Главная / Техника сварки
Назад
Время на чтение: 3 мин
0
604
Сварочные соединения очень распространенная технология сваривания, её используют практически всюду, поскольку конструкции из метала зачастую слаживаются из элементов, которые нужно соединить.
Для этого было придумано множество видов сварки с пользованием разной оснастки как автомат, полуавтомата, ручная сварка, так же множество импортных и отечественных расходных материалов.
Такой способ элементарный и не требует больших затрат, при этом демонстрирует хорошие результаты.
Конечно загонять под стандарт сложно, поскольку каждый металл индивидуален, имеет свою толщину, и свойства, именно от этого зависит качество соединения.
Для роботы со сваркой конечно нужно иметь элементарные знания в физики и химии, в первую очередь это повлияет на вашу безопасность, а в таком деле как сварка это немало важно.
Но как мы уже говорили каждый металл особенный по своим химико-физическим свойствам. Для этого и был проработан способ индивидуального подсчета качества соединения для разных случаев.
Такие параметры сориентируют вас в уровне качества шва, что перед вами.
- К общему сведению
- Как определить прочность сварочного шва? Швы на стыках
- Швы на углу
Как рассчитать прочность сварного шва
В производстве металлоконструкций самым надежным методом соединения между собой отдельных деталей является сварка. Прочность сцепления при этом обеспечивается межмолекулярным взаимодействием, возникающим под влиянием высокой температуры. Чтобы стыки (дорожки, швы) готового изделия получились качественными, перед началом работы должны быть правильно выполнены расчеты сварного шва. Точные вычисления нужны для выбора основных и расходных материалов, для понимания того, насколько надежной и монолитной будет конструкция.
Расчет сварного шва на срез производится по общепринятым стандартным формулам.
Определение качества сварного соединения
Насколько правильно и качественно выполнен шов, можно определить даже простым внешним осмотром. При этом учитываются следующие характеристики и параметры:
- Сварное соединение отличного качества выглядит ровным, слегка выпуклым, с волнообразной поверхностью.
- Шов не должен иметь никаких видимых дефектов: впадин, раковин, пористости. А тем более — непроваренных участков или, наоборот, прожженных отверстий.
- Зона, окружающая сварочные стыки, должна быть без трещин и впадин. Весь металл обязан иметь равномерную и одинаковую структуру.
Но это только внешние данные. Сварочный процесс сопровождается и химическими изменениями, которые происходят в структуре металла. Чтобы проверить в таком ракурсе качество изделия, проводят тесты на различные нагрузки, а также расчеты параметров сварного соединения.
Какие параметры используются в расчете
В расчете на прочность сварных соединений необходим целый ряд показателей.
При этом учитывают следующие основные параметры:
Процесс растяжения и сжатия металла вычисляют по формуле:
.
Если при изготовлении изделия свариваются детали из разных металлов, то в формулах используются Ry и Ru для материала с наименьшей прочностью. Аналогично поступают при включении параметров в расчете шва на срез.
При расчете на прочность необходим ряд показателей.
Кроме названных числовых показателей на надежность соединения влияют:
Такие характеристики обязательно берутся во внимание, от каждой из них зависит точность расчета качества сцепления.
Общие сведения
Как уже отмечалось, сварные швы являются одними из самых прочных среди существующих неразъемных соединений. Они возникают в результате воздействия сил молекулярного сцепления, которое является результатом сильного нагрева до расплавления деталей в месте их сцепления или нагрева деталей до пластического состояния, посредством механического усилия.
Несмотря на прочность и надежность сварного шва, у подобного соединения выделяется и ряд недочетов: из-за того, что нагревается и охлаждается соединение неравномерно, может наблюдаться остаточное напряжение. Помимо этого, в процессе сварки могут образовываться некоторые дефекты, например, трещины или непровары. Все это негативно сказывается на прочности сварных соединений.
Первоначальный расчет сварных швов на прочность производят на этапе составления проекта. Этому моменту стоит уделить особое внимание, поскольку важно выбрать материалы, которые будут надежными и прочными и смогут выдержать определенные нагрузки.
Если произвести верный расчет на прочность получившегося шва, то можно определить необходимое количество расходуемого материала.
Коэффициент прочности шва
Это показатель φ, являющийся отношением между собой прочностей сварной дорожки и основного материала. Его значение нормировано и определяется способом сварки и конструкцией стыка. Он принимается на основании Правил Госгортехнадзора и отражается в приложениях ГОСТов Р52857.1-2007, 14249-89 и 34233.1-2017.
Таблица 1. Коэффициенты прочности сварочных швов
Тип сварного соединения | Значение φ | |
Контролируемый участок от общей протяженности шва: | ||
100% | 10-50 % | |
Стыковое одностороннее, выполненное ручной сваркой | 0,9 | 0,65 |
Тавровое, с конструктивно предусмотренным зазором между деталями | 0,8 | 0,65 |
Встык одностороннее, производимое с подкладкой из флюса или керамики, автоматической или полуавтоматической сваркой | 0,9 | 0,8 |
Втавр или встык со сплошным двусторонним проваром, выполняемый автоматикой или полуавтоматикой | 1,0 | 0,9 |
Стыковое с подвариванием корня шва или тавровый со сплошным проваром с 2 сторон, выполненные ручной сваркой | 1,0 | 0,9 |
Одностороннее встык, во время сварки имеет со стороны корня шва металлическую подкладку, прилегающую к основному материалу по всей длине шва | 0,9 | 0,8 |
Коэффициент прочности для дорожек, паянных мягкими и твердыми припоями с использованием аппаратов из цветных металлов, составляет 0,7 для композиционной пайки, 1 – для однородной.
Используемые формулы
Есть много формул, по которым производят расчеты для создания качественных сварных дорожек. В них используются показатели, определяемые не только типом шва, но и видом и толщиной основного материала, площадью и расположением стыкуемых деталей, предельными нагрузками, эксплуатационной температурой изделия и др. Уравнения для отдельных разновидностей сварных швов различаются.
Есть много формул, по которым производят расчеты.
Расчет прочности швов на выпуклых поверхностях
В производстве сосудов – труб различных емкостей – применяются стыковые сварные соединения. Сюда относятся швы на выпуклых днищах (меридиональные и хордовые) и на обечайках (продольные). Принятые стандарты и методы расчета на прочность таких изделий отражены в ГОСТ 34233.11-2017. Расчет сварного соединения выпуклой поверхности зависит от ряда показателей – марки и толщины стали, из которой изготавливается сосуд, внутреннего и внешнего давления на стенки, типа нагрузки и т. д.
Уравнение расчета допускаемого напряжения (измеряется в МПа) на примере цилиндрической обечайки для сосуда, работающего при однократных статических нагрузках и выполненного из низколегированной или углеродистой стали:
Данная формула применима только для сосудов из пластичных материалов в условиях использования металлов.
Зависимость от типа сварочного шва
Существует несколько вариантов сцепления металлических элементов в единую конструкцию. По расположению соединяемых деталей различают следующие виды сварных швов:
Для каждого из названных типов расчет производится по индивидуальной формуле.
Прежде чем начинать вычисление прочности будущего сцепления, нужно рассчитать площадь его поперечного сечения. Для этого длину сварного соединения умножают на его толщину.
Соединение листов внахлест
Для расчета напряжения среза используют формулу:
,
Из выражения понятно, что полученное напряжение на срез должно получиться меньше максимально допустимого.
Значение нагрузки P таково:
.
При расчете учитывают минимальную площадь сечения сварной дорожки в поперечнике. Это связано с тем, что сварочные материалы по прочности могут превышать основной металл.
Немного про сварку. Часть третья. Мифы и факты.
Искренне прошу прошу прощения у моих читателей, которых заинтересовала тема «Немного про сварку»
и, которые ждали новый мой текст о сварке и о сопутствующих вопросах.
— Засадосы в работе и в личной жизни, помешали (да, и всегда будут мешать) сделать новый пост. Откладывая что то на завтра, я понимаю, что откладываю это навсегда … Так нельзя. Сегодня постараюсь реабилитироваться. Ну, хоть как то ))
И так, поговорим о мифах про сварку.
Ну, наверняка, каждый из нас слышал какие то байки про сварочные работы, про сварщиков, про швы, про железо и про то, как это вообще всё загадочно )) — Ничего тут загадочного нет! Сплошная физика и психология. А точнее — смесь физики и психологии. Как ни странно, в общем то.
Про «молоко от вредности», расскажу позже, в следующем посте )) Про технику безопасности.
Миф четвёртый
— варить может каждый. Да, в общем то, варить может каждый. Но, у кого то хорошо получится варить макароны и пельмени, а у кого то, хорошо получится варить металл. Причём, у обоих групп, результат будет зависеть лишь от практики. — Чем ни больше мы пробуем варить, тем лучше у нас будет получаться. Прямая зависимость ))
Миф пятый
— апофеозом мастерства сварщика является сваривание двух бритвенных лезвий. Я попробовал — какая то лажа получилась. Наверно, я хреновый сварщик. Сами лезвия к железке (3мм) приварил, а вот между собой — не смог.
Миф седьмой
— покупка сварочного аппарата, делает из вас автоматически сварщика. — Нет. Как в прочем, как и покупка самогонного аппарата не делает из вас бутлегера, покупка кролика — фермера, покупка обручального кольца — жениха, покупка ружья — охотника и покупка стетоскопа — доктора.
Если у вас есть свои мифы о сварке, пишите в комментариях. Обсудим.
Источник
Что влияет на прочность соединения
Прочность соединения определяется не только самим швом и соблюдением сварочных технологий, влияют также и другие факторы.
- Качество самого материала, используемого для сборки изделия. Шов может быть правильно выполненным, а вот окружающий металл не всегда отвечает требуемым характеристиками.
- Расходные материалы, используемые при сварочных работах, также важны, как и соблюдение остальных требований. Электроды или присадки плохого качества не сформируют правильное соединение с достаточными прочностными параметрами (изменения в структуре самого металла: хрупкость, ломкость и прочие.).
- Оборудование, которое используют для сварки, должно отвечать требуемой технологии (например, аргонодуговая сварка) и мощности.
- Режимы сварки (полярность, сила тока) определяют качество провара и надежность соединения деталей.
- Подготовка самых заготовок для сварки не менее важна. Даже форма кромок на стыках повлияет на форму и качество шва.
Все эти факторы учитываются и берутся в расчет при планировании работ, особенно с важными и ответственными конструкциями.
Проведение расчета на прочность сварных швов — правила и нормы оценивания
Главная / Техника сварки
Время на чтение: 3 мин
Сварочные соединения очень распространенная технология сваривания, её используют практически всюду, поскольку конструкции из метала зачастую слаживаются из элементов, которые нужно соединить.
Для этого было придумано множество видов сварки с пользованием разной оснастки как автомат, полуавтомата, ручная сварка, так же множество импортных и отечественных расходных материалов.
Такой способ элементарный и не требует больших затрат, при этом демонстрирует хорошие результаты.
Конечно загонять под стандарт сложно, поскольку каждый металл индивидуален, имеет свою толщину, и свойства, именно от этого зависит качество соединения.
Для роботы со сваркой конечно нужно иметь элементарные знания в физики и химии, в первую очередь это повлияет на вашу безопасность, а в таком деле как сварка это немало важно.
Но как мы уже говорили каждый металл особенный по своим химико-физическим свойствам. Для этого и был проработан способ индивидуального подсчета качества соединения для разных случаев.
Такие параметры сориентируют вас в уровне качества шва, что перед вами.
Как правильно делать прихватки при сварке?
Вы определились с тем, что прихватки нужны, знаете, сколько их будет, и какой длины. Теперь дело осталось за «малым» — выполнить соединение. Но и тут все не так просто, как хотелось бы. Если не соблюдать определенный алгоритм, то можно наломать немало дров, и в дальнейшем всю работу придется переделывать.
Последовательность выполнения прихваток напрямую зависит от того, с каким швом вы сейчас работаете:
- Короткий или средний. Первая прихватка делается строго в центре. Следующая — слева от нее, затем справа. Все последующие прихватки располагаются на одинаковом расстоянии друг от друга, при этом чередование продолжается заданным образом. Таким образом необходимо дойти до краев заготовок.
- Длинный. Тут все необходимо делать с точностью да наоборот, нежели в предыдущем варианте. Сначала прихватываете края, а затем постепенно придвигаетесь к середине.
- Кольцевой. В данном случае способ сварки прихваток немного другой. Первая точка ставиться произвольно. Вторую — напротив нее. Затем от каждой точки необходимо развернуться на угол в 45 градусов, и сделать прихватки там. В итоге вы получите элементы, приваренные к друг другу крест-накрест. Потом между каждыми двумя точками добавляют еще по одной для увеличения надежности, особенно если разговор идет о трубах с большим диаметром.
К общему сведению
Сварка обеспечивает самые качественный и неразрывные соединения, как это указывалось выше.
Суть этого процесса такая, происходит молекулярное сцепление, когда мы нагреваем два метала, до такой степени, что они начинают плавиться в тех местах, где мы должны их соединить. Мы можем сделать их пластичны с помощью механической силы.
У всего есть свои минусы, так например сварочные швы тоже не идеальны. Конечно при определенных методах они выходят практически идеальными если сварка в руках профессионала, а при каких-то методах сварки уж совсем неидеальна.
Иногда это происходить из-за быстрого и неравномерного нагревания и охлаждения, в деталях может оставаться небольшое напряжение.
Сборка изделий под сварку прихватками: основные рекомендации
Выполняя прихватки, вы должны понимать, что хоть они и нужны для временной фиксации, подходить к этому делу необходимо со всей ответственностью. Именно поэтому мы рекомендуем не забывать о нескольких основных рекомендациях:
- Качество прихваток должно быть не хуже, чем у основного шва. Если вы допустили ошибку и на них появились дефекты, лучше все переделать по-новому.
- Выполняют прихватки таким же электродом, как и основной шов.
- Делая прихватки, устанавливайте ток выше, чем при сварке на 20%. Т.е., если вы планируете варить током в 100 А, то для прихваток установите показатель в 120 А.
- Обязательно очищайте прихватки от шлака. Чтобы в основном шве не было дефектов, они должны быть ровными и чистыми.
Как правило, сборка занимает до трети времени, которое уходит на полное изготовление конструкции. Это важный и трудоемкий процесс, несоблюдение основных правил которого может с большой долей вероятности привести к возникновению брака.
Как проводят сборку изделий? Как правило, по общему алгоритму:
- Все входящие в состав конструкции детали собирают в месте, где планируется проводить сварочные работы.
- Сборку осуществляют постепенно, переходя от одних деталей к другим.
- Сначала собирают отдельные узлы, а уже потом их объединяют в полную конструкцию.
В ходе работы можно использовать специальные подпорные клинья, магнитные фиксаторы, особые стенды и сварочные столы. Когда конструкция соединена, можно приступать к выполнению прихваток. Но важно помнить, что их нельзя располагать в месте пересечения сварочного шва.
Заказать все необходимое для электродуговой сварки: оборудование, материалы и аксессуары, вы можете в нашем интернет-магазине сварщик бай. Мы предлагаем адекватные цены, доставку по Беларуси, помощь с подбором необходимых товаров. Обращайтесь!
Зависимость от типа сварочного шва
Существует несколько вариантов сцепления металлических элементов в единую конструкцию. По расположению соединяемых деталей различают следующие виды сварных швов:
Для каждого из названных типов расчет производится по индивидуальной формуле.
Прежде чем начинать вычисление прочности будущего сцепления, нужно рассчитать площадь его поперечного сечения. Для этого длину сварного соединения умножают на его толщину.
Соединение листов внахлест
Для расчета напряжения среза используют формулу:
При соединении внахлест разделка кромок не требуется.
Из выражения понятно, что полученное напряжение на срез должно получиться меньше максимально допустимого.
Значение нагрузки P таково:
При расчете учитывают минимальную площадь сечения сварной дорожки в поперечнике. Это связано с тем, что сварочные материалы по прочности могут превышать основной металл.
Угловые конструкции
Такие соединения рассчитываются на основании их поперечного сечения, причем наименьшего, т. е. в наиболее опасном месте дорожки. Показатель устойчивости простого углового шва на изгиб, когда он нагружен лишь моментом M, вычисляется так:
Угловые конструкции рассчитываются на основании их поперечного сечения.
А напряжение простого углового соединения на срез запишется таким образом:
При расчете угловых сварных швов на срез применяется общепринятое выражение:
В определении длины сварочного сцепления на отрыв обязательно учитывают силу, направленную к центру тяжести. При этом площадь сечения выбирают в самом опасном месте дорожки, т. е. наименьшую.
Тавровые швы
Условие прочности сцепления втавр, выполненного встык и работающего на растяжение Р и момент M, выглядит так:
Формула для такого же, но не стыкового, а углового шва:
Тавровые швы могут быть односторонними и двусторонними.
Если тавровое соединение будет нагружено изгибом и крутящим моментом, то применяется уравнение:
Крутящая и изгибающая сила соответственно определяются следующими формулами:
Сварка на стыке
Расчет шва встык, который будет работать на сжатие либо на растяжение, выполняется по уравнению:
Допустимая действующая нагрузка P составит:
Стыковое сцепление, работающее на изгиб, рассчитывается по формуле:
Если напряжение шва возникает и от изгиба М, и от сжатия либо растяжения Р, то оно определяется уравнением:
Считаем, сколько может выдержать сварочный шов
Максимальная нагрузка шва после сварки электродами
Как известно на сварочный шов возлагаются большие надежды. При сварке различных конструкций, изделий рассчитывают нагрузку на шов и проводят тесты перед серийным выпуском. Тестируют на излом, сжатие, растяжение и усталость металла в различных температурных режимах. Создают условия в которых будет эксплуатация деталей конструкций. Что касается ремонта в различных погодных условиях то проводить различные опыты довольно затруднительно за отсутствие специального оборудования.
В таких случаях наша надежда опирается на умение варить и определенные знания в области электродов и свариваемых металлов. В различных справочниках по сварке можно найти информацию о швах. Так же существует ГОСТ 5264-80 где можно найти нужный нам стык. Это касается простых конструкций из стали, железоникелевых и никелевых сплавов. Трубы свариваются швом совсем по другому ГОСТ 16037-80.
Рассмотрим пример по конструкционной стали. Варить будем электродом МР-3 арсенал.
Максимальное допустимое значение нагрузки 430 МПа. При условии если правильно сварим. Металл возьмем из паспорта Ст3. Его характеристики.
Как видим максимальное значение 490 МПа нагрузки. Толщину возьмем 3мм и будем варить шов как на рисунке.
Теперь рассмотрим само соединение Т6.
Видим что катет превосходит толщину металла примерно на оду третью. Тем самым мы уравниваем максимальное значение нагрузки на шов. В данном примере 490МПа. На видео проведен тест такого соединения.
Практика показывает что сварка выдерживает куда более сильные нагрузки чем сама сталь. Бывает что перегревают свариваемое место и происходит ослабление структуры что приводит к излому. Так как пластичность шва берет на себя часть внутреннего напряжения, то старайтесь варить с отрывом на тонком металле. Сам лично не раз прожигал. Особенно когда кроме диаметра тройки нет ни чего. А варить приходилось сталь 1,5мм в толщину и то в труднодоступных местах.
Что касается трубопровода самое главное отсутствие дефектов в наплавленном металле. Иначе малейшая трещина со временем приводит к аварии. Техника проварки шва ведется непрерывно за исключением смены электродов. Бывают не поворотные стыки и приходится работать с зеркалом. Если трубы под давлением то нагрузка распространяется на стенки трубопровода. Так как структура металла в зоне свари не однородна. Такие места подвергаются растяжению (раздуваются). К примеру зимой часто происходят аварии на трубопроводе по водоснабжению и отоплению.
По этому на вопрос, сколько может выдержать сварочный шов после сварки электродами, мы разобрали на одном примере. Если хотим достичь хороших результатов и не боятся что сварка лопнет по шву то пользуйтесь ГОСТами. Несколько из них я упомянул ранее. Что же касается качества сварки в зимний период это отдельная тема и более сложные требования к техпроцессу.
А если хотите сами рассчитать сколько реально может выдержать шов я даю вам ссылочки на хорошую литературу.
Справочник сварщика стр 353 расчет сварочных соединений на прочность.
Источник
Как определить прочность сварочного шва?
Конечно сделать такой расчёт совсем нелегко, нужно использовать несколько формул, и потратить часок вашего времени, но что бы знать, что ваши сварочные швы будут иметь высокий коэффициент прочности, все же необходимо учитывать, как металл расположен, его форма, размеры, особенности.
Есть много способов сварки, с использованием разнообразной техники и расходных материалов, конечно каждый вид сварки дает разный результат, такие-то придуманы для работы в сложных зонах, а какие-то подойдут новичкам, но в наше время самыми популярными остаться такие виды сварки:
Ещё мы не можем пропустить сварку вручную и с помощью полуавтомата, но это уже не виды, а способы эксплуатации и разновидность техники.
Ещё часто это зависит от вида металла, что будем сваривать, для цветных металлов эффективны одни виды сварки, а для черных иные, и ещё огромное множество других свойств и факторов.
Наиболее частые это тавровые и стыковые, угловые и углы внахлёст. Для каждого вида шва подсчет их качества производиться отдельно поскольку и них совсем разные характеристики качества.
Прихватка металла перед сваркой: что это такое
Прихватки — это небольшие сварочные швы, которые делают аппаратами ручной дуговой сваркой с использованием покрытого электрода. Выполняют их в четком соответствии с существующими нормативами. Т. е. есть определенные правила, по которым подбирается размеры швов и шаг между ними.
Выполняют прихватки во время сварки сразу несколько функций. Они помогают выдерживать необходимый зазор между элементами и предотвращают их смещение, а также увеличивают жесткость узла, что не менее важно. Небольшие швы считаются частью подготовительных работ. От них во многом зависит, насколько крепким и качественным будет основное соединение, а процесс его выполнения комфортным. В некоторых ситуациях работа без прихваток невозможна, т. к. далеко не все конструкции подлежат сборке на стендах, а без фиксации соблюсти конфигурацию не получится.
Методика расчета соединений
Расчет сварного шва на срез и на прочность проводятся индивидуально для каждого типа соединения.
Стыковые швы. При работе со стыковыми швами, одним из главных параметров для вычислений является номинальное сечение. При этом, наплывы металла, которые образуются во время сварки, не учитываются. Вычисление основывается на известных по данным сопротивления материалов зависимостей, возникающих в сплошных балках. Когда начинается одновременное воздействие касательных и нормальных напряжений, которые концентрируются в наиболее нагруженной точке на сечении, то эквивалентное напряжение можно будет рассчитать по четвертой теории прочности по следующей формуле:
При этом, условие прочности выглядит как: σЭ ≤ [σ’]P
Данные для этого значения определяются по таблице, приведенной ниже:
Метод сварки | Допускаемые напряжения | ||
При растяжении | |||
Автоматическая, ручная электродами Э42А и Э50А | [σ]р | [σ]р | 0,65 [σ]р |
Ручная электродами обычного качества | 0,9 [σ]р | [σ]р | 0,6 [σ]р |
Контактная точечная | 0,5 [σ]р |
Как рассчитать на прочность сварочные швы
В зависимости от того, как размещены при сваривании соединяющие элементы, выделяют разные типы швов: угловые, стыковые, тавровые, нахлесточные. На фото ниже можно посмотреть разные способы соединения между собой свариваемых деталей.
Для каждого вида соединений расчет сварных швов на прочность проводится индивидуально и с учетом разных параметров. Прочностные значения стыковых швов определяются по номинальному сечению проваренного участка, на котором отсутствуют наплывы. Для угловых соединений прочностные показатели определяет катет.
В любом случае прежде чем осуществлять расчет прочности сварного шва, необходимо вычислить площадь его поперечного сечения. Установить сечение можно при умножении длины и толщины сварочного соединения.
Определить допускаемое усилие в стыке при растяжении можно по формуле: Р = σp × S × I
При сжатии формула несколько другая: Р = σсж × S × I
Условные обозначения в формулах следующие:
Вычислить какой прочностью будет обладать нахлесточный шов можно по формуле: Р = τср × 0,7К × I, в которой:
Вычисляя несущие возможности стыкового шва необходимо ориентироваться на напряжение, которое является допустимым в самом опасном сечении (s), а также на напряжение, зависящее от предела текучести (HSЭ). Выдерживание соотношений этих двух показателей является обязательным и только при полном их соответствии элемент металлоконструкции будет удовлетворять все выдвигаемые к прочностным характеристикам требования.
Онлайн расчет прочности стыков
Проведение предварительных расчетов прочности перед свариванием металлоизделий позволяет предотвратить неточности и браки, приводящие к разрушению конструкций. Чтобы безошибочно провести расчет сварных швов на прочность примеры готовых вычислений могут послужить в качестве инструкций правильности выполнения всех действий. А исчислять прочностные свойства лучше всего в онлайн режиме, воспользовавшись специальными программами «Калькулятор прочности».
С помощью программы не составить сложности без погрешностей вычислить несущую способность швов по длине и катету, подобрать диаметр арматуры согласно требуемой на разрыв нагрузки, установить площадь поперечного сечения и рассчитать другие значения, от которых зависит прочность и надежность сварных конструкций.
Разбор примера
Когда наша сварка проходит в ручном, полуавтоматическом или же автоматическом режиме, то показатель будет равен 0,7. Если все подсчитано правильно, то шов имеет форму равнобедренного треугольника.
Если же вы варим с помощью самого распространенного полуавтомата, но вы делали всё роботу в несколько этапов, тогда будет равняться 0,8.
В такой же ситуации, но при использовании автомата этот показатель будет 0,9, а если наш автомат имеет одно проводную сварку то показатель будет все 1,1.
Нужно учесть УЧТИТЕ! При подсчете прочности шва под углом нужно производить по касательным напряжениям.
Но для того, что додержатся этого условия нужно знать- это общее касательное напряжение. Для того чтобы выяснить такой показатель нужно определить точку на которую падает больше всего напряжения.
Что нужно знать?
Во время сварки прихватка полностью проваривается либо убираются механическим способом. По этому признаку их можно разделить на два вида:
Прихватка на угловом соединении
Последовательность выполнения швов различной длины:
Длина
Длина зависит от протяженности соединения деталей. Распространенными принято считать прихватки длиной 10-50 мм, либо вообще точечные на коротких соединениях.
Протяженность соединения меньше 10 мм применяется для закрепления деталей из тонкой стали, толщина которой не превышает 3 мм и в процессе сборки мелких деталей, а также для предварительного и временного закрепления конструкции. При сварке труб длина равняется 2-5 толщин металла.
Количество
Количество прихваток определяет шаг или по-другому промежуток, через который располагаются точки. Влияет на него толщина и жесткость деталей, а также габариты и конфигурация самого свариваемого изделия.
Соединение повело из-за отсутствия прихватки
Для разных материалов существуют свои стандарты. Например, для деталей из листового металла 0,5-4 мм шаг делается 30-60 мм (сварка плавлением) либо 50-150 мм (точечная сварка).
Количество зависит от размеров изделия. Труба диаметром 100 – 400 мм должна иметь 3-4 прихватки длиной 30-40 мм, в то время как при диаметре меньше 50 мм достаточно одной или двух длиной около 10 мм.
Сколько выдерживает?
Как и в случае со сварочным швом, на прочность влияет:
Поэтому, точно ответить на вопрос, какую нагрузку выдержит сварочная прихватка невозможно.
Стоит учитывать, что изначально прихватка рассчитана только на то, чтобы прихватить шов, а не нести нагрузку. Однако, несмотря на это она должна выдерживать достаточный вес для того, чтобы не лопнуть во время проведения основных сварочных работ.
Записки начинающего сварщика, часть 1 — Страница 62 — Ручная дуговая сварка — ММA
СварщикРучник, доброго вечера, вот мой безотрыв на трубе уонями, история такова, исправляю я значит косяк ступеней, вот на данной подставке
Чуть дальше можно увидеть некий «помошник в сборке ступеней» аля деревянный кондуктор, по завершению исправлений, уже смеркалось,дай думаю трубу в безотрыв лупану, а че энтузиазьм прет, глаза горят….ну и получилась дудка…Затем образовалась идея прихватить 2 обрезка трубы на прихватки и прихватить к подставке, затем поднять вертикально подставку типа изобразить неповоротный стык с элементами удобства, и получился некий патронодержатель (а че, обрезать потом косынку и готово, а когда надо, по месту куданить прихватить). Трубу прихватывал МР3
, прожег дыру, металл ржавый,пластина толстая около 2 мм, но вся в кратерах, рука дрогнула доли секунды придержал на одном месте — вот она «технологическая отверстия» .И так действие первое — лень, напомню смеркалось, свариваемые обрезки не зачищал.Универсальная глупость один — взял по ржавчине УониДействие второе взял уголок чтоб прожеч немного электрода, посушить,дугу подержать да уставку тока проверить (ставил 100А)Универсальная глупость два — от электрода отвык,вернее ожидаешь шлак (рутиловый),а это металл плывет, на горизонтали шов прошел без залипаний и затуханий
Действие третье — поставил подставку в вертикальное положение, так чтоб начиная варить можно было опереться на колено ведя шов, начиная с 6:30, плавно выводя электрод к 12ти и продолжая (решил, а че в крутых видосах можно шпарить и сверху вниз)Универсальная глупость три — излишняя самоуверенность и плохая подготовка под сварку…
а еслиб срочно надо было трубу заварить, чтоб обеспечить водой пару домов да хотя бы себя.Действие четвертое, лепнина пошла в районе 4х . из-за боязни прожеч отрываю электрод, тухнет, по привычке к легко зажигаемому рутилу тычу в надежде поймать дугу, но…вновь неудачный розжиг.
Универсальная глупость четыре — без коментариев, жопа она и в африке и в камбоже и в сварке бывает.Действие пять как только вышел на 11:30, повернул электрод как рутил углом к поверхности 20град. и на обмазку, миновал 12 часов, ускорился.
Универсальная глупость пять — нефих торопиться, трубный процесс не понят, теория опережает практику, нет чувства процесса, знаю как , а не могу сделать.Вывод — пьесса коротка и не продуктивна, неповоротный стык не дается, Уонями незя по каке, много тока и(или) вялые движения.УОНИ Полярность прямая, ток 100А, в последствии снижен на 95А, МР3 прихватка трубы ток 105, полярность прямая, изначально варив МР3 полярность обратная ,однако переключив на прямую понравилось больше (субъективно) диаметры электрода тройка, жертва(трубы) 32ая. websvarka.ru