Правильно подготовленная деталь к сварке — это залог её высокой несущей способности и прочности металлической конструкции в целом. Если подготовительные работы проведены не тщательно и с халатностью, вероятность того, что в процессе эксплуатации проявятся дефекты, возрастает.
В результате детальных анализов, возникающих время от времени дефектов, всегда наблюдается недостаточный уровень подготовки конструкции к восстановлению деталей с помощью сварки и наплавкой. Такой способ нашел своё широкое применение в ремонте автомобильных запчастей, поэтому подготовительные меры всегда должны отличаться качеством, что даст возможность сделать детали не менее надёжными, чем до начала ремонта, используя ручные резаки https://topweldcut.ru/catalog/gazokislorodnoe_oborudovanie/ruchnye_rezaki_dlya_gazovoy_rezki/.
Подготовка детали к сборке
Сборка деталей под сварку предполагает ряд мер, которые нужно предпринять для подготовки материалов и получения заготовок. Для начала прокат (из него будет выполняться деталь) зачищают и убирают все возможные неровности и загрязняющие поверхность элементы. Все эти действия нужно проводить, учитывая несколько рекомендаций, желательно провести очищение и правку металла в специальной ванне для пассивирования и травления.
Далее нужно сделать наметку и разметку металлов:
- наметку делают с помощью переноса габаритов заготовки с проекта (чертежа) на саму поверхность металла;
- разметка будет готова, после того, как на металл будут перенесены размеры с шаблона, необходимые для заготовки. Сам шаблон изготавливается из картона фанеры или специального тонколистового метала. Его прикладывают, обводят карандашом и после убирают. По всей длине, где будет проводиться рез, деталь маркируется, и наносятся керны.
- чтобы сделать заготовку, её вырезают ножницами, резаками или автоматическими способами с помощью машин.
Иногда при использовании ножниц для резки, на металле образуется наклёпанный материал, для решения этой проблемы зачастую используют механическую обработку с использованием кромкострогальных станков. Если требуется, применяется обычная рихтовка или сгибание с нагреванием деталей. Для этого стоит учитывать степень кривизны и уровень толщины металла.
Когда толщина и форма кромки ясна, подготавливается обрезка строганием или с помощью газовой резки. Профессионалы зачастую используют механизированную кислородную резку. Она обладает высокой точностью и производительностью при работе с подготовкой кромки. Дальнейшая обработка механическими способами, при качественно выполненном резе не понадобится. Необходимые требования к кромкам определяются видами швов, а также тем, каким именно способом будет происходить сварка и в каком режиме. Любые отклонения и неточности, приведут за собой усложнение процесса работ и снижение качества шва.
Как подготовить материалы для сварки?
Кромки свариваемых деталей нужно сточить напильником под небольшим углом. То, какими по типу будут кромки, и под каким углом их нужно сточить, зависит от количества требуемого электродного металла для заполнения разделки.
Если сварка проходит при помощи плавящихся электродов, подготовленный зазор примерно будет равен 5-ти миллиметрам. И чем зазор больше, тем глубже происходит проплавка соединяемых материалов.
[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»]
Самым популярным способом соединить детали будет Х-образная разделка кромки, где пройдёт линия сварки. При этом наплавленный металл уменьшается в объёме в больше чем полтора раза. Также это позволит избежать возможности изделий быть сильно деформированными и поможет предать соединению прочности высокого качества.[/wpsm_box]
Подготовленные детали нужно плотно сжать между собой, для этого выбирается любой доступный способ. Если под рукой есть тиски, они подойдут идеально. Серийные детали подвергаются сварке в специальных приспособлениях, которые изготавливаются по индивидуальным замерам. При использовании автоматизированного процесса сварки, в большей степени применяются манипуляторы, они предоставят высокую точность сборки перед соединением.
Очистка
Свариваемый метал на местах стыков надо очистить от любой влаги, ржавчины (если она есть), слоя окалин и маслянистых пятен. Если применяется механизированные способы сварки, нужно уделить особо тщательное внимание для очистки поверхностей на торцах изделий.
Зачистка происходит самостоятельными способами, для этого используются металлические щётки или абразивы. Если способ химический, применяется травление и газопламенная очистка. С металла удаляется абсолютно всё лишнее в виде любого мусора до того, как конструкция собрана. Если это не сделано, зачистить готовую сборку не получится, так как не получится добраться до зачистки самих кромок. Также в процессе обработки предметы остатки щётки или других материалов, могут оставаться на местах стыков, и влиять на надёжность будущего шва.
Если есть возможность, можно продуть места сварки сжатым воздухом, это нужно делать сразу же перед работой. Это позволит удалить мусор, который появился в зазорах при подготовке деталей к сварке и подсушить стыки.
Сборка
Непосредственно перед проведением сварки, нужно произвести сборку конструкции. Она означает установку и фиксацию всех деталей в положения, предусмотренные проектом. От того, насколько правильно произведена сборка, будет зависеть качество швов и надежность конструкции в целом. Для этого стоит соблюдать несколько правил:
- Между деталями должен быть предусмотрен требуемый зазор, строго по проекту;
- Части закрепляются так, чтобы их целостность не была нарушена в процессе соединения и кантовки;
- Не должно быть никаких ограничений к месту сварки.
Есть смысл сделать так называемые «прихватки». Это небольшие отрезки швов, они помогут сохранить целостность установленных по проекту частей металла и уберечь сборку от возможных повреждений даже при транспортировке. Обычно прихватки сваривают с учетом таких характеристик:
- их сечение не должно превышать половину сечения будущего шва;
- максимальное значение сечения 30 квадратных миллиметров;
- расстояние от одной до другой 400-800 мм.
Сварка и наплавка
Восстановление деталей сваркой и наплавкой — это довольно популярный и часто применяемый способ. С его помощью исправляются картеры приборов, завариваются трещины, делаются накладки и т. д. Принцип починки состоит в том, чтобы наплавить изношенные поверхности для работы под ремонтные или нормальные размеры. Касаемо ремонта авто, всегда применяют два вида наплавки, полуавтоматический и соответственно автомат.
[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»]
Когда используется автоматическая пайка, поджог дуги её перемещение и подача электродного материала происходит механизировано. В случае с полуавтоматической наплавкой всё происходит вручную. В основном её применяют для коротких наплавов и сварочных швов.[/wpsm_box]
Преимущества этих методов выражены в лучшем качестве результата и высокой производительности. Этот результат достигается путём того, что расплавленный после сварки флюс защищает наплавляемый металл от воздействия на него окружающей среды. Это целесообразно использовать для ремонта обода колёс большегрузов, шлицевых и распределительных валов.
Сварка и восстановление мелких деталей предполагает использование автоматической вибродуговой наплавки. Таким образом, удаётся наплавить слой толщиной до 1,5 миллиметра. Наплавная головка закрепляется на суппорте станка, а сама металлическая деталь по центру. Электродная проволока подаётся из кассеты роликами, используя вибрирующий мундштук к крутящейся детали. Вибрируя, он соприкасается с деталью и оплавляется под воздействием электрических импульсов.
Сварка деталей наплавкой предусматривает три этапа:
- Подготовительные работы;
- Процесс сварки;
- Обработка и работа над улучшением характеристик детали.
При подготовке происходит разделка кромок соединяемых деталей и очищается их поверхность. Всё происходит механическим образом или используя кислородную резку.
Сварка оцинкованных деталей предполагает переход цинка от воздействия температуры в газообразное состояние. Эти пары могут наносить удушье и вызвать отравление. Работы с данными деталями требуют высококвалифицированного подхода и специально оборудованного помещения.
https://www.youtube.com/watch?v=po6Q8Vds3dg
Сварка закладных (из округлой стали) деталей требует тщательной подготовки. Перед работой они обрабатываются токарным способом при наличии на них трещин, щепок и т. д. Толщина слоя, который будет подвергаться снятию, равен 1-2 миллиметрам. Подготавливая резьбовые поверхности, их нужно освободить от самой резьбы, которая пришла в непригодность, так как это будет препятствовать достаточной сцепке металлической поверхности. Затем нужно удалить следы масла, в этом случае всегда помогает газовая горелка.
Подготовка алюминиевых деталей означает процесс наплавления в несколько подходов. Здесь будут использоваться электроды алюминиевого состава или же проволока, состоящая из соответствующего сплава. Сварка осуществляется местным или общим прогревом детали с температурой до 300 градусов.
Вывод
Подготовка материалов и деталей для начала сварочных работ очень важный, с точки зрения качества на выходе, процесс. Подойдя к нему без учета перечисленных выше рекомендаций и правил, можно не добиться требуемого результата, что не даст никаких гарантий по надёжности спроектированной конструкции. Стоит всегда применять тщательную очистку на каждом этапе подготовительных работ, ведь даже эти простые действия, помогут вывести сварку конструкции на должный уровень.
