Прочность сварного соединения определяется качеством провара свариваемых деталей, которое зависит от доступа к шву и прогревом корня шва. Для обеспечения указанных условий выполняют разделку кромок. Это предварительная операция, представляющая собой частичное удаление металла для придания кромкам свариваемых деталей необходимой формы.
Когда нужно выполнять разделку кромок
Основная цель разделки кромок – обеспечение прогрева металла по всей толщине. Если тонкие детали можно сваривать без разделки, то при работе с деталями толщиной более 3-4 мм, такая операция является необходимой.
Обработка кромки обеспечивает равномерность заполнения стыка деталей электродным материалом, увеличивает площадь контакта основного металла и сварного шва. Разделка улучшает прочность соединения и снижает напряжения, возникающие в металле при его нагреве сваркой.
Элементы кромок
Способы и вариант разделки кромки выбирается по конструкции соединения и диаметру электрода, и определяется стандартом ГОСТ. В сварочной документации содержатся следующие основные элементы:- Угол скоса (β). Определяет угол между плоскостью одной детали и срезом кромки другой. Величина β обычно изменяется в пределах 10-300.
- Угол разделки (α). Показывает суммарный угол между скосами обеих деталей. При одинаковом угле обработке скоса свариваемых деталей α=2*β.
- Притупление кромки (С). Величина нескошенной части детали в корне разделки кромок, предотвращающая появление прожогов при сварке. Если кромка будет острой, она будет быстрее плавиться и создаст щель, которую в дальнейшем будет трудно заварить.
- Зазор (b). Минимальное расстояние между кромками деталей, собранных для сварки. Величина стандартного зазора выбирается 1-3 мм, однако, в зависимости от технологии, это расстояние может меняться от 0 мм (сварка без зазора) и до 10 мм.
Подготовка кромки
Разделка кромок выполняется после очистки детали от ржавчины и грязи, механическим или термическим способом. В условиях мелкосерийного производства используется углошлифовальная машинка или ручной фаскосниматель. При заводском или потоковом производстве работы выполняются на фрезерных и токарных станках, где обеспечивается большая скорость обработки и точность размеров.
Кромку можно обработать термическими методами, с помощью газовой или плазменной резки. Однако, этот метод имеет недостаток – поверхности будут неровными, и потребуется их дополнительная обработка. Термический метод используют при толщине деталей более 10 мм, при меньших толщинах особого смысла в его использовании нет.
Одним из самых сложных и трудоёмких процессов является подготовка кромки для сваривания трубопроводов, сосудов и резервуаров, работающих под давлением. К данной работе предъявляются повышенные требования по точности и регламенту.
