Hegesztett lábak: jellemzők és tulajdonságok

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A hegesztés szilárdságát több tényező határozza meg. Az első fontos mutató a két fémszerkezet egymáshoz hegesztésének módja. A második tényező a fogyóeszközök helyes megválasztása. A harmadik paraméter, amely meghatározza a fémszerkezet csatlakozásának szilárdságát, a hegesztési varrat lábainak pontos méretei.

Mi az a láb

Ez az elnevezés onnan ered, hogy ha a hegesztési varrat metszetben vesszük figyelembe, akkor tökéletes kivitelezésével egyenlő szárú háromszögnek tűnik. Ebben az esetben a láb az egyik rész varrásának vége és a másik rész síkja közötti távolság. Magában a hegesztési varrat szára egy ilyen egyenlő szárú háromszög szára lesz, innen a név.

Szóval mi a láb, most már világos. Fontos megérteni, hogy a kötés szilárdsága nagyban függ a sarokkötés értékétől. Itt azonban fontos, hogy ne tévedjünk. Az a tény, hogy a hegesztési varrat szára felelős a szilárdságáért, egyáltalán nem jelenti azt, hogy minél vastagabb, annál erősebb lesz maga a kötés. Ebben az esetben meg kell érteni, hogy túl soka hegesztett elemek száma a csatlakozás jellemzőinek romlásához vezet. Ezenkívül az elektródák, a gáz, a folyasztószer és az adalékanyagok túl sok fogyasztása jelentősen megnöveli az ilyen munkák költségeit.

Ízületi geometria

A fent leírt okok miatt nagyon fontos figyelembe venni a kötés geometriáját. Két fémszerkezet összekapcsolásakor a fő paraméter az lesz, hogy a hegesztési lábnak nagy hosszmetszeti paraméterekkel kell rendelkeznie.

Például két különböző vastagságú fémelem hegesztésekor a varrat lábának méreteit a kisebb vastagságú alkatrész határozza meg. Leggyakrabban a hegesztési láb méreteit előre elkészített sablonok alapján határozzák meg és mérik. Ma a hegesztők a legsokoldalúbb eszközt használják a láb mérésére. Az ilyen eszközöket "hegesztőkatétomereknek" nevezik.

Ez az eszköz két vékony lemezből áll, amelyeknek a végei bevágás alakúak, és a láb különböző paramétereinek meghatározására szolgálnak. A szakember pedig különböző méretű katetomereket alkalmaz a varratra. Biztosan van köztük olyan, amely pontosan megismétli a hegesztési varrat lábának geometriáját.

Varrat alakja

Hegesztés után legtöbbször csak kétféle varrat képződik.

Az első nézet egy szabályos hegesztés, amely úgy néz ki, mint egy domború felületű perem. Itt azonban fontos megjegyezni, hogy ez a fajta varrás a szakértők szerint nem optimális. IlyenAz állításnak két oka van. Először is, egy ilyen varraton belül nagymértékben megnő a szerkezetre nehezedő feszültség, másodszor pedig az ilyen varratok létrehozásához szükséges anyagok felhasználása jelentősen megnő.

A második típusú varrás ideálisnak tekinthető. Úgy néz ki, mint egy homorú felületű henger, de két szerkezet hegesztésekor nagyon-nagyon nehéz ilyen teljesítményt elérni. Az ilyen típusú varratok eléréséhez fontos a hegesztőgép paramétereinek helyes beállítása, valamint az elektródafogyasztás azonos arányának fenntartása. Mindkét feltétel teljesítéséhez nagy gyakorlattal rendelkező szakemberre van szükség. Érdemes hozzátenni, hogy ezt a fajta hegesztést nem használják fémszerkezetek összeszerelésénél.

Sarokcsatlakozás méretei

Ha a sarokvarrat lábának méreteiről beszélünk, akkor, mint fentebb említettük, a hegesztendő részek vastagsága lesz a döntő. Például, ha vannak olyan részek, amelyek vastagsága 4-5 mm, akkor a láb mérete 4 mm lesz. Ha a vastagság nő, akkor a lábnak is növekednie kell.

Nagyon fontos tényező, amely befolyásolja a hegesztési varrat homorúságát vagy domborúságát, az, hogy milyen elektródát használtak. Ez a fogyóelem kémiai összetételére vonatkozik. Például, ha olyan elektródát használ, amely használat közben vastag és viszkózus lesz, akkor a henger felülete végül konvex lesz. Ha a henger megolvadásakor a fém folyékony és szétterül, akkorfelülete homorú lesz.

Sebesség és hegesztési mód

A munka során a hegesztés optimális szárának eléréséhez, valamint az erős csatlakozás biztosításához több szempontot is figyelembe kell venni.

• A kiválasztott üzemmód fő paraméterei az áramerősség és a feszültség. Az ezen a területen dolgozó szakemberek tudják, hogy ha növeli az áramerősséget, és stabil feszültséget is létrehoz, a hegesztés mélyebb lesz, és kisebb lesz a vastagsága. Ha működés közben stabil áramot tartunk fenn, de a feszültséget változtatjuk, akkor a létrejövő kapcsolat kevésbé lesz mély, de vastagsága megnő. Ebből logikus következtetés következik, hogy a hegesztési láb vastagsága is változik.
• A második tényező a sebesség. Ha ezt a paramétert nem lépjük túl 50 m/h-nál nagyobb mértékben, akkor a kötés hegesztési mélysége nő, és a vastagság csökken.
• Ha az ellenkezőjét csinálja, vagyis növeli a sebességet, akkor nemcsak a hegesztés mélysége csökken, hanem a varrat lábának vastagsága is. A munkadarabok közötti résben képződő fém jellemzői is csökkennek. Ennek az az oka, hogy gyors mozgáskor a fürdő felmelegedése elhanyagolható.

Hogyan lehet azonosítani a hegesztési varrat lábát

Érdemes elmondani, hogy ezt nem túl nehéz megtenni. Ennek az állításnak az az alapja, hogy ez a varrat keresztmetszetében egy egyenlő szárú háromszög, és egy ilyen alakzat lábának kiszámítása meglehetősen egyszerű művelet. A költés érdekébenszámításokhoz használhatja a szokásos trigonometrikus képletet: T=S cos 45º.

T a hegesztési varrat lábának értéke, S pedig a kapott perem szélessége vagy a háromszög befogója.

A varrás lábának meghatározásához fontos ismerni magának a varrás vastagságát, mint egészet. Ez a művelet meglehetősen egyszerű, ráadásul ebben az esetben a cos 45º 0,7 lesz. Ezt követően helyettesítheti az összes rendelkezésre álló értéket a képletben, és nagy pontossággal megkaphatja a láb értékét. A hegesztési varrat lábának kiszámítása ezzel a képlettel az egyik legegyszerűbb művelet.

Varratok típusai

Ma a hegesztésnek két fő típusa van. Itt fontos megérteni, hogy a varrat és a hegesztés két különböző dolog.

• Tompavarratok. Ezt a típust az alkatrészek végpontok, azaz végek összekapcsolásakor használják. A gyakorlatban ezt a varrattípust leggyakrabban csővezetékek összeszerelésénél, valamint fémlemez szerkezetek gyártásánál használják. Ennek a varrástípusnak a használatát tartják a leggazdaságosabbnak, valamint energia szempontjából a legolcsóbbnak.
• Sarokvarrások is vannak. Valójában itt három típust érdemes kiemelni - szögletes, póló, lapos. Az anyagok vágóélei ebben az esetben lehetnek egyoldalasak és kétoldalasak. Ez a fém vastagságától függ. A vágási szög 20 és 60 fok között van. Itt azonban fontos megérteni, hogy minél nagyobb a szög kiválasztása, annál több fogyóeszközt kell elkölteni, és a minőség is csökken.

Hegesztési minta

A hegesztések konfigurációjukban is különböznek. Itt többféle típust különböztethetünk meg: hosszanti egyenes és görbe vonalú, gyűrűs.

Ha hosszanti varratokat kell hegeszteni, nagyon fontos a fémfelület alapos előkészítése, különösen, ha a munka hosszú varrathosszal történik. Az ilyen típusú varratok kialakításakor fontos, hogy a felület ne legyen hullámos, és minden élsorját meg kell tisztítani. Fontos lesz az is, hogy hegesztés előtt távolítsa el a nedvességet, a rozsdát, a szennyeződést és minden egyéb nem kívánt elemet a munkafelületről.

Ha gyűrűs hegesztést kell végezni, akkor nagyon fontos a hegesztőgép üzemmódjának korrigálása. Ha a termék átmérője kicsi, akkor a jó minőségű hegesztés érdekében fontos az áramerősség csökkentése.

Hozzá kell tenni, hogy a kapott varratok nem csak homorúak vagy domborúak, hanem laposak is lehetnek. A lapos és homorú típusok a legmegfelelőbbek azokhoz a szerkezetekhez, amelyek dinamikus terhelés alatt működnek. Ennek az volt az oka, hogy az ilyen típusú varratoknál nincs érzékelhető átmenet magától a kötéstől a fémig.

GOST hegesztett lábak

A GOST 5264-80 egy dokumentum, amely meghatározza az összes hegesztett kötés fő típusait, szerkezeti elemeit és méreteit. Fontos azonban megjegyezni, hogy ez a dokumentum nem foglalkozik a csővezetékek összekapcsolásához használt varratok típusaival.

Ennek a GOST-nak az egyik pontja azt mondja, hogy hegesztés közbentompa típusú és eltérő vastagságú alkatrészek, ugyanúgy csatlakoztathatók, mint az azonos vastagságú alkatrészek, ha eltérésük nem halad meg bizonyos mutatókat.

Ebben a dokumentumban az is le van írva, hogy a hegesztés előtt a hegesztendő éleket egymáshoz képest el lehet mozgatni. Vannak beállított numerikus eltolási paraméterek is, amelyek megengedettek a munkadarab bizonyos vastagságánál.

E dokumentumnak van egy függeléke, amely tartalmazza a hegesztési varrat lábainak összes minimális méretét. Érdemes hozzátenni, hogy a varrás domborúsága, valamint homorúsága legfeljebb a láb értékének 30%-a lehet.