Сварочный шов восьмерка: Как варить шов: вертикальный, горизонтальный, потолочный

Как правильно варить вертикальный сварочный шов для начинающих

Электрическая сварка предусматривает оказание воздействия электрической дуги на обрабатываемый металл. Она формируется между изделием и используемым электродом из токопроводящего материала. Слишком высокая температура становится причиной расплавки металла, за счет чего и происходит соединение отдельных деталей. Место соединения принято называть сварным швом. Для изменения его показателей меняются технические параметры сварки, к примеру, амплитуда и скорость движения. Следует рассматривать особенности вертикальной сварки подробнее.

Как варить вертикальный шов

Особенности вертикальной сварки

Проводимая сварка вертикальных швов характеризуется довольно большим количеством различных особенностей. К ним можно отнести следующие моменты:

1. При тепловом воздействии на сплав образуются капли, которые стремятся скатится вниз. Этот естественный процесс создает довольно много трудностей, так как раскаленные капли не позволяют оказывать качественное воздействие на обрабатываемую зону.
2. Рекомендуется делать вертикальные швы более короткой дугой, за счет чего действие сил поверхностного натяжения упрощает переход электрода в кратер шва.
3. Для того чтобы дать капле затвердеть во время проведения сварки нужно отводить стержень в сторону. Отсутствие источника тепла приводит к тому, что металл быстро кристаллизуется.
4. В верхней зоне, как правило, металл плавится быстрее. При этом процесс кристаллизации ускоряется в зоне стыков и соединения.
5. Важно правильно выбирать показатель силы тока. Как правило, он выбирается из более низкого диапазона, нежели при проведении обычных сварочных работ.
6. Есть возможность использовать точечную технологию, которая обеспечивает относительно низкое крепление двух элементов.

Положение сварных швов в пространстве

Вертикальная сварка довольно сложно дается неопытным мастерам, но она проводится крайне часто. Это связано с тем, что заваривают электродом самые различные дефекты и им создают ответственные, а также несущие конструкции.

Применяя подобный способ сварки важно соблюдать все правила и рекомендации, так как в противном случае вертикальный шов получиться некачественным

Как варить вертикальный шов?

Существует довольно много правил, соблюдение которых позволяет повысить качество получаемого шва. Исключить вероятность стекание капель раскаленного металла довольно сложно.

Основными рекомендациями можно назвать нижеприведенные моменты:

1. Электрическая дуга должна быть исключительно короткой. Длинная может привести к расплыванию сплава, так как он стекает под воздействием силы притяжения.
2. На момент поджога рабочая часть размещается исключительно перпендикулярно обрабатываемой поверхности. При этом важно, чтобы он располагался перпендикулярно обоим обрабатываемым поверхностям, за счет чего и обеспечивается высокое качество обработки.
3. При работе рекомендуется наклонять электрод немного вниз. За счет выдерживания острого угла можно обеспечить задержку раскаленного металла, не давая ему стекать вниз.
4. В некоторых случаях исключить вероятность стекания металла невозможно. Тогда рекомендуется увеличить показатель силы тока и ускорить перемещение рабочей части. Однако, при увеличении этого показателя нужно быть осторожным, так как это приводит к увеличению дуги. Кроме этого, рекомендуется увеличить ширину шва, перемещая инструмент со стороны в сторону.

Способы сварки в вертикальном положении

Приведенная выше технология намного проще в исполнении, если сравнивать вариант проведения электрода снизу вверх.

Вертикальный шов полуавтоматом

От качества сварочного шва зависит то, насколько прочной будет получаема конструкция и на какую нагрузку она будет рассчитана. Кроме этого, в некоторых случаях важно сохранить привлекательный эстетический вид. Больше всего проблем возникает с созданием вертикального сварочного шва, так как металл вытекает из ванны. Довольно распространенным вопросом можно назвать то, как варить вертикальный шов. Среди особенностей отметим нижеприведенные моменты:

1. Проводится подготовка материала в зависимости от того, какие именно работы будут проводится. Учитывается толщина материала и степень обрабатываемости.
2. Выбирается короткая дуга со средним показателем рабочего тока.
3. Стержень со специальной обмазкой располагается под углом 80 градусов относительно обрабатываемой поверхности.
4. Создавая вертикальный шов рекомендуется манипулировать стержнем по всей ширине формируемого валика.

Сварка полуавтоматом

Качественный вертикальный шов можно получить при сварке с отрывом дуги от поверхности. Для начинающих сварщиков подобный метод подходит в большей степени, так как проще в исполнении. Это связано с тем, что на момент отрыва дуги металл может остыть. Однако, есть и существенный недостаток – снижается показатель производительности.
Среди особенностей применения этого метода, связанного с отрывом стержня от поверхности, назовем нижеприведенные моменты:

1. При сварке наконечник можно опирать на полочку сварного кратера.
2. Схема движения рабочей части из сторону в сторону, за счет чего охватывается весь вертикальный шов. Кроме этого, можно применять схему петель или короткого валика при движении рабочей части сверху вниз.
3. Устанавливаемая сила тока во многом определяет форму шва и его основные параметры. В общем случае рекомендуется снизить показатель на 5 А от обычного значения для конкретной толщины сплава

Стоит учитывать, что основные параметры проводимой работы практически во всех случаях выбираются экспериментально. Именно поэтому умения сварщика во многом определяют качество соединения и его надежность.

Создание шва электродом

Создаваемые швы электрическим инвертором имеют довольно обширную классификацию. При определении основных параметров учитывается тип соединяемых деталей. При рассмотрении того, как правильно варить вертикальный шов электросваркой, нужно учитывать их особенности. Наибольшее распространение получили следующие разновидности соединений:

1. Стыковые.
2. Тавровое.
3. Внахлест.
4. Угловое.

Создание шва электродом

Стоит учитывать, что для обеспечения стабильной дуги нужно провести очистку поверхности от самых различных загрязняющих веществ.

Именно поэтому сварка вертикального шва проводят при тщательной подготовке поверхности.Применяемые технологии позволяют получить качественный шов только при правильном выборе толщины электрода. Она должна быть несколько меньше, чем ширина шва, так как для исключения вероятности стекания сплава рекомендуется водить стержень из стороны в сторону.

Техника сверху вниз

Движением электрода сверху вниз можно варить только при применении электрода, который дает тонкий слой шлака. Среди особенностей этого процесса отметим следующие моменты:

1. За счет применения подобного стержня в сварочной ванной материал затвердевает быстрее. При этом стекание расплавленного материала не происходит.
2. Рекомендуется использовать электроды с пластмассовым и целлюлозным покрытием. Примером можно назвать марки ЛНО-9 и ВСЦ-2.
3. Подобная технология характеризуется высокой производительностью. Именно поэтому если есть необходимость в увеличении производительности труда, то выбирается рассматриваемая технология.

Вертикальный шов сверху вниз

Эта техника не подходит для начинающих сварщиков, так как предотвратить стекание сплава достаточно сложно.

Техника снизу вверх

Подобная технология встречается крайне часто. Она характеризуется следующими особенностями:

1. В начале работы стержень сварочного аппарата размещается перпендикулярно обрабатываемой поверхности.
2. Как только произошло возбуждение дуги и образования первых капель, электрод рекомендуется немного наклонить.
3. Концом стержня поддерживается короткая дуга и капли немного собираются, а при кратковременном его отведении дается время для остывания расплавленного материала и его кристаллизации.
4. Можно сообщать поперечные колебательные движения. За счет этого исключается вероятность длительной задержки источника тепла в одной точке.

Вертикальный шов снизу вверх

Подобная техника позволяет получить качественный шов. Однако, она характеризуется низкой производительностью, так как приходится время от времени давать каплям остыть.

Принципы вертикальной сварки

Выделяют и несколько других распространенных технологий, которые могут применяться для получения шва. Среди них отметим:

1. Технология треугольника подходит для случая, когда толщина металла составляет не более 2 мм. Она должна проводится только после затупления кромок, которые будут соединяться. По форме получаемая ванная напоминает треугольник. Для подобной технологии рекомендуется выбрать электрод, диаметр которого составляет 3 мм. Сила тока должна быть не более 100 Ампер.
2. Елочка применяется крайне редко, так как она подходит для основания с толщиной 2-3 мм. Она предусматривает хаотичное и сложное перемещение дуги.
3. Лесенка применяется в том случае, если нужно образовать максимально широкий шов, кромки минимально притуплены. Среди особенностей подобной технологии можно отметить то, что стержень должен быстро переходить от одной кромки к другой при минимальном вертикальном перемещении. Надолго задерживать инструмент на крае не нужно, после чего его быстр переводить на противоположную сторону. Применяется лесенка в случае, когда толщина сплава составляет 4 мм.

Вертикальная сварка проще проходит при применении современного сварочного инвертора, который позволяет регулировать основные параметры с высокой точностью.

Условия для качественного вертикального шва

Практически все начинающие специалисты не знакомы с основными условиями получения качественного вертикального шва. Кроме этого, он должен характеризоваться высокой прочностью, быть выполненным качественно и иметь эстетичный вид.

Можно выделить несколько основных ошибок, которые допускаются при проведении подобной работы:

1. На момент поджога стержень должен находится в перпендикулярном состоянии. Если будет угол, то дуга может быть нестабильной.
2. Чем меньше длина дуги, тем быстрее происходит кристаллизация материала. За счет этого снижается риск появления подтеков. Однако, многие не соблюдают эту рекомендацию, так как небольшая дуга снижает показатель производительности.
3. Стержень накланяется для снижения вероятности появления подтеков, но выдерживать острый угол достаточно сложно.
4. При появлении подтека рекомендуется увеличить силу тока и ширину шва. За счет этого можно существенно ускорить процесс кристаллизации вещества.

Для получения соединения с высоким показателем качества нужно уделить внимание подготовительному этапу. Примером можно назвать удаление пыли и грязи, остатков краски и масла, ржавчины. В некоторых случаях проводится точечная сварка, за счет чего риск появления потеков снижается в несколько раз.

Качественный вертикальный шов

В заключение отметим, что качество сварочного шва зависит от довольно большого количества параметров. Примером можно назвать мастерство сварщика или характеристики соединяемых материалов. В зависимости от некоторых из приведенных выше параметров проводится выбор наиболее подходящей технологии.

Сварка полуавтоматом восьмеркой, полумесяцем | MastakSvarka

Уважаемые любители сварки, приветствую Вас на своем канале MastakSvarka. Речь сегодня пойдет о движениях сварочной горелкой, которые выполняются при сварке вертикальных сварных швов полуавтоматом. Предположим, что я начинающий сварщик, который начитался статей и просмотрел все возможные видеоролики по сварке. И прямо не удержать меня, как я хочу что-нибудь и кому-нибудь заварить. Что из этого получится? Скорее всего швы как на фото.

Начинать конечно же необходимо с самого простого, с отработки колебательных движений. Таких движений существует огромное количество. Разберем основные четыре вида.

Первое движение называется Z(зет) образные колебательные движения. Они напоминают обратную букву Z. Сварка производится вправо затем осуществляется подъем в левую сторону и далее шаг повторяется.

Z- образные движения

Z- образные движения

Второе движение «полумесяц», из названия понятно, что движения сварочной горелкой будут напоминать полумесяц. Края которого стремятся подняться вверх.

Движения «Полумесяц»

Движения «Полумесяц»

Третье движение называется «обратный полумесяц». Движения так же напоминают полумесяц края которого направлены вниз.

Движения «обратный полумесяц»

Движения «обратный полумесяц»

И четвертое движение самое сложное и интересное, называется «восьмерка».

Движение «восьмерка»

Движение «восьмерка»

Теперь мы можем оценить сварные швы выполненные 4 перечисленными движениями.

Получившиеся сварные швы

Получившиеся сварные швы

Внешне сварные швы имеют различный рисунок шва, но на качество он никак не влияет. Строгого правила для выбора колебательных движений не существует. Обычно сам сварщик выбирает движения исходя из своего личного опыта. Выбираем те движения, которые больше всего получаются.

Процесс сварки можно увидеть в видеоролике:

Как правильно варить потолочный шов электросваркой (электродом, инвертором)

Одним из самых неудобных и трудных положения для сварки является потолочное. Но овладеть этим видом соединения стоит ввиду автоматического повышения класса сварщика, который научился накладывать качественные швы в таком пространственном положении. Это востребовано на предприятиях, деятельность которых связана с прокладкой трубопроводов, и на строительных площадках. Пригодится данное умение и в быту, при сварке отопления или беседки. Некоторые элементы металлического гаража не собрать без сварочных соединений вверху. Как варить потолочный шов электросваркой? В чем заключаются главные меры предосторожности и оптимальные настройки аппарата?

Распространенные сложности

Потолочные швы многие сварщики не любят из-за сложностей в их исполнении. Результат у начинающего может часто быть плохим, что отбивает охоту учиться. Но если понимать основные проблемы и максимально их предупреждать, то довольно скоро, после тренировок, можно освоить это непростое соединение.

Сварка потолочного шва инвертором или трансформатором значительно отличается от работы на аналогичном изделии в нижнем положении. Когда металл сваривают на полу, то сварочная ванна растекается по соединению, и сварщику необходимо следить только за правильным заполнением стыка, не допуская попадания шлака впереди ванны. Когда же рабочей поверхностью служит потолок, расплавленный металл под собственным весом стремиться вниз.

Шлак, будучи в жидком состоянии, тоже постоянно капает, чем мешает вести шов. Эти брызги ударяясь о землю, разлетаются еще больше, попадая на сварщика и окружающие предметы. Основной сложностью при дуговой сварке в потолочном положении шва является соединение сторон изделия. Сварочная ванна образовывается на одной кромке, но никак не получается связать металлом обе стороны.

Сварка потолочных швов выполняется на уменьшенном токе, что влечет частое прилипание электрода и непровары. Еще одним дефектом являются наплывы. Положение тела с запрокинутой головой и поднятой вверх рукой быстро утомляет сварщика. Поэтому частые перерывы просто необходимы для качественного выполнения работы. Понимание этих сложностей поможет настроиться на трудности и принять меры по облегчению реализации процесса.

Технология потолочной сварки

Чтобы разобраться как правильно выполнять этот вид соединений, необходимо знать основные правила, которыми пользуются опытные сварщики. Дополнительно, можно ознакомиться как варить потолочный шов электросваркой на видео. Вот главные моменты:

• Свариваемые стороны следует максимально свести вместе. Сварка с зазорами на потолке доступна только опытным специалистам, поэтому чем плотнее сопряжены детали, тем проще будет наложить шов.
• Разделка кромок выполняется как и в нижнем положении. При толщине сторон более 5 мм делается V-образный скос.
• Электрод подносится к потолку под углом 45 градусов относительно верхней плоскости. Начинающим сварщикам можно попробовать варить половинкой электрода, т. к. это позволит лучше контролировать его кончик и управлять формированием шва.
• Сварочный процесс и сам шов в этом пространственном положении возможны благодаря поверхностному натяжению металла. Чтобы капли расплавленного железа не отлетали, не успев зацепиться за кромку, следует уменьшить силу тока.
• Если стороны близко сведены вместе, то первый шов на ровных пластинах можно провести без колебательных движений. Это позволит хорошо заполнить стык. Второй проход делается пошире, чтобы укрепить связку. Но на трубах лучше сразу варить широким швом.
• Сварка электродом может быть выполнена несколькими способами ведения: полумесяцем, горизонтальной восьмеркой, или по спирали. Когда имеется небольшой зазор, то применяется прерывистая дуга, позволяющая остыть отложенной капле металла. Через мгновение, не давая пройти красному цвету (это видно через маску) накладывается следующая капля. Это долгий процесс, поэтому сварщику не нужно спешить, и требуется периодически отдыхать.
• Не следует пугаться вида соединения после окончания работ. Шлак может стекать вниз в несколько ярусов. Но после его отбития должен остаться высокий шов. Наплывы и крупные валики не критичны.

Аппараты и электроды

Потолочные швы можно выполнять инвертором или обычным трансформатором. Важно правильно установить силу тока, которая ниже на 25%, чем при сварке на полу. Например, для пластин толщиной 5 мм достаточно 100А. Работать будет легче, если кабель будет не тяжелым. Это облегчит управление концом электрода и рука меньше устанет. Еще кабель можно намотать петлей на руку, чтобы уменьшить нагрузку на запястье.

Электроды для потолочной сварки подойдут диаметром 3 и 4 мм. Важно их хорошо просушить, чтобы уменьшить количество брызг. Если новички будут пользоваться короткими электродами, это позволит увереннее манипулировать дугой.

Меры предосторожности

При потолочных швах стоит одеться в плотную куртку и брюки. Перчатки должны закрывать манжеты, иначе окалины докатятся до локтей и обожгут кожу. На голове обязательно необходима шапка или кепка без козырька. Брюки важно подобрать такой длины, чтобы они закрывали ворот обуви для предотвращения попадания расплавленных частиц внутрь.

Поскольку брызги, ударяясь о землю, разлетаются дальше, рядом не должно находиться легковоспламеняющихся предметов. Шлак отбивать нужно в защитных очках, ведь он будет падать вниз на сварщика. Частый отдых позволит снять нагрузку с мышц шеи и руки и качественно выполнить работу.

Сварка в потолочном положении осваивается не сразу. Требуется практика и терпение. Хорошо выделять несколько минут в день и приварив два кусочка трубы или уголка к столу, пытаться их заварить снизу. Освоив этот метод можно смело варить трубы и металлоконструкции любой сложности.

Поделись с друзьями

0

0

0

0

Вертикальный шов. Сварка вертикальных швов на тонком металле

При выполнении сварных соединений из тонкого металла основная сложность для новичков заключается в подборе сварочного тока, особенно, когда требуется выполнить

вертикальный шов. При некоторых значениях тока тонкая стенка детали расплавляется насквозь, и получаются дыры. Если ток уменьшить, то электрод прилипает к свариваемой детали и дуга не горит. И трудно найти такой ток, при котором не получались бы дыры, но при этом устойчиво горела дуга и не прилипал электрод.

(Для таких ситуаций в инверторах есть импульсный режим, но данная статья о том, что делать, когда такого режима нет.)

В этой ситуации я использую технику сварки с разрывом дуги. При использовании такой техники я держу дугу не постоянно, а использую некоторые интервалы времени для того, чтобы деталь могла остыть. Кроме того, имеют значение поперечные движения, с  помощью которых я веду сварку.

Вертикальный шов на тонком металле

При выполнении таким способом вертикального шва, слои жидкого металла ложатся один на другой и в некоторой степени растекается по поверхности предыдущего слоя. Это позволяет сваривать детали даже с зазором, т.к., слои наплавляемого металла, растекаясь, сплавляются с кромками детали.

Поперечные перемещения электрода должны быть равномерными, плавными, с одинаковой амплитудой и одинаковым временем горения дуги. Начинать учиться можно с прямолинейных движений поперёк вертикального сварного шва, а позже можно пробовать другие варианты, например, движения по дуге.

Фото 1. Зазоры между деталями.

Вы представляете мощь этого приёма? С его помощью можно выполнять вертикальные и потолочые сварные швы, а также в нижнем положении, соединять детали из тонкого металла и даже с зазором!

Фото 2. Вертикальный шов, заполнивший зазоры.

Важно заметить, что вертикальные сварные швы допускается выполнять как снизу вверх, так и сверху вниз. В каждом варианте есть своя специфика, и нужно знать, когда использовать ту или иную технику выполнения  вертикального сварного шва. Учиться выполнять вертикальные сварные швы лучше с варианта снизу вверх. Сверху вниз обычно сваривают тонкий металл.

В принципе, с некоторыми коррективами этот приём можно использовать и для выполнения потолочных швов, но об этом как-нибудь в другой раз.

Понравилась статья? Тогда нажмите социальные кнопки:

Ещё по теме:

Ошибки при выполнении углового шва

Особенности сварки тонкого металла

 

Видеокурсы:

Как варить электросваркой

Как установить сварочный ток правильно

Как выбрать маску «хамелеон»

Как настроить маску «хамелеон» правильно

Как выбрать сварочный инвертор

Разновидности и способы выполнения сварочных швов

Конечная цель любого сварщика – получение качественного сварочного шва. От этого зависит прочность и долговечность соединения деталей. Для успешной работы важно правильно выполнить подключение; выбрать силу тока, угол наклона электрода; хорошо владеть техникой выполнения шва. Результатом правильной работы будет надежное сваривание металлических деталей.

Наклон электрода

Сварочные швы классифицируют по нескольким признакам. Виды и типы сварочных соединений нужно рассматривать последовательно, вникая в тонкости процесса. НА шов влияет расположение, направление и траектория движения электрода.

После закрепления выбранного электрода в фиксаторе, установки тока, подключения полярности начинается процесс сваривания.

У каждого мастера есть свой предпочтительный угол наклона электрода. Многие считает оптимальным значение 70 ° от горизонтальной поверхности.

От вертикальной оси при этом образуется угол, равный 20 °. Некоторые работают под максимальным углом 60 °. В целом, в большинстве учебных рекомендаций присутствует диапазон значений от 30 ° до 60 ° от вертикальной оси.

В определенных ситуациях, при сварке в труднодоступных местах, нужно ориентировать электрод строго перпендикулярно относительно поверхности свариваемого материала.

Перемещать электрод можно тоже по-разному, в противоположных направлениях: от себя или к себе.

Если материал требует глубокого прогрева, то электродом ведут к себе. В след за ним в направлении сварщика тянется рабочая зона. Образующийся шлак накрывает место сплава.

Если работа не предполагает сильного прогревания, то электрод перемещают от себя. За ним «ползет» сварочная зона. Глубина разогрева при таком исполнении шва минимальна. С направлением вопрос ясен.

Траектория движения

Особое влияние на шов оказывает траекторию движения электрода. Она в любом случае имеет колебательный характер. Иначе две поверхности сшить не удастся.

Колебания могут быть похожи на зигзаги с разным шагом между острыми углами траектории. Они могут быть плавными, напоминающими движение по смещенной восьмерке. Траектория может быть подобна елочке или прописной букве Z с вензелями вверху и внизу.

Идеальный шов имеет постоянную высоту, ширину, равномерный внешний вид без дефектов в виде кратеров, подрезов, пор, непроваров. Название возможных изъянов говорит само за себя. Хорошо отработав умения, можно успешно накладывать любой шов, сваривать разнообразные металлические детали.

Нормативы и понятие катета

Сварной шов начинает формироваться в рабочей зоне при расплавленном состоянии металлов, и окончательно образуется после застывания.

Существующая классификация группирует швы по различным признакам: типу соединения деталей, образующейся форме шва, его протяженности, количеству слоев, ориентации в пространстве.

Типы возможных сварных соединений отображены в стандарте для ручной и дуговой сварки ГОСТ 5264. Соединения, выполняемые дуговой сваркой в атмосфере защитного газа нормированы документом ГОСТ 14771.

В ГОСТах имеется обозначение каждого сварного соединения, а также таблица, содержащая основные характеристики, в частности значения катета сварочного шва.

Что такое катет, понять достаточно просто, взглянув на рисунок соединяемых деталей. Это сторона умозрительного равнобедренного треугольника максимальных размеров, который поместится в поперечном сечении шва. Правильно рассчитанное значение катета гарантирует прочность соединения.

У деталей неравномерной толщины за основу берут площадь сечения детали в самой тонкой ее части. Не следует пытаться неоправданно увеличивать катет. Это может привести к деформации сваренной конструкции. К тому же увеличится расход материалов.

Проверка размеров катета проводится с помощью универсальных справочных шаблонов, представленных в специальной литературе.

Виды соединений

В зависимости от взаимного расположения деталей сварочные соединения происходят:

• встык;
• внахлест;
• угловым способом;
• тавровым способом.

При сварке встык приваривают торцы двух деталей, расположенных в одной плоскости. Стык может выполняться с отбортовкой, без скоса и со скосом. Форма скоса может напоминать буквы Х, К, V.

В некоторых случаях сварку делают внахлест, тогда одна деталь частично водружена на другую, расположенную параллельно. Совмещенная часть является нахлестом. Сваривание при этом делают без скоса с двух сторон.

Часто появляется необходимость сделать сварной угол. Такое соединение относят к угловому типу. Оно всегда выполняется с двух сторон, может не иметь скосов или иметь скос на одной кромке.

Если сварные части образовали в результате букву Т, значит было сделано тавровое соединение. Иногда детали, сваренные тавровым швом, образуют острый угол.

В любом случае одна деталь приваривается при этом к боковой части другой. Сваривание проводят с двух сторон без скоса или со скосами с каждой стороны.

Форма и протяженность

Форма шва может быть выпуклой, ровной (плоской). Иногда появляется необходимость сделать вогнутую форму. Выпуклые соединения предназначены для усиленной нагрузки.

Вогнутые места сплавов хорошо выдерживают динамические нагрузки. Универсальностью характеризуются плоские швы, которые делают чаще всего.

По протяженности швы бывают сплошными, не имеющими интервалов между сплавленными соединениями. Иногда достаточно швов прерывистого типа.

Интересной промышленной разновидностью прерывистого шва является соединение, которое образует контактная шовная сварка. Делают ее на специальном оборудовании, оснащенном дисковыми вращающимися электродами.

Часто их называют роликами, а такой вид сварки – роликовой. На таком оборудовании можно выполнять также сплошные соединения. Полученный шов очень прочен, абсолютно герметичен. Способ используют в промышленных масштабах для изготовления труб, емкостей, герметичных модулей.

Слои и расположение в пространстве

Шов металла может состоять из валика, сделанного за один проход. В этом случае он называется однослойным. При большой толщине свариваемых деталей выполняют несколько проходов, в результате которых последовательно образуются валики один на другом. Такое сварочное соединение называется многослойным.

Учитывая многообразие производственных ситуаций, при которых происходит сварка, понятно, что сориентированы швы в каждом конкретном случае по-разному. Бывают швы нижние, верхние (потолочные), вертикальные и горизонтальные.

Вертикальные швы проваривают обычно снизу верх. Применяется траектория перемещения электрода по полумесяцу, елочке или зигзагом. Начинающим сварщикам удобнее перемещать полумесяцем.

При горизонтальной сварке делают несколько проходов от нижней кромки соединяемых деталей до верхней кромки.

В нижнем положении проводят сварку встык или любым угловым способом. Хороший результат дает сварка под углом 45 °, «в лодочку», которая может быть симметричной и несимметричной. При сваривании в труднодоступных местах лучше применять несимметричную «лодочку».

Сложнее всего проводить сварку в потолочном положении. Для этого нужен опыт. Проблема заключается в том, что расплав пытается стечь из рабочей зоны. Чтобы этого не случилось, сварку проводят короткой дугой, силу тока уменьшают на 15-20 % по сравнению с обычными значениями.

Если толщина металла в месте сварки превышает 8 мм, то нужно выполнить несколько проходов. Диаметр первого прохода должен равняться 4 мм, последующих — по 5 мм.

В зависимости от ориентации шва выбирают соответствующее положение электрода. Для выполнения горизонтальных, вертикальных, потолочных соединений, сварки неповоротных стыков труб электрод направляют углом вперед.

При сварке угловых и стыковых соединений электрод направляют углом назад. Труднодоступные места проваривают электродом под прямым углом.

Обработка сварного соединения

При проведении сварки образуются шлаки. Если шлаковые включения попадают в шов, его качество ухудшается. Все шлаковые наслоения обязательно следует зачистить.

Если сварка выполняется несколькими проходками, то зачистка швов выполняется после каждого этапа сварки. При этом используют любые способы. Сначала сваренные детали оббивают молотком и чистят жесткой щеткой.

Затем проводят грубую зачистку. Мелкие детали чистят специальными ножами или шлифовальными кругами. Крупные болванки чистят на станках. На завершающей стадии место сварного соединения полируют.

Часто для этого применяют фибровый круг шлифовальной машины. Существуют другие способы полировки сварных соединений.

Сварочное дело постоянно развивается. Появляются новые материалы, совершенствуется технология. Необходимо следить за новостями в сварочном деле, чтобы узнавать много нового и интересного.

описание и рекомендации Особенности вертикальных швов и технология сваривания

Чтобы получить прочные соединения металлических изделий и надежных швов, нужно в совершенстве владеть технологией проведения сварочных работ. Мастер должен подробно знать, как варить вертикальный шов и другие тонкости этой процедуры: как правильно подключать и регулировать диапазон применяемого тока, как подобрать необходимые сварочные материалы. Перечисленные навыки помогут добиться крепкой и эстетической стыковки металла, которая прослужит не один год.

Содержание статьи

Виды сварных соединений

Обязательным условием для получения качественного вертикального сопряжения является толщина свариваемых элементов и правильный способ технического соединения, который будет использован в конструкциях. Существует несколько способов сварочного производства для любых металлоконструкций.

Прежде чем узнать о способах, стоит ознакомиться с распространенной проблемой — горячими трещинами.Без знаний о том, как их устранить может быть сложно сделать правильный вертикальный шов.

Стыковочные узлы

Метод, когда элементы привариваются друг к другу торцовыми частями. Этот вид используется для стыковки различных металлических трубопроводов, кузовных деталей автомобиля, проката, изделий в машиностроении. Такая технология хорошо работает при разной толщине деталей, включая все сплавы.

Она требует меньшего расхода присадочного материала и энергоресурсов. Не увеличивает вес конструкции. В результате сопряжения получаются ровными и герметичными.

Тавровое пересечение

Стыковка торца металлического элемента, который варится под углом до 30° к боковой части второго элемента. Используется и для металлоконструкций, где монтажные части соприкасаются под прямым углом в форме «Т». Балки для перекрытий, заграждения, корпусы и сварные каркасы металлических конструкций — места, где тоже применяется это соединение.

К преимуществам относят соединение металлоконструкций в недоступных местах с возможностью проведения сварочных работ с обеих сторон. Конструкция хвалится высокими нагрузками.

Сварка внахлест

Сваривание используется, когда металлические детали прилегают друг к другу и расположены параллельно. Наложение снимает все погрешности и упрощает работу. Делать такие сопряжения несложно, а для начинающих сварщиков — занятное дело.

У сопряжения нет принципиальных размеров и параметров, допускается погрешность без потери качества. Имеет прочность к разрывам и недорогое производство по себестоимости.

Угловая (торцовая) стыковка

Это такой способ, при котором края одной детали соединяются с краем другой под наклоном от 30°. Методика требует серьезного подхода, теоретических знаний и многолетнего стажа работы. Угловые комплексы работают в различных плоскостях и положениях как в горизонтальных, так и перпендикулярных ему. Например, при тавровых сцеплениях, располагающихся вертикально, применяются продольные соединительные сборки. Угловое скрепление используется в строительстве, монтаже конструкций, мебели. Применяется для создания каркасов, резервуаров.

При неправильном проведении сваривания возможно возникновение дефектов таких, как прожог, свищи, подрезы, непровары, наплывы.

Классификация сварочных соединений

Сварочное сцепление — прочный шов, скрепляющий металлические изделия посредством сварных работ. Его называют стыковочным участком двух или нескольких деталей. Он формируется в результате кристаллизации или деформации вещества под действием нагрева или давления. Стыковочные срезы и сварные соединения являются одним технологическим процессом.

Для образования долговечного металлического сцепления требуются предварительные процедуры. Конструкции очищают, ошкуривают или подвергают обработке напильником до полного снятия загрязнений и остатков ржавчины. Это обеспечивает крепкую сцепляемость при сваривании.

Места спайки систематизируются по типу совмещения, в которых они используются, по виду сплавов металла. Важными факторами являются технические требования надежности (положения разряда, скорости его движения и амплитуды).

Образцы бывают:

• однослойные или многослойные проходы;
• выпуклой и ровной формы;
• прерывающиеся и сплошные состыковки.

Важно определить, как расположены стыковочные комплексы в пространстве. Стыки могут быть нижними или верхние (потолочные). А по осевым характеристикам они делятся на боковые, поперечные и продольные пересечения при сборных работах.

Особенности вертикальных швов

Вертикальные сварочные швы прорабатывают по методике движения от самого низа к верху. Траектория движений сварщика электродом осуществляется специальными способами, в зависимости от применяемой технологии. По вертикали поднимаются по линиям полукруга, ёлочки или шагами по зигзагу. При горизонтальном сопряжении процесс идет по нескольким проходам на месте будущей сборки от нижнего уровня детали кверху.

На низком горизонте варят с помощью стыковочных сборок или другим методом углов. Прочность дают совмещения при повороте на 45 градусов, «лодочкой», с симметрией или асимметрией (применяется для труднодоступных мест).

Верхние сварочные комплексы — самые трудоемкие. Сложность придает текучесть расплавленной массы, которая съезжает с рабочей зоны. Для такой ситуации применяют низкие дуги, а показатели силы тока уменьшают до 20 %.

Показатели электрического тока и скорости перемещения дуги влияют на конечный результат сборки. Использование высоких электрических значений создает прогрев деталей до больших глубин, что позволяет повышать скорость движения электрода. Придерживаясь правильной взаимозависимости тока и темпа, получится гладкая безупречная сварка.

Диаметр проводника, мм	Сечение деталей, мм	Показатель тока, А
1,6	1-2	35-50
2	2-3	45-80
2,5	3-4	65-100
3	4-5	85-150
4	5-6	125-200

О правильном выборе тока и диаметра электрода можно почитать тут.

Учитывая пространственное расположение сцепления, подбирают соответствующий наклон ведения электрического тока. Горизонтально и вертикально расположенные изделия, как и стыки неподвижных труб, требуют направления дугового разряда вперед углом. Наклонные и стыковочные срезы варятся электродом, направленным под наклоном назад. Прямой угол широко используют для труднодоступных мест приваривания. Любой из способов дает сварщику возможность производить монтаж в различных условиях производства. Зная правильный режим сварки, можно добиться желаемого результата.

Качественные соединения при выполнении продольных соединений сплавления зависят от соблюдения всех этапов технологического процесса. Весомое препятствие вызывает контролирование процедуры, в результате которой образуется вертикальный шов электродуговой сваркой.  Это объясняется точным физическим законом силы тяжести. Он тянет вниз жидкую массу расплава. Облегчить процесс поможет знание о том, какие электроды лучше для сварки.

До того, как варят вертикальный шов дуговой сваркой или применяют другой метод, требуется грамотно провести подготовку свариваемых частей. Первичная обработка — важная часть технологического процесса. После очищения металлических изделий их закрепляют в специальном положении путем создания мелких поперечных зацепок. Они не дадут деталям двигаться.

Принцип формирования узлов по осям вертикали состоит в том, чтобы переменный ток использовался только для техники движения снизу вверх. Сварная ванна заполняется расплавленной массой, создавая выпуклый вал. Так наполняется совмещаемый кратер. А электродуговые способы ускорят процесс застывания расплава. Поэтому берут небольшие капли и сокращают дугу.

Технология сварки вертикальных сопряжений

Без опыта в сварке сложно понять, как безопасно сваривать вертикальные швы электросваркой согласно техническим требованиям, а также сделать его гладким и монолитным. Профессиональное сцепление металла получается, когда:

1. Постоянно контролируют взаимную перпендикулярность электродов и металлических частей.
2. Используют укороченную дугу, из-за которой кристаллизация ускоряется. Это снижает количество потеков и дефектов совмещений.
3. Изменен угол проводника, чтобы приостановить потеки расплавов.
4. Уже произошла утечка. Тогда надо повысить показания тока и увеличить шаги, чтобы увеличилось время кристаллизации.

Подробнее о том, как правильно варить сваркой, можно узнать тут.

Когда требуется проложить дорожку сверху вниз в труднодоступном месте, лучше не спешить и следовать специальным нормам. В результате железо будет податливо, а потеки не будут мешать.

Правила того, как осторожно, правильно и профессионально заварить местный вертикальный шов сваркой, когда металлические листы совсем тонкие:

• предварительно обработать изделие, убрать загрязнения и прочие остатки на металле, снять оцинковку;
• точечными шагами снизить потеки и прожоги материала.

Понять, как следует правильно сваривать инверторной сваркой вертикальный шов, легко, если сварщиком учтены следующие факторы:

Также необходимо заранее узнать о возможностях применяемого оборудования.

Условия проведения сварочной работы

Чтобы крепко заварить части металла, требуется выбрать принцип траектории либо снизу вверх, либо наоборот. Подобные перемещения проводят, отрывая или не отрывая дуги.

Если начальное положение ванны снизу, то жидкий металл поступает сверху. Чтобы остановить разбрызгивание, проводник наклоняют по отношению к рабочей плоскости, где ложится стыковка деталей. Нижний расплав затвердевает и образует упор для следующей выемки.

Для образования прочного соединения снизу без дугового отрыва электрод двигают равномерно без смещений. Диапазон поворота электрода около 90 градусов. Это позволит разгладить узлы сопряжения. Скоростной темп при этом сохраняется на высоких значениях. Следует координировать процесс сваривания металла. Когда потеки начнут появляться у одного среза, можно отступить к другому краю. При этом продолжить перемещение к верху.

Сварить металлоконструкции своими руками может каждый. Надо знать правила работ, которые подробно рассмотрены здесь.

Металлические стыковки с отрывом дуги доступны любому мастеру. Обычно начинающие сварщики так набираются опыта. В период отрыва нагрев конструкции существенно падает. Для устойчивости электрода, как и в первом варианте, применяют уступ кратера.

Сварка вертикального шва при помощи ручной дуговой сваркой гораздо сложнее. Для уменьшения разбрызгивания расплавленной массы повышают силу электричества и поднимают темп. Кроме того, перемещают и увеличивают ширину шагов.

Процесс расплавки электродами

Для ускорения времени новичкам научиться гораздо проще варить вертикальный шов с отрывом дуги. По ходу работы дуговой разряд подпирают срезом сварной ванны. Траектории движения проводников при формировании кратера с отрывом и без отрыва, проводятся согласно рисунку ниже.

Металлическая сварка, направленная сверху вниз, станет устойчивее, когда пойдут короткие электрические дуги. Нужно уверенно вести проводник строго перпендикулярно краям. В процессе его наклоняют вниз на 45°.

Результат сборки напрямую зависит от оборудования и его мощностей. Ручная сварка обеспечивает:

• проникновение в труднодоступные места сваривания;
• монтаж в каждом положении;
• применение основных видов сплавов.

Из недостатков можно выделить: низкий КПД, зависимость качества состыковок от квалификации рабочего, вредные испарения и искры, возникающие при работе, требуется специальная форма сварщика и маска.

Полуавтоматический режим

Метод занимает промежуточное место между дуговым и автоматическим способом. В течение варки применяются среды защитных газов. Сварка местного вертикального шва инвертором имеет свои преимущества:

• стабильное функционирование электрической дуги, обеспечивающей напряжение;
• высокий КПД;
• простота выполнения операций;
• небольшие параметры аппаратов.

Для тонких листов используются метод «Треугольника». Основывается на технологии ведения проводника от низа к верху. Жидкая масса, находящаяся перед застывшим участком, не протечет. Запомнить, как правильно варят вертикальные швы инвертором, просто. Достаточно взять электроды 3 мм и установить электрическую силу тока на 100А. Затем перемещайте траекторию проводника так, чтобы ванна наклонилась, как в треугольнике.

О преимуществах и недостатках сварки полуавтоматом: https://svarkaed.ru/svarka/obuchenie-svarke/svarka_poluavtomatom.html

«Лестница» применяется, когда между свариваемыми частями образуется широкое расстояние. Сама технология подразумевает плавные волны от края до края, при незначительном уклоне проводника. Качественное замыкание получится, если взбираться по «Лестнице» снизу вверх, не отрывая дуги.

Мелкие зазоры хорошо перекрывает метод «Елочки». Направлять электрод следует по соответствующему рисунку. Когда расплавленного металла станет много, нужно остановиться для проплавки. Таким же образом поступают с другой стороны.

На рисунке видно, как сварка выглядит в вертикальном положении.

Сварочный шов имеет широкое применение в производстве. Наработка опыта поможет избежать потеков раскаленного железа. Используйте современные методики, позволяющие совмещать металлические детали вертикально.

Соблюдая все характеристики и нормативы, получатся износостойкие и долговечные подсоединения без наслоения шлака. Построение стыковочных стежков производится посредством полуавтомата и ручной сваркой.  Среди существующих систем — эти наиболее устойчивые и доступные. Технологические принципы необходимо проработать, и после приступать к практике. Обладая техникой монтажа сварных комплексов, останется только повышать квалификацию.

что это такое, где применяется, характеристики и особенности выполнения

Люди освоили разные варианты сварочных процессов. Их можно перечислять до бесконечности.

Они классифицируются например: по типу сварочного аппарата, материала, который используют в работе, типу полученного шва.

Каким он будет, зависит от приема ведения сварного кабеля. В нашей статье мы подробно охарактеризуем вертикальную сварку.

Вертикальная сварка не проста в применении. Есть один нюанс, который нужно уметь обходить.

Самый трудный этап – это капли расплавленного металла, которые мгновенно сбегают вниз. Они могут испортить качество формирующегося шва.

Варка поверх сформировавшейся капли будет невозможна из-за наличия электродного шлака.

Ручную дуговую сварку ведут на короткой дуге. Используют минимальный или средний ток.

Такой ток предотвращает растекание плавящегося металла, а короткая дуга создает устойчивую сварку. Данный процесс проходит движениями снизу вверх.

Электрод чуть отодвигают в бок, чтобы оплавившийся металл застыл. Но при этом должна сохраниться искра.

Каждый мастер работает на хороший результат. Для этого нужно соблюдать определенные правила техники.

При таком процессе на переменном токе движения выполняются снизу вверх . Раковина сварного шва заполняется расплавленным металлом так, что образует валик.

Он служит опорой для раскаленных капель расположенных выше. Это и есть принцип вертикального шва.

При работе электродом есть свои нюансы. Нужно чтобы быстро застывал материал ,который находится в раковине шва.

Поэтому, расплавленный металл нужно формировать в маленькие капли, уменьшив дугу.

Не каждый новичок знает, как создать устойчивый и аккуратный вертикальный шов. Мы подскажем Вам, как получить достойный результат:

• во время поджога электрод должен находиться перпендикулярно деталям;
• дуга должна быть максимально короткой . Это позволит скорее застыть расплавленному металлу. Минимизирует наплывы портящие шов;
• во время создания шва электрод нужно держать под углом. Это не даст каплям попасть вниз.
• если случилось так ,что оплавленный металл все-таки потек ,необходимо силу тока повысить, а шов сделать шире. Это увеличит время застывания металла.

Этим способом создавать шов намного удобнее ,но качество работы будет слабее.

Но существуют детали, которые поддаются сварке только способом сверху. Сварку таким способом нужно осуществлять плавно, внимательно и аккуратно.

Только так можно избежать стекания раскаленных капель, что испортит внешний вид готового предмета.

Если рабочий материал слишком тонок, необходимо предпринять такие шаги:

• детали, используемые для работы, добросовестно очистить от налета грязи и всех других частиц
• шов создавать точечно, чтобы минимизировать стекание капель и не прожечь рабочий материал.

Содержание статьиПоказать

Технология вертикальной сварки

Технология создания вертикальных швов зависит от следующих причин:

• характеристики металла, который будет использован в работе;
• вида сварки, который будет использован
• квалификации мастера
• специфики и класса сварочного аппарата

Выполняют сварочные швы снизу вверх без отрыва дуги и с отрывом дуги; сверху вниз с отрывом дуги и без отрыва.

Шов электродом

При выполнении вертикальной сварки, необходимо приложить максимум усердия. Это обусловлено стеканием капель расплавленного металла.

Для новичков легче работать способом сварки с отрывом дуги, при котором капли затвердевают быстро.

Чтобы было легче, сварной кратер можно использовать в качестве опоры для электрода.

Процесс может происходить как без отрыва дуги, например полумесяцем, движениями вверх-вниз, так и с отрывом дуги.

Сварка сверху вниз проводится максимально короткой дугой. Сначала придется попрактиковаться, чтобы раскаленные капли не стекали вниз, снижая качество работы.

Главный «фокус» — это правильное положение электрода. Он должен быть перпендикулярен краям кратера.

При формировании валика, электрод следует слегка наклонить (под углом 45 градусов).

Желательно использовать электрод диаметром 4-5 мм, а сила тока не должна превышать 170 А.

Посмотрите этот видео урок и изучите, как создать безотрывный вертикальный шов.

Сварной шов полуавтоматом

Различают несколько вариантов работы полуавтоматом:

1. Елочка — этот способ наиболее применяем при сваривании автоматом промежутков  2-3 мм. Электрод ведут определенными движениями, и тогда шов будет выглядеть как елочка . Стартуя с одной стороны, направляем и двигаем электрод по стенке кромки к себе. Когда металл оплавится, опускаем электрод и оплавляем вещь с которой работаем. Это действие выполняем с обеих сторон. Доходим до самого верха по всей длине шва. Основной момент -избежать появления потеков раскаленного металла. Рекомендуем Вам посмотреть видео, как без ошибок проводить сварку.
2. Треугольник — это способ работы с толщиной металла не более 2 мм, выполняется движениями снизу вверх. Капли металла, которые затвердели, превратившись в валик, не дают вновь расплавленному металлу расплываться по сварному шву. При работе инвертором нужно перемещать проводник в определенном ракурсе, чтобы сварочная ванна была под углом. Поэтому, такая сварка и называется треугольником. Настоящие асы советуют использовать при работе треугольником электрод 3 мм диаметром и ток в 100 А.
3. Лестница — это способ, который применяют, когда между сварными деталями получается очень большой промежуток. Суть этого вида сварки заключается в том, чтобы перешагивания от кромки к кромке происходили практически без подъема электрода. Самый удобный метод достижения этого — снизу вверх без отрыва дуги . По итогу, капли застывают не ровно, а получаются остроконечными. Лестница — один из самых простых способов.

Давайте подведем итоги: вертикальная сварка сложная, требует определенных навыков. Запомните, раскаленные капли, скатываясь вниз,  испортив результат работы.

Чтобы этого не произошло, применяйте технологические процессы, позволяющие работать сваркой вертикально. Используйте в работе полуавтоматический или ручной вид сварки.

Любая из применяемых методик сварочных работ имеет свои плюсы и минусы. Но мы остановились на самых доступных и хороших способах, особенно для новичков.

Поэтому, если Вы внимательно прочитаете нашу статью, изучите все рекомендации, посмотрите видео, то выполните все это технически правильно.

Тогда у Вас получится аккуратный и прочный сварной шов.

Исследование релаксации остаточных напряжений в стальных трубах с кольцевым сварным швом при изгибающей нагрузке с использованием дифракционных методов (Журнальная статья)

Хемпель, Нико, Банн, Джеффри Р., Ничке-Пагель, Томас, Пайзант, Э. Эндрю и Дилгер, Клаус. Исследование релаксации остаточных напряжений в стальных трубах с кольцевым сварным швом при изгибающей нагрузке с использованием дифракционных методов. США: Н. П., 2017. Интернет. https://doi.org/10.1016/j.msea.2017.02.005.

Хемпель, Нико, Банн, Джеффри Р., Ничке-Пагель, Томас, Пайзант, Э. Эндрю и Дилгер, Клаус. Исследование релаксации остаточных напряжений в стальных трубах с кольцевым сварным швом при изгибающей нагрузке с использованием дифракционных методов. Соединенные Штаты. https://doi.org/10.1016/j.msea.2017.02.005

Хемпель, Нико, Банн, Джеффри Р., Ничке-Пагель, Томас, Пайзант, Э. Эндрю и Дилгер, Клаус. Чт. «Исследование релаксации остаточных напряжений в стальных трубах с кольцевым сварным швом при изгибающей нагрузке с использованием дифракционных методов».Соединенные Штаты. https://doi.org/10.1016/j.msea.2017.02.005. https://www.osti.gov/servlets/purl/1346663.

@article {osti_1346663,
title = {Исследование релаксации остаточных напряжений в стальных трубах с кольцевым сварным швом при изгибающей нагрузке с использованием дифракционных методов}, автор
= {Хемпель, Нико и Банн, Джеффри Р. и Ничке-Пагель, Томас и Пайзант , E. Andrew and Dilger, Klaus},
abstractNote = {Это исследование посвящено экспериментальному исследованию релаксации остаточных напряжений в трубах с кольцевым сварным швом под действием квазистатических изгибающих нагрузок.Стальные ферритно-перлитные трубы сваривают в два прохода, что приводит к возникновению характерного остаточного напряжения с высокими растягивающими остаточными напряжениями в корне шва. Кроме того, применяется четырехточечный изгиб для создания напряжения осевой нагрузки, вызывающего изменения в состоянии остаточного напряжения. Они определяются как на внешней, так и на внутренней поверхностях труб, а также на стенке трубы с помощью дифракции рентгеновских лучей и нейтронов. Сосредоточившись на влиянии напряжения растягивающей нагрузки, было обнаружено, что не только растягивающие остаточные напряжения снижаются из-за превышения предела текучести, но также сжимающие остаточные напряжения по причинам равновесия.Кроме того, релаксация остаточного напряжения происходит как параллельно, так и перпендикулярно приложенному нагрузочному напряжению.},
doi = {10.1016 / j.msea.2017.02.005},
journal = {Материаловедение и инженерия. A, Конструкционные материалы: свойства, микроструктура и обработка}, номер
=, объем
= 688, место
= {США},
год = {2017},
месяц = ​​{2}
}

Простая вертикальная сшивка | Вязание

Сшивание — один из последних, но один из самых важных этапов многих проектов.Это также шаг, которого вязальщицы часто опасаются, отчасти потому, что это , а не , но также потому, что плохая работа сшивания может испортить результаты хорошо связанного проекта. В этой статье я объясню передовой опыт использования матрасной строчки при вышивании вертикальных швов, чтобы ваши готовые проекты выглядели наилучшим образом от начала до конца.

План впереди

Отличный шов начинается еще до завершения процесса вязания. Вот несколько вещей, которые вы можете сделать во время вязания одежды, которые упростят процесс шитья и дадут наилучший результат.

Место формовки от края

Держите края прямыми и аккуратными, перемещая увеличения и уменьшения на один или два стежка от края.

Выполните кромочную строчку чулочной ткани

Используйте один тип строчки для кромки, независимо от рисунка строчки, используемого для остальной части одежды. Обычно гладкая и чистая кромка получается гладкой и чистой кромкой, и она идеально подходит для кромок, которые будут сшиваться. (Исключениями являются обратный стежок лицевой гладью и ребристая резинка k1, p1, о которой мы поговорим позже.)

Не снимайте кромочные стежки

Проскальзывание кромочных стежков может обеспечить аккуратную отделку обнаженного края, но может сделать сшитые края немного свободными — даже неряшливыми — потому что каждый проскальзывающий стежок охватывает два ряда. Даже если соскользнувшие кромки полностью скрыты в шве, соседние стежки (которые будут открыты) могут иметь неравномерное натяжение.

Вы будете использовать вертикальные швы на футболке Mitte от Sarah Kelliher ( knitscene Winter, 2019).

Перед тем, как начать шов

Когда отдельные части одежды будут готовы и вы будете готовы сшить их вместе, вы можете сделать несколько вещей, прежде чем начать, которые помогут упростить процесс сшивания.

Скрепите края вместе

Когда вы соединяете две части, легко так сосредоточиться на каждой строчке, что вы не заметите, как один край внезапно становится намного короче другого. Это происходит, когда вы пропускаете потоки на одном элементе, а не на другом. Лучший способ предотвратить это — скреплять два края вместе каждые 10 рядов фиксирующими маркерами петель. Таким образом, вы сразу узнаете, не начинают ли края совпадать. Если у двух кромок разное количество рядов, равномерно распределите лишние ряды среди обрезанных групп.Например, если у вас 50 рядов на одном крае и 53 ряда на другом, скрепите края вместе в пять наборов. Край с 50 рядами будет иметь 10 рядов в каждом наборе, но край с 53 рядами будет иметь 11 рядов в трех наборах и 10 рядов в двух других наборах. Когда вы закончите сшивать каждый набор, содержащий дополнительную строку, вам нужно будет поймать две запущенные нити вместо одной на краю с дополнительной строкой.

Выберите пряжу для шва

В большинстве случаев вы можете использовать проектную пряжу для шва, но если пряжа слишком объемная, хрупкая или текстурированная, вам придется использовать заменитель.Выберите гладкую пряжу, которая имеет такой же или меньший класс веса пряжи, чем пряжа проекта, из того же или подобного волокна и для которой требуются те же инструкции по стирке. Цвет не обязательно должен точно совпадать, потому что, когда шов сделан правильно, пряжа не будет видна.

Начало снизу

При сшивании частей свитера начинайте с нижнего ребристого конца и постепенно увеличивайте его. Благодаря этому края манжеты будут идеально совпадать и скроются однорядные смещения подмышек.

Начните шов набивным хвостом, а когда хвост закончится, присоедините дополнительную пряжу. Если ни к одному из нижних углов не прикреплен хвост (или если для сшивания используется пряжа, отличная от проектной), присоедините отдельную пряжу для сшивания следующим образом: Проденьте пряжу на иглу для гобелена и вставьте иглу вверх через стежок. в углу одного из краев, как показано на Фото 1.

Затем соедините две части, используя соединение в форме восьмерки, следующим образом: Вставьте гобеленовую иглу через пространство чуть выше набранного ряда на противоположном крае, между кромочным и вторым стежком, протяните пряжу, оставляя некоторая слабина (фото 2).

Затем заведите пряжу за прядь, соединяющую два края, и проденьте гобеленовую иглу вверх через пространство над набивным рядом на первом крае, между кромкой и второй петлей (фото 3). Осторожно вытяните провисание пряжи, чтобы закрыть края.

Теперь вы готовы начать сшивание.

Выберите лучший метод сшивания

Есть несколько вариантов способов сшивания, в зависимости от вашего конкретного проекта.

Кромка чулочная (по одной полной петле с каждого края)

Вставьте гобеленовую иглу через ткань между кромочным швом и вторым стежком, затем поймайте бегущую нить между стежками (Фото 4). Протяните пряжу, оставляя слабину. Повторите этот шаг с противоположным краем. Всегда вставляйте гобеленовую иглу в то же пространство, где пряжа выходила раньше.

Каждые 3–4 повтора вытягивайте провисание пряжи до стыковки краев (Фото 5).Не тяните слишком сильно, так как это сделает шов слишком жестким. Оставьте слабину в последнем стежке, чтобы вы могли видеть, куда вставлять иглу для следующего стежка.

По мере приближения к маркеру закрепочного стежка подсчитайте количество оставшихся бегущих ниток, которые нужно зацепить за каждый край. Если число неравное, ловите одну нить на более коротком крае, как обычно, но ловите две бегущие нити на более длинном крае.

Фотография 6 показывает, что непрерывность рисунка строчки сохраняется по линии шва.Целый стежок с каждого края окажется на изнаночной стороне работы.

Кромка чулочная (по полшта с каждого края)

Этот шов — хороший вариант, когда вы используете объемную пряжу и хотите уменьшить толщину шва, потому что только половина стежка от каждого края попадет в шов (хотя может быть сложнее заставить этот шов выглядеть аккуратно, если ваши кромки не ровные).

Для этого шва проведите гобеленовую иглу вниз через центр кромочного стежка, а затем вверх через центр кромочного стежка выше (Фото 7).

Из-за структуры кромочных стежков вы поймаете верхушку петли в одном ряду, а затем в следующий раз вы поймаете неровность, образованную витой петлей в следующем ряду (Фото 8).

Фотография 9 показывает, как каждый край образует половину V стежка, сохраняя непрерывность по линии шва.

Оборотная кромка чулка

При сшивании краев обратного трикотажа, держите края также в обратном чулке.

Для каждого ряда обратного чулка имеется набор выступов со смещением. Верхний набор выпуклостей (иногда называемых «хмуриться») — это головки стежков (Рисунок 1), а нижние выпуклости (известные как «улыбки») — это нити между стежками (Рисунок 2).

Для сохранения непрерывности рисунка строчки по линии шва зацепите нижнюю неровность на левом крае (фото 10) и верхнюю неровность по правому краю (фото 11). Это займет полный стежок с левого края и полстежка с правого.Найдите верхний выступ на правом краю, расположив нижний выступ, ближайший к краю, затем посмотрите налево. На фото 11 показана безупречная непрерывность узора обратного трикотажа по линии шва.

Ремни для гофрирования

Чтобы сохранить непрерывность рисунка ребер на шве, необходимо планировать заранее и соответственно начинать и заканчивать рисунок ребер. Ребро k2, p2, показанное на фото 6, было проработано в количестве, кратном четырем петлям, плюс два, начиная и заканчивая правую сторону каждой части с k2.Поскольку на изнаночной стороне работы был спрятан полный стежок от каждого изделия, на шве оставались видимыми только два стежка. При выполнении шва в полный стежок для вашего проекта провяжите резинку k1, p1 на четном количестве петель. При сшивании захватите бегущую нить между первым и вторым стежками, чтобы исключить полный стежок на каждом краю и сохранить рисунок ребер по шву, как показано на Фото 9. Часть трикотажа на Фото 9 показана с полушовным швом. . Если вы хотите, чтобы резинка k1, p1 также имела полушовный шов, проработайте узор ребра над нечетным количеством петель, начиная и заканчивая правые ряды k1.

Наличие плана швов перед наложением гарантирует, что готовый проект будет выглядеть как можно красивее.

---

Роксана Ричардсон — сертифицированный мастер ручного вязания, которая живет, проектирует и преподает в Миннеаполисе, штат Миннесота. Найдите ее еженедельные видео на YouTube.

Эта статья впервые появилась в knitscene Winter 2019.

---

Ознакомьтесь с другими нашими техническими статьями:

Обзор применения обозначений сварных швов на чертежах

Символы сварных швов используются в течение многих лет и представляют собой простой способ передать детали конструкторского бюро различным сотрудникам производственных цехов, например сварщикам, супервизорам и инспекторам.Субподрядчикам часто требуется интерпретировать символы сварных швов на технических чертежах, возможно, от главного подрядчика или клиента для определения типа необходимого сварного шва. Важно, чтобы каждый имел полное представление о требованиях к обозначениям сварных швов, чтобы гарантировать выполнение первоначальных проектных требований.

Существует ряд стандартов, относящихся к обозначениям сварных швов, включая британские, европейские, международные и американские (Американское общество сварки) стандарты. Большинство деталей часто схожи или фактически одинаковы, но важно, чтобы все, кого это касается, знали, какой стандарт будет использоваться.Поэтому одно из первых требований:

.

Нажмите здесь, чтобы увидеть наши последние подкасты по технической инженерии на YouTube .

Какой стандарт?

Великобритания традиционно использовала BS 499, часть 2. Этот стандарт теперь заменен BS EN 22553, однако во многих сварочных и производственных организациях будут использоваться старые чертежи, которые ссылаются на устаревшие стандарты, такие как BS 499 Pt 2.

BS EN 22553 практически идентичен исходному стандарту ISO 2553, на котором он был основан.Таким образом, мы можем сказать, что, по крайней мере, для объема данной статьи существенных различий нет, но важно, чтобы читатель ознакомился с конкретным стандартом. Американская система также во многом схожа, но здесь мы не будем ее рассматривать.

Основные требования

Все стандарты содержат одинаковые требования в отношении следующих позиций:

• Стрелка и наконечник стрелки
• Справочная строка

Линия со стрелкой может быть под любым углом (кроме 180 градусов) и указывать вверх или вниз.Острие стрелки должно касаться поверхностей соединяемых компонентов и места сварного шва. Любая предполагаемая подготовка кромки (например, для шва с разделкой кромок) или сварной шов не показана как фактическое изображение поперечного сечения, а заменена линией. Стрелка также указывает на компонент, который нужно приготовить из отдельных подготовленных компонентов. См. Рис. 1-4.

Рис. 1.

Рис. 2.

Рис. 3.

Фиг.4.

Типы символов

К базовой настройке стрелки и опорной линии чертежник может применить соответствующий символ или символы для более сложных ситуаций.

Символы, в частности для дуговой и газовой сварки, часто отображаются в виде поперечного сечения либо конструкции соединения, либо завершенного сварного шва. Простые препарирования с одной кромкой показаны на Рис. 5 .

Для контактной сварки точечная сварка и сварной шов показаны на Рис.6:

Рис. 5.

Рис. 6.

Форма стыка и / или сварного шва

Приведенные выше примеры можно интерпретировать либо как отдельные детали соединения, либо как законченный сварной шов, однако для готового сварного шва обычно обнаруживается, что задана соответствующая форма сварного шва. Используя приведенные выше примеры, существует ряд вариантов и методов для определения подходящей формы или отделки сварного шва.

Конфигурации со сваркой встык обычно изображаются в виде выпуклого профиля (рис.7 ‘a’, ‘d’ и ‘f’) или в виде зачищенного сварного шва, как показано в ‘b’ и ‘c’. Обозначения углового сварного шва всегда отображаются как угловой шов «под углом» (прямоугольный треугольник), а выпуклый или вогнутый профиль может быть наложен на угловую форму исходного символа. См. Рис.7 .

Рис. 7.

Как упоминалось ранее, важно, чтобы все участники любого проекта знали, какой стандарт применяется.

Размер сварного шва

Для того, чтобы можно было применить правильный размер сварного шва, обычно находятся числа слева или справа от символа.

Для угловых сварных швов числа слева от символа обозначают расчетную толщину горловины, длину участка (размер ножки) или требования к расчетной толщине горловины и длине ножки. Обычно, но не во всех случаях, угловые швы имеют одинаковую длину. На рисунке 8 приведены примеры символов, используемых в различных стандартах.

Фиг.8

Для угловых швов:

Замененный BS499 Pt 2 дает

a = расчетная толщина горловины
b = длина ножки

Требования ISO 2553 / EN 22553

a = расчетная толщина горловины
z = длина участка
s = толщина прохода

Для стыковых соединений и сварных швов буква S с числом слева от символа обозначает глубину проплавления, как показано на Рис.9 .

Фиг.9

Когда нет конкретных требований к размерам, установленных для стыковых швов на чертеже с использованием обозначений сварных швов, обычно предполагается, что это требование для стыкового шва с полным проплавлением ( Рис. 10 ).

Рис.10

Цифры справа от символа или символов относятся к продольному размеру сварных швов, , например, для угловых швов, количеству сварных швов, длине сварного шва и расстоянию между сварными швами для прерывистых сварных швов (например,грамм. прерывистые угловые швы), как Рис.11 .

Рис.11

На угловых сварных соединениях, выполненных с обеих сторон, шахматный сварной шов можно показать, поместив букву «Z» через контрольную линию ( Рис. 12 ).

Рис.12

Дополнительные символы

Символы сварного шва обозначают тип подготовки к использованию или тип сварного шва. Однако в некоторых случаях может потребоваться другая информация. Таким образом, основная информация может быть добавлена ​​для предоставления дополнительных деталей, как показано на фиг. .13, 14 и 15 . Конец символа сварного шва — это место для дополнительной информации о сварном шве.

Рис.13

Рис.14

Рис.15

Приваривать все вокруг

Для полого прямоугольного профиля (RHS), приваренного к пластине, например:

Сварка в полевых условиях или на площадке

Поле, прикрепленное к стрелке, может использоваться, чтобы содержать или указывать на другую информацию.

Тип сварочного процесса

В стандарте

ISO 4063 указаны номера конкретных сварочных процессов.Как показано на Fig.16 , соответствующий номер процесса помещен в конец стрелки. Остальным процессам присваивается уникальный номер. В этом примере 135 относится к сварке MAG.

Рис.16

В стандартах приведен ряд дополнительных символов (, например, ISO 22553), которые относятся к дополнительным требованиям к сварке или стыку. На рис. 17 показаны требования к проходу уплотнения.

Рис.17

Составные соединения / сварные швы

Составной шов может быть Т-образным стыковым швом, который требует добавления угловых швов для увеличения толщины шва, как показано на Рис.18 .

Рис.18

Прерванная линия отсчета

Рис.19

Основная особенность, которая отличает стандарты обозначений сварных швов, заключается в том, что для ISO 2553 и BS EN 22553 существует дополнительная особенность — прерывистая справочная линия.

Этот метод используется, когда сварка или подготовка под сварку должны быть указаны на «другой стороне» стрелки, как показано на Рис.19 .

Любой символ, который используется для обозначения типа соединения или сварного шва с другой стороны от стрелки, всегда помещается на пунктирной линии.

BS 499 и AWS требуют, чтобы символы размещались над контрольной линией (указывающей на другую сторону) или под контрольной линией (указывающей сторону соединения со стрелкой).

Сводка

Символы сварных швов — очень полезный способ передать требования к сварке из конструкторского бюро в цех.

Важно, чтобы «правила» используемого стандарта правильно применялись при привлечении офисного персонала. Однако также важно, чтобы персонал цеха мог читать и понимать детали обозначений сварных швов.

Большая часть этого требования может быть удовлетворена посредством ссылки на стандарт, используемый в организации, и персоналом чертежного офиса с учетом потребностей конечного пользователя, такого как сварщики, супервайзеры сварки, персонал, проверяющий сварку, и инженеры по сварке, чтобы свести к минимуму затраты ошибки из-за неправильного толкования.

Обучение всего персонала правильному использованию спецификаций обозначений сварных швов также играет важную роль в обеспечении правильного нанесения и чтения обозначений сварных швов.

Эту статью написал Марк Козенс из Weld-Class Solutions .

Статья была переиздана TWI с небольшими изменениями 27.04.2020.

Распространенные методы сварки и дефекты сварных швов в судостроительной промышленности

Сварка — один из наиболее широко используемых процессов горячей обработки, применяемых в судостроительной промышленности. Развитие технологии сварки позволило отрасли производить идеально водонепроницаемые и маслонепроницаемые соединения.Сварные соединения по сравнению с заклепочными соединениями намного проще производить, и они сокращают время цикла проекта. Сварные соединения также привели к уменьшению веса стали и требуют меньшего или незначительного обслуживания по сравнению с заклепочными соединениями. Основным вкладом технологии сварки в судостроение является возможность получения гладких поверхностей корпуса, что значительно снижает сопротивление оголенного корпуса и требования к мощности.

Сварные соединения по сравнению с заклепочными соединениями намного проще производить, и они сокращают время цикла проекта.Сварные соединения также привели к уменьшению веса стали и требуют меньшего или незначительного обслуживания по сравнению с заклепочными соединениями. Основным вкладом технологии сварки в судостроение является возможность получения гладких поверхностей корпуса, что значительно снижает сопротивление оголенного корпуса и требования к мощности.

Три основных метода сварки, которые используются на верфи:

• Дуговая сварка
• Газовая сварка
• Сварка сопротивлением

Дуговая сварка:

Основным принципом дуговой сварки является подключение металлического электрода к источнику питания, образуя замкнутую цепь, если пластина касается электродом.Когда электрод поднимается над пластиной на несколько миллиметров, электрический ток перескакивает через зазор и возникает электрическая дуга при высокой температуре. Это приводит к плавлению основного металла и металла в электроде, позволяя обоим металлам плавиться.

Рисунок 1: Принципиальная схема процесса дуговой сварки.

Дуговая защита — важный аспект всех процессов дуговой сварки. Чтобы предотвратить окисление расплавленного металла, дуга защищена от окружающего воздуха, а контакт с кислородом и водяным паром исключен.На верфях используются два наиболее часто используемых метода экранирования:

• Дуговая сварка в шлаке
• Дуговая сварка в среде защитного газа

Дуговая сварка в шлаке:

Шлак — это осадок, оставшийся после плавления основного металла и металла электрода. Он образует слой над дугой и сварным швом, защищая его от окисления. Наличие шлака стабилизирует дугу, обеспечивая лучшее качество сварки. На верфях используются три основных процесса дуговой сварки шлаком:

• Дуговая сварка экранированного металла: Присадочным металлом большинства электродов, используемых в судостроительной промышленности, является низкоуглеродистая сталь.Мягкая сталь, вытянутая в виде стержней, покрыта смесью минеральных оксидов, фторидов, силикатов, углеводородов и сжиженного связующего, которое связывает их вместе, образуя прочную оболочку вокруг более полного металла. Это покрытие образует шлак, стабилизирует дугу и предотвращает окисление стыка. Дуговая сварка защищенным металлом используется при изготовлении панелей, ростверков, резервуаров и т. Д. Они используются в процессах ручной дуговой сварки и могут помочь выполнить сварку в различных положениях, а именно:

• Ручная сварка вниз.
• Сварка над головой.
• Вертикальная сварка.

Гибкость позиционирования этого процесса сварки делает его единственным способом сварки, применяемым для сварки нижней стороны плит потолочного перекрытия.

• Сварка под флюсом: В этом процессе сварки дуга зажигается и поддерживается под слоем гранулированного флюса, который наносится на сварное соединение до того, как дуга затронет соединение. Следуйте рисунку, чтобы понять это дальше.

Рисунок 2: Дуговая сварка под флюсом.(Источник:

Бункер с гранулированным флюсом проходит по длине сварного шва. Он оставляет на стыке слой флюса. За бункером следует тележка, на которой установлен электрод из присадочного металла. Электрод непрерывно подается роликами, приводимыми в действие приводным двигателем, а скорость подачи электрода устанавливается на такое значение, чтобы кончик электрода всегда был погружен в поток. Таким образом, дуга возникает в слое флюса, обеспечивая полную изоляцию от окружающей среды.

Рис. 3: Сварка под флюсом с бункером, ведущим три дуговых сопла. (Источник: википедия)

Скорость движения тележки, скорость подачи электрода и количество флюса на стыке являются очень важными параметрами, которые предварительно выбираются в зависимости от толщины пластин, материала основного металла и качества сварного соединения. должно быть достигнуто.

Дуговая сварка под флюсом является наиболее часто используемым методом сварки вниз в судостроении благодаря стабильности дуги и качеству соединения.Поскольку большинство стыков свариваются с одной стороны, подкладочная лента из керамического материала помещается под стык, чтобы предотвратить стекание сварного шва с другой стороны.

Рис. 4: Использование подкладных лент.

• Приварка шпильки: Этот процесс сварки используется, когда шпилька или болт должны привариваться к основному металлу. Шпилька закреплена на дульной части пистолета для приварки шпилек. При выстреле из пистолета шип попадает в металл. Высокая скорость шпильки и замкнутая электрическая цепь создают дугу, которая плавит оба металла.Как только шпилька вбивается в металл, подача электроэнергии автоматически отключается. Гранулированный флюс находится на конце каждой шпильки, чтобы обеспечить изоляцию от воздуха.

Этот процесс используется для крепления изоляционных панелей к переборкам, деревянного настила к плитам палубы.

Процессы дуговой сварки в среде защитного газа:

В процессах дуговой сварки в среде защитного газа вместо флюса используется газовая оболочка, обеспечивающая изоляцию дуги от окружающей среды. Они широко используются на верфях для сварки сравнительно легких конструкций.

• Сварка вольфрамом в среде инертного газа (TIG): В этом процессе сварки дуга создается между неплавящимся вольфрамовым электродом и основными металлическими пластинами. Вольфрамовый электрод окружен соплом, которое поддерживает непрерывный поток инертного газа вокруг дуги. Этот инертный газ защищает дугу от кислорода, тем самым стабилизируя ее и предотвращая окисление сварочной ванны. В дугу вводится присадочный стержень, который способствует сплавлению двух металлов. В качестве инертного газа в этом процессе обычно используется аргон.Сварка TIG предпочтительна для листов толщиной обычно менее 6-8 мм.

Рисунок 5: Сварка вольфрамом в среде инертного газа (Источник: wikipedia)

• Сварка металла в инертном газе (MIG): Сварка металла в инертном газе — это своего рода прогресс в сварке вольфрамовым электродом в инертном газе, где электродом является плавящаяся металлическая проволока.

Рисунок 6: Сварка металлов в инертном газе.

Сварочная горелка состоит из электрической контактной трубки, которая соединяет электродную проволоку с источником питания.Электродная проволока непрерывно подается в сопло парой приводных роликов. Он проходит через электрическую контактную трубку. Подача инертного газа в сварочную горелку поддерживается по отдельной линии, ведущей в горелку. Он создает слой инертного газа вокруг стабилизированной дуги.

Двуокись углерода — наиболее широко используемый для этой цели инертный газ. Сварка МИГ широко применяется при сварке алюминиевых рубок и сферических мембранных резервуаров на газовозах.

Мы также обсудим некоторые другие сварочные процессы, используемые в судостроительной промышленности для специальных целей:

• Плазменная сварка: Этот процесс аналогичен процессу сварки TIG, за исключением того факта, что вольфрамовый электрод отделен от контакта с плазмой. Плазма попадает в сварной шов, что увеличивает температуру и обеспечивает экранирующий эффект. Этот процесс сварки используется для более тонких металлических листов, как правило, в цехах по обработке листового металла на верфи.

• Лазерная сварка: Процессы лазерной сварки используются на передовых верфях, и, поскольку для этого требуется минимальное тепловложение, возникающие при сварке деформации (мы обсудим это подробно вскоре) минимизированы. Источником лазера в этом процессе являются кристаллы диоксида углерода или Nd: YAG (неодим-иттрий-алюминиевый гранат).

• Сварка термитом: Сварка термитом — это больше типичный процесс плавления, который используется для скрепления вместе крупных стальных секций или поковок, например, тяжелых секций кормовой рамы корабля.Нагрев в этом процессе сварки достигается за счет смеси алюминия и оксида железа.

• Сварка трением с перемешиванием: Это широко используемый процесс на верфях, источником тепла является трение, создаваемое между вращающимся штифтом и основными металлическими пластинами. Преимуществом этого процесса сварки является возможность его выполнения в вертикальном направлении, что позволяет выполнять сварку трением только стыков бортовых обшивок между блоками корабля.

Сварочные методы в судостроительной отрасли:

• Несколько проходов: При сварке листов большой толщины (обычно более 5–6 мм) требуется несколько проходов сварки, чтобы заполнить зазор между пластинами, чтобы добиться полного проплавления.В тех случаях, когда угловой шов выполняется с большими и глубокими скосами между пластинами, возникает необходимость в нескольких проходах.

На следующем рисунке показано поперечное сечение многопроходного стыкового сварного шва, состоящего из восьми проходов. Обратите внимание, что первого прохода недостаточно для полного проплавления до корня шва. Чтобы преодолеть это, предусмотрен обратный ход. Обратный проход — это дополнительный сварочный проход, выполняемый с противоположной стороны сварного шва перед укладкой основных проходов.Затем излишки материала вырезаются для получения гладкости и отделки.

Рис. 7. Многопроходный сварной шов, состоящий из восьми проходов и обратного хода.

• Прихваточные швы: Перед сваркой двух пластин их прихватывают через равные промежутки времени по длине сварного шва. Это делается для удержания пластин на месте и предотвращения их раскрытия из-за градиентов температуры во время основного сварочного прохода. Прихваточные швы — это короткие сварные швы, выполненные на прерывистых расстояниях, а электроды, используемые для прихваточных швов, такие же, как и электроды, используемые в основных прогонах.

Рисунок 8: Прихваточные швы перед сваркой двух пластин.

• Последовательности сварки: Последовательности сварки подготовлены с учетом возможных искажений. Когда сварочный цикл завершен, охлаждение не равномерное по длине сварного шва. Это приводит к развитию напряжений, которые сближают пластины на одном конце и разрывают их на другом. В некоторых случаях, особенно при длинных стыковых швах, по длине сварного шва возникают усадки, что приводит к короблению свариваемых пластин.Чтобы свести их к минимуму, последовательность и направление каждого сварного шва заранее определены и перечислены в документе о последовательности сварки соответствующей конструкции. Их готовят к сварке на всех этапах — от изготовления панелей, узлов, блоков до возведения сборных конструкций на причале.

Контроль дефектов сварных швов и качества сварки:

Каждое сварное соединение проверяется группой обученных инспекторов на предмет дефектов сварных швов. Дефекты сварки могут возникать из-за недостаточной квалификации сварщиков, использования неподходящих материалов или неправильных методов сварки и условий окружающей среды.

Наиболее частыми дефектами сварных швов являются:

1. Пластинчатый разрыв.
2. Кратерные трещины.
3. Недостаточное поперечное сечение или недостаточный провар сварочной ванны.
4. Подрезка борта.
5. Улавливание газа в сварочной ванне.
6. Включения шлака в сварном шве.
7. Перекрытия.
8. Поднутрения.
9. Отсутствие арматуры.
10. Чрезмерное усиление или лишнее отложение.
11. Отсутствие плавления в сварочной ванне.

Ниже рассматриваются наиболее часто используемые неразрушающие методы контроля качества сварных швов.

• Визуальный осмотр: Визуальный осмотр проводится обученным инспектором, при котором любой поверхностный дефект обнаруживается невооруженным глазом. Отложение шлака на поверхности, неправильная форма сварных швов, неправильное выравнивание пластин и чрезмерное усиление на поверхности можно обнаружить при визуальном осмотре. Однако все дефекты нижней поверхности требуют других методов проверки, которые обсуждаются далее.

• Проверка проникновения красителя (DPI) : Поверхностные трещины чаще всего обнаруживаются методом проникновения красителя.Сначала сварное соединение очищается, чтобы удалить шлак или нежелательный материал с поверхности сварного соединения. Поверх сварного шва распыляется слой проявителя. Он белого цвета и помогает глазам в дальнейших действиях. Затем краситель распыляется на сварное соединение. Цвет этого красителя обычно ярко-красный, потому что он наиболее заметен человеческому глазу. После достаточного времени ожидания поверхность сварного шва очищается. Очистка удаляет всю краску с поверхности, однако слой проявителя остается.В случае наличия какой-либо поверхностной трещины краситель просачивается внутрь, поэтому после очистки поверхности трещина явно становится красной. Именно для того, чтобы наглядно это заметить, и применяется разработчик. Наличие любых красных линий указывает на трещины на поверхности, поэтому принимаются меры по их устранению.

Рис. 9: Пенетрантная проверка красителя. (Источник: википедия)

• Испытание магнитными частицами: Более мелкие трещины не заметны при испытаниях DPI. Однако магнитопорошковая инспекция выявляет их четко из-за изменения магнитного поля в трещинах.В этом испытании магнитный порошок наносят на проверяемое сварное соединение. При изменении магнитного поля в трещине на железном материале магнитные частицы накапливаются по длине трещины, образуя кластеры в непосредственной близости от них. Это дает четкое указание на трещины на поверхности. На изображении ниже показаны две области скоплений небольших трещин на трубе.

Рис. 10: Трещины, обнаруженные при испытании магнитных частиц на металлической трубе. (Источник: https://en.wikipedia.org/wiki/Mintage_particle_inspection#/media/File:Stress_corrosion_cracking_revealed_by_mintage_particles.JPG)

• Радиографический контроль: Метод радиографического контроля основан на фундаментальном принципе воздействия на образец луча излучения с одной стороны и улавливания или регистрации испускаемого излучения на фотопластинке с другой стороны испытания. кусок. Именно здесь радиографический контроль может быть очень полезен при обнаружении подповерхностных дефектов сварных швов. Любое препятствие в сварном шве изменит плотность излучения в этой области, что отразится на фотографической пластине.Следовательно, радиография в основном используется для проверки консистенции металла сварного шва. На следующем рисунке показано обнаружение поверхностных и подповерхностных неоднородностей на фотопленке.

Рисунок 11: Принципиальная схема рентгенологического теста. (Источник: Википедия)

В радиографических испытаниях используются как рентгеновские, так и гамма-лучи. Для считывания и интерпретации дефектов сварных швов с радиографических пластин требовался квалифицированный и опытный персонал, специализирующийся на этой работе.

• Ультразвуковой контроль: Ультразвуковой контроль использует тот же принцип, что и радиографический контроль, но с двумя основными отличиями.Во-первых, использование ультразвукового излучения устраняет опасность для здоровья, связанную с вредными рентгеновскими и гамма-лучами, используемыми в радиографических исследованиях. Во-вторых, записи не нужно обрабатывать так же, как записи радиографических тестов, потому что они получают в графическом формате, как обсуждается ниже.

Зонд посылает луч ультразвуковых волн в сварное соединение. Отраженные волны отображаются в виде графика на экране компьютера. Первый всплеск на графике может быть вызван отражением от верхней поверхности сварного шва.Второй всплеск (обычно меньшей амплитуды по сравнению с первым) представляет собой волну, отраженную от тыльной (другой) стороны пластин. Присутствие препятствия в зоне сварки также может отражать некоторые волны обратно к датчику, поэтому вызывает третий выброс меньшей амплитуды, чем выброс, вызванный задней стороной. Однако этот шип появляется раньше, чем шип с обратной стороны. Вдобавок к этому, поскольку количество волн, достигающих теперь задней стороны пластин, уменьшается, наличие третьего выброса из-за дефекта сварного шва также вызовет уменьшение амплитуды второй волны, как показано на схематической диаграмме. ниже.

Рис. 12: Принципиальная схема ультразвукового контроля дефектов сварного шва. (Источник: википедия)

Приведенный выше рисунок также помогает нам понять, как ультразвуковой контроль может использоваться не только для обнаружения дефекта сварного шва, но и для определения его местоположения. Если толщина пластины равна «E», расстояние между выступами на передней и задней стороне сварного соединения без дефекта будет «E» на линейной шкале расстояний на графике.Точно так же расстояние между иглой из-за верхней поверхности и шипом из-за дефекта сварного шва будет отражать глубину от поверхности, на которой расположен дефект.

Именно это свойство ультразвукового контроля делает его наиболее широко используемым методом неразрушающего контроля
для основных сварных конструкций на верфях.

Сегодня классификационные общества разработали нормы не только по методам сварки, но и по стандартам электродов, которые будут использоваться для каждого типа соединения, в зависимости от его расположения на судне.В настоящее время проводятся крупные исследовательские работы по прогнозированию характера деформации сварного шва с целью разработки методов сварки, предотвращающих выпрямление конструкций из-за напряжений, вызванных сваркой. Именно такой обширный объем исследований делает сварку интересной областью исследований для исследователей.

Заявление об отказе от ответственности: Мнения авторов, выраженные в этой статье, не обязательно отражают точку зрения Marine Insight. Данные и диаграммы, если они используются в статье, были получены из доступной информации и не были подтверждены каким-либо установленным законом органом.Автор и компания «Марин Инсайт» не заявляют об их точности и не берут на себя ответственность за них. Взгляды представляют собой только мнения и не представляют собой каких-либо руководящих принципов или рекомендаций относительно какого-либо курса действий, которым должен следовать читатель.

Статья или изображения не могут быть воспроизведены, скопированы, переданы или использованы в любой форме без разрешения автора и Marine Insight.

Ищете практичные, но доступные морские ресурсы? Ознакомьтесь с цифровыми руководствами Marine Insight: Электронные книги для палубного отдела — Ресурсы по различным темам, связанным с палубным оборудованием и операциями. Электронные книги для машинного отделения — Ресурсы по различным темам, связанным с механизмами и операциями машинного отделения. Экономьте по-крупному с помощью комбо-пакетов — Пакеты цифровых ресурсов, которые помогут вам сэкономить по-крупному и включают дополнительные бесплатные бонусы. Электронные книги по судовым электрическим системам — Цифровые ресурсы по проектированию, обслуживанию и поиску и устранению неисправностей морских электрических систем

Сварочные символы: схемы и типы

Сварка не может занять надлежащее место в качестве инженерного инструмента, если не предусмотрены средства для передачи информации от дизайнера рабочим.

Символы сварки позволяют разместить на чертежах полную информацию о сварке.

Схема условного изображения сварных швов на технических чертежах, используемая в данном руководстве, соответствует методу проецирования «третьего угла».

Этот метод преимущественно используется в США.

Соединение является основой для обозначений сварки.

Контрольная линия символа сварки (рис. 3-2) используется для обозначения типа выполняемого сварного шва, его местоположения, размеров, протяженности, контура и другой дополнительной информации.

Любое сварное соединение, обозначенное символом, всегда будет иметь сторону стрелки и другую сторону. Соответственно, термины «сторона стрелки», «другая сторона» и «обе стороны» используются здесь для определения местоположения сварного шва относительно соединения.

Конец символа сварки используется для обозначения процессов сварки и резки, а также технических требований, процедур или дополнительной информации, которая будет использоваться при сварке.

Если сварщик знает размер и тип сварного шва, он имеет только часть информации, необходимой для выполнения сварного шва.Процесс, идентификация присадочного металла, который будет использоваться, требуется ли упрочнение или выкрашивание корня, а также другие соответствующие данные должны относиться к сварщику.

Обозначение, помещаемое в хвосте символа, указывающего эти данные, должно устанавливаться каждым пользователем. Если ноты не используются, конец символа можно опустить.

Сварочные символы

Стандартное расположение элементов обозначения сварки — Рисунок 3-2

Элементы обозначения сварки

Различают термины «символ сварки» и «символ сварки».”

• Обозначение сварного шва (рис. 3-3) указывает на желаемый тип сварного шва.
• Обозначение сварки (рис. 3-2) представляет собой обозначение сварного шва на чертежах.

Собранный «символ сварки» состоит из следующих восьми элементов или любых из этих элементов, если необходимо:

• Ссылка
• Стрела
• Основные обозначения сварных швов
• Размеры и другие данные
• Дополнительные символы
• Финишные символы,
• Хвост,
• Спецификация
• Процесс или другие ссылки

Расположение элементов символа сварки относительно друг друга показано на рисунках 3-2 выше.

Основные обозначения сварных швов

Основные символы сварки

Символы сварки используются для обозначения сварочных процессов, используемых в операциях соединения металлов, независимо от того, является ли сварной шов локализованным или «круговым», является ли это заводской или полевой сваркой, а также контур сварных швов.

Эти основные символы сварных швов (символы дуги и газовой сварки, символы контактной сварки, пайки, кузнечно-термитного, индукционного и проточного шва) приведены ниже и показаны на рис. 3-3.

Дополнительные символы

Эти символы используются во многих сварочных процессах вместе с символами сварки и используются, как показано на рисунках 3-3.

Дополнительные символы для дуги и газа

Основные и дополнительные символы дуговой и газовой сварки — Рис. 3-3

Эти сварные швы обозначаются ссылкой на процесс или спецификацию в конце символа сварки, как показано на рис. 3-4.

Рисунок 3-4

Когда требуется использование определенного процесса (рис. 3-5), процесс может быть обозначен одним или несколькими буквенными обозначениями, показанными в таблицах 3-1 и 3-2.

Ссылка на конкретный процесс — Рисунок 3-5

Обозначение сварочных процессов буквами

Буквенные обозначения не присваиваются сварке точечной дуги, контактной точечной сварке, дуговому шву, контактному шву и выступающей сварке, поскольку используемые символы сварных швов являются адекватными.

Обозначение процессов резания буквами

Если нет спецификации, процесса или другого символа, хвост может быть опущен (рис. 3-6).

инжир. 3-6

Другие общие обозначения сварных швов

На рисунках 3-7 и 3-8 показаны символы сварного шва по всему периметру и сварного шва, а также контактные точечные и контактные швы.

Обозначения сварных швов по всему периметру и сварных швов по полю

Контактные точечные и контактные швы

Подробнее: Символы швов и контактных точечных сварных швов

Значение местоположения стрелки

Для обозначений сварки с угловым швом, канавкой, фланцем, заусенцев и с высадкой стрелка соединяет контрольную линию символа сварки с одной стороной соединения, и эта сторона должна считаться стороной соединения, указанной стрелкой (рис.3-9).

Обозначение боковой угловой сварки со стрелкой

Сторона, противоположная стрелке, считается другой стороной соединения (рис. 3-10).

Обозначение для угловой сварки другой стороны

Символы для проекционной сварки, контактной точечной сварки, контактного шва, дугового шва, дуговой точечной и электрозащитной сварки

Для этих символов стрелка соединяет контрольную линию символа сварки с внешней поверхностью одного элемента соединения по средней линии желаемого сварного шва.

Стержень, на который указывает стрелка, считается лонжероном со стрелкой.

Другой шарнир считается другим лонжероном (рис. 3-11).

Обозначения при сварке разъемов и пазов

Дополнительные сведения об обозначениях при сварке «вилка и паз» можно найти здесь.

Ближний элемент

Когда соединение изображено на чертеже как область, параллельная плоскости проекции, и стрелка символа сварки направлена ​​в эту область, боковой элемент соединения, показанный стрелкой, считается ближайшим элементом соединения, следующим за обычные правила оформления (рис.3-11).

Символ сварки на ближней стороне

Когда соединение изображено на чертеже одной линией и стрелка символа сварки направлена ​​к этой линии, сторона соединения, указанная стрелкой, считается ближней стороной соединения, в соответствии с обычными схемами оформления (рис. . 3-12 и 3-13).

Сварка с V-образной канавкой со стрелкой сбоку

Сварка с V-образной канавкой на другой стороне, обозначение

Расположение сварного шва относительно стыка

Сторона стрелки

Сварные швы на стороне соединения, указанной стрелкой, обозначаются размещением символа сварного шва сбоку от контрольной линии по направлению к считывающему устройству (рис.3-14)

Сварные швы со стороны стрелки

Другая сторона

Сварные швы на другой стороне стыка показаны путем размещения символа сварного шва сбоку от контрольной линии от считывающего устройства (рис. 3-15).

Сварные швы на другой стороне стыка

Обе стороны

Сварные швы на обеих сторонах соединения показаны путем размещения символов сварных швов по обе стороны от контрольной линии, по направлению к считывающему устройству и от него (рис.3-16).

Нет бокового значения

Символы точки сопротивления, контактного шва, заусенцев, сварного шва сами по себе не имеют значения стороны стрелки или другого бокового значения, хотя дополнительные символы, используемые вместе с этими символами, могут иметь такое значение.

Например, символ контура заподлицо (рис. 3-3) используется вместе с обозначениями точек и швов (рис. 3-17), чтобы показать, что один элемент открытой поверхности стыка должен быть заподлицо.

Обозначения контактных участков, контактных швов, заусенцев и осажденных сварных швов должны располагаться по центру контрольной линии (рис.3-17).

Обозначения точечных швов и сварных швов с высадкой или высадкой

Ссылки и общие примечания

Обозначения со ссылками

Когда спецификация, процесс или другая ссылка используется с символом сварки, ссылка помещается в хвост (рис. 3-4).

Обозначения без ссылок

Символы

могут использоваться без спецификации, процесса или других ссылок, когда:

1. На чертеже присутствует примечание, подобное следующему: «Если не указано иное, все сварные швы должны выполняться в соответствии со спецификацией №….”
2. Используемая процедура сварки описана в другом месте, например, в заводских инструкциях и технологических листах.

Общие примечания

Общие примечания, подобные приведенным ниже, могут быть размещены на чертеже для предоставления подробной информации о преобладающих сварных швах. Эту информацию не нужно повторять на символах:

1. «Если не указано иное, все угловые швы имеют размер 5/16 дюйма (0,80 см)».
2. “Если не указано иное, корневые отверстия для всех сварных швов с разделкой кромок составляют 3/16 дюйма.(0,48 см) ».

Индикация процесса

Когда требуется использование определенного процесса, процесс может обозначаться буквенными обозначениями, приведенными в таблицах 3-1 и 3-2 (рис. 3-5).

Символ без хвоста

Если для обозначения сварки не используются спецификации, процесс или другие ссылки, хвостик можно не указывать (рис. 3-6).

Обозначения сварных швов и сварных швов в полевых условиях

Сварные швы, проходящие полностью вокруг стыка, обозначаются символом сварного шва по всему периметру (рис.3-7). Сварные швы, полностью охватывающие стык, включающий более одного типа сварных швов, обозначенных символом комбинированного сварного шва, также обозначаются символом сварного шва по всему периметру. Символ вокруг сварного шва также обозначает сварные швы полностью вокруг стыка, в котором точки пересечения металла в точках сварки находятся в более чем одной плоскости.

Сварочные швы — это сварные швы, выполненные не в цехе или на месте первоначального строительства, и обозначаются символом сварного шва (рис. 3-7).

Степень сварки, обозначенная символами

Резкие изменения

Символы применяются между резкими изменениями направления сварки или степени штриховки размерных линий, за исключением случая, когда символ сварки по всему периметру (рис.3-3).

Скрытые швы

Сварка скрытых стыков может быть закрыта, если сварка аналогична сварке видимого стыка. На чертеже указано наличие скрытых элементов. Если сварка скрытого стыка отличается от сварки видимого стыка, необходимо предоставить конкретную информацию о сварке обоих.

Расположение обозначений сварных швов

Символы сварных швов, за исключением контактных точек и контактных швов, должны отображаться только на контрольной линии символа сварки, а не на линиях чертежа.

г. Обозначения контактных сварных швов и контактных швов могут быть размещены непосредственно в местах требуемых сварных швов (рис. 3-8).

Использование знаков в дюймах, градусах и фунтах

-дюймовые метки используются для обозначения диаметра дугового пятна, контактного пятна и круглого выступа, а также ширины дугового шва и контактного шва, когда такие сварные швы указываются десятичными размерами.

В общем случае метки в дюймах, градусах и фунтах могут использоваться или не использоваться на обозначениях сварки по желанию.

Конструкция символов

Обозначения сопряжения, скоса, J-образной канавки, конической канавки и углового фланца всегда должны отображаться с перпендикулярной опорой влево (рис. 3-18).

В обозначении сварного шва со скосом или J-образной канавкой стрелка должна указывать с определенным изломом в сторону элемента, который должен быть скошен (рис. 3-19). В случаях, когда элемент, подлежащий снятию фаски, очевиден, разрыв стрелки можно не делать.

Информация о сварочных обозначениях должна размещаться для чтения слева направо вдоль линии отсчета в соответствии с обычными правилами оформления (рис.3-20).

Для соединений, имеющих более одного сварного шва, для каждого сварного шва должен быть показан символ (рис. 3-21).

Буквы CP в хвостовой части стрелки указывают на полный проплавленный шов независимо от типа сварного шва или подготовки соединения (рис. 3-22).

Когда основные символы сварного шва неадекватны для обозначения желаемого сварного шва, сварной шов должен быть показан с помощью поперечного сечения, деталей или других данных со ссылкой на символ сварки в соответствии с характеристиками местоположения, приведенными в параграфе 3-7 (рис.3-23).

Две или более контрольных линии могут использоваться для обозначения последовательности операций.

Первая операция должна быть указана на контрольной линии, ближайшей к стрелке. Последующие операции необходимо последовательно отображать на других опорных линиях (рис. 3-24).

Дополнительные справочные линии также могут использоваться для отображения данных, дополняющих информацию о символах сварки, включенных в справочную линию, ближайшую к стрелке.

Информация о тесте может отображаться на второй или третьей строчке от стрелки (рис.3-25).

При необходимости, символ сварки по всему периметру должен быть помещен на стыке линии стрелки и линии ссылки для каждой операции, к которой он применяется (рис. 3-26). Обозначение сварного шва также может использоваться таким образом.

Типы сварки

Газовая сварка

Газовая сварка выполняется путем нагрева концов или краев металлических деталей до расплавленного состояния с помощью высокотемпературного пламени. Кислородно-ацетиленовое пламя с температурой примерно 6300 ° по Фаренгейту (F) создается горелкой, сжигающей ацетилен и смешивающей его с чистым кислородом.При сварке алюминия вместо ацетилена можно использовать водород, но тепловая мощность снижается примерно до 4800 ° F. Газовая сварка была методом, наиболее часто используемым при производстве авиационных материалов толщиной менее 3⁄16 дюйма до середины 1950-х годов, когда она была заменена электросваркой по экономическим (не инженерным) причинам. Газовая сварка продолжает оставаться очень популярным и проверенным методом ремонтных работ.

Практически вся газовая сварка при производстве самолетов выполняется с помощью оборудования для кислородно-ацетиленовой сварки, состоящего из:

• Два баллона, ацетилен и кислород.
• Регуляторы давления ацетилена и кислорода и манометры в баллонах.
• Два цветных шланга (красный для ацетилена и зеленый для кислорода) с переходными соединениями для регуляторов и горелки.
• Сварочная горелка с внутренней смесительной головкой, наконечниками различного размера и шланговыми соединениями.
• Сварочные очки с линзами соответствующего цвета.
• Кремневая или искровая зажигалка.
• При необходимости специальный ключ для клапана баллона с ацетиленом.
• Огнетушитель соответствующего класса.

Оборудование может быть стационарно установлено в цехе, но большинство сварочного оборудования переносного типа. [Рисунок 5-1] Рисунок 5-1. Переносной аппарат для кислородно-ацетиленовой сварки.

Электродуговая сварка

Электродуговая сварка широко используется в авиационной промышленности как при производстве, так и при ремонте самолетов. Его можно удовлетворительно использовать для соединения всех свариваемых металлов при условии использования надлежащих процессов и материалов. В следующих параграфах рассматриваются четыре типа электродуговой сварки.

Дуговая сварка защищенным металлом (SMAW)

Дуговая сварка защищенным металлом (SMAW) является наиболее распространенным типом сварки и обычно называется сваркой «палкой». Оборудование состоит из металлической катанки, покрытой сварочным флюсом, которая зажата в держателе электрода, который подключен тяжелым электрическим кабелем к низкому напряжению и сильному току переменного (AC) или постоянного (DC) тока, в зависимости от от типа выполняемой сварки.Между стержнем и изделием зажигается дуга, в результате чего выделяется тепло, превышающее 10 000 ° F, в результате чего плавятся и материал, и стержень. Сварочная схема состоит из сварочного аппарата, двух выводов, электрододержателя, электрода и свариваемого изделия. [Рисунок 5-2] Рисунок 5-2. Типовая схема дуговой сварки. [щелкните изображение, чтобы увеличить] Когда электрод касается свариваемого металла, цепь замыкается и ток течет. Затем электрод вынимают из металла примерно на 1⁄4 дюйма, чтобы образовался воздушный зазор между металлом и электродом.Если сохраняется правильный зазор, ток перекрывает зазор, образуя устойчивую электрическую искру, называемую дугой. Это действие плавит электрод и покрытие из флюса.

Когда флюс плавится, он выделяет инертный газ, который защищает расплавленную лужу от кислорода воздуха, чтобы предотвратить окисление. Расплавленный флюс покрывает сварной шов и затвердевает до воздухонепроницаемого шлака, который защищает сварной шов при его охлаждении. Некоторые производители самолетов, такие как Stinson, использовали этот процесс для сварки 4130 стальных конструкций фюзеляжа.После этого была проведена термообработка в печи для снятия напряжений и нормализации структуры. На Рис. 5-3 показан типичный аппарат для дуговой сварки с кабелями, зажимом заземления и держателем электрода.

Рисунок 5-3. Сварочный аппарат для дуговой сварки экранированных металлов (SMAW).

Дуговая сварка металла в газовой среде (GMAW)

Дуговая сварка металла в газе (GMAW) раньше называлась сваркой в ​​среде инертного газа (MIG). Это улучшение по сравнению со сваркой штучной сваркой, поскольку проволочный электрод без покрытия подается в горелку и через нее, а инертный газ, такой как аргон, гелий или углекислый газ, выходит вокруг проволоки, чтобы защитить лужу от кислорода.Источник питания подключен к горелке и изделию, и дуга производит интенсивное тепло, необходимое для расплавления изделия и электрода. [Рисунок 5-4] Рисунок 5-4. Процесс сварки металлов в среде инертного газа (MIG). [щелкните изображение, чтобы увеличить]

Низковольтная сильноточная сварка постоянного тока обычно используется при сварке GMAW. На Рис. 5-5 показано оборудование, необходимое для типичной сварочной установки MIG.

Рисунок 5-5. Сварочное оборудование MIG. [щелкните изображение, чтобы увеличить] Этот метод сварки может использоваться для больших объемов производства и производственных работ; он не подходит для ремонтных работ, потому что качество сварного шва не может быть легко определено без разрушающего контроля.На рисунке 5-6 показан типичный источник питания, используемый для сварки MIG. Рисунок 5-6. Сварщик МИГ — аппарат для дуговой сварки металла (GMAW).

Газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW)

Газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW) — это метод электродуговой сварки, который удовлетворяет большинство потребностей при техническом обслуживании и ремонте самолетов при использовании надлежащих процедур и материалов. Это предпочтительный метод для обработки нержавеющей стали, магния и большинства форм толстого алюминия. Это более широко известно как сварка вольфрамовым инертным газом (TIG) и под торговыми названиями Heliarc или Heliweld.Эти названия произошли от первоначально использовавшегося инертного газа гелия.

В первых двух рассмотренных методах электродуговой сварки использовался плавящийся электрод, который создавал присадку для сварного шва. При сварке TIG электрод представляет собой вольфрамовый стержень, который образует путь для дуги высокой силы тока между ним и работой по плавлению металла при температуре более 5400 ° F. Электрод не расходуется и используется в качестве наполнителя, поэтому присадочный стержень вручную подается в ванну с расплавом почти так же, как при использовании кислородно-ацетиленовой горелки.Поток инертного газа, такого как аргон или гелий, течет вокруг электрода и охватывает дугу, предотвращая образование оксидов в расплавленной ванне. [Рисунок 5-7] Рисунок 5-7. Процесс сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG).

Универсальность сварочного аппарата TIG повышается за счет выбора используемого источника питания. Может использоваться постоянный ток любой полярности или переменный ток. [Рисунок 5-8]

• Либо выберите настройку сварщика на прямую полярность постоянного тока (работа будет положительной, а горелка — отрицательной) при сварке низкоуглеродистой стали, нержавеющей стали и титана; или
• Выберите переменный ток для сварки алюминия и магния.

Рисунок 5-8. Типовая установка для сварки TIG. [щелкните изображение, чтобы увеличить] Рисунок 5-9 представляет собой типичный источник питания для сварки TIG вместе с горелкой, ножным регулятором тока, регулятором инертного газа и различными силовыми кабелями. Рисунок 5-9. Сварщик TIG – сварщик вольфрамовой дуговой сварки (GTAW).

Электросварка сопротивлением

Электросварка сопротивлением, точечная сварка или сварка швом, обычно используется для соединения деталей из тонкого листового металла в процессе производства.

Точечная сварка

Два медных электрода удерживаются в губках аппарата для точечной сварки, а свариваемый материал зажимается между ними. Прикладывается давление, чтобы электроды плотно прижимались друг к другу, и электрический ток течет через электроды и материал. Сопротивление свариваемого материала настолько выше, чем у медных электродов, что выделяется достаточно тепла, чтобы расплавить металл. Давление на электроды заставляет расплавленные пятна на двух кусках металла объединиться, и это давление сохраняется после того, как ток перестанет течь достаточно долго, чтобы металл затвердел.Сила тока, давление и время выдержки тщательно контролируются и подбираются в зависимости от типа материала и толщины для получения правильных точечных швов. [Рисунок 5-10] Рисунок 5-10. Точечная сварка тонколистового металла.

Шовная сварка

Вместо того, чтобы снимать электроды и перемещать материал для образования серии точечных сварных швов, сварочный аппарат используется для изготовления топливных баков и других компонентов, где требуется непрерывная сварка. Два медных колеса заменяют стержневые электроды.Свариваемый металл перемещается между ними, и электрические импульсы создают пятна расплавленного металла, которые перекрываются, образуя непрерывный шов.

Плазменно-дуговая сварка (PAW)

Плазменно-дуговая сварка (PAW) была разработана в 1964 году как метод улучшения управления процессом дуговой сварки. PAW обеспечивает продвинутый уровень контроля и точности с использованием автоматизированного оборудования для получения высококачественных сварных швов в миниатюрных и высокоточных приложениях. Кроме того, PAW одинаково подходит для ручного управления и может выполняться человеком, обладающим навыками, аналогичными навыкам GTAW.

В горелке для плазменной сварки неплавящийся вольфрамовый электрод расположен внутри медного сопла с мелким отверстием. Между электродом горелки и наконечником сопла зажигается вспомогательная дуга. Затем эта дуга передается на свариваемый металл. [Рисунок 5-11] Рисунок 5-11. Процесс плазменной сварки.

Пропуская плазменный газ и дугу через суженное отверстие, резак передает высокую концентрацию тепла на небольшую площадь. Плазменный процесс обеспечивает исключительно высокое качество сварных швов.[Рисунок 5-12.] Рисунок 5-12. Плазменная дуга.

Плазменный газ — это обычно аргон. В горелке также используется вторичный газ, такой как аргон / гелий или аргон / азот, который помогает защитить расплавленную сварочную ванну и минимизировать окисление сварного шва.

Как и GTAW, процесс PAW можно использовать для сварки большинства промышленных металлов, а также для сварки металлов различной толщины. На тонких материалах, от фольги до 1⁄8 дюйма, процесс желателен из-за низкого тепловложения. Процесс обеспечивает относительно постоянный подвод тепла, поскольку изменение длины дуги не очень критично.При толщине материала более 1⁄8 дюйма и использовании автоматизированного оборудования часто используется метод замочной скважины для выполнения однопроходных сварных швов с полным проплавлением. В технике замочной скважины плазма полностью проникает в заготовку. Расплавленный металл сварного шва течет к задней части замочной скважины и затвердевает по мере продвижения горелки. Полученные высококачественные сварные швы характеризуются глубоким узким проваром и небольшой поверхностью сварного шва.

Когда PAW выполняется вручную, процесс требует высоких навыков сварки, аналогичных навыкам, необходимым для GTAW.Однако оборудование более сложное и требует высоких знаний для настройки и использования. Оборудование, необходимое для плазменно-дуговой сварки, включает сварочный аппарат, специальную систему управления плазменной дугой, горелку для плазменной сварки (с водяным охлаждением), источник плазмы и защитный газ и, при необходимости, присадочный материал. Из-за стоимости, связанной с этим оборудованием, этот процесс очень ограничен за пределами производственных мощностей.

Плазменно-дуговая резка

Когда используется плазменный резак, обычно используется сжатый воздух.Машина для плазменной резки сжимает электрическую дугу в сопле и пропускает через нее ионизированный газ. Это нагревает газ, плавящий металл, уносимый давлением воздуха. Увеличивая давление воздуха и усиливая дугу с более высоким напряжением, резак способен обрабатывать более толстые металлы и сдувать шлак с минимальной очисткой.

Плазменно-дуговые системы могут резать все электропроводящие металлы, включая алюминий и нержавеющую сталь. Эти два металла нельзя разрезать с помощью систем газокислородной резки, поскольку они имеют оксидный слой, предотвращающий окисление.Плазменная резка хорошо работает с тонкими металлами и позволяет резать латунь и медь толщиной более двух дюймов.

Машины для плазменной резки могут быстро и точно разрезать, долбить или протыкать любой электропроводящий металл без предварительного нагрева. Плазменный резак обеспечивает точную ширину пропила (реза) и небольшую зону термического влияния (HAZ), которая предотвращает коробление и повреждение.

Летный механик рекомендует

Символы точечной сварки, шва, шпильки — интерпретация чертежей металлических конструкций

Точечная сварка

Обозначение точечной сварки — это просто кружок, который можно разместить выше, ниже или по центру контрольной линии.Когда символ находится в центре контрольной линии, это указывает на отсутствие бокового значения. Когда нет никакого побочного значения, это обычно может быть применено с помощью точечной сварки сопротивлением, которая широко используется при работе с листовым металлом.

Точечная сварка — это просто сварной шов, наносимый на поверхность одного элемента, который имеет достаточно тепла для плавления в материале, образующем стыковочную поверхность. Это делается без предварительной подготовки деталей.

Пример точечной сварки со стороны стрелки и точечной сварки сопротивления, не имеющей значения со стороны, ниже.

Размер точечной сварки будет помещен слева от символа сварки. Это число указывает диаметр указанного точечного сварного шва на стыковой поверхности. Поверхность стыка — это место, где две части помещаются друг на друга в непосредственной близости.

Требуемое количество точечной сварки будет добавлено в скобках над или под символом в зависимости от расположения символа. Если он расположен по центру контрольной линии, необходимые сварные швы можно разместить над или под символом.

К символу точечной сварки также можно добавить шаг

. Это будет показано справа от символа.

Когда используется шаг, это означает, что он будет продолжаться по всей длине детали. Например, если длина детали составляет 20 дюймов, вы будете накладывать сварные швы через каждые 2 дюйма, используя вышеуказанный символ для длины этой 20-дюймовой детали. Если точечная сварка не будет охватывать всю длину детали, это необходимо отобразить на распечатке с помощью размерных линий, чтобы правильно передать эту информацию.

Полный звонок:

Неполная длина детали:

Бывают случаи, когда вместо диаметра используется значение прочности на сдвиг. Вот насколько что-то устойчиво к срезанию. Это может быть выражено в фунт-силах (фунт-сила) или, если проект в метрической системе, он потребует Ньютона (Н).

Это требует точечной сварки с пределом прочности на сдвиг 500 фунт.

(500 фунтов-силы означает, что деталь будет способна противостоять сдвигу минимум до 500 фунтов-силы.

Можно указать, какой процесс будет использоваться для получения сварного шва, и он будет помещен в хвостовую часть. Обычными процессами для этого является точечная контактная сварка и дуговая сварка вольфрамовым электродом в газовой среде. Причина этого заключается в том, что при сварке не может быть добавлен присадочный материал, поэтому вероятность отсутствия плавления будет меньше. Могут использоваться многие другие процессы, если эффекты сварки известны и все еще приемлемы для результата сварки.

К символу пятна может быть добавлен контур, чтобы гарантировать, что поверхность ровная, как если бы не было сварного шва.Это будет более подробно описано в дополнительных символах сварки.

В качестве примера ниже показан сварной шов со стороны стрелки с заподлицо контуром путем шлифовки.

Сварной шов

При сварке шва используется тот же процесс, что и при точечной сварке, но в удлиненной форме. Нет никакой подготовки, такой как сварка пробкой или щелевым швом, скорее сварной шов проходит через верхнюю поверхность и плавится в другой элемент за счет подводимого тепла. Символ похож, но через него проходят две параллельные линии.

Пример сварного шва:

Шовные сварные швы будут иметь размер или прочность на сдвиг, обычно связанные с обозначением сварки. Этот номер будет слева от символа сварки. Размер — это указание ширины бусинки. Прочность на сдвиг такая же, как у точечной сварки, и представляет собой величину фунт-силы, которую сварной шов может выдержать минимум на 1 дюйм сварного шва.

Длина может быть добавлена ​​к правой стороне символа, чтобы указать длину сварного шва.

Дополнительным элементом может быть шаг, если он нужен для наложения нескольких сварных швов. Он будет добавлен с правой стороны символа сварного шва после длины с дефисом.

Шовные сварные швы могут также иметь элементы, как и точечные сварные швы, такие как процесс, связанный с хвостовой частью, а также контур. Контур отображается над или под символом в зависимости от того, как символ находится на контрольной линии.

На следующем изображении показано обозначение сварного шва со стороны стрелки.½ дюйма в ширину с сегментами 2,5 дюйма и шагом 5,5 дюйма. Все прерывистые сварные швы (шаг) выполняются по продольной схеме, если на отпечатке не указано иное.

Сварные шпильки

Приварка шпилек — обычная практика во многих магазинах. В этом процессе часто используется аппарат для приваривания шпилек, который иногда является автономным или портативным устройством. Эти сварные швы требуют, чтобы символ находился только на стороне соединения со стрелкой. Элементы размера, шага и количества приварных шпилек размещаются в тех же местах, что и точечные и шовные сварные швы.

Символ

Добавленные элементы

Вышеупомянутый сварной шов требует шести швов диаметром ½ дюйма, размещенных на расстоянии 4 дюйма от центра к центру.

Шпильки

бывают самых разных размеров, форм и разновидностей. Например, есть шпильки для бетонных анкеров, шаблоны болтов с резьбой, шпильки с резьбой для использования в качестве болта, изоляционные подвески и даже шпильки с твердым покрытием для замены деталей с твердым покрытием.

Точечная, шпилька, шовная викторина

На пустом месте ниже нарисуйте символ, обозначающий следующее:

точечная сварка 3/16 дюйма со стороны стрелки, шлифовка заподлицо, шаг 2 дюйма, всего 8 сварных швов.

Приварка шпилек 1 дюйм со стороны стрелки, шаг 2 дюйма, всего 20 шпилек.

Сварной контактный шов без бокового обозначения, шаг 8 дюймов, длина 16 дюймов.

Шпилька 1/4 дюйма приваривается со стороны стрелки с шагом 2 дюйма. Если деталь имеет длину 20 дюймов и первая шпилька расположена на расстоянии 1 дюйма от края, сколько шпилек требуется?

.