Способы выполнения сварных швов конспект

Урок по теме «Сварочные соединения и швы»
план-конспект урока на тему

Цели:

• Изучить виды сварных соединений и швов; систематизировать полученные знания.
• Воспитать трудолюбие, уважительного отношения к своей будущей профессии.
• Развить память, мышление, внимание.

Скачать:

Вложение	Размер
svarnye_soedineniya_i_shvy.doc	39 КБ

Предварительный просмотр:

«Сварочные соединения и швы»

• Изучить виды сварных соединений и швов; систематизировать полученные знания.
• Воспитать трудолюбие, уважительного отношения к своей будущей профессии.
• Развить память, мышление, внимание.

1. Авторская презентация.
2. Компьютер.
3. Экран.
4. Мультимедийная установка.
5. Раздаточный материал.
6. Образцы сварных соединений (стыковое, нахлесточное, тавровое) и сварных швов (стыковое, угловое).
7. Пластины размером 8х5 мм.

На экране авторская презентация.

“Волну встречают грудью корабли,
Гудят мосты под ветрами натружено,
Уходят в космос спутники Земли…
И всюду, сварщик, есть твой труд!
Заслуженно
Гордишься ты профессией своей
И, если надо, не считаясь с отдыхом,
Творишь ты мир и счастье для людей
Горячим сердцем, сварки жарким сполохом”

От качества соединений зависит успех дела и технический прогресс.

Создавая новое или укрепляя действующее, человек всегда стремился соединить различные детали. Одним из уникальных способов соединения материалов является сварка.

В настоящее время ручная дуговая сварка является самым распространенным способом получения сварных соединений и швов. Кромки свариваемого изделия и присадочный металл расплавляются сварочной дугой, горящей между покрытым электродом и изделием. Сварной шов образуется за счет расплавленного расплавления металла свариваемых кромок и плавления стержня сварочного электрода.

Основными видами ручной дуговой сварки являются:

— Механизированная дуговая сварка плавящимся электродом в защитном газе. Кромки свариваемого изделия расплавляются дугой, горящей между изделием и плавящейся электродной проволокой, непрерывно поступающей в дугу и служащей одновременно присадочным материалом. Дуга расплавляет проволоку и кромки изделия, образуя сварочную ванну. Дуга, металл сварочной ванны, плавящийся электрод и кристаллизующийся шов защищены от воздействия воздуха газом, подаваемым в зону сварки горелкой. По мере перемещения дуги сварочная ванна кристаллизуется, образуя, сварной шов.

— Ручная дуговая сварка неплавящимся электродом в защитных газах. Кромки свариваемого изделия и присадочного металла расплавляются дугой горящей между неплавящимся электродом и изделием. Дуга, сварочная ванна, торец присадочной проволоки, и кристаллизующийся шов защищены от воздействия воздуха газом, подаваемым в зону сварки горелкой.

2. Сварные соединения.

У студентов на столе лежат образцы сварных соединений и раздаточный материал.

Сварное соединение – неразъемное соединение элементов, выполненное при помощи сварки. Стыковое соединение – сварное соединение двух плоских или трубных элементов, примыкающих друг к другу торцевыми поверхностями.

Нахлесточное соединение – сварное соединение, в котором свариваемые элементы расположены параллельно и частично перекрывают друг друга.

Торцовое соединение – сварное соединение, в котором основные поверхности примыкают друг к другу без перекрытия торцов.

Угловое соединение – сварное соединение дух элементов, расположенных под углом друг к другу и сваренных вместе примыкания краев.

Тавровое соединение – сварное соединение, в котором торец одного элемента примыкает под углом к основной поверхности другого элемента.

3. Практическая работа:

У студентов на столе лежат пластины. По заданию преподавателя они складывают пластины в соединения: стыковое, нахлесточное, тавровое.

4. Слово преподавателя:

Сварное соединение состоит из:

(образец сварного соединения)

— основного металла свариваемых между собой деталей, который нагревается в процессе сварки выше температуры 100 0 С;
— околошовной зоны, представляющей собой основной металл свариваемых деталей, которые нагреваются в процессе сварки свыше 100 0 С, но не ниже температуры плавления;
— сварного шва, представляющего собой литой сплав основного и присадочного металла.

На экране авторская презентация.

В зависимости от типа сварного соединения, различают стыковые и угловые сварные швы

Стыковой шов – сварной шов стыкового соединения плоских или трубных элементов

— шириной шва,
— высотой усиления,
— глубиной провара.

Угловой шов – сварной шов углового, нахлесточного и таврового соединения.

— катетами,
— высотой шва.

По пространственному расположению сварные швы различают : в нижнем, в вертикальном, горизонтальном, в потолочном расположении сварного шва и в положении “в лодочку”.

Преподаватель показывает на образцах сварных швов.

6. Практическая работа: студенты складывают по заданию преподавателя из пластин сварные соединения: стыковое, нахлесточное, тавровое и поочередно устанавливают в нижнее положение сварного шва, вертикальное, горизонтальное и потолочное.

Сварные швы по выполнению:

Односторонний сварной шов, выполненный с одной стороны, и двусторонний сварной шов, выполненный с двух сторон.
Многослойный сварной шов : сварной шов, поперечное сечение которого заварено не менее чем за два слоя.

7. Повторение и закрепление пройденного материала.

Вопросы для студентов:

1. Назовите виды сварных соединений.
2. Назовите два основных вида сварных швов.
3. Назовите сварные швы, выполненные в пространственном расположении шва.
4. Какие бывают сварные швы по внешнему виду?
5. По протяженности сварные швы бывают?
6. По выполнению сварные швы бывают?
7. Какие сварные швы по числу слоев и проходов, вы узнали?

8. Подведение итогов:

Учитывая работу студентов, выставляются отметки.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Открытый урок по теме «Подготовительно-сварочные работы»

Методическая разработка урока-конференции по теме «Общие сведения о сварке» подготовлена для преподавания в группах по профессии « Сварщик», а так же может использоваться для уроков профессионально-пр.

Урок по теме «Внешние и внутренние дефекты сварных соединений»

Уважаемые посетители сайта! Предлагаю Вашему вниманию разработку медиаурока с использованием компьютера по теме «Внешние и внутренние дефекты сварных соединений». Урок предполагает деление группы студ.

Презентация по теме Разъемные соединения для уроков по инженерной графике

В презентации указывается болтовое соединение, стандартное и упрощенное изображение, винтовое, шпилечное- резьбовые соединения и шпоночные.

Методическая разработка урока по «Технологии газовой сварки». Тема «Сварочное пламя, его структура и виды»

Данный урок является первым при изучении темы «Основные сведения о сварочном пламени и области его применения». В ходе урока используются следующие технологий: развивающая, личностная, фор.

открытый урок по теме «сварочная дуга»

Тема урока: «Сварочная дуга» Цели урока: Обучение: Повторить тему «Сварочный пост для дуговой сварки»;Понять смысл электродуговой сварки.

Методическая разработка открытого урока по специальности «Сварочное дело» на тему:» Working area: arc welding»

Методическая разработка урока по изучению английского языка по специальности «Сварочное дело» на тему: Working area: arc welding.

Тема 2.1. Раздел 2. Химия. Органическая химия Тема:«Основные понятия органической химии и теория строения органических соединений» Тема урока:»Теория строения органических соединений А.М. Бутлерова.»

.ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ ХИМИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ А.М. БУТЛЕРОВА1 ПОЛОЖЕНИЕ: Атомы в молекулах соединены друг с другом в определенной последовательности со.

Источник

Виды сварных соединений и швов

Нередко причиной брака у начинающих сварщиков становится неправильно выбранные сварные соединения. Что неудивительно, так как со дня проведения первой сварки было разработано больше сотни разновидностей. В них несложно разобраться, поскольку сварные швы и соединения объединены в несколько групп по технике выполнения, положению деталей и другим признакам.

Что такое сварочное соединение

Новички ошибочно полагают, что понятия сварной шов и соединение равноценны. На самом деле шов ― это место стыковки двух заготовок расплавленным металлом с последующим охлаждением. Сварное соединение ― это три участка, которые подверглись действию высокой температуры. К ним относят:

1. Один или несколько швов, которые образуются при плавлении только основного или с добавлением присадочного металла.
2. Зону сплавления, расположенную между сварным швом и основным металлом деталей. Она не нагревается до температуры плавления, но может насыщаться элементами, которые вводят в сварочную ванну электродами или флюсом. Поэтому по составу отличается от основного металла.
3. Зону термического воздействия. Это полоса, примыкающая к зоне сплавления, где под действием температуры изменились свойства металла.

Важно не путать два абсолютно разных понятия — сварочный шов и сварное соединение!

Сварочный шов ― это место стыковки двух заготовок расплавленным металлом с последующим охлаждением. Сварное соединение ― это три участка, которые подверглись действию высокой температуры.

Виды сварных соединений

В зависимости от того как расположены заготовки между собой к основным видам сварочных соединений относят:

Стыковые

Самые простые по выполнению швы даже для начинающих сварщиков. Ими соединяют заготовки, примыкающие друг к другу торцами, размещенные в одной плоскости или на ровной поверхности. При сварке деталей с разной толщиной допускается смещение поверхностей. Стыковым способом сваривают конструкции из листового проката, резервуары, трубы. Сравнительно с другими сварными соединениями сокращаются сроки выполнения работы и расход материалов, но нужно тщательно подготавливать кромки.

Угловые

Это сварные соединения двух металлических деталей под любым углом. Если заготовки разной толщины, толстостенную размещают снизу, чтобы на тонкой не появились прожиги и подрезы, сварочную ванну создают за счет плавления металла толстой заготовки. Для повышения прочности соединения швы накладывают с обеих сторон. Внутренний угол сваривают малым током, чтобы снаружи не образовалось закругление.

Угловые сварные соединения удобно выполнять способом «в лодочку». Заготовки прихватывают под нужным углом, затем устанавливают так, как будто это плывущий кораблик. После расплавления металл будет равномерно растекаться по обеим сторонам без образования дефектов.

Угловым способом сваривают каркасы небольших строений, емкости, навесы, кузова грузовиков. Кроме этого устанавливают детали конструкций в труднодоступных местах.

Нахлесточные

Такими сварными швами соединяют параллельно расположенные металлические пластины, которые наложены одна на другую с небольшим перекрытием. Для повышения прочности на разрыв и предотвращения проникновения влаги внутрь сварку выполняют с обеих сторон. Этим способом можно соединять листы толщиной до 12 мм. Для выполнения нахлесточных соединений от сварщика не требуется высокая квалификация, так как нет опасности прожога и не нужно подготавливать кромки. Недостатком считают повышенный расход металла.

Тавровые

Это сварное соединение торца одной детали с боковой поверхностью другой под прямым или небольшим углом. Если толщина заготовки больше 4 мм сварка проводится с обеих сторон с тщательной подготовкой кромок вертикальной пластины. Тавровые соединения применяют преимущественно при сборке несущих конструкций. Поэтому, если есть возможность изменения положения, сварку ответственных узлов лучше выполнять «в лодочку».

Торцевые

При выполнении таких соединений сваривают торцы заготовок, которые плотно примыкают одна к другой или расходятся от места стыка под углом не больше 30⁰. Способ применяют при производстве кожухов, вентиляционных коробов, контейнеров, металлических шкафов и пр. К достоинствам торцевого типа сварочных соединений относят низкую вероятность образования прожогов и внутренних напряжений, вызывающих деформацию. Недостатками считают завышенный расход материала и появление коррозии при проникновении воды между листами через дефекты шва.

Выбор сварного соединения зависит от расположения заготовок относительно друга друга.

Классификация сварных швов

Даже в одном типе соединения сварочные швы могут отличаться по конфигурации, протяженности, технологии и т. д. Поэтому в нормативных документах они сгруппированы по параметрам.

По положению в пространстве

По пространственному положению сварные швы могут быть:

1. Нижними, когда стык находится внизу относительно сварщика. Расплавленный металл не вытекает из сварочной ванны, а шлак и газы беспрепятственно поднимаются на поверхность. При сварке электрод или пламя горелки ведут вдоль стыка с небольшими поперечными движениями.
2. Горизонтальными, если сваривают вертикально установленные детали справа налево или наоборот. Для предотвращения стекания металла нижнюю заготовку смещают на 1 мм, чтобы получился уступ. После завершения работы разница будет незаметна. Важно не ошибиться со скоростью сварки, поскольку при медленном перемещении дуги или пламени горелки появятся потеки, а при быстром ― непровары.
3. Вертикальными, когда вертикально установленные детали соединяют сверху вниз или в обратном направлении. Для удержания расплава в сварочной ванне сварку ведут снизу вверх прерывистой дугой на малом токе.
4. Потолочными, если стык расположен над головой мастера. Расплавленный металл удерживается поверхностным натяжением.

По конфигурации

В эту группу занесены три вида сварочных швов, которые зависят от формы стыков. Они бывают прямолинейными, криволинейными, кольцевыми (спиральными). Конфигурация швов не зависит от пространственного положения заготовок.

По степени выпуклости

По форме поперечного сечения сварные швы квалифицируют как:

1. Выпуклые (усиленные). Используют для сборки узлов эксплуатируемых с большой статической нагрузкой.
2. Вогнутые (ослабленные). Используют при сварке тонкого металла.
3. Нормальные (плоские). Хорошо противостоят динамическим и разнонаправленным воздействиям.
4. Специальные в виде неравнобедренных треугольников применяют в угловых и тавровых соединениях, на которые действуют переменные нагрузки.

По протяженности

В эту классификацию входят сплошные и прерывистые сварные швы, которые выполняют отрезками по 10 — 30 см, но учитывается суммарная протяженность соединения. По расположению отрезков сварки прерывистые типы называют:

• цепными одно или двухсторонними, если разрывы равномерно расположены по обе стороны заготовки;
• шахматными двухсторонними, когда отрезки сварки на одной стороне сдвинуты относительно участков на другой;
• точечными при контактной сварке.

В зависимости от длины сварные швы относят к трем категориям:

• короткие ― до 25 см;
• средние ― 25 — 100 см;
• длинные ― больше 1 м.

По количеству проходов

Независимо от типа сварочные швы выполняют одним или несколькими проходами. Выбор варианта определяется толщиной металла и необходимой прочностью. При каждом проходе наплавляется один валик. Если их расположить на одном уровне образуется слой сварного шва.

Детали толщиной до 5 мм соединяют однопроходными швами. Угловые соединения из заготовок со стенками 6 — 8 мм сваривают одним слоем, а стыковые двумя. Многослойные швы используют при работе с толстостенными элементами и для предотвращения термических деформаций.

По направлению действующего усилия и вектору действия внешних сил

По этим критериям соединения и швы подразделяются на 4 вида:

• продольный (фланговый) ― усилие параллельно стыку;
• поперечный (лобовой) ― вектор направлен под углом 90⁰;
• комбинированный ― сочетает признаки предыдущих;
• косой ― направление усилия меньше 90⁰.

По виду сварки

Классификацию по этому критерию проводят по типу сварочного аппарата, который создает условия для выполнения сварки. Из длинного списка технологий можно выделить основные виды;

• ручная электродуговая;
• автоматическая;
• в среде инертных газов;
• плазменная;
• лазерная;
• газопламенная.

Требования к сварным швам

Требования к швам зависят от условий эксплуатации, видов нагрузки, свойств металла, технологии сварки и пр. Для их классификации по конкретным условиям были разработаны ГОСТы. Например, требования к соединениям ручной сварки приведены в ГОСТ 5264-80.

К общим для всех швов независимо от условий относят:

• прочность;
• надежность;
• долговечность;
• стойкость к коррозии и агрессивным веществам.

Чтобы шов был качественным, необходимо соблюдать технологию подготовки металла и выполнения сварки.

О длине и толщине швов в зависимости от особенностей конструкции и марки металла, методах проверки качества и т. д. можно узнать из тематических СНиПов, которые нетрудно найти в свободном доступе. Полученные сведения можно использовать как шпаргалку при выполнении сложной работы.

Что влияет на качество сварного соединения

Качество соединения сваркой зависит не только от соблюдения технологии, но и от подготовки деталей. Даже форма кромок влияет на качество соединения. Независимо от вида соединения подготовку проводят в следующем порядке:

• зону шириной не меньше 20 мм от линии стыка очищают от грязи и коррозии;
• на кромках, если толщина металла больше 3 мм, снимают фаски, оставляя притупление;
• устанавливают зазор между деталями.

Зависимость угла разделки, величины притупления и зазора от толщины металла показана в таблице:

Знание основных видов соединений и принципов их применения поможет правильно выбирать сварочный шов нужного типа для каждого конкретного случая. Для повышения квалификации полезно следить за технологическими новостями, чтобы не пропустить появление новых сплавов и методов сварки.

Источник