Klassifizierung von Schweißnähten und Verbindungen. Schweißnähte und Verbindungen
Schweißverbindungen und Nähte werden nach folgenden Hauptmerkmalen klassifiziert:
- Art der Verbindung;
- die Position, in der geschweißt wird;
- Konfiguration und Länge;
- verwendete Schweißart;
- Methode zum Halten von geschmolzenem Schweißmetall;
- Anzahl der Schichten;
- zum Schweißen verwendetes Material;
- die Lage der zu schweißenden Teile zueinander;
- auf die Naht wirkende Kraft;
- Volumen des abgeschiedenen Metalls;
- die Form der Schweißkonstruktion;
- Form der vorbereiteten Kanten zum Schweißen
Je nach Art der Verbindung kann es sich bei den Schweißnähten um Stumpf- und Ecknähte handeln. Aufgrund ihrer Lage im Raum werden die Nähte der Schweißverbindungen in Boden-, Vertikal-, Horizontal- und Deckennähte unterteilt. Der Übergang der Naht von der Deckenposition in die vertikale Position beim Schweißen zylindrischer Produkte wird als Halbdeckenposition bezeichnet.
Je nach Konfiguration können die Nähte von Schweißverbindungen gerade, kreisförmig, vertikal und horizontal sein. Je nach Länge werden Nähte in durchgehende und intermittierende Nähte unterteilt. Feste Nähte wiederum werden in kurze, mittlere und lange Nähte unterteilt.
Je nach Schweißart werden die Nähte von Schweißverbindungen unterteilt in:
- Lichtbogenschweißnähte
- automatische und halbautomatische Unterpulverschweißnähte
- Schweißnähte unter Schutzgas
- Elektroschlacke-Schweißnähte
- elektrisch vernietete Nähte
- Kontakt elektrische Schweißnähte
- Lötnähte
Gemäß der Methode zum Halten von geschmolzenem Metall werden die Nähte von Schweißverbindungen in Nähte ohne Auskleidung und Kissen unterteilt; auf abnehmbaren und verbleibenden Stahlauskleidungen: Kupfer, Flussmittelkupfer. Keramik- und Asbestauskleidungen sowie Flussmittel- und Gaskissen. Je nachdem, auf welcher Seite die Naht angebracht wird, gibt es einseitige und beidseitige Nähte.
Je nach dem zum Schweißen verwendeten Material werden die Nähte der Schweißverbindungen in Verbindungen aus Kohlenstoff- und legierten Stählen unterteilt; Schweißnähte zur Verbindung von Nichteisenmetallen; Bimetall-Verbindungsnähte; Nähte, die Vinylkunststoff und Polyethylen verbinden.
Je nach Lage der zu verschweißenden Teile zueinander können die Nähte von Schweißverbindungen im spitzen oder stumpfen Winkel, im rechten Winkel und auch in der gleichen Ebene liegen.
Anhand der Menge des abgeschiedenen Metalls werden normale, geschwächte und verstärkte Schweißnähte unterschieden.
Je nach Form der zu schweißenden Struktur werden die Nähte der Schweißverbindungen an flachen und kugelförmigen Strukturen hergestellt, und je nach Position am Produkt sind die Nähte längs und quer verlaufend.
Schweißverbindungen sind dauerhafte Verbindungen, die durch Schweißen hergestellt werden. Sie können Stoß, Ecke, Runde, Abschlag und Ende sein (Abb. 1).
Unter Stoßverbindung versteht man die Verbindung zweier Teile, deren Enden in derselben Ebene oder auf derselben Oberfläche liegen. Die Dicke der Schweißflächen kann gleich oder unterschiedlich sein. In der Praxis werden Stoßverbindungen am häufigsten beim Schweißen von Rohrleitungen und verschiedenen Tanks verwendet.
Ecke – eine Schweißverbindung zweier Elemente, die in einem Winkel zueinander angeordnet und an der Verbindungsstelle ihrer Kanten verschweißt sind. Solche Schweißverbindungen werden in der Baupraxis häufig eingesetzt.
Bei einer überlappenden Schweißverbindung handelt es sich um die Überlagerung eines Elements mit einem anderen in derselben Ebene mit teilweiser Überlappung. Solche Verbindungen finden sich am häufigsten bei Bau- und Installationsarbeiten, beim Bau von Bauernhöfen, Tanks usw.
Eine T-Verbindung ist eine Verbindung, bei der das Ende einer anderen Verbindung in einem bestimmten Winkel an der Ebene eines Elements befestigt wird.
Schweißnähte
Der durch die Kristallisation von geschmolzenem Metall entstehende Abschnitt einer Schweißverbindung wird als Schweißnaht bezeichnet. Im Gegensatz zu Verbindungen handelt es sich bei Schweißnähten um Stumpf- und Ecknähte (Abb. 2).
Eine Stumpfnaht ist eine Schweißnaht in einer Stumpfnaht. Kehlnaht ist eine Schweißnaht aus Eck-, Überlappungs- und T-Verbindungen.
Schweißnähte werden durch die Anzahl der Auflageschichten, ihre räumliche Ausrichtung, Länge usw. unterschieden. Wenn also die Naht die Naht vollständig bedeckt, spricht man von einer durchgehenden Naht. Wenn eine Naht innerhalb einer Fuge reißt, spricht man von einem intermittierenden Nahtbruch. Eine Art der intermittierenden Schweißung ist die Heftschweißung, die dazu dient, Elemente vor dem Schweißen relativ zueinander zu fixieren. Werden Schweißnähte übereinander gelegt, spricht man von mehrschichtigen Nähten.
Je nach Form der Außenfläche können Schweißnähte flach, konkav oder konvex sein. Die Form der Schweißnaht beeinflusst ihre physikalischen und mechanischen Eigenschaften und den mit ihrer Bildung verbundenen Verbrauch an Elektrodenmetall. Am wirtschaftlichsten sind flache und konkave Schweißnähte, die zudem bei dynamischer Belastung besser funktionieren, da es keinen scharfen Übergang vom Grundwerkstoff zur Schweißnaht gibt. Ein übermäßiges Überlaufen konvexer Schweißnähte führt zu einem übermäßigen Verbrauch von Elektrodenmetall, und ein scharfer Übergang vom Grundmetall zur Schweißnaht unter konzentrierten Spannungen kann zum Versagen der Verbindung führen. Daher werden bei der Herstellung kritischer Strukturen die Konvexitäten an den Nähten mechanisch entfernt (Fräser, Schleifscheiben usw.).
Schweißnähte werden durch ihre Lage im Raum unterschieden. Dies sind Boden-, Horizontal-, Vertikal- und Deckennähte.
Elemente der geometrischen Form zur Vorbereitung von Kanten zum Schweißen
Die Elemente der geometrischen Form zur Vorbereitung der Kanten zum Schweißen (Abb. 3, a) sind: Kantenschneidwinkel α; der Spalt zwischen den verbundenen Kanten a; Abstumpfung der Kanten S; Blechfasenlänge L bei unterschiedlicher Metalldicke; Verschiebung der Kanten zueinander δ.
Der Schnittwinkel der Kanten wird bei einer Metalldicke von mehr als 3 mm durchgeführt, da sein Fehlen (Schneiden der Kanten) zu mangelnder Durchdringung entlang des Querschnitts der Schweißverbindung sowie zu Überhitzung und Durchbrennen führen kann des Metalls; Da keine Schneidkanten vorhanden sind, die das Eindringen gewährleisten, versucht der Elektroschweißer stets, den Wert des Schweißstroms zu erhöhen.
Durch die Nutung der Kanten kann das Schweißen in einzelnen Schichten mit kleinem Querschnitt durchgeführt werden, was die Struktur der Schweißverbindung verbessert und das Auftreten von Schweißspannungen und Verformungen verringert.
Der vor dem Schweißen richtig eingestellte Spalt ermöglicht beim Auftragen der ersten (Wurzel-)Schicht der Naht bei Auswahl des entsprechenden Schweißmodus eine vollständige Durchdringung entlang des Verbindungsquerschnitts.
Die Länge der Blechfase reguliert einen sanften Übergang von einem dicken Schweißteil zu einem dünneren und eliminiert Spannungskonzentrationen in Schweißkonstruktionen.
Das Abstumpfen der Kanten wird durchgeführt, um einen stabilen Ablauf des Schweißprozesses bei der Herstellung der Grundschicht der Schweißnaht zu gewährleisten. Die fehlende Abstumpfung trägt zur Entstehung von Verbrennungen beim Schweißen bei.
Kantenverschiebungen verschlechtern die Festigkeitseigenschaften der Schweißverbindung und tragen zur Entstehung von Verbindungsfehlern und Spannungskonzentrationen bei. GOST 5264-69 erlaubt eine Verschiebung der Schweißkanten relativ zueinander um bis zu 10 % der Metalldicke, jedoch nicht mehr als 3 mm.
Geometrie und Klassifizierung von Schweißnähten
Die Elemente der geometrischen Form der Schweißnaht sind: für Stoßverbindungen – Nahtbreite „b“, Nahthöhe „h“, für T-Verbindungen, Eck- und Überlappungsverbindungen – Nahtbreite „b“, Nahthöhe „h“ und Naht Bein „K“ (Abb. 3, b).
Schweißnähte werden nach der Anzahl der abgelagerten Schweißnähte klassifiziert – einschichtig und mehrschichtig (Abb. 4, a); nach Lage im Raum – unten, horizontal, vertikal und an der Decke (Abb. 4, b); in Bezug auf die aktuellen Kräfte auf die Nähte - Flanke, Frontal (Ende) (Abb. 4, c); in Richtung - geradlinig, kreisförmig, vertikal und horizontal (Abb. 4, d).
Schweißeigenschaften
Die Qualitätsindikatoren von Schweißverbindungen werden von vielen Faktoren beeinflusst, darunter der Schweißbarkeit von Metallen, ihrer Empfindlichkeit gegenüber thermischen Einflüssen, Oxidation usw. Um sicherzustellen, dass Schweißverbindungen bestimmten Betriebsbedingungen entsprechen, sollten diese Kriterien daher berücksichtigt werden.
Die Schweißbarkeit von Metallen bestimmt die Fähigkeit einzelner Metalle oder ihrer Legierungen, bei entsprechender technologischer Verarbeitung Verbindungen zu bilden, die vorgegebenen Parametern entsprechen. Dieser Indikator wird durch die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Metallen, die Struktur ihres Kristallgitters, das Vorhandensein von Verunreinigungen, den Legierungsgrad usw. beeinflusst. Die Schweißbarkeit kann physikalischer und technologischer Natur sein.
Unter physikalischer Schweißbarkeit versteht man die Eigenschaft eines Werkstoffes oder seiner Zusammensetzungen, eine monolithische Verbindung mit stabiler chemischer Bindung einzugehen. Fast alle reinen Metalle, ihre technischen Legierungen und eine Reihe von Kombinationen von Metallen mit Nichtmetallen sind physikalisch schweißbar.
Die technologische Schweißbarkeit eines Werkstoffes umfasst dessen Reaktion auf den Schweißprozess und die Fähigkeit, eine Verbindung herzustellen, die den vorgegebenen Parametern genügt.
Eine Schweißverbindung ist ein Strukturelement oder Abschnitt eines Produkts, bei dem zwei seiner Teile durch Schweißen zu einem verbunden werden. Dabei können einzelne Teile der Verbindung sowohl aus dem gleichen Metall als auch aus unterschiedlichen Metallen und deren Legierungen bestehen.
Schweißverbindungen und ihre Eigenschaften sind eine sehr wichtige Klassifizierung, auf deren Grundlage das verwendete Schweißverfahren bestimmt und seine Modi ausgewählt werden.
Arten von Schweißnähten.
Eine Schweißnaht ist eine Stelle, an der verschiedene Elemente derselben Struktur verschmolzen werden. Beim Schweißen schmilzt das Metall an dieser Stelle und kristallisiert anschließend beim Abkühlen, was die Festigkeit und Dichtheit der Naht gewährleistet.
Schweißnähte können unterschiedliche Querschnittsformen haben. Nach diesem Parameter werden Schweißnähte unterteilt
Stumpfschweißen, dessen Besonderheit darin besteht, dass die einzelnen Elemente des Produkts vor dem Schweißen im „Stumpf“-Verfahren in derselben Ebene aneinander angelegt werden.
- Ecke, bei der die Bauteile der Struktur in einem bestimmten Winkel aneinander befestigt werden.
- Schlitz- oder Elektroniet – hier werden einzelne Strukturelemente durch den Einbau einer speziellen Schweißniete in einem Teil miteinander verbunden. In diesem Fall ist der obere Teil vollständig geschmolzen und der untere Teil ist teilweise geschmolzen.
Je nachdem, welche Art von Schweißnaht an der Verbindungsstelle zweier Produktteile beobachtet wird, gibt es unterschiedliche Arten von Schweißverbindungen, die jeweils ihre eigenen Besonderheiten und Anwendungsbereiche haben.
Alle Schweißverbindungen können unterteilt werden in
- Stoßverbindungen
- Eckverbindungen
- T-Verbindungen
- Überlappungsverbindungen
- Endverbindungen.
Eigenschaften von Schweißverbindungen.
Schauen wir uns nun die verschiedenen Schweißverbindungen und ihre Eigenschaften genauer an.
Stoßverbindung ist eine Legierung aus zwei Teilen eines Produkts, die mithilfe von Schweißtechnologien auf derselben Ebene angeordnet sind. Bei einer Stoßverbindung berühren sich die Teile mit ihren Stirnseiten. Es gibt verschiedene Unterarten von Stoßverbindungen:
Verbindung ohne Fase
Verbindung mit geschwungener Kantenfase
V-förmiges Gelenk
X-Kegelgelenk
Zwickel - Dies ist eine Legierung verschiedener Komponenten einer Struktur oder verschiedener Teile eines Produkts, die in einem bestimmten Winkel zueinander angeordnet sind. Die Schweißnaht befindet sich an der Stelle, an der sich die einzelnen Teile berühren.
T-Verbindung - Dies ist eine Legierung verschiedener Elemente eines Produkts, bei der ein Strukturteil mit seinem Endende an der Seitenfläche des zweiten Teils befestigt wird.
Überlappungsgeschweißte Verbindung - Hierbei handelt es sich um eine Legierung verschiedener Produktelemente, bei der sich beide Elemente auf parallelen Ebenen zueinander befinden und sich teilweise überlappen.
Endschweißverbindung unterscheidet sich von anderen Typen dadurch, dass seine einzelnen Elemente mit ihren Seitenflächen miteinander verschweißt sind.
Die Wahl der Art der Schweißverbindung hängt von der Konfiguration des Endelements und den Anforderungen an die Verbindung ab. Das Ergebnis soll ein funktionsfähiges Produkt sein, das hohen Belastungen standhält, keinen Umwelteinflüssen unterliegt und kein Ermüdungsversagen aufweist. Oftmals hängt die Haltbarkeit des resultierenden Produkts von der Qualität der Schweißverbindung und der richtigen Wahl ihres Typs ab. Daher ist es sehr wichtig, diesen Arbeitsschritt sorgfältig anzugehen und nicht nur zu berücksichtigen, wo genau und wie das resultierende Produkt funktionieren soll , sondern auch aus welchen Materialien es besteht und aus welchen Legierungen es besteht. In diesem Fall sind sowohl die Qualifikation des Schweißers selbst als auch die Qualifikation des Handwerkers, der an der Konstruktion der Schweißkonstruktion beteiligt ist, gleichermaßen wichtig.
Eine dauerhafte Verbindung, die durch Schweißen hergestellt wurde, wird als geschweißt bezeichnet. Es besteht aus mehreren Zonen:
Schweißnahtzonen: 1 - Schweißnaht; 2 - Fusion; 3 - thermischer Einfluss; 4 - unedles Metall
- Schweißnaht;
- Verschmelzung;
— thermischer Einfluss;
- unedles Metall.
Gemäß ihrer Länge sind Schweißverbindungen:
— kurz (250-300 mm);
- mittel (300-1000 mm);
— lang (mehr als 1000 mm).
Abhängig von der Länge der Schweißnaht wird die Art ihrer Ausführung gewählt. Bei kurzen Verbindungen verläuft die Naht vom Anfang bis zum Ende in eine Richtung; Für die mittleren Abschnitte ist es üblich, eine Naht in einzelnen Abschnitten anzubringen, und ihre Länge sollte so sein, dass eine ganze Anzahl von Elektroden (zwei, drei) ausreicht, um sie zu vervollständigen; Lange Verbindungen werden mit der oben beschriebenen umgekehrten Schrittmethode geschweißt.
Nach Typ werden Schweißverbindungen unterteilt in:
1. Hintern. Dies sind die am häufigsten verwendeten Verbindungen bei verschiedenen Schweißverfahren. Sie werden bevorzugt, da sie sich durch die geringsten Eigenspannungen und Verformungen auszeichnen. Blechkonstruktionen werden in der Regel im Stumpfstoß geschweißt.
Die Hauptvorteile dieser Verbindung sind eine sorgfältige Vorbereitung und Ausrichtung der Kanten (durch das Abstumpfen der Kanten wird ein Durchbrennen und Austreten von Metall während des Schweißvorgangs verhindert und die Aufrechterhaltung ihrer Parallelität gewährleistet). hochwertige, gleichmäßige Naht), sind folgende:
— minimaler Verbrauch an Grundmetall und abgeschiedenem Metall;
— die kürzeste zum Schweißen erforderliche Zeit;
— Die fertige Verbindung kann so stark sein wie das Grundmetall.
Abhängig von der Dicke des Metalls können die Kanten beim Lichtbogenschweißen in unterschiedlichen Winkeln zur Oberfläche geschnitten werden:
- im rechten Winkel, wenn Stahlbleche mit einer Dicke von 4-8 mm verbunden werden. Gleichzeitig bleibt zwischen ihnen ein Spalt von 1-2 mm, der das Verschweißen der unteren Kantenteile erleichtert;
- im rechten Winkel, wenn Metall mit einer Dicke von bis zu 3 bzw. bis zu 8 mm durch einseitiges bzw. zweiseitiges Schweißen verbunden wird;
— mit einseitiger Kantenschräge (V-förmig), wenn die Metalldicke 4 bis 26 mm beträgt;
- mit doppelseitiger Fase (X-förmig), wenn die Bleche eine Dicke von 12-40 mm haben, und diese Methode ist wirtschaftlicher als die vorherige, da die Menge des abgeschiedenen Metalls um fast das Zweifache reduziert wird. Das bedeutet Elektroden- und Energieeinsparung. Darüber hinaus sind doppelseitige Fasen weniger anfällig für Verformungen und Spannungen beim Schweißen;
— Der Fasenwinkel kann von 60° auf 45° reduziert werden, wenn Sie Bleche mit einer Dicke von mehr als 20 mm schweißen, was das Volumen des abgeschiedenen Metalls verringert und Elektroden spart. Das Vorhandensein eines Spalts von 4 mm zwischen den Kanten gewährleistet die erforderliche Durchdringung des Metalls.
Beim Schweißen unterschiedlich dicker Metalle wird die Kante des dickeren Materials stärker abgeschrägt. Bei erheblichen Dicken von Teilen oder Blechen, die durch Lichtbogenschweißen verbunden sind, wird eine becherförmige Kantenvorbereitung verwendet, bei einer Dicke von 20 bis 50 mm wird eine einseitige Vorbereitung durchgeführt, und bei einer Dicke von mehr als 50 mm wird eine zweiseitige Vorbereitung durchgeführt. Es erfolgt eine einseitige Vorbereitung.
Das Obige ist in der Tabelle deutlich dargestellt.
2. Überlappend, am häufigsten beim Lichtbogenschweißen von Strukturen verwendet, deren Metalldicke 10-12 mm beträgt. Was diese Option von der vorherigen Verbindung unterscheidet, besteht darin, dass die Kanten nicht speziell vorbereitet werden müssen, sondern einfach abgeschnitten werden müssen. Obwohl die Montage und Vorbereitung des Metalls für eine Überlappungsverbindung nicht so aufwändig ist, sollte berücksichtigt werden, dass der Verbrauch an Grund- und Auftragsmetall im Vergleich zu Stoßverbindungen höher ist. Aus Gründen der Zuverlässigkeit und zur Vermeidung von Korrosion durch eindringende Feuchtigkeit zwischen den Blechen werden solche Verbindungen beidseitig verschweißt. Es gibt Schweißarten, bei denen ausschließlich diese Möglichkeit genutzt wird, insbesondere das Punktkontakt- und Rollenschweißen.
3. T-Stäbe, weit verbreitet beim Lichtbogenschweißen. Bei ihnen werden die Kanten ein- oder beidseitig abgeschrägt oder ganz ohne Abschrägung verzichtet. Besondere Anforderungen werden lediglich an die Herstellung eines vertikalen Blechs gestellt, das eine gleichmäßig beschnittene Kante haben muss. Bei ein- und zweiseitigen Fasen sorgen die Kanten eines vertikalen Blechs für einen Spalt von 2-3 mm zwischen der vertikalen und horizontalen Ebene, um das vertikale Blech in seiner vollen Dicke zu verschweißen. Eine einseitige Fase wird durchgeführt, wenn das Produkt so konstruiert ist, dass es nicht auf beiden Seiten geschweißt werden kann.
4. Eckig, bei dem Strukturelemente oder Teile in dem einen oder anderen Winkel kombiniert und entlang der Kanten verschweißt werden, die zuvor vorbereitet werden müssen. Ähnliche Verbindungen finden sich bei der Herstellung von Behältern für Flüssigkeiten oder Gase, die in ihnen unter niedrigem Innendruck enthalten sind. Zur Erhöhung der Festigkeit können Eckverbindungen auch von innen verschweißt werden.
5. Geschlitzt, die in Fällen verwendet werden, in denen eine Überlappungsnaht normaler Länge nicht die erforderliche Festigkeit bietet. Es gibt zwei Arten solcher Verbindungen – offene und geschlossene. Der Schlitz wird durch Sauerstoffschneiden hergestellt.
6. Ende (Seite), bei dem die Bleche übereinander gelegt und an den Enden verschweißt werden.
7. Mit Overlays. Um eine solche Verbindung herzustellen, werden die Bleche zusammengefügt und die Verbindung mit einer Auflage abgedeckt, was natürlich einen zusätzlichen Metallverbrauch mit sich bringt. Daher wird dieses Verfahren dort eingesetzt, wo eine Stumpf- oder Überlappschweißung nicht möglich ist.
8. Mit elektrischen Nieten. Diese Verbindung ist stark, aber nicht fest genug. Dazu wird das obere Blech gebohrt und das entstandene Loch so verschweißt, dass auch das untere Blech erfasst wird. Wenn das Metall nicht zu dick ist, ist kein Bohren erforderlich. Beim automatischen Unterpulverschweißen beispielsweise wird das Oberblech einfach durch den Schweißlichtbogen geschmolzen.
Das Strukturelement einer Schweißverbindung, das während ihrer Ausführung durch die Kristallisation von geschmolzenem Metall entlang der Bewegungslinie der Heizquelle entsteht, wird als Schweißnaht bezeichnet. Die Elemente seiner geometrischen Form sind:
— Breite (b);
— Höhe (n);
— Beingröße (K) für Eck-, Überlappungs- und T-Verbindungen.
Die Klassifizierung von Schweißnähten erfolgt anhand verschiedener Merkmale, die im Folgenden dargestellt werden. 1. Nach Verbindungstyp:
- Hintern;
- eckig.
Kehlnähte werden für einige Arten von Schweißverbindungen praktiziert, insbesondere für Überlappungs-, Stumpf-, Eck- und Auflageverbindungen. Die Seiten einer solchen Naht werden Beine (k) genannt, Zone ABCD in Abb. 33 zeigt den Grad der Konvexität der Naht und wird bei der Berechnung der Festigkeit der Schweißverbindung nicht berücksichtigt. Bei der Ausführung ist es notwendig, dass die Beine gleich sind und der Winkel zwischen den Seiten OD und BD 45° beträgt.
2. Nach Art des Schweißens:
— Lichtbogenschweißnähte;
— Nähte des automatischen und halbautomatischen Unterpulverschweißens;
— Schweißnähte unter Schutzgas;
— Elektroschlacke-Schweißnähte;
— Kontaktschweißnähte;
- gasgeschweißte Nähte.
3. Abhängig von der räumlichen Position, in der geschweißt wird:
- untere;
— horizontal;
— vertikal;
- Decke.
Die einfachste Naht ist die Bodennaht, die schwierigste ist die Deckennaht. Im letzteren Fall durchlaufen Schweißer eine spezielle Ausbildung und es ist einfacher, eine Deckennaht mit Gasschweißen herzustellen als mit Lichtbogenschweißen.
4. Nach Länge:
- kontinuierlich;
- wechselnd.
Intermittierende Nähte werden häufig praktiziert, insbesondere in Fällen, in denen keine Notwendigkeit besteht (bei Festigkeitsberechnungen ist keine durchgehende Naht erforderlich), Produkte fest zu verbinden. Die Länge (I) der verbundenen Abschnitte beträgt 50-150 mm, der Spalt zwischen ihnen ist etwa 1,5-2,5-mal größer als die Schweißzone und zusammen bilden sie die Nahtteilung (t).
5. Je nach Konvexitätsgrad, d.h. äußere Oberflächenform:
- normal;
- konvex;
- konkav.
Die Art der verwendeten Elektrode bestimmt die Konvexität der Naht (a"). Die größte Konvexität ist für dünn beschichtete Elektroden charakteristisch, dick beschichtete Elektroden erzeugen normale Nähte, da sie sich durch eine größere Fließfähigkeit des geschmolzenen Metalls auszeichnen.
Es wurde experimentell festgestellt, dass die Festigkeit der Naht mit zunehmender Konvexität nicht zunimmt, insbesondere wenn die Verbindung unter wechselnden Belastungen und Vibrationen „arbeitet“. Diese Situation wird wie folgt erklärt: Bei der Herstellung einer Naht mit großer Konvexität ist es unmöglich, einen reibungslosen Übergang von der Nahtwulst zum Grundmetall zu erreichen, sodass an dieser Stelle die Nahtkante sozusagen abgeschnitten wird. und Belastungen konzentrieren sich hauptsächlich hier. Bei wechselnden Belastungen und Vibrationen an dieser Stelle kann es zur Zerstörung der Schweißverbindung kommen. Darüber hinaus erfordern konvexe Schweißnähte einen erhöhten Verbrauch an Elektrodenmetall, Energie und Zeit, d. h. ist keine wirtschaftliche Option.
6. Nach Konfiguration:
- gerade;
- Ring;
— vertikal;
— horizontal.
7. Bezogen auf die wirkenden Kräfte:
— Flanke;
- Ende;
- kombiniert;
- schräg.
Der Wirkungsvektor äußerer Kräfte kann parallel zur Nahtachse (typisch für Flankenkräfte), senkrecht zur Nahtachse (bei Endkräften), schräg zur Nahtachse verlaufen (bei schrägen Kräften) oder kombiniert sein die Richtung der Flanken- und Endkräfte (für kombinierte Kräfte).
8. Gemäß der Methode zum Halten von geschmolzenem Schweißgut:
— ohne Futter und Kissen;
— auf abnehmbaren und verbleibenden Stahlauskleidungen;
- auf Kupfer-, Flusskupfer-, Keramik- und Asbestauskleidungen, Flussmittel- und Gaspolstern.
Beim Auftragen der ersten Lage einer Schweißnaht geht es vor allem darum, das flüssige Metall im Schweißbad halten zu können. Um ein Auslaufen zu verhindern, verwenden Sie:
- Stahl-, Kupfer-, Asbest- und Keramikauskleidungen, die unter der Wurzelnaht angebracht werden. Dank ihnen ist es möglich, den Schweißstrom zu erhöhen, was eine Durchdringung der Kanten und eine 100%ige Durchdringung der Teile gewährleistet. Darüber hinaus halten die Auskleidungen die Metallschmelze im Schweißbad und verhindern so die Entstehung von Verbrennungen;
— Einsätze zwischen den Schweißkanten, die die gleichen Funktionen wie Dichtungen erfüllen;
- Säumen und Schweißen der Nahtwurzel von der gegenüberliegenden Seite, ohne eine Durchdringung anzustreben;
- Flussmittel-, Flussmittel-Kupfer- (für Unterpulverschweißen) und Gas- (für manuelles Lichtbogen-, Automatik- und Argonlichtbogenschweißen) Pads, die unter die erste Schicht der Naht gebracht oder zugeführt werden. Ihr Ziel ist es, das Ausfließen von Metall aus dem Schweißbad zu verhindern;
— bei der Herstellung von Stumpfnähten die Verbindungen verriegeln, um Verbrennungen in der Wurzelschicht der Naht zu vermeiden;
- Spezialelektroden, deren Beschichtung spezielle Komponenten enthält, die die Oberflächenspannung des Metalls erhöhen und verhindern, dass es beim Herstellen vertikaler Nähte von oben nach unten aus dem Schweißbad fließt;
- ein gepulster Lichtbogen, durch den es zu einem kurzfristigen Schmelzen des Metalls kommt, was zu einer schnelleren Abkühlung und Kristallisation des Schweißguts beiträgt.
9. Auf der Seite, auf der die Naht angebracht wird:
- einseitig;
- bilateral.
10. Für geschweißte Materialien:
— auf Kohlenstoff- und legierten Stählen;
- auf Nichteisenmetallen;
- auf Bimetall;
- auf Schaumstoff und Polyethylen.
11. Je nach Lage der zu verbindenden Teile:
- in einem spitzen oder stumpfen Winkel;
- im rechten Winkel;
- in einem Flugzeug.
12. Nach Volumen des abgeschiedenen Metalls:
- normal;
– geschwächt;
- verstärkt.
13. Nach Standort auf dem Produkt:
— längs;
- quer.
14. Je nach Form der zu schweißenden Strukturen:
- auf ebenen Flächen;
- auf sphärischen Oberflächen.
15. Nach der Anzahl der abgelegten Perlen:
- einzelne Schicht;
- mehrschichtig;
- Mehrfachdurchgang.
Vor Schweißarbeiten müssen die Kanten der verbundenen Produkte, Konstruktionen oder Teile ordnungsgemäß vorbereitet werden, da die Festigkeit der Naht von deren geometrischer Form abhängt. Die Elemente der Formularvorbereitung sind:
- Kantenschneidewinkel (a), der eingestellt werden muss, wenn die Metalldicke mehr als 3 mm beträgt. Wenn Sie diesen Vorgang überspringen, sind negative Folgen wie mangelnde Durchdringung entlang des Querschnitts der Schweißverbindung, Überhitzung und Durchbrennen des Metalls möglich. Das Schneiden der Kanten ermöglicht das Schweißen in mehreren Schichten mit kleinem Querschnitt, wodurch die Struktur der Schweißverbindung verbessert und innere Spannungen und Verformungen reduziert werden.
- der Spalt zwischen den verbundenen Kanten (a). Die Korrektheit des eingestellten Spalts und des gewählten Schweißmodus bestimmt, wie vollständig die Durchdringung über den Querschnitt der Verbindung bei der Bildung der ersten (Wurzel-)Schicht der Schweißnaht sein wird;
- Abstumpfen der Kanten (S), notwendig, um dem Anbringen der Wurzelnaht eine gewisse Stabilität zu verleihen. Die Nichtbeachtung dieser Anforderung führt zum Ausbrennen des Metalls beim Schweißen;
- Länge der Blechfase bei Dickenunterschied (L). Dieses Element ermöglicht einen sanften und allmählichen Übergang von einem dickeren zu einem dünnen Teil, wodurch das Risiko einer Spannungskonzentration in Schweißkonstruktionen verringert oder eliminiert wird;
— Verschiebung der Kanten relativ zueinander (5). Da dies die Festigkeitseigenschaften der Verbindung verringert und auch dazu beiträgt, dass das Metall nicht eindringt und Spannungsstellen entstehen, legt GOST 5264-80 akzeptable Standards fest, insbesondere sollte die Verschiebung nicht mehr als 10 % des Metalls betragen Dicke (maximal 3 mm).
Bei der Schweißvorbereitung müssen daher folgende Voraussetzungen erfüllt sein:
— Reinigen Sie die Kanten von Schmutz und Korrosion.
— Fasen der entsprechenden Größe entfernen (gemäß GOST);
- Stellen Sie die Lücke gemäß GOST ein, das für eine bestimmte Verbindungsart entwickelt wurde.
Einige Arten von Kanten wurden bereits früher bei der Beschreibung von Stoßverbindungen erwähnt (obwohl sie unter einem anderen Aspekt betrachtet wurden), dennoch ist es notwendig, sich noch einmal darauf zu konzentrieren.
Die Wahl des einen oder anderen Kantentyps wird durch eine Reihe von Faktoren bestimmt:
— Schweißverfahren;
— Metalldicke;
- die Art der Verbindung von Produkten, Teilen usw.
Für jedes Schweißverfahren wurde eine eigene Norm entwickelt, die die Form der Kantenvorbereitung, die Nahtgröße und die zulässigen Abweichungen festlegt. Beispielsweise erfolgt das Lichtbogenhandschweißen nach GOST 5264-80, das Kontaktschweißen nach GOST 15878-79, das Elektroschlackeschweißen nach GOST 1516468 usw.
Darüber hinaus gibt es eine Norm zur grafischen Kennzeichnung einer Schweißnaht, insbesondere GOST 2.312-72. Verwenden Sie dazu eine schräge Linie mit einem Einwegpfeil, der den Nahtbereich anzeigt.
Die Schweißeigenschaften, die empfohlene Schweißmethode und andere Informationen werden über oder unter dem horizontalen Regal angezeigt, das mit der geneigten Pfeillinie verbunden ist. Wenn die Naht sichtbar ist, d.h. befindet sich auf der Vorderseite, dann sind die Eigenschaften der Naht oberhalb des Regals angegeben, wenn unsichtbar - darunter.
Zu den Symbolen einer Schweißnaht gehören auch weitere Symbole.
- Lichtbogenschweißen - E, aber da dieser Typ am häufigsten vorkommt, darf der Buchstabe in den Zeichnungen nicht angegeben werden;
— Gasschweißen — G;
— Elektroschlackeschweißen — Ш;
- Schweißen in einer Inertgasumgebung - I;
— Explosionsschweißen — Вз;
— Plasmaschweißen — Pl;
— Widerstandsschweißen — Kt;
- Reibschweißen - T;
- Kaltschweißen - X.
Bei Bedarf (wenn mehrere Schweißverfahren eingesetzt werden) wird der Bezeichnung des einen oder anderen Typs die Buchstabenbezeichnung des verwendeten Schweißverfahrens vorangestellt:
- Handbuch - P;
— halbautomatisch — P;
- automatisch - A.
— Unterlichtbogen — F;
— Schweißen in Aktivgas mit einer abschmelzenden Elektrode — UP;
— Schweißen in Schutzgas mit einer abschmelzenden Elektrode — IP;
— Schweißen in Schutzgas mit einer nicht abschmelzenden Elektrode —
IN.
Für Schweißverbindungen gibt es auch spezielle Buchstabenbezeichnungen:
- Hintern - C;
– Abschlag – T;
- Überlappung - N;
- Ecke - U.
Die den Buchstaben nachgestellten Zahlen bestimmen die Nummer der Schweißverbindung gemäß GOST zum Schweißen.
Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass sich die Symbole von Schweißnähten zu einer bestimmten Struktur entwickeln.
Naht - Nahtlänge, Vorzeichen / oder Z, Schritt; 6 – für eine Punktschweißung – die Größe des Punktes; 7 - zum Widerstandsschweißen - Spitzendurchmesser,
Zeichen / oder ~Z. , Schritt; 8 – für Nahtschweißen – Nahtlänge;
9 - Breite und Länge der Naht, des Zeichens oder der Stufe; 10 - Zeichen und Bein gemäß der Norm; 11 - konventionelle Darstellung des Schweißverfahrens; 12 – Art der Naht; 13 - Verbindungsstandard
Als Beispiel entschlüsseln wir die Notation:
- die Naht befindet sich auf der unsichtbaren Seite - die Bezeichnung befindet sich unter dem Regal;
- T-Verbindung, Naht Nr. 4 gemäß GOST 1477176 - T4;
— Schweißen in Kohlendioxid — U;
— halbautomatisches Schweißen — P;
— Schenkellänge 6 mm — Г\ 6:
- unterbrochene Naht mit versetzten Abschnitten - 50 ~ Z_ 150.
Begriffe und Definitionen für Schweißkonstruktionen, Baugruppen, Verbindungen und Nähte werden in GOST 2601-84 festgelegt.
Eine Schweißverbindung ist eine dauerhafte Verbindung zweier oder mehrerer Elemente (Teile) durch Schweißen. Eine Schweißverbindung umfasst eine Schweißnaht, eine angrenzende Zone des Grundwerkstoffes mit strukturellen und sonstigen Veränderungen infolge der thermischen Einwirkung des Schweißens (Wärmeeinflusszone) und angrenzende Bereiche des Grundwerkstoffes.
Eine Schweißnaht ist ein Abschnitt einer Schweißverbindung, der durch Kristallisation geschmolzenen Metalls oder durch plastische Verformung beim Pressschweißen oder durch eine Kombination aus Kristallisation und Verformung entsteht.
Eine Schweißbaugruppe ist ein Teil einer Schweißkonstruktion, bei der aneinander angrenzende Elemente verschweißt werden.
Eine Schweißkonstruktion ist eine Metallkonstruktion, die durch Schweißen aus Einzelteilen oder Baugruppen hergestellt wird.
Das Metall der durch Schweißen zu verbindenden Teile wird als Grundmetall bezeichnet.
Das der Lichtbogenzone zusätzlich zum geschmolzenen Grundmetall zugeführte Metall wird als Zusatzmetall bezeichnet.
Umgeschmolzenes Zusatzmetall, das in das Schweißbad eingebracht oder auf dem Grundmetall abgeschieden wird, wird als Schweißgut bezeichnet.
Die Legierung, die aus umgeschmolzenen Grund- oder Grund- und abgeschiedenen Metallen entsteht, wird Schweißgut genannt.
Die Leistung eines geschweißten Produkts wird durch die Art der Schweißverbindung, die Form und Größe der Schweißverbindungen und Nähte, ihre Lage im Verhältnis zu den einwirkenden Kräften, die Glätte des Übergangs von der Schweißnaht zum Grundmetall usw. bestimmt.
Bei der Auswahl der Art der Schweißverbindung werden die Betriebsbedingungen (statische oder dynamische Belastungen), die Art und Weise und Bedingungen der Herstellung der Schweißkonstruktion (manuelles Schweißen, automatisches Schweißen im Werk oder unter Installationsbedingungen), Einsparungen bei Grundmetall, Elektroden usw. berücksichtigt berücksichtigen.
Arten von Schweißverbindungen. Basierend auf der Form der Verbindung der zu verbindenden Teile (Elemente) werden folgende Arten von Schweißverbindungen unterschieden: Stoß-, Eck-, T- und Überlappungsschweißung (Abbildung 1).
Bild 1 -
Schweißnähte werden entsprechend der Querschnittsform in Stumpf- (Abbildung 2.a) und Ecknähte (Abbildung 2.b) unterteilt. Eine Variante dieser Art sind Korknähte (Abbildung 2.c) und Schlitznähte (Abbildung 2.d), die in Überlappungsverbindungen hergestellt werden. Aufgrund ihrer Form in Längsrichtung werden durchgehende und unterbrochene Nähte unterschieden.
Mit Hilfe von Stumpfnähten werden hauptsächlich Stumpfnähte gebildet (Abbildung 1.a), mit Hilfe von Kehlnähten - T-, Kreuz-, Eck- und Überlappungsverbindungen (Abbildung 1.b - 1.d), mit Hilfe von Es können Steck- und Schlitznähte, Überlappungsverbindungen und manchmal auch T-Verbindungen gebildet werden.
Stumpfnähte werden in der Regel durchgehend ausgeführt; Eine Besonderheit für sie ist meist die Schnittform der Kanten der zu verbindenden Teile im Querschnitt. Basierend auf diesem Merkmal werden folgende Haupttypen von Stumpfnähten unterschieden: mit Bördelkanten (Abbildung 3.a); ohne Schneiden – einseitig und zweiseitig (Abbildung 3.b); mit Schneiden einer Kante - einseitig, zweiseitig; mit gerader oder gebogener Schnittform (Abbildung 3.c); mit einseitigem Schneiden von zwei Kanten; mit einer V-förmigen Nut (Abbildung 3.d); mit beidseitigem Schneiden von zwei Kanten; X-förmiger Schnitt (Abbildung 3.e). Die Rille kann durch gerade Linien (abgeschrägte Kanten) gebildet werden oder eine gebogene Form haben (U-förmige Rille, Abbildung 3.e).
Figur 2 -
Die Stoßverbindung kommt am häufigsten bei Schweißkonstruktionen vor, da sie gegenüber anderen Verbindungsarten eine Reihe von Vorteilen bietet. Es wird in einem weiten Dickenbereich von Schweißteilen von Zehntelmillimetern bis hin zu Hunderten von Millimetern bei fast allen Schweißverfahren eingesetzt. Bei einer stumpfen Verbindung wird weniger Füllmaterial zur Bildung einer Naht verbraucht und die Qualitätskontrolle ist einfach und bequem.
Kehlnähte zeichnen sich durch die Form der Vorbereitung der Schweißkanten im Querschnitt und die Kontinuität der Naht über die Länge aus.
Je nach Querschnittsform können Kehlnähte ohne Randnuten (Abbildung 4.a), mit einseitigen Randnuten (Abbildung 4.b) oder mit doppelseitigen Randnuten (Abbildung 4.c) ausgeführt werden. In Bezug auf die Länge können Kehlnähte kontinuierlich (Abbildung 5.a) oder intermittierend (Abbildung 5.b) sein, mit einer versetzten (Abbildung 5.c) und kettenförmigen (Abbildung 5.d) Anordnung der Nahtabschnitte. T-Verbindungen, Überlappungsverbindungen und Eckverbindungen können mit kurzen Nahtabschnitten – Punktschweißungen – hergestellt werden (Abbildung 5.e).
Figur 4 -
Figur 4 - Vorbereitung der Kanten von Kehlnähten von T-Verbindungen: a – ohne Schneiden der Kanten; b, c - mit Kantenschnitt
Stecknähte haben in ihrer Grundrissform (Draufsicht) meist eine runde Form und entstehen durch vollständiges Aufschmelzen der oberen und teilweisen Durchdringung der unteren Bleche (Abbildung 6.a) – sie werden oft Elektronieten genannt – oder durch Schmelzen des oberen Blechs durch das, was zuvor im oberen Blechloch durchgeführt wurde (Abbildung 6.b).
Abbildung 5 –
Abbildung 6 -
Schlitznähte, die normalerweise eine längliche Form haben, werden durch Schweißen des oberen (abdeckenden) Blechs an das untere Blech mit einer Kehlnaht um den Umfang des Schlitzes herum erhalten (Abbildung 6.c). In einigen Fällen kann es vorkommen, dass der Platz vollständig gefüllt ist.
Die Form der Kanten und ihre Anordnung zum Schweißen werden durch vier Hauptstrukturelemente charakterisiert (Abbildung 7): Spalt b, Abstumpfung c, Fasenwinkel b und Schnittwinkel a, gleich b oder 2b.
Bestehende Methoden des Lichtbogenschweißens ohne Schneidkanten ermöglichen das Schweißen von Metallen mit begrenzter Dicke (für einseitiges Handschweißen – bis 4 mm, mechanisiertes Unterpulverschweißen – bis 18 mm). Daher ist es beim Schweißen von dickem Metall erforderlich, die Kanten zu beschneiden. Der Abschrägungswinkel der Kante gibt einen bestimmten Wert für den Schnittwinkel der Kanten an, der erforderlich ist, damit der Lichtbogen tief in die Fuge eindringt und die Kanten in ihrer gesamten Dicke vollständig durchdringt.
Abbildung 7 -
Der Standard-Schnittwinkel der Kanten variiert je nach Schweißmethode und Verbindungsart zwischen (60 ± 5) und (20 ± 5) Grad. Die Art der Nut und der Winkel der Kanten bestimmen die Menge an zusätzlichem Metall, die zum Füllen der Nut erforderlich ist, und damit die Schweißleistung. Beispielsweise ermöglicht das X-förmige Schneiden der Kanten im Vergleich zum V-förmigen Schneiden eine Reduzierung des Volumens des abgeschiedenen Metalls um das 1,6- bis 1,7-fache. Der Zeitaufwand für die Kantenbearbeitung wird reduziert. In diesem Fall ist es jedoch erforderlich, an einer Seite der Naht in einer ungünstigen Deckenposition zu schweißen oder die zu schweißenden Produkte umzudrehen.
Die Stumpfheit c beträgt üblicherweise (2 ± 1) mm. Sein Zweck besteht darin, eine ordnungsgemäße Bildung sicherzustellen und Verbrennungen an der Nahtoberseite zu verhindern. Der Spalt b beträgt normalerweise 1,5 - 2 mm, da bei den akzeptierten Kantenschnittwinkeln das Vorhandensein eines Spalts für das Eindringen in die Oberseite der Naht erforderlich ist. In einigen Fällen kann der Spalt jedoch bei einer bestimmten Technologie vorhanden sein gleich Null oder 8 - 10 mm oder mehr erreichen.
Bei allen Arten von Nähten sind die vollständige Durchdringung der Kanten der zu verbindenden Elemente und die äußere Form der Naht, sowohl auf der Vorderseite (Verstärkung der Naht) als auch auf der Rückseite, d. h. die Form der Rücknaht, wichtig . Bei Stumpfnähten und insbesondere bei einseitigen Schweißnähten ist es schwierig, die stumpfen Kanten ohne spezielle Techniken in ihrer gesamten Dicke zu verschweißen, um ein Durchbrennen zu verhindern und eine gute Bildung der Rücknaht sicherzustellen.
Schweißnähte werden nach einer Reihe von Merkmalen klassifiziert. Aufgrund ihres Aussehens werden Nähte in konvexe, normale und konkave Nähte unterteilt (Abbildung 8). In der Regel werden alle Nähte leicht verstärkt (konvex) ausgeführt. Sind Anschlüsse ohne Bewehrung erforderlich, ist dies in der Zeichnung anzugeben. Kehlnähte werden geschwächt (konkav) ausgeführt, was auch in der Zeichnung vermerkt ist. Solche Nähte werden benötigt, um die Leistung von Schweißverbindungen beispielsweise bei wechselnden Belastungen zu verbessern. Stoßnähte werden nicht geschwächt; Konkavität ist in diesem Fall ein Mangel. Eine Vergrößerung der Schweißnähte im Vergleich zu den angegebenen führt zu einer Gewichtszunahme der Schweißkonstruktion und einem übermäßigen Elektrodenverbrauch. Dadurch steigen die Kosten für Schweißkonstruktionen und die Arbeitsintensität der Schweißarbeiten steigt.
Abbildung 8 -
Von großer Bedeutung ist auch die Ausbildung eines fließenden Übergangs des Metalls der Vorder- und Hinterwalze zum Grundmetall, da dies eine hohe Festigkeit der Verbindung bei dynamischen Belastungen gewährleistet. Bei Kehlnähten kann es außerdem schwierig sein, die Nahtwurzel in voller Dicke zu verschweißen, insbesondere beim Schweißen mit einer geneigten Elektrode. Für diese Nähte empfiehlt sich eine konkave Querschnittsform der Naht mit fließendem Übergang zum Grundmetall, was die Spannungskonzentration an der Übergangsstelle reduziert und die Festigkeit der Verbindung bei dynamischen Belastungen erhöht.
Anhand der Anzahl der Lagen und Lagen werden einlagige, mehrlagige, einlagige und mehrlagige Nähte unterschieden (Abbildungen 9, 10).
Abbildung 9 -
Abbildung 10 - Klassifizierung der Nähte nach Anzahl der Schichten und Durchgänge: I - IV - Anzahl der Schichten; 1 - 8 - Anzahl der Durchgänge
Schweißschicht – Teil des Schweißgutes, der aus einer oder mehreren Raupen besteht, die sich auf der gleichen Höhe des Schweißnahtquerschnitts befinden. Schweißnaht – Schweißgut, das in einem Durchgang aufgetragen oder umgeschmolzen wird.
Beim Schweißen wird jede Lage einer mehrlagigen Naht beim Auftragen der nächsten Lage ausgeglüht. Durch diese thermische Einwirkung auf das Schweißgut werden dessen Struktur und mechanische Eigenschaften verbessert. Die Dicke jeder Schicht beträgt bei mehrschichtigen Nähten ca. 5 - 6 mm.
Entsprechend der wirkenden Kraft werden Nähte in Längs- (Flanken-), Quer- (Frontal-), kombinierte und schräge Nähte unterteilt (Abbildung 11). Die Vordernaht liegt senkrecht zur Kraft P, die Flankennaht verläuft parallel und die Schrägnaht verläuft schräg.
Abbildung 11-
Basierend auf ihrer Position im Raum gibt es untere, horizontale, vertikale und Deckennähte (Abbildung 12). Sie unterscheiden sich voneinander in den Winkeln, in denen die Oberfläche des geschweißten Teils relativ zur Horizontalen liegt. Die Deckennaht ist am schwierigsten auszuführen, die Naht wird am besten in der unteren Position geformt. Decken-, Vertikal- und Horizontalnähte müssen in der Regel bei der Herstellung und insbesondere bei der Montage großformatiger Konstruktionen hergestellt werden.
Beispiele für die Kennzeichnung von Schweißnähten anhand ihrer Position im Raum sind in Abbildung 13 aufgeführt.
Abbildung 12
Abbildung 13 -
2. STRUKTURELLE ELEMENTE VON SCHWEIßVERBINDUNGEN BEIM HANDLICHTBOGENSCHWEISSEN
Aufgrund der Bedeutung einer ordnungsgemäßen Vorbereitung der Schweißkanten im Hinblick auf Qualität, Effizienz, Festigkeit und Leistung der Schweißverbindung wurden staatliche Normen für die Vorbereitung der Schweißkanten erstellt. Die Normen regeln die Form und Strukturelemente von Schneid- und Verbindungskanten zum Schweißen sowie die Abmessungen fertiger Schweißnähte.
GOST 5264-80 „Nähte von Schweißverbindungen. Manuelles Lichtbogenschweißen. Grundtypen, Strukturelemente und Abmessungen“ und GOST 11534-75 „Manuelles Lichtbogenschweißen“. Schweißverbindungen im spitzen und stumpfen Winkel. „Grundtypen, Strukturelemente und Abmessungen“ regeln die Strukturelemente der Kantenvorbereitung und die Abmessungen der beim Lichtbogenhandschweißen mit einer Metallelektrode in allen Raumlagen erzeugten Nähte.
Es sind einige Besonderheiten bei der Anwendung von Normen zu beachten. Verschiedene Verfahren des Elektroschmelzschweißens ermöglichen aufgrund ihrer technologischen Besonderheiten die Erzielung unterschiedlicher maximaler Eindringtiefen. Durch Variation der Grundparameter des Schweißmodus und der Designarten der Kantenvorbereitung ist es möglich, die Eindringtiefe und andere Abmessungen der Schweißnaht zu erhöhen oder zu verringern.
Aus diesem Grund berücksichtigen die genannten Normen, die die Strukturelemente der Kantenvorbereitung regeln, die Möglichkeit der Variation von Schweißstrom, Spannung, Elektrodendrahtdurchmesser (Stromdichte) und Schweißgeschwindigkeit. In Fällen, in denen der Schweißprozess den Einsatz hoher Ströme, hoher Stromdichten und Wärmekonzentrationen erfordert, sind erhöhte Stumpfheit, kleinere Nutwinkel und Spaltgrößen möglich.
Beim manuellen Lichtbogenschweißen variieren Faktoren wie Schweißstrom, Schweißgeschwindigkeit und Lichtbogenspannung in kleinen Grenzen.
Um beim Schweißen von einseitigen Stumpf- oder Kehlnähten mit Blechdicken über 4 mm eine Durchdringung der Produktkanten zu gewährleisten, muss entlang der vorgeschnittenen Kanten geschweißt werden. Beim manuellen Schweißen können Schweißer die Eindringtiefe des Grundmetalls nicht wesentlich verändern, aber durch Veränderung der Amplitude der Querschwingungen der Elektrode können sie die Breite der Schweißnaht deutlich verändern.
Für Blechdicken von 9 bis 100 mm erfordert GOST 5264-80 für Stoßverbindungen einen obligatorischen Kantenschnitt und einen Spalt, der je nach Metalldicke und Art der Verbindung unterschiedlich groß ist.
In allen Fällen sollten Sie unter Verwendung der Kantenvorbereitungsstandards diejenigen Nutentypen wählen, die das geringste Volumen und die geringsten Kosten für Kantenvorbereitungsarbeiten, das geringste Volumen und Gewicht des abgeschiedenen Metalls, die Durchdringung in voller Dicke, die glatte Passform des äußeren Teils der Schweißnaht usw. bieten minimale Winkelverformungen.
Die Qualität der Schweißverbindungen und die Effizienz des Schweißprozesses werden maßgeblich von der Sauberkeit der Kanten und der angrenzenden Oberfläche des Grundmetalls, der Genauigkeit der Kantenvorbereitung und der Montage zum Schweißen beeinflusst. Rohlinge für zu schweißende Teile sollten aus vorgerichtetem und gereinigtem Metall hergestellt werden. Das Schneiden von Teilen und die Vorbereitung der Kanten erfolgt durch mechanische Bearbeitung (auf Pressscheren, Kantenhobelmaschinen und Fräsmaschinen), Sauerstoffgas- und Plasmaschneiden usw. Nach dem Einsatz thermischer Schneidmethoden werden die Kanten von Graten, Zunder usw. gereinigt. (Schleifscheiben, Metallbürsten usw. usw.).
In einigen Fällen wird beim Schweißen hochlegierter Stähle das Grundmetall in der Wärmeeinflusszone nach dem Schneiden auch mechanisch entfernt. Vor der Montage der Kante müssen angrenzende Bereiche des Grundmetalls (40 mm von der Kante entfernt) mit Drahtbürsten, Kugelstrahlen oder chemischem Ätzen von Öl, Rost und anderen Verunreinigungen gereinigt werden. Die Montage der Teile erfolgt mittels Heftnähten (Kurznähten) von 20 - 30 mm Länge oder in speziellen Montagevorrichtungen.
2.1 Geometrische Parameter der Schweißnaht
Stoßnaht. Die Elemente der geometrischen Form einer Stumpfnaht (Abbildung 14) sind die Breite der Naht – e, die Konvexität der Naht – q, die Eindringtiefe – h, die Dicke der Naht – c, der Spalt – b , die Dicke des geschweißten Metalls - S.
Abbildung 14 -
Schweißnahtbreite- der Abstand zwischen sichtbaren Schmelzlinien auf der Schweißnahtfläche beim Schmelzschweißen.
Schweißkonvexität
Die Eindringtiefe (Eindringtiefe) ist die größte Einschmelztiefe des Grundwerkstoffes im Schweißnahtquerschnitt. Dabei handelt es sich um die Eindringtiefe der verschweißten Verbindungselemente.
Nahtstärke beinhaltet die Schweißkonvexität q und die Eindringtiefe (c = q + h).
Lücke- der Abstand zwischen den Enden der zu verschweißenden Elemente. Sie wird abhängig von der Dicke des zu schweißenden Metalls eingestellt und beträgt 0 - 5 mm (große Größe für dickes Metall).
Ein Merkmal der Schweißnahtform ist der Schweißnahtformkoeffizient ψш – ein Koeffizient, der durch das Verhältnis der Breite einer Stumpf- oder Kehlnaht zu ihrer Dicke ausgedrückt wird. Für eine Stumpfnaht liegt der optimale Wert von ψsh zwischen 1,2 und 2 (kann zwischen 0,8 und 4 variieren).
Ein weiteres Merkmal der Schweißnahtform ist der Schweißkonvexitätskoeffizient, der durch das Verhältnis der Schweißnahtbreite zur Konvexität ψw der Schweißnaht bestimmt wird. Der Koeffizient ψш sollte 7 - 10 nicht überschreiten.
Die Breite der Schweißnaht und die Eindringtiefe hängen von der Schweißmethode und den Schweißmodi, der Dicke der zu schweißenden Elemente und anderen Faktoren ab.
Eckschweißung. Die Elemente der geometrischen Form einer Kehlnaht (Abbildung 15) sind der Schenkel der Naht – k, die Konvexität der Naht – q, die geschätzte Höhe der Naht – p, die Dicke der Naht – a.
Kehlnahtbein- der kürzeste Abstand von der Oberfläche eines der geschweißten Teile bis zur Kehlnahtgrenze auf der Oberfläche des zweiten geschweißten Teils.
Abbildung 15 -
Schweißkonvexität wird durch den Abstand zwischen der Ebene, die durch die sichtbaren Linien der Grenze der Schweißnaht zum Grundmetall verläuft, und der Oberfläche der Schweißnaht bestimmt, gemessen am Punkt der größten Konvexität.
Bestimmen Sie die Höhe der Kehlnaht- die Länge der Senkrechten, abgesenkt vom Punkt der maximalen Eindringung an der Verbindungsstelle der zusammenpassenden Teile bis zur Hypotenuse der größten, die in den äußeren Teil der Kehlnaht eines rechtwinkligen Dreiecks eingeschrieben ist.
Dicke der Kehlnaht- der größte Abstand von der Oberfläche der Kehlnaht bis zum Punkt der maximalen Durchdringung des Grundmetalls.
Wenn die Naht konkav ausgeführt ist, messen Sie die Konkavität der Kehlnaht. Sie wird durch den Abstand zwischen der Ebene, die durch die sichtbaren Linien der Kehlnahtgrenze mit dem Grundmetall verläuft, und der Oberfläche der Schweißnaht bestimmt, gemessen am Punkt der größten Konkavität.
Abhängig von den Schweißparametern und der Form der Vorbereitung der Schweißkanten der Teile kann der Anteil der Grund- und Auftragsmetalle an der Schweißnahtbildung erheblich variieren (Abbildung 16).
Der Koeffizient des Anteils des Grundmetalls im Schweißgut wird durch die Formel bestimmt
K = Fo/(Fo + Fe),
wobei Fo die Querschnittsfläche der Schweißnaht ist, die durch das Schmelzen des Grundmetalls entsteht;
Fe ist die Querschnittsfläche der Schweißnaht, die durch das abgeschiedene Elektrodenmetall gebildet wird.
Wenn sich der Anteil der Grund- und Zusatzmetalle an der Bildung einer Schweißnaht ändert, kann sich ihre Zusammensetzung ändern, und daher ändern sich auch ihre mechanischen, Korrosions- und anderen Eigenschaften.
Abbildung 16 -
Die wichtigsten Arten und Strukturelemente von Schweißverbindungen beim manuellen Lichtbogenschweißen werden in GOST 5264-80 geregelt.
2.2 Schweißnahtbezeichnungen
Konventionelle Bilder von Nähten von Schweißverbindungen. Die wichtigsten Arten, Strukturelemente, Abmessungen und Symbole von Schweißverbindungen und Nähten in den Zeichnungen sowie die Form und Abmessungen der Vorbereitung von Schweißkanten aus verschiedenen Strukturmaterialien, die beim Lichtbogenschweißen verwendet werden, werden durch Normen geregelt.
In den Zeichnungen geschweißter Produkte werden die herkömmlichen Bilder und Bezeichnungen der Nähte gemäß GOST 2.312-72 verwendet.
Die Naht einer Schweißverbindung wird unabhängig von der Schweißmethode konventionell dargestellt: sichtbar – mit durchgezogener Hauptlinie (Abbildung 17.a – 17.c), unsichtbar – gestrichelt (Abbildung 17.d). Ein sichtbarer einzelner Schweißpunkt wird unabhängig von der Schweißmethode herkömmlicherweise mit einem „+“-Zeichen gekennzeichnet (Abbildung 17. b).
Zeichnen Sie aus dem Bild einer Naht oder eines einzelnen Punktes eine Führungslinie mit einem Einwegpfeil, der die Position der Naht anzeigt. Es ist vorzuziehen, eine Führungslinie anhand des Bildes einer sichtbaren Naht zu erstellen.
Auf dem Bild des Querschnitts einer mehrlagigen Schweißnaht dürfen die Konturen einzelner Lagen gezeichnet werden, diese müssen in Großbuchstaben des russischen Alphabets angegeben werden (Abbildung 18.a).
Abbildung 18 -
Nicht standardmäßige Nähte (Abbildung 18.b) werden mit Angabe der Strukturelemente dargestellt, die zur Herstellung der Naht gemäß dieser Zeichnung erforderlich sind.
In Querschnittszeichnungen werden die Nahtgrenzen mit durchgezogenen Hauptlinien und die Strukturelemente der Kanten innerhalb der Nahtgrenzen mit durchgezogenen dünnen Linien gezeichnet.
2.3 Symbole für Nähte von Schweißverbindungen
Hilfssymbole zur Bezeichnung von Schweißnähten sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Hilfszeichen | Bedeutung des Hilfszeichens | Die Position des Hilfssymbols relativ zum Flansch der aus dem Nahtbild gezeichneten Führungslinie |
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von der Vorderseite | von der Rückseite |
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| Nahtverstärkung entfernen |
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| Durchhängen und Unebenheiten der Naht mit fließendem Übergang zum Grundmetall bearbeiten |
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| Die Naht sollte während der Installation des Produkts hergestellt werden, d. h. beim Einbau entsprechend der Einbauzeichnung am Einsatzort |
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Die Naht ist unterbrochen oder punktförmig mit Kettenanordnung. Linienneigungswinkel ≈ 60° |
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Die Naht ist unterbrochen oder schachbrettartig gepunktet |
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Naht entlang einer geschlossenen Linie. Schilddurchmesser 3 - 5 mm |
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Naht entlang einer offenen Linie. Das Zeichen wird verwendet, wenn die Lage der Naht aus der Zeichnung ersichtlich ist |
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Im Symbol einer Naht (Abbildung 19) werden Hilfszeichen mit durchgezogenen dünnen Linien dargestellt. Hilfszeichen müssen die gleiche Höhe haben wie die in der Nahtbezeichnung enthaltenen Zahlen.
Der Aufbau des Symbols für eine Standardnaht oder einen einzelnen Schweißpunkt ist in Abbildung 19 dargestellt. a.
1. Die ersten in der Bezeichnung sind Hilfszeichen – „Naht entlang einer geschlossenen Linie“ und „Bei der Installation des Produkts durchführen“ (Tabelle 1).
2. Geben Sie die Standardnummer für die Arten und Strukturelemente von Schweißverbindungen an. Zum Beispiel: GOST 5264-80 – Manuelles Lichtbogenschweißen.
3. Geben Sie die alphanumerische Bezeichnung der Naht gemäß der Norm für die Arten und Strukturelemente von Nähten in Schweißverbindungen an. Beispielsweise wird eine einseitige Stumpfnaht ohne abgeschrägte Kanten als C2 bezeichnet.
Abbildung 19 -
4. Diese Position gibt das Symbol des Schweißverfahrens gemäß der Norm für die Arten und Strukturelemente von Nähten an. Die Norm erlaubt es, das Schweißverfahren nicht festzulegen.
5. Zeichen und Größe des Schenkels für Ecken, T-Verbindungen und Überlappungen, für die die Norm eine Angabe des Schenkels der Naht vorsieht, zum Beispiel 5.
6. Geben Sie an dieser Stelle Folgendes ein:
Für eine intermittierende Naht - die Länge des geschweißten Abschnitts, das Vorzeichen / oder Z und die Schrittweite, zum Beispiel 50 Z 100;
Für einen einzelnen Schweißpunkt – die Größe des berechneten Durchmessers des Punktes;
Für eine Widerstandspunktschweißnaht oder eine elektrische Nietnaht – die Größe des berechneten Durchmessers der Spitze oder der elektrischen Niete; Vorzeichen / oder Z und Schrittweite, zum Beispiel 10/80;
Für eine Widerstandsnahtschweißnaht - die Größe der berechneten Nahtbreite;
Für eine intermittierende Schweißung des Kontaktnahtschweißens - die Größe der berechneten Breite, das Multiplikationszeichen, die Größe der Länge des geschweißten Abschnitts, das Vorzeichen / und die Schrittgröße, zum Beispiel 5 x 40/200.
7. An der letzten Stelle der Bezeichnung stehen Hilfszeichen – Nahtverstärkung entfernen etc. (Tabelle 1).
Wenn es sich bei der Naht um eine nicht standardmäßige Naht handelt, werden in ihrem Symbol (Abbildung 19. b) aus den oben besprochenen Teilen nur die Hilfszeichen (1 und 7) und der Teil der Bezeichnung, der sich auf die Strukturelemente einer unterbrochenen oder Punktschweißung bezieht ( 6) bleiben erhalten. Die technischen Anforderungen der Zeichnung oder der Nahttabelle geben an, mit welcher Schweißmethode die nicht standardmäßige Naht hergestellt wird.
Das Symbol der Naht wird angewendet:
Auf dem Regal befindet sich eine Führungslinie, die aus dem Bild der Naht auf der Vorderseite gezogen wird (Abbildung 20. a);
Unter dem Regal befindet sich eine Führungslinie, die aus dem Bild der Naht auf der Rückseite gezogen wird (Abbildung 20. b).
Abbildung 20 -
Als Vorderseite einer einseitigen Naht gilt diejenige, von der aus geschweißt wird. Als Vorderseite einer doppelseitigen Naht mit asymmetrisch vorbereiteten Kanten gilt diejenige, mit der die Hauptnaht verschweißt wird. Wenn eine doppelseitige Naht symmetrische Kanten hat, kann jede Seite der Naht als Vorderseite betrachtet werden.
Die Bezeichnung der Rauheit der mechanisch bearbeiteten Oberfläche der Naht wird auf dem Flansch oder unter dem Flansch der Führungslinie nach dem Nahtsymbol (Abbildung 20.a - 20.b) angebracht, das in der Nahttabelle angegeben ist in den technischen Anforderungen der Zeichnung angegeben, zum Beispiel: Parameter der Oberflächenrauheit von Schweißnähten Rz 80 µm.
Wenn für die Naht einer Schweißverbindung ein Kontrollkomplex oder eine Nahtkontrollkategorie installiert ist, kann deren Bezeichnung unter der Führungslinie platziert werden (Abbildung 20). In den technischen Anforderungen oder der Nahttabelle in der Zeichnung ist ein Link zum entsprechenden regulatorischen und technischen Dokument angegeben.
Schweißmaterialien sind in der technischen Anforderungszeichnung oder Nahttabelle angegeben. Es ist erlaubt, keine Schweißmaterialien anzugeben.
Wenn in der Zeichnung identische Nähte vorhanden sind, wird die Bezeichnung auf eines der Bilder angewendet und aus den Bildern der verbleibenden identischen Nähte werden Führungslinien mit Regalen gezeichnet. Allen identischen Nähten wird die gleiche Nummer zugewiesen, die angewendet wird:
Auf einer Führungslinie, auf der ein Regal mit einer Nahtbezeichnung angebracht ist (Abbildung 21.a);
Auf dem Regal befindet sich auf der Vorderseite eine Führungslinie aus dem Bild der Naht, die keine Bezeichnung hat (Abbildung 21. b);
Unter dem Regal befindet sich auf der Rückseite eine Führungslinie aus dem Bild der Naht, die keine Bezeichnung hat (Abbildung 21.c).
Abbildung 21
Es ist zulässig, die Anzahl der identischen Nähte auf einer Führungslinie anzugeben, die über eine Ablage mit aufgedruckter Bezeichnung verfügt (Abbildung 21. a).
Wenn alle Nähte in der Zeichnung gleich sind und auf derselben Seite dargestellt sind, wird den Nähten keine Seriennummer zugewiesen und sie werden nur mit Führungslinien ohne Regale markiert (Abbildung 21.d), mit Ausnahme der Naht, auf der Das Symbol wird angewendet.
Wenn in einer Zeichnung eines symmetrischen Produkts eine Symmetrieachse im Bild vorhanden ist, ist es zulässig, nur einen der symmetrischen Teile des Produktbildes mit Führungslinien zu markieren und die Nähte anzuzeigen.
In der Zeichnung eines Produkts, in dem identische Komponenten mit identischen Nähten verschweißt sind, ist es zulässig, nur an einem der identischen abgebildeten Teile Markierungen mit Führungslinien vorzunehmen und Nähte anzuzeigen.
Wenn in dieser Zeichnung alle Nähte nach der gleichen Norm ausgeführt sind, ist die Bezeichnung der Norm in den technischen Anforderungen der Zeichnung (mit Eintrag der Art: „Schweißnähte nach ...“) oder in der Tabelle angegeben .
Es ist zulässig, Nähte in der Zeichnung nicht mit Führungslinien zu kennzeichnen, sondern Anweisungen zum Schweißen mit einem Eintrag in den technischen Anforderungen der Zeichnung zu versehen, wenn dieser Eintrag die Schweißorte, Schweißverfahren, Nahtarten von Schweißverbindungen usw. eindeutig definiert die Abmessungen ihrer Strukturelemente im Querschnitt und die Lage der Nähte.
Die gleichen Anforderungen für alle Nähte oder eine Gruppe von Nähten werden einmalig angegeben – in den technischen Anforderungen oder in der Tabelle.
Symbole für Standardschweißnähte
Abbildung 22 zeigt die Querschnittsform der Naht bzw. das Symbol einer Standard-Stumpfschweißnaht. Diese Naht hat die folgenden Eigenschaften: eine stumpfe Verbindungsnaht mit einer V-förmigen Abschrägung einer Kante, doppelseitig, hergestellt durch manuelles Lichtbogenschweißen während der Installation des Produkts; Verstärkung auf beiden Seiten entfernt; Rauheitsparameter der Schweißoberfläche: auf der Vorderseite Rz 20 µm;
Zeichnungen, die Schweißprodukte, Schweißbaugruppen usw. darstellen und die für die Montage, das Schweißen und die Kontrolle erforderlichen Daten enthalten, werden als Montagezeichnungen bezeichnet. Zusammenbauzeichnungen ermöglichen es zu bestimmen, wie das Produkt konstruiert ist und funktioniert, welche Teile darin enthalten sind, welche Arten von Schweißverbindungen vorhanden sein sollten, welche Schweißmethode zum Verbinden der Teile untereinander verwendet werden sollte und welche Art von Steuerung vorgesehen sein sollte auf Schweißverbindungen und Nähte angewendet werden, welche technischen Anforderungen an Schweißnähte gestellt werden sollten usw.
Abbildung 22 -
Zu Beginn der Arbeiten muss der Schweißer zunächst die Zeichnung studieren: alle Beschriftungen, abgebildeten Ansichten, Symbole, Teilematerialien, technische Anforderungen an Schweißnähte.
Schweißnähte sind Zonen von Schweißverbindungen, die durch zunächst geschmolzenes Metall entstehen, das dann beim Abkühlen kristallisiert.
Die Lebensdauer der gesamten Schweißkonstruktion hängt von der Qualität der Schweißnähte ab. Die Schweißqualität wird durch folgende geometrische Parameter der Schweißnaht charakterisiert:
- Breite – der Abstand zwischen seinen Kanten;
- Die Wurzel ist der innere Teil gegenüber der Außenfläche;
- Konvexität – der größte Vorsprung aus der Oberfläche des zu verbindenden Metalls;
- Konkavität – die größte Abweichung von der Oberfläche des zu verbindenden Metalls;
- Ein Bein ist eine der gleichen Seiten eines Dreiecks, das in den Querschnitt zweier verbundener Elemente eingeschrieben ist.
Welche Arten von Schweißnähten und Verbindungen gibt es, Klassifizierung
Tabelle 1 zeigt die wichtigsten Arten von Schweißverbindungen, gruppiert nach Querschnittsform.
| Schweißverbindungen und Nähte | Standortmerkmale | Hauptanwendung | Notiz | |
| 1 | Hintern |
Die verbundenen Teile und Elemente liegen in derselben Ebene. | Schweißen von Blechkonstruktionen, Tanks und Rohrleitungen. | Einsparung von Verbrauchsmaterialien und Schweißzeit, Verbindungsfestigkeit. Sorgfältige Vorbereitung des Metalls und Auswahl der Elektroden. |
| 2 | Ecke
|
Die verbundenen Teile und Elemente stehen in einem beliebigen Winkel zueinander. | Schweißen von Behältern und Behältern. | Maximale Metallstärke 3 mm. |
| 3 | Überlappend
|
Parallele Anordnung der Teile. | Schweißen von Blechkonstruktionen bis 12 mm. | Großer Materialverbrauch ohne sorgfältige Verarbeitung. |
| 4 | T-Bar (Buchstabe T)  |
Das Ende des einen Elements und die Seite des anderen stehen in einem Winkel | Schweißen von tragenden Konstruktionen. | Sorgfältige Bearbeitung des vertikalen Blechs. |
| 5 | Gesicht
|
Die Seitenflächen der Teile liegen nebeneinander | Schweißen von Behältern ohne Druck | Materialeinsparungen und einfache Ausführung |
Zur Ausführung:
- Doppelseitig – Schweißen von zwei gegenüberliegenden Seiten mit Entfernung der Wurzel der ersten Seite;
- Einschichtig – in einem „Durchgang“ mit einer Schweißnaht ausgeführt;
- Mehrschichtig – die Anzahl der Schichten entspricht der Anzahl der „Durchgänge“. Wird für große Metalldicken verwendet.
Nach Konvexitätsgrad:
- Konvex – verstärkt;
- Konkav – geschwächt;
- Normal - flach.
Die Konvexität der Naht wird von den verwendeten Schweißmaterialien, den Schweißmodi und der Schweißgeschwindigkeit sowie der Breite der Kanten beeinflusst.
Nach Position im Raum:
- Unten – das Schweißen erfolgt im Winkel von 0° – die optimalste Option, hohe Produktivität und Qualität;
- Horizontal – das Schweißen erfolgt in einem Winkel von 0 bis 60°, der vergrößert werden muss
- Vertikal – das Schweißen erfolgt in einem Winkel von 60 bis 120° entsprechend der Qualifikation des Schweißers;
- Decke – das Schweißen erfolgt in einem Winkel von 120 bis 180° – die arbeitsintensivsten und unsichersten Schweißer durchlaufen eine spezielle Ausbildung.
Nach Länge:
- Fest – am häufigsten;
- Intermittierend – undichte Struktur.
Arten von Schweißverbindungen und Nähten nach relativer Position:
- In einer geraden Linie gelegen;
- Entlang einer geschwungenen Linie gelegen;
- Liegt im Kreis.
In Richtung der wirkenden Kraft und Wirkungsvektor äußerer Kräfte:
- Flanke - entlang der Achse der Schweißverbindung;
- frontal - quer zur Achse der Schweißverbindung;
- kombiniert - eine Kombination aus Flanke und Frontal;
- schräg - in einem bestimmten Winkel zur Achse der Schweißverbindung.
Arten von Schweißnähten je nach Form der zu schweißenden Produkte:
- auf ebenen Flächen;
- auf sphärischen.
Die Art der Nähte hängt auch von der Dicke des Arbeitsmaterials und der Länge der Naht selbst ab:
- kurz – nicht > 25 cm, und das Schweißen erfolgt im „One-Pass“-Verfahren;
- mittellang< 100 см – используется обратно-ступенчатый способ сварки, при этом строчка разбивается на малые отрезки длиной в 100-300 мм;
Alle verlängerten Nähte werden im umgekehrten Schritt von der Mitte zu den Rändern verarbeitet.
Schneidkanten zum Schweißen
Um eine starke und qualitativ hochwertige Schweißnaht zu erzeugen, werden die Kanten der verbundenen Produkte der notwendigen Vorbereitung unterzogen und erhalten eine bestimmte Form (V-, X-, U-, I-, K-, J-, Y-Form). Um ein Durchbrennen zu vermeiden, kann die Kantenvorbereitung mit einer Metalldicke von mindestens 3 mm erfolgen.
Verfahren zur Kantenvorbereitung:
- Reinigen von Metallkanten von Rost und Schmutz;
- Anfasen einer bestimmten Größe – abhängig von der Schweißmethode;
- Die Größe des Spalts hängt von der Art der Schweißverbindungen ab.
Möglichkeiten der Kantenvorbereitung:
Tabelle 2 zeigt die Merkmale der Kantenvorbereitung in Abhängigkeit von der Metalldicke.
Tabelle 2
| Nein, nein. | Metalldicke, mm | Kantenschneiden | Winkel, α | Spalt b,mm | Abstumpfung der Kanten c, mm |
| 1 | 3-25 | Einseitig V-förmig |
50 | – | – |
| 2 | 12-60 |
Beidseitig X-förmig |
60 | – | – |
| 3 | 20-60 |
Einseitig, doppelseitig U-förmig |
– | 2 | 1-2 |
| 4 | >60 | Ich-Form | – | – | – |