19 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Катет сварного шва что это такое?

Расчет катета сварного шва от толщины металла

В производстве металлоконструкций и автомобилей с большим весом сварные соединения должны выдерживать высокие нагрузки. Спай будет качественным только в том случае, если перед началом работ точно рассчитаны все параметры. Один из важных показателей – катет шва (К). Это одна из сторон самого большого условного треугольника с равными боками, который возможно вписать в поперечное сечение соединения (ГОСТ Р ИСО 17659-2009, вступивший в силу 01.07.2010 г). Ее можно измерить или рассчитать, базируясь на размеры свариваемых элементов.

  1. Расчет катета по толщине металла
  2. Формула расчета
  3. Расчет катета для шва 1м

Расчет катета по толщине металла

Выбирая длину стороны треугольника, учитывается размеры заготовок, положение и вид спая. Подбор осуществляется для каждого элемента, но учитываются общие принципы. В домашнем хозяйстве можно использовать шаблон для измерения.

Чтобы соединение было достаточно прочным, обе одинаковые стороны треугольника должны иметь одинаковую длину (если элементы расположены под углом 90 о ).

Соединения могут быть:

  • стыковые (без скоса кромок, с односторонним, с V-образным, X-образным, криволинейным скосом);
  • торцевые;
  • внахлест;
  • угловые (угол от 30 о , односторонние, двусторонние без скоса кромок, с одним или двумя скосами);
  • тавровые (угол острый или прямой, односторонние, двусторонние, без скоса кромок, с одним или двумя скосами).

Расчет длины катета сварного шва в зависимости от толщины металла возможен для трех видов швов: угловых, тавровых, внахлест.

Расчет длины катета шва, исходя из толщины металла, требуется на промышленном производстве, так как от этого показателя зависит прочность спая, расход сварочной проволоки, ее диаметра (чем длиннее сторона треугольника, тем толще проволока).

Важно! Если сторона треугольника слишком длинная, увеличивается объем жидкого металла (из-за большой площади нагрева) и расход присадки, готовое изделие может деформироваться.

Катет важен так же, если свариваются элементы различных размеров (расчеты производятся, базируясь на меньший показатель).

Формула расчета

Объем наплавленного материала равен квадрату катета. Например, если К увеличивается на 1 мм при длине спая 10 мм, расход проволоки увеличивается на 20%.

Для соединения внахлест материалов с толщиной до 4-х мм К=4. Если показатель больше, нужно взять 40% толщины и приплюсовать 2 мм.

Угловые сварные соединения бывают:

  • нормальные (без выпуклости и вогнутости) — К равен толщине металла;
  • вогнутые — К=0,85;
  • выпуклые — К= s×cos45°, где s – ширина спая, cos45°=0,7071;
  • специальные (треугольник не равнобедренный).

При расчете длины катета сварного шва в зависимости от толщины металла формулы недостаточно — важен способ сварки и текучесть свариваемого металла.

Полученный результат необходимо сверить с требованиями ГОСТ 11534-75 и ГОСТ 5264-80 или справочными материалами.

При проведении сварочных работ в домашнем хозяйстве достаточно установить сторону треугольника, превышающую толщину на 1-1,5 мм, или определить показатель по таблице. Существуют правила, которые необходимо соблюдать всегда. К должен быть меньше, чем толщина самого тонкого элемента, умноженная на 1,2. Протяженность спая должна быть меньше, чем К*4.

Расчет катета для шва 1м

На практике все расчеты достаточно условные, так как базируются на предпосылках:

  • нагрузка распределяется равномерно по всей длине наплавленной присадки;
  • разрушение возможно только по слою присадки, равному 0,7 К.

Цель проектировочных расчетов – определить оптимальный размер спая для определенного показателя растяжения и осевого напряжения.

Оптимальная протяженность наплавленной присадки по нагрузке на растяжение определяется по формуле:

L – протяженность спая;

F – планируемая реальная нагрузка на соединение;

ρ – допустимая нагрузка на соединение.

Оптимальная протяженность по осевому напряжению:

Из этой формулы можно вывести формулу для расчета К при протяженности наплавленной присадки 1 м:

Это значит, что К полностью зависит от величины допустимой нагрузки.

Допустимые нагрузки на сжатие, растяжение и срез для различных методов сварки определены в специальных таблицах.

При разработке проектной документации:

  • выбирается метод сварки, вид сварки, марка электрода (проволоки);
  • определяют нормативную допустимую нагрузку;
  • рассчитывают длину спая на растяжение и осевое напряжение;
  • создают чертеж соединения;
  • уточняют технические характеристики и размеры свариваемых элементов.

При разработке проектной документации сварки определение точной величины катета шва от толщины металла и оптимальной длины спая проводится с целью повысить качество работ и минимизировать их себестоимость. Важно получить прочные и надежные соединения при минимальных затратах. Особенно важен этот показатель на больших промышленных предприятиях, изготавливающих металлоконструкции, которые должны выдерживать во время эксплуатации повышенные нагрузки.

Pereosnastka.ru

Обработка дерева и металла

Сварной шов — участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла. Сварной шов является частью сварного соединения, которая по своей структуре отличается от структуры основного металла.

Сварные швы по виду соединения и форме поперечного сечения подразделяются на стыковые и угловые. Стыковые швы применяют для выполнения стыковых и, значительно реже, угловых и тавровых соединений. Угловые швы применяют в угловых, тавровых и нахлесточных соединениях.

Стыковой шов характеризуется шириной шва (е) и глубиной проплавления (ft). Характеристиками углового шва служат ширина шва (е), толщина шва (а) и катет шва (К).

Глубина проплавления стыкового шва (ft) — наибольшая глубина расплавления основного металла в сечении шва.

Толщина углового шва (а)—наибольшее расстояние от поверхности углового шва до точки максимального проплавления основного металла.

Катет углового шва (К) — кратчайшее расстояние от поверхности одной из свариваемых частей до границы углового шва на поверхности второй свариваемой части. При симметричном угловом шве за расчетный катет принимается любой из равных катетов, при несимметричном шве — меньший.

Выпуклость сварного шва (g)—выпуклость шва, определяемая расстоянием между плоскостью, проходящей через видимые линий границы сварного шва с основным металлом, и поверхностью сварного шва, измеренным в месте наибольшей выпуклости.

Рис. 1. Сварные швы стыковой и угловой:
е — ширина шва; h — глубина проплавления; g — выпуклость (усиление) шва; а — толщина шва; с — катет шва

Швы сварных соединений можно классифицировать по различным признакам.

По форме наружной поверхности. Сварные швы могут быть выпуклыми, плоскими, вогнутыми. Стыковые швы выполняются выпуклыми (с усилением) и плоскими. Вогнутость стыковых швов недопустима, это является серьезным браком сварки.

Угловые швы выполняются выпуклыми, плоскими, вогнутыми. Вогнутость (А) угловых швов при сварке во всех пространственных положениях допускается не более 3 мм.

Выпуклость (усиление) сварных швов допускается не более 2 мм при сварке в нижнем положении и не более 3 мм при сварке в остальных положениях. Допускается увеличение усиления сварных швов, выполненных в вертикальном, горизонтальном и потолочном положениях на 1 мм при толщине основного металла до 26 мм и на 2 мм при толщине основного металла свыше 26 мм.

Сварные соединения с выпуклыми (стыковыми и угловыми) швами лучше работают на статическую нагрузку. Но швы с чрезмерным усилением нежелательны по двум причинам:
а) повышенный расход электродов и электрической энергии;
б) концентрация напряжений в точках пересечения поверхности шва с основным металлом.

Сварные соединения с плоскими (стыковыми и угловыми) и вогнутыми (угловыми) швами лучше работают на переменную и динамическую нагрузку.

По положению сварки. В соответствии с ГОСТ 11969—79 (СТ СЭВ 2856—81) («Сварка плавлением. Основные положения и их обозначения») сварные швы классифицируются в зависимости от положений сварки. Положение сварки определяется углом наклона продольной оси шва (а) и углом поворота поперечной оси шва ((3) относительно их нулевых положений.

Рис. 2. Классификация швов по форме наружной поверхности: а — стыковой выпуклый; б — стыковой плоский; в — стыковой вогнутый; г — угловой выпуклый; д — угловые плоский и вогнутый

Рис. 3. Положение швов в пространстве:
а — нижнее; б — вертикальное; в — горизонтальное; г — потолочное

Установлены следующие положения сварки и их обозначения: нижнее — Н, в лодочку — Л, горизонтальное — Г, полугоризонтальное — Пг; вертикальное — В, полувертикальное — Пв; потолочное — IT, полупотолочное — Пп.

Сварка в нижнем положении наиболее удобна, легко осваивается. В заводских условиях с помощью различных приспособлений удается почти полностью сваривать конструкции в нижнем положении. Сварка швов в вертикальном, горизонтальном и потолочном положениях выполняется в строительно-монтажном производстве.

По протяженности. Различают сварные швы непрерывные и прерывистые. Непрерывный шов — сварной шов без промежутков по длине. Непрерывные швы по длине условно делят на короткие (до 300 мм), средние (до 1000 мм) и длинные (свыше 1000 мм).

Прерывистый шов — сварной шов с промежутками по длине. Расстояние от начала одного участка шва до начала следующего участка называется шагом шва (t). Прерывистые швы могут быть цепными и шахматными.

Цепной прерывистый шов — двусторонний прерывистый шов, у которого промежутки расположены по обеим сторонам стенки один против другого.

Шахматный прерывистый шов — двусторонний прерывистый шов, у которого промежутки на одной стороне стенки расположены против сваренных участков шва с другой ее стороны.

По отношению к направлению действующего усилия. Различают сварные швы фланговые (боковые), лобовые, косые, комбинированные.

Читать еще:  Дефектоскопия сварных швов неразрушающими методами

Фланговый шов расположен параллельно направлению действующего усилия.

Лобовой шов расположен перпендикулярно (нормально) к направлению действующего усилия.

Рис. 3. Прерывистые сварные швы:
а — цепной; б — шахматный; в — шаг прерывистого шва; г — длина участка шва

Рис. 4. Виды сварных швов по способу заполнения сечения шва:
а — однослойный; б — многослойный; в — многослойный многопроходный

Косой шоё расположен под углом к направлению действующего усилия. Комбинированный шов представляет сочетание» флангового и косого, флангового и лобового.

По способу заполнения сечения шва. Различают сварные швы однослойные (однопроходные), многослойные, многослойные многопроходные (рис. 4).

В многослойном шве число слоев равно числу проходов. Если в многослойном шве некоторые слои выполняются в несколько проходов, то такой шов называется многослойным многопроходным.

В стыковых сварных соединениях в основном применяются однослойные и многослойные швы. В угловых, тавровых и нахле-сточных соединениях чаще применяются однослойные и многослойные многопроходные швы.

По условиям и месту выполнения. Различают сварные швы заводские и монтажные. Заводские швы, как правило, выполняются в помещениях (цех, мастерские или участок монтажных заготовок), т. е. в наиболее благоприятных для сварки производственных условиях. Монтажный шов — сварной шов, выполняемый при монтаже конструкций или сооружения. Монтажные швы чаще выполняются в неблагоприятных для сварки условиях (на больших высотных отметках, в различных пространственных положениях сварки, на открытом воздухе, зимой и летом).

Как рассчитывается катет сварного шва — формула, инструкция, проверка результатов

Сварочный шов имеет много параметров такие, как высота усилия, ширина, длина или толщина. Разность этих параметров появляется из-за того, что швы бывают разные, например угловые или прямые, а эти два делаться ещё на много других под видов.

Но нас интересует как рассчитать катет сварочного соединения, во всем этом нам и помогут все перечисленные характеристики.

Вам кажется, для чего так глубоко залазить в геометрию, это же сварка, но все не так легко, расчёт катета позволит вам на много поднять уровень соединения, и достигнуть нужного результата.

Но на этом этапе много кто сталкивается с проблемой того, что даже не знает что такое катет шва и как его рассчитать. И тем более как его померить, и для чего вообще все это необходимо при работе со сваркой.

Наша статья хочет приоткрыть занавес на такие популярный вопрос, как же все таки провести расчет катета шва от толщины металла.

Даже для начинающих сварщиков будет достаточно прочитать нашу статью, что бы во всем хорошо разобраться, и применить свои знания на практике, с неплохим успехом.

  • Информация для общего сведения
  • Система расчёта катета сварочного шва
  • Характеристики хорошо исполненного шва
  • Итог

Информация для общего сведения

Итак мы начнем с того, что все таки такое катет соединения, для чего он существует и зачем вообще нам его рассчитывать? Это на самом деле катет того треугольника, в который может влезть продольное сечение.

Влезть конечно не фактично. Но все же вопрос «Зачем это делать?» остаётся у всех, зачем в принципе рассчитывать это для угловых соединения или прямых, швов внахлест или торцовых.

Вы должны знать о том, что на рынке можно найти специальное механическое приспособление, такую себе линейку, но вы все советуем научиться делать такие расчёты самостоятельно, это значительно поднимет ваш профессионализм, и вы обретете новый навык.

Такие расчёты ещё могут показать вам уровень качества сделанного вами соединения, ведь качество это первое в списке приоритетов у мастера, что приступит к такой не простой работе.

Вам не удастся сделать катет шва если вы работаете с большой конструкцией, это не решит вопросов того, что шов может оказаться не надежным. Иногда визуально он может казаться достаточно стойким и качественным, но на самом деле потом подвести вас.

Новичкам может показаться что такую проблему решить не сложно, наплавил побольше и готово, но это далеко не так и большая ошибка.

Пока вы наплавляете горы металла, то поверхность детали все сильнее оказывается под действием температуры, что приведет к неизбежным дефектам как окисление, искривление и коррозии в будущем, и конечно все это сделает качество соединения значительно ниже.

Такое расчёт будет полезен если вам нужно подсчитать смету, то есть на предприятии, или даже на большим домашнем строительстве.

Померять катет вы сможете практически безошибочно подсчитать нужное количество расходных материалов, сил, уже не придется экстренно докупать что-то, когда вы поймете, что шов оказался слишком тонким или узким.

Ещё расчёт будет хорошим вариантом если вам предстоит работа с металлами разной толщины. Если вам приходиться сваривать металлы из рода толстых и тонких просто подсчитайте и не возникнет проблем. Для таких расчётов учитывают параметры тонкого металла.

Если вы прислушаетесь к нашему совету и подсчитает, то ваш шов никогда не получиться слишком узким.

А это дорогого стоит в тех случаях когда предстоит ответственная работа с проблематичной металлической конструкцией, которую после будут дотошно проверять.

Особенно полезен будет такой расчёт при работе со швами на углах, ведь именно там чаще всего возникают трещины, коррозии, деформации.

Обман часто в том, что визуально сваренный элемент выглядит прочно, но когда её приводят в использования о не просчитанные фрагменты могут серьёзно подвести. Рассчитывать катет действительно стоит. А про то как это сделать правильно читайте ниже.

Система расчёта катета сварочного шва

В интернете вам удастся найти очень много разнообразных формул по которым советуют рассчитывать катет соединения.

Формулы разнообразные поскольку работают по различным видам швов, как тавровые, соединения внахлест, прямые, швы на углу. И это далеко не все типы, а каждый имеет ещё большее развёрнутую классификацию.

То есть каждый отдельный шов нужно расчитывать по специальной формуле в общей массе это близка дюжины формул, если мы возьмём в расчёт все нюансы.

Но, как вы понимаете, это слишком большой объём информации и вместит его в регламент одной статьи невозможно.

Но мы расскажем про то как посчитать самый известный и часто используемый тип соединения-мы будем считать по ширине шва. Ниже вы можете видеть нужную нам формулу:

Такая вот простая формула. Она позволяет легко подсчитать размер катета углового шва. А далее все ещё проще катет углового соединения это и есть значение катета треугольника который сможет вписаться.

Ещё мы вам расскажем как произвести расчёт катета шва от толщины. Но тут не нужно даже элементарных формул, будет достаточно взят толщину по наименьшему участку и это число и будет вашим показателем.

Примеры выходят элементарные если мы имеем металл, толщина которого 4 миллиметра и мы должны его сварить, то нужно посчитать катет по толщине.

Тогда оцениваем правда ли толщина 4 миллиметра по всей площади поверхности и делаем вывод, что толщина 4 миллиметра.

Рассчитывать катет сварочного соединения от толщины удобно когда вы собираетесь варить с помощью нахлёстанного шва или диалектные, тонкие участки. А если ваша деталь внушительно толстая то найдите 40 процентов от показателя.

Ниже мы нашли для вас схему наименьших катетов сварочных соединения для тавровых соединений.

Оно послужит вам если нет времени долго рассчитывать, или в таблице просто уже имеются точные данные под ваши параметры. Добавьте её и попробуйте использовать в работе.

Характеристики хорошо исполненного шва

Выше вы уже прочитали как посчитать катет сварочного соединения. Это будет большим плюсом, но все же для качественного соединения только этого мало. У сварочного шва есть свои параметры не считаться с которыми вам не удастся.

На первом месте должна быть однородность шва по всей его длиннее, не должно быть наплывов и не проваров, или каких-то «змеек» все должно быть красиво и аккуратно. Внимательно следите за тем, что вы делаете и как, старайтесь все сделать аккуратно.

Вам что-то моет показаться пустяком, а позже конструкция просто может рухнуть, и хорошо если не кому-то на голову. Ширина шва должна быть одной по всей длине.

Если соединение где-то шире где-то уже, то возникнут точки опоры, и эту точку не смогут вынести веса конструкции, она начнет пускать трещины и позже может рухнуть.

Ещё важно наблюдать чтобы ваше соединение было на достаточной глубине. Важно равномерно заваривать на глубину или могут пойти внутренние трещины.

На заводах производиться профессиональный расчёт всех этих характеристик. Сварщики до миллиметров рассчитывают глубину ширину, длину. И зачастую используют все перечисленные нами техники работы с расчётами.

Конечно любитель или совсем новичок может не усложнять и так непростое для себя задание сварки подобными расчётами, но понимать азы очень важно, вы должны знать как все это должно выглядеть в идеале.

Чем сильнее похожи между собой заготовленные делали для сваривания тем лучше.

Естественно есть и такие способы сварки которые работают по сваривании неподобных металлов, химический состав которых совсем разный, но все равно соединение таких металлов не будет очень прочным что бы вы с ним не делали.

Читать еще:  Техника выполнения швов в нижнем положении

Для хорошего результата вам нужно что бы была правильная сила тока, качественное профессиональное оборудование, если вы не новичок в этом деле, ещё важно приобрести качественные расходные материалы, в первую очередь электрод, потому что именно они формируют шов.

Только если вы можете обеспечить такие условия работы подсчет катета соединения будет полезен для вас.

Вы можете просчитать все до миллиметров, но при этом работать на старом, не исправном оборудовании или с не качественными электродами с которых так и сытиться шлак, то результат никогда не будет крепким.

Важно производить подсчет катета соединения исходя из толщины или его ширины. Но это только часть того, что должно быть в своем инструментарии работы со сваркой металлов. Ещё важно ориентироваться в видах сварки, видах аппаратов и расходных материалов.

Конечно не мало решает ваш опыт, вы можете прочитать сто книг и ваш результат на практике может быть посредственным. А можете не прочитать не единой и при этом владеть техникой просто учась на своих ошибках.

Но конечно хорошо совмещать теорию и практику, тогда результат будет хорошим. Если вы будете знать наименьший катет соединения, то сможете посчитать характеристики его качества.

Но помните и про другие правила, вы должны купить хорошие расходные материалы, как например стержни, хорошо настроенный аппарат это половина дела, и конечно работайте аккуратно и точно, лучше потратить пол часа больше чем потом переделывать целый день.

Если у вас нет достаточного опыта, то не переживайте, все придёт и вы не будете отставать. Главное чтобы вас это интересовало и был видим минимальный прогресс.

Если вам уже приходилось подсчитывать катет шва, то напишите о том в комментариях, поделитесь своим опытом, новички, что читают нас, будут очень благодарны. Желаем удачи и крепких соединений!

Катет сварного шва что это такое?

О ТДЕЛ СВАРКИ

Адрес
196105, Санкт-Петербург
ул. Рощинская, д.46

Телефон / Факс

388-00-01
387-65-82

pkti-spb@yandex.ru
Начальник Отдела Сварки, Руководитель Испытательной Лаборатории, Председатель Аттестационной Комиссии сварщиков:
Белов Иван Павлович

Р АЗДЕЛЫ САЙТА

В соответствии с ГОСТ 15467-79 дефектами принято называть каждое отдельное несоответствие продукции установленным требованиям. В сварных швах дефектами (пороками) являются отклонения от норм, предусмотренных ГОСТами и техническими условиями на сварные соединения. Основными причинами образования дефектов являются: нарушение технологии сборки и сварки, применение несоответствующих сварочных материалов, неправильный выбор режимов сварки, низкая квалификация сварщиков.
Дефекты сварных соединений разделяются на:
• дефекты подготовки деталей под сварку и дефекты сборки;
• дефекты формы шва;
• наружные и внутренние дефекты сварного шва.

Дефекты подготовки деталей под сварку и дефекты сборки
Характерными видами дефектов при сварке плавлением являются: неправильный угол скоса кромок шва с V-, X- и U-образной разделкой; слишком большое или малое притупление по длине стыкуемых кромок; непостоянство зазора между кромками по длине стыкуемых элементов; несовпадение стыкуемых плоскостей; слишком большой зазор между кромками свариваемых деталей; расслоения и загрязнения кромок.
Указанные дефекты могут возникнуть из-за: неисправностей станочного оборудования, на котором обрабатывали заготовки; низкого качества исходных материалов; ошибок в чертежах; низкой квалификации слесарей и сборщиков.

Дефекты формы шва
Размеры и форма сварных швов, как правило, задаются техническими условиями, указываются на чертежах и регламентируются стандартами. Конструктивными элементами стыковых швов (рис. 1) являются: ширина — е; высота выпуклости (лицевого валика усиления сварного шва) — q и подварки (корневого валика усиления сварного шва) — q1.

Рис. 1. Основные конструктивные элементы стыкового сварного шва

Конструктивными элементами угловых швов тавровых и нахлесточных соединений без скоса кромок (рис. 2) являются: катет К и толщина а (высота сварного шва). Размеры сварных швов зависят от толщины s свариваемого металла и условий эксплуатации конструкций.

Рис. 2. Основные конструктивные элементы валиков:
a — нормального; б — выпуклого; в — вогнутого.

При выполнении сварных соединений любыми методами сварки плавлением сварные швы могут иметь неравномерную ширину и высоту, бугры, седловины, неравномерную высоту катетов в угловых швах, грубую чешуйчатость и другие дефекты формы шва (рис. 3).

а)

б)

Рис. 3. Дефекты формы швов:
a — неравномерная ширинa и непрямолинейность сварного шва;
б — нeравномерная выпуклость сварного шва, бугpы и седловины.

Неравномерная ширина швов образуется при неправильном движении электрода, зависящем от зрительно-двигательной координации (ЗДК) сварщика, а также в результате отклонений зазора кромок при сборке от заданного. При автоматической сварке причиной образования этого дефекта является нарушение скорости подачи проволоки, скорости сварки и т.д.
Неравномерность выпуклости по длине шва, местные бугры и седловины получаются при ручной сварке из-за недостаточной квалификации сварщика и в первую очередь объясняются особенностью ЗДК сварщика; неправильными приемами заварки прихваток; неудовлетворительным качеством электродов.
При автоматической сварке эти дефекты сварных соединений встречаются редко и являются следствием неполадок в механизме сварочного автомата, регулирующем скорость сварки.
Перечисленные дефекты формы шва сварных соединений снижают прочность соединения и косвенно указывают на возможность образования внутренних дефектов.
Дефекты формы шва определяются как правило при визуально-измерительном контроле, кроме того в отдельных случаях, когда отсутствует возможность доступа к обратной поверхности сварного шва возможно определение отдельных дефектов методами неразрушающего контроля такими как рентгенографический контроль, и ультразвуковой контроль.

Мы всегда готовы выполнить ваш заказ оперативно и на высоком уровне!

Звоните т./ф.: (812) 388-00-01

Начальник отдела Белов И.П.

УСЛУГИ
ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ:

Другие подразделения ›››

* Стоимость работ по механическим испытаниям контрольных образцов и неразрушающим методам контроля устанавливается по ТЕРм-2001 СПб сборник №39 (контроль монтажных сварных соединений)

Свойства сварного шва

Deze pagina is voor een andere softwareversie geschreven dan u momenteel hebt geselecteerd.

Gebruik de zoekopdracht om vergelijkbare inhoud in uw geselecteerde versie te zoeken.

Laatst bijgewerkt May 15, 2018 by Tekla User Assistance tekla.documentation@trimble.com

Свойства сварного шва

Свойства сварного шва

Используйте диалоговое окно Свойства сварки для просмотра и изменения свойств сварного шва. Единицы измерения зависят от настроек в диалоговом окне Инструменты > Параметры > Параметры > Единицы и десятичные разряды .

Некоторые из свойств отображаются только в отчетах, но не на чертежах.

Префикс размера сварного шва. Отображается на чертежах, но только если определен размер сварного шва.

Стандартные префиксы по ISO 2553:

a — расчетная толщина углового сварного шва

s — толщина проникания сварного шва

Обратите внимание, что, если последний символ префикса — s , Tekla Structures создает твердотельный объект сварки в соответствии с изображением справа, т. е. a равняется размеру сварного шва.

Размер сварного шва.

Если ввести нулевой или отрицательный размер шва, Tekla Structures создает шов, но не отображает его на чертежах.

Угол подготовки под сварку, фаски или проточки.

Для сварных швов со скосом одной или обеих кромок введите положительное значение.

Tekla Structures отображает угол между символом типа сварки и символом контура типа заполнения.

Контур типа заполнения сварного шва может иметь следующие значения:

Заподлицо

Выпуклый

Вогнутый

Этот параметр не влияет на твердотельные объекты сварки.

Tekla Structures выводит значок отделки на чертеже перед значком типа сварного шва. Возможные варианты:

M Машинная обработка

Шов с плоской лицевой поверхностью

Шов с плавными переходами

Этот параметр не влияет на твердотельные объекты сварки.

Толщина притупления кромки — это высота самой узкой части в зазоре между свариваемыми кромками.

Значения притупления кромки не указываются на чертеже, однако можно использовать атрибут шаблона WELD_ROOT_FACE_THICKNESS в отчетах для вывода размеров притупления кромки в списке сварных швов.

Эффективная толщина шва

Размер сварного шва, используемый при расчете прочности шва.

Зазор между свариваемыми кромками

Расстояние между свариваемыми деталями.

Для сварных швов без скоса кромок введите положительное значение.

Показывает, вести шов по одной кромке или по всему периметру поверхности.

Кромка :

По контуру :

Показывает, где должна производиться сварка. Эта настройка влияет на сборки и чертежи.

Заводской :

Монтажный :

Определяет положение сварного шва относительно рабочей плоскости. Тип и положение свариваемых деталей влияют на положение сварного шва.

Параметры положения сварного шва:

В большинстве случаев Tekla Structures создает сварной шов на грани или стороне детали, обращенной в выбранном направлении (X, Y или Z). На положение сварного шва также могут влиять следующие факторы:

перпендикулярность кромки детали выбранному направлению (X, Y или Z);

длина кромки детали;

расстояние до кромки детали в выбранном направлении (X, Y или Z).

На следующем рисунке показаны сварные швы в различных положениях:

Определяет способ размещения сварного шва по отношению к деталям сборки.

Размещение сварного шва корректируется в соответствии с типовой ситуацией, характерной для данного типа сварного шва.

Швы с прямой, V-образной и U-образной разделкой кромок располагаются посередине между главной и второстепенной деталями. Швы со скосом одной кромки и с J–образной разделкой кромок располагаются на стороне второстепенной детали.

Это вариант по умолчанию.

Шов располагается полностью на стороне главной детали.

Не влияет на сварные швы с V-образной и U-образной разделкой.

Шов располагается полностью на стороне второстепенной детали.

Не влияет на сварные швы с V-образной и U-образной разделкой.

Определяет, какие детали сборки автоматически подготавливаются под сварку.

Детали не подготавливаются под сварку.

Это вариант по умолчанию.

Детали подготавливаются под сварку в соответствии с типом сварного шва.

Под сварку подготавливается главная деталь.

Под сварку подготавливается второстепенная деталь.

Определенные пользователем атрибуты…

Форма сварного шва может быть следующей:

(обычный непрерывный шов)

(прерывистый шов)

(шахматный прерывистый шов)

Количество участков в прерывистом шве.

Применяется только при использовании стандарта ISO.

Определяет значение длины, отображаемое в метки сварного шва.

Для прерывистых швов определяет длину участка шва.

Не влияет на непрерывные твердотельные объекты сварки.

Если расширенный параметр XS_AISC_WELD_MARK установлен в значение TRUE — межцентровое расстояние между участками в прерывистом шве.

Если расширенный параметр XS_AISC_WELD_MARK установлен в значение FALSE — промежуток между участками в прерывистом шве.

По умолчанию для разделения длины сварного шва и шага в Tekla Structures используется символ – , например: 50–100. Чтобы использовать другой разделитель, например @, задайте для расширенного параметра XS_WELD_LENGTH_CC_SEPARATOR_CHAR значение @ .

Уровень неразрушающего контроля

Определяет уровень неразрушающих испытаний и контроля.

Определяет класс сварочных электродов.

Определяет прочность электродов.

Определяет коэффициент прочности электродов.

Тип сварочного процесса

Определяет тип процесса.

Дополнительная информация, добавляемая к символу сварки. Например, спецификация сварного шва или сведения о процессе сварки.

О катетах и корнях сварочного шва

Понятие сварного шва и определение его разновидностей

Сварщики, которые стремятся стать профессионалами, стремятся разобраться во всех вопросах и понятиях сварочного мастерства до тонкостей. Один из часто задаваемых вопросов звучит так: что принято называть катетом шва при сварке?

Продольный сварной шов трубы

Для начала следует понять основы техники выполнения швов.

Существует огромное количество способов, которыми можно осуществить сваривание дуговой электросваркой (около ста пятидесяти), и регулярно появляются новые.

Что такое сварной шов? Это участок, который соединяет элементы конструкции, сформированный при прохождении кристаллизационного процесса расплавленного металла. Глобально все швы можно разделить на две категории:

  • Стыковые.
  • Угловые.

Стыковой шов

Стыковой шов используется с целью получения стыкового соединения, и чаще всего делается непрерывным. Он характеризуется специфической особенностью — формой разделки кромок у соединяемых заготовок. Благодаря разделке обеспечивается подготовка места проведения сварки, а также появляется возможность достичь хорошего качества соединения деталей в месте сваривания их друг с другом. Для повышения качества соединения применяется односторонняя или двухсторонняя разделка кромок. Осуществляется она прямыми линиями, либо в форме буквы «U».

Угловой шов

Необходимость в угловом шве возникает, если поставлена задача получить крестовое, тавровое или угловое соединение. Данная категория шва отличается формой подготовки кромки и сплошным стыком. Принято выделять швы с односторонней, с двухсторонней разделкой, и без разделки (в зависимости от поперечного сечения). В зависимости от протяженности угловой шов может быть прерывистым или непрерывным, иметь шахматное или цепное расположение точек сваривания.

Какие параметры влияют на качество сварного соединения?

Из основных геометрических параметров можно отметить следующие:

  • выпуклость;
  • вогнутость;
  • ширина;
  • корень шва сварки;
  • катет шва, образованный при сварке.

Кроме того, на качество влияет толщина и глубина провара, а также расчетная высота углового стыка.

Выпуклость и вогнутость

Выпуклость и вогнутость — это значение расстояния между линией основной поверхности металла заготовки и поверхностью, которая проходит по линии максимальной выпуклости (вогнутости). Швы с выпуклой поверхностью считаются усиленными. Лучше всего применять их, если на изделие производится статическая нагрузка.

Что касается вогнутых швов, то они являются ослабленными, однако очень хорошо могут выдерживать динамические нагрузки. На практике целесообразно в большинстве случаев использовать швы с плоской поверхностью, потому что они являются самыми универсальными.

Ширина

Что касается еще одного геометрического параметра, — ширины, то она рассчитывается как минимальное расстояние между границами, возникающими при сплавлении металла.

Корень

Корнем шва, образованного при сварке, называют ту часть сварного стыка, которая максимально удалена от лицевой поверхности детали с той стороны, с которой производится сваривание. Можно сказать, что корень — это обратная сторона шовного соединения.

Внутренняя сварка дает наружный корень шва

Если используется двухстороннее сваривание деталей, то корень будет перекрываться подварочным швом. Что такое подварочный шов? Это небольшая часть двухстороннего сварочного соединения, которая выполняется заранее (в целях предотвращения возникновения прожогов при последующих сварных работах по созданию основного шва).

В некоторых случаях, если требуется сделать двухстороннее соединение, подварочный шов разрешено укладывать в последнюю очередь в корень главного соединения.

Катет

Теперь можно разобраться с катетами. Катет углового шва при сварке — это кратчайшее расстояние, измеряемое от плоскости одной из заготовок, которые нужно соединить друг с другом, до границы сварного углового соединения на плоскости второй заготовки.

Измеритель сварного шва

По сути, это катет самого большого равнобедренного треугольника, который вписывается в поперечное сечение. Если производится сваривание деталей, имеющих одинаковую толщину, то катет можно задать по кромке. Если же требуется соединить имеющие различную толщину металла заготовки, тогда катет полагается задавать, взяв за основу толщину металла более тонкой детали.

Выбор размерности катета при его определении производится таким образом, чтобы он обеспечивал максимально возможную прочность соединения деталей. Однако, не следует забывать, что чересчур сильное увеличение катета может повлечь за собой возникновение деформации заготовки.

Как рассчитывается прочность и катет при угловом соединении?

Прочность углового соединения при сварочных работах принято рассчитывать на основании производной от теоретической толщины соединения и его длины по факту. Размер углового катета вычисляется по законам геометрии (по длине катетов наибольшего треугольника, который можно вписать в продольное сечение соединения). Толщина соединения определяется величиной его катета. Размер углового соединения определяется его катетом.

Измерители сварных швов

Катет должен обладать достаточной величиной, чтобы полученное при сварке соединение смогло выдерживать расчетную нагрузку. При этом нужно учитывать, что излишне большие значения катета шва при сварке могут стать причиной возникновения сварочных деформаций. Еще один существенный момент: увеличение катета приводит к пропорциональному увеличению расходных материалов при сваривании заготовок, вследствие чего повышается и стоимость работ.

Чтобы проконтролировать качество угловых сварочных соединений в реальных условиях принято использовать несколько видов особых шаблонов. Самым распространенным методом определения катета является использование универсального сварочного шаблона.

Что еще влияет на качество сварочного стыка?

Форма поверхности стыков, образующихся при сварочных работах, в значительной мере зависит от характеристик применяемых электродов.

Маркировка и диаметр электродов

Кроме универсальных требований, предъявляемых ко всем изготовленным промышленным образом электродам (обеспечение устойчивости горения электродуги, специфический состав металла стержня электрода, минимальный уровень разбрызгивания, и др.), специалисты выдвигают еще и дополнительные требования.

Выбирать электроды необходимо с учетом их технических характеристик, указанных на упаковке.

К этим требованиям можно отнести характеристики электрода, которые в результате сварочного процесса способствуют формированию шва с заранее заданной формой. Например, если металлические стержни электрода при плавлении формируют вязкую и густую массу, то это благоприятствует легкому и оперативному созданию выпуклого сварного соединения. А если при плавлении металлического стержня происходит растекающийся жидкий расплав, то такие электроды хорошо подходят для формирования вогнутой поверхности сварочного соединения.

Влияние режима сваривания

В зависимости от выбранного режима сварки, качество сварного стыка может сильно отличаться. Если увеличивается сила тока, то происходит повышение глубины проварки, и при этом не изменяется ширина стыка.

Сваривание драгоценных металлов

Если сила тока постоянна, но изменяется напряжение, то начинает резко увеличиваться ширина сварного стыка, и при этом снижается глубина проварки.

Увеличение скорости перемещения электрода снижает ширину сварочного стыка и ощутимо увеличивает глубину проварки. Однако, не следует повышать скорость перемещения электрода до 50 метров в час или более — это может привести к сильному снижению качества сварочных работ по причине слабого прогрева материала основы.

Как проверить качество сварочных работ?

Наиболее популярных методов контроля качества два: разрушающий и неразрушающий.

1) Разрушающие испытания.

Проводятся на моделях для испытания прочности изделия. Сюда относится механическое воздействие, химический анализ, металлографические исследования и др.

2) Неразрушающие испытания.

Сюда относится визуальный контроль, проверка непроницаемости, радиационные, ультразвуковые и магнитные исследования, и др.

Как проверить качество корня шва сварки?

Корень — это наиболее важная разновидность шва. Есть ключевой набор правил для создания качественного корня сварочного шва:

Качественный шов не имеет пустот в стыке

  • не должно быть сильного ветра и сквозняка, иначе образуются поры;
  • не следует превышать сварочный ток, иначе нарушается структура металла;
  • нужно выбирать правильный зазор (зависит от толщины стенки металла);
  • предпочтительнее использовать короткую дугу;
  • при использовании постоянного тока желательно не допускать попадания воды на электроды и металл.

Видео: Как варить красивые швы

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector