Заполнение шва по сечению и по длине

Чтобы заполнить сечение шва, может понадобиться не один проход. В зависимости от этого могут быть однослойные, многослойные, многослойно-многоходные швы. Схематично такие швы изображены на рис. 1.


Рис. 1. 1 - односложный шов; 2 - многопроходной шов;
3 - многослойный многопроходной шов

Если число слоев равно числу проходов дугой, то шов называют многослойным. В случае если некоторые из слоев выполняются за несколько проходов, такой шов называют многопроходным. Многослойные швы чаще применяют в стыковых соединениях, многопроходные — в угловых и тавровых. По протяженности все швы условно можно разделить на три группы: короткие — до 300 мм, средние — 300-1000, длинные — свыше 1000 мм.

В зависимости от протяженности шва, свойств свариваемого материала, требований к точности и качеству сварных соединений сварка швов выполняется различными способами. На рис. 2 представлены такие схемы сварки. Самое простое — это выполнение коротких швов.


Рис. 2 Схемы сварки: 1 – сварка напроход; 2 – сварка от середины к краям; 3 – сварка обратноступенчатым способом; 4 – сварка блоками; 5 – сварка каскадом; 6 – сварка горкой

Осуществляется движение на проход — от начала до конца шва. Если шов более «длинный (назовем его швом средней длины), то сварка идет от средины к концам (обратноступенчатым способом). Если варится шов большой длины, то выполняться он может как обратноступенчатым способом, так и вразброс. Одна особенность, если применяется обратноступенчатый способ, то весь шов разбивается на небольшие участки (по 200—150 мм). И сварка на каждом участке ведется в направлении, обратном общему направлению сварки.

«Горка» или «каскад» применяются при выполнении швов конструкций, несущих большую нагрузку, и конструкций значительной толщины. При толщинах в 20—25 мм возникают объемные напряжения и появляется опасность возникновения трещин. При сварке «горкой» сама зона сварки должна постоянно находиться в горячем состоянии, что очень важно для предупреждения появления трещин.

Разновидностью сварки «горкой» является сварка «каскадом».

При сварке низкоуглеродистой стали каждый слой шва имеет толщину 3—5 мм в зависимости от сварочного тока. Например, при токе 100 А дуга расплавляет металл на глубину около 1 мм, при этом металл нижнего слоя подвергается термической обработке на глубину 1—2 мм с образованием мелкозернистой структуры. При сварочном токе до 200 А толщина наплавленного слоя возрастает до 4 мм, а термическая обработка нижнего слоя произойдет на глубине 2—3 мм.

Чтобы получить мелкозернистую структуру корневого шва, надо нанести подварочный валик, используя для этого электрод диаметром 3 мм при силе тока в 100 А. Перед этим корневой шов должен быть хорошо зачищен. На верхний слой шва наносится отжигающий (декоративный) слой. Толщина такого слоя — 1—2 мм. Этот слой можно получить электродом диаметром 5— 6 мм при силе тока в 200—300 А.

Окончание шва. При окончании сварки — обрыве дуги в конце шва — следует правильно заваривать кратер. Кратер является зоной с наибольшим количеством вредных примесей, поэтому в нем наиболее вероятно образование трещин. По окончании сварки не следует обрывать дугу, резко отводя электрод от изделия. Необходимо прекратить все перемещения электрода и медленно удлинять дугу до обрыва; расплавляющийся при этом электродный металл заполнит кратер.

При сварке низкоуглеродистой стали кратер иногда выводят в сторону от шва — на основной металл. Если сваривают сталь, склонную к образованию закалочных структур, вывод кратера в сторону недопустим ввиду возможности образования трещин.

Резка и сварка металла

Другие документы