Основные виды сварных соединений и швов

Классификация швов производится по нескольким параметрам: вид соединения или сростка (самый значительный признак); степень выпуклости; пространственное положение; протяженность шва.

Типы сварочных соединений

Различают соединения:

1. Стыковое;
2. Тавровое;
3. Внахлестку;
4. Угловое.

Выполняются они швами с одноименными названиями, конфигурации которых могут быть прямолинейными, спиральными, круговыми.

1. Стыковый – соединяет две детали (листы или трубы) по их торцам. Он самый распространенный из-за экономного расхода материала и малого времени процесса. Его можно выполнить разными способами:

• Односторонним и по обеим сторонам;
• Со скосом кромок или без. Его выполняют однобоким, V-, U- или X-образным в зависимости от толщины заготовок.

Если раздел кромок не проводится, для листов до 4 мм используют односторонний; при толщине до 8 мм – двусторонний. При этом необходимо предусмотреть зазор порядка 1-2 мм, чтобы обеспечить достаточный провар. Концы более толстых заготовок предварительно обрабатывают, применяя различные виды скосов. При обработке деталей 4-25 мм по одной стороне, делают два скоса. В этом случае чаще всего используют V-образный и реже – U-образный тип. Кромки также притупляют во избежание прожогов острых тонких краев.

Двусторонняя обработка листов от 12 мм и выше выполняется на X-образной кромке. Преимущество – снижение в 2 раза количества металла для ее заполнения. Соответственно возрастает скорость процесса и общая экономия. Способ обеспечивает качественное сцепление элементов за счет равномерного распределения нагрузок и усилий.

2. Тавровый шов в изделии имеет форму буквы Т. Возможны оба варианта наличия скосов. При таком способе нужно придерживаться некоторых правил:

• Правильно располагать электрод при работе с толстым и тонким листами с наклоном к толстой заготовке.
• Используя прием «в лодочку», увеличивают скорость изготовления и качество изделия. Прием актуален при автоматическом процессе, когда необходимо обеспечить нижнее положение материала.
• Применяя специальные технологии (Rapid Weld), можно улучшить проплавление при односторонней технологии и толстом металле.

3. Внахлестку варят листы не более десятимиллиметровой толщины. Обрабатываются две стороны для исключения попадания между ними влаги. При этом возрастает расход материала и общее время. Здесь неравномерное распределение нагрузки от одной части к другой приводит к появлению изгибающего момента. Он может досрочно нарушить целостность конструкции вследствие снижения предела выносливости.

К преимуществам относится возможность работы с деталями без предварительной черновой обработки. В отличие от стыкового этот метод не требует шлифовки кромок. При сваривании двух листов внахлест, образуется прорезной шов, сплошной или шпоночный.

4. Если в конструкции предусмотрено расположение листов под каким-либо углом, их варят угловым швом. Технология выполнения схожа со стыковой, и зависит от толщины деталей.

Характеристика по степени выпуклости, пространственному положению и протяженности

Существует деление швов на типы: нормальные, выпуклые или вогнутые. Параметр зависит от материалов и режимов, таких как длина дуги, скорость работы аппарата, вид (ширина) кромок. Так, длинная дуга обеспечивает широкий пологий шов, а короткая – узкий выпуклый.

Детали могут занимать нижнее, потолочное, горизонтальное либо вертикальное положение. При проектировании конструкции и разработке техпроцесса инженеры учитывают, что нижнее положение – оптимальное. В этом случае производительность высока, процесс простой и дает качественный результат. Сварку в других положениях должны выполнять мастера повышенной квалификации. Самое опасное и трудоемкое – потолочное. 

По протяженности различают сплошные и прерывистые сростки. Второй тип используется в тех конструкциях, которые не нуждаются в герметичности соединения. Он выполняется точками или отрезками, которые нужно располагать в шахматном порядке.

Швы всех типов, представленые выше можно успешно варить сварочным полуавтоматом Hamer.