Добрый день, дорогие друзья. Сегодня мы рассмотрим тему «Сварные соединения — основные типы и элементы». Сварные соединения, в отличии от резьбовых, являются неразъемными соединениями участков конструкций или изделий.
Сварные соединения включают в себя три зоны, которые образуются при сварке:
- зона сварного шва,
- зона сплавления,
- зона термического влияния
К тому же, к сварным соединениям относится и та часть металла, которая прилегает к зоне термического влияния.
Это краткое отступление :), а теперь:
Сварные соединения — основные типы и элементы
В зависимости от взаимного расположения соединяемых элементов применяют следующие типы сварных соединений.
Стыковые сварные соединения
Простые и наиболее надежные из всех сварных соединений, их рекомендуют в конструкциях, подверженных воздействию переменных напряжений. На рис. 1. а-г показаны различные варианты стыковых швов, выполненных ручной дуговой сваркой при различной толщине соединяемых элементов. При автоматической сварке происходит более глубокое проплавление металла, шов образуется в основном за счет основного металла, а не металла электрода как при ручной сварке.
Рис. 1 Стыковые сварные соединения: а — односторонний без скоса кромок: б — односторонний со скосом кромок: в — двусторонний с двумя симметричными скосами одной кромки; г — двусторонний с двумя симметричными скосами двух кромок
Возвышение стыкового шва над основным металлом является концентратором напряжений. Поэтому в ответственных соединениях его удаляют механическим способом.
Нахлесточные сварные соединения
Нахлесточные сварные соединения изображены на рис.2.1 а-в.
Рис. 2.1 Нахлесточные сварные соединения угловыми швами
Их выполняют угловыми швами с различной формой сечения:
- нормальные (рис. 2.2. а), профиль которых представляет собой равнобедренный треугольник;
- вогнутые (рис. 2.2. б) применяют в ответственных конструкциях при переменных нагрузках, так как вогнутость обеспечивает плавный переход, вследствие чего снижается концентрация напряжений. Вогнутый профиль получают последующей механической обработкой шва, что повышает стоимость соединения;
- выпуклые (рис. 2.2. в) — нерациональны, так как вызывают повышенную концентрацию напряжений;
- специальные (рис.2.2. г), профиль которых представляет неравнобедренный прямоугольный треугольник, применяют при переменных нагрузках. За катет шва k- принимают катет вписанного в сечение шва равнобедренного треугольника (см. рис. 2.2 б). В большинстве случаев значение к принимают равным толщине 5 свариваемых деталей, но не менее 3 мм.
Рис. 2.2 Угловые швы
Угловые швы бывают:
- лобовые, расположенные перпендикулярно линии действия силы F (см. рис. 2.1. а):
- фланговые, расположенные параллельно линии действия силы F (см. рис. 2.1. б);
- комбинированные, состоящие из сочетания лобовых и фланговых швов (см. рис. 2.1. в).
В нахлесточных соединениях возникает изгибающий монет М = Fδ (см. рис. 2.1. a) от внецентрового действия растягивающих или сжимающих сил, что является недостатком соединений.
Тавровые сварные соединения
В них свариваемые элементы располагаются во взаимно перпендикулярных плоскостях. Соединение может быть выполнено угловыми (рис. 3. а) или стыковыми (рис. 3. б) швами.
Рис. 3. Тавровые сварные соединения
