Нахлесточных соединениях

Вид сварки выбирают, исходя из размера и формы соединяемых заготовок; расположения швов в сварном соединении; физико-химических свойств, соединяемых материалов; возможности механизации и автоматизации процесса сварки. Так, например, для сварки листовых конструкций из всех марок сталей и некоторых цветных сплавов широко применяют дуговую и электрошлаковую сварку. Для получения стыковых соединений заготовок компактных, полых и развитых сечений из сталей и цветных металлов применяют контактную стыковую сварку. В производстве тонколистовых конструкций из сталей и цветных металлов для нахлесточных соединений

для нахлесточных соединений (рис. 4.4, б)

При соединении стальных деталей прочность материала деталей обычно больше прочности материала шва. В подобных случаях условие равнопрочности можно обеспечить только для нахлесточных соединений. Значение нахлестки по условию равнопрочности (рис. 4.4, б)

Таким образом, при выполнении тавровых и нахлесточных соединений дискретную коррекцию движения сварочной головки можно осуществлять достаточно просто смещением сварочной головки относительно руки робота с помощью пневмощупа.

К а п и л л я р н ы е метод ы определения герметичности во многом аналогичны методам обнаружения трещин, рассмотренным выше. При керосиновой пробе контролируемый шов окрашивают мелом, а обратную сторону соединения смазывают керосином несколько раз подряд. При контроле нахлесточных соединений, имеющих с одной стороны прерывистый, а с другой — сплошной шов внахлестку, вводят керосин. Сквозные дефекты выявляются по пятнам керосина на меловой обмазке. Другие капиллярны^ истоды базируются на использовании пентратов — красок (цветной или люминографный метод).

Последовательность сборки, сварки и сворачивания полотнища рассмотрим на примере изготовления рулона боковой стенки резервуара вместимостью 5000 м3. Два варианта расположения листов в таком полотнище показаны на рис. 8.3, а, б, где римскими цифрами обозначены номера поясов. Подготовка листов начинается с правки па многовалковых правильных вальцах. Для сварки стыковых соединений продольные кромки листов подвергаются обработке на кромкострогальном станке пакетом. Торцовые кромки как для стыковых, так и для нахлесточных соединений обрезают гильотинными ножницами. На сборочном участке двухъярусной установки одновременно собирают две картины (рис. 8.4). Листы раскладывают в определенной последовательности. Пояс / кромкой прижимается к упорным роликам стенда; пояс // — вплотную к нему; затем /// и т. д. Плотная сборка закрепляется прихватками. Листы, собираемые нахлесточными соединениями, имеют риски, совмещаемые с рисками продольных осей поясов на настиле стенда. Сборка второго и последующего полотнищ производится непрерывной лентой, для чего между последней картиной предыдущего полотнища и первой картиной последующего устанавливаются соединительные планки а.

Расчет сварных нахлесточных соединений. Так как нахлесточ-ные соединения выполняются угловым швом (лобовым, фланговым, комбинированным), их расчет унифицирован и производится по условным касательным напряжениям. При действии на шов силы F из условия прочности среза по формуле (1.4) (рис. 2.9)

механической обработке швов У косынок нахлесточных соединений 2,7

При точечной сварке нахлесточных соединений (эск. г) листы пропускают между неподвижным I и подвижным 2 электродом, который периодически сжимает листы, образуя точечный шов.

Для прочно-плотных нахлесточных соединений применяют шовную сварку роликовыми электродами 3 (эск. д).

Рис. 182. Схемы работы нахлесточных соединений Рис. 183. Соединения:

Для полуавтоматической сварки под флюсом используют шланговый полуавтомат типа ПШ-5 с универсальным держателем ДШ-6. Металл толщиной 2—30 мм, а иногда и более сваривают со скосом или без скоса кромок, одно- и двусторонними стыковыми, одно- или многопроходными угловыми швами. Можно выполнять сварку прорезных швов, швов в нахлесточных соединениях со сквозным проплавлепием верхнего листа и электрозаклепок

При точечной сварке соединение образуется не по всей поверхности стыка, а лишь в отдельных точках, к которым подводят электроды сварочной машины. При шовной сварке узкий непрерывный или прерывистый шов расположен вдоль стыка деталей. Эту сварку выполняют с помощью электродов, имеющих форму дисков, которые катятся в направлении сварки. Точечную и шовную сварку применяют в нахлесточных соединениях преимущественно для листовых деталей толщиной не более 3...4 мм и тонких стержней арматурных сеток. В отличие от точечной шовная сварка образует герметичное соединение.

Обычно толщина сварных соединений, выполняемых за один проход РДС, не превышает 6 мм (S < 6 мм), катет углового шва в тавровых и нахлесточных соединениях не превышает 8 мм (k < 8 мм).

Максимальную длину лобового и косого швов не ограничивают; длину фланговых швов следует принимать не более 60 К, где К — катет шва во избежание значительной неравномерности распределения нагрузки по длине шва. Минимальная длина швов не менее 30 мм, так как иначе неизбежные дефекты (непровар в начале шва и образование кратера в конце шва) будут значительно снижать его прочность. Учитывая дефекты, короткие швы следует увеличить по длине на 5 — 10 мм против расчетной величины. Величина перекрытия соединяемых элементов в нахлесточных соединениях не должна быть меньше четырехкратной толщины материала.

2. В нахлесточных соединениях (см. рис. 1.4, а) длину перекрытия принимают не менее величины 46, где б — минимальная толщина свариваемых деталей.

Обычно толщина сварных соединений, выполняемых за один проход РДС, не превышает 6 мм (S < 6 мм), катет углового шва в тавровых и нахлесточных соединениях не превышает 8 мм (k < 8 мм).

кг/мм2 (20°) и >12 кг/мм2 (300°) в жестких замкнутых конструкциях при толщине материала более 2 мм свариваются плохо. При 20° сплавы с Q<4 мком-см и с А>0,4 кал/см • сек• °С склонны к непровару; с Q=4—8 мком-см и с Я=0,25—0,4 кал/см-• сек-°С свариваются удовлетворительно; с Q>8 мком-см кс X <0,25 кал/см-сек-°С свариваются хорошо. Сочетание высокой конструктивной прочности и жесткости соединения с высокой тепло- и электропроводностью ухудшает свариваемость металла. При разнице в толщине деталей более чем в 3 раза или при разнице в свойствах (при 20°): ст0)2 более чем в 2 раза, Q в 1,5 раза и Я, в 1,2 раза алюминиевые сплавы не свариваются друг с другом, а также с Ti, Fe, Cu, Mg, Ni и их сплавами. Алюминиевые сплавы, обеспечивающие запас прочности и пластичности в нахлесточных соединениях от 0,3 до 0,5, свариваются удовлетворительно, более 0,5 — хорошо.

в нахлесточных соединениях сосудов и аппаратов 1-й, 2-й, 3-й групп — по 5-му классу дефектности, 4-й группы — по 6-му классу дефектности.

С увеличением площади контакта (пайки) несущая способность соединений возрастает. В нахлесточных соединениях увеличение ширины пайки имеет больший эффект, чем увеличение длины нахлестки.

В нахлесточных соединениях сварной шов не должен выступать над поверхностью детали более чем на 1 мм.

ля CF-18 в ангарных условиях. Выявляемые дефекты: нарушения соединений между элементами, пористость, расслоения, ударные разрушения материала. Другие применения системы: выявление коррозии металла в нахлесточных соединениях узлов самолета, контроль толщины (до 400 мкм) напыленного циркониевого покрытия.