Контактна точкове зварювання по ГОСТу 15878-79: конструктивні елементи, способи створення з’єднань, нахлестка

На підставі ГОСТу 15878-79 «Контактна зварювання. З’єднання зварні »розробляються технологічні карти на виготовлення елементів і конструкцій за допомогою контактного зварювання методом розплавлення металу. Регламент не розглядає інші види контактних з’єднань (без розплаву матеріалів).

У першому випадку нероз’ємні з’єднання створюють за рахунок металургійного процесу (плавлення) металів. Цей процес забезпечують шляхом передачі через електроди високого тиску (з частковим зминанням металу) і короткочасного електричного струму (розряду) в точках контакту.

У другому випадку рідка фаза металу відсутній (холодне зварювання, зварювання тертям, вибухом, ультразвукова та інші, засновані на механічному тиску). На них створені технічні умови і окремі стандарти.

Вимоги даного стандарту поширюються на зварювання наступних металів:

  • сталей (Вуглецевих, низьколегованих і високолегованих);
  • залізонікелевих і нікелевих сплавів;
  • сплавів на основі титану;
  • алюмінію;
  • магнію;
  • міді.

Можливо виробництво зварювання не тільки двох деталей, але і трьох, виготовлених з різних матеріалів. Регламент допускає проплавление середніх елементів. Однак технологічні карти на процес повинні прораховувати конструктивні елементи для кожної пари об’єднуються деталей окремо.

Види зварювання, що встановлюються ГОСТ 15878-79

Контактна зварювання по способам створення нероз’ємних з’єднань в зазначеному стандарті розділяється на такі види:

  1. точкову.
  2. рельєфну.
  3. Шовну.

Принципово перший спосіб передбачає створення зварного з’єднання в точці, на яку впливає торець стрижневого електрода. Він передає здавлює зусилля і електричний заряд. Діаметр литого ядра в точці безпосередньо залежить від робочого діаметру стрижня. При цьому в процесі можуть брати участь одночасно кілька електродів для створення безлічі окремих точок (наприклад: виготовлення арматурних сіток).

Основна відмінність рельєфною контактного зварювання від попередньої полягає в тому, що розмір литого ядра залежить від параметрів виступів (рельєфів) на зварюються деталях. Рельєфи створюють в процесі заготівельних операцій.

Наявність додаткової технологічної операції звужує сферу застосування такого способу зварювання.

За своєю формою (вид зверху) рельєфи можуть бути:

  • круглими;
  • подовженими;
  • кільцевими.

При цьому стандарт обумовлює, що при обох способах зварювання точки можуть бути розташовані:

  • у вигляді ланцюжка (Однорядний і багаторядний варіант). При цьому осьові лінії точок збігаються і (або) йдуть паралельно один одному;
  • в шаховому порядку (Багаторядний варіант). Коли осьові лінії точок в плані мають зрушення відносно один одного на певний крок.

У шовного зварювання ланцюжок з окремих точок, що перекривають один одного, створюється не окремими стрижнями, а обертовими дисками. Механізм протікання процесу аналогічний описаному вище, однак, безперервний шов дозволяє підвищити характеристики міцності і герметичність шва.

Ці важливі переваги використовують при виготовленні конструкцій, до яких висувають підвищені вимоги. Стандарт відносить їх до категорії А. Наприклад: судини під тиском, прольоти мостів, арматура для відповідальних залізобетонних конструкцій.

До категорії Б віднесені інші групи зварних з’єднань.

Ухвалення рішення про віднесення з’єднання до кожної з груп відбувається на стадії проектування. При цьому також враховують ступінь технологічності процесу.

Терміни, якими оперує ГОСТ

ГОСТ 15878-79 регламентує наступні конструктивні елементи контактного зварювання:

  • товщину деталей, що зварюються (Від 0,3 до 6,0 мм). Можливо виробництво робіт на деталях різної товщини. У цьому випадку розрахунки виробляють на деталь з меншою товщиною. При дворазовому перевищенні однієї товщини над іншою всі параметри збільшують в 1,2 – 1,3 рази. Цей показник, поряд з видом сплавляли металів і фізико-механічних вимог до виготовляється конструкцій задає всі інші параметри технологічного процесу. У ГОСТ вони представлені у вигляді таблиць;
  • розрахункові: Діаметр точки плавлення і ширини шва (не менше 1,5 – 16 мм). В межах цих розмірів відбудеться застигання розплаву і створення монолітного з’єднання;
  • загальну довжину литого, перекритого і неперекритого ділянки шва. Це характеристика шовного зварювання (при розгляді її поздовжнього перерізу). Для забезпечення герметичності шва величина перекритої зони повинна бути не менше 25% загальної довжини литого ділянки. У разі створення шва для металів товщиною менше 0,3 мм розмір перекриття може бути зменшений (без втрати герметичності);
  • величину (глибину) проплавления (Від 20 до 95% товщини деталей в залежності від їх матеріалу);
  • відстані між точками при різних схемах їх розташування. Між центрами в одному ряду від 7 до 65 мм. Між рядами від 8,5 до 78 мм;
  • кількість рядів точок.

нахлестка

Крім вищеназваних, ГОСТ 15878-79 формує вимоги до наступних важливих конструктивних елементів з’єднань:

  • величиною нахлестки зварювальних листів;
  • віддалі від краю нахлестки до осі шва або центру точок.

Відповідно до ГОСТ Р ІСО 17659-2009 термін «нахлестка» має на увазі паралельне накладення деталей, що з’єднуються з перекриттям один одного на розрахункову величину. При цьому за ГОСТом 15878-79 деталі можуть бути:

  • плоскими;
  • з відгином під прямим кутом;
  • загнуті під деяким радіусом.

У першому і другому випадках величина нахлестки в поперечному перерізі визначається однаково. При наявності радіусу в відгині Нахлесточного розмір зменшується на його значення.

При розробці технологічних карт зварювального процесу параметри таких з’єднань в кожному конкретному випадку розраховують з урахуванням:

  • кількості рядів точок і їх взаємного розташування в цих рядах;
  • способу зварювання;
  • розміру литого ядра;
  • товщини і хімічного складу деталей;
  • вимог до міцності виготовляються конструкцій.

Ссылка на основную публикацию