Техника сварки стыковых, тавровых и угловых швов

Стыковые соединения. Для получения шва хорошего качества требуется обеспечить провар кромок на всю их толщину. Однако в большинстве случаев, особенно при сварке односторонних швов, без применения специальных приемов, облегчающих условия формирования корня шва, трудно достигнуть требуемого качества провара.

Поэтому на практике часто применяют специальные приспособления, устанавливаемые под свариваемый стык, служащие для предупреждения вытекания жидкого металла из сварочной ванны. Эти приспособления называются подкладками. Они бывают остающимися и съемными. Остающиеся подкладки производят из стальных полос шириной 30—40 мм, толщиной 2— 4 мм. Съемные подкладки изготовляют из материала, который при соприкосновении с расплавленным металлом шва во время сварки не плавится. Этим требованиям отвечают красная медь, графит, керамические подкладки и флюсовые подушки. Применение подкладок позволяет увеличить сварочный ток на 20—30% и повысить производительность труда на 30—40%. Исключается также необходимость подварки обратной стороны.

При сварке стыковых соединений, имеющих V-образную разделку кромок, в зависимости от толщины свариваемых листов (3— 26 мм), диаметра электрода, положения шва в пространстве сварку выполняют в два слоя и более. Выполнение шва начинают сваркой первого слоя, состоящего из одного валика. Электрод продвигается вдоль оси шва с поперечными колебаниями. При этом тщательно следят за расплавлением кромок и проваром корня шва. Для сварки первого слоя используют электроды диаметром 2, 3 или 4 мм. Электродом большего диаметра не всегда обеспечивается провар корня шва. Перед наложением последующего слоя поверхность предыдущего слоя зачищают от окалины, шлака и брызг. Количество слоев в шве подбирают таким образом, чтобы он имел усиление высотой 2—3 мм над поверхностью основного металла. При сварке на весу, т. е. без применения подкладок, после заполнения всего шва со стороны разделки кромок, если имеется доступ с обратной стороны, изделие переворачивают и выполняют подварочный шов. Для этого вырубают пневматическим зубилом или выплавляют воздушно-дуговой строжкой в корне шва канавку шириной 8—10 мм, глубиной 3—4 мм, зачищают ее и кромки от грата, брызг и загрязнений и заваривают за один проход швом с небольшим усилием.

Сварку стыковых соединений с Х-образной и чашеобразной разделкой кромок применяют при толщине металла 12—60 мм. Х-образная разделка кромок по сравнению с V -образной имеет преимущество в отношении экономии металла. Например, при одинаковой толщине и углах раскрытия кромок площадь сечения у Х-образного шва меньше на 30—40%, чем у V-образного шва, а значит, на столько же меньше и объем наплавленного металла. Для обеспечения провара корня шва при сборке между стыкуемыми элементами оставляют зазор. При подготовке кромок под сварку, независимо от формы разделки кромок,- всегда делают притупление, так как без притупления острые кромки очень быстро расплавляются и образуют широкую, трудно завариваемую щель.

Техника сварки швов с Х-образной разделкой кромок примерно такая же, как и с V-образной разделкой. Для уменьшения деформаций свариваемого изделия при многослойной сварке, если можно поворачивать изделие, слои наплавляются поочередно с обеих сторон, а при сварке в вертикальном положении — одновременно с двух сторон. Недостатком Х-образной подготовки кромок является возможность образования непровара в центре его сечения. При сварке стыковых швов могут образовываться следующие дефекты: І) непровар в корне шва, между валиками или по кромкам свариваемого изделия; 2) прожоги при наложении первого слоя; 3) подрезы при наложении последнего слоя; 4) несоответствие геометрических размеров шва требуемым; 5) поры, трещины и т. д.

Угловые, тавровые и нахлесточные соединения. Такие соединения выполняют за один или несколько слоев. Однослойная сварка применяется для швов с катетом до 10 мм. Сварку производят с колебаниями электрода и без колебаний. Колебания необходимы в том случае, когда накладываются швы с большим катетом.

Наибольшую опасность при сварке угловых, тавровых и нахлесточных соединений представляет непровар одной из кромок, непровар в вершине угла и подрез верхней и нижней кромок. Наилучшим положением при сварке угловых, тавровых и иахлесточных соединений является положение в лодочку.