Современные виды сварки открывают множество возможностей перед мастером, позволяя профессионалам и любителям воплотить свои задумки. С помощью аргонодуговой сварки можно соединить разнородные металлы, а с помощью бюджетного инвертора — сварить забор на даче. Но порой сварочного оборудования и комплектующих к ним недостаточно для полноценной работы, важно научиться делать и понимать сварочные чертежи. В них вы сможете узнать всю исчерпывающую информацию о металле, который нужно сварить, его толщине, характеристиках и местах будущих стыков.
Чертеж — это полноценный документ, выдаваемый на одну конкретную деталь или целую металлоконструкцию. Он содержит всю информацию, которая может понадобиться сварщику. Профессиональное чтение сварочных чертежей — обязательный навык для любого сварщика, желающего построить карьеру в этой профессии. В нашей статье вы узнаете, что необходимо для расшифровки швов в чертежах и какие знаки используются для этого, также мы приведем несколько примеров.
Типы швов и их расшифровка
ГОСТы по ручной дуговой сварке и сварке в среде газа выделяют различные типы сварных швов и их расшифровки. Виды сварных соединений обозначаются буквами для более удобной записи и экономии места. Есть стыковой шов (обозначается буквой «С»), торцевой (тоже буква «С»), нахлесточный («Н»), тавровый («Т») и угловое («У»). Давайте подробнее остановимся на каждом типе соединения.
Стыковое сварное соединение выполняется по смежным торцам, а свариваемые детали находятся в одной плоскости. Такой тип шва наиболее прочный и долговечный, он широко применяется при сварке особо ответственных металлических конструкций. Перед сваркой необходимо тщательно подготовить поверхность металла и убедиться, что все детали будут сварены в соответствии с чертежом.
Торцевой шов, исходя из названия, формируется по торцам деталей. Боковые поверхности деталей надежно соединяются друг с другом. Торцевой шов зачастую используется при сварке тонких металлов.
Нахлесточный шов менее требовательный к качеству работы, чем предыдущие. Но при этом он не обладает такими хорошими прочностными характеристиками и хуже переносит нагрузки. Чтобы сделать нахлесточный шов расположите детали параллельно, но с небольшим смещением в сторону и частичным перекрыванием друг друга.
Тавровое сварное соединение — одно из самых жестких и долговечных, но плохо переносящих нагрузки на изгиб. Чтобы сделать тавровый шов расположите одну деталь горизонтально, а вторую вертикально и сварите с первой торцом к поверхности.
Угловой шов используется не так часто, как другие типы соединений. Такой шов относительно надежный и долговечный. Одна деталь относительно другой может быть повернуть торцом и располагаться под разным углом, в зависимости от чертежа.
Любые сварные соединения, вне зависимости от их типа, могут быть односторонними (или как их еще называют «SS»; эта аббревиатура используется в чертежах по всему миру) или двусторонними (аббревиатура «BS»). Односторонние швы получаются при сварке с одной стороны детали, а двусторонние — при сварке с обеих сторон.
Если вам нужно сварить детали методом плавления, то необходимо разделать кромки. Существует множество форм раздела кромок, они характеризуются разными показателями угла, величины зазора и так далее. Выбор формы разделки зависит от толщины металла и метода сварки. Мы привели некоторые примеры раздела кромок на изображении. Вы можете использовать любой, как на картинке ниже.
Сварка монтажных стыков
СВАРОЧНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ
Как отмечалось выше, при стыковании на монтаже двух секций конструкции условия для выполнения сварки являются наиболее тяжелыми. Выполнение сварки всего сечения одновременно— совершенно невозможно, а поэтому после наложения части швов остальные будут накладываться в условиях закрепления обеих свариваемых секций.
Так, например, при сварке монтажного стыка двутавровой балки укорочение первого из свариваемых листов еще может произойти за счет сближения обеих секций и уменьшения зазора между остальными листами, но при наложении последующих швов такого сближения свариваемых секций произойтиуже не может, так как они оказываются распертыми первым листом. Поэтому, если при выполнении сварки не принимаются специальные меры борьбы с деформациями и напряжениями, необходимо первыми заваривать стыковые швы тех элементов сечения, которые дают наибольшую усадку (наиболее толстые швы), с тем, чтобы напряжения, вызванные сваркой последних стыковых швов в закрепленном положении, были наименьшими. Для предотвращения появления в конструкции напряжений лучше применить выгиб свариваемых листов. Например, если первым сварить стык стенки (рис. 216), то при сварке стыка поясов последние необходимо выгнуть, как было указано в § 63. Для возможности осуществления выгиба необходимо, чтобы
| Рис. 216. Сварка монтажного стыка двутавровой балки. |
поясные швы были недоварены на некоторую длину. После выполнения сварки всех стыков должны быть заварены оставшиеся недоваренными участки поясных швов. При этом, чтобы неодинаковое укорочение стенки и поясов (вследствие различного их сечения) не вызвало напряжений встыковых швах, целесообразно сварку поясных швов начинать от стыков (рис. 216), учитывая,
что создание несколько неблагоприятных условий в местах сопряжений углового монтажного шва с заводским менее опасно, нежели создания напряжений в стыковых швах балки.
В тех случаях, когда применение предварительного обратного выгиба по тем или иным причинам невозможно (например, при Х-образном стыковом шве толстых листов), следует применить распирание стыкуемых листов с тем, чтобы за счет упругих деформаций сжатия увеличить зазор в стыке. При этом стягивающие в процессе сварки усилия не будут передаваться через всю конструкцию к закреплениям, а будут восприняты распорными домкратами; после полного остывания шва оставшиеся в нем упругие деформации растяжения будут сняты по освобождении от домкратов за счет упругих деформаций сжатия в остальной части конструкции.
В сложных случаях, помимо применения специальных приемов, целесообразно выполнять сварку швов с проколачиванием.
Последовательность наложения отдельных швов должна быть согласована как с применяемыми методами сваркии приемами борьбы с короблением и напряжениями, так и с характером распределения напряжений от полезной нагрузки в сечении по стыку. Учитывая, что последние стыковые швы обычно выполняются в наиболее тяжелых условиях, следует последними выполнять швы (или участки швов), расположенные в тех частях стыкуемого сечения, которые наименее напряжены от полезной нагрузки. От этого правила можно отклоняться, если выполнение последнего замыкающего шва предположено с применением специальных мер (например, выгиба), обеспечивающих отсутствие в нем опасных напряжений.
| Рис. 217. Схема расположения монтажного стыка на судах типа Либерти. |
Недостаточное внимание последовательности сварки монтажных стыков явилось одной из причин появления трещин в палубе судов типа „Либерти-. Игнорирование специальных мероприятий по борьбе с деформациями и напряжениями (и в частности отсутствие применения предварительных выгибов) привело к тому, что в районе монтажного стыка листы палубы получили весьма большие впадины (рис. 217). Последние исключили значительную часть настила палубы из участия в работе основного расчетного сечения корабля, вызвав перенапряжения в тех частях настила палубы, которые оказались неде — формированными из-за поддерживающих их продольных балок.
Кроме того, отсутствие четких указаний о последовательности наложения швов у люка могло привести к такой последовательности, при которой и так весьма перенапряженный участок (вследствие отсутствия округления углов люка) мог оказаться еще дополнительно ослабленным за счет возникновения в настиле пластических деформаций в процессе сварки и частичного уменьшения деформационной способности металла настила. В итоге всех указанных упущений на большом числе судов типа „Либерти“ появились трещины аварийного характера именно в районе указанного монтажного стыка.
Не останавливаясь на подробностях, следует лишь отметить, что без надлежащего продумывания последовательности наложения сварных швов не могут быть выбраны рациональные конструктивные формы и не может быть обеспечена надлежащая прочность и работоспособность сооружения. Выбор же последовательности сварки должен базироваться на ясном представлении всех явлений, протекающих в процессе сварки
[1] Иниду того, что в данном труле температура во все* случаях указана б
градусах Цельсия, в дальнейшем условное обозначение шкалы Цельсия —
[3] • 131
[4] = 2S. tg“.
Если на общие деформации сварных конструкций большое влияние оказывает последовательность наложения отдельных швов, то на местные деформации и деформации из плоскости свариваемых листов существенное влияние оказывает метод выполнения каждого шва. …
Как отмечалось выше, при сварке сложных составных сечений и конструкций характер возникающих деформаций зависит от порядка наложения швов. Поэтому одним из основных средств борьбы с деформациями при изготовлении сварных конструкций …
msd.com.ua
Изображение сварных швов на чертеже
Теперь перейдем к условным изображениям и знакам, которые характеризуют швы на чертежах. Сварные соединения могут быть видимыми и невидимыми. Если шов невидимый, то он показывается штриховой линией. Если видимый — сплошной линией. Невидимым называют шов, который расположен с обратной стороны детали, а видимым — шов на лицевой поверхности. Если шов односторонний и сварка производится швом наверх, то такое соединение тоже называется лицевым. Если шов двусторонний, то лицевым считается то соединение, которое было сделано первым. Если кромки симметричны, то любая из сторон может быть названа лицевой.
Односторонняя стрелка показывает, где линия шва. На самой стрелке может быть специальная «полка», где указывается вспомогательный знак или буква обозначения шва. Где располагать обозначения — под «полкой» или над ней? Это так же зависит от типа шва. Если шов невидим, то под полкой, и соответственно над ней, если видим.
Прием сварки: справочники и ГОСТы
У сваренной арматуры тоже есть специальные условия и порядок приема по установленному ГОСТ. Технические требования к сварке металлов и закладным деталям также задаются по ГОСТ, а затем они проходят некоторые испытания. Качество сварной арматуры и закладных элементов из металлов должны соответствовать ГОСТ 10922-64. Этот справочник называется «Арматура и закладные сварные детали для конструкций из металлов. Технические испытания и методы. Данный ГОСТ распространяется и на закладные детали, стыки железобетонных конструкций и сварные соединения элементов из арматуры.
Технические требования к точечной сварке металлов и арматуры в основном сводятся к следующим показателям. Материалы, которые применяются для изготовления сварной арматы, должны в обязательном порядке соответствовать действующим на данный момент ГОСТам, а также техническим условия. Также сварочные работы изготавливают строго по рабочим чертежам, которые были утверждены в установленном порядке.
Еще одно требование, которое указывается во всех справочниках – это допускаемое отклонение размеров сварочной арматуры. Отклонения в размерах ячеек сеток из стержней, которые имеют диаметр до 10 миллиметров, не должны превышать «+ -» 10 миллиметров.
Расстояние между хомутами (поперечными стержнями) каркасов и между плоскими элементами деталей пространственных изделий из арматуры, а также параметры ячеек сеток из стержней диаметром больше 10 миллиметров не должны быть больше проектных размеров на 10%. Расстояние между пространственными каркасами и стержнями плоских каркасов не должно превышать проектное более чем на 0,5 номинального диаметра (но не больше, чем на 15 миллиметров). При стержнях разного диаметра допуск определяют по стержню малого диаметра.
Вспомогательные знаки
Помимо стрелок и букв могут использоваться вспомогательные знаки для обозначения сварных швов. Ниже вы можете видеть стандартную структуру условного обозначения, его «скелет», на котором затем должны появиться «мышцы» в виде букв или иных знаков.
К вспомогательным знакам относятся буквенно-числовые комбинации, которые содержат в себе информацию о типе шва и виде соединения. Звучит довольно запутанно, но вот небольшой пример: у нас есть обозначение С1 и оно обозначает «стыковой шов односторонний». С — буква, обозначающая тип шва, а 1 — цифра, указывающая на строну сварки. Двусторонняя сварка обозначается цифрой 2.
Ниже вы можете видеть условные обозначения швов и соединений для некоторых способов сварки.
Также свое условное обозначение есть и у способов сварки. Они тоже маркируются буквой, это указывается в нормативных документах. Опираясь на нормативы как раз и выполняется указанный на сборочном чертеже процесс сварки.
Ниже вы можете видеть основные способы сварки и их обозначение:
- Автоматическая сварка под флюсом, без использования флюсовых подушек и подкладок во время работы (обозначается буквой «А»).
- Автоматическая сварка под флюсом с применением флюсовой подушки («Аф»).
- Сварка в среде защитного газа с использованием вольфрамовых стержней и без проволоки («ИН»).
- Сварка в среде защитного газа с использованием вольфрамовых стержней и с использованием проволоки (ИНп).
- Сварка в среде защитного газа с использованием плавящихся стержней («ИП»).
- Сварка плавящимися стержнями в среде углекислого газа («УП»).
Что такое сварной стык
Процесс сварки изделия подразумевает замыкание деталей за счёт температурного воздействия. Расплавление металла на определенном участке, а затем место его застывания именуется сварным швом.
Сварной стык
Существует разнообразие сварных швов, маркируемое ГОСТом при соответствии со стандартом чертежей по сварке.
- Стыковое соединение маркируется буквой «С», образовывается объединение торцевых поверхностей изделия, обрабатываются кромки.
- Нахлёстанный способ применяется при возможном наложении деталей друг на друга, маркируется как «Н».
- Стыкуемые детали располагаются плоскостями по отношению друг к другу под углом, обозначается «У» в технической документации.
- Торцовые швы используются путем нахлеста слоя металла к торцам изделий.
Выполнение работ происходит как при одностороннем порядке, так и двухстороннем, когда деталь обрабатывается с обеих сторон. Качество стыковки путем сварки влияет на срок службы используемой детали. Условные обозначения сварных соединений содержат подробную информацию о параметрах ширины, выпуклости и т.д.
Протяженность указывается как сплошное, прерывистое соединение. Сварной шов, изготовленный прерывистым способом не дает полной герметичности конструкции, однако выполняется при труднодоступных соединениях. Шов по незамкнутой линии обозначается как дополнительное условие в чертежах, используется при ясном расположении на схеме.
Примеры условных обозначений
Чтобы вам было понятнее, и вы смогли быстрее разобраться во всех обозначениях, мы приведем несколько простых и наглядных примеров. Итак, начнем.
Пример №1
На картинке выше вы видите стыковой шов, у которого одна кромка имеет криволинейный скос. Само соединение двустороннее, сделано методом ручной дуговой сварки. С обеих сторон нет усиления. С лицевой стороны шероховатость шва равна Rz 20 мкм, а с оборотной —Rz 80 мкм.
Пример №2
Здесь вы можете видеть, что шов угловой и двусторонний, у него нет ни скосов, ни кромок. Это соединение выполнено автоматической сваркой и с использованием флюса.
Пример №3
Тут у нас снова стыковой шов, но уже без скосов или кромок. Соединение одностороннее, с подкладкой. Выполнен шов с использованием нагретого газа и сварочной проволоки.
Пример №4
В четвертом примере шов тавровый, не имеет скосы или кромки. Он прерывистый и выполнен двусторонним методом. Шов как бы в шахматном порядке. Работа выполнена с помощь РДС в среде газа и с использованием неплавящегося металлического стержня. Катет шва равен 6 миллиметров, а длина шва составляет 50 миллиметров, с шагом в 100 миллиметров (обозначается буквой «Z»). t ш — это протяженность шва, а t пр — протяженность шага прерывистого соединения.
Пример №5
В нашем последнем примере шов выполнен нахлестом, не имеет скосов и кромок. Он также односторонний и выполняется ручной дуговой сваркой в среде защитного газа и с применением плавящегося стержня. Сварное соединение выполнено по незамкнутой линии. Катет шва равен 5 миллиметрам.
Швы сварных соединений
| Сварной шов Участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла или в результате пластической деформации при сварке давлением или сочетания кристаллизации и деформации. | R. | Сварной шов |
| E. | Weld | |
| D. | Schweissnaht | |
| F. | Soudure |
Сварной шов стыкового соединения.
| Стыковой шов | |
| E. | Butt weld |
| D. | Stumpfnaht;Slossnalit |
| F. | Soudure en bout;Soudure bout a bout |
Сварной шов углового, нахлесточного или таврового соединений.
| Угловой шов | |
| E. | Fillet weld |
| D. | Kehlnaht |
| F. | Soudure d’angle |
Сварной шов, в котором связь между сваренными частями осуществляется сварными точками.
| Точечный шов | |
| E. | Spot weld |
| D. | Punktschweissung |
| F. | Soudure par points |
Элемент точечного шва, представляющий собой в плане круг или эллипс.
| Сварная точка | |
| E. | Weld spot;Weld point |
| D. | Schwelsspunkt |
| F. | Point de soudure;Point soude |
Зона сварной точки, металл которой подвергался расплавлению.
| Ядро точки | |
| E. | Weld nugget;Spot weld nugget |
| D. | Schweisslinse |
| F. | Noyau de soudure;Lentille de soudure |
Сварной шов без промежутков по длине.
| Сплошной шов | |
| E. | Continuous weld;Uninterrupted weld |
| D. | Durchlauiende Naht |
| F. | Soudure continue |
Сварной шов с промежутками по длине.
| Прерывистый шов | |
| E. | Interrupted weld;Intermittent weld |
| D. | Unterbrochene Naht |
| F. | Soudure discontinue;Soudure intermittente |
| Многослойный шов | |
| E. | Multi-run weld;Multi-pass weld |
| D. | Mehrlagennaht |
| F. | F. Soudure en plusieurs passes;Soudure a couches multiples; Soudure a plusieurs couches |
Меньшая часть двухстороннего шва, выполняемая предварительно для предотвращения прожогов при последующей сварке или накладываемая в последнюю очередь в корень шва.
| Подварочный шов | |
| E. | Sealing bead |
| D. | Gegennaht |
| F. | Cordon support;Cordon a l’envers |
Сварной шов, выполняемый при монтаже конструкции.
| Монтажный шов | |
| E. | Site weld |
| D. | Baustellenschweissnaht;Montageschweissungs |
| F. | Soudure de montage |
- ГОСТ 2601-84 Сварка металлов. Термины и определения основных понятий
weldworld.ru
