4.2. Подготовка заготовок под сварку

Существующие способы дуговой сварки без специальной подго­товки кромок (без разделки) позволяют сваривать металл ограниченной толщины: при односторонней ручной сварке-до 4 мм, при механизированной под флюсом - до 18 мм. Поэтому при сварке метал­ла большой толщины для доступа дуги в глубь соединения и полного проплавления кромок на всю толщину необходимо их разделывать.

В зависимости от толщины свариваемого металла форма подго­товки кромок может быть: с отбортовкой, без скоса, со скосом одной или двух кромок (табл. 4.1).

Форму разделки кромок и их сборку под сварку характеризуют четыре основных конструктивных элемента (рис. 4.6): зазор Ь, при­тупление с, угол скоса р и угол разделки а.

Угол разделки кромок в зависимости от способа сварки и типа соединения может изменяться в достаточно широких пределах: от 60 до 90°. Тип разделки и угол разделки кромок определяют количество необходимого дополнительного металла для заполнения раздел­ки, а значит, и производительность сварки. Так, при Х-образной раз­делке кромок по сравнению с V-образной уменьшается объём на­плавленного металла в 1,6-1,7 раза; уменьшается время на обработ­ку кромок. Но в этом случае возникает необходимость вести сварку с одной стороны шва в неудобном потолочном положении или кан­товать свариваемые изделия.

Притуплением с обеспечивается правильное формирование и пре­дотвращаются прожоги в вершине шва. Зазор b необходим для про­вара вершины шва.

Отбортовку и гибку кромок под сварку выполняют на зигмашинах. Эти операции осуществляются между двумя вращающимися роликами, имеющими соответствующий профиль (рис. 4.7).

Верхний ролик имеет регулиров­ку по высоте, благодаря которой про­исходит начальное деформирование заготовки. Для подготовки кромок применя­ют механизированную термическую резку, резку на гильотинных ножницах и механическую обработку на токарных, карусельных, кромкострогальных станках и переносных агрегатах для снятия фаски (рис. 4.8), на которых обеспечивает­ся скорость обработки до 1,5 м/мин при ширине фаски S до 21 мм и глубине фаски Ндо 15 мм.

При ручной кислородной резке иногда требуется дополнительная зачистка кромок пневматическим зубилом или абразивным инстру­ментом для удаления неровностей и наплывов шлака.

Подготовленные кромки перед сборкой должны быть очищены от ржавчины, масла, краски, влаги и других загрязнений. Наличие их может привести в процессе сварки к образованию пор, шлаковых включений и других дефектов. Очистке подвергаются торцовые кром­ки свариваемых деталей, а также прилегающие к ним участки ме­талла шириной 25—30 мм.

Очистку можно осуществить как механическими способами -вращающимися щётками из стальной проволоки (рис. 4.9), абразив­ным инструментом, так и газопламенной обра­боткой. В последнем случае применяют обыч­ные сварочные или специальные многопламен­ные горелки для газовой сварки. Такой процесс очистки основан на быстром нагреве поверхно­сти детали, при котором окалина отслаивается, ржавчина обезвоживается, краска и масло сгора­ют, а влага испаряется. Остатки продуктов сгорания удаляют металлической щёткой. Детали посческая зачистка кро­ле сборки не очищают, так как при очистке в зазор мок под сварку могут попасть различные загрязнения, вызываю пористость шва. Собранные конструкции перед сваркой только об­дувают сжатым воздухом или прожигают газовой горелкой.

Рис. 4.8. Агрегат а и схема процесса снятия фаски б