V stavebníctve dochádza pri zváraní masívnych kovových konštrukcií v spojoch k vážnym zaťaženiam, ktoré pri nedodržaní technológie nesie so sebou riziko zrútenia konštrukcie. To je dôležité v lodnom priemysle a strojárstve (pri konštrukcii veľkých automatických strojov), pri výstavbe masívnych budov. Na začiatku je potrebné vypočítať kvalitné spojenie, aby sa predišlo možným budúcim deformáciám. Najjednoduchší spôsob, ako skontrolovať správnosť línie zvaru, je zistiť nohu zvaru.
Noha zvaru sa nazýva rameno podmieneného trojuholníka, ktorý zapadá do prierezu. Neexistuje jediný údaj, ktorý by sa stal ukazovateľom spoľahlivého a kvalitného švu pri určovaní jeho nohy. Čím väčšia je veľkosť rovnoramenného trojuholníka, do ktorého je možné vstúpiť namiesto švu, tým väčšie zaťaženie môže vydržať. Táto charakteristika často závisí od typu kovu a limitu napätia, do ktorého jemôže odolať. Zvýšenie nohy dáva opačný efekt - časť je deformovaná a nebude schopná pracovať v požadovanom režime.
Ako určiť veľkosť nohy?
Na určenie optimálneho zvarového spoja musíte vypočítať šev a tiež určiť nohu zvaru počas zvárania. Do úvahy sa berú tieto faktory:
- hrúbka kovových polotovarov;
- poloha častí voči sebe navzájom;
- typ švu použitý pri spájaní.
Pre každý produkt sa noha vyberá individuálne, ale tu hovoríme len o práci s ťažkými bremenami. Pre súkromné použitie zvárania nie sú potrebné jemné výpočty, ale odborníci stále berú do úvahy vlastnosti kovu a snažia sa, aby bol šev silný a nepoškodil detaily. Noha švu je nastavená pozdĺž okraja, ak majú dve časti rovnakú hrúbku. Ak sa líši, noha je určená tenším kovom. Je dôležité správne vybrať a vypočítať jeho veľkosť. Koniec koncov, od toho závisí maximálny výkon, ktorému môže časť odolať. Noha zvaru je určená štandardným systémom GOST 5264-80.
Noha švu pri zváraní sa rovná hrúbke plechov s presahom, ale zároveň by nemala presiahnuť 4 mm. Ak je tento parameter väčší, mali by ste vziať 40% hrúbky kovu a pridať 2 mm. Týmto spôsobom môžete určiť maximálnu hodnotu nohy švu.
Ako si vybrať nohu?
Noha švu sa určuje pri zváraní výstuže rovnakým spôsobom ako pri spájaníakékoľvek iné prvky kovových konštrukcií. Veľkosť závisí od niekoľkých parametrov, vrátane polohy polotovarov, ich dĺžky a hrúbky. Profesionáli používajú šablóny, ktoré už pred nimi vyvinuli zvárači. Hlavným parametrom je dĺžka zvaru, pretože práve ona ovplyvňuje pevnosť budúcej konštrukcie. Spotreba materiálu a pravdepodobnosť deformácie sú hlavným nebezpečenstvom pri dlhom šve. Veľa závisí od typu švu, ktorý spojí časti.
Tupý zvar
Tupý zvar zahŕňa nasledujúcu technológiu - spojenie dvoch prvkov na tupo (t.j. usporiadanie častí s koncami plôch v rovnakých alebo rôznych rovinách). Existuje viac ako 30 typov tupých spojov, všetky poskytuje GOST. V tomto prípade sa vykonáva závislosť od hrúbky zváraných prvkov, zariadení a technológie zvárania. Ak bude konštrukcia vystavená namáhaniu premenlivého charakteru, potom je tento spôsob spojenia najspoľahlivejší. Rôzne diely je možné spájať a zvárať. Môžu to byť nielen plechy, ale aj rúry, rohy, kanály. Na zváranie dvoch plechov ani nemusia byť vo vzájomnom kontakte - zváranie sa vykonáva s minimálnou vzdialenosťou dvoch prírezov.
Splice
Op-joining je metóda zvárania, pri ktorej sú diely rovnobežné a ich okraje sa prekrývajú. Na rozdiel od zvaru existujú iba dva typy prekrývajúcich sa spojov. Konce výrobkov je možné zváraťdve strany alebo jedna. Existuje aj spojenie pomocou prídavnej podložky, ktorá je privarená k dvom častiam a spája ich v pravom uhle. Časti sa prekrývajú pomocou dvoch typov švov - koncových a čelných. Režim zvárania s týmto pripojením môže byť vyšší, pretože nehrozí prepálenie povrchov.
Rohové pripojenie
Zváranie dvoch častí, ktorých okraje sú umiestnené pod určitým uhlom voči sebe, sa uskutočňuje metódou kútového spojenia. Norma rozlišuje až 10 typov takýchto spojov. Niekedy sa pre pevnosť a spoľahlivosť zvaru používa špeciálna kovová podšívka, ktorá umožňuje lepšie spájanie prvkov a robí konštrukcie spoľahlivejšie. V nosných konštrukciách sa tento typ spojenia zriedka vyskytuje, preto sa výpočty pre takéto švy nevykonávajú. Ak je však tento typ zvárania potrebný, výpočty sa vykonajú analogicky s T-spojom a je potrebné vziať do úvahy typ zvaru.
T-zvarový spoj
Často je potrebné spájať prvky, ktoré sa nachádzajú v rôznych rovinách. Najlepším riešením je v tomto prípade T-kĺb, kde koniec jedného obrobku prilieha k druhému v pravom alebo inom uhle. Typy takýchto pripojení sa líšia v rámci 9 typov poskytovaných spoločnosťou GOST. T-spoj vyžaduje hlboký prienik na spoji, šev sa zvyčajne vyrába automatickým zváraním alebo sa okraje vopred pripravia, napríklad kútovým zvarom, ktorý možno vykonať ručne alebo natupo. typ švu,aké spojenie bolo uskutočnené ovplyvňuje jeho výpočet. Toto berie do úvahy skutočnosť, že zvar, vopred upravený, bude oveľa pevnejší ako základný kov.
Kontrola kvality švu
V žiadnom zo švov by sa pri zváraní nemalo zabúdať na nohu švu, ktorej vzorec nie je zložitý a spočíva v určení hrúbky kovu. Ak je menšia ako 4 mm, potom sa noha rovná, ak je viac, potom v rozsahu 40% - 45% hrúbky s nárastom o 2 mm. Vzorec na výpočet ramena: T=S cos 45º, tu T je požadované rameno a S je prepona alebo šírka zvaru.
Ovládanie spájania obrobkov pomocou vizuálnych a inštrumentálnych metód (pomocou prístrojov) nie je náročné. Bol vyvinutý nástroj, ktorý určuje nohu švu počas zvárania. Ako zmerať šev, ktorý ich zaujíma? Aby ste to dosiahli, musíte zariadenie pripevniť k dvom častiam obrobku a nasmerovať stred na šev, potom zapísať ukazovatele a vykonať jednoduchý výpočet. Zvyčajne sa šev ukáže ako konvexný, ale toto je najnespoľahlivejšia možnosť. Koniec koncov, v tejto forme sa koncentruje napätie.
Ideálnou možnosťou je konkávny šev, ktorý je dosť ťažké získať. Tu je potrebné dodržiavať rýchlosť zvárania, ako aj dosiahnuť správnu činnosť zváracieho stroja. Skúsení remeselníci budú môcť urobiť takýto šev. Častejšie sa však získava mechanicky, jednoducho odrezaním nepotrebnej časti švu.
