Svařované tupé spoje: vlastnosti, typy a technologie

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

V průmyslu i v každodenním životě se kovové díly spojují do jediné konstrukce svařováním. Tato metoda je považována za nejspolehlivější a poměrně levnou. Poměrně nepříliš složité vybavení (svařovací stroj, elektrody, ochranné pomůcky) umožňuje vytvořit a opravit mnoho kovových konstrukcí v krátkém čase a v dostatečně spolehlivé kvalitě.

K vytvoření odolného kovového výrobku musí začínající svářeč důkladně znát vlastnosti a typy tupých svarů a také technologii prováděné práce.

Definice svarového spoje

Svařování kovů je jejich spojování natavením okrajů výrobku a jejich následnou krystalizací při ochlazování. Proces svařování je doprovázen složitými fyzikálními a chemickými procesy. Tyto četné faktory musí svářeč při provádění práce vzít v úvahu. Všechny tyto fyzikální a chemické procesy jsou navíc propojeny v čase a prostoru.

Během svařování existuje několik specifických zón, které charakterizují svarový spoj:

• místo fúze (svarová lázeň), kde jsou roztavená zrna kovu a elektrody na hranici základního kovu a svaru;
• svar vzniklý po ochlazení a ztuhnutí svarové lázně;
• Zóna ovlivněná teplem je definována kusem kovu, který se neroztavil, ale v důsledku zahřátí změnil své složení a strukturu;
• obecný kov, který lze svařovat beze změny jeho vlastností.

Typy svarových spojů

Klasifikujte spojení dvou kovových částí podle jejich vzájemné vzájemné polohy. Typ spojení při svařování volí svářeč s přihlédnutím k charakteristickým vlastnostem kovu a schopnosti dosáhnout vysoce kvalitního výsledku.

V závislosti na umístění produktů v prostoru jsou spojení rozdělena do následujících typů:

• tupý kloub;
• rohový spoj;
• T-bond;
• lap joint;
• konec zobrazení.

Butt Fusion

Nejběžnějším typem svařování je tupý spoj. Při takovém svařování jsou dvě části, které mají být spojeny, umístěny ve stejné rovině, takže povrch jednoho prvku je pokračováním druhého.

Prvky při svařování na tupo jsou přilehlé k sobě koncovým plochám. Konce svařovaných hran mohou být se zkosením nebo bez zkosení. Navíc bez úkosu je svarový šev plechů o tloušťce až 4 mm získán v nejvyšší kvalitě. Oboustranný tupý svarbez zkosení konců kovu umožňuje dosáhnout dobrého výsledku s tloušťkou dílů až 8 mm. Pro zlepšení kvality spoje je nutné vytvořit mezi deskami mezeru až dva milimetry.

Jednostranné svařování dílů o tloušťce 4 až 25 milimetrů je žádoucí provádět s předběžným zkosením hran. Mezi svářeči je nejoblíbenější zkosení koncové plochy ve tvaru V. Plechy o tloušťce 12 mm a více se doporučuje svařovat oboustranným řezem X.

Klasifikace podle polohy švu

Kvalita svaru závisí na poloze výrobku v prostoru. Existují čtyři hlavní způsoby, jak vytvořit tupý spoj svarů:

1. Metoda spodního připojení se používá, když je svářečka umístěna na povrchu svařovaného obrobku. Tato metoda je nejpohodlnější, protože roztavený kov neteče dolů ani po stranách, ale padá přímo do kráteru. V tomto případě jsou struska a plyn odstraněny ze svarové lázně bez překážek a volně vystupují na povrch.
2. Horizontální švy se vyrábějí na vertikálně uspořádaných deskách, přičemž elektroda je vedena zleva doprava nebo zprava doleva. Kvalitní provedení horizontálního švu spočívá v přísné kontrole nad roztaveným kovem, zabraňující jeho stékání dolů, proto je nutné správně zvolit rychlost pohybu elektrody a sílu proudu.
3. Vertikální metoda použitá na dílyumístěn vertikálně, zatímco šev tupého spoje se provádí shora dolů nebo naopak. Obtížnost takového svařování spočívá v tom, že roztavený kov stéká dolů, čímž se narušuje vzhled a kvalita spoje. Obvykle se svářeči snaží práci v této poloze vyhýbat. K této metodě se uchylují pouze zkušení řemeslníci, kteří se spoléhají na své teoretické a praktické znalosti.



4. U stropní metody jsou díly, které se mají svařovat, nad hlavou svářeče. Při použití této metody musíte přísně dodržovat technologický postup a bezpečnostní pravidla, protože roztavený kov stéká dolů.

Organizace švů podle typu svařování

Tupo spoje lze klasifikovat podle typu nárazu svařovacího zařízení. Právě použití vhodných zařízení a zařízení umožňuje získat následující typy švů:

• Ruční svařování elektrickým obloukem podporuje vytvoření svaru pomocí speciální elektrody a umožňuje získat spolehlivé upevnění kovových dílů o tloušťce 0,1 až 100 mm.
• Obloukové svařování pomocí inertního plynu vám umožňuje získat pevné a estetické švy, protože všechny svařovací procesy probíhají pod ochranou plynového mraku.
• Automatické svařování provádí svařování kovu natupo v režimu nezávislého provozu invertoru, zde svářeč řídí proces po nastavení zařízení.
• Při svařování plynem dochází k vytvoření svarukvůli vysoké teplotě hořící směsi plynů.
• S páječkou je možné vytvořit pájené švy.

Profil svařování

Pokud přestřihnete tupý spoj, je snadné určit povahu švu podle jeho vzhledu:

• Konkávní svar je zeslaben, proto se používá především pro svařování tenkých prvků, pro konstrukce s malým dynamickým zatížením.
• Konvexní švy jsou považovány za vyztužené, proto jsou široce používány v konstrukcích s velkým statickým zatížením, vytvoření takového švu vyžaduje zvýšenou spotřebu elektrod.

Normální svary se používají pro dynamické zatížení, v takovém případě není velký rozdíl mezi základním kovem a výškou svaru

Typy švů podle délky

Dalším významným faktorem pro získání kvalitního spojení dvou kovů je délka svaru. Výpočet tupých spojů bere v úvahu typ a délku svaru.

Podle délky jsou spoje klasifikovány jako spojité nebo přerušované:

1. Pevné svary nemají po celé délce spojení dvou kovových ploch mezery bez svarů. Tento typ svařování umožňuje získat nejkvalitnější a trvanlivé spojení jakýchkoli konstrukcí. Nevýhodou kontinuálního vedení elektrod je vysoká spotřeba materiálu a pomalý postup práce.
2. Přerušovaný způsobPoužívá se v případě, kdy není požadováno vytvoření zvláště pevného spojení. Takové švy jsou nejčastěji vyrobeny z určité délky s přísným synchronním intervalem. Přerušované svařování může být stupňovité nebo řetězové.

Bezpečnostní opatření při svařování

Svařovací proces je doprovázen řadou faktorů, které mohou ovlivnit bezpečnost lidského zdraví. Za hlavní škodlivé faktory se považuje přítomnost záření, které ovlivňuje zrak, škodlivý účinek uvolněného plynu a také účinek roztaveného kovu.

Proto je ve všech moderních podnicích věnována zvláštní pozornost ochrannému oděvu svářečů:

• plátěný oblek;
• boty nebo kozačky s uzavřenými tkaničkami;
• svářečská maska nebo brýle;
• respirátor chránící dýchací orgány;
• plátěné palčáky.

Všechny položky musí být čisté, bez mastných skvrn od kapaliny.

Pro začínajícího svářeče, aby si osvojil svářečské dovednosti, je lepší začít s jednoduchými výrobky, protože spolehlivost a pevnost jakékoli kovové konstrukce závisí na kvalitním spojení. Správné provedení svařovacího procesu je hlavní zárukou kvalitní práce.