Подготовка изделий к сварке

Некачественное выполнение заготовительных и сборочных операций приводит к резкому возрастанию вероятности появления дефектов в сварных соединениях и в конструкции в целом. Точность подготовки деталей к сварке, их чистота и качество сборки оказывают большое влияние на несущую способность и экономичность сварной конструкции. Анализ дефектов, обнаруженных в сварных соединениях, показывает, что значительная часть брака появляется из-за плохого качества подготовки и сборки. Технически проще и экономически выгоднее устранять дефекты заготовки сборки    до    сварки.

Прокат, предназначенный для изготовления сварных узлов или конструкций, должен быть выправлен и зачищен от загрязнений и неровностей, образовавшихся при прокатке, транспортировке и хранении металла. Основной металл до сборки должен быть очищен в местах сварки от ржавчины, масла, влаги, краски, рыхлого слоя окалины, льда и т. д., могущих привести к образованию дефектов в сварном шве. С поверхности металла необходимо удалить рыхлый слой окалины, ржавчины и других загрязнений, даже если они расположены вне места сварки, так как при кантовке и транспортировке загрязнения могут попасть в разделку шва. Зачистка уже собранного узла в основном не может обеспечить получение качественного сварного соединения из-за того, что нельзя зачистить свариваемые кромки. Такое положение может послужить даже причиной образования дефектов в результате попадания продуктов зачистки в зазор. В этом случае целесообразна продувка сжатым воздухом или прожигание газовым пламенем разделки шва непосредственно перед сваркой.

Сборка конструкции, предшествуя сварке, должна обеспечивать возможность качественной сварки. Для этого детали устанавливают в проектное положение, выдерживают между ними заданный зазор и закрепляют между собой так, чтобы взаимное расположение деталей не нарушалось в процессе сварки, кантовки, а возможно и перевозки. В основном при дуговой сварке положение деталей фиксируют короткими швами — прихватками сечением 7з сечения шва, но не более 25—30 мм2 и длиной 20—120 мм. Расстояние между прихватками 300— 800 мм. Иногда прихватки заменяют сплошным швом небольшого сечения, что создает более надежное фиксирование деталей и повышает стойкость металла шва против появления кристаллизационных трещин. При газовой сварке тонкого металла и коротких швов длина прихваток не должна превышать 5 мм, а расстояние между ними —50—100 мм, у толстолистовой стали и длинных швов длина прихваток должна быть не более 20—30 мм, а расстояние между ними — 300—500 мм. Прихватки выполняют на тех же режимах и теми же материалами, что и сварку. Во время сварки особое внимание следует обращать на тщательное проваривание участка прихватки, чтобы избежать непровара в этих местах. Прихватки и шов рекомендуется выполнять со стороны, обратной наложению первого рабочего шва или слоя. При сварке на режимах с небольшой глубиной провара прихватки и шов необходимо удалить. Стыковые швы можно сваривать и без прихваток.    В этом случае для сохранения постоянного зазора в процессе сварки заготовки укладывают так, чтобы между ними образовался небольшой угол. По мере сварки заготовки стягиваются за счет поперечной усадки металла шва, и зазор остается постоянным по всей длине шва.

Для фиксации заготовок применяют также специальные планки-гребенки, струбцины, клинья, стяжные уголки и ряд других приспособлений. По концам сварного шва обычно устанавливают выводные планки для вывода начала и конца сварного шва за его пределы.