Сварка – технологический процесс соединения металлических частей с использованием сил молекулярного сцепления и получаемый при сильном местном нагреве.

Сварные соединения

Сварка – технологический процесс соединения металлических частей с использованием сил молекулярного сцепления и получаемый при сильном местном нагреве.

Достоинства – высокая прочность и герметичность, возможность механизации и автоматизации технологического процесса, уменьшение массы конструкции в сравнении с литыми и заклепочными (≈25℅).

Недостатки – ненадежность при ударных и вибрационных нагрузках, коробление деталей, остаточные напряжения, сложность проверки качества.

Виды сварки – плавлением (электродуговая) и давлением (точечная, контактная).

Виды сварных соединений:

- стыковое

- нахлесточное

- тавровое

- угловое

Стыковые соединения

а) односторонний без скоса (δ≤8 мм);

б) двусторонний со скосом (δ≤40мм, угол скоса 50°);

в) двусторонний со скосом одной кромки (δ≤50мм, угол скоса 50°);

г) односторонний со скосом (δ≤25мм, угол скоса 60°).

Нахлесточные соединения

Нахлесточные соединения выполняют угловым швом с одной или двух сторон.

Виды нахлесточных швов

1. Лобовой шов

δ – толщина деталей;

b – длина лобового шва.

2. Фланговый шов – всегда выполняется двусторонним швом.

ℓ - длина флангового шва.

3. Косой шов

4. Комбинированный шов

k – катет шва.

Угловые швы могут быть нормальными, вогнутыми и выпуклыми.

Вогнутый шов обеспечивает плавный переход, вследствие чего снижается концентрация напряжений, применяют в ответственных конструкциях, т.к. механическая обработка удорожает конструкцию. Выпуклый шов повышает концентрацию напряжений, применять нерационально

I-I – опасное сечение, по которому шов рассчитывают на срез;

а – расчетная высота шва

к – катет шва

а=k Sin 45°=0,7k

Тавровые и угловые соединения

Расчет сварных швов на прочность

Стыковой шов рассчитывают на растяжение и сжатие:

,

где - расчетные напряжения растяжения и сжатия,

- растягивающая или сжимающая сила,

- толщина соединяемых деталей,

- длина шва,

- допустимые напряжения растяжения (сжатия).

где - коэффициент безопасности, зависит от марки электрода и способа сварки.

На изгиб:

,

где - расчетные напряжения изгиба,

- изгибающий момент

Растяжение и изгиб:

Нахлесточные соединения выполняют лобовым и фланговым швом.

Фланговый шов: касательные напряжения распределены неравномерно (т.к. жесткость соединяемых деталей различна), поэтому длину ограничивают

Фланговый шов рассчитывают по напряжениям среза

,

Лобовой шов накладывается с одной или двух сторон, разрушение вследствие среза по биссекторной плоскости.

- 1 шов,

- 2 шва

Комбинированный шов

где - периметр шва

Дата добавления: 2015-09-30