Сварные соединения угловыми швами

Сварные соединения угловыми швами (см. рис. 244), работающие на растяжение или сжатие, рассчитывают по формуле [c.390]

Сварные соединения угловыми швами [c.83]

Рис. 4.4. Сварные соединения угловыми швами

Ркс. 1.3. Сварные соединения угловыми швами [c.5]

Напряжения среза для различных типов сварных соединений угловыми швами определяют по формулам, приведённым ниже. [c.728]

По конструкции узлов сварные соединения делят на следующие виды встык — стыковыми швами, внахлестку — углов 1ШИ швами, втавр — стыковыми или угловыми швами, угловые — угловыми швами, пробочные и прорезные. [c.386]

Сканирование по внутренней поверхности патрубка применяют для контроля угловых швов сварных соединений патрубков с внутренним диаметром не менее 200 мм при наличии доступа к швам. Надежность контроля при сканировании по поверхности корпуса выше, чем при сканировании по поверхности патрубка. [c.110]

Сопоставление сопротивления усталости стыковых соединений, нахлесточных соединений с прикреплением патрубков и многослойного металла с перфорационными отверстиями. Основным видом несущего соединения многослойных конструкций является стыковой монолитный шов, выполненный автоматической или ручной сваркой. Исходя из этого, при расчетной проверке многослойных конструкций на выносливость в качестве основного расчетного сопротивления принимаются характеристики сопротивления усталости стыкового соединения, устанавливаемые нормами расчета на прочность на основании результатов соответствующих экспериментов. Таким соединениям, как вварка различного рода патрубков и устройство отводов в многослойной стенке, а также другим конструктивным особенностям (устройство перфорационных отверстий) отводится второстепенная роль. Однако эти элементы в конструкциях из монолитного металла создают повышенную в сравнении со стыковыми соединениями концентрацию напряжений, которая, в большинстве случаев, является определяющим фактором, обусловливающим инициирование и развитие усталостных разрушений. Эти виды соединений могут определять также несущую способность многослойных сварных конструкций, подвергающихся в эксплуатационных условиях воздействию циклических нагрузок. Все это потребовало выполнения специальных исследований, связанных с сопоставлением сопротивления усталости рассмотренных видов соединений. Испытаниям подвергались три серии образцов первая — эталонный многослойный образец со стыковым соединением вторая — образец, воспроизводящий устройство перфорационных отверстий в многослойной стенке третья — образец, воспроизводящий вварку угловыми швами мо- [c.260]

Инициирование усталостных трещин в образцах третьей серии наблюдалось в зонах перехода угловых швов к многослойному металлу. Сопротивление усталостным разрушениям исследованных образцов оказалось практически одинаковым (рис. 5). Результаты их испытаний, также как и в предыдущем случае, можно отнести к одной области рассеяния, свойственной серийным усталостным испытаниям однотипных сварных образцов. Полученные данные свидетельствуют о том, что при проверке на выносливость несущей стенки многослойных конструкций значения расчетных сопротивлений для стыковых соединений, узлов вварки монолитных патрубков угловыми швами и сечений, ослабленных перфорационными отверстиями, могут приниматься одинаковыми. [c.261]

При растяжении и изгибе тавровых сварных соединений с разделкой кромок, а также при изгибе тавровых соединений без разделки кромок и изгибе нахлесточных соединений с лобовыми швами коэффициент концентрации а0 в месте перехода углового шва к основному металлу можно определять по графическим зависимостям на рис. 9.7 для точки А. При растяжении тавровых сварных соединений без разделки кромок величину а0 в указанной точке А следует увеличивать в 1,5 раза по сравнению с при из- [c.174]

Порядок расчета сварного таврового соединения с угловыми швами (рис. 4.8, а) при нагружении постоянной силой F остается прежним поверхность разрушения швов (рис. 4.8, б) поворачивают на плоскость стыка, составляют расчетную схему и переносят силу F в центр тяжести швов (рис. 4.8, в, г, й) при этом возникают моменты Т -FR и М = FL. Таким образом, действует центральная сдвигающая сила F и моменты Т и М. Для улучшения центрирования свариваемых деталей и разгрузки шва от сдвигающей силы обычно делают центрирующий поясок (рис. 4.8, е). Повернутое опасное сечение может представлять собой круглое кольцо (рис. 4.8, в), прямоугольное кольцо (рис. 4.8, г) или два узких прямоугольника (рис. 4.8, <)) и др. [c.89]

Рис. 4.8. Сварное тавровое соединение с угловыми швами

Применение стыковых швов предпочтительнее, так как они обладают невысокой концентрацией напряжений по сравнению с угловыми и, особенно, точечными швами. Циклическую прочность сварных соединений можно повышать также технологическими методами — проводить старение или отжиг (для снятия остаточных напряжений), удалять механической обработкой утолщение стыкового шва или придать вогнутость угловому шву, создавать наклеп (например, обдувом дроби). Эти мероприятия в сочетании с инструментальным контролем качества шва в значительной мере снижают концентрацию напряжений, а для стыковых швов она практически снимается. [c.94]

Тавровое соединение. Соединяемые детали в зоне сварных швов перпендикулярны (наиболее частый случай) или наклонны друг к другу. Это соединение вьшолняют стыковым швом с разделкой кромок (рис. 3.16, а) или угловыми швами без разделки кромок (рис. 3.16, б). При нагружении изгибающим моментом и силой прочность соединения определяют по формулам [c.75]

По форме наружной поверхности как угловые, так и стыковые швы могут быть плоскими (нормальными), выпуклыми и вогнутыми (рис. 8). Угловые шВы могут также отличаться соотношением их катетов. Сварные соединения с выпуклыми швами лучше работают при статической нагрузке, с плоскими и вогнутыми - при динамической, так как у них плавный переход к основному металлу, нет концентраторов напряжений. [c.13]

Трубные системы котлов и трубопроводы включают сварные соединения со стыковыми и угловыми швами, выполняемыми различными видами и способами сварки с использованием соответствующих сварочных материалов (рис. 3.1, 3.2, табл. 3.1-3.4). [c.202]

Сварка решетчатых конструкций. Решетчатые конструкции (фермы, мачты, башни и др.) создают главным образом на основе проката и гнутого профиля, изготавливаемых из низкоуглеродистых и низколегированных сталей. Особенность таких конструкций состоит в том, что они имеют короткие сварные швы, различным образом ориентированные в пространстве. Их выполняют с помощью ручной дуговой сварки либо механизированной сварки в углекислом газе. Прокатные элементы сваривают внахлест или втавр угловыми швами (рис. 11.7). В случае использования в узле (месте соединения элементов решетчатой конструкции) труб можно применять стыковые соединения. Для этого концы труб следует сплющить. [c.365]

Отмечается [235] благоприятное влияние на усталость сварных соединений с лобовыми швами обработки поверхности шва с помош,ью аргонной горелки и сварного прутка из мягкой стали [235]. В этом случае в результате сглаживания профиля у кромки углового шва уменьшилась концентрация напряжений и усталостный излом сместился с кромки шва на корень. [c.88]

Сварные швы корпусов сосудов, работающих под давлением, должны быть стыковыми. Угловыми швами допускается приваривать только плоские днища, фланцы, трубные решетки, штуцера. При различной толщине стенок в стыковых соединениях надлежит обеспечивать плавный переход от более толстого элемента к тонкому. Угол наклона поверхностей перехода не должен превышать 15°. Плавность перехода может быть обеспечена и самим сварным швом, если разница в толщине не превышает 5 мм. [c.201]

Придание угловым швам вогнутого профиля и плавного перехода к основному металлу и наложение стыковых швов без усиления осуществляют подбором режимов сварки, соответствующим пространственным расположениям свариваемых элементов конструкции или механизированной зачисткой абразивным инструментом. При сварке швов стыковых соединений элементов, различающихся между собой толщиной свариваемых кромок, тип сварного соединения и конструктивные размеры разделки и шва выбирают по элементу большей толщины. [c.147]

Тавровые соединения сваривают без разделки кромок угловыми швами (рис. 14.5, а) или с разделкой кромок стыковым швом (рис. 14.5, б). Расчет на прочность выполняют по формулам для нахлесточных (14.2) или стыковых (14.1) соединений. Угловые сварные соединения (рис. 14.5, в) используют в основном в малонагруженных конструкциях и на прочность не рассчитывают. [c.341]

В машиностроительных конструкциях чаще всего встречаются сварные соединения в тавр и сварка угловыми швами. Швы имеют большей частью малую протяженность и довольно сложную конфигурацию. [c.139]

В практике ремонта металлоконструкций применяют в основном два вида сварных соединений — стыковые и угловые. Сварные швы в зависимости от расположения могут быть нижними, вертикальными, горизонтальными и верхними потолочными. Последние являются наиболее трудными по исполнению, так как расплавленный металл стремится вытечь из кратера. Прочностные свойства наплавленного металла и сварного соединения при сварке потолочным швом обычно ниже, чем при сварке другими швами, поэтому использование потолочных швов следует по возможности исключать. [c.69]

Для уменьшения пролета кранов групп классификации (режима) не более 5К стык балки выполняют с промежуточной диафрагмой, к которой приваривают угловыми швами пояса и вертикальные стенки балки. Нижний пояс дополнительно усиливают вертикальными стенками и гнутым листом (рис. 10.9). Технология выполнения подобного стыкового соединения проще, однако в связи с резким изменением формы сварного шва коэффициенты концентрации значительно выше. При выполнении швов необходимо обеспечить проплавление присоединительных элементов на полную толщину, так как непровары резко снижают прочность тавровых соединений. [c.285]

Тавровым соединением (рис. 2.3) называют сварное соединение, в котором торец одного элемента примыкает под углом и приварен угловыми швами к боковой поверхности другого элемента. Стандартом предусмотрено несколько типов таких соединений с Т1 по Т9. Распространенным является соединение, показанное на рис. 2.3, а, для металла толщиной 2—40 мм. Для такого соединения никакого скоса кромок не делают, а обеспечивают ровную обрезку примыкающего элемента и ровную поверхность другого элемента. [c.23]

Нахлесточным соединением называют сварное соединение, в котором сваренные угловыми швами элементы расположены параллельно и частично перекрывают друг друга. Стандартом предусмотрено два таких соединения Н1 и Н2 (рис. 2.4). Как видно из рисунка, они отличаются только тем, что в соединении на рис. 2.4, а привариваются два торца к поверхности элементов, а в соединении на рис. 2.4, б — только один торец. Применяют иногда разновидности нахлесточно-го соединения с накладкой (рис. 2.4, б) и с точечными швами (рис. 2.4, г), соединяющими части элементов конструкции. [c.25]

Сварные соединения с угловыми швами, представляющие собой почти равнопрочную конструкцию, размеры которой выбираются так, чтобы разрушение при Статическом нагружении происходило по материалу шва, в условиях усталости обычно разрушаются по основному материалу. При этом усталостная трещина начинается в месте концентрации напряжений, возникающей в результате изменения поперечного сечения у основания поперечного (лобового) углового шва или у конца продольного (флангового) углового шва. [c.8]

Усталостные испытания сварных соединений с фланговыми швами, общим числом более 200, показали, что одними из главных факторов, определяющих прочность соединения при переменных напряжениях, являются относительные размеры и взаимное расположение элементов соединения. Исчерпывающее сравнение различных соединений выполнить затруднительно из-за изменения в широких пределах размеров соединений, длины сварных швов и данных материала. Однако несколько небольших серий испытаний позволили получить сравнительные данные, показывающие влияние на сопротивление усталостному разрушению отношения ширины соединяемых элементов или расстояния между фланговыми швами к длине швов. Результаты испытаний соединений со сварными швами длиной 102 мм (рис. 8.1, а) и различной шириной внешних пластин образца приведены в табл. 8.2. Из этих данных следует, что при неизменном уровне переменного напряжения во внешних пластинах число циклов до разрушения уменьшается при увеличении ширины этих пластин. Это отчасти объясняется тем, что при данной толщине пластины и данном значении переменного напряжения увеличение ширины пластины приводит к увеличению силы, передаваемой через сварные швы, и, следовательно, к повышению местных напряжений в основном материале у концов угловых швов, где происходит разрушение образца. [c.175]

Ни один из образцов с фланговыми швами не подвергался обработке для устранения остаточных напряжений. Ввиду этого не имеется каких-либо данных о влиянии остаточных напряжений на прочность таких соединений при переменных напряжениях. Однако более поздние испытания [2] показали, что остаточные напряжения, вызванные точечной сваркой или местным обжатием материала при определенном распределении и некоторых условиях нагружения, могут оказывать благоприятное влияние на прочность сварных соединений с угловыми швами при переменных напряжениях. [c.177]

Следует различать испьггания сложных сварньк соединений с угловыми швами и испьггания собственно угловых швов, то есть простейших сварных соединений со швами. В настоящем параграфе рассмотрены только испытания угловых швоа [c.160]

Толстостенные сосуды (,s>40 мм) обычно сваривают из вальцованных нлп штампованных листовых заготовок, сварипаем1.1х продольными и кольцевыми стыковыми швами. На рис. 8.53 изображена конструкция гидравлического баллона из стали 22К с толщиной стенок 150 мм. Соединения выполнены электрошлаковой сваркой. Угловые швы использованы только для крепления основания к нижнему днищу. Для котельных сосудов характерно большое число штуцеров, к которым стыковыми швами приваривают трубы. Как правило, днища делают выпуклыми с отбортовкой, обеспечивающей вывод сварных соединений из зоны действия значительных напряжений изгиба. Сосуды с внутренним диаметром менее 500 мм, например камеры котлов, допускается изготавливать с плоскими днищами. [c.282]

Следует также отметить, что при анализе работоспособности сварных соединений с )ггловыми швами также необходимо учитывать их механическую неоднородность. Строго говоря, угловые швы в сварных соединениях находятся под действием сложного напряженного состояния, в котором сдвиг является лишь одной из составляюпщх. Минимизация внутренней энергии при разрушении угловых швах посредством сдвига по некоторому сечению позволила получить расчетные формулы для оценки прочности данных сварных соединений /4/. При этом прочность зависит от того, является ли металл шва мягким по сравнению с основным или, наоборот, более твердым. Правильная оценка топографии механической неоднородности и соотношения конструктивных параметров позволяет расчетным путем определить несущую способность сварных соединений с угловыми швами. [c.29]

При изготовлении тонкостенных оболочковых конструкций для химического аппаратостроения в целях защиты их поверхности от воздействия агрессивной среды и сохранения прочности и пластичности металла при низкой температуре используют самые разнообразные материалы (биметаллы, цветные металлы и сплавы, среднелегированные стали и др ) В связи с этим технология сварки таких конструкции достаточно сложна, нередко требует сочетания различных способов, специальных присадков, дополнительных мероприятий по предотвращению трещинообразования, защите сварочной ванны от окисления и т.д Для операций сборки и сварки цилиндрической части сосудов обычно применяют роликовые стенды, оборуд>я их paзличны и приспособлениями флюсовыми подушками, стяжными скобами, автоматическими головками для сварки, распорками, центраторами и др Сварку обечайки с днищем производят стыковыми швами за один или несколько проходов В стенки сосудов и аппаратов приходится вваривать патрубки, лючки, штуцера и другие элементы, сварные соединения которых часто являются инициаторами разрушения конструкции На рис 19 приведены в качестве примера некоторые варианты конструктивного оформления шт церов в аппаратах химического производства. Варианты с дополнительно усиливающими кольцами (см. рис 1 9,й) и утолщенными патрубками (см рис 19,6) выполняются угловыми швами, в зонах которых возникает значительная концентрация напряжений В данном месте часто появляются усталостные трещины Более предпочтительными с точки зрения повышения работоспособности являются варианты соединений с вытяжкой горловины (см рис. [c.18]

Две полосы из стали марки СтЗ соединены внахлестку двум сварными угловыми швами с расчетной длиной /ш = 20 см и тол-Ш.ИН0Й шва Ящ = 1,2 см (см. рисунок). Расчетное растягиваюш,ее усилие, приложенное к этому соединению, Р = 340 кН. Проверить прочность сварных швов коэффициент условий работы сварного соединения т = 0,9. [c.68]

Сварная балка пролетом / = 14 м нагружена расчетной нагрузкой, как показано на рисунке. Поперечное сечение балки составлено из вертикального листа сечением 1000 х 10 мм и двух горизонтальных листов толщиной 20 мм и шириной Ь, соединенных между собой двусторонними сплошными угловыми швами. Определить ширину горизонтального листа Ь, наибольшие касательные напряжения в поперечном сечении балки и толш,ину углового шва [c.132]

Основным показателем, характеризующим прочность точки, является размер ее ядра, который зависит от провара по горизонтальной и вертикальной стенкам соединения. Технологию сварки угловыми точечными швами в среде СО2 на листах толщиной 6 мм освоили на Узловском машиностроительном заводе им. Федунца при изготовлении кожухов механизированной крепи очистного комплекса Тула . При замене прерывистых сварных швов угловыми точечными швами производительность труда повысилась в 2 раза, расход сварочной проволоки снизился на 30% необходимость в операции правки кожухов после сварки отпала. [c.171]

Пример 2.1. Уголок 100X100X10 приварен к косынке угловыми фланговыми швами (см. рис. 2.8). Определить длину 1 и /2 швов, если сварное соединение должно быть равнопрочно материалу уголка. Уголок выполнен из Ст2 с допускаемым напряжением [ар]=140 МПа сварка произведена электродами Э42А. [c.21]

Тавровые и угловые ( зис. 35, виг) соединения, как и соединения внахлестку, применяются также при сварке малой толщины без скеса кромок угловыми швами. По положению, в котором производится сварка, швы подразделяются на нижние, вертикальные, горизонтальные и потолочные (рис. 36). Наилучшие условия для образования сварного соединения создаются при сварке в нижнем положении. Поэтому сварку в других положениях следует применять лишь в тех случаях, когда ее невозможно выполнить в нижнем положении. - [c.100]

Рис. 90. Виды сварных соединений и швов, выполняемых дуговой сваркой а, б — стыковые без скоса кромок в — стыковое с У-образным скосом кромок г — стыковое с Х-образным скосом кромок д. е — с У-образным скосом кромок ж, тавровые без скоса кроьюк и — угловое к — внахлестку с валиковыми (угловыми) швами л — внахлестку электрозаклепками (точками) м, н — прорезные о — отбортовкой кромок-

Технологию сварки для этих сталей выбирают из условий соблюдения комплекса требований, обеспечивающих прежде всего равнопрочность сварного соединения с основным металлом и отсутствие дефектов в сварном соединении. Сварное соединение должно быть стойким против перехода в хрупкое состояние, а деформация конструкции должна быть в пределах, не отражающихся на ее работоспособности Металл шва при сварке низкоуглеродистой стали незпачительно отличается по своему составу от основного металла — снижается содержание углерода и повышается содержание марганца и кремния. Однако обеспечение равнопрочности при дуговой сварке не вызывает затруднений. Это достигается за счет увеличения скорости охлаждения и легирования марганцем и кремнием через сварочные материалы. Влияние скорости охлаждения в значительной степени проявляется при сварке однослойных швов, а также в последних слоях многослойного шва. Механические свойства металла околошовной зоны подвергаются некоторым изменениям по сравнению со свойствами основного металла — при всех видах дуговой сварки это незначительное упрочнение металла в зоне перегрева. При сварке стареющих (например, кипящих и полуспокойных) низкоуглеродистых сталей на участке рекристаллизации околошовной зоны возможно снижение ударной вязкости металла. Металл околошовной зоны охрупчивается более интенсивно при многослойной сварке по сравнению с однослойной. Сварные конструкции из низкоуглеродистой стали иногда подвергают термической обработке. Однако у конструкций с угловыми однослойными швами и многослойными, наложенными с перерывом, все виды термической обработки, кроме закалки, приводят к снижению прочности и повышению пластичности металла шва. Швы, выполненные всеми видами и способами сварки плавлением, имеют вполне удовлетворительную стойкость против образования кристаллизационных трещин из-за низкого содержания углерода. Однако при сварке стали с верхним пределом содержания углерода могут появиться кристаллизационные трещины, прежде всего в угловых швах, первом слое многослойных стыковых швов, односторонних швах с полным проваром кромок и первом слое стыкового шва, сваренного с обязательным зазором. [c.102]

Расследованием аварии установлено верхние стойки были приварены к балкам платформы угловыми швами катетом 8-10 мм по внешнему виду швы неровные, имеются незаплавлен-ные углубления, наплывы, подрезы, шлаковые включения на поверхности шва в середине шва частичные газовые поры в изломе корень шва не проварен. Торцы труб при сборке не были зачищены от шлака после газовой резки наклонные стойки приварены к платформе угловыми швами однопроходной сваркой катетом 5-6 мм, по внешнему виду швы неровные, имеются подрезы, наплывы, резкие переходы от наплавленного металла к основному. Разрушение сварных соединений произошло по середине швов в результате образования сквозных продольных трещин по периметру шва. В сварном соединении правой вертикальной стойки с балкой поворотной платформы имелась трещина на площади 75% от продольного сечения шва. В сварном соединении левой вертикальной стойки с балкой поворотной платформы была трещина на площади 80% от продольного сечения шва. В сварном соединении левой наклонной стойки с поворотной платформой обнаружилась трещина на площади 30% от продольного сечения шва. Причиной разрушения сварных соединений является низкое качество сварки, допущенное на заводе при изготовлении металлоконструкций крана. [c.53]

Все имеющиеся в зоне опорного листа ребра должны быть срезаны, остатки сварных швов зачищены шлифовальной машинкой заподлицо с основным металлом. Угловые швы основного листа необходимо также обработать шлифовальной машинкой. Имеющиеся на вертикальном листе трещины следует ограничить засверловкой, разделать, заварить и полученный шов зачистить заподлицо с плоскостью. Трещины по сварным швам соединений вертикального листа с поясами должны быть вырублены, заварены и зачищены. Накладной лист вырезается по контуру буксовой части с зазором не более 2 мм. Затем снимают фаски с внутренней и наружной сторон по контуру накладного листа в местах его прилегания к угловым швам. Благодаря фаскам можно обеспечить плотное прилегание накладного листа к вертикальной стенке и полный провар соединения. Толщина накладного листа принимается равной толщине верхнего пояса концевой балки, но не менее 10 мм. При сварке сначала накладывают сварные швы в зоне гнутого листа, затем — в зоне нижнего и верхнего пояса концевой балки, вырезов под болты крепления и вертикальные швы накладного листа. В послецщюю очередь приваривают элементы окантовок вырезов. [c.220]

Взаимное расположение соединяемых элементов определяет тип сварного соединения. Различают следуюш,ие соединения (рис. 26.8) стыковые, угловые, тавровые и нахлесточные. Следует отметить, что стыковые соединения выполняются СТЫК0ВЫ.Л1И швами, а угловые, тавровые и нахлесточные соединения выполняются угловыми шва ми. [c.381]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...