Połączenia spawane

Stronę tą wyświetlono już: 6474 razy

Podstawowe definicje

Połączenie spawane uzyskuje się poprzez zespojenie dwóch oddzielnych kawałków materiałów o takim samym składzie chemicznym materiałem z elektrody topliwej, również o zbliżonym składzie chemicznym do łączonych materiałów. Topienie materiału spawającego następuje najczęściej za pośrednictwem łuku elektrycznego lub za pomocą płomienia palnika acetylenowo-tlenowego.

Połączenia spawane należą do rodziny połączeń nierozłącznych, co oznacza, że zerwania, rozmontowanie takiego połączenia jest niemożliwe bez jego uszkodzenia (zniszczenia).

Opis elementów połączenia spawanego: 1) lico spoiny; 2) grań spoiny.
Rys. 1
Opis elementów połączenia spawanego: 1) lico spoiny; 2) grań spoiny.

Jak widać na powyższym rysunku spoina składa się z dwóch istotnych powierzchni:

  • lica spoiny - jest to ta powierzchnia spoiny, od strony jej nakładana;
  • grani spoiny - jest to powierzchnia, od przeciwnej strony nakładania warstwy spoiny.

Przygotowanie materiału do spawania

Przykłady przygotowania materiału spawanego dla różnych jego grubości, które wymagają odpowiedniej obróbki można zobaczyć na poniższej ilustracji.

Przykłady przygotowania materiałów do spawania
Rys. 2
Przykłady przygotowania materiałów do spawania: a), b) dla blach o grubości mniejszej niż 2 mm; c) dla materiałów o grubości 4-12 mm; d) dla materiałów grubości większej niż 12 mm.

Materiały o grubości 2-4 mm nie wymagają ani zaginania ani zukosowania krawędzi powierzchni spawanych, jednakże każda powierzchnia spawana powinna zostać oczyszczona z wszelkich zanieczyszczeń a zwłaszcza z tlenków spawanego metalu. Niektóre metale takie jak aluminium spawa się bardzo trudno z tego względu, że metal ten wytwarza bardzo szybko tlenki na swojej powierzchni, których temperatura topnienia wynosi 2053-2072°C co drastycznie utrudnia spawanie i wymaga specjalistycznego sprzętu spawalniczego przystosowanego do spawania aluminium.

Podstawowe typy spoin i ich oznaczenia

Podstawowe typy spoin stosowanych w połączeniach spawanych zostały zgrupowane w tabeli 1. Oznaczenia symboliczne stosuje się przy wymiarowaniu danej spoiny, gdzie symbol oznacza oczywiście typ spoiny oraz jej przybliżony kształt. Istnieją jeszcze dodatkowe oznaczenia spoin dotyczące kształtu lica.

Tabela 1 Typy spoin, ich rysunki oraz oznaczenia wymiarowe

Typ spoiny Rysunek spoiny Oznaczenie
Spoina brzeżna Spoina brzeżna oznaczenie dla spoin: brzeżnej, brzegowej i czołowej
Spoina brzegowa Spoina brzegowa
Spoina doczołowa Spoina typu I Spoina typu I oznaczenie dla spoin: brzeżnej, brzegowej i czołowej
Spoina typu V Spoina typu I Spoina typu V oznaczenie
Spoina typu 1/2 V Spoina typu 1/2 V Spoina typu 1/2 V
Spoina typu Y Spoina typu Y oznaczenie dla spoiny typu Y
Spoina typu 1/2 Y Spoina typu 1/2 Y oznaczenie dla spoiny typu 1/2 Y
Spoina typu U Spoina typu U oznaczenie dla spoiny typu U
Spoina typu 1/2 U Spoina typu 1/2 U oznaczenie dla spoiny typu 1/2 U
Spoina pachwinowa Spoina pachwinowa Spoina pachwinowa oznaczenie
Spoina otworowa okrągła Spoina otworowa okrągła oznaczenie dla spoin otworowych okrągłych i podłużnych
Spoina otworowa podłużna Spoina otworowa podłużna

Metody rysowania spoin w dokumentacji technicznej

W dokumentacji technicznej stosuje się dwa sposoby rysowania spawów w przekrojach. Pierwszy z nich został pokazany już w tabeli 1, gdzie zarys krawędzi spawanych jest zaznaczony cienką linią natomiast spoina jest zaznaczona grubą linią. Kreskowaniu ulega jedynie obszar łączonych elementów (bez spoiny). Istnieje jeszcze jedna metoda, w której spoinę zamalowuje się na czarno tak jak pokazano to na poniższym przykładowym rysunku.

Sposób rysowania spoin w przekroju z zamalowaniem
Rys. 3
Sposób rysowania spoin w przekroju z zamalowaniem: a) spoina brzeżna; b)spoina brzegowa; c) spoina pachwinowa; d spoina typu V; e) spoina otworowa okrągła; f) spoina otworowa podłużna.

Przypadki rysowania spoiny w widoku z przodu został pokazany na poniższym rysunku.

Sposób rysowania spoin w widoku z przodu
Rys. 4
Sposób rysowania spoin w widoku z przodu: a) spoina brzeżna; b)spoina brzegowa; c) spoina pachwinowa; d spoina typu V

Widok z góry od strony lica dla spoin otworowych został pokazany na rysunku 3 e i f, natomiast dla spoiny pachwinowej i czołowej spoina jest rysowana tak jak pokazane zostało to na rysunku poniżej.

Przykład rysowania spoin od strony lica.
Rys. 5
Przykład rysowania spoin od strony lica: a) pachwinowej; b) czołowej

Podobnie oznacza się spoiny w widoku od strony grani, co też pokazane zostało na poniższym rysunku.

Rys. 6
Widok spoiny od strony grani: a) pachwinowej; b) czołowej.

Wymiarowanie spoin i połączeń spawanych

Spoiny opisuje się za pomocą odpowiedniego oznaczenia, wykorzystując do tego celu symbole z tabeli 1. Ogólny schemat oznaczenia stosowanego w rysunkach złożeniowych i wykonawczych można zobaczyć na poniższym rysunku.

Uproszczone oznaczenie spoiny
Rys. 7
Uproszczone oznaczenie spoiny.

Opis symboli

  • a - grubość przekroju spoiny;
  • 1 - symbol typu spoiny z tabeli 1 (w tym przypadku jest to symbol spoiny pachwinowej);
  • L - długość spoiny;
  • linia przerywana - linia identyfikacyjna pokazująca, z której strony spoiny nanoszony jest wymiar.

Linia identyfikacyjna nie powinna być nanoszona gdy dana spoina jest spoiną symetryczną, a więc taką, której krawędzie łączonych elementów przed zespawaniem są symetryczne jak na rysunku 2 d. W pozostałych przypadkach linia identyfikacyjna powinna być nanoszona nad linią ciągłą gdy oznaczenie spoiny jest po stronie grani, natomiast pod linią ciągłą, gdy oznaczenie jest po stronie grani.

Przykład oznaczenia spoin doczołowych

Przykład wymiarowania spoiny doczołowej.
Rys. 8
Przykład wymiarowania spoiny doczołowej. Wymiar naniesiony zielonym kolorem nie powinien znaleźć się na rysunku.

Oznaczenia:

  • s - grubość spoiny, która w tym przypadku oznacza grubość elementów łączonych;
  • L - długość spoiny.

Przykład oznaczenia spoiny brzeżnej i brzegowej

Przykład wymiarowania spoiny brzegowej
Rys. 9
Przykład wymiarowania spoiny brzegowej. Wymiar naniesiony zielonym kolorem nie powinien znaleźć się na rysunku.

Oznaczenia:

  • s - grubość spoiny;
  • L - długość spoiny.
Przykład wymiarowania spoiny brzegowej
Rys. 10
Przykład wymiarowania spoiny brzeżnej. Wymiar naniesiony zielonym kolorem nie powinien znaleźć się na rysunku.

Oznaczenia:

  • s - grubość spoiny;
  • L - długość spoiny.

Spoina pachwinowa

Sposoby wymiarowania spoin pachwinowych
Rys. 11
Dwa sposoby wymiarowania spoin pachwinowych: a) z wykorzystaniem parametru a; b) z wykorzystaniem parametru z. Oznaczenie L oznacza jak zwykle długość spoiny.
Przykład wymiarowania spoiny pachwinowej jednostronnej przerywanej.
Rys. 12
Przykład wymiarowania spoiny pachwinowej jednostronnej przerywanej. Wymiary naniesione na zielono są pomijane.

Opis oznaczeń:

  • a5 - grubość spoiny według oznaczenia z rysunku 10 a;
  • n - krotność powtarzania się odcinków spawalniczych;
  • L - długość pojedynczego odcinka spawania;
  • (e) - ostęp pomiędzy odcinkami spawanymi.
Przykład wymiarowania spoiny pachwinowej symetrycznej przerywanej.
Rys. 13
Przykład wymiarowania spoiny pachwinowej symetrycznej przerywanej. Wymiary naniesione na zielono są pomijane.

Opis oznaczeń:

    a5 - grubość spoiny według oznaczenia z rysunku 10 a;
  • n - krotność powtarzania się odcinków spawalniczych;
  • L - długość pojedynczego odcinka spawania;
  • (e) - ostęp pomiędzy odcinkami spawanymi.
Przykład wymiarowania spoiny pachwinowej przerywanej przestawnej.
Rys. 14
Przykład wymiarowania spoiny pachwinowej przerywanej przestawnej. Wymiary naniesione na zielono są pomijane.

Opis oznaczeń:

  • a5 - grubość spoiny według oznaczenia z rysunku 10 a;
  • n - krotność powtarzania się odcinków spawalniczych;
  • L - długość pojedynczego odcinka spawania;
  • (e) - ostęp pomiędzy odcinkami spawanymi.
Spawanie pachwinowe na całym obwodzie.
Rys. 15
Spawanie pachwinowe na całym obwodzie, L oznacza długość spawu.

Komentarze