В зависимости от взаимного расположения соединяемых элементов применяют следующие типы сварных соединений.
Стыковые соединения. Простые и наиболее надежные из всех сварных соединений, их рекомендуют в конструкциях, подверженных воздействию переменных напряжений. На рис. 4.3, а — г показаны различные варианты стыковых швов, выполненных ручной дуговой сваркой при разной толщине соединяемых элементов. При автоматической сварке происходит более глубокое проплавление металла, шов образуется в основном за счет основного металла, а не металла электрода, как при ручной сварке.
Возвышение стыкового шва над основным металлом является концентратором напряжений. Поэтому в ответственных соединениях его удаляют механическим способом.
Встык сваривать можно листы, полосы, трубы, швеллеры, уголки и другие фасонные профили.
Нахлесточные соединения (рис. 4.4, а — в). Их выполняют угловыми швами с различной формой сечения:
нормальные (рис. 4.5, а), профиль которых представляет собой равнобедренный треугольник;
вогнутые (рис. 4.5, б) применяют в ответственных конструкциях при переменных нагрузках, так как вогнутость обеспечивает плавный переход, вследствие чего снижается концентрация напряжений; вогнутый профиль получают последующей механической обработкой шва, что повышает стоимость соединения;
выпуклые (рис. 4.5, в) — нерациональны, так как вызывают повышенную концентрацию напряжений;
улучшенные (рис. 4.5, г), профиль которых представляет собой неравнобедренный прямоугольный треугольник, применяют при пере-
|
|
|
|
|
|
Рис. 4.3. Стыковые швы:
а — односторонний без скоса кромок;
б — односторонний со скосом кромок; двусторонний с двумя симметричными скосами одной кромки; г —двусторонний с двумя симметричными скосами двух кромок
Рис. 4.4. Нахлесточные соединения угловыми швами
Рис. 4.5. Угловые швы
менных нагрузках, так как они значительно снижают концентрацию напряжений.
За катет шва к принимают катет вписанного в сечение шва равнобедренного треугольника (см. рис. 4.5, б). В большинстве случаев значение к принимают равным толщине 8 свариваемых деталей, но не менее 3 мм.
Угловые швы бывают:
лобовые, расположенные перпендикулярно линии действия силы F (см. рис. 4.4, а);
фланговые, расположенные параллельно линии действия силы F (см. рис. 4.4, б);
комбинированные, состоящие из сочетания лобовых и фланговых швов (см. рис. 4.4, в).
|
В нахлесточных соединениях возникает изгибающий момент M-F8 (см. рис. 4.4, а) от внецентренного действия растягивающих или сжимающих сил, что является недостатком соединений.
| Рис. 4.6. Тавровые соединения |
Тавровые соединения. В этих соединениях свариваемые элементы располагаются во взаимно перпендикулярных плоскостях. Соединение может быть выполнено угловыми (рис. 4.6, а) или стыковыми (рис. 4.6, б) швами.
