Технологичность сварных соединений

При оценке сварной конструкции надо убедиться в ее экономичности по сравнению с другими видами конструкций (цельнолитой, цельнокованой, клепаной и резьбовой).

По форме сопряжения сварные швы бывают: стыковые, нахлесточные, угловые, тавровые. Если стыковые трудно выполнить, то применяют нахлесточные (электросварка). Угловые – для сварки сосудов, коробок из тонкого листа. Тавровые соединения – корпусные детали, рамы.

В большинстве случаев базой для сборки и сварки деталей в сварных конструкциях служат поверхности деталей. За базовую принимают деталь, имеющую наибольшую поверхность или протяженность кромок и простую форму.

При сварке сталей средней и высокой прочности, независимо от метода упрочнения (легирование, термообработка, наклеп и др.), в околошовных зонах значительно изменяются свойства металла.

Цели термообработки: возможно более полное восстановление первоначальных свойств металла околошовных зон, сообщение свариваемому металлу и шву заданных свойств, уменьшение опасности образования трещин в околошовной зоне, уменьшение остаточных напряжений.

Восстановление первоначальных свойств металла достигается отжигом, нормализацией или закалкой с отпуском.

Высокий отпуск Т= 650-700*С. Отпуск при более низких температурах в меньшей степени снижает остаточные напряжения, но способствует их выравниванию. При невозможности отпуска всей конструкции в печи применяют местный нагрев или естественное старение. Местный отжиг газовыми горелками. Пространственные конструкции, изготовляемые из деталей толщиной не менее 15-20мм и подвергаемые механической обработке с точностью до 11 квалитета, при требовании соосности и параллельности обрабатываемых поверхностей следует подвергать высокому отпуску.

При большом объеме сварки и малых толщинах свариваемых деталей, низкой точности механической обработки целесообразен низкий отпуск.

Для деталей из титана и его сплавов применяют подготовительную и окончательную термообработку. Кроме термообработки, проводимой после сварки и предусматриваемой при конструировании, имеются другие способы уменьшения сварочных деформаций. К ним относятся: выбор последовательности сварки при исполнении каждого шва в отдельности и всех швов на конструкции; закрепление и обратный выгиб деталей перед сваркой; создание напряжения в деталях перед сваркой; нагревание свариваемых деталей; охлаждение свариваемых деталей; правка сварной сборной единицы перед отделочными операциями.