Ve stavebnictví dochází při svařování masivních kovových konstrukcí ve spojích k vážnému zatížení, které při nedodržení technologie s sebou nese riziko zřícení konstrukce. To je důležité v lodním průmyslu a strojírenství (při konstrukci velkých automatických strojů), při stavbě masivních budov. Kvalitní spoj je nutné nejprve vypočítat, aby se předešlo možným budoucím deformacím. Nejjednodušší způsob, jak zkontrolovat správnost linie svaru, je zjistit nohu švu.
Strana svaru se nazývá rameno podmíněného trojúhelníku, které zapadá do průřezu. Neexistuje jediný údaj, který by se stal ukazatelem spolehlivého a kvalitního švu při určování jeho nohy. Čím větší je velikost rovnoramenného trojúhelníku, do kterého lze zadat místo švu, tím větší zátěž snese. Tato charakteristika často závisí na typu kovu a na napěťovém limitu, do kterého jemůže odolat. Zvětšení nohy má opačný efekt – díl se zdeformuje a nebude schopen pracovat v požadovaném režimu.
Jak určit velikost nohy?
Abyste určili optimální svarový spoj, musíte vypočítat šev a také určit rameno švu během svařování. V úvahu jsou brány následující faktory:
- tloušťka kovových polotovarů;
- poloha dílů vůči sobě navzájem;
- typ švu použitý při spojování.
U každého produktu je noha vybírána individuálně, zde však hovoříme pouze o práci s těžkými břemeny. Pro soukromé použití svařování nejsou nutné jemné výpočty, ale přesto odborníci berou v úvahu vlastnosti kovu a snaží se, aby byl šev silný a nepoškodil detaily. Noha švu je nastavena podél okraje, pokud mají obě části stejnou tloušťku. Pokud se liší, pak je noha určena tenčím kovem. Je důležité správně vybrat a vypočítat jeho velikost. Na tom koneckonců závisí maximální výkon, kterému součástka odolá. Rameno svaru je určeno standardizačním systémem GOST 5264-80.
Tloušťka švu při svařování se rovná tloušťce plechů s překrývajícím se spojem, ale zároveň by neměla přesáhnout 4 mm. Pokud je tento parametr větší, měli byste vzít 40% tloušťky kovu a přidat 2 mm. Tímto způsobem můžete určit maximální hodnotu nohy švu.
Jak vybrat nohu?
Noha švu je určena při svařování výztuže stejným způsobem jako při spojováníjakékoli další prvky kovových konstrukcí. Velikost závisí na několika parametrech, včetně polohy polotovarů, jejich délky a tloušťky. Profesionálové používají šablony, které svářeči již vyvinuli před nimi. Hlavním parametrem je délka svaru, protože právě ona ovlivňuje pevnost budoucí struktury. Spotřeba materiálu a pravděpodobnost deformace jsou hlavním nebezpečím dlouhého švu. Hodně záleží na typu švu, který bude díly spojovat.
Tupý svar
Svar natupo zahrnuje následující technologii - spojení dvou prvků pro svařování natupo (tj. uspořádání dílů s konci ploch ve stejných nebo různých rovinách). Existuje více než 30 typů tupých spojů, všechny poskytuje GOST. V tomto případě se provádí závislost na tloušťce svařovaných prvků, zařízení a technologii svařování. Pokud bude konstrukce vystavena namáhání proměnlivé povahy, pak je tento způsob napojení nejspolehlivější. Různé díly lze spojovat a svařovat. Mohou to být nejen plechy, ale také trubky, rohy, kanály. Ke svaření dvou plechů ani nemusí být ve vzájemném kontaktu - svařování se provádí s minimální vzdáleností dvou přířezů.
Splice
Op-joining je metoda svařování, kde jsou díly rovnoběžné a jejich hrany se překrývají. Na rozdíl od svaru existují pouze dva typy překrývajících se spojů. Konce výrobků lze svařitdvě strany nebo jedna. Existuje také spojení pomocí přídavné podložky, která je svařena na dvě části a spojuje je ve správném úhlu. Díly se překrývají pomocí dvou typů švů - koncových a čelních. Režim svařování s tímto připojením může být vyšší, protože nehrozí propálení povrchů.
Rohové připojení
Svařování dvou dílů, jejichž hrany jsou vůči sobě umístěny pod úhlem, se provádí metodou koutového spojení. Norma rozlišuje až 10 typů takových spojů. Někdy se pro pevnost a spolehlivost svaru používá speciální kovová podšívka, která umožňuje lepší spojení prvků a činí konstrukce spolehlivějšími. V nosných konstrukcích je tento typ spojení zřídka vidět, proto se výpočty pro takové švy neprovádějí. Pokud je však tento typ svařování nezbytný, výpočty se provedou analogicky s T-spojem a je třeba vzít v úvahu typ svaru.
T-svarový spoj
Často je nutné spojovat prvky, které se nacházejí v různých rovinách. Nejlepším řešením je v tomto případě T-spoj, kde konec jednoho obrobku přiléhá k druhému v pravém nebo jiném úhlu. Typy takových připojení se liší v rámci 9 typů poskytovaných GOST. T-kus vyžaduje hlubokou penetraci na spoji, šev se obvykle provádí automatickým svařováním nebo jsou okraje předem připraveny, například koutovým svarem, který lze provést ručně, nebo natupo. typ švu,jaký byl spoj proveden, ovlivňuje jeho výpočet. To bere v úvahu skutečnost, že svar, předem upravený, bude mnohem pevnější než základní kov.
Kontrola kvality švu
U žádného švu by se při svařování nemělo zapomenout na nohu švu, jejíž vzorec není složitý a spočívá v určení tloušťky kovu. Pokud je menší než 4 mm, pak se noha rovná, pokud je více, pak v rozmezí 40% - 45% tloušťky se zvýšením o 2 mm. Vzorec pro výpočet ramene: T=S cos 45º, zde T je požadované rameno a S je přepona nebo šířka svaru.
Ovládání spojování obrobků pomocí vizuálních a instrumentálních metod (pomocí přístrojů) není obtížné. Byl vyvinut nástroj, který určuje nohu švu během svařování. Jak změřit šev, který je zajímá? Chcete-li to provést, musíte zařízení připojit ke dvěma částem obrobku a nasměrovat střed na šev, poté zapsat indikátory a provést jednoduchý výpočet. Obvykle se šev ukáže jako konvexní, ale toto je nejvíce nespolehlivá možnost. Koneckonců, právě v této podobě se koncentruje napětí.
Ideální možností je konkávní šev, který je poměrně obtížné získat. Zde je třeba dodržet rychlost svařování a také dosáhnout správné činnosti svařovacího stroje. Zkušení řemeslníci budou schopni vyrobit takový šev. Ale častěji se získává mechanicky, jednoduše odříznutím nepotřebné části švu.