Как правильно варить угловой шов

Особенности сварки угловых швов

В настоящее время в строительстве и при монтаже различных деталей, очень часто используется сварка угловых швов. Металлические изделия, соединяющиеся посредством такого соединения, отличаются высокой прочностью и надежностью. Однако, угловые швы при сварке требуют от человека, выполняющего работу определенных знаний и умений. Поскольку процесс сварки – трудоемкий и затратный по времени, т.к. в нем много нюансов. Рассмотрим, что же представляет собой сварка углового шва, в чем ее специфика и как ее осуществить в домашних условиях.

Виды угловых швов

Сварка углового шва представляет собой соединение двух металлических изделий или профильных труб, под углом менее 180°. Однако, зачастую в конструкциях из метала создаются штыки, где стороны находятся пол углом в 90°. Такое расстояние нужно выдерживать для того, чтобы в процессе сварки, обе стороны подвергались одинаковой нагрузке и сама конструкция была более прочной.

Угловые швы при сварке дифференцируются на несколько типов. Выделяются:

Угловой сварочный шов классифицируется в зависимости от того, как производится его укладка. Исход из этого критерия выделяются: сплошные и прерывистые соединения. Также выделяются разновидности швов по длине: короткие (до 250 мм), средние ( они образуются от точки сопряжении поверхностей обоих металлических изделий до краев свариваемой детали, величина такого соединения варьируется в промежутке от 250 до 1000 мм). Длинные угловые швы создаются протяженностью в 1000 мм и более.

Сложности в процессе образования углового соединения

Для того, чтобы шов при сварке получился максимально прочным и качественным, нужно быть готовым к тому, что в процессе выполнения работы можно столкнуться с рядом дефектов. Рассмотрим основные из них:

Помимо вышеописанных дефектов выделяются еще и некоторые недочеты, которые могут возникнуть в процессе выполнения работы: лунки, пустоты, кратеры, трещины, свищи, образование твердых посторонних включений.

Подготовка сторон шва

Обратите внимание! Прежде чем начать выполнять сварной шов, надо произвести подготовку сторон и стыков.

Осуществляя подготовку поверхностей для тавровых соединений, следует учитывать, что одна из сторон конструкции, подвергающейся сварке, образует горизонтальную плоскость, а другая – вертикальную. Таким образом, между обеими плоскостями образуется прямой угол.

При Т-образном (тавровом) соединении, подготавливать кромку вертикальной плоскости нужно исходя из толщины листов, которые выбраны для сварки. Если толщина металлического листа не превышает показатель в 12 мм, то ему подготовка и вовсе не нужна. Если же толщина варьируется в промежутке от 12 до 25 мм, то на ее кромке надо сделать V-образную подготовительную обрезку. Если же толщина заготовки, предусмотренной для вертикальной поверхности составляет 25-40 мм, то в данном случае нужно создать U-образные скосы кромок в одну сторону. При толщине листа более 40 мм, выполняются скосы кромок с обеих сторон в виде буквы V.

В отличие от таврового, никакой подготовки кромок не требуют нахлесточные угловые соединения. Швы нужно наложить на обе стороны в углах, образующихся после того, как металлические листы будут совмещены, посредством накладки один на одного.

В случае создания классического углового соединения (две соединенные детали из металла образую угол), надо обрезать торец лишь одного из элементов.

Угловые швы при сварке. Отличительные особенности.

Процесс угловой сварки характеризуется рядом отличительных особенностей. Рассмотрим наиболее приемлемые способы, при помощи которых осуществляется сварка угловых соединений.

Если плоскость шва расположена внизу, то сваривать детали лучше по способу «лодочки». Такой метод позволит получить максимально качественный шов и он хорошо подходит для новичков в выполнении сварочных работ. Изделие ставится в V-образную форму, напоминающую лодку, отсюда и название метода.

При сварке «лодочкой», риск образования таких дефектов как: подрез кромок или непровар, практически сведен к нулю.

Однако, такие подходящие условия для создания углового шва, не всегда присутствуют. Зачастую, в месте соединения металлических изделий посредством «лодочки», тавровые сварные швы образуются таким образом, что одна из поверхностей находится строго в вертикальном положении, другая – в горизонтальном.

В подобной ситуации непросто получить качественное соединение, т.к. в верхней части угла и в горизонтальной плоскости шва деталь может не провариться. На плоскости, расположенной вертикально, могут появиться подрезы. Причиной их возникновения может стать стекающий вниз расплавленный металл.

Для того, чтобы избежать появления вышеуказанных дефектов, важно вести электрод по линии сварки легкими колебательными движениями.

Совет! Проводку электрода осуществляйте одинарным швом с катетом 8 мм.

Чтобы исключить риск непровара, возбуждение сварочной дуги должно начинаться на дистанции 3-4 мм от кромки катета на нижней горизонтальной плоскости. После, дугу надо направить на верхнюю точку шва и задержать ее там. Таким образом, вы получите хорошо проваренную деталь.

Для получения качественного и прочного углового сварного шва, нужно четко придерживаться последовательности действий. Для создания углового соединения подойдет любой сварочный аппарат. Не забывайте о мерах предосторожности и выполняйте сварочные работы в защитном костюме и маске.

Источник

Сварные угловые соединения

Раздел: Без рубрики

Угловое соединение получается в том случае, если край одной детали соединяется сваркой с краем другой детали образуя между собой угол (чаще 90 градусов, но угол может быть под любым углом не менее 30°, если менее, то это уже торцевое).

с односторонней разделкой кромки

Электрод должен быть расположен так, что бы сварочная дуга расплавляла кромки обеих деталей.

Сварщик должен выполнять любое сварное соединение качественно с первого раза, так как любые дефекты полученные в процессе сварки влияют на прочность сварного шва.

с двумя скосами одной кромки

односторонний шов с отбортовкой одной кромки

Где применяется

Широкое применение в строительстве, монтаж от небольших до огромных конструкций, в машиностроении, металлическая мебель, каркасы, фермы, емкости, резервуары, строительство мостов и многое другое.

без разделки кромок

Преимущества и недостатки

Угловое соединение является прочным и распространенным, однако важно учесть, что угловой шов в то же время сложный и требует определенных навыков и опыта. При несоблюдении правил сваривания угловых швов возникнут дефекты в виде

Соблюдая технологию, все дефекты можно предотвратить и получить надежное, прочное соединение. Плюсом так же будет экономичность, получение конструкций сложной формы и разной толщины. Минусом так же является опасность процесса и деформация.

Как варить, технология

Важно правильно расположить электрод, в одной плоскости он наклоняется в сторону его перемещения, а в другой плоскости по биссектрисе относительно угла между деталями.

Настраивается ток в зависимости от толщины металла и диаметра электрода по формуле, важно знать, что если ток будет низкий, то произойдет залипание электрода, если ток будет высокий, то соответственно будут прожеги.

Выбирается сам электрод, соблюдается техника безопасности. Выполняется технологическая подготовка свариваемых деталей, делается зазор примерно 2 мм, выполняются прихватки.

Видео

В данном ролике наглядно показано, как важно сделать прихватки перед свариванием.

Если одна свариваемая деталь тоньше второй, то нужно избегать непровара и прожега путем захватывания и переноса металла более толстой детали на тонкую. Движение электрода так же может быть слева направо, справа налево, верхнее положение и нижнее. Так же следует выбрать колебательное движение электродом наиболее удобное и подходящее для высокого качества сварки.

Отбивается шлак и зачищается поверхность металлической щеткой. Если в ходе работы закончился электрод, следует отбить шлак во избежании непровара, зачистить и продолжить сварку с конечной точки.

Приспособа: видео

Источник

Как правильно варить угловой шов?

Сваривание угловых швов выполняется несколькими способами. Например, при помощи вертикальных проводников или способом сварки наклонным электродом. Выбранный способ будет влиять на технику выполнения работ.

V-образное сварное соединение удобнее выполнять вертикальным катодом. Сварка углового шва вертикальным электродом позволяет получать качественные сварные соединения. Получить такие соединения легче, чем работать наклонной проводящей составляющей частью.

Варианты способов сварки угловых швов

К примеру, сварка угловых швов обеспечивает наиболее благоприятные условия создания полного провара корня сварного соединения по всей его длине. Технологическое выполнение задачи похоже на создание стыковой сварной сварки с V-образным разделением. Сварное соединение формируется между поверхностями V-образной формы подходящим сварочным аппаратом.

V-образные сварные соединения выполняются без скоса кромок, если металл толщиной менее 14 мм. Кроме того, от свариваемой толщины металла зависит выбор вариантов ручной дуговой сварки.

Рекомендуемые варианты скошенных сборок могут быть следующими:

Как показывает практика, сваривание вертикальным катодом не всегда возможно в нижнем положении. При отсутствии такой возможности V-образные стыки варят наклонной составляющей частью. Этот способ работы отличается отрицательными характеристиками. К примеру, наклонным проводником практически невозможно получить качественный провар наплавляемых стыков.

Это возможно из-за того, что разгоряченная жидкость постоянно стекает с поверхности, установленной вертикально. Процесс получения неразъемного соединения наклонным электродом затруднителен в односторонних швах трубопроводов. Непроваренная кромка может стать следствием образования трещин. Исключаются подобные дефекты двухсторонней разделкой кромок.

Технология процесса работ

Сваривают стыки, помещенные под углом следующими режимами:

Односторонним угловым швом со скосом кромок под углом 45:

Односторонний V-образный стык с двумя кромками под углом 45 — на выбор сварщика

При сварке V-образных стыков важно следить за положением, а также движением проводника. Следует учесть, что после окончания процесса на поверхности останутся брызги, окалины и капли из металла и шлака.

Варить V-образный стык нужно уметь, если требуется монтаж металлических конструкций различного типа. Также стыки под углом появляются при изготовлении многих мелких деталей. Работа требует предварительных знаний и навыков тренировки.

Источник

Сварка угловых соединений

Сварка угловых элементов имеет ряд своих особенностей, без знания которых сложно добиться качественного результата. Специфика процессов в зависимости от вида соединения, металла, оборудования и еще множество других нюансов – обо всем этом можно узнать из одной статьи.

Расположение заготовок при сварочных работах зависит от конфигурации изделия и может быть самым разным. Часто встречаются угловые швы. От пространственного положения стыка и соединяемых элементов во многом зависит уровень сложности сварочного процесса и порядок его выполнения. Образуется угловое соединение в случае расположения деталей в форме буквы «Т», внахлест или встык. Встречается такой вид углового соединения почти что во всех конструкциях.

Технология сварки угловых швов

Для соединения установленных под углом металлических элементов применяются традиционные сварочные аппараты. В случае необходимости подойдет и обычный трансформатор. Они просты в эксплуатации и надежны. Но имеют и недостаток, а именно – большие габариты и вес. По ряду параметров классические сварочные аппараты уступают современным инвертерам, которые обладают большим диапазоном настроек, малым весом и габаритами. Инвертеры облегчат соединение узлов, расположенных под углом.

Выбирая технологию, нужно обратить внимание на такие моменты:

Виды угловых швов по расположению

В классификации сварочных соединений учитывается множество признаков. Первое, на что обращается внимание – это установка заготовок. Шов проваривается с одной или обеих сторон в зависимости от требований прочности, предъявляемых к сварному соединению. Двухсторонний шов обладает более высокими прочностными показателями и дольше удерживает заданную форму. Если конструкции соединены односторонней сваркой, то они менее устойчивы к механическим нагрузкам.

Сварка в нижнем положении

Пространственное расположение заготовок: одна размещена горизонтально, а другая – вертикально. Сварной шов укладывается в уголке между элементами. Для заготовок с толщиной стенок менее 12 мм не требуется предварительная разделка кромок. Расстояние между ними должно быть около 2 миллиметров. Кромки толстых деталей предварительно подготавливаются: делается V-образная разделка.

Сварка в вертикальном и горизонтальном положениях

При формировании вертикальных сварочных швов расплав, естественно, стремится книзу. Остывая, он формирует капли, а в стыке образуются пустые выемки. То есть, страдает и качество, и эстетика соединения. Минимизировать и полностью исключить образование капель можно, уменьшив длину электрической дуги. Стержень придвигают как можно ближе к поверхности, а если электрод не залипает, то и впритык.

Формирование сварочного шва при вертикальном и горизонтальном расположении заготовок имеет некоторые особенности:

Горизонтально расположенные соединения можно проваривать в любом направлении. Выбор метода полностью зависит от предпочтений специалиста.

Потолочные швы

Наиболее трудоемкий и технически сложный способ сварки. От специалиста требуется опыт в выполнении подобного рода работ, а также постоянный контроль над процессом. Стержень располагается перпендикулярно по отношению к рабочей поверхности. Скорость перемещения электрода должна быть стабильной, а длина дуги – минимальной. Вести стержень нужно круговыми движениями, чтобы расширить область прогрева металла.

В лодочку

Нередко для более прочного соединения требуется проварить заготовки с обеих сторон. Плоскости соединяемых элементов располагают под одинаковым наклоном по отношению к горизонту. Такой способ называется «в лодочку». Он способствует улучшению качества шва и является наиболее удобным для сварщика.

Классификация швов

Одна из классификаций сварочных соединений заключается в способе сопоставления кромок стыка. В зависимости от этого принято различать встык, внахлест, тавровые или точечные стыки.

Внахлест

К данному методы специалисты чаще всего прибегают при работе с листовым материалом небольшой толщины. Проваривается стык с обеих сторон. Благодаря этому, внутрь не будет попадать влага и не возникнет ржавчина. При сваривании деталей внахлест электрод располагают под углом в диапазоне 15-45 градусов. В этом случае соединение получается максимально прочным. При отклонении от обозначенных параметров угла наклона расплав смещается в сторону. Прочность нахлесточного соединения заметно снижается, а бывает, что и вовсе слабое.

С примыканием краев к одной точке

Метод востребован для сварки заготовок из листового металла или торцов труб. Заготовки размещаются на расстоянии 1-2 мм одна от другой. желательно зафиксировать их положение с помощью струбцин, зажимов или других приспособлений, в том числе самодельных. Зазор наполняется расплавом присадочного материала. Предварительная подготовка кромок в этом случае не нужна, поскольку стенки металла очень тонкие.

В случаях, когда приходится соединять заготовки, имеющие толстые полки, то требуется предварительная разделка кромок. Она может быть выполнена одним из способов:

Если по каким-либо причинам проварить заготовки с обеих сторон не получается, то можно приварить детали с одной стороны. Только расплав наносится в несколько проходов. Такие швы принято называть многослойными.

Тавровое соединение

Заготовки располагаются в форме буквы «Т». Сварочный можно сформировать с одной стороны, но для большей прочности лучше положить его с обеих сторон. Способ разделки кромок выбирается с учетом толщины заготовок:

Любой угловой шов по сути своей является разновидностью таврового. Поэтому его формирование выполняется с соблюдением всех выше перечисленных требований.

С разделкой кромки или без таковой

В ряде случаев надежность соединения напрямую зависит от предварительной подготовки. Сваривание тонкостенных металлов проводится после удаления с поверхности загрязнений, следов коррозии и других сторонних включений. С помощью щетки или других абразивов (можно применять болгарку) поверхность зачищается до блеска.

Речь идет о заготовках с более толстыми полками. Просто очистить рабочую поверхность для соединения таких элементов недостаточно. Требуется разделка кромок. В предыдущем разделе особенности подготовки рассмотрены детально.

Применение угловой сварки

Данный метод востребованы и в быту, и в промышленном производстве. Он применяется в производстве автомобилей, сельскохозяйственной техники, строительстве мостов; при создании конструкций из металла и резервуаров большого размера.

Распространенные проблемы

Неопытные специалисты на первых порах часто совершают ошибки, которые приводят к образованию дефектов. Часть изъянов ухудшает внешний вид сварного соединения, а многие из них приводят к снижению качества сварного шва.

Важно своевременно обнаружить дефекты и исправить их. Наиболее распространенными дефектами являются перепады толщины сварного соединения и неравномерное распределение расплава. Со временем таких досадных ошибок становится все меньше, а качество сварного шва только возрастает.

Непровар

Дефект образуется из-за частичного наполнения расплавом стыка. Допускать такой огрех непростительно, поскольку он снижает прочность шва, а, следовательно, и конструкции в целом. Непровары нужно вовремя выявлять и устранять. Основные причины образования дефекта:

Чтобы ликвидировать непровар, нужно увеличить мощность дуги и сократить ее длину. Если параметры выбрать правильно, то изъян больше образовываться не будет.

Неравномерность воздействия

Частая ошибка молодых специалистов, которая выражается образованием наплывов и пор. Первые представляют собой выступающие над сварным швом образования, а вторые являются хаотично расположенными пустотами, не заполненными расплавом. Оба изъяна отрицательно сказываются на прочности сварного соединения, поэтому являются недопустимыми. Поры образуются по таким причинам:

Наплывы образуются при работе с присадочным материалом и являются следствием неверно выбранного режима сварки. Наплывы не привариваются и легко удаляются механическим способом.

Подрезы

Дефект определяется визуально и представляет собой углубление по всей длине шва. Возникает в случае, когда сварщик работал со слишком длинной дугой. Сварочная ванночка в таком случае расширяется, а температуры для достаточного прогрева краев не хватает. Расплав очень быстро остывает и формирует подрезы. Избавиться от дефекта можно, увеличив силу тока или уменьшив длину дуги.

При угловой сварке дефект может иметь место, если неправильно выбран угол расположения электрода. Расплавленный метал стекает, в результате чего образуется канавка. В такой ситуации дугу нужно укоротить и уменьшить ее мощность.

Прожог

Изъян очень заметен, поскольку представляет собой сквозное отверстие. Причины его появления:

Нужно точно вывить причину образования дефекта и, устранив ее, повторно сформировать сварной шов.

Трещины

Бывают дефекты горячего и холодного происхождения. Первый тип проявляется в процессе остывания металла, может иметь продольное или поперечное расположение относительно шва. Холодные трещины образуются уже в процессе эксплуатации конструкции в результате избыточного механического воздействия. Трещины являются причиной постепенного разрушения сварного шва. Устранить недостаток можно, сформировав шов повторно.

Неверные расчеты

Разные типы дефектов образуются из-за неправильно выбранных настроек сварочного агрегата. Шов может деформироваться, утратить прочность. Первопричинами проблемы являются:

Выбор электрода

При выборе диаметра электрода учитывается толщина стенок заготовок, способ их соединения, катет шва, вариант разделки кромок. Ниже приведена таблица прямой зависимости диаметра электрода от толщины металла заготовок.

Значения приведены приблизительные, поскольку другие факторы здесь не учтены. К примеру, независимо от толщины стенок заготовок для формирования потолочных швов опытные специалисты берут максимум «четверку».

Оптимальная технология сварки угловых соединений

Чаще всего для сваривания угловых соединений специалисты выбирают метод «в лодочку». Выбор объясняется тем, что именно в такой способ металл прогревается лучше, а дуга «достает до корня». Важно только правильно закрепить детали, чтобы угол между ними был ровно 90 градусов.

Начинать сварку следует снизу, постепенно перемещая сварочную ванну вверх. Непосредственно перед началом сварочного процесса необходимо продумать схему движения электрода. Разделывать кромки для заготовок толщиной менее 14 мм необязательно. А вот ели кромки толще, то следует предварительно их подготовить.

Но не всегда получается установить заготовки под прямым углом, то есть метод «в лодочку» использовать не получится. Прибегнув к другой технике выполнения сварочных работ, специалист должен обратить внимание на катет шва. Если его длина не превышает 8 мм, то достаточно однослойного соединения. При большем значении шов выполняется в несколько проходов. Сначала тонким электродом хорошо прогревают корень шва. После этого делаются следующие проходы.

Специфика процесса

Сварочный процесс требует предварительной подготовки. Помимо выбора настроек сварочного аппарата, электродов, присадочного материала и т.п. требуется правильно выставить стык. Детали должны формировать прямой угол. Один из элементов ставится вертикально, а другой – горизонтально. Желательно использовать специальные устройства, чтобы точно выставить заготовки и надежно зафиксировать их: магнитные угольники, упоры, прижимы и другие приспособления для предварительной сборки конструкции.

Кромки таврового соединения в обязательном порядке разделываются. Данная процедура совсем не нужна для сварки внахлест. Швы формируются в углах, образованных в результате наложения листов один на другой. Классическое угловое соединение – это соединенные между собой два элемента. В таком случае торец одного из них нужно срезать.

Подготовка перед сваркой

До начала сварочного процесса необходимо выполнить комплекс подготовительных работ:

Инструкция по свариванию

Тавровые соединения приваривают в таком порядке:

Зачистка сварного шва

Свежий сварной шов имеет на поверхности шлак, окалину и частички металла, которые там не нужны. К тому же шов выступает над общей плоскостью, а это далеко не всегда приемлемо. Все перечисленные недостатки призвана убрать финальная зачистка. Выполняется процедура в несколько этапов с использованием специальных инструментов и механизмов.

Сначала «грубая» уборка: с помощью молотка и зубила отбиваются окалина и шлак. Далее для выравнивания стыка можно использовать болгарку со шлифовальным кругом. Следует учесть, что абразивы имеют разную зернистость. Чем выше требования по гладкости поверхности – тем меньше у круга должна быть зернистость. Соединение мягких металлов покрывают оловянным припоем.

Важные особенности

Некоторые способы угловой сварки имеют нюансы, которые следует учесть в работе. В противном случае не избежать осложнений.

Потолочные швы

Чтобы сварка потолочного шва прошла нормально, требуется быстрое остывание расплава. Требование аналогичного порядка предъявляется и формированию вертикальных швов.

Для того, чтобы расплавленный метал быстрее остывал, применяются специальные электроды, имеющие тугоплавкую обмазку. При сварке нужно чередовать круговые и поступательные движения. И еще одно важное замечание: ложить потолочные швы следует только в тех случаях, когда нет возможности прибегнуть к сварке в другом положении.

Когда стержень удаляется даже на небольшое расстояние от рабочей поверхности, дуга гаснет. Это происходит из-за нехватки энергии на ее поддержание. Металл быстро остывает, сужается ванночка, что является предусловием для короткого замыкания.

Перемещение электрода в защитной среде

Работа с инертным газом имеет свои особенности и одна из них заключается в способе перемещения электрода. Принято различать два способа – левый и правый. Разница между ними заключается в следующем:

Работа в местах с ограниченным доступом

Подобные ситуации часто возникают в работе с трубопроводами. Иногда возникают сложные ситуации, требующие специального подхода. Особенно, если речь идет о полипропиленовых магистралях, которые довольно распространены в частных домах. При установке новых элементов условия для сварки отличаются от привычных. Тогда используются специальные инструменты:

Паяльник плавит пластиковые элементы, что дает возможность формировать любые угловые соединения. Для того, чтобы совместить элементы разного диаметры есть специальные насадки.

Сварка на просвет

Метод отличается тем, что не предусматривает прямого контакта. Все работы начинаются с предварительной подготовки места совмещения заготовок.

Метод подходит исключительно для толстостенных труб среднего диаметра. Фаска разделывается под углом 65-70 градусов. Чтобы заготовки не смещались и оставались на одной оси относительно друг друга применяется центратор. Величина зазора должна составлять 2,5 мм. Диаметр стержня подбирается с учетом данного параметра. Работы выполняются электросваркой или инвертером.

Источник