Būvniecībā, metinot masīvas metāla konstrukcijas savienojuma vietās, rodas nopietnas slodzes, kas, neievērojot tehnoloģiju, rada konstrukcijas sabrukšanas risku. Tas ir aktuāli kuģu rūpniecībā un mašīnbūvē (būvējot liela izmēra automātus), masīvu ēku celtniecībā. Sākotnēji ir jāaprēķina kvalitatīvs savienojums, lai izvairītos no iespējamām deformācijām nākotnē. Vienkāršākais veids, kā pārbaudīt metinājuma līnijas pareizību, ir noskaidrot šuves kāju.
Metinājuma kāju sauc par nosacītā trijstūra kāju, kas iekļaujas šķērsgriezumā. Nav nevienas figūras, kas, nosakot tās kāju, kļūtu par uzticamas un kvalitatīvas šuves rādītāju. Jo lielāku vienādsānu trīsstūri var ievadīt šuves vietā, jo lielāku slodzi tas var izturēt. Bieži vien šis raksturlielums ir atkarīgs no metāla veida un sprieguma robežas, līdz kurai tasvar pretoties. Kājas palielināšanās dod pretēju efektu - daļa ir deformēta un nevarēs strādāt vēlamajā režīmā.
Kā noteikt kājas izmēru?
Lai noteiktu optimālo metināto savienojumu, ir jāaprēķina šuve, kā arī jānosaka šuves kāja metināšanas laikā. Tiek ņemti vērā šādi faktori:
- metāla sagatavju biezums;
- detaļu novietojums viena pret otru;
- savienošanās laikā izmantotais šuves veids.
Katram produktam kāja tiek izvēlēta individuāli, bet šeit runa ir tikai par darbu ar lielām slodzēm. Privātai lietošanai metināšanai smalki aprēķini nav nepieciešami, taču profesionāļi ņem vērā metāla īpašības un cenšas padarīt šuvi stipru un nekaitēt detaļām. Šuves kāju novieto gar malu, ja abām daļām ir vienāds biezums. Ja atšķiras, tad kāju nosaka plānāks metāls. Ir svarīgi pareizi izvēlēties un aprēķināt tā izmēru. Galu galā no tā ir atkarīga maksimālā jauda, kurai daļa var pretoties. Metinātās šuves kāju nosaka GOST 5264-80 standartizācijas sistēma.
Šuves kāja metināšanas laikā ir vienāda ar lokšņu biezumu ar pārklāšanās savienojumu, bet tajā pašā laikā tas nedrīkst pārsniegt 4 mm. Ja šis parametrs ir lielāks, jums vajadzētu ņemt 40% no metāla biezuma un pievienot 2 mm. Tādā veidā jūs varat noteikt šuves kājas maksimālo vērtību.
Kā izvēlēties kāju?
Šuves kāju nosaka metinot stiegrojumu tāpat kā savienojotjebkuri citi metāla konstrukciju elementi. Izmērs ir atkarīgs no vairākiem parametriem, tostarp sagatavju novietojuma, to garuma un biezuma. Profesionāļi izmanto veidnes, kuras metinātāji jau ir izstrādājuši pirms viņiem. Galvenais parametrs ir metinātās šuves garums, jo tas ietekmē nākotnes struktūras izturību. Materiāla patēriņš un deformācijas iespējamība ir galvenās briesmas ar garu šuvi. Daudz kas ir atkarīgs no šuves veida, kas savienos detaļas.
Sadurmetināšana
Sadurmetināšana ietver šādu tehnoloģiju - savienot divus sadurmetināšanas elementus (t.i., sakārtot detaļas ar virsmu galiem vienā vai dažādās plaknēs). Ir vairāk nekā 30 sadursavienojumu veidu, un tos visus nodrošina GOST. Šajā gadījumā tiek veikta atkarība no metināto elementu biezuma, aprīkojuma un metināšanas tehnoloģijas. Ja konstrukcija tiks pakļauta mainīga rakstura spriegumam, tad šī savienojuma metode ir visuzticamākā. Var savienot un metināt dažādas detaļas. Tas var būt ne tikai metāla loksnes, bet arī caurules, stūri, kanāli. Lai metinātu divas loksnes, tām pat nav jāsaskaras vienai ar otru - metināšana tiek veikta ar vismaz divu sagatavju attālumu.
Savienojums
Op-savienojums ir metināšanas metode, kurā detaļas ir paralēlas un to malas pārklājas. Atšķirībā no metinājuma, ir tikai divu veidu pārklāšanās savienojumi. Izstrādājumu galus var metināt ardivas puses vai viena. Ir arī savienojums, izmantojot papildu paliktni, kas tiek sametināts uz divām daļām, savienojot tās pareizā leņķī. Daļas tiek pārklātas, izmantojot divu veidu šuves - gala un frontālās. Metināšanas režīms ar šo savienojumu var būt augstāks, jo nepastāv pārdegšanas risks virsmām.
Stūra savienojums
Divu detaļu, kuru malas atrodas leņķī viena pret otru, metināšana notiek ar filejas savienojuma metodi. Standarts izšķir līdz 10 šādu savienojumu veidiem. Dažreiz metinājuma stiprībai un uzticamībai tiek izmantots īpašs metāla oderējums, kas ļauj labāk savienot elementus un padara konstrukcijas uzticamākas. Nesošajās konstrukcijās šāda veida savienojumi ir reti sastopami, tāpēc aprēķini šādām šuvēm netiek veikti. Tomēr, ja šāda veida metināšana ir nepieciešama, aprēķini tiek veikti pēc analoģijas ar T-savienojumu un jāņem vērā metinājuma veids.
T veida metinājuma savienojums
Bieži vien kļūst nepieciešams savienot elementus, kas atrodas dažādās plaknēs. Labākais risinājums šajā gadījumā ir tee savienojums, kur vienas sagataves gals piekļaujas citam taisnā vai citā leņķī. Šādu savienojumu veidi atšķiras 9 veidos, ko nodrošina GOST. Tējas savienojumam ir nepieciešama dziļa iespiešanās krustojumā, šuve parasti tiek veidota ar automātisku metināšanu, vai arī malas tiek sagatavotas iepriekš, piemēram, ar filejas šuvi, ko var veikt manuāli, vai sadursmi. šuves veids,kurš savienojums tika izveidots, ietekmē tā aprēķinu. Tas ņem vērā faktu, ka iepriekš apstrādātā metinājuma šuve būs daudz stiprāka par parasto metālu.
Šuvju kvalitātes kontrole
Nevienā no šuvēm, veicot metināšanu, nevajadzētu aizmirst par šuves kāju, kuras formula nav sarežģīta un sastāv no metāla biezuma noteikšanas. Ja tas ir mazāks par 4 mm, tad kāju ņem vienādu ar to, ja vairāk, tad diapazonā no 40% - 45% no biezuma ar pieaugumu par 2 mm. Formula kājiņas aprēķināšanai: T=S cos 45º, šeit T ir vajadzīgā daļa, un S ir hipotenūza vai metinājuma lodītes platums.
Nav grūti kontrolēt sagatavju savienojumu, izmantojot vizuālas un instrumentālas metodes (izmantojot instrumentus). Ir izstrādāts instruments, kas metināšanas laikā nosaka šuves kāju. Kā izmērīt viņus interesējošo šuvi? Lai to izdarītu, ierīce jāpievieno divām sagataves daļām un jānovirza vidus uz šuvi, pēc tam pierakstiet indikatorus un veiciet vienkāršu aprēķinu. Parasti šuve izrādās izliekta, taču šī ir visneuzticamākā iespēja. Galu galā tieši šajā formā spriedze koncentrējas.
Ideāls variants ir ieliekta šuve, kuru iegūt ir diezgan grūti. Šeit jums jāievēro metināšanas ātrums, kā arī jāpanāk pareiza metināšanas iekārtas darbība. Pieredzējuši amatnieki varēs izgatavot šādu šuvi. Bet biežāk to iegūst mehāniski, vienkārši nogriežot nevajadzīgo šuves daļu.
