Klasifikacija i karakteristike zavarivačkih šavova. Klasifikacija zavara i spojeva. Geometrija i klasifikacija zavara

Temelj postupka zavarivanja je spajanje metalnih elemenata i dijelova od drugih materijala taljenjem njihovih rubova. Mjesto spajanja elemenata je šav, čija je umjetnost glavna za svakog zavarivača. U procesu zavarivanja koriste se različite vrste spojeva elemenata i zavara, čiji je izbor reguliran uvjetima i zahtjevima za zavarivanje.

Ako namjeravate svladati zavarivanje, prije svega morate razumjeti što su šavovi i spojevi.

Zavarivački spojevi shvaćeni su kao način na koji su dijelovi spojeni za zavarivanje. Postoji nekoliko glavnih vrsta, čija vam upotreba omogućuje spajanje bilo kojih elemenata:

  • Kundak;
  • Kutak;
  • Tavrovoe;
  • Kraj;
  • Sa zakovicama.

Zavareni spojevi- To su metode zavarivanja metalnih elemenata, koje predstavljaju način na koji će dijelovi biti međusobno povezani. Vrste zavara razlikuju se po različitim karakteristikama, uzbudljivom načinu spajanja dijelova, zahtjevima za element koji se stvara, debljini osnovnog metala itd.

Klasifikacija zavara

Zavarivanje uključuje širok izbor zavara i spojeva. Vrste zavara mogu se razlikovati po različitim karakteristikama. Predstavimo neke od njih:

  • Izvana: konkavna, konveksna, ravna. Udubljeni daju završenom spoju određenu slabost, konveksni se, naprotiv, smatraju ojačanim i koriste se kada je potrebno stvoriti snažan zavar otporan na velika opterećenja;
  • Načinom izvođenja: jednostrano ili dvostrano. Zavarivanje se može izvesti s dvije strane (što je mnogo češće, jer daje dijelu veću čvrstoću) i s jedne strane;
  • Po broju prolaza: jednoprolazni i višeprolazni. Potonji se odlikuju velikom veličinom i snagom;
  • Po broju zavarenih slojeva: jednoslojni i višeslojni. Potonji se koriste pri zavarivanju debelih metala;
  • Po duljini: točka, lanac, šahovnica, isprekidano, čvrsto. Ova karakteristika odražava način na koji je zavareni spoj izveden duž cijelog šava. Točkice su tipične za kontaktno zavarivanje. Ostala imena govore o duljini manjih šavova, koji tvore duži glavni;
  • U smjeru udara: poprečni (udarac je okomit), uzdužni (udar paralelan sa šavom), kombinirani (kombinira poprečni i uzdužni), kutni (sila se primjenjuje pod kutom);
  • Po funkcionalnosti: jaka, gusta, zapečaćena. Ova je karakteristika povezana s daljnjim radom dijela, što nalaže potrebu poštivanja posebnih zahtjeva;
  • Po širini: navoj (šav je jednak promjeru elektrode) i proširen (nastao oscilatornim pokretima).

Ova klasifikacija predstavlja gotovo potpunu enciklopediju vrsta metoda zavarivanja.

Potrebno je da ih stručnjak zna i zna koristiti, za amatera je sasvim dovoljno svladati osnovne vrste šavova za zavarivanje, koji su sasvim dovoljni za zavarivanje gotovo svih vrsta spojeva.

Vrste zavarenih spojeva

Prijeđimo na vrste zavarenih spojeva, odnosno na način povezivanja dijelova koje treba zavariti. Postoji nekoliko glavnih sorti:

  1. Metoda stražnjice je najpopularnija i najčešće korištena vrsta. Karakterizira ga minimalno unutarnje naprezanje i ima najmanju vjerojatnost deformacije tijekom zavarivanja. Razlikuje se velikom čvrstoćom, dovoljnom za rad proizvoda pod dinamičkim i statičkim opterećenjima.
    Metoda kundaka predstavlja konjugaciju krajeva dvaju elemenata. Ako su metalni limovi prilično tanki, onda ne zahtijevaju prethodnu pripremu prije zavarivanja. Deblji metal mora se pripremiti tako da se njegovi rubovi zakoše za dublji zavar. Ovo pravilo vrijedi za debljinu obratka veću od 8 mm. Ako je metal debljine veće od 12 mm, poševite rubove s obje strane i napravite dvostranu vezu. Zavarivanje se vrši u vodoravnoj ravnini.
  2. Zglob krila ima primjenu u građevinskoj industriji, gdje se koristi u elektrolučnom zavarivanju debljine metalnih elemenata do 12 mm. Metal ne zahtijeva prethodnu pripremu, ali važno je osigurati da voda ne dospije između elemenata. Preporuča se zavarivanje s obje strane;
  3. Kutna veza omogućuje zavarivanje elemenata pod bilo kojim kutom. Za veću pouzdanost šava, rubovi dijelova koji se spajaju obično su skošeni, što omogućuje dublje zavarivanje. Također, čvrstoća proizvoda daje se zavarivanjem s obje strane;
  4. Metoda T-šipki koristi se za izradu građevinskih elemenata (rešetki, greda itd.) koji predstavljaju slovo "T". Ovisno o tome koja se metoda koristila, može biti jednostrana ili dvostrana, često se zavaruju elementi različitih debljina. Zavarivanje po cijelom obodu obično se odvija u jednom koraku. Moderno tržište nudi uređaje za automatsko postavljanje T-profila;
  5. Zakovana veza podrazumijeva dobivanje dovoljno jake komponente. Rupe u gornjem elementu izrađene su bušilicom ili na drugi način, a kroz njih je gornji element zavaren na donji. Postoje različite vrste zakovanih šavova, među njima su najčešće one opcije u kojima se koriste zakovice - posebni elementi za pričvršćivanje dva dijela;
  6. Metoda završetka podrazumijeva zavarivanje dva elementa koji su poravnati s njihovim krajevima. U tom slučaju jedan je element pod kutom prema drugom i zavaren je na jednu od njegovih bočnih ravnina.

Navedene vrste zavarenih spojeva i šavova imaju detaljan opis i dijagrame izvođenja koji su dati u GOST -ima za zavarivanje.

Hajde da rezimiramo

Poznavanje vrsta spojeva i šavova pri zavarivanju osnovno je i pruža osnovu za primjenu vještina zavarivanja u praksi. Ovo teorijsko iskustvo omogućuje vam da pravilno odaberete potrebnu vrstu spajanja elemenata i način njihovog zavarivanja, što će rezultirajućem dijelu jamčiti karakteristike čvrstoće koje su planirane tijekom njegovog stvaranja.

Koriste se kako u niskoj gradnji, tako i u izgradnji velikih kuća, uredskih i sportskih centara. Zavarivanjem se 2 ili više dijelova spajaju u 1. Time se stvara snažan i pouzdan šav koji može trajati dugo bez pucanja ili oštećenja dijela u cjelini.

Osim toga, zavareni spojevi i šavovi mogu se koristiti i za spajanje metalnih dijelova od homogene vrste čelika, i elemenata izrađenih od različitih legura. Uz tako složen rad potrebno je odabrati pravu tehnologiju zavarivanja, jakost struje, potrošni materijal (elektrode). Osim toga, zavarivač mora imati dovoljno iskustva i vještina kako bi spriječio izgaranje dijela, izbjegao nepotrebna naprezanja i deformacije u daljnjem radu.

Klasifikacija zavara

Svi zavareni spojevi standardizirani su posebnom dokumentacijom koja definira pojmove, područja i mjesta zavarivanja. Opisana terminologija primjenjiva je na tehničku dokumentaciju koja se prilaže na kraju šavova. Isti koncepti naznačeni su u obuci i nastavna sredstva, prema kojem se provodi osposobljavanje zavarivača, te daljnja obuka i usavršavanje njihovih kvalifikacija.

Tablica klasifikacije zavara.

Korištenjem općeprihvaćenih kratica, čak i u nedostatku dokumentacije o označavanju spoja ili općih specifikacija, moguće je odrediti koji je zavareni spoj izrađen na određenom mjestu u građevinskoj strukturi. Usvojene su sljedeće konvencije: spojevi zavarenih spojevima obično se označavaju slovom "C", pri preklapanju - navesti "H", ako su predviđeni T -spojevi, tada je specifikacija označena sa "T", kut - " U ".

U osnovi, spojeve i šavove za zavarivanje treba podijeliti prema nekoliko kriterija:

Po izgledu konačnog oblika poprečnog presjeka:

  1. Kundak, odnosno dijelovi koje treba zavariti postavljaju se u istu ravninu.
  2. Kutni, kada su metalni dijelovi međusobno pod kutom, dok njegova vrijednost nije bitna.
  3. Prorezani, ako su dijelovi međusobno postavljeni međusobno spojeni. U tom se slučaju jedan od dijelova (gornji) potpuno rastopi, a drugi dio zavarenog spoja (donji) samo je djelomično otopljen. Sam šav je zakovica. Ta se veza naziva i elektro-zakivljena.

Po konfiguraciji pri zavarivanju:

  • jasan karakter;
  • zakrivljeni izgled;
  • tip prstena.

Prema trajanju zavarenog spoja:

  1. Spojevi s čvrstim šavom. Njihova duljina kreće se od 300 mm do 1 m ili više.
  2. Koji se izvode s prekidima. U tom slučaju, mjesto šava može biti u lancu, u šahovnici, ovisno o značajke dizajna pojedinosti i zahtjevi.

Metodom primijenjene tehnologije zavarivanja:

  • elektrolučno zavarivanje bez upotrebe dodatnih sredstava (plin, fluks);
  • zavarivanje izvedeno u okruženju s prisutnošću plina (na primjer, argon).

Prema broju primijenjenih elemenata za zavarivanje:

  • jednostrano;
  • dvosmjerna veza;
  • višeslojna.

Po količini metala nastalog kao rezultat fuzije:

  • normalan;
  • ojačana;
  • oslabljen.

Obično ne postoji strogo razdvajanje svih vrsta klasifikacija. Tijekom rada zavareni spojevi mogu se ojačati ravnim stražnjicom. Odnosno, kombinacije mogu biti vrlo različite, ovisno o složenosti metalne konstrukcije, zahtjevima za krutost i pouzdanost, dostupnosti Pribor kao i vještinu zavarivača.

Karakteristike zavarenih spojeva

Glavne vrste zavarenih spojeva.

Ovisno o tome kako bi na kraju trebao ispasti, potrebno je uzeti u obzir osobitosti njegove provedbe i tehnologiju izvođenja.

Zavareni spojevi su spojevi dijelova međusobnim spajanjem. Dijelovi se nalaze u istoj ravnini i najčešće se koristi lučno zavarivanje. Štoviše, takvi šavovi mogu se koristiti za povezivanje dijelova s ​​različitim rubovima. Obrada ruba zavara ovisi o debljini lima. Ako je u postupku izvođenja radova potrebno spojiti dijelove različite debljine, tada deblji rub treba zakošiti na veličinu manjeg. To osigurava siguran šav.

Po vrsti rubova koji su uključeni u zavarivanje, sučeoni zavari se mogu podijeliti na:

  • dijelovi koji nemaju zakošen rub. Oni bi trebali biti debljine 3-5 mm;
  • elementi koji imaju zakrivljeni rub;
  • dijelovi s rubom koji tvore slovo "U", njihova debljina je 20-60 mm;
  • dijelovi u kojima rub izgleda poput "X", debljina metala 12-40 mm.

Saznajte više o vezama

Zavareni spojevi imaju najnižu vrijednost naprezanja i manje su skloni deformacijama. To dovodi do njihove česte uporabe. Prilikom izvođenja spoja, potrošnja metala je minimalna, sama priprema za rad mora se provesti pažljivo i pažljivo.

Elementi u obliku slova T su spojevi metalnih dijelova, kada se jedan od njih nalazi okomito na drugi. Ispada zglob u obliku slova "T". Kod ove vrste, sam šav može se nalaziti i s jedne i s dvije strane. Sve ovisi o zahtjevima krutosti, tehničkim i konstruktivnim sposobnostima izvođenja radova. T-sustavi koriste se za sastavljanje okvira rešetki, različiti tipovi stupovi, stalci. Osim toga, takav spoj je dobar za zavarivanje greda.

Kutni spojevi izvode se u slučajevima kada elementi u konstrukciji neće podnijeti značajna naprezanja. Na primjer, pri zavarivanju spremnika, spremnika. Kako bi se osigurala potrebna pouzdanost i čvrstoća, debljina metala koji se zavaruje ne smije prelaziti 1-3 mm. Prilikom spajanja kutova dijelovi se međusobno nanose pod potrebnim kutom i zavaruju. Veličina kuta nije bitna. Šav je dvostrano kontinuiran tako da vlaga ne može prodrijeti u njega.

Zglobovi preklopa nastaju kada su dijelovi međusobno paralelni. U tom slučaju, šav se nalazi na bočnim površinama metalnih elemenata. Metalni rubovi ne trebaju dodatnu obradu, za razliku od metode kundaka. Potrošnja i baze i metala zavara bit će značajna.

Debljina same konstrukcije s takvom obradom nije veća od 12 mm. Kako bi se isključio prodor vlage u samu vezu, mora se napraviti dvostrana.

Šavovi za T-oblikovane, preklapajuće, kutne spojeve mogu se izvesti u obliku malih dijelova, odnosno točkastom metodom. Ako je potrebno napraviti preliminarne površine, tada se izvode u okruglom obliku. Oni. nastaju kad se jedan dio potpuno otopi, a djelomično drugi.

Dodatne točke

Poznate metode izvođenja lučnog zavarivanja bez dodatne obrade rubova mogu se proizvesti s debljinom metala 4 mm za ručni rad, 18 mm za mehanizirani rad. Stoga, ako je potrebno zavariti dijelove značajne debljine tehnikom ručnog luka, tada se rubovi moraju dodatno obraditi.

Elementi geometrije spoja uključuju jaz koji je prisutan između elemenata, kut utora, kosine i odstupanje dijelova uključenih u zavarivanje jedan u odnosu na drugi. Kut kosine određuje kut utora, koji je odlučujući za osiguravanje potrebnog lučnog pristupa cijeloj dubini šava, što znači da je sam šav potpuno završen. Vrijednost kuta, ovisno o vrsti spoja i načinu obrade, uglavnom se kreće od 20-60 ° s tolerancijom od 5 °. Razmak je 0-4 mm.



Zavari i spojevi klasificiraju se prema različitim kriterijima. Također je važno shvatiti da su to različiti pojmovi.

Zavar je mjesto u metalu koje je za vrijeme zavarivanja u rastaljenom stanju. A kad se metal ohladi, šav se kristalizira. Zavareni spoj širi je pojam. Spoj izravno uključuje sam šav, kao i susjedne zone, i to: zonu koja je tijekom procesa zavarivanja bila podvrgnuta toplinskom djelovanju, zonu fuzije, dio metala koji se nalazi u blizini zone koja se zagrijala.

Važno je razlikovati zavarene spojeve jer njihova svojstva određuju oblik i čvrstoću metala na mjestu zavarivanja. I svojstva spoja određena su svojstvima samog šava i ostalih zona spoja, plastičnim deformacijama i, sukladno tome, utječu na prirodu raspodjele sila koje će djelovati u zavarenom spoju.

Također je vrijedno shvatiti da jedan zavareni spoj može sadržavati jedan ili više šavova.

Da biste razumjeli u kojim se situacijama i za koji rad koriste određeni zavari i spojevi, trebali biste se detaljno upoznati s njihovim karakteristikama.

Vrste zavara i njihove karakteristike.

Klasifikacija zavara temelji se na sljedećim kriterijima:

Oblik poprečnog presjeka:

  • Elementi kundaka koji se nalaze u istoj ravnini spojeni su i zavareni.
  • Ugao - elementi su zavareni pod određenim kutom.
  • Prorezi - elementi (listovi) međusobno se preklapaju i tope jedan u drugi.

Glavna razlika je različita geometrija i osnovni parametri šavova. Ako su, na primjer, na stražnjem šavu, glavni visina i širina armature, zatim u kutnom šavu - noga šava.

Konfiguracija zavara:

  • Direktno.
  • Krivolinijski.
  • Prsten.

Duljina zavarenog šava:

  • Čvrsti se dijele na kratke - njihova duljina nije veća od 300 mm, srednji - do 1 metar i dugi - više od 1 metra.
  • Povremeno - mogu imati lanac i raspoređeni šavove na zavarenom spoju.

Korištena metoda zavarivanja:

  • Izrađeno ručnim lučnim zavarivanjem potrošnom elektrodom.
  • Proizvedeno u plinskom okruženju s potrošnom elektrodom.

Broj slojeva šava:

  • Jednostrano.
  • Dvostran.
  • Višeslojni.

Odložena metalna zapremina:

  • Normalan.
  • Ojačan.
  • Oslabljen.

Zavarivački spojevi: vrste i svojstva.

Glavna značajka po kojoj se klasificiraju spojevi za zavarivanje je raspored elemenata međusobno. Na temelju toga razlikuju se sljedeće vrste:

  • Stražnji spojevi - njihovo stvaranje uzrokovano je stvaranjem šavova tipa kundaka.
  • Zavareni spojevi nastaju pri zavarivanju kutnih zavarenih spojeva.
  • Preklapanje - ti se spojevi također formiraju pomoću fileta, kao i pomoću prorezanih šavova.
  • T -oblik - šavovi fileta također se koriste za stvaranje takvih spojeva, rjeđe s prorezima.

Stražnji zglobovi najčešći, budući da imaju najmanju vrijednost naprezanja, a ujedno su i najmanje podložni deformacijama tijekom procesa zavarivanja. Ova vrsta spojeva najmanje se troši za metal, ali također zahtijeva najpažljiviju pripremu dijelova prije izravnog zavarivanja. Uz pomoć šavnih šavova mogu se zavariti metalni proizvodi debljine od 1 do 60 mm. Za svaku debljinu postoje preporuke za oblik kosine rubova lima-u obliku slova X, u obliku slova Y, u obliku slova U itd.

Kutne veze- elementi za zavarivanje nalaze se međusobno pod bilo kojim kutom, ali ne nose velika naprezanja. Na ovaj način najčešće se zavaruju razne posude, spremnici, rezervoari. Debljina metala ne prelazi 1-3 mm.

Zglobovi u krilu- ova vrsta spoja ne zahtijeva posebnu obradu metalnih rubova, kao kod sučeonog zavarivanja, ali će potrošnja metala - podloga i zavarivanja biti velika. Debljina metala za ovu vrstu zavarivanja nije veća od 12 mm. Najčešće se koristi dvostrani šav kako vlaga ne bi prodrla sa suprotne strane šava.

T -priključci - ramovi, stupovi, stupovi, grede najčešće se zavaruju pomoću ove vrste spojeva. U presjeku taj spoj predstavlja slovo T, a zavar može biti i s jedne i s obje strane.

Prije početka bilo kakvih zavarivačkih radova važno je steći uvid u to koje vrste zavara i spojeva postoje. Ove će informacije pomoći u učinkovitom korištenju resursa pri izvođenju radova te će dati ideju za koje proizvode je bolje koristiti određene zavarene spojeve i spojeve.

Zavareni spojevi i šavovi klasificiraju se prema sljedećim glavnim karakteristikama:

  • vrsta veze;
  • položaj u kojem se vrši zavarivanje;
  • konfiguracija i duljina;
  • vrsta zavarivanja koje se koristi;
  • postupak zadržavanja rastaljenog metala zavara;
  • količina preklapajućih slojeva;
  • materijal koji se koristi za zavarivanje;
  • mjesto dijelova koje treba zavariti međusobno;
  • sila koja djeluje na šav;
  • volumen nanesenog metala;
  • oblik zavarene konstrukcije;
  • oblik pripremljenih rubova za zavarivanje

Po vrsti spoja zavareni spojevi su sučeljeni i zavareni. Prema svom položaju u prostoru, šavovi zavarenih spojeva dijele se na donje, okomite, vodoravne i stropne. Izlaz šava iz stropnog položaja u okomiti položaj pri zavarivanju cilindričnih proizvoda naziva se polu-stropni položaj.

Prema konfiguraciji, šavovi zavarenih spojeva su pravocrtni, kružni, okomiti i vodoravni. Što se tiče duljine, šavovi su podijeljeni na kontinuirane i isprekidane. Kontinuirani šavovi podijeljeni su na kratke, srednje i duge.

Prema vrsti zavarivanja, šavovi zavarenih spojeva dijele se na:

  • šavovi lučnog zavarivanja
  • šavovi automatskog i poluautomatskog zavarivanja potopljenim lukom
  • elektrolučni zavari zavareni plinom
  • šavovi za zavarivanje elektrošlagom
  • električni zakovani šavovi
  • kontaktni šavovi za električno zavarivanje
  • lemljenje spojnih šavova

Prema metodi zadržavanja rastaljenog metala, šavovi zavarenih spojeva dijele se na šavove izrađene bez podloga i jastuka; na uklonjivim i preostalim čeličnim nosačima: bakar, fluks-bakar. keramičke i azbestne obloge, kao i jastučići od fluksa i plina. Ovisno o tome na koju se stranu šav primjenjuje, razlikuju se jednostrani i dvostrani šavovi.

Prema materijalu koji se koristi za zavarivanje, šavovi zavarenih spojeva dijele se na šavove spojeva od ugljičnih i legiranih čelika; spojevi obojenih metala; bimetalni spojevi; šavovi između vinilne plastike i polietilena.

Prema položaju dijelova koje treba zavariti međusobno, šavovi zavarenih spojeva mogu biti pod oštrim ili tupim kutom, pod pravim kutom, a također se mogu nalaziti u istoj ravnini.

Po volumenu nanesenog metala razlikuju se normalni, oslabljeni i ojačani zavari.

Prema obliku konstrukcije koju treba zavariti, šavovi zavarenih spojeva izrađuju se na ravnim i sfernim konstrukcijama, a prema položaju na proizvodu, šavovi su uzdužni i poprečni.

Trajni spojevi napravljeni zavarivanjem nazivaju se zavareni. Mogu biti stražnjica, kut, preklapanje, t -spoj i završetak (slika 1).

Spoj spojnice spoj je dvaju dijelova čiji se krajevi nalaze u istoj ravnini ili na istoj površini. Debljina površina za zavarivanje može biti ista ili se međusobno razlikovati. U praksi se spojni spoj najčešće koristi pri zavarivanju cjevovoda i raznih spremnika.

Ugao - zavareni spoj dva elementa koji se nalaze međusobno pod kutom i zavareni na spoju njihovih rubova. Takvi zavareni spojevi naširoko se koriste u građevinskoj praksi.

Preklapanje - zavareni spoj omogućuje nametanje jednog elementa jedan na drugi u istoj ravnini s djelomičnim međusobnim preklapanjem. Takvi spojevi najčešće se nalaze u građevinsko -instalacijskim radovima, u izgradnji farmi, spremnika itd.

T-zglob naziva se spoj u kojem se kraj drugog spoja primjenjuje na ravninu jednog elementa pod određenim kutom.
Zavarivanje šavova

Presjek zavarenog spoja nastao kao rezultat kristalizacije rastaljenog metala naziva se zavar. Za razliku od spojeva, zavari su sučeljeni i zavareni (slika 2).

Stražnji spoj je zavareni šav spoja. File je zavareni šav od spojeva fileta, preklopa i tee spojeva.

Šavovi za zavarivanje razlikuju se po broju preklapajućih slojeva, njihovoj orijentaciji u prostoru, duljini itd. Dakle, ako šav potpuno pokriva vezu, tada se naziva kontinuiranim. Ako je unutar jednog zgloba šav poderan, tada se naziva prekidnim. Vrsta diskontinuiranog šava je šav za pričvršćivanje, koji se koristi za međusobno pričvršćivanje elemenata prije zavarivanja. Ako su zavari postavljeni jedan na drugi, tada se takvi šavovi nazivaju višeslojni.

Oblik vanjske površine zavara može biti ravan, konkavan ili konveksan. Oblik zavara utječe na njegova fizikalna i mehanička svojstva i potrošnju metala elektrode povezanog s njegovim stvaranjem. Najekonomičniji su ravni i konkavni šavovi koji, štoviše, bolje djeluju pod dinamičkim opterećenjima, jer nema naglog prijelaza s osnovnog metala na zavar. Prekomjerno opuštanje konveksnih zavara dovodi do prekomjerne potrošnje metala elektrode, a nagli prijelaz iz osnovnog metala u šav zavara pri koncentriranim naponima može uzrokovati uništavanje spoja. Stoga se u proizvodnji kritičnih konstrukcija mehanički uklanja izbočina na šavovima (rezači, abrazivni kotačići itd.).

Zavare razlikujte po položaju u prostoru. To su donji, vodoravni, okomiti i stropni šavovi.

Elementi geometrijskog oblika pripreme rubova za zavarivanje

Elementi geometrijskog oblika pripreme rubova za zavarivanje (slika 3, a) su: kut utora α; jaz između rubova koji se naslanjaju a; otupljivanje rubova S; duljina kosine lima L u prisutnosti razlike u debljini metala; pomak rubova jedan prema drugom δ.

Kut utora izvodi se s debljinom metala većom od 3 mm, jer njegovo odsustvo (utor rubova) može dovesti do nedostatka taljenja duž presjeka zavarenog spoja, kao i do pregrijavanja i pregrijavanja metala; u nedostatku utora za osiguravanje prodora, električni zavarivač uvijek nastoji povećati vrijednost struje zavarivanja.

Rezanje rubova omogućuje vam zavarivanje u zasebnim slojevima malog presjeka, što poboljšava strukturu zavarenog spoja i smanjuje pojavu zavarivačkih naprezanja i deformacija.

Pravilno postavljen razmak prije zavarivanja omogućuje potpuni prodor duž poprečnog presjeka spoja pri nanošenju prvog (korijenskog) sloja šava, ako je odabran odgovarajući način zavarivanja.

Duljina kosine lima regulira glatki prijelaz s debelog zavarenog dijela na tanje; eliminirani su koncentratori naprezanja u zavarenim konstrukcijama.

Zatupljivanje rubova provodi se kako bi se osigurao stabilan postupak zavarivanja tijekom korijenskog sloja zavara. Odsutnost tuposti doprinosi stvaranju prodiranja tijekom zavarivanja.

Pomicanje rubova pogoršava svojstva čvrstoće zavarenog spoja i doprinosi stvaranju nedostatka penetracije i koncentracija naprezanja. GOST 5264-69 dopušta pomak zavarenih rubova međusobno do 10% debljine metala, ali ne više od 3 mm.

Geometrija i klasifikacija zavara

Elementi geometrijskog oblika zavara su: za spojne spojeve - širina šava "b", visina šava "h", s T -profilom, kutnim i preklopnim spojevima - širina šava "b ", visina šava" h "i noga šava" K "(slika 3, b).

Zavari su klasificirani prema broju zavarenih zrna-jednoslojni i višeslojni (slika 4, a); prema položaju u prostoru - donji, vodoravni, okomiti i stropni (slika 4, b); u odnosu na sile djelovanja na šavovima - prirubnice, frontalne (stražnjica) (slika 4, c); u smjeru - pravocrtni, kružni, okomiti i vodoravni (slika 4, d).

Svojstva zavarivanja

Na pokazatelje kvalitete zavarenih spojeva utječu mnogi čimbenici, koji uključuju zavarljivost metala, njihovu osjetljivost na toplinske učinke, oksidiranost itd. Stoga, za usklađenost zavarenih spojeva s jednim ili drugim radnim uvjetima, treba uzeti u obzir ove kriterije.

Zavarljivost metala određuje sposobnost pojedinih metala ili njihovih legura da odgovarajućom tehnološkom obradom formiraju spojeve koji zadovoljavaju navedene parametre. Na ovaj pokazatelj utječu fizikalna i kemijska svojstva metala, struktura njihove kristalne rešetke, prisutnost nečistoća, stupanj dopinga itd. Zavarivanje može biti fizičko i tehnološko.

Fizičko zavarivanje shvaća se kao svojstvo materijala ili njegovih sastava da stvaraju monolitnu vezu sa stabilnom kemijskom vezom. Gotovo svi čisti metali, njihove tehničke legure i brojne kombinacije metala s nemetalima imaju fizičku zavarivost.

Tehnološka zavarljivost materijala uključuje njegovu reakciju na postupak zavarivanja i mogućnost stvaranja spoja koji zadovoljava navedene parametre.

Glavne vrste zavarenih spojeva. Zavareni spoj je trajna veza dijelova izrađenih zavarivanjem. Sljedeće glavne vrste zavarenih spojeva nalaze se u metalnim konstrukcijama:

  • stražnjica;
  • preklapanje;
  • U obliku slova T;
  • kut;
  • kraj.

Stražnji spoj je zavareni spoj dvaju elemenata koji su međusobno povezani krajnjim površinama.

Preklapanje - zavareni spoj u kojem su zavareni elementi paralelni i djelomično se preklapaju.

U obliku slova T - zavareni spoj u kojem se kraj jednog elementa spaja pod kutom i zavaren je na bočnu površinu drugog elementa.

Ugao - zavareni spoj dva elementa koji se nalaze pod kutom i zavareni na spoju njihovih rubova.

Kraj - zavareni spoj u kojem su bočne površine zavarenih elemenata međusobno susjedne.

Razvrstavanje i označavanje zavara. Zavar je dio zavarenog spoja nastao kao rezultat kristalizacije rastaljenog metala ili kao rezultat plastične deformacije tijekom zavarivanja pod pritiskom ili kombinacije kristalizacije i deformacije. Zavari mogu biti sučeljeni i zavareni.

Stražnji spoj je zavareni šav spoja. File je zavareni šav od spojeva, preklopa ili čeličnih spojeva (GOST 2601-84).

Zavareni šavovi također se dijele prema položaju u prostoru (GOST 11969-79):

  • donji - u čamac - L;
  • polu -vodoravna - PG;
  • vodoravno - G;
  • poluokomito - Pv;
  • okomito - B;
  • polu -strop - PP;
  • strop - P.

Prema duljini, šavovi se razlikuju između kontinuiranih i isprekidanih. Prekinuti šavovi mogu biti lanci ili razmaknuti. U odnosu na smjer djelovanja sila, šavovi se dijele na:

  • uzdužni;
  • poprečno;
  • kombinirano;
  • kosog.

Prema obliku vanjske površine, stražnjice mogu biti normalne (ravne), konveksne ili konkavne. Spojevi formirani konveksnim šavovima bolje djeluju pod statičkim opterećenjima. Međutim, prekomjerno opuštanje dovodi do nepotrebne potrošnje metala elektrode i stoga su konveksni zavari neekonomični. Ravni i udubljeni šavovi bolje djeluju pod dinamičkim i naizmjeničnim opterećenjima jer nema naglog prijelaza s osnovnog metala na zavareni šav. Inače se stvara koncentracija naprezanja od koje može započeti uništavanje zavarenog spoja.

Prema uvjetima rada zavarene jedinice tijekom rada proizvoda, zavareni šavovi se dijele na radnike, koji izravno percipiraju opterećenja, i spojne (vezivne), namijenjene samo za pričvršćivanje dijelova ili dijelova proizvoda. Šavovi za kravate češće se nazivaju neradni šavovi. U proizvodnji kritičnih proizvoda, izbočina na radnim šavovima uklanja se električnim brusilicama, posebnim rezačima ili plamenom gorionika od argona (zaglađivanje).

Glavne vrste, konstrukcijski elementi, dimenzije i uvjeti označavanja zavarenih spojeva za ručno elektrolučno zavarivanje ugljičnih i niskolegiranih čelika regulirani su GOST 5264-80.

Konstrukcijski elementi zavarenih spojeva. Oblik utora i njihov sklop za zavarivanje karakteriziraju tri glavna strukturna elementa: razmak, tupost rubova i kut nagiba ruba.

Vrsta i kut utora određuju količinu metala elektrode potrebnu za popunjavanje utora, a time i performanse zavarivanja. Žlijeb u obliku slova X, u usporedbi s oblikom V, omogućuje smanjenje volumena nanesenog metala za 1,6-1,7 puta. Osim toga, ovaj utor pruža manje deformacije nakon zavarivanja. S X-utorima i V-utorima rubovi su tupi kako bi pravilno oblikovali šav i spriječili prodiranje.

Razmak tijekom montaže za zavarivanje određen je debljinom zavarenih metala, kvalitetom materijala, načinom zavarivanja, oblikom pripreme rubova itd. ... Kod zavarivanja potrošnom elektrodom, jaz je obično 0-5 mm, povećanje zazora doprinosi dubljem prodiranju metala.

Šav zavarenog spoja karakteriziraju glavni strukturni elementi u skladu s GOST 2601-84: širina; oticati; dubina prodiranja (za sučeoni zavar) i nogica za zavareni spoj; debljina dijela.

Glavni elementi zavara prikazani su na Sl. 1.

Riža. 1.: a - zavareni ugaonik; b - stražnji šav

Tehnološka čvrstoća zavara. Izraz "tehnološka čvrstoća" koristi se za karakterizaciju čvrstoće konstrukcije tijekom njezine proizvodnje. U zavarenim konstrukcijama tehnološka čvrstoća ograničena je uglavnom čvrstoćom zavarenih šavova. Ovo je jedan od važnih pokazatelja zavarljivosti čelika.

Tehnološka čvrstoća procjenjuje se stvaranjem toplih i hladnih pukotina.

Vruće pukotine su krti međukristalni prijelomi metala zavara i zone zahvaćene toplinom. Nastaju u krutom-tekućem stanju u završnoj fazi primarne kristalizacije, kao i u krutom stanju pri visokim temperaturama u fazi pretežnog razvoja međuzrnate deformacije.

Prisutnost temperaturno-vremenskog intervala lomljivosti prvi je razlog za stvaranje vrućih pukotina. Temperaturno-vremenski interval uzrokovan je stvaranjem tekućih i polutekućih slojeva koji narušavaju metalni kontinuitet zavara. Ovi međuslojevi nastaju u prisutnosti nisko topljivih, sumpornih spojeva (sulfida) FeS s talištem od 1189 ° C i NiS s talištem od 810 ° C. U najvećem trenutku razvoja napona zavarivanja duž ovih slojeva tekućine dolazi do pomaka metala koji prerasta u lomljive pukotine.

Drugi razlog za stvaranje vrućih pukotina su deformacije visoke temperature. Razvijaju se zbog otežanog skupljanja zavarenog metala, deformacije zavarenih komada, kao i tijekom opuštanja zavarivačkih naprezanja u neravnotežnim uvjetima zavarivanja i tijekom toplinske obrade nakon zavarivanja, strukturne i mehaničke koncentracije deformacije.

Hladne pukotine... Hladne pukotine su one koje nastaju tijekom hlađenja nakon zavarivanja na temperaturi od 150 ° C ili tijekom sljedećih nekoliko dana. Imaju sjajni kristalni prijelom bez tragova oksidacije na visokim temperaturama.

Glavni čimbenici koji uzrokuju pojavu hladnih pukotina:

  • stvaranje struktura za gašenje (martenzit i bainit) dovodi do pojave dodatnih naprezanja zbog volumetrijskog učinka;
  • izlaganje zateznim naprezanjima zavarivanja;
  • koncentracija difuzibilnog vodika.

Vodik se lako kreće u neočvrsnutim strukturama. U martenzitu se difuzijski kapacitet vodika smanjuje, akumulira se u mikrošupljinama martenzita, pretvara se u molekularni oblik i postupno se razvija visokotlačni koji potiče stvaranje hladnih pukotina. Osim toga, vodik adsorbiran na površini metala i u mikrošupljinama uzrokuje krhkost metala.

Zavarljivost- svojstvo metala i kombinacije metala da s utvrđenom tehnologijom zavarivanja tvore vezu koja zadovoljava zahtjeve zbog dizajna i rada proizvoda. Složenost koncepta zavarljivosti materijala objašnjava se činjenicom da se pri procjeni zavarljivosti mora uzeti u obzir odnos materijala za zavarivanje, metala i dizajna proizvoda s tehnologijama zavarivanja.

Postoje mnogi pokazatelji zavarljivosti. Pokazatelj zavarljivosti legiranih čelika namijenjenih, na primjer, za proizvodnju kemijske opreme, je mogućnost dobivanja zavarenog spoja koji daje posebna svojstva - otpornost na koroziju, čvrstoću pri visokim ili niskim temperaturama.

Kod zavarivanja različitih metala pokazatelj zavarljivosti je mogućnost stvaranja međuatomskih veza u spoju. Homogeni metali povezani su zavarivanjem bez poteškoća, dok neki parovi različitih metala uopće ne stvaraju međuatomske veze u spoju, na primjer, bakar s olovom ili titan s ugljičnim čelikom ne mogu se zavariti.

Važan pokazatelj zavarljivosti metala je odsutnost otvrdnutih površina, pukotina i drugih nedostataka u zavarenim spojevima koji negativno utječu na rad zavarenog spoja.

Još nema jedinstvenog pokazatelja zavarljivosti metala.

Slične publikacije