Катет сварочного шва: как и чем измерить

Геометрические параметры шва сварки вместе с правильно выбранными режимом и оказывают важное воздействие на крепость, а еще на долговечность. В случае соединения 2-ух деталей встык ключевой геометрической характеристикой служит ширина шовного валика. В случае угловой сварки его место занимает катет.

Что такое катет сварочного шва

Поперечное сечение углового шовного валика собой представляет равнобедренный прямоугольный треугольник. Гипотенуза идет вдоль поверхности шовного материала, а катеты — от краев сварочного соединения к вершине угла.

Зависимость прочности от величины катета не считается линейной. При чрезмерно маленьком значении крепость окажется недостаточной благодаря небольшой площади сечения, при очень большой длине излишний объем наплавки способно вызывать деформации заготовки из металла. Более того, очень высокая величина приводит к очень высокому расходу сварочных материалов и электрической энергии. Более того, растет удельная стоимость работ по сварке.

В ходе конструкторско-технологической подготовки производства подбирают идеальное значение данного параметра. Если соединяются детали разной толщины, катет шва подбирают по очень тонкой детали.

Размеры сварочного шва

В результате проведения работ по сварке следует проверить, насколько размеры настоящего соединения соответствуют проектным. Для этого можно использовать специализированные наборы шаблонов — катетометры.

Геометрия сварочного шва

Геометрия стыкового соединения полностью описывается следующим набором показателей:

• ширина;
• толщина;
• просвет между заготовками;
• заглубление зоны проварки;
• возвышение области наплавки над плоскостью заготовок.

При сварке под угол применяется модифицированный набор показателей:

• катет шва сварки;
• толщина зоны наплавки, равная сумме расчетной высоты и возвышения;
• возвышение зоны наплавки;
• расчетная высота.

Геометрические параметры сварочного шва

Расчетная высота — длина отрезка, восставленного перпендикулярно к гипотенузе валика из точки самой большой проплавки.

Получив представление о геометрических параметрах, можно разбираться с характеристиками сварного соединения. Важные характеристики — это:

• однородность наплавки сварного валика ;
• равномерность наплавки;
• глубина проварки.

Под равномерностью знают постоянство параметров геометрии вдоль шовной линии, в первую очередь:

• высоты шовного материала;
• его ширины.

Если в каком-либо месте ширина окажется меньше проектной, то там во время эксплуатации изделия под внешней нагрузкой будут сосредоточиваться механичные напряжения. В данной точке наиболее возможно разрушение конструкции.

Однородность – это отсутствие недостатков сварки, например, как пористость или неоднородность шовного материала.

Одинаковый шов сварки

Соблюдение глубины проварки проектной, ее постоянство обеспечивает заданную площадь сплавления заготовок, это обеспечивает способность конструкции выдерживать высокие нагрузки.

Выбор катета шва сварки

Обозначение длины катета шва при сварке делается под каждое определенное изделие. Очень важно понимать:

• толщину свариваемых заготовок;
• их материал;
• одностороннее соединение или двухстороннее(со скольких сторон будет проварен угол);
• характеристики электродов или проволки.

Длина должна быть достаточной для обеспечения заданной прочности сварки. Завышать длину также непозволительно.

Завышение приводит к очень высокому расходованию материалов, повышению трудоемкости, а еще перетяжеляет конструкцию. Чтобы сделать легче выбор длины на основе практики, а еще научных исследований разработаны стандартные шаблоны для любого вида сварного соединения.

Как померять

Для контроля качества выполненных работ нужно промерить его важные параметры. Измерения проводят с помощью наборов собственно калиброванных пластин — катетометров. Их по очереди кладут перпендикулярно линии шовного материала, пока не добьются полного примыкания.

Если катетометра нет рядом, то измерения можно произвести при помощи штангенциркуля и угольника. Угольник кладут к одной из деталей таким образом, чтобы его вершина упиралась в вершину сварочного валика. Щуп штангенциркуля опускают из-за угольника к другой вершине валика. Вылет щупа будет равным искомой длине.

Точность подобных измерений будет немного ниже, а времени на проверку сварного соединения, особенно длинного, уйдет намного больше.

Для чего необходим расчет

Кажется, для чего вообще копаться из расчета и измерением катета сварочного шва? Наплавить намного больше металла — сварка будет стоять столетия. Подобный подход имеет право на существование разве что при сварке каркаса забора вокруг участка на даче. При слишком приличной высоте наплавки выйдет противоположный эффект:

• При превышении толщины наплавки необоснованно становится шире территория нагрева и объем металла который расплавлен. Возможно искривление деталей.
• Очень высокий расход сварных материалов и превышение плановой трудоемкости сделают сварные работы экономически малоэффективными, тем более при выпуске больших серий изделий.
• При сварке деталей различной толщины длину подбирают по тонкой детали чтобы не было ее деформации.

Занижение длины, очень узкий валик не обеспечит достаточной надежности сварки. По этому расчет очень важен для создания долговечных и экономичных соединений.

Как выполнить расчет

В работе применяются приближенные правила расчета. По ним за значение параметра берут толщину очень тонкой заготовки.

Правильный расчет делается по формуле:

• где Т — катет углового шва;
• S- ширина валика между деталями;
• ? — величина угла между плоскостью детали и гипотенузой сечения валика.

Во многих случаях угол принимают равным 45°, его косинус равён 0,7.

и формула упрощается:

После выполнения работ обязательно необходимо проверить размеры настоящего шовного материала на соответствие расчетным. Обозначение катета шва сварки проводят катетометром или штангенциркулем.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.