Как найти угол скоса - Avtoru.top - решение различных проблем

От правильности подготовки деталей под сварку зависит надежность и герметичность соединения. Бывают случаи, когда требуется разделка кромок. Сварщик должен знать, в каких ситуациях это необходимо, виды и способы разделки, чтобы создавать качественные стыки.

Когда и зачем нужна разделка кромок
Способы разделки кромок
Обозначения конструктивных особенностей разделки кромок
Виды разделки кромок
Допустимое смещение сторон
Особенности разделки кромок при сварке труб

Когда и зачем нужна разделка кромок

Под разделкой кромок подразумевается снятие фаски с торцов соединяемых деталей. Часть металла удаляется не произвольно, а по строго заданным параметрам, зависящим от типа будущего соединения, толщины заготовок, пространственного положения.

Разделка кромок применяется при толщине деталей от 4-5 мм и выше для обеспечения лучшего провара. Без снятия фасок сварочный шов имеет небольшую глубину проплавления, что снижает прочность соединения. Разделывать кромки принципиально важно на ответственных конструкциях, подвергающихся повышенным нагрузкам, или на трубопроводах, работающих под высоким давлением.

После снятия фаски появляется достаточно свободного места для проплавления корня шва, что обеспечивает герметичность и запас прочности. Но сварка с разделкой кромок ведет к повышенному расходу присадочного металла, ведь требуется заполнить недостающий объем.

Способы разделки кромок

Цель разделки кромок – увеличить площадь соединения за счет глубины и ширины шва. Для этого используют различный инструмент и станки. При небольших объемах деталей или в труднодоступных местах подойдет болгарка. На угловую шлифовальную машину устанавливают толстый диск сечением 5-6 мм, и его торцом снимают фаску. Скос получается ровным и чистым, можно задать любой угол, но точность ограничена ввиду ручной работы. На совсем маленьких деталях снять фаску удобно на точиле.

Быстро и точно обрабатывает кромки строгальный станок или кромкорез. В нем задается угол скоса, длина среза и другие параметры. Резец проходит вдоль края, снимая определенную толщину. Четкость размеров и ровность обеспечивают направляющие. Затем глубина резца переставляется на большее значение и процесс повторяется. Есть настольные и ручные модели. Но из-за габаритов подлезть фаскоснимателем можно не везде.

Еще для разделки кромок применяют фрезеровальные станки. Поскольку ход фрезы может быть не обязательно лишь по прямой, их активно задействуют при волнистой линии стыка. Для криволинейного хода необходим шаблон или устройство с ЧПУ.

Грубый метод снятия фаски – газопламенным резаком или бензорезом. Способ подойдет для толстых заготовок от 7 мм и более. Но после струи режущего кислорода остаются наплывы и волнистости, поэтому потребуется последующая обработка шлифовальной машиной. Впрочем, для изделий, где внешний вид шва не принципиален, можно варить и так. Главное здесь – глубина провара.

Нюансы работы с тонкими деталями

На заготовках тоньше 2-3 мм обычно разделка кромок не применяется, поскольку такое сечение вполне можно проплавить, выполняя односторонний шов с силой тока 120-150 А. Особенно технически невозможно выполнить снятие фаски на тонколистовых сталях толщиной 1-1,5 мм. Но в случаях, когда на соединение будет оказываться повышенная нагрузка, площадь шва увеличивают путем отбортовки краев.

Для этого края заготовок пропускают через специальное приспособление, завальцовывающее бортик на 1-2 мм под углом 90⁰. Соединив стороны, получают два торца, направленные вверх. Последующий односторонний шов хорошо проплавляет материал и удерживает детали по всей толщине. Если нет станка для отбортовки, можно загнуть кромки при помощи молотка и наковальни. Вместо наковальни подойдет сварочный стол с плитой сечением 10-12 мм. Положите лист металла на поверхность и свесьте 2 мм за край стола. Бейте по нему молотком, пока торец не загнется на 90⁰.

Обозначения конструктивных особенностей разделки кромок

Чтобы правильно понимать задачи по чертежам и нормативы ГОСТ, важно знать ключевые обозначения, касающиеся разделки кромок. Вот их символы и расшифровка:

Угол скоса. На чертежах обозначается как “β”. Замеряется между торцом детали и краем скошенной поверхности. Может быть от 10 до 45⁰. Но максимальное значение применяется только при односторонней разделке, иначе это приведет к очень широкому шву и перерасходу электродов.
Длина скоса. Напрямую зависит от угла скоса. Подразумевает длину снятого материала заготовки. Чем больше угол, тем больше и длина. В документации параметр прописывается буквой “L”.
Высота и ширина. Стандартные значения на любых чертежах, обозначаемые буквами “h” и “в”.
Угол разделки соединения. Прописывается как “а”. Подразумевает общий угол, образующийся при сведении двух подготовленных торцов. При двухсторонней разделке кромок он равен двойному углу скоса. Может быть от 20 до 60⁰. От угла разделки соединения зависит удобство доступа конца электрода к корню шва. В случае работы полуавтоматом важен большой угол раскрытия, иначе горелка просто не поместится.
Зазор между сторонами. На чертежах обозначается буквой “b”. Подразумевает намеренные зазоры между деталями при сборке. Они необходимы для затекания расплавленного металла и более лучшего проплавления. Еще зазоры оставляют для усадки, чтобы после окончания сварки изделие имело правильные размеры. В большинстве случае зазор равен 1,5 мм.
Притупление. При разделке кромок возможно образование острых углов с тонким кончиком. Это осложняет сварку, содействуя прожогам при проварке корня шва. Чтобы этого избежать, выполняют притупление – намеренно стачивают острый торец. Высота стачивания обычно составляет 2 мм (но может быть другая), и обозначается как “С”.
Катет шва. Применяется на угловых и тавровых, а также нахлесточных соединениях. Означает расстояние от края шва до ближайшей стенки второй детали. Обозначается буквой “К”. Показывает прочность стыка.

Понимая эти символы, сварщик-новичок сможет разобраться в чертежах и правильно подготовить детали под сварку. Зная методы снятия фаски и ключевые значения, перейдем к формам разделки.

Виды разделки кромок

Разделка кромок бывает односторонней (только на одной заготовке) и двухсторонней. Форма снятой фаски может предполагать сварку только с одной стороны детали или с обеих. Все это определяется толщиной заготовок, наличием доступа сварщика к разным сторонам изделия, положением стыка в пространстве. Виды разделки кромок строго регламентированы для каждого метода сварки:

ГОСТ 16037-80 – для соединения стальных трубопроводов электро и газосваркой;
ГОСТ 5264-80 – для ручной дуговой сварки;
ГОСТ 14771-76 – для соединения металлов в среде защитного газа (аргон, гелий, углекислота);
ГОСТ 11533-75 – для полуавтоматической сварки.

Знать нормативные документы необходимо тем, кто планирует работать на предприятиях, выпускающих ответственные конструкции. Для личного опыта пригодится понимание видов снятия фаски, в зависимости от рабочих задач, чтобы получать прочные стыки и смело выдавать гарантию на работу.

V-образная

Y-образная

X-образная

U-образная

K-образная

V-образная. Наиболее популярный метод разделки кромок, применяемый на заготовках сечением 4-25 мм. Востребован за счет простоты и универсальности снятия фаски. Необходимо обработать торцы двух заготовок, между которыми образуется угол соединения в 20-60⁰. В зависимости от толщины деталей потребуется один или несколько проходов. Чтобы изделие не повело, необходимы прихватки с обратной стороны. Форма разделки применяется на стыковых, угловых и тавровых соединениях, а также при сварке труб.

Y-образная. Выполняется на каждом торце заготовки с одной стороны. Делается скос в 10-30⁰ и оставляется намеренное “притупление”, достигающее 20-50% от сечения заготовки. Форма применяется на деталях толщиной 5-10 мм для лучшего провара и герметичности, но проигрывает по прочности и глубине проплавления V-образной.

X-образная. Предполагает снятие фаски с двух сторон каждой заготовки. Форма разделки обеспечивает хороший двухсторонний провар, но у сварщика должен быть доступ ко второй стороне изделия. Х-образная форма применима для заготовок сечением 12-60 мм, а угол соединения варьирует от 20 до 60⁰. Чтобы сохранить плоскость, сварка ведется поочередно с каждой стороны.

U-образная. Одна из самых сложных форм разделки, поскольку линия скоса с изгибом, а не прямая. Для обработки торцов используется кромкорез или фрезер со специальной оснасткой. U-образный скос подходит для деталей сечением 20-60 мм. Поскольку края среза имеют вертикальный подъем, уменьшается ширина шва и расход электродов по сравнению с V-образной формой. Задействуется там, где необходимо высокое качество соединения и красивый внешний вид стыка.

K-образная. Кромки обрабатываются с двух сторон, но только на одной заготовке. Вторая остается нетронутой. Форма разделки актуальна в случаях, когда невозможно подлезть ко второму торцу кромкорезом или болгаркой, а также для угловых и тавровых швов. Толщина металла может быть от 10 до 20 мм. Но глубина провара больше концентрируется на обработанной части, поэтому для ответственных конструкций эта форма разделки применяется редко.

Допустимое смещение сторон

Порой невозможно точно подогнать две детали друг к другу. Если внешний вид будущей конструкции допускает неровности, возможна сварка соединения со смещением без ущерба для герметичности или прочности. Параметры смещения зависят от толщины заготовок и представлены в таблице.

Порой сварщики, работающие с металлическим с трубами отопления и водопровода, вынуждены сваривать их со смещением. Это связано с ограниченной видимостью и малым пространством, когда коммуникации проложены близко к стене или потолку.

В таком случае наиболее удаленный и неудобный участок подгоняют с выставленной нижней “полкой”, а на наружной стороне трубы получается “козырек”, к которому есть легкий доступ снизу. Такое смещение позволяет создавать герметичные швы, но внешне сильно портит вид соединения, поскольку искривленная ось легко заметна. Метод сварки допускается только в ремонтных целях (при замене участка трубы), когда нет другого способа.

Толщина сторон, мм	Смещение оси, мм
1-4	0,5
4-10	1
10-100	1-3
от 100 и выше	2-4

Если предполагается смещение сторон (пластин или труб), разделку кромок можно выполнить не симметрично. Выступающую наружу часть стачивают меньше, а запавшую – больше, чтобы создать оптимальную площадь проплавления.

Особенности разделки кромок при сварке труб

Большинство соединений на трубах проваривается только с наружной стороны, ввиду отсутствия доступа изнутри. Поэтому разделка кромок труб чаще всего V- или Y-образная. На ограниченном пространстве проще всего снять фаску с трубы болгаркой. На трубах диаметром от 100 мм применяют специальный фаскосниматель, способный двигаться по окружности. Он одновременно торцует край после резака и убирает фаску. Для больших труб от 250 мм используют кромкорез с креплением к детали и шаблоном. Машинка перемещается при помощи прижимных, обкатных и направляющих роликов, что обеспечивает равномерность обработка краев.

В случае V-образной разделки обязательно оставляют притупление минимум 2 мм. В противном случае возможны прожоги во время проварки корня шва, а на обратной стороне появятся наплывы. Для труб малого диаметра (20-30 мм) это критично, ведь ухудшится пропускная способность.

Понимая цель, виды разделки кромок и способы снятия фасок, вы сможете создавать качественные сварные соединения толстых деталей. Это сделает вас востребованным специалистом как в частной сфере, так и на производстве.

Ответы на вопросы: зачем и как разделать кромки под сварку

Каким кругом болгарки выполнять разделку кромок?

Для снятия фаски при помощи УШМ применяют шлифовальный круг толщиной 5-6 мм. Диаметр круга не имеет значение. Использование отрезных дисков приведет к их истончению и разрушению во время вращения.

Как определить будущий угол разделки кромок без специального оборудования (кромкореза)?

Штангенциркулем измерьте толщину заготовки – допустим, она 5 мм. Отбейте маркером или чертилкой 5 мм от торца детали. Скос, в котором длина равна толщине, всегда составляет 45⁰ с одной стороны. Чтобы получить 22⁰, сократите отступ от края вдвое. В итоге угол соединение сторон составит 44⁰. К сожалению, без профессионального оборудования более точнее выполнить разделку кромок с правильным определением угла не получится.

Чем выполнить притупление на торцах?

В полевых условиях или в небольшой мастерской притупление выполняется на глаз угловой шлифовальной машиной. При разделке кромок специальным оборудованием притупление задается изначально путем неполного скоса кромки.

Как определить размер притупления?

Этот параметр зависит от диаметра электрода, используемого во время проварки корневого шва. Чем больше сечение стержня, тем выше будет сила тока, а значит и толще должно быть притупление, чтобы варить без отрыва дуги. К примеру, для пластин сечением 5 мм берут электрод 2,5 мм, устанавливая силу тока 60 А. В таком случае притупление понадобится 2 мм, чтобы избежать прожогов. Для электрода диаметром 3 мм притупление может быть 3 мм, поскольку сила тока увеличивается до 75-80 А.

Какой болгаркой лучше выполнять разделку кромок под сварку?

Снять фаску можно любой УШМ, но удобнее работать небольшими болгарками с диаметром диска 125-150 мм. Они легче и маневреннее.

Остались вопросы

Оставьте Ваши контактные данные и мы свяжемся с Вами в ближайшее время

Источник

Определение угла скоса кромки

Угол скоса кромки — угол, образуемый торцем заготовки и плоскостью кромки

∴ Благодаря конструктивным особенностям, TapiRUS может быть использован при определении угла скоса при сложных типах разделки (например, при наличии выступающего притупления), а также при оценке качества подготовки к сварке ремонтируемых участков сварного соединения

● Установите TapiRUS в нулевое положение
● Выдвините упор 2 из основания 1, совместив риску со значением, соответствующим диаметру контролируемой трубы
● Зафиксируйте положение упора, затянув гайку на установочном винте 6
● Поставьте TapiRUS на объект контроля.
● Переставив опоры в паз, расположенный в правой части шаблона, опустите их до соприкосновения с объектом контроля. Зафиксируйте опоры в данном положении

˟ красным цветом выделены параметры, подлежащие измерению

● т. 1 на схеме: выдвините планку 3 таким образом, чтобы игла 5 оказалась над точкой, соответствующей началу скоса кромки, опустите щуп 4 до касания иглой 5 поверхности сварного соединения
● По горизонтальной шкале W считайте показания параметра w, по вертикальной шкале H — параметра h для т. 1
● т. 2 на схеме: выдвините планку 3 таким образом, чтобы игла 5 оказалась над точкой, соответствующей окончанию скоса кромки, опустите щуп 4 до касания иглой 5 поверхности сварного соединения
● По горизонтальной шкале W считайте показания параметра w, по вертикальной шкале H — параметра h для т. 2
● Для определения искомого параметра H воспользуйтесь калькулятором

С помощью калькулятора можно по измеренным параметрам определить значение искомой величины

Источник

Разделка кромок под сварку

Одним из этапов подготовки металлических деталей для их сваривания в неразъемное соединение является работа с их кромками. Придание им определенной формы называется разделкой. С какой целью выполняют разделку кромок свариваемых деталей? Это необходимо для повышения качества будущей сварной конструкции. Скос кромок обеспечивает хороший провар по всей ширине шва. Кроме того, это гарантирует доступ инструмента сварщика к корню сварного шва. Это главные причины, для чего выполняется разделка кромок при сварке.

Размеры скосов относятся к конструктивным значениям, регламентируемым нормативными документами. Они разделяются в зависимости от формы соединений и способа сварки. Так, например, ГОСТ 5264, в котором содержатся требования к ручной дуговой сварке, не распространяется на соединения трубопроводов, описания которых изложены в ГОСТе 16037. При автоматической сварке и с применением полуавтомата следует обратиться к ГОСТу 11533. Суть разделки кромок под сварку заключается в удалении части металла на торце под определенным углом, называемым скосом.

Нюансы разделки кромок

Разделка под сварку имеет свои особенности. При разделке увеличивается ширина сварного шва. Это приводит к дополнительному расходу материалов. При некоторых ситуациях разделка кромок отсутствует, и сварка производится без этого подготовительного этапа. Если свариваются тонкие детали, то прибегают к отбортовке.

Отбортовкой называется загиб кромок соединяемых деталей. Выполняют отбортовку ручным или машинным способом. Вручную она может выполняться на наковальне с применением молотка или кувалды. Механическая обработка также может проводиться строганием, фрезерованием, долблением, применением абразивов, что требует соответствующего оборудования, например, строгальных или фрезеровальных станков.

Устройство строгальных станков достаточно простое. Высокопрочный резец, проходя вдоль торца под установленным углом, снимает за каждый проход слой металла. Затем механизм станка изменяет его положение и операции повторяются. Фрезеровальные станки находят применение, когда поверхность деталей имеет криволинейную форму. Фаска образуется с помощью фрезы, совершающей перемещение вдоль линии шва.

Для больших конструкций и трубопроводов используют кромкоскалыватели, работающие методом долбления. Абразивную обработку применяют для заготовок маленького размера и для окончательной доводки после строгания и фрезерования. Снимать кромку можно с помощью газового резака. Для машинного способа используют зигмашину.

Фаски на кромках делают с одной стороны или с обеих. Односторонние скосы на прямых деталях способствуют легкости протекания процесса сварки. При двухсторонних фасках необходимо обеспечить сварщику доступ к обеим сторонам соединения.

Конструктивные параметры

Типы разделки кромок под сварку различаются в зависимости от выбранных конструктивных параметров:

Угол скоса. Обозначается буквой «β». Это острый угол между двумя плоскостями: торца и скошенной поверхностью. Находится в диапазоне от 10 до 30 градусов. Если скашивается только одна кромка, то угол составляет 45 градусов.
Угол разделки. Обозначается буквой «α». Под этим термином подразумевается угол между скошенными поверхностями. Когда угол скоса обеих деталей одинаков, то угол разделки равняется его двойному значению. Соответственно, находится в диапазоне от 20 до 60 градусов. Правильный выбор угла раскрытия обеспечивает проникновение электрода вглубь, достаточного для хорошей проварки корня шва.
Величина притупления. Обозначается буквой «С». Часть торца кромки, оставшаяся нескошенной, может иметь острую форму. Это может помешать процессу сварки и вызвать в этой тонкой части прожоги металла. Чтобы этого избежать прибегают к затуплению кромок. Размер притупления составляет порядка 2 мм.
Зазор. Обозначается буквой «b». Является расстоянием между кромками в зоне корня шва. Зазор оставляют для лучшего провара в этой области. Его значение обычно составляет около 1,5 мм. Эта величина может быть уменьшена или увеличена в зависимости от технологии процесса сварки.
Длина скоса. Обозначается буквой «L». Регулирует плавность перехода от минимального размера скошенной части до толщины детали. Правильно выбранное значение устранит дополнительные напряжения в этой области.
Высота и ширина обозначаются как «h» и «в» соответственно.
Катет шва. Обозначается буквой «К». Это наименьшее расстояние от плоскости одной детали до границы треугольного шва на другой.

Элементы геометрической подготовки формы кромок под сварку имеют свое обозначение, которое используется на чертежах, в технологической и конструкторской документации.

Виды разделок

Классификация предлагает различные виды разделки кромок под сварку. Они находят применение в зависимости от толщины элементов, применяемой технологии, типа шва. Каждый вид получил название по латинской букве, которую он напоминает. Три вида имеют прямолинейный скос, а один — криволинейный.

V-образная

Является наиболее часто применяемой. Это объясняется простотой выполнения и возможностью использования для различных толщин свариваемых деталей. Диапазон толщин — от 3 до 26 мм.

Представляет собой разделку обеих кромок с одной стороны. Угол разделки — 60 градусов. Применяется для стыковых, угловых и тавровых соединений.

X-образная

Используется также достаточно часто. Скосы выполняют с обеих сторон. Способ применяется для соединения деталей, имеющих толщину от 12 до 60 мм. Угол разделки такой же, как в предыдущем варианте. С каждой стороны осуществляется несколько проходов. При таком способе значительно снижается расход электродов при сварке. Остаточные деформации при нагреве являются незначительными.

U-образная

Единственный вид криволинейного скоса. Иногда называется «рюмочным». Разделка кромок для сварки таким способом является наиболее трудной. Применение оправдано, когда необходимо получит высокое качество шва. Обе кромки скашиваются одинаково с одной стороны. Подходящая толщина деталей — от 20 до 60 мм. При сварке кромок таким способом происходит уменьшенный расход электродов. Вручную выполнять трудно, поэтому применяются кромкорезы.

К-образная

Наиболее редко применяемый способ. Скос кромок под сварку в соединении делается только для одной детали. Одна из кромок односторонняя, а вторая имеет сразу два скоса. Если возникли затруднения, какая подходит разделка кромок под сварку таблица поможет сделать правильный выбор.

Из нее видно, что форма кромок зависит от типа соединения, характера шва и толщины свариваемых деталей.

Смещение деталей

Кромки не обязаны отличаться симметричностью и быть параллельными между собой. Однако, смещение кромок сварных стыковых соединений имеет ограничение. Все допуски указаны в нормативных документах. Величина допускаемого смещения зависит от толщины соединяемых деталей.

Свои нюансы имеет сварка трубопроводов и других различных труб. Это потребует повышенной точности. Допустимое смещение кромок при сварке труб будет гораздо меньшем, чем у деталей, имеющих плоскую форму. Способом предупреждения появления значительного смещения является надежная фиксация соединяемых элементов. Оправдавшим себя методом фиксации является выполнение прихваток — коротких поперечных швов.

Кромки для труб

К соединениям из труб, в частности к трубопроводам, предъявляются повышенные требования. Они являются наиболее трудными при сварке, требуют прочности, надежности и долговечности. Разделка кромок под сварку трубопроводов из стали определена требованиями ГОСТа 16037.

Большое значение придается перпендикулярности оси трубы к ее торцевой поверхности. Чтобы выдержать это требование, перед началом разделки кромок следует совершить обрезку торцов и проконтролировать получение требуемого прямого угла. Угол раскрытия должен составлять 60-70 градусов. Величина притупления кромок составляет 2-2,5 мм. Кромки под сварку труб могут обрабатываться различными способами: с помощью механической обработки, газовой резкой и другими.

При сборке соединения необходимо отслеживать, чтобы совпадали оси и поверхности стыков. Жесткое требование предъявляется к величине зазора. Его значение находится в диапазоне 2-3 мм. Чтобы не произошло перекоса соединения, зазор должен быть одинаковым по всей окружности.

Интересное видео

Источник

Прежде, чем сваривать заготовки, их кромкам придают определенную форму. Такая операция называется «разделка».

Ее выполняют на изделиях средней и большой толщины для того, чтобы:

дать инструментам сварщика удобный доступ к коренной области шва;
обеспечить качественную проварку по всей толщине соединяемых деталей.

Разделка кромок увеличивает зону шва и, соответственно, расход сварочных материалов. Наименьший расход наблюдается в том случае, когда кромки не разделывается вовсе. Сварка идет без разделочной подготовки. При малых толщинах применяют отбортовку. При подготовке к сварке делают фаски различной формы, одно- и двухсторонние. Прямолинейные односторонние скосы легче всего заваривать. Фаски сложной формы требуют доступа сварщика к лицевой и изнаночной сторонам конструкции.

Для чего выполняется, цель подготовки и зачистки

Перед выполнением подготовки торцы подлежат обязательной зачистке. Зачистка разделяется на две стадии:

Механическая. Проводится для удаления слоя окислов, ржавчины, окалины и других механических загрязнений. Выполняется проволочными щетками или абразивными дисками различной зернистости и формы. Небольшие детали могут зачищаться вручную, для более крупных используют угловые шлифмашины (УШМ), в обиходе называемые «болгарками».
Химическая. Выполняется для обезжиривания области шва и удаления из нее других видов химических загрязнений. Используются органические растворители. Некоторые сплавы пред сваркой протравливают кислотами.

Если проводить сварочные работы без предварительной зачистки, то загрязнения, попавшие в шовный материал, существенно снизят его прочность и долговечность.

После зачистки поверхности можно приступать к разделке кромок под сварку. Она проводится для того, чтобы дать электроду или горелке доступ ко всей сварочной зоне. Особенно это важно для толстостенных конструкций, которые приходится проваривать в несколько проходов. Основная цель разделочных операций – обеспечение глубокого и полного провара по всей глубине и длине шва.

Различают несколько разновидностей подготовительных работ:

Ручная правка. Проводится на правильных плитах, применяется ручной молоток.
Механическая правка. Используется пресс или прокатка в правильных вальцах. С заготовки снимаются зоны кривизны (вздутия и впадины) и коробления.
Разметка. Суть операции заключается в переносе линейных и угловых размеров будущего изделия с чертежа на поверхности заготовки. Обозначаются также места сверления отверстий. Разметка выполняется острыми чертилками или контрастными маркерами. Необходимо также не забывать о припуске, оставляемом для операций механической обработки. Разметка выполняется для уникальных и мелкосерийных изделий. Серийные и массовые изделия не размечаются, а обрабатываются по шаблонам.
Термообработка. Нагрев до относительно невысоких температур используется для повышения пластичности и обрабатываемости металла.
Раскрой. Резка листового проката под необходимый размер заготовки проводится механическими ножницами, линейными или роликовыми. Раскрой высокоуглеродистых сплавов осуществляют с помощью установок газовой или плазменной резки. Высоколегированные сплавы разрезают лазерными резаками либо применяют кислородные резаки под флюсом.
Гибка. Проводится для изгиба заготовок согласно чертежей. Выполняется на гибочных станках в холодном или нагретом состояниях.

После проведения комплекса подготовительных операций приступают к собственно разделке кромок.

Различают следующие виды разделки кромок:

односторонние;
двухсторонние.

По форме скоса выделяют такие типы разделки кромок под сварку, как:

V-образная;
X-образная;
U-образная.

Правильно выполненная подготовка под сварку помогает сформировать сварочную ванну наилучшей формы, обеспечит плавное соединение двух заготовок, минимизирует возникающие после кристаллизации внутренние напряжения.

Важно отметить, что скосы не должны заканчиваться острой кромкой. В этом случае возникает вероятность локальных непроваров или прожогов.

На последних 2-3 миллиметрах кромку делаю плоской, формируя так называемое притупление.

Оборудование для механической разделки

В ходе механической обработке стыков чаще других используются следующие операции:

строгание;
фрезерование;
долбление;
абразивное резание.

Для каждой группы операций применяется свое специализированное оборудование.

Для подготовки прямых стыков используются строгальные станки. Резец из высокопрочной инструментальной стали устанавливается под необходимым углом и совершает возвратно-поступательные движения вдоль торца, снимая за каждый проход небольшой слой металла. Механизированная система подачи резца перемешает его немного ниже перед началом очередного прохода. Станки отличаются простотой устройства, надежностью и низкой себестоимостью операции.

Если же линия шва криволинейная, приходится применять специализированные фрезеровальные станки. Фреза, закрепленная в шпинделе под углом, движется под управлением рабочей программы вдоль линии шва, снимая необходимую фаску. Эту операцию также можно выполнить и на универсальном обрабатывающем центре, но тогда себестоимость ее заметно возрастет.

Для разделки кромок при сварке заготовок, которые по своим размерам не помещаются на станок, а также для обработки стыков труб для магистральных трубопроводов, используют мобильные кромкоскалыватели. Они закрепляются на заготовке и работают методом долбления. По качеству поверхности и точности соблюдения размеров фаски получаются гораздо хуже, чем на стационарных станках. Им требуется дополнительная доводка.

Абразивная обработка используется при подготовке относительно небольших заготовок, а также для дополнительной доводки после фрезерования и скалывания. Обязательной шлифовке подлежат детали из нержавеющих и алюминиевых сплавов.

Скос под сварку труб трубопроводов

Сварка труб необходима в самых разных отраслях. Это и производство, и транспорт, и строительство. Отдельно стоят магистральные трубопроводы и жилищно-коммунальное хозяйство. Люди применяют в своей жизни большое количество типоразмеров труб, сделанных из разных материалов и эксплуатируемых в разных условиях. Различаются и требования по подготовке кромок. Иногда без нее можно обойтись, а иногда — это неотъемлемое требование для обеспечения качества и безопасности эксплуатации.

Государственный стандарт 16037-80 регламентирует способы и параметры подготовки к сварке стальных труб для различных видов и сочетаний свариваемых конструктивных элементов и их сочетаний. Стандарт предусматривает такие типы соединений, как:

в стык;
угловое;
внахлест.

Нормы, закрепленные в стандарте, являются обязательными к исполнению. Без их соблюдения нельзя говорить о качественной сварке и распространяются на электродуговую и газовую ее разновидность, включая применение флюсов и атмосферы защитных газов.

Предписывается в стандарте и механическая, и химическая зачистка поверхности перед сваркой.

Река труб большого диаметра должна осуществляться специализированным оборудованием. В случае применения ручного инструмента (УШМ) резать трубу следует по секторам, соблюдая требования правил безопасной работы.

Под отводы

Это вид соединения, позволяющего разделить поток в трубе (или соединить два потока). При подготовке сварки отвода с основной деталью делают скос одной или двух кромок под 45° к продольной оси. Если отвод присоединяется в стык, то заготовки должны быть равной толщины. Угловые присоединения допускается выполнять без фаски.

Под штуцеры

Это патрубок меньшего по отношению к основной трубе диаметра. Он вваривается в основную трубу и отводит из нее поток. Их также используют в качестве средства присоединения к основной трубе гибких шлангов. Штуцер соединяют с трубопроводом такими приемами:

угловым швом для ответвления;
внахлест для промежуточной установки.

Оба приема предусматривают односторонний не разделанный шов. Фаски формируются мехобработкой или газовым резаком.

Для сосудов и резервуаров

Металлические резервуары и сосуды представляют собой объекты повышенной опасности. Содержимое может быть химически активным, находиться под давлением или иметь высокую температуру. Из-за этого высококачественному соединению их деталей и формированию кромок труб под сварку всегда уделяется повышенное внимание.

Стандарт предписывает следующим условиям:

Для стенок толщиной 3-25 мм используют V- либо X-образную фаску.
26-60 мм – используют U-образный.
Для стенок большей толщины применяют специальные формы разделки и технологии сварочных работ.

Стыкового соединения

В этом случае детали лежат в одной плоскости, а торцы их разделяет небольшой промежуток. В этом случае формируется прочный и долговечный шов, заготовки после сваривания практически становятся единым куском металла. Сваривание встык применяется для конструкций, к которым предъявляются высокие требования. Так выполняется, например, сварка труб при сборке плетей под магистральные трубопроводы.

Для заготовок толщиной до 3 мм достаточно выполнить отбортовку кромок. Если толщина 3-25 мм – делают фаску с одной стороны. При толщине от 26 до 60 мм потребуется двухсторонняя фаска на обеих деталях.

Угловых соединений

Это соединения, для которых угол между поверхностями более 30°. Угол разделки кромок зависит от угла между поверхностями. Для них стандарт предусматривает следующие требования, исходя из толщины:

до 1 мм разделка углов по краям заготовок не требуется;
1-3 мм – достаточно отбортовать;
3-20 мм – фаска с одной стороны.

При толщинах 20-50 мм выполняют двустороннюю фаску обеих кромок.

Для двутавровой балки

Это металлический профиль, в сечении похожий на букву H. Он обладает повышенной устойчивостью к изгибным напряжениям и является часто применяемым несущим элементом в машиностроении и строительстве. Соединяется с другими элементами с применением таврового шва. Разделка под сварку также зависит от толщины профиля:

4-25 мм – односторонняя фаска;
26-60 мм – фаска делается с двух сторон.

Прокат большей толщины встречается редко, для него предусмотрены особые формы разделки и технологии сварочных работ.