Технология за фасонно изрязване на ръбове за заваряване. Защо се прави рязане на ръбове по време на заваряване? Предимства на X-образната фаска пред V-образната
За да се постигнат висококачествени заварени съединения и същевременно да се осигури проникване на метала по цялата му дебелина, ръбовете на металните листове трябва да се подготвят по специален начин, тоест ръбовете трябва да бъдат скосени. Тази операция е задължителна, когато става въпрос за метални детайли с дебелина над 5 mm при едностранно заваряване и 8 mm при двустранно заваряване. В този случай ъгълът на скосяване на ръба може да бъде различен - всичко зависи от това какъв ъгъл е необходим за свободен достъп до горната част на заваръчния шев и за пълното му заваряване.
Видове скосени ръбове при заваряване.
Има V-образни, X-образни и K-образни скосени ръбове при заваряване. Изборът на всеки конкретен тип фаска зависи от дебелината на метала и специалните изисквания към заваръчния шев.
- V-оформена фаска- Това е едностранно скосяване на един или два ръба. V-образно скосяване на ръбовете се извършва при заваряване на метални листове с дебелина от 3 до 26 mm.
- X-фаска- Това е двустранно скосяване на двата метални ръба.
- ЗА K-фаскаръбове, за които говорим, ако единият ръб за заваряване има двустранен скос, а вторият - едностранен. Когато метални изделия с дебелина от 12 до 40 mm се подлагат на заваряване, се правят както X-образни, така и K-образни скосявания на ръбовете.
Ако се извършва ръчно електродъгово заваряване на метални листове с дебелина от 20 до 60 mm, тогава се използва и друг вид скосяване на ръбове - извити U-оформена фаска. Такова скосяване на ръбовете се прави при заваряване на единия или двата ръба на заваряваните листове. Поради това се намалява обемът на отложения метал, което води до намаляване на консумацията на електроди, както и до увеличаване на производителността на заварчика.
Ако се заваряват две метални заготовки с различна дебелина, тогава ръбът на листа с по-голяма дебелина се скосява повече от ръба на втория лист.
Предимства на X-образната фаска пред V-образната.
X-образната двустранна фаска има някои предимства пред едностранната фаска:
- при една и съща дебелина на металните детайли, обемът на отложения метал с двустранно скосяване ще бъде наполовина по-малко, отколкото с едностранно скосяване;
- От първото предимство следва второто - при двустранно скосяване на ръбовете се намалява консумацията на електроди и електроенергия;
- остатъчното напрежение и деформация на метала с двустранно скосяване е по-малко, отколкото с едностранно скосяване.
Всички тези предимства са причината двустранната фаска да се използва в повечето случаи, когато става дума за заваряване на метални листове с дебелина над 12 mm. Вярно е, че в някои случаи е невъзможно да се направи такова скосяване - например дизайнът на продукта или неговият размер пречат и тогава се използва едностранно скосяване на ръбовете.
Методи за производство на скосени ръбове.
Скосяването на ръбовете на металните детайли може да се извърши по различни начини:
- Рязане на ръбове с помощта на ръчно или пневматично длето. Това е най-грубият и най-неточен начин за подготовка на ръбовете за заваряване. Недостатъкът му е, че при използване на длето ръбовете на ръбовете са много неравномерни.
- Подготовка на ръбове с помощта на специално оборудване - машини за рендосване на ръбове или фрезови машини. Когато използвате този метод за подготовка на ръбове за заваряване, фаската е по-гладка и ръбовете са по-чисти.
- Приложение за скосяване на ръбове при кислородно рязане. Този метод се счита за най-икономичен и продуктивен. Кислородният нож може да бъде ръчен или механичен. Тук е важно да запомните, че след употребата му върху металната повърхност може да остане шлака и котлен камък - те трябва да бъдат отстранени с длето или метална четка.
Допълнителна подготовка на ръбовете за заваряване.
След скосяването трябва да се обърне специално внимание на чистотата на получените ръбове. Ако има някакво замърсяване на повърхността на ръбовете - например абразивни елементи, останали след направата на скосявания, тогава по време на заваряване, попадайки в заваръчния шев, тези елементи значително намаляват неговите качествени характеристики. Ето защо, преди да започнете заваряването, скосените ръбове и съседните участъци от метал (с дължина около 20-30 mm) се почистват от всички видове замърсители, включително ръжда, мащаб, технически масла и шлака, докато на повърхността им се появи метален блясък. Между другото, за да почистите металната повърхност от боя, мащаб или техническо масло, можете да използвате газова горелка. Боята и маслото просто ще изгорят в пламъка му и мащабът ще падне от повърхността на метала. И след като металът се нагрее от пламъка на горелката, повърхността му трябва да бъде допълнително почистена с телена четка.
След такава подготовка на ръбовете, частите се сглобяват преди заваряване. В този случай е необходимо да се гарантира, че всички ръбове са позиционирани правилно, тоест поддържайки необходимите празнини и без изкривявания. За да се гарантира, че частите няма да се движат по време на по-нататъшно заваряване, преди извършване на основното заваряване е най-добре да закрепите частите, т.е. да съедините частите с къси заварки на няколко места. Захващанията са разположени на разстояние 300-500 mm една от друга, а дължината на закрепването е приблизително 5 mm при заваряване на листове от тънък метал и 20-30 mm при заваряване на листове от дебел метал.
Топенето на метал с дебелина 5 mm или повече е доста трудна задача при използване на ръчно електродъгово заваряване. Получаването на висококачествена заварка при тези условия е трудно дори за опитни заварчици. Поради тази причина GOSTs и други ръководства изискват ръбовете на детайлите да бъдат съответно оформени. Режещите ръбове за заваряване се извършват при извършване на почти всички ъглови и челни съединения.
Задължително обучение
Единствената цел на рязане на ръбове е желанието да се получи висококачествен, надежден шев. Нарязването се извършва така, че електродът лесно да достигне до долните слоеве и да извари продукта по цялата му дебелина.
Във всеки случай се извършва подготовка на ръбовете преди заваряване. Може да е:
- без рязане;
- с фланец;
- с рязане.
Задължителният подготвителен етап се състои в почистване на края и прилежащата зона от всички видове механични и мазни замърсявания, оксидни филми и ръжда на разстояние най-малко 20 mm в съответствие с GOST. Почистването на фуги за заваряване може да се извърши ръчно с помощта на шкурка, четка с метални косми, пила, мелница или с помощта на химически реактиви.
След като частите бъдат сглобени в комплект, който трябва да бъде заварен и фиксиран, вече няма да е възможно правилното обработване на краищата.
Препоръчва се да се подготвят фуги, когато дебелината на стената на заваряваните части е 5 mm или повече. Едностранно фланцоване се извършва при заваряване на челни и ъглови съединения. При челно заваряване се извършва двустранно фланцоване. Като цяло рязането включва придаване на определена форма на ръбовете, в резултат на което те стават по-тънки.
Скосове
Сглобки с набраздени ръбове се предлагат с едностранно скосяване на един или два ръба и с двустранно скосяване на една или две сглобки. Скосовете могат да бъдат прави или извити, със или без затъпяване.
При едностранно заваряване фугите се изрязват под формата на буквата V или U. При двустранно заваряване се правят K или X-образни канали. Рязането за едностранно заваряване е по-трудоемко, отколкото за заваряване от двете страни.
Изборът на ръбове за заваряване се определя от дизайна на заваряваните продукти, дебелината на метала и диаметъра на електрода. Формата на среза се определя от ъгъла и формата на фаската, както и от височината на затъпяването.
Тъпата част е частта от фугата, която не е скосена. Необходимо е за правилното образуване на заваръчния шев и за предотвратяване на прогаряне. Тъпостта варира по дебелина от 1 до 3 мм. Понякога се справят напълно без него. След това се вземат специални мерки за предотвратяване на изгарянето на заваръчния шев. Заваряването се извършва върху облицовка, флюсова основа или с помощта на заключваща връзка.
При използване на ръчно електродъгово заваряване не се извършва подготовка на ръба за метал с дебелина под 5 mm. Ако продуктът е по-дебел, тогава обикновено се използва едностранен симетричен разрез с ъгъл 60°-80° и тъпота 1-3 mm.
За челни съединения с K-, V- и X-образна обработка на ръбовете кумулативният ъгъл на скосяване е 45°-55°, а при заваряване с подложка - 10°-12°. Тези параметри влияят върху свойствата на шева и директно определят неговите характеристики.
Методи на рязане
Рязането на ръб включва отстраняване на част от метала от края на частта под ъгъл. Ъгълът се определя между равнината на края и получения скос. Рязането може да се извърши механично и термично. Впоследствие, в зависимост от качеството на оформената повърхност, се извършва механизирано или ръчно довършване.
Механизираното довършване се извършва на сондажно оборудване за въртящи се тела. За прави повърхности се използват фрези или пневматични шлайфове. Ако няма специално оборудване, тогава повърхността за заваряване може да се модифицира ръчно с помощта на длето и файл.
Термичните методи за рязане на ръбове са газово (с използване на кислород), плазмено и лазерно рязане. При термично рязане можете да получите K-, V- и X-образни скосени ръбове. Механичните методи включват устройства за фрезоване, рендосване, абразивно рязане и прорязване.
Характеристики на методите на рязане
При кислородно рязане на легирани стомани свободният въглерод образува карбиди, които са много трудни за отстраняване. Следователно, подготовката на сплави като хромирана неръждаема стомана, например, се извършва по други начини. Газовото скосяване се използва главно за въглеродни стомани.
Качеството на ръчното термично рязане почти винаги оставя много да се желае, така че е необходимо допълнително да се третира срезът с абразив. В допълнение, съставът и свойствата на горния слой се променят, което води до деформация на продуктите.
Плазменото рязане ви позволява да получите висококачествено рязане на почти всеки метал. Като плазмообразуващ газ се използва въздух. Преносимите устройства за термично рязане са оборудвани с газови и плазмени горелки. Когато инсталирате три горелки, можете да направите K-образни скосявания по ръбовете.
При машинно термично рязане качеството на ръбовете е високо и отговаря на изискванията на стандартите GOST. Лазерното рязане на ръбове се използва, когато няма с какво да се замени, много е скъпо.
Механичното рязане осигурява висококачествени скосове на ръбовете. Предимствата включват създаването на скосявания със сложни форми. Но има и значителни недостатъци, включително ниска производителност и трудности при оформяне на ръбове на големи детайли. При оформяне на двустранни скосявания по механичен метод е необходимо завъртане на детайлите. Рязането на фуги с абразиви е опасно и изисква много ръчен труд. Абразивните елементи причиняват пукнатини.
Механично оборудване за рязане
Основните механични методи за подготовка на фуги са фрезоване, издълбаване, прорязване и абразивно рязане.
Машините за рендосване на ръбове се използват при рязане на фуги на прави детайли и ви позволяват да получите всякакъв вид рязане на ръбове. Оборудването за фрезоване на ръбове може да работи с извити детайли. Преносимите устройства се използват за подготовка на тръбопроводни фуги. Оборудването за разделяне на ръбове работи с висока скорост, но ръбовете изискват допълнителна обработка.
Шлифовъчните машини се използват за довършване на фуги с абразиви. Тази обработка се използва след фрезоване на продукти от неръждаема стомана и алуминий.
Всички методи за рязане на ръбове имат своите плюсове и минуси, всичко зависи от спецификата, вида на обработвания детайл, условията на работа и необходимата точност на обработка.
svaring.com
Подготовка на ръбовете за заваряване
 |  |
||
Фигура 7 - Елементи на геометричната форма на подготовка на ръбове за заваряване (а) и шевове (б):
в - ширина на шева, h - височина на шева, K - крак на шева
Изборът на формата на полуготови ръбове за заваряване се регулира от GOSTs и технически условия.
GOST 5264-80 установява основните типове, конструктивни елементи и размери на заварени съединения, изработени от стомани, както и сплави на желязо-никелова и никелова основа, изпълнени чрез ръчно и дъгово заваряване, той предвижда представените форми на подготвени ръбове за челни съединения в ... фиг. 8; за ъглови връзки - на фиг. 9; Т-образни пръти - на фиг. 10 и припокриване - на фиг. 11.
Ръбовете на заваряваните части могат да бъдат подготвени по различни начини: без скосени ръбове, със скосяване на един ръб, със скосяване на два ръба, с две симетрични скосяване на един ръб, с фланцови ръбове и др. , към съответния буквен символ се добавя цифрово обозначение на вида на подготвените ръбове: C1, C2, NW и т.н.; U1, U2, UZ,...; H1, H2, NZ,…; T1, T2, TZ,….
Фигура 8 - Форма на изготвена Фигура 9 - Форма на изготвена
ръбове за заваряване за ръбове за заваряване за
челни фуги ъглови фуги
Фигура 10 - Форма на изготвена Фигура 11 - Форма на изготвена
заварени ръбове за заварени ръбове
Т-образни съединения за препокриване
Подготовката на ръбовете за заваряване се извършва на механични машини - стругове (обработка на краищата на тръбите), фрезоване, рендосване - обработка на листове и др., както и чрез термично рязане. Листовете и тръбите от въглеродна стомана се обработват чрез кислородно рязане. Запалимите газове могат да бъдат ацетилен, пропан, коксов газ и др. Чрез плазмено рязане се обработват цветни метали, както и неръждаема стомана.
Преди заваряване на особено критични конструкции краищата на тръбите или листовете след кислородно рязане се обработват допълнително механично; това се прави, за да се избегнат всякакви включвания в метала.
Основни видове заварени съединения
| Тип връзка | Подготвена униформа | Характер на заваръчния шев | Форма на напречното сечение | Дебелина на заварени | Символ | |
| ръбове | подготвени ръбове | заварка | части, мм | връзки | ||
| Задник | С перлени ръбове | Едностранно | 1-4 | C1 | ||
| 1-12 | S28 | |||||
| С фланец на единия ръб | 1-4 | C3 | ||||
| C2 | ||||||
| 1-4 | C4 | |||||
| Без скосени ръбове | C5 | |||||
| Едностранно заключване | 1-4 | C6 | ||||
| Двустранно | 2-5 | C7 | ||||
| Без скосени ръбове | 6-12 | S42 | ||||
| следваща песен | ||||||
| Едностранно | C8 | |||||
| Еднолицев с подвижна подплата | C9 | |||||
| Със скосен един ръб | Еднолицев с останала подплата | 3-60 | C10 | |||
| Едностранно заключване | C11 | |||||
| C12 | ||||||
| С извит скос на единия ръб | 15-100 | C13 | ||||
| Със счупен скос на единия ръб | Двустранно | C14 | ||||
| 8-100 | C15 | |||||
| 30-120 | C16 | |||||
| С две симетрични фаски на единия ръб | 12-100 | C43 | ||||
| Със скосени ръбове | Едностранно | 3-60 | C17 | |||
| Еднолицев с подвижна подплата | C18 | |||||
| Със скосени ръбове | Еднолицев с останала подплата | 6-100 | C19 | |||
| Едностранно заключване | 3-60 | S20 | ||||
| S21 | ||||||
| Със скосени ръбове | 8-40 | S45 | ||||
| последвано от песен | ||||||
| Задник | С извити ръбове | Двустранно | 15-120 | S23 | ||
| Със счупени скосени ръбове | S24 | |||||
| С две симетрични скосени ръбове | 8-120 | S25 | ||||
| С две симетрични извити ръбове | 30-175 | S26 | ||||
| С два симетрични счупени ръба | 30-75 | S27 | ||||
| С две асиметрични скосени ръбове | 12-120 | C39 | ||||
| C40 | ||||||
| Ъглова | С фланец на единия ръб | 1-4 | U1 | |||
| Едностранчив | 1-12 | U2 | ||||
| Без скосени ръбове | 1-6 | U4 | ||||
| 1-30 | ||||||
| Двустранно | 2-8 | U5 | ||||
| 2-30 | ||||||
| Със скосен един ръб | Едностранно | 3-60 | U6 | |||
| Двустранно | U7 | |||||
| Ъглова | С две симетрични фаски на единия ръб | 8-100 | U8 | |||
| Със скосени ръбове | Едностранно | 3-60 | U9 | |||
| Двустранно | U10 | |||||
| Без скосени ръбове | Едностранно | 2-10 | T1 | |||
| Двустранно | Т3 | |||||
| Тавровое | Със скосен един ръб | Едностранно | 3-60 | Т6 | ||
| Т7 | ||||||
| С извит скос на единия ръб | 15-100 | Т2 | ||||
| С две симетрични фаски на единия ръб | Двустранно | 8-100 | Т8 | |||
| 12-100 | T9 | |||||
| С две симетрични извити фаски на единия ръб | 30-120 | Т5 | ||||
| Припокриване | Без скосени ръбове | Едностранно | 2-60 | H1 | ||
| Двустранно | H2 |
refac.ru
ЗАВАРЯВАНЕ. Избор на формата за подготовка на ръба
Основните видове съединения, направени чрез електродъгово заваряване, са челно (C), ъглово (U), T (T) и припокриване (H). Основните типове, конструктивни елементи и размери на заварени съединения, направени чрез ръчно заваряване с метални електроди с дебелина на заварения продукт до 175 mm, се регулират от GOST.
Така Фигура 4.1 показва примери за челни и ъглови съединения. Челното съединение се характеризира със следните параметри: ширина на заваръчния шев e, дълбочина на проникване h, височина на армировката q, дебелина на заваръчния шев H. Ъглово съединение - крак на заваръчния шев k.
a – челна връзка; b – ъглова връзка
Фигура 4.1 – Разрез на заваръчния шев
Конвенционалните изображения и обозначения на шевове на заварени съединения в чертежите са установени от GOST. Според GOST, в зависимост от дебелината на заварения метал, за всеки тип съединение се установява определена форма на подготовка на ръбовете за заваряване (форма на жлебове).
Фигура 4.2 например показва основните типове форми за подготовка на ръбовете на челни фуги съгласно GOST. Основните структурни елементи на подготовката на ръба са: ъгъл на отваряне, стойност на тъпота c, стойност на празнина b (Фигура 4.2).
а – с фланцови ръбове; b – без скосени ръбове; в – с фаска
един ръб; d – с извит скос на единия ръб;
г – с две скосявания на един ръб; д – с две извити
скосове на един ръб; g – със скосени ръбове; z – с две
симетрични скосени ръбове; и – с две симетрични
скосени извити ръбове
Фигура 4.2 – Форма на подготовка на ръбове на челни съединения
При проектирането на структурата и технологичните процеси за производство на заварени съединения непрекъснато се решават проблемите с избора на подготовка на ръбове, шевове и съединения. По принцип подготовката на ръбовете е необходима, за да се получат качествени шевове и фуги. Това включва на първо място получаване на шевове с определена форма, т.е. с геометрични размери, съответстващи на размерите, определени от GOST. Подготовка на ръбове за заваряване, монтаж без скосяване на ръбове със задължителна междина се използват, за да се осигури проникване на заварените елементи до цялата им дебелина.
Технологията за електродъгово заваряване на детайли без специална подготовка на ръбовете в много случаи е по-прогресивна и икономична, тъй като в този случай не се изисква механична обработка на ръбовете, свързана с отстраняването на метала като отпадък и разходи за труд; по време на последващо заваряване, като правило, шевовете имат по-малка площ на напречното сечение и следователно по-малка маса на отложен метал, така че изисква минимална консумация на покрити електроди, електричество и минимални разходи за ръчен труд за заварчика.
В тази връзка следва да се считат за основни показатели при оценката на ефективността на избора на формата на подготовка на ръбовете:
– площта на напречното сечение или масата на метала, отстранен от ръбовете, и сложността на обработката;
– площ на напречното сечение или линейна маса на наплавения заваръчен метал.
Колкото по-малка е масата на метала, отстранен от ръбовете, и масата на отложения заваръчен метал за дадено качество на заварената връзка, толкова по-икономична е формата на подготовка на ръбовете.
Заварената връзка, съгласно GOST, има конвенционално буквено обозначение, в което буквата показва вида на връзката, цифрата или цифрата е сериен номер, съответстващ на конкретна подготовка на ръба. Например символът C17 означава челно съединение с V-образно едностранно скосяване на ръбовете, използвано при дебелина на метала 3...60 mm. Ако такава връзка използва шев с кореново заваряване, тогава той се обозначава с C18 и т.н. GOST установява четиридесет вида челни съединения (C1 - C40), десет ъглови съединения (U1 - U10), осем T-образни съединения (T1 - T8) и две препокрити стави.
ориз. 7C Форма за подготовка на ръба за заваряване
Параметрите на рязане са важна характеристика, от която зависи качеството на шева и цялостната производителност на продукта. Следователно за всеки метод на заваряване и група продукти нормативните документи определят изискванията за режещи ръбове за заваряване.
Формата на ръбовете се характеризира със следните основни структурни елементи: ъгъл на скосяване на ръба β; ъгъл на рязане α= 2 β; тъпота C; празнина b.
Скосяване на ръба - прав, наклонен разрез на ръба за заваряване.
Ъгълът на скосяване на ръба β е остър ъгъл между равнината на скосяване на ръба и крайната равнина.
Ъгълът на рязане (отваряне) на ръбовете α е ъгълът между скосените ръбове на заваряваните части.
Ъгълът на скосяване на ръбовете β по време на рязане на шлици варира от 0 до 8 градуса.
Стандартният ъгъл на рязане α, в зависимост от метода на заваряване и вида на заварената връзка, варира от 60 ± 5 до 20 ± 5 градуса. Ъгълът на рязане на ръбовете е направен така, че да осигури достъп на електрода до основата на образуваната заварка.
Затъпяване на ръба C - нескосената част на края на ръба за заваряване.
Затъпяването на ръба C обикновено е 2 mm ± 1 mm. Целта на затъпяването е да се осигури образуването на заваръчния шев без образуване на прогаряне (вижте Дефекти в заварените съединения). Понякога, поради конструктивните характеристики на завареното съединение, стойността на затъпяването може да се приеме равна на нула (C=0). В този случай е необходимо да се осигурят технологични мерки за предотвратяване на появата на изгаряне (заваряване върху подложка, заваряване върху флюсова подложка, полагане на опорен шев - вижте Изработване на шевове на заварени съединения).
Разстояние b е най-късото разстояние между ръбовете на частите, сглобени за заваряване.
Разстоянието b обикновено е 1,0 - 3,0 mm. При приетите ъгли на рязане на ръба е необходимо наличието на междина, за да се осигури проникване на цялата дебелина на заваряваните елементи в резултат на потока от разтопен метал между техните ръбове. В някои случаи, при определена технология, празнината може да бъде равна на нула или да достигне 8-10 mm или повече. Ако междината b = 0, извършеното заваряване се нарича заваряване без празнина, ако b ≠ 0 - заваряване с междина (или по протежение на междината).
R е назначен, за да осигури плавно свързване на вертикални и хоризонтални равнини на рязане. Стойността на R зависи от геометричните характеристики на профила на рязане.
Формата на жлеба на ръба определя количеството допълнителен метал, необходимо за запълване на жлеба, и следователно ефективността на заваряване. Например, X-образното рязане на ръбовете в сравнение с V-образното позволява намаляване на обема на отложения метал с 1,6-1,7 пъти.
Формата на жлеба на ръба, както и размерите на параметрите на жлеба (профил на жлеба на ръба, ъгъл на жлеба на ръба, размер на междината и тъпота) зависят от материала, който се заварява, дебелината на заваряваните елементи и заваряването метод. Параметрите на рязане на ръбовете са важна характеристика, от която зависи качеството на шева и цялостната производителност на продукта. Следователно за всеки метод на заваряване и група продукти нормативните документи определят изискванията за режещи ръбове за заваряване.
studfiles.net
Видове режещи ръбове на заварени детайли
Видовете рязане на ръбовете на заваряваните части и пролуките между тях зависят от дебелината на заварения метал, методите на заваряване и видовете заварки (челни, ъглови). Изрязването на ръбовете и празнината между ръбовете трябва да осигуряват пълно проникване по цялата дебелина на фугите. Проектите за подготовка (рязане) на ръбовете на заварените части и действителните шевове на заварените съединения се приемат в съответствие с инструкциите на следните държавни стандарти: GOST - ръчно електродъгово заваряване, челно, ъглово (под прав ъгъл), Т-образни съединения и припокриващи се фуги; GOST - ръчно електродъгово заваряване, връзки под остри и тъпи ъгли; GOST - автоматично и полуавтоматично заваряване под флюс, челни ъгли (под прав ъгъл) и припокриващи се фуги; GOST - автоматична и полуавтоматична електродъгова заварка под флюс, съединения под остри и тъпи ъгли; GOST - електрошлаково заваряване, челни, ъглови и Т-образни съединения; GOST - електрически нитове връзки.
Съгласно GOST, за заварки, направени чрез електродъгово заваряване в среда на въглероден диоксид с тел с диаметър 0,8-1,2 mm, основните видове заварени съединения и техните структурни елементи могат да бъдат приети съгласно данните на GOST, т.е. както в ръководството електродъгово заваряване.
При челно заваряване на елементи на строителни конструкции най-често се срещат ръбове с Y- и X-образни симетрични жлебове, както и ръбове без жлеб. Много по-рядко се използват куповидни, К-образни, асиметрични X-образни и други видове разфасовки.
Челните заварки без подготовка на ръба имат най-малък обем на наслоения метал и могат да се използват при ръчно заваряване на детайли с дебелина до 6-8 mm, при полуавтоматично заваряване във въглероден диоксид до 10 mm и при автоматично заваряване под флюс - до до 30 мм. При електрошлаково заваряване ръбовете на части с всякаква дебелина не се обработват и се заваряват с разстояние от 20-30 mm.
Y-образното рязане на ръбове се препоръчва за използване при ръчно заваряване на части с дебелина от 8 до 30 mm, при заваряване на части в среда на въглероден диоксид с дебелина 12-24 mm и за автоматично заваряване под флюс с дебелина повече от 30 мм Х-образен жлеб е двустранен.
Y-образният канал се използва за съединения, които могат да бъдат скосени по време на процеса на заваряване. С Х-образен жлеб, челните заварки имат по-малък обем отложен метал и обработката на такива ръбове изисква повече труд, отколкото с Y-образен жлеб.
Подготовката на ръбовете при заваряване на ъглови шевове може да се извърши и без рязане или с режещи ръбове. При разработването на технологичен процес са важни правилно избраните режими на заваряване, тъй като те определят преди всичко качеството и производителността на заваръчните работи. Режимът на заваряване се характеризира със силата и плътността на заваръчния ток, скоростта на подаване и заваряване на телта, броя на слоевете шевове и напрежението на дъгата. При разработването на технологичен процес трябва да се определят и заваръчните материали.
www.prosvarky.ru
Видове заварки и съединения | Видове заварки
Заваръчните шевове са зони на заварени съединения, които се образуват от първоначално разтопен метал, който след това кристализира при охлаждане.
Параметри на заваряване
Срокът на експлоатация на цялата заваръчна конструкция зависи от качеството на заваръчните шевове. Качеството на заваряване се характеризира със следните геометрични параметри на заваръчния шев:
- Ширина – разстоянието между краищата му;
- Коренът е вътрешната част срещу външната му повърхност;
- Изпъкналост - най-голямата изпъкналост от повърхността на съединения метал;
- Вдлъбнатина - най-голямото отклонение от повърхността на свързвания метал;
- Кракът е една от равните страни на триъгълник, вписан в напречното сечение на два свързани елемента.
Какви са видовете заварки и съединения, класификация
Таблица 1 показва основните видове заваръчни съединения, групирани по форма на напречното сечение.
| Заварени съединения и шевове | Характеристики на местоположението | Основно приложение | Забележка | |
| 1 | Задник | Свързаните части и елементи са в една равнина. | Заваряване на ламаринени конструкции, резервоари и тръбопроводи. | Спестяване на консумативи и време за заваряване, здравина на фугата. Внимателна подготовка на метала и избор на електроди. |
| 2 | Ъгъл | Свързаните части и елементи са разположени под произволен ъгъл един спрямо друг. | Заваряване на контейнери и резервоари. | Максимална дебелина на метала 3 мм. |
| 3 | Припокриване | Паралелно подреждане на части. | Заваряване на ламаринени конструкции до 12 мм. | Голяма консумация на материал без внимателна обработка. |
| 4 | T-образна лента (буква T)  | Краят на единия елемент и страната на другия са под ъгъл | Заваряване на носещи конструкции. | Внимателна обработка на вертикален лист. |
| 5 | Лице | Страничните повърхности на частите са съседни една на друга | Заваряване на съдове без налягане | Икономия на материали и лекота на изпълнение |
По начин на изпълнение:
- Двустранно - заваряване от две противоположни страни с отстраняване на корена на първата страна;
- Еднослойни – изпълняват се на един “ход”, с един заваръчен ръб;
- Многослоен – броят на слоевете е равен на броя на „преминаванията“. Използва се за големи дебелини на метал.
По степен на изпъкналост:
- Изпъкнал - подсилен;
- Вдлъбнат - отслабен;
- Нормално - плоско.
Изпъкналостта на шева се влияе от използваните заваръчни материали, режимите и скоростта на заваряване и ширината на ръбовете.
По позиция в пространството:
- Отдолу – заваряването се извършва под ъгъл 0° - най-оптималния вариант, висока производителност и качество;
- Хоризонтално - заваряването се извършва под ъгъл от 0 до 60 ° изисква увеличен
- Вертикално - заваряването се извършва под ъгъл от 60 до 120 ° спрямо квалификацията на заварчика;
- Таван - заваряването се извършва под ъгъл от 120 до 180 ° - най-трудоемките, опасни, заварчиците преминават специално обучение.
По дължина:
- Твърди - най-често срещаните;
- Прекъсната – изтичаща структура.
Видове заварени съединения и шевове по взаимно разположение:
- Разположен в права линия;
- Разположен по извита линия;
- Разположен в кръг.
По посока на действащата сила и вектора на действие на външните сили:
- фланг - по оста на заваръчното съединение;
- челно - напречно на оста на заваръчното съединение;
- комбиниран - комбинация от фланг и фронтал;
- наклонен - под определен ъгъл спрямо оста на заваръчното съединение.
Видове заварки според формата на заваряваните продукти:
- върху равни повърхности;
- на сферичните.
Видовете шевове също зависят от дебелината на работния материал и дължината на самата фуга:
- късо - не> 25 см, докато заваряването се извършва по метода "едно преминаване";
- средно - дълги
Всички удължени шевове се обработват в обратен ред, от центъра към краищата.
Режещи ръбове за заваряване
За създаване на здрав и висококачествен заваръчен шев ръбовете на съединяваните продукти се подлагат на необходимата подготовка и им се придава определена форма (V, X, U, I, K, J, Y - образна). За да избегнете прогаряне, подготовката на ръбовете може да се извърши с дебелина на метала най-малко 3 mm.
Процедура за подготовка на ръба:
- Почистване на метални ръбове от ръжда и мръсотия;
- Скосяване на определен размер - в зависимост от начина на заваряване;
- Размерът на празнината зависи от вида на заварените съединения.
Опции за подготовка на ръбовете:
Таблица 2 показва характеристиките на подготовката на ръбовете в зависимост от дебелината на метала.
Таблица 2
| не, не | Дебелина на метала, мм | Рязане на ръбове | Ъгъл, α | Разстояние b, mm | Затъпяване на ръбове c, mm |
| 1 | 3-25 | Едностранчив V-образен | 50 | - | - |
| 2 | 12-60 | Двустранно Х-образна | 60 | - | - |
| 3 | 20-60 | Еднолицев, двулицев U-образна | - | 2 | 1-2 |
| 4 | >60 | I-образна форма | - | - | - |
svarkagid.ru
Структурни елементи на подготовката на ръбовете
РЯЗАНЕ НА ДВА РЪБА
α - ъгъл на рязане (60-90°)
β - ъгъл на скосяване на ръба (30-50°)
b - междина (1-4 mm) в зависимост от дебелината на заварения метал
При заваряване с консумативен електрод разстоянието b обикновено е 0-5 mm. Колкото по-голяма е междината, толкова по-дълбоко е проникването на метала
c - затъпяване на ръбовете (1-3 mm) в зависимост от дебелината на заварения метал
X-образното рязане на ръбовете в сравнение с V-образното позволява намаляване на обема на отложения метал с 1,6-1,7 пъти
ИЗМЕСТВАНЕ НА ЗАВАРЕНИТЕ РЪБОВЕ
Δ - изместване на заварените ръбове един спрямо друг.
Технологията е набор от процеси на обработка и стойностите на техните параметри при производството на продукти. Разграничават се технологията на производство на заварени конструкции, която включва всички етапи от рязане на заготовки до приемни изпитвания, и технологията на заваряване, която включва процесите на подготовка на ръба, монтаж, заваряване и термична обработка.
Подготовка на ръба. Типът подготовка на ръбовете (Таблица 9.1) зависи от дебелината на заваряваните части. При дебелина на метала от 0,5... 2 мм, подготовката се свежда до подрязване или зашиване на ръбовете. Челното заваряване се извършва без добавъчен материал. С дебелина от 1...4 mm, подрязаните ръбове се сглобяват с празнина и заваряването се извършва с помощта на добавка. При дебелина на метала над 5 мм се извършва V-образно изрязване на ръбовете. За метал с дебелина над 10 mm се използва X-образно рязане.
Таблица 9.1
Опции за подготовка на ръба
Рязане на ръбове- придаване на необходимата форма на заварените ръбове. Обработката на ръбове, извършвана чрез механично или газотермично рязане, трябва да осигурява определени параметри за тяхното скосяване и затъпяване.
Скосяване на ръба- изрязан прав наклонен ръб за заваряване.
Притъпяване на ръбове- нескосената част на края на ръба, която трябва да бъде заварена.
Формата на ръбовете с V-образен жлеб е показана на фиг. 9.1.
ориз. 9.1. Параметри на V-образния канал:
a - ъгъл на рязане на ръба; p - ъгъл на скосяване на ръба; b - празнина между заваряваните части; c - затъпяване на ръба
Ъгъл на рязанеα представлява ъгълът между скосените ръбове на заваряваните части.
Ъгъл на скосяване на ръбаβ се съдържа между равнината на скосяване на ръба и крайната равнина.
Преди сглобяване зона с ширина 20...30 mm, разположена в близост до заваряваните ръбове, трябва да бъде почистена от ръжда, мръсотия, боя и котлен камък.
Сглобяване. Сглобяването на продукт за заваряване се извършва или в специални устройства - приспособления, които твърдо фиксират относителното положение на частите (фиг. 9.2), или чрез прилагане на заваръчни шевове.
ориз. 9.2. Сглобяване на тръбната връзка в проводника: 1 - ексцентрично устройство; 2 - замазка; 3 - дръжка; 4 - спирачки; 5 - заварени тръби
халс- това е къса заварка, предназначена да фиксира частите, които трябва да бъдат заварени, в определено положение една спрямо друга.
Правила за свързване на части с халки:
- клемите трябва да се поставят от заварчика, който впоследствие ще заварява конструкцията;
- заваръчното заваряване се извършва в същите режими като заваряването;
- клечките трябва да се поставят от външната страна на продукта;
- халсите не трябва да имат подрязвания, пукнатини, пори, липса на сливане и други дефекти;
- дефектните щифтове се отстраняват механично и се заменят с нови;
- преди заваряване прихващанията се почистват от шлака, флюс и други замърсители;
- При заваряване лепенките трябва да бъдат отстранени или претопени;
- Последователността на прихващане за различни конструкции е показана на фиг. 9.3.
ориз. 9.3. Последователност на халсовете (1-8):
а - шевове с къса и средна дължина; б - периферни шевове; c - дълги шевове
Лекциите обучават студентите по заваряване на основите и значението на всяка подготвителна стъпка преди заваряване. Студентите познават предназначението на режещите ръбове, а в практическите занятия се обучават с различни видове заварени съединения и тяхната подготовка.
Меню на статията:
Тази статия ще говори за основните характеристики на заваряването: правилната подготовка на металните ръбове, видовете съединения и методите на подготовка в съответствие с GOST.
Защо да подготвим ръбовете и как правилно да третираме повърхността
Предварителен режещи ръбове за заваряванекогато дебелината на метала е 5 милиметра, тя е задължителна, в съответствие със стандартите за заваряване. Това се прави така, че заваряването на елементите да е дълбоко, течният метал на електрода запълва кухините между частите, които се свързват, а замразеният шев осигурява здравината на конструкцията.
Държавните стандарти за подготовка на ръбовете са индивидуално избрани за всички видове заварени съединения (шевове) от ламарина:
Т-образна (Т-образна);
Припокриване.
дупе;
Режещи ръбове за заваряване на тръби е отделна колекция от сертифицирани стандарти за обработка на ръбове на тръбни съединения. Стандартите на GOST също разграничават челни, препокриващи и ъглови съединения, където скосяването на ръбовете се избира въз основа на дебелината на заваряваните метали.
Когато секциите и скосовете са направени според стандартите, заварчиците преминават към друг, не по-малко важен етап на подготовка - почистване и обезмасляване. За да направи това, майсторът използва специална ръчна стоманена четка или абразивни шлифовъчни колела, а след това разтворител или ацетон за химическо обезмасляване на повърхността.
Обезмасляването и почистването преди заваряване са неразделна част от висококачествената професионална работа. Заваръчните елементи се почистват след рязане и се обезмасляват от следи от ръжда, мазни структури, влага и мащаб. Неизпълнението на тази стъпка води до необратими последици:
Крехка заварка;
Нехомогенна заварка (шлакови включвания в метала);
Появата на пори и микроефири в шева;
Появата на пукнатини по шева;
Изгаряне, прегряване на метал.
Важно е да следвате последователността от действия:
Отрежете.
Подгответе ръба (фаска).
Отстранете следи от корозия, стара боя, лак и други материали.
Обезмаслете.
Едва след това можете да направите бастинг и халки и вече няма да има възможност за обработка на краищата.
Видове готови ръбове - какви са и как да изберем
Видове подготовка на ръбоветеСпоред държавните стандарти се вземат предвид много параметри, които имат свои собствени условия:
Ъгъл на рязане на ръба (α) - наличието му осигурява плътен шев и висококачествена заваръчна вана.
Дължина на скосяване на ръба (L) - осигурява плавен преход на дебелината на метала.
Размерът на затъпяването на ръба (S) - започва там, където свършва фаската и осигурява стабилност на заваръчния шев и равномерно нанасяне на шева.
Разликата между двата ръба (а) изисква внимание и правилен подход, т.к пълнотата на проникването зависи от неговия размер.
Изместването на ръбовете един спрямо друг (δ) влияе върху здравината на връзката и се допуска не повече от 10% от дебелината на метала.
Опитен заварчик познава всички видове подготовка на ръбовете за заваряване съгласно GOST и знае как да ги избере в зависимост от дебелината на метала, вида на връзката и метода на заваряване. Стандартът за най-често срещаното ръчно електродъгово заваряване (GOST 5264-80) включва 4 или повече вида форми на ръба за всеки тип връзка:
За дупе - 15 вида кантове;
За ъгъл - 5 вида кантове;
За Т-образна щанга - 4 вида ръбове;
За припокриване - един вид: без скосяване на ръбове.
Тези линейни видове заварени съединения, при които е необходимо предварително рязане на ръбовете, се срещат на всяка стъпка:
Метални конструкции;
Метални инсталации - предмети на изкуството;
Спирални и противопожарни стълби;
Определени видове парапети и огради;
В корабостроенето и ремонта.
Кантове за заваряване на тръби, GOST стандарти и характеристики
Режещите ръбове за заваряване на тръби заемат отделна категория, тъй като тръбните съединения са по-сложни и изискват издръжливост. Трудно е да се изброят всички области на дейност, в които се „варят“ тръбите:
Водоснабдяване и канализация;
Отопление - тръби и радиатори;
Битов газопровод;
Тръби + фитинги;
Газопровод и нефтопровод.
Рязане на ръбове на тръби за заваряване по GOST 16037-80 се прилага за връзки, направени от стомана, и взема предвид характеристиките на елементите, които се свързват, и видовете връзки:
Проектни параметри на елементи (тръби, фитинги);
Габаритни размери (диаметър и дебелина);
Тип връзка (C - челно, U - ъглово и H - обиколка).
Условията и изискванията, описани в стандартите, са задължителни и са определящите характеристики на висококачественото и „правилно“ заваряване. Подходящи са за ръчно дъгово заваряване, електродъгово заваряване в защитен газ, дъгово заваряване под флюс и газово заваряване. Основните конвенции са описани подробно в стандарт 16037-80.
Също така е задължително висококачествено почистване и обезмасляване на повърхността на ръбовете и тези тръбни елементи, които ще участват в заваряването.
Разрязването на тръба или секция се извършва според маркировките, отбелязани върху тръбата: трябва да режете внимателно, като вземете предвид дебелината на тръбата и характеристиките на режещото колело (ако използвате ъглошлайф).
Кратки изводи
Заваряването на метални конструкции и тръби е изключително отговорна и сложна работа, която изисква опит и определени теоретични познания.
Правилната подготовка на ръбовете на заварените елементи гарантира бъдещата здравина на шева и издръжливостта на цялата конструкция.
Основните условия за подготовка на ръбовете са събрани в общоприетите държавни стандарти и се определят от GOST в зависимост от използваните методи на заваряване.
