Основные типы сварных швов алюминия и их краткие характеристики по ГОСТ 14806-80

Сварка алюминия и его сплавов – достаточно сложная процедура, которая должна подчиняться требованиям стандартов. Для получения качественных швов сварщикам необходимо ориентироваться в своей работе на положения ГОСТ 14806-80.

Что устанавливает ГОСТ 14806-80, и что он регулирует

ГОСТ 14806-80 «Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов в инертных газах. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры» был утвержден еще в 1980 году в СССР. ГОСТ подлежит периодической проверке раз в пять лет. В дальнейшем ограничения по срокам действия стандарта были отменены в 1994 году.

Изменения в него вносились только в декабре 1990 года, с которыми он продолжает действовать по сей день.

Положения ГОСТ 14806-80 распространяются на сварные соединения из алюминия и его сплавы. Он действует в отношении свариваемых деталей с толщиной кромки 0,8-60 мм. Стандарт не распространяется на свариваемые соединения трубопроводов, в отношении которых действует отдельный ГОСТ.

Стандарты содержат описания основных типов сварных соединений, их конструктивных элементов и размеров разделки кромки, а также сварного шва.

Стандарт распространяет свое действие на производство сварных работ дуговой сваркой. Сварочные работы могут вестись в трех основных режимах: ручном, полуавтоматическом и автоматическом. Также он допускает использование неплавящегося и плавящегося электродов, применение присадочного металла или работу без него.

В ГОСТе указаны следующие виды сварочного процесса и его условные обозначения:

• ручная сварка с использованием неплавящегося электрода с присадочным металлом (РИНп);
• полуавтоматическая плавящимся электродом (ПИП);
• автоматическая сварка с неплавящимся электродом с присадочным металлом (АИНп);
• автоматическая однодуговая сварка с плавящимся электродом (АИП);
• автоматическая трехфазная сварка неплавящимся электродом с присадочным металлом (АИНп-3).

С полным текстом ГОСТа можно ознакомиться здесь.

Основные типы сварных швов и их краткие характеристики

Неразъемное соединение, которое выполнено при помощи сварки, называется сварным. Основные типы сварных швов алюминия и его сплавов должны соответствовать тем, которые указаны в таблице 1 ГОСТа.

В таблице приведены 4 основных типа соединения, они различаются в зависимости от расположения деталей друг к другу:

1. Угловое (когда детали соединяются под прямым углом).
2. Тавровое (одна из деталей торцом устанавливается к другой).
3. Стыковое (соединяемые детали располагаются в одной плоскости).
4. Нахлесточное (когда элементы расположены параллельно и перекрывают друг друга).

Швы могут быть односторонними и двухсторонними.

Помимо типа соединения, швы в ГОСТе классифицируются и зависят от вида подготовленных кромок:

1. С отработкой одной кромки.
2. С отработкой двух кромок.
3. Без скоса кромок.
4. С криволинейным, ломаным скосом.
5. С несимметричными скосами.
6. Прочие.

При выборе технологических параметров сварки нужно учитывать и толщину заготовок.

Конструктивные элементы

К конструктивным элементам сварных швов и полученных соединений относят размеры кромок под выполнение сварочных работ и сами размеры сварного шва. Кромками называются соединяемые края деталей при сварочных работах.

Размеры подготовленных кромок свариваемых деталей и величина сварного шва регламентируется в зависимости от вида соединения, способа сварки и толщины металла по ГОСТ 14806-69.

Конструктивные элементы алюминиевых заготовок и деталей из сплава алюминия и их размеры должны соответствовать прописанным в таблицах 2-51.

Кромка свариваемых деталей подлежит обработке механическим способом перед началом выполнения сварочных работ. Шероховатость обработанной поверхности не должна превышать 40 мкм.

Сварка стыковых соединений деталей неодинаковой толщины

В таблицах с конструктивными элементами швов по ГОСТ 14806-69 сделано допущение, что обе заготовки под сварку имеют одинаковые размеры. Но дополнительно здесь даны рекомендации сварщику, как ему поступить, если предстоит состыковать детали с неодинаковой толщиной.

При сварке стыковых соединений с неодинаковой толщиной сварка должна проводиться так же, как и для деталей с одинаковой толщиной, при условии, что размер отклонений не превышает значений, приведенных в ГОСТе.

При этом размеры сварного шва определяются по большей толщине.

Если же разница между свариваемыми деталями превышает значения, прописанные в таблице 52, то на детали с большей толщиной необходимо выполнить скос. А конструктивные элементы подготовленных кромок и величина сварного шва определяется по меньшей из толщин заготовок.

Отклонение от размеров швов

В случае проведения сварных работ в положении, которое отличается от нижнего, то величина шва может быть увеличена. Но допустимые отклонения по ГОСТу не могут превышать 2 мм для деталей до 25 мм и 3 мм – свыше 25 мм.

В случае если в качестве инертного газа используется гелий, а работы производятся на постоянном токе, то размеры шва могут быть уменьшены до 15%.

Для стыковых соединений допустимо уменьшение размера до 1-2 мм, тавровых и угловых соединений – до 1 мм. При нахлесточных соединениях сварной шов не может выступать над поверхностью более, чем на 1 мм. В случае сварки технического алюминия швы могут быть увеличены до 20%.

Если выполняется двухсторонний шов с полным проплавлением перед сварочными работами с обратной стороны, то корень шва расчищается до чистого металла. Не допускается использование абразивных кругов.

Таким образом, применение ГОСТ 14806-80 является обязательным при выполнении работ по сварке алюминия и его сплавов с толщиной 0,8-60 мм, если сварочный процесс производится методом дуговой сварки в среде инертных газов. Здесь приведены типы швов, конструктивные элементы, допустимые отклонения швов от заданных параметров и пр.