При сваривании металлических заготовок важно грамотно и последовательно провести все этапы работы. Один из обязательных – подготовка кромок, которым придается специальная форма, упрощающая сварку и упрочняющая сам сварочный шов. При разделке (так называется сам процесс работы с кромками) необходимо учитывать многие параметры и следовать специальному регламенту. V-образная разделка считается одной из самых распространенных и простых видов подготовки, поскольку подходит для толщины многих листовых конструкций. Несмотря на кажущуюся простоту, здесь есть тоже немало нюансов, в которых необходимо разобраться еще до начала работ – только соблюдение всех требований и правил при сварке обеспечит надежность всей конструкции.
Важность грамотной разделки кромок при сварочных работах
В большинстве случаев роль сварочного шва – не только соединение металлических листов, но и обеспечение надежности самой конструкции. Сварное соединение должно выдерживать высокие нагрузки без деформации или повреждений. Разделывание (подготовка) краев состоит в снятии части металла и образовании косых углов – именно они в сочетании сварным швом создадут максимально прочное соединение.
Скошенные кромки также обеспечат равномерный и качественный провар по всей длине заготовки. Это далеко не единственная роль правильно подготовленных краев – благодаря предварительно проведенным работам электрод сможет проникнуть на максимальную глубину (до самого корня сварочного шва) и полностью его прогреть.
Скосы кромок делаются в соответствии со специальным регламентом. Многое здесь зависит не только от самих форм скосов, но и от выбранного способа сварки. Пример – для ручной дуговой сварки нормативы совершенно разные, чем для автомата или полуавтомата.
Особенности разделки кромок – на что рекомендуется обратить внимание
Есть немало нюансов, на которые необходимо обращать внимание именно при V-образной разделке кромок. В первую очередь это толщина самой стенки – это важнейший параметр, от которого зависит надежность самого сварного шва.
Следует учитывать также, что после проведения всех работ ширина самого сварного соединения будет значительно увеличена. Это напрямую связано с количеством электродов, которые задействуются при сварке – их понадобится больше.
Если предстоит сварка слишком тонких металлических элементов, разделать кромки не представляется возможным. В таком случае единственным вариантом выступает простая отбортовка (края соединяемых поверхностей загибаются по всей длине). Сделать это можно как обычным инструментом (молотком и наковальней), так и вручную.
Для обработки краев более толстых заготовок используются строгальные станки. Здесь есть и свои нюансы – резцом рекомендуется снимать минимальное количество металла, после чего элемент переворачивается и обработка продолжается.
В подготовке трубопроводов чаще всего используются специальные скалыватели. Оптимально их применять и при работе с большими конструкциями – это значительно упрощает и облегчает процесс разделки кромок.
V-образная разделка кромок – один из самых популярных видов
Наиболее частое применение именно этого типа разделки кромок объяснить довольно легко. Причин несколько:- это максимально простой способ подготовить кромку, не требующий дорогостоящего сложного оборудования;
- V-образную разделку можно смело называть универсальной – подходит она практически для любой толщины металлических элементов в пределах 3-26 мм;
- можно использовать для угловых или стыковых соединений.
При подготовке следует учитывать, что разделывать нужно обе кромки – только это обеспечит надежность шва и прочность самой конструкции. Проведение замеров при разделке обязательно – угол должен быть 60 градусов (допускается незначительное отклонение в 1-3 градуса). Немаловажную роль здесь играет величина самого зазора – если он уменьшается, угол раскрытия увеличивают. Если же зазор увеличивается, угол уменьшают. Для притупления кромок обычно достаточно всего нескольких миллиметров.
В зависимости от толщины самого элемента сварка производится в два или больше слоев. Первый из них считается самым труднодоступным, поэтому для его проведения лучше использовать самые тонкие электроды. Перед каждым новым слоем обязательно провести зачистку, удалить окалину, брызги и остатки шлака.
Толщина стенок при стыковой сварке труб без подкладных колец при односторонней V-образной разделке
Этот вид стыковой сварки труб, когда не используются подкладные кольца и единственный способ разделки – V-образный, считается одним из самых сложных и без достаточного опыта справиться с ним самостоятельно практически невозможно. В большинстве случаев работы проводятся двумя сварщиками, которые выполняют швы на противоположных участках соединения. Это не только уменьшает напряжение, но и снижает риск появления деформаций. Помимо этого, теплота распределяется максимально равномерно, что также облегчает работу, ведь дополнительно производить подогрев уже не потребуется.
При работе важно правильно провести расчеты и определить с высокой точностью толщину элементов, которые будут соединяться. При стыковой сварке труб без использования подкладных колец она ни в коем случае не должна превышать 20 мм – в противном случае обеспечить надежный шов и прочность самой конструкции будет невозможно.
Есть и другие обязательные условия, среди которых на первом месте стоит соблюдение повышенной точности при самой сборке. Самостоятельно, без специальных навыков, сделать это очень сложно – лучше обратиться к квалифицированным сварщикам, имеющим не только необходимые для этого навыки, но и опыт.
Чаще всего односторонняя V-образная разделка при таком виде сварочных работе (без применения подкладных колец) используется только при стыковке труб ТЭС. К ним предъявляются не слишком жесткие требования. Поскольку обеспечить высококачественное соединение, выдерживающее максимально высокие нагрузки, таким способом сварки практически невозможно даже при соблюдении всех правил, именно для труб ТЭС разрешено применять подобный тип разделки.
Вопросы и ответы
-Насколько важно проводить разделку кромок и можно ли обойтись без предварительной подготовки? -Не стоит пренебрегать этим обязательным процессом при проведении сварки. Отсутствие разделки неминуемо приводит к образованию прожогов. Качество сварного шва при этом сильно страдает, возможна деформация еще на первых этапах работы. Прочностные свойства при этом также сильно снижаются.
-Какие лучше способы сварки выбрать именно при V-образной разделке при отсутствии подкладных колец? -Рекомендуется всего два типа сварочных работ, которые максимально подходят именно для V-образной разделки кромки без специальных колец. Чаще всего это комбинированный способ, который оптимально применять на трубах с толщиной стенок в пределах 5-8 мм. Если стенки имеют толщину от 8 мм, лучше остановить свой выбор на аргоновой сварке, но использовать при этом присадочную проволоку.
-Возможно ли применение V-образной разделки без колец при работе с трубами АЭС? -При сварке стыков труб АЭС V-образную разделку практически не используют, Единственное исключение при сварке без кольца – с подваркой изнутри, но применяется оно только в крайнем случае и на участках с минимальной нагрузкой.
