Выбор формы свариваемых элементов и способов сварки

1. Выбор формы и размеров свариваемых элементов.

Сварные изделия, как правило, изготавливают из проката (листа, труб, профилей), а также литых, кованых и штампованных элементов. При выборе размеров и формы свариваемых элементов необходимо учитывать следующее:

 - сечение, длина и количество сварных швов должны быть минимальными, что обеспечивает снижение тепловложения при сварке;

- предпочтение следует отдавать прямолинейным и непрерывным швам;

- при выборе формы и расположения свариваемых элементов следует учитывать, что стыковые швы являются наиболее прочными;

 - форма и взаимное расположение соединяемых элементов должны обеспечивать удобство доступа сварочного инструмента в зону сварки;

 - необходимо избегать скопления и пересечения сварных швов в одном узле;

  - в зоне сварки не должно быть ступенчатых переходов по толщине (в противном случае возможно разрушение конструкции в результате концентрации напряжений)

- следует избегать укладки сварных швов в местах, претерпевших предварительную пластическую деформацию;

 - желательно обеспечивать симметричное расположение швов относительно центра тяжести сварного соединения;

- желательно, чтобы сварные швы не располагались в местах последующей механической обработки.

- размеры сварных заготовок должны обеспечивать возможность их термообработки в термических печах и обработки на металлорежущих станках.

Одним из показателей рационального выбора формы и размеров свариваемых элементов является уменьшение полезной массы, отхода материала, трудоемкости и себестоимости сварных заготовок.

Указанным рекомендациям соответствуют элементы простой геометрической формы: прямолинейные, цилиндрические, конические и полусферические с прямыми, кольцевыми, стыковыми и тавровыми соединениями между ними. При выборе сортамента материалов для изготовления сварного изделия следует отдавать предпочтение профилям и их сочетаниям. При этом необходимо стремиться к минимальному количеству типоразмеров и толщин свариваемых элементов.

В качестве примера на рис. 96С приведены         варианты сварных двутавровых и коробчатых балок из листового проката (рис. 96С, а, б, в) и гнутых профилей (рис. 96С, г, д). Более технологичными являются балки, выполненные из гнутых элементов, так как при их использовании снижается масса изделия, уменьшается трудоемкость его изготовления вследствие сокращения числа элементов и объема сварочных работ.

Рис. 96С. Варианты сварных двутавровых и коробчатых балок

а, б, в - балка из листового проката; г, д - балка из гнутых профилей.

2. Выбор вида и способа сварки.

Важнейшей задачей при проектировании сварных конструкций является правильный выбор вида и способа сварки в зависимости от металла свариваемых элементов, типа сварного соединения, конфигурация сварных швов, пространственное положение при сварке, производительности сварки, степени механизации сварочного процесса.