Справочник строителя | Соединение металлических конструкций
СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Металлические конструкции соединяют сваркой или на болтах. Наиболее распространены сварные соединения, их выполняют ручной электродуговой сваркой. Ручная сварка выполняется на постоянном или переменном токе. Постоянный ток обеспечивает большую стабильность дуги, а, следовательно, и устойчивость сварочного процесса. Его используют для сварки ответственных конструкций, преимущественно из низколегированных сталей, а также для сварки листовых конструкций, работающих под давлением или имеющих малую толщину. При малой толщине конструкций сварку производят на токе обратной полярности: изделие - катод, электрод - анод. Температура катода всегда меньше температуры анода, что предохраняет изделие от прожога. Во всех остальных случаях для сварки используют переменный ток, использование которого требует более простой аппаратуры.
Подготовка стыков к сварке заключается в их очистке, проверке точности обработки кромок стыкуемых элементов и зазоров согласно нормативам. Кромки стальных конструкций зачищают на участке, превышающем ширину шва на 20-30 мм в каждую сторону и по всей его длине.
Собирают монтажные соединения при помощи прихваток или сборочных приспособлений. Число, размер и длина прихваток в сварных соединениях, воспринимающих монтажные нагрузки, определяют расчетом, как правило, они указываются в рабочих чертежах. В прочих соединениях общая длина прихваток должна составлять не менее 10% длины монтажного шва или не менее 50 мм. Наложение шва поверх прихваток допускается только после зачистки последних, а каждого слоя при многослойной сварке - после очистки предыдущего слоя от шлака, брызг металла и вырубки из него участков с порами, раковинами и трещинами. В соединениях листовых конструкций при двухсторонних швах корень основного шва вырубают до чистого металла и очищают перед наложением шва подварочного.
По ходу подготовки стыков и сварки важно соблюдать условия, способствующие снижению остаточных напряжений и вероятности появления деформаций и трещин в сварных соединениях. К таким условиям относят обеспечение проектных зазоров при сборке; соблюдение последовательности наложения швов, способствующей максимальной свободе температурных деформаций; соблюдение режима остывания шва и др.
Для снижения влияний сварочных напряжений на прочность конструкции монтажные соединения сваривают в строго определенной последовательности. В стыке двутавровой колонны с опорной плитой вначале сваривают стенку с плитой с одной стороны, а затем - с другой. Полки с внутренних, сторон сваривают с плитой на диагонально противоположных частях соединения в одном и другом направлениях, а затем последовательно сваривают каждую из полок с наружной стороны. Швы в узлах примыкания ригелей к колоннам накладывают поочередно в диагонально противоположных секторах соединения. При длине шва до 1000 мм - от середины к краям в двух направлениях. Сварку каждого стыка производят до полного окончания без перерывов.
Необходимое качество сварного соединения достигается строгим соблюдением технологического процесса, режимов сварки, применением материалов, указанных в проекте.
Качество соединений проверяют наружным осмотром (обнаруживают трещины, подрезы, маломерность, поры), гаммарентгенографированием (обнаруживают трещины, непровары, поры), ультразвуком (обнаруживают трещины, непровары, поры). Число мест и протяженность контролируемых швов устанавливаются проектом.
Плотность сварных соединений контролируют различными способами. Можно проверить, так. Шов промазывают с одной стороны керосином, а с другой - мелом, и по появлению на стороне, обмазанной мелом, влажных пятен мела судят о наличии дефектов шва. Плотность швов можно определить также вакуумной камерой, создав внутри нее разрежение. Шов с дефектом, смазанный пенообразующим составом (мыльным раствором), под действием вакуума пропускает воздух, и по наличию пузырей судят о месте и величине дефектов.
В некоторых случаях плотность швов контролируют химическим методом. Для этого с одной стороны сварного соединения под небольшим избыточным давлением создают среду из смеси аммиака с воздухом, а с другой соединение промазывают индикатором (водно-спиртовым раствором фенолфталеина) или наклеивают матерчатые ленты, пропитанные 5%-ным раствором азотнокислой ртути. Аммиак, пройдя через неплотности сварного соединения, окрашивает раствор фенолфталеина в ярко-рыжий цвет или вызывает потемнение азотнокислой ртути, что свидетельствует о неплотности сварного соединения.
Вернуться к списку
|
Распечатать
|
