Inom byggbranschen, vid svetsning av massiva metallkonstruktioner i fogarna, uppstår allvarliga belastningar, som, om tekniken inte följs, medför risk för kollaps av strukturen. Detta är relevant inom fartygsindustrin och maskinteknik (vid konstruktion av stora automatiska maskiner), vid konstruktion av massiva byggnader. En kvalitetskoppling måste initi alt beräknas för att undvika eventuella framtida deformationer. Det enklaste sättet att kontrollera att svetslinjen är korrekt är att ta reda på sömmens ben.
Svetsens ben kallas benet på en villkorlig triangel, som passar in i tvärsnittet. Det finns ingen enskild figur som skulle bli en indikator på en pålitlig och högkvalitativ söm när man bestämmer sitt ben. Ju större storleken på en likbent triangel som man kan gå in i istället för en söm, desto större belastning tål den. Ofta beror denna egenskap på typen av metall och spänningsgränsen till vilken denkan stå emot. En ökning av benet ger motsatt effekt - delen är deformerad och kommer inte att kunna arbeta i önskat läge.
Hur bestämmer man storleken på benet?
För att bestämma den optimala svetsfogen måste du beräkna sömmen och även bestämma sömmens ben under svetsning. Följande faktorer beaktas:
- tjocklek på metallämnen;
- position av delar i förhållande till varandra;
- typ av söm som används vid sammanfogning.
För varje produkt väljs benet individuellt, men här pratar vi bara om att arbeta med tung belastning. För privat användning av svetsning behövs inte fina beräkningar, men fortfarande tar proffs hänsyn till metallens egenskaper och försöker göra sömmen stark och inte skada detaljerna. Sömmens ben sätts längs kanten om de två delarna har samma tjocklek. Om olika, så bestäms benet av en tunnare metall. Det är viktigt att välja och beräkna dess storlek korrekt. När allt kommer omkring beror den maximala effekten som delen kan motstå på detta. Svetsbenet bestäms av standardiseringssystemet GOST 5264-80.
Skenbenet på sömmen under svetsning är lika med tjockleken på plåtarna med en överlappsfog, men den bör samtidigt inte överstiga 4 mm. Om denna parameter är större, bör du ta 40% av metalltjockleken och lägga till 2 mm. På så sätt kan du bestämma maxvärdet för sömmens ben.
Hur väljer man ett ben?
Sömmens ben bestäms vid svetsning av armering på samma sätt som vid sammanfogningalla andra element i metallstrukturer. Storleken beror på flera parametrar, inklusive ämnenas position, deras längd och tjocklek. Proffs använder mallar som svetsare redan har utvecklat före dem. Huvudparametern är svetslängden, eftersom det är den som påverkar styrkan hos den framtida strukturen. Materialförbrukning och sannolikheten för deformation är de största farorna med en lång söm. Mycket beror på vilken typ av söm som ska ansluta delarna.
Stumsvets
En stumsvets involverar följande teknik - att ansluta två stumsvetselement (dvs. arrangera delarna med ytornas ändar i samma eller olika plan). Det finns mer än 30 typer av stumfogar, alla tillhandahålls av GOST. I detta fall utförs beroendet av tjockleken på de svetsade elementen, utrustningen och svetstekniken. Om strukturen kommer att utsättas för stress av varierande karaktär, är denna kopplingsmetod den mest tillförlitliga. Olika delar kan sammanfogas och svetsas. Det kan inte bara vara metallplåt, utan också rör, hörn, kanaler. För att svetsa två plåtar behöver de inte ens vara i kontakt med varandra - svetsning utförs med ett minsta avstånd på två ämnen.
Splice
Op-fogning är en svetsmetod där delarna är parallella och deras kanter överlappar varandra. Till skillnad från en svets finns det bara två typer av överlappsfogar. Ändarna på produkterna kan svetsas medtvå sidor eller en. Det finns också en anslutning med en extra dyna, som är svetsad till två delar, förbinder dem i rätt vinkel. Delarna överlappas med två typer av sömmar - ände och frontal. Svetsläget med denna anslutning kan vara högre, eftersom det inte finns någon risk att bränna sig genom ytorna.
Hörnkoppling
Svetsning av två delar, vars kanter är placerade i en vinkel i förhållande till varandra, sker med metoden för kälförbindning. Standarden skiljer upp till 10 typer av sådana leder. Ibland, för svetsens styrka och tillförlitlighet, används ett speciellt metallfoder, vilket möjliggör bättre sammanfogning av elementen och gör strukturerna mer tillförlitliga. I bärande strukturer ses denna typ av anslutning sällan, därför görs inte beräkningar för sådana sömmar. Men om denna typ av svetsning är nödvändig, görs beräkningar analogt med en T-förbindning och typen av svets måste beaktas.
T-svetsfog
Det blir ofta nödvändigt att koppla ihop element som är placerade i olika plan. Den bästa lösningen i detta fall är en T-fog, där änden av ett arbetsstycke ansluter till ett annat i rät eller annan vinkel. Typerna av sådana anslutningar skiljer sig inom 9 typer som tillhandahålls av GOST. En T-fog kräver djup inträngning i korsningen, sömmen görs vanligtvis genom automatisk svetsning, eller så förbereds kanterna i förväg, till exempel med en kälsvets, som kan göras manuellt, eller stum. söm typ,vilken kopplingen gjordes påverkar dess beräkning. Detta tar hänsyn till det faktum att svetsen, förbehandlad, kommer att vara mycket starkare än basmetallen.
Sömkvalitetskontroll
I någon av sömmarna bör man inte glömma sömmens ben vid svetsning, vars formel inte är komplicerad och består i att bestämma tjockleken på metallen. Om det är mindre än 4 mm, tas benet lika med det, om mer, då i intervallet 40% - 45% av tjockleken med en ökning på 2 mm. Formeln för beräkning av benet: T=S cos 45º, här är T det nödvändiga benet, och S är hypotenusan eller svetssträngens bredd.
Det är inte svårt att kontrollera anslutningen av arbetsstycken med visuella och instrumentella metoder (med hjälp av instrument). Ett verktyg har utvecklats som bestämmer sömmens ben under svetsning. Hur mäter man sömmen av intresse för dem? För att göra detta måste du fästa enheten på två delar av arbetsstycket och rikta mitten till sömmen, skriv sedan ner indikatorerna och utför en enkel beräkning. Vanligtvis visar sig sömmen vara konvex, men detta är det mest opålitliga alternativet. Det är trots allt i denna form som spänningen koncentreras.
Det idealiska alternativet är en konkav söm, som är ganska svår att få. Här måste du observera svetshastigheten, såväl som för att uppnå korrekt funktion av svetsmaskinen. Erfarna hantverkare kommer att kunna göra en sådan söm. Men oftare erhålls det mekaniskt, helt enkelt genom att skära av den onödiga delen av sömmen.