în timpul formării primului strat (rădăcină) al sudurii;

Tocirea marginilor (S) necesară pentru a conferi procesului de trecere a rădăcinii o anumită stabilitate. Ignorarea acestei cerințe duce la arderea metalului în timpul sudării;

Lungimea teșiturii tablei dacă există o diferență de grosime (L). Acest element permite o tranziție lină și treptată de la o parte mai groasă la una subțire, ceea ce reduce sau elimină riscul de concentrare a tensiunilor în structurile sudate;

Decalajul marginilor unul față de celălalt (?). Deoarece acest lucru reduce caracteristicile de rezistență ale îmbinării și, de asemenea, contribuie la lipsa de penetrare a metalului și la formarea centrelor de stres, GOST 5264-80 stabilește standarde acceptabile, în special, deplasarea nu trebuie să fie mai mare de 10% din metal. grosime (maximum 3 mm).

Astfel, atunci când vă pregătiți pentru sudare, trebuie îndeplinite următoarele cerințe:

Curățați marginile de murdărie și coroziune;

Îndepărtați teșiturile de dimensiunea corespunzătoare (conform GOST);

Setați decalajul în conformitate cu GOST, dezvoltat pentru un anumit tip de conexiune.

Unele tipuri de margini au fost deja menționate mai devreme (deși au fost considerate într-un aspect diferit) atunci când se descriu îmbinările cap la cap, dar totuși este necesar să ne concentrăm din nou asupra acestui aspect (Fig. 90).

Alegerea unuia sau altuia tip de muchii este determinată de o serie de factori:

Metoda de sudare;

Grosimea metalului;

Metoda de conectare a produselor, pieselor etc.

Pentru fiecare metodă de sudare a fost elaborat un standard separat, care specifică forma pregătirii marginii, dimensiunea cusăturii și abaterile admise. De exemplu, sudarea manuală cu arc se efectuează în conformitate cu GOST 5264-80, contact - în conformitate cu GOST 15878-79, electrozgură - în conformitate cu GOST 15164-68 etc.

Orez. 90. Tipuri de muchii pregătite pentru sudare: a - cu teșire a ambelor margini; b - cu teșit de o margine; c - cu două teșituri simetrice de o margine; g - cu două teșituri simetrice de două margini; e - cu o teșire curbilinie de două margini; e - cu două teșituri curbilinii simetrice de două muchii; g - cu teșit de o margine; h - cu două teșituri simetrice de o margine

În plus, există un standard pentru denumirea grafică a sudurii, în special GOST 2.312–72. Pentru aceasta, se folosește o linie înclinată cu o săgeată unilaterală (Fig. 91), care indică secțiunea cusăturii.

Caracteristicile de sudare, metoda de sudare recomandată și alte informații sunt prezentate deasupra sau sub o flanșă orizontală conectată la o linie săgeată înclinată. Dacă cusătura este vizibilă, adică situată pe partea din față, atunci caracteristica cusăturii este dată deasupra raftului, dacă este invizibilă - sub acesta.

Orez. 91. Desemnarea grafică a sudurilor

Simbolurile sudurii includ și semne suplimentare (Fig. 92).

Denumirile de litere sunt acceptate pentru diferite tipuri de sudare:

Sudarea cu arc - E, dar deoarece acest tip este cel mai comun, este posibil ca litera să nu fie indicată în desene;

sudare cu gaz - G;

Sudare cu zgură electrică - Sh;

Sudarea în mediu de gaz inert - I;

Sudare prin explozie - Vz;

Sudare cu plasmă - Pl;

Sudura la contact - Kt;

Sudarea în dioxid de carbon - U;

Sudare prin frecare - Tr;

Sudarea la rece - X.

Dacă este necesar (dacă sunt implementate mai multe metode de sudare), denumirea scrisă a metodei de sudare utilizată este plasată înaintea desemnării unuia sau altui soi:

Orez. 92. Denumiri suplimentare ale sudurii: a - sudare intermitentă cu o secvență în lanț de secțiuni; b - cusătură intermitentă cu o secvență de tablă de șah; în - o cusătură de-a lungul unui contur închis; d - cusătură de-a lungul unui contur deschis; d - cusătură de montare; e - cusătură cu armătură îndepărtată; g - o cusătură cu o tranziție lină la metalul de bază

Manual - R;

Semi-automat - P;

automată - a.

Arc arc scufundat - F;

Sudarea în gaz activ cu electrod consumabil - UP;

Sudarea in gaz inert cu electrod consumabil - IP;

Sudarea într-un gaz inert cu un electrod neconsumabil - IN.

Pentru îmbinările sudate, există și denumiri speciale de litere:

Cap - C;

în formă de T - T;

Lap - H;

Angular - U. Conform numerelor aplicate după litere, numărul îmbinării sudate este determinat conform GOST pentru sudare.

Rezumând cele de mai sus, putem afirma că simbolurile pentru suduri însumează o anumită structură (Fig. 93).

Îmbinările metalice sudate sunt printre principalele metode de fixare a structurilor utilizate în viața de zi cu zi și în producție. Aceasta este o metodă foarte fiabilă de obținere a unui singur design, care este și relativ ieftină.

Legăturile de acest tip se formează prin topirea metalului în zona îmbinării și cristalizarea lui ulterioară la răcire. Calitatea lor depinde de alegerea corectă a modului de funcționare al aparatului de sudat electric, electrod, penetrare a cusăturii. Acest lucru este reglementat de reglementările actuale, precum și de standarde. Ele indică toate tipurile de suduri, precum și tipurile de îmbinări și caracteristicile acestora.

Numeroase metale au propriile caracteristici de sudare, condiții diferite de lucru, cerințe de fixare. Pentru ei se folosesc tipurile corespunzătoare de îmbinări electrice sudate. La sudarea elementelor metalice se folosesc principalele tipuri de elemente de fixare electrice de sudare, care sunt discutate mai jos.

Clasificare

Îmbinările de sudură sunt împărțite în mai multe varietăți, în funcție de caracteristicile lor. Clasificarea sudurilor acoperă întreaga gamă de utilizare a acestora. În funcție de parametrul extern, acestea sunt:

• tip convex (cu armare);
• concav (design liber);
• tip plat (normal).

După tipul de execuție, acestea se găsesc unilaterale, precum și cu două fețe, în funcție de numărul de treceri ale electrodului: single-pass, double-pass. În plus, există metode de penetrare cu un singur strat și metode cu două straturi.

Lungimea prinderilor de sutură este:

• unilateral cu pas intermitent;
• solid unilateral;
• spot (cu sudura electrica de contact);
• lanț cu două fețe;
• ordin bilateral de tablă de șah.

Separarea prin aranjare spațială:

• orizontal, inferior;
• vertical, tavan;
• într-o barcă;
• execuție semi-orizontală;
• tip semi-tavan;
• semi-verticală.

Prin vectorul forță:

• longitudinal (flancul) - forta are un vector paralel cu patrunderea;
• transversal - forta actioneaza perpendicular;
• combinat - un fel de frontal, precum și flanc;
• oblic - impactul are loc în unghi.

În funcție de scop și funcții, pătrunderile de sudură electrică sunt durabile, precum și bine etanșe, sigilate. După lățime, ele se disting într-un tip de filet, care nu depășește diametrul tijei electrodului de sudură electric și lărgit, efectuate prin mișcări oscilatorii în timpul sudării în direcție transversală.

Pentru a simplifica înțelegerea clasificării și aplicării anumitor soiuri, a fost întocmit un tabel special.

Toate tipurile de cusături au o desemnare strictă în conformitate cu GOST. Desenele folosesc pictograme speciale care conțin informații complete despre tipul de prindere și modalitatea de execuție a acesteia. Pentru cei care se gândesc să se angajeze serios în lucrări de sudare la nivel profesional, ar trebui să studiați în plus simbolurile de desen ale elementelor de fixare sudate.

Varietăți de suduri

În funcție de materialul folosit, de grosime, precum și de caracteristicile de proiectare, se folosesc diverse tipuri de suduri. Pentru aceasta, este necesar să urmați pregătirea teoretică necesară. Acest lucru vă va permite să înțelegeți mai bine specificul pieselor de sudură și să evitați defectele de lucru. Sudori începători adesea nu sudează suficient îmbinările, ceea ce afectează rezistența mecanică slabă a îmbinărilor. Alegând modurile potrivite de funcționare și tipurile de sudare, puteți obține suduri de rezistență suficientă, precum și de calitate. Pregătirea sudorului constă nu numai în exerciții practice, ci și în pregătire teoretică cu studiul cerințelor, normelor și regulilor, precum și cuprinzând tipurile de îmbinări de sudură și echipamentele utilizate. Cunoașterea principiilor de utilizare a anumitor elemente de fixare pentru sudare electrică, tehnica de producere a acestora, îmbinările vor fi foarte puternice și durabile.

la fund

Această opțiune de conectare este cea mai utilizată printre alte tipuri de cusături de sudură. Această sudare cap la cap este utilizată pe secțiuni de capăt, țevi sau structuri de tablă. Pentru a-l obține, se cheltuiește un minim de timp, material și efort. Aceste elemente de fixare la cap au unele caracteristici ale cusăturilor. Pe tabla subțire, sudarea se efectuează fără teșirea marginilor.

Produsele cu o grosime mare a îmbinărilor necesită pregătirea prealabilă a îmbinărilor, care constă în teșirea lor pentru a crește adâncimea de pătrundere a sudurii. Acest lucru este necesar atunci când grosimea produselor metalice este de peste 8 mm și până la 12 mm. Secțiunile mai groase trebuie îmbinate prin sudare pe două fețe cu o teșire preliminară a marginilor. Sudarea cap la cap se realizează cel mai adesea pe produse în plan orizontal.

în formă de T

Aceste tipuri de conexiuni electrice de sudare sunt realizate ca o literă obișnuită „T”. Ele conectează obiecte de aceeași grosimi sau grosimi diferite, de care depinde lățimea sudurii. În plus, aceste tipuri sunt utilizate pe una sau pe două fețe, ceea ce este afectat de caracteristicile legăturii. Când se lucrează cu elemente metalice de diferite grosimi, electrodul este ținut într-o poziție înclinată la un unghi de aproximativ 60 de grade. Procesul de sudare poate fi simplificat foarte mult prin utilizarea chinelor, precum și prin sudarea „barcă”. Această metodă reduce semnificativ apariția subdecuvirilor. Cusătura în T se aplică într-o singură trecere de sudare. Pe lângă sudarea manuală cu arc, mașinile de sudură electrice automate sunt utilizate pe scară largă pentru acest tip.

Poala

Această metodă este utilizată pentru sudarea tablelor cu o grosime de până la 12 mm. Secțiunile de îmbinat sunt suprapuse și sudate de-a lungul îmbinărilor pe ambele părți. Nu lăsați umezeala să pătrundă în interiorul structurii sudate. Pentru a întări legătura, se efectuează sudarea completă în jurul perimetrului.

Cu această sudare, are loc formarea unei îmbinări de legătură între fața de capăt a unui produs și suprafața altuia. Cu acest tip de cusături și îmbinări de sudură crește consumul de materiale, care trebuie luate în considerare în prealabil. Înainte de a începe lucrul, ar trebui să aliniați structurile foilor și să aveți grijă de presarea lor bună împreună.

colţ

Aceste conexiuni includ prinderi ale elementelor realizate la un anumit unghi unele față de altele. Ele se caracterizează prin utilizarea de teșituri preliminare pentru a asigura cea mai bună penetrare a cusăturii. Acest lucru va crește adâncimea îmbinării de sudură, ceea ce va crește fiabilitatea structurii. Pentru a spori rezistența, se utilizează sudarea pe două fețe a produselor metalice, în timp ce golurile în marginile îmbinate nu sunt permise. Aceste tipuri de suduri electrice se caracterizează prin utilizarea sporită a volumului de metal depus.

Tavan

Sudarea cu o cusătură de tavan, a cărei cusătură este situată deasupra sudorului, este unul dintre cele mai dificile tipuri de sudare electrică. Se aplică prin sudare intermitentă cu o valoare mică a curentului electric. Conexiunile verticale și de tavan sunt foarte dificile, așa că nu toți sudorii le pot efectua cu o calitate suficientă. Se folosesc în locuri în care nu este posibilă schimbarea poziției structurilor sudate. Acestea sunt țevi, diferite structuri metalice, precum și grinzi de tavan și canale pe șantierele de construcții. Specificul realizării cusăturilor de tavan, un videoclip cu care va explica nuanțele, poate fi stăpânit în practică constantă.

Geometria sudării

După ce am studiat numeroasele tipuri și metode de obținere a îmbinărilor prin sudare, este necesar să vă familiarizați cu geometria îmbinărilor, ceea ce va ajuta fotografiile sudurilor.

Parametrii principali ai îmbinării cusăturii includ lățimea sa - e, grosimea sudurii - c, umflarea - q, golul - b, adâncimea de penetrare - h și, de asemenea, grosimea materialului de sudat - S.

Pentru îmbinările de colț, se folosesc următoarele denumiri: convexitate - q, grosime - a, picior - k și înălțime calculată - p.

Diverse metode de aplicare a sudurilor, numeroasele lor tipuri, precum și parametrii marginilor pregătite, afectează cantitatea de utilizare a metalelor depuse și de bază. Valoarea sa poate diferi semnificativ atunci când orice valoare calculată este modificată.

Tipurile de îmbinări sudate sunt caracterizate de un factor de formă, care este calculat prin raportul dintre lățime și grosimea îmbinării cusăturii. Pentru prinderile cap la cap, acest parametru este în intervalul 1,2-2 (valori limită - 0,8-4). Factorul de umflătură este calculat prin raportul dintre lățime și umflătură, a cărui valoare ar trebui să fie de la 0,8 la 4.

Sudarea materialelor metalice la un unghi unul față de celălalt necesită o aderență precisă la geometria cusăturii. Fiabilitatea conexiunii, precum și durabilitatea utilizării acesteia, depind direct de calitatea sudurii, de respectarea parametrilor solicitați.

Tipuri de control

De la performanța de înaltă calitate a legăturii prin electrofuziune invidiază funcționarea ulterioară a structurii. O varietate de defecte reduc semnificativ rezistența și reduc perioada de utilizare a produsului. Pentru a preveni căsătoria, precum și pentru a preveni situațiile de urgență, se folosesc diverse tipuri de control al sudurilor. Acestea includ o inspecție externă, care poate identifica încălcările și tipurile acestora la nivel vizual, precum și utilizarea unor echipamente speciale pentru a identifica defectele ascunse ale sudurilor.

Metodele de control sunt împărțite în indestructibile și destructibile. Când se utilizează prima metodă, rezistența îmbinării sudate este determinată fără a modifica aspectul și parametrii acesteia. Metodele distructibile sunt utilizate în producția de masă a structurilor folosind același tip de sudare electrică. Acest lucru face posibilă detectarea încălcărilor interne ale elementelor de fixare de sudură cu mare precizie.

Descărcați GOST

Suduri - zone de îmbinări sudate, care sunt formate din metal topit inițial și apoi cristalizează la răcire.

Durata de viață a întregii structuri de sudare depinde de calitatea sudurilor. Calitatea sudurii este caracterizată de următorii parametri geometrici ai sudurii:

• Lățime - distanța dintre marginile sale;
• Rădăcina este partea interioară opusă suprafeței sale exterioare;
• Convexitate - cea mai mare proeminență de pe suprafața metalului care se îmbină;
• Concavitate - cea mai mare abatere de la suprafața metalului care se îmbină;
• Un catet este una dintre laturile egale ale unui triunghi înscris în secțiunea transversală a două elemente conectate.

Care sunt sudurile și îmbinările, clasificare

Tabelul 1 prezintă principalele tipuri de îmbinări de sudură, grupate după forma secțiunii transversale.

	Imbinari si cusaturi sudate	Caracteristici de locație	Aplicația principală	Notă
1	la fund	Părțile care trebuie conectate, elementele sunt în același plan.	Sudarea structurilor din tablă, rezervoarelor și conductelor.	Economisirea consumabilelor și a timpului pentru sudare, puterea conexiunii. Pregătirea atentă a metalelor și selectarea electrozilor.
2	colţ	Părțile care trebuie conectate, elementele sunt situate în orice unghi unul față de celălalt.	Sudarea containerelor, rezervoarelor.	Grosimea maximă a metalului este de 3 mm.
3	Poala	Dispunerea în paralel a pieselor.	Sudarea structurilor din tablă de până la 12 mm.	Consum mare de material fără prelucrare atentă.
4	în formă de T (litera T)	Capătul unui element și partea celuilalt sunt în unghi	Sudarea structurilor portante.	Prelucrarea atentă a foii verticale.
5	Sfârşit	Suprafețele laterale ale pieselor sunt adiacente una cu cealaltă	Sudarea vaselor fără presiune	Economii de material și ușurință în execuție

Prin execuție:

• Dublu față - sudare din două părți opuse cu îndepărtarea rădăcinii primei laturi;
• Monostrat - executie intr-o "pasare", cu o margela depusa;
• Multistrat - numărul de straturi este egal cu numărul de „treceri”. Se aplică la o grosime mare de metal.

După gradul de convexitate:

• Convex - armat;
• Concav - slăbit;
• Normale sunt plate.

Convexitatea cusăturii este afectată de materialele de sudură utilizate, de modurile și viteza de sudare, de lățimea canelurii.

După poziție în spațiu:

• Inferioară - sudarea se efectuează la un unghi de 0 ° - cea mai optimă opțiune, productivitate ridicată și calitate;
• Orizontală - sudarea se efectuează la un unghi de la 0 la 60 ° necesită o creștere
• Verticală - sudarea se efectuează la un unghi de la 60 la 120 ° calificarea sudorului;
• Tavan - sudarea se efectuează la un unghi de 120 până la 180 ° - cei mai consumatorii de timp, cei mai nesiguri, sudori urmează o pregătire specială.

După lungime:

• Solid - cel mai comun;
• Intermitent - scurgere a structurii.

Tipuri de îmbinări și cusături sudate în funcție de poziția relativă:

• Aranjate în linie dreaptă;
• Aranjate într-o linie curbă;
• Aranjate în cerc.

În direcția forței care acționează și a vectorului de acțiune al forțelor externe:

• flanc - de-a lungul axei îmbinării sudate;
• frontal - peste axa îmbinării sudate;
• combinat - o combinație de flanc și frontal;
• oblic - la un anumit unghi față de axa îmbinării sudate.

Tipuri de suduri în funcție de forma produselor de sudat:

• pe suprafete plane;
• pe cele sferice.

Tipurile de cusături depind, de asemenea, de grosimea materialului de lucru și de lungimea îmbinării în sine:

• scurt - nu > 25 cm, în timp ce sudarea se efectuează folosind metoda „într-o singură trecere”;
• mediu - lung< 100 см – используется обратно-ступенчатый способ сварки, при этом строчка разбивается на малые отрезки длиной в 100-300 мм;

Toate cusăturile lungi sunt prelucrate într-un mod invers, de la centru până la margini.

Margini de tăiere pentru sudare

Pentru a crea o sudură puternică și de înaltă calitate, marginile produselor de îmbinat sunt supuse pregătirii necesare și li se dă o anumită formă (V, X, U, I, K, J, Y - figurat). Pentru a evita arderea, pregătirea marginilor poate fi efectuată cu o grosime a metalului de cel puțin 3 mm.

Procedura de pregătire a marginilor:

1. Curățarea marginilor metalului de rugină și murdărie;
2. Teșire de o anumită dimensiune - în funcție de metoda de sudare;
3. Dimensiunea golului depinde de tipul de îmbinări sudate.

Opțiuni de pregătire a marginilor:

Tabelul 2 prezintă caracteristicile pregătirii marginilor în funcție de grosimea metalului.

masa 2

Nu, p/p	Grosimea metalului, mm	Tăierea muchiei	Unghiul, α	Intervalul b, mm	Tocirea marginilor c, mm
1	3-25	Unilateral în formă de V	50	–	–
2	12-60	cu două fețe în formă de X	60	–	–
3	20-60	Cu o față, cu două fețe în formă de U	–	2	1-2
4	>60	în formă de I	–	–	–