23.Общие сведения и физические основы сварки металлов.

Сварка — процесс получения неразъемных соединений металлических изделий с применением местного нагрева до плавления или до пластического состояния. Сварка обеспечивает надежное соединение, дает экономию металла, способствует механизации и резкому снижению трудоемкости производства работ при изготовлении конструкции.

Процесс сварки состоит в молекулярной диффузии металлов свариваемых изделий и плавящегося электрода, находящихся в жидком или высокопластичном состоянии и в совместной кристаллизации металлов приостывании. Во время сварки малоуглеродистой стали металл шва и околошовной зоны нагревается и претерпевает различные изменения. В соответствии с этим различают три зоны соединения.

зона расплавления. Металл нагревается примерно до температуры 1535С. Расплавленные металлы изделия и электрода перемешиваются, и после прекращения нагрева начинается первичная кристаллизация металла.

зона термического влияния. Прилегающий к шву участок основного металла, нагретого выше температуры 723С и ниже температуры расплавления 1535С называется зоной термического влияния.

весь остальной металл изделия (участки 5, 6) сохраняет первоначальные свойства, так как температура его нагрева не достигла критической точки (723С).

24.Виды сварки, сварных швов и соединений.

Сварные швы по внешнему виду подразделяются на нормальные (плоские); выпуклые (усиленные) и вогнутые (ослабленные).

По выполнению сварные швы могут быть односторонними и двусторонними.

По количеству слоев сварка бывает однослойной и многослойной, по числу проходов – однопроходной и многопроходной.

В зависимости от протяженности сварные швы бывают непрерывными и прерывистыми. 

По направлению действующего усилия сварные швы делятся на продольные (фланговые);

поперечные (лобовые); комбинированные; косые.

В зависимости от условий работы сварного изделия швы делятся на рабочие; нерабочие.

Основные типы сварных соединений

Стыковое; Нахлёсточное; Угловое; Тавровое; Торцовое.

25.Расчет сварных соединений встык.

Стыковые соединения могут разрушаться по шву, а так же в зоне термического влияния. Расчет проводится на растяжение. σр=F/А≤[σ′];[σ′]=[σр]∙φ

φ- коэффициент прочности сварных соединений. Расчет на изгиб: σи=М/W≤[σ′]; σр+ σи ≤[σ′].

В тех случаях когда требуется повысить прочность соединений применяют косые швы. [σ′]=[σр]

26.Расчет сварных соединений угловыми швами.

Для угловых швов расчет сварных соединений выполняется на срез (условный) по двум сечениям:

По металлу шва

по металлу границы сплавления

.

При выполнении условия расчет сварного углового соединения выполняется по сечению металла шва.

При действии изгибающего момента на прямоугольный элемент, приваренный угловыми швами к конструкции, проверку нормальных напряжений в швах производят по формулам:

по металлу шва

по металлу границы сплавления