Сварное соединение – это неразъёмное соединение, получаемое при помощи сварки.

Сваркой называется процесс соединения деталей за счет оплавления их кромок (горячая сварка) или за счет диффузии (холодная сварка).

К горячим видам сварки относятся:

1) Электродуговая сварка.

2) Газовая сварка.

3) Электроискровая сварка.

4) Сварка трением.

К холодным видам сварки относятся:

1) Сварка давлением (контактная).

2) Сварка ультразвуком.

3) Лучевая сварка.

Соединение электродуговой сваркой.

Различают следующие виды соединений:

1. Внахлёстку (рисунок 8).                      2. Встык (рисунок 9).      

1 – Сварка лобовыми швами;                    а – прямым швом; б – косым швом

2 – Сварка фланговыми швами;

1+2 – Сварка комбинированным швом.   Рисунок 9. Соединения в стык.

   Рисунок 8. Сварное соединение внахлёстку.

Перечисленные виды сварки в нахлёстку возможны лишь в тех случаях, когда у свариваемых деталей разная ширина. При одинаковой ширине свариваемых деталей возможна сварка только лобовыми швами.

Сварной шов в поперечном сечении должен иметь форму равнобедренного прямоугольного треугольника (рисунок 10).

Рисунок10. Поперечное сечение сварного шва.

Основным параметром сварного шва является его катет. Его величина назначается в зависимости от толщины свариваемых деталей следующим образом:

при толщине до 10мм катет приравнивается минимальной толщине - ;

если толщина более и равна 10мм, то катет равен 10мм - .

При проектировании сварного соединения внахлёстку необходимо обеспечить прочность сварного шва по напряжению среза:

 - рабочее касательное напряжение в сварном шве.

 - нагрузка.

 - при сварке лобовыми швами.

 - при сварке фланговыми швами.

 - при сварке комбинированным швом.

 - допускаемое касательное напряжение в сварном шве.

К сварным соединениям встык предъявляются следующие требования:

1. Размеры свариваемых деталей в зоне стыка должны быть одинаковыми (рисунок 11). Это достигается при помощи скосов с одной стороны, если у свариваемых деталей разные толщины, или с двух сторон, если разная ширина. Угол наклона скоса 10 градусов.

Рисунок 11. Получение одинаковых размеров в зоне сварки.

2.

2. Кромки свариваемых деталей должны быть обработаны.

Различают следующие виды обработки кромок в зависимости от толщины свариваемых деталей (рисунок 12): 

Рисунок 12. Виды обработки кроьок свриваемых деталей.

а – отбортовка; б - вертикальная подрезка; в - V-образная; г - U-образная;   

 ( )           ( )                    ( ) ( )                                        

    В перечисленных случаях сварной шов считается односторонним

д - К – образная; е - Х - образная. (t > 60 мм).      

    В таких случаях сварной шов считается двухсторонним.

    При проектировании стыковых сварных соединений необходимо обеспечить прочность сварного шва в зависимости от типа деформации.

В частном случае при растяжении используется следующее условие прочности:

 - рабочее нормальное напряжение в сварном шве.

 - нагрузка.

 - площадь поперечного сечения шва.

 - толщина свариваемых деталей.

 - длина шва.

 - односторонний.

 - двухсторонний.

 - допускаемое нормальное напряжение в сварном шве.

Величины допускаемых напряжений в сварном шве определяются в зависимости от технологии электродуговой сварки, в долях от допускаемого напряжения на растяжение основного металла по следующей таблице:

Таблица 7. Определение допускаемых напряжений в сварных соединениях.

Тех. процесс сварки.
1
2	0,9
3	0,6
ПРИМЕЧАНИЕ: к 1 виду технологического процесса относятся автоматическая и полуавтоматическая сварки под слоем флюса, а также ручная – электродами повышенного качества (Э42А, Э50А); ко 2 виду технологического процесса относится ручная сварка электродами обычного качества (Э42, Э50); к 3 виду технологического процесса относится ручная сварка тонкими электродами, предел прочности на разрыв у которых меньше 40 (Э38).