ГОСТ 15878-79 на сварные соединения при контактной сварке

Конструктивные элементы

Обозначение сварного контактного соединения на чертежах.
Государственная стандартизация подробно описывает аналогичные элементы с указанием допустимых размеров и обозначений:

• кромки — это края детали, которые соединяются во время сварки;
• зазоры — расстояние между кромками, обозначаются литерой b;
• притупление — нескошенный торец кромки, c;
• угол скоса — это острый угол между кромкой и торцом, β;
• аналогичный параметр между скошенными кромками — угол разделки, a;
• ширина шовного соединения на чертеже обозначается буквой e;
• катет шва — литера k;
• толщина — обозначается t у стыкового и α углового шва.

Все конструктивные элементы сварочных соединений в справочниках именуются как геометрические параметры, полный перечень размеров и их обозначений приводится в ГОСТ 15878-79 КТ-5.

Принцип выбора типа шва и способа сварки

В основе любой разработки лежит набор определённых расчетов, определенные в техническом задании на разработку. То есть при выборе типа стыка и способа его получения конструктор должен провести все необходимые прочностные и силовые расчеты, которые должны определить толщину свариваемого металла, геометрические параметры соединения.

В результате расчетов, будет определен и способ сварки, например, дуговая сварка под защитными газами или традиционная ручная сварка с использованием электродов. В зависимости от этого, конструктор должен обратиться к ГОСТ, в которых содержится вся необходимая информация.

Виды сварных соединений

Каждый конструктор знает, что отечественными ГОСТ определено пять типов швов:

стыковые – С;

нахлесточные – Н;

тавровые – Т;

угловые – У;

торцовые.

Каждый из указанных стыков может быть применен в зависимости от требований к конструкции получаемого узла. Подробнее о типах и видах сварных швов и соединений читайте

Кроме, указанных в скобках буквенных обозначений, существуют дополнительные (вспомогательные) знаки, которые призваны обеспечить полноту информации о сварном шве.

Дополнительные(вспомогательные) знаки

В ГОСТ 5264-80 и ГОСТ 14771-76 показаны основные виды сварных соединений, их обозначение и допустимые размеры. К примеру, тавровый сварной шов, выполняемый из листовой стали толщиной от 8 — 100 мм имеет обозначение сварного шва на чертеже — Т8.

В этих же документах указаны обязательные к исполнению размеры, например катета шва. Его ра выбирают исходя их размера предела текучести. Так, если предел текучести недостиг 400 МПа, то при толщине свариваемых деталей от 22 до 32 мм, катет шва должен быть 8 мм. При использовании стандартных размеров сварных швов, на чертежах нет необходимости указывать его размеры.

В случае если конструктор принял решение об использовании нестандартного шва, то его размеры необходимо указать полностью

Нахлестка

Такой вид соединения часто применяют при точечной контактного вида сварке, если применять другую технологию, то получим большой расход материала и рабочего времени, а шов придётся проваривать с каждой стороны. Разделка кромок не производится, но они аккуратно обрезаются, чтобы исключить появление заусенцев при механическом разделении или наплывов при использовании газового резака. Торцы и прилегающая поверхность на расстоянии 20 мм от края зачищаются до блеска и обезжириваются.

Конструктивные элементы сварных соединений, выполненных контактной шовной сваркой

Примечание. Допускается уменьшение размеров ипри этом размер должен соответствовать указанным в таблице.

Таблица 2

Примечание. Допускается уменьшение размеров и при этом размер должен соответствовать указанным в таблице.

Таблица 3

4. Величина нахлестки для многорядных швов при цепном расположении точек

; при шахматном расположении точек .

5. В зависимости от вида нахлестки сварного соединения величину нахлестки следует определять в соответствии с черт. 4.

Виды сварки

ГОСТ 15878 от 1979 года был выпущен взамен аналогичного документа, датированного 1970 годом выпуска — в нём были описаны основные виды контактных методик сварки, а также другие методы, некоторые из которых мы рассмотрим подробнее.

Точечная

Этот сварки методом небольшого по размерам контакта применяется во многих сферах человеческой деятельности: от строительства и до производства самолётов и ракет. Например, при создании прочной обшивки современных лайнеров из алюминия и его сплавов на корпусе расположены миллионы точечных сварных объектов, которые и образуют прочное соединение.

Принцип действия аппаратов точечной сварки предельно прост — металл в месте соединения мгновенно разогревается до температуры плавления с одновременным сильным сжатием с обеих сторон в результате получается прочный и эстетичный шов, выдерживающий любые нагрузки и колебания. Данный метод позволяет сократить до минимума время соединения металлов в одно целое. Применяется такая методика для прочного соединения листового материала и металлических стержней сваркой встык.

Рельефная

Контактная сварка ГОСТ 15878-79 — это разновидность точечной методики, когда необходимо соединить конструкции со сложным рельефом кромок. На практике применяется много разновидностей этого вида сварки, а наиболее распространённой считается соединение листов внахлёст, которое осуществляется с помощью рельефов разной конфигурации. Например, сферические поверхности со сложными выпуклостями, которые в результате соединения образуют круглую форму.
Во время применения рельефной методики происходит пластическая деформация свариваемого материала, что характерно для условий, способствующих формировке надёжного соединения, после окончательного затвердевания.

Шовная

Применяется для создания прямых и непрерывных швов — машина создаёт серию точек, на которые впоследствии накладываются аналогичные точки. В результате такой интенсивной атаки и создается прочное соединение, которое полностью соответствует требованиям ГОСТ. Применяются три вида методик:

1. Непрерывный вариант. Создаётся ровный шов при постоянном механическом воздействии роликов на соединяемые поверхности и непрерывной подаче электрического потенциала. Такие аппараты работают весьма эффективно, но склонны к перегреву, а ролики из-за высоких нагрузок быстро выходят из строя — стираются контактные поверхности. Требуется предварительная обработка соединяемых деталей.
2. При шаговом методе роликовый механизм постоянно контактирует с поверхностью сварки и давит на деталь, которая перемещается прерывисто, что позволяет избежать негативного воздействия перегрева и последующей деформации.
3. Прерывистая линия характерна использованием пульсирующих импульсов. Заготовка находится в постоянном движении между двумя прижимными роликами, а точки постоянно перекрывают друг друга образуя герметичный шов..

Третий вариант используется чаще и пользуется большей популярностью, чем два предыдущих.

Конденсаторная

ГОСТ на конденсаторную сварку легко можно найти в перечне соответствующих документов, а аналогичная технология была разработана ещё в начале прошлого века и за время использования не претерпела существенных изменений, зарекомендовав себя надёжным и простым способом соединения металлов. Сварочный агрегат имеет простую конструкцию, на электросеть оказывается небольшая нагрузка, а производительность при этом довольно высокая.

Суть процесса схожа с контактной сваркой, только здесь подача тока происходит импульсно и мощно, для чего используются мощные конденсаторы, отличающиеся большой ёмкостью.

Схематическое изображение конденсаторной сварки.

Как действует технология

Метод основывается на прочном скреплении деталей 2 проводниками, на которые подается электрический импульс. Такой процесс способствует созданию дуги, расплавляющей металл. После импульса наблюдается сжатие объектов под нагрузкой.

Процесс сварки протекает так:

• конденсаторы накапливают нужное количество энергии, подаваемой через первичную цепь;
• электрод контактирует с металлом, передавая ему поток частиц, способствующих нагреванию и расплавлению;
• импульс подается повторно, формируется следующая точка соединения.

Технология конденсаторной сварки.
Метод эффективен при работе с элементами толщиной не более 1,5 мм.

Конструкция блока

За фиксацию и перемещение стержней отвечает контактный узел. Конструкция простого блока подразумевает крепление ручного образца. Более сложные варианты фиксируют нижний, оставляют подвижным верхний стержень. Готовая конструкция напоминает тиски. Здесь фиксируют короткий тонкий прут из меди. Он должен свободно перемещаться в вертикальной плоскости. Поэтому в верхней части устанавливают винтовой регулятор, меняющий давление.

Подвижную площадку и основание энергоблока изолируют друг от друга. Для удобства работы аппарат снабжают фонарем.

Особенности точечного метода

При использовании этого способа сварочный процесс включает в себя следующие этапы:

1. Подготовку деталей. Поверхности очищают от пыли, ржавчины, масел.
2. Сопоставление элементов. Детали устанавливают между контактами, фиксируют ими же.
3. Запуск аппарата с помощью клавиши. Формируют первую сварную точку. Завершают работу, отводя электроды.
4. Установку стержня, подачу электрического импульса, соединение деталей в следующей точке. Работу продолжают до получения нужного результата.

Точечная сварка – это высокотехнологический метод заваривания деталей.

Самодельные аппараты и схемы

Сделанные своими руками устройства часто применяются в домашних мастерских. Для проведения работ достаточно помещения минимальной площади.

Рекомендуем к прочтению Принцип ацетиленовой сварки с кислородом

Для сборки приборов применяют 2 вида схем:

1. Простую. Аппарат способен соединять элементы толщиной не более 0,5 мм. В других случаях он не справляется с поставленной задачей. Устройство можно собрать в домашней мастерской. Принцип действия основывается на выдаче импульса трансформатором. Один конец обмотки соединяется с электродом, другой – с обрабатываемой заготовкой.
2. Сложную. Электрическая цепь включает большое количество функциональных элементов. Для сборки потребуется много времени и материалов. Готовый аппарат позволяет сваривать детали толщиной 1-1,5 мм.

Обозначение на чертежах

Сварщик должен читать чертёж, как говорится с листа — от этого зависит правильное выполнение сварочных работ. Все виды сварки указываются на чертежах согласно требованиям ГОСТ, где прописаны виды обозначений, например:

• сплошная линия — это видимый шов;
• пунктир — это невидимая часть шва;
• контуры с указанием числа — это многослойные конструкции.

Выносные стрелки указывают точное место проведения сварочных работ, а тип сварки указывается буквенными символами, например, контактная сварка ГОСТ 15878-79 на чертежах обозначается так — Кт или КТ. Кроме этого, применяются обозначения, указанные в таблице:

И. Р. Николаевкий, образование: колледж, специальность: мастер-сварщик, опыт работы с 2001 года: «Молодые исполнители обязаны разбираться в обозначениях, приведённых в ГОСТ, чтобы правильно выполнять порученные виды сварки и не допускать ошибок, негативно влияющих на качество и надёжность сварного соединения».

Инструкция по проведению конденсаторной сварки

Перед началом работы необходимо изучить основные этапы работы, ознакомиться с техникой безопасности.

Меры предосторожности

При работе с конденсаторным сварочным оборудованием соблюдают следующие правила:

1. Не используют незаземленные устройства.
2. Перед началом работы проверяют состояние корпуса прибора. Если он поврежден, повышается риск получения электротравмы.
3. Работают с устройством можно только сухими руками. На наличие влаги стоит проверить и окружающее мастера пространство.
4. Проверяют наличие на сварочном посту кнопки аварийного отключения.
5. Перед началом работы встают на диэлектрический коврик, надевают специальный костюм. Варить в одежде из синтетических тканей запрещено.
6. При смене стержня или установке деталей используют очки и рукавицы, защищающие от теплового воздействия.
7. Рабочую зону огораживают экраном. Это предотвращает возникновение пожара при образовании отскакивающих искр и брызг.
8. Сварочный аппарат не устанавливают возле легковоспламеняющихся жидкостей и материалов.​​​​​​
9. При работе в закрытых помещениях обеспечивают постоянное проветривание. ​
10. При появлении каких-либо проблем сварку приостанавливают, оборудование отключают от сети.

Рекомендуем к прочтению Что такое сварка TIG

Конденсаторная сварка – это быстрый способ качественно соединить две металлические детали.

На общем примере

Алгоритм действий при конденсаторной сварке включает в себя следующие этапы:

1. Подготовку соединяемых деталей. Удаляют следы коррозии и пыль, обезжиривают поверхности.
2. Сопоставление заготовок. Элементы прочно фиксируют в выбранном положении.
3. Размещение деталей между стержнями.
4. Подведение контактов.
5. Запуск сварочной установки, подачу кратковременного импульса нужной мощности.
6. Возврат электродов в исходное положение.
7. Извлечение деталей, оценку качества сварного соединения.

При необходимости в процессе сварки положение элементов меняют, продолжают работу тем же способом.

Работа со шпильками

Привариваемый элемент устанавливают между стержнями. Подносят шпильку к основной детали, настраивают аппарат. После подачи импульса ножка крепежного элемента расплавляется вместе с поверхностью основания. После остывания металла получается долговечный шов.

Приварка шпилек считается в сварочном деле одним из самых трудоемких и сложных процессов.

Приварка гаек

Для присоединения крепежа к листовому металлу подают мощный импульс длительностью до 5 миллисекунд. Нижняя часть гайки плавится вместе с основанием. Крепеж вдавливают в расплав сварочным пистолетом. Получается прочное соединение. Метод подходит для приваривания крепежа к листам толщиной более 5 мм.