Методы и виды обработки поверхностей перед сваркой

Главная
/
Блог
/
Методы и виды обработки поверхностей перед сваркой

Сварка металлоконструкций бывает автоматическая, полуавтоматическая и ручная. Она может выполняться при помощи электрической дуги или газовой горелки. Но ни один способ, даже при самой высококвалифицированной работе сварщика, не обеспечит качество, если поверхность металла не была предварительно обработана.

Выбор метода обработки определяется состоянием детали и типом свариваемых конструкций. Но очистка потребуется для любой металлической поверхности.

Способы обработки

Если позволяет техническая задача и профессионализм мастеров, то раскрой можно выполнять и без предварительной разметки металлической заготовки. Это способ мерной резки, достаточно часто используемый в различных отраслях промышленности. Разметочно-маркировочные аппараты обеспечивают большой объём работы за минимальное время, качество зависит от настройки оборудования.

Выполнение разметки заготовок

Выбор методов очистки и алгоритм их проведения зависит не только от характера загрязнений и формы детали, но и требований к качеству сварного соединения.

Ручная. Используются традиционные инструменты — штангенциркуль, рулетка, линейка. При работе с серийными изделиями возможно использование шаблона.

Её цель — подготовить детали под резку, чтобы получить нужные размеры и конфигурацию конструкций, если заготовка отличается от нужных параметров. Виды разметки:

Оптическая. Применяется на крупных предприятиях, работа выполняется при помощи разметочно-маркировочного оборудования с заранее заданной программой с конкретными характеристиками детали.

Основные виды деформаций, при которых требуется правка: волны, коробление, выпуклости, вогнутости, скручивания, изгибы, неровности. На практике зачастую встречается сочетание нескольких видов дефектов. Не должно оставаться на поверхности металла не только крупных деформаций, но и царапин, трещин и даже незначительной бугристости.

Если не выполнить правку перед сваркой, невозможно получить качественный, надёжный шов на детали с зазорами. Встречаются и сильные повреждения, при которых заготовки разумнее отправить в брак.
Определить конкретный способ правки нужно исходя из размеров и характера повреждения.
Какие возможны виды правки:

«На холодную» или с подогревом детали.
Вручную либо на листоправильном оборудовании.

Работа по правке металла на станках с числовым управлением не только занимает меньше времени, но и приносит эффективный результат — при ручной обработке возможны и новые небольшие дефекты, например, от ударов киянки. Но любой метод правки ограничен характеристиками самого металла — в первую очередь его пластическими качествами.

Правильный пресс.

Растяжная правильная машина.

Правка металла

Роликовая правильная машина.

Механические дефекты на поверхности металла возникают при транспортировке заготовок, монтаже или демонтаже конструкций, а также в результате эксплуатации.

При ручном методе используются: ручной пресс, рихтовальные бабки, кувалды, молотки, киянки, чугунная плита в качестве наковальни (платформы). На крупных производствах применяется правильное оборудование:

Ротационная косовалковая машина.

Листоправильная роликовая машина.

термические — это может быть плазмотрон, позволяющий выполнять криволинейные и прямые резы, а также дуговая сварка, газовый или кислородный резак, на предприятиях — автоматическое и полуавтоматическое оборудование;

электрические — дрель, пила, шуруповёрт с фрезами, углошлифовальная машинка.

На этом этапе заготовке придаётся необходимая форма в соответствии с чертежом. Может использоваться один из видов оборудования, а в ряде случаев — и обработка на каждом из них. Основные виды инструментов:

ручные — ножницы по металлу, резак, с помощью которого из металлического листа или ленты вырезается нужная форма;

Резка металла под сварку

Наиболее эффективный и беспроблемный способ — термический. При такой обработке металл просто расплавляется по заданному контуру. Но при любом методе обработки нельзя забывать: следует оставить припуск под зачистку и разделку кромок.

Основная задача обработки — подрезка фасок. Но ручной метод подходит в основном для заготовок небольшого размера. Для крупногабаритных эффективнее использовать фрезерный станок. Помимо снятия фасок необходимо смягчить острые углы, а прилегающую поверхность выровнять.

Внимание: если требуется выполнить сварку деталей с различной толщиной, то подрезать кромку следует только у детали с более толстой стенкой.

плоская.

V-образная;

Как и большинство других задач, обработка торцов возможна холодным или термическим способом. Холодная обработка может быть выполнена как вручную, так и на специальных станках. Какой формы бывают кромки:

Преимущество холодных способов обработки — возможность получить максимальную точность. После термической подготовки требуется слесарная обработка — удаление возникших при нагреве окислов. Очистка выполняется стандартным способом — используя шлифовальную машинку, а иногда и просто стальной щёткой. Для удаления окислов применяются и растворы кислот. Необходимо убедиться, что на кромках отсутствуют остатки масел или жиров. Сварка по таким загрязнениям качественной быть не может. Справиться с застарелыми пятнами удобнее всего, используя растворители.

Х-образная;

Обработка торцов и кромок

Выбор конфигурации определяется толщиной стенки детали.

Для того, чтобы проверить результат очистки поверхности металла под сварку, применяются два вида методов:

Прямые

микроскопический;
с использованием изотопов;
по разности потенциалов.

2. Косвенные — используются исключительно в лабораторных условиях, включают применение специальных растворителей или травление.

Выбор зависит от специфики и возможности конкретного производства, а также от требований к качеству сварного соединения.

Определение чистоты поверхности металлопроката

Общий алгоритм под сварку схож для большинства металлов и сплавов. Существует лишь приоритет наиболее важных для каждого материала видов подготовки:

Внимание: процесс подготовки должен быть отражён подробно в технологических картах.

Нержавеющая сталь

удаление оксидной плёнки и загрязнений;
обезжиривание;
для исключения образования пор и предотвращения окисления нужно создать защитную атмосферу, используя газы и специальные флюсы;

Алюминий

удалить оксидную плёнку;
создать защитную атмосферу при помощи флюсов и газа.

Сталь

химическое и механическое удаление окислов и загрязнений;
обезжиривание;
предварительный нагрев — это позволит избежать возникновение трещин и иных дефектов, особенно это актуально для массивных заготовок.

01

03

02

Чем отличается работа с разными видами металла

Сборка перед сваркой

Важно: именно сборка — наименее автоматизированный этап подготовки, следовательно, нужно учитывать её трудоёмкость и достаточное большие затраты времени. Могут потребоваться и сварочные прихватки либо беглый шов — если предстоит работа с деталями сложной конфигурации.

необходима жёсткая фиксация деталей, чтобы предотвратить деформацию в процессе сварки;
нужно проконтролировать положение конструкции и исключить вероятность перекоса или смещения;
сварщик должен получить свободный доступ к месту работу — чтобы средства фиксации не создавали помехи.

Что нужно учитывать при выполнении сборки:

Независимо от вида материала заключительный этап — сборка под сварку с фиксацией. К нему приступают, завершив все предыдущие операции. Возможно первоначально выполнить точечную сварку. Прежде чем начинать сборку, необходимо убедиться, что все параметры деталей соответствуют рабочим чертежам. Для сборки применяются подсобные средства — стенды, подпорки.

Не откладывайте ваши идеи в долгий ящик. Мы здесь, чтобы воплотить их в жизнь

Заполните форму, и начнем работу над вашим проектом прямо сейчас!

Смотрите также другие статьи по теме

Практические советы по обеспечению безопасности при эксплуатации емкостей и резервуаров

3D-печать: Новые технологии для авиации

Материалы обработки

Подробнее

Изготовление установки УРШ 125

Подробнее