Типы и конструкции сварных швов

При электродуговой сварке в зависимости от взаимного расположения свариваемых деталей (см. рис. 6.1) различают соединения стыковые (см. рис. 6.1, а), угловые (см. рис. 6.1, б), тавровые (см. рис. 6.1, е) и внахлестку (см. рис. 6.1, г).

Вид соединения определяет вид сварного шва. Сварные швы подразделяются на: стыковые, угловые (для угловых, тавровых соединений и соединений внахлестку), точечные (для соединений внахлестку, сваркой точками).

В стыковых соединениях (см. рис. 6.1, а; рис. 6.2, а) используют односторонние или двухсторонние стыковые швы. В остальных упомянутых видах соединений швы имеют форму валиков и называются валиковыми или чаще угловыми швами, которые также применяются без скоса (рис. 6.3, а—в) и со скосом кромок (рис. 6.3, г) и бывают односторонними (рис. 6.3, а, б) и двухсторонними (рис. 6.3, в, г).

Выполнение скосов кромок позволяет увеличить толщину свариваемого металла. Конструктивные элементы подготовки кромок и размеры швов при сваривании листов из углеродистых и низколегированных сталей приведены на рис. 6.3.

По своей протяженности сварные швы могут быть: непрерывными по замкнутому контуру (см. рис. 6.1, д) и по незамкнутому контуру (см. рис. 6.1, г), а также прерывистыми (см. рис. 6.1, ж). Прерывистые швы имеют равные по длине проваренные участки с равными промежутками между ними.

Расчет сварных соединений при постоянных нагрузках.

Сварное соединение должно быть по возможности равнопрочным с основным металлом конструкций. В металле шва сварных конструкций могут возникать напряжени.

я двух родов — рабочие и связывающие. К первым относятся напряжения в соединениях, разрушение которых приводит к выходу конструкции из строя; ко вторым — напряжения, возникающие в наплавках при их совместной работе с основным металлом, в большинстве случаев они не опасны для прочности конструкции и в расчетах не учитываются.

В соединениях встык (см. рис. 6.1, а) условие прочности: при работе на растяжение.

при работе на сжатие.

Если шов расположен под углом, а (обычно 45°) к направлению усилия, то его прочность определяется по формуле.

а — с отбортовкой кромок; б — без скоса односторонний; в — без скоса двухсторонний; г — со скосом двухсторонний В приведенных зависимостях: а и т — нормальное и касательное напряжения в материале шва; Р — действующее усилие; S — толщина соединяемых элементов; I — длина шва; [Стр] и [а[._ж] — допускаемое нормальное напряжение материала шва; [т'] - допускаемое касательное напряжение материала шва.