Статья о изготовлении сварных металлоконструкций

Существует огромное разнообразие сварных металлоконструкций, что усложняет их единую классификацию. Их можно разделить по:

• Характерным особенностям ресурса:
  • конструкции, испытывающие избыточное давление – изделия, к которым предъявлены высокие требования герметичности соединений (емкости и трубопроводы);
  • колонны – элементы, работающие на основе сжатия или сжатия с продольным изгибом;
  • корпусные транспортные конструкции – это конструкции, подверженные динамическим нагрузкам. По этой причине к ним предъявляют высокие требования жесткости при минимальной массе (корпуса вагонов, судов, кузова автомобилей);
  • решетчатые конструкции – это система стержней, которые соединены в узлах и испытывают сжатие и растяжение. К данному типу относятся мачты, каркасы, фермы и арматурные сетки;
  • балки – конструктивные элементы, которые работают на поперечный изгиб;
  • детали аппаратов и машин – элементы, работающие при переменных, часто повторяющихся нагрузках. Для них характерным требованием является достижение точных размеров, которое обеспечивается с помощью механической обработки уже готовых деталей или заготовок. Примером являются валы, станины и колеса.
• Целевому назначению:
  • вагонные;
  • судовые;
  • авиационные и т.д.
• Способу получения заготовок:
  • листосварные;
  • листовые;
  • штампосварные;
  • кованосварные.

При изготовлении сварных конструкций на заказ могут быть выполнены сварные соединения следующих видов:

• Стыковые соединения (рис. 1, а, б). Данные соединения имеют высокий уровень прочности при динамических и статических нагрузках, а также могут быть выполнены всеми видами сварки плавлением. В ходе процесса сварки элементов с различной толщиной кромку более толстого выполняют со скосом с целью обеспечения равномерности их нагрева, а также исключения прожогов в тонком элементе.
• Нахлесточные соединения (рис. 1, в). Такие соединения, как правило, используют при сварке листовых заготовок. В отличие от стыковых они менее прочны, что обусловлено вспомогательным изгибом соединения при осевом нагружении и концентрацией напряжений по причине зазора между свариваемыми элементами. Их выполнение напрямую связано с перерасходом основного материала за счет наличия перекрытий.
• Угловые соединения (рис. 1, г). Как правило, они являются связующими элементами и не предназначены для рабочих нагрузок. Такие соединения выполняются посредством всех видов сварки плавлением. К ним относятся торцовые, прорезные и другие соединения.
• Тавровые соединения (рис. 1, д). Эти соединения широко используются в процессе изготовления пространственных конструкций. Они могут быть выполнены как с односторонней или двусторонней разделкой кромок, так и без разделки. При сварке в разделку гарантируется высокая прочность и провар при любых нагрузках. Тавровые соединения осуществляются всеми видами сварки плавлением.

На рисунке 1 представлены описанные виды сварных соединений, а также и другие типы:

е — прорезные;

ж — торцевые;

з – точечные.

S — толщина свариваемых изделий.

Виды швов сварных соединений и их условные обозначения представлены в таблице: