Главная → Статьи

Технология сварки

При сварке соединений арматуры и закладных деталей железобетонных конструкций необходимо придерживаться следующих общих положений технологии. Очередной валик протяженного шва наплавляют после очистки предыдущего валика от шлака и брызг, При сварке стыков многослойными швами шлак с поверхности предыдущих слоев можно не удалять, если он не мешает последующей наплавке. Кратер шва заплавляют путем постепенного закорачивания дуги. На каждом сварном соединении клеймением или кернением сварщик должен поставить свое клеймо. Клеймо ставят на усилении шва или на нерасчетных элементах соединения.

Стыковые соединения арматуры в монтажных условиях можно получить с помощью ванной одноэлектпоц-ной сварки в инвентарных формах, ванной и ванно-шов-ной одноэлектродной сварки на стальных скобах, сварки многослойными швами на стальных скобах- подкладках, сварки многослойными швами без дополнительных формующих и технологических элементов.

Стыковые соединения горизонтальных стержней диаметром 10—18 мм выполняют одноэлектродной сваркой на медных желобчатых подкладках. Сварку ведут электродами диаметром 3—5 мм. Внутренний диаметр подкладки равен наружному диаметру стыкуемых стержней плюс 0,5—1,5 мм, а толщина стенок — около 8 мм. Для соединения одинарных и спаренных горизонтальных стержней дугу возбуждают на нижней части торца стержня, который тщательно проплавляют с целью образования в месте возбуждения дуги и на дне формы небольшого количества жидкого металла. Затем дугу переносят на другой стержень и операцию повторяют. После этого перемещением электрода вдоль и поперек межторцового пространства заполняют плавильное пространство, обеспечивая при этом равномерное и полное расплавление торцевых поверхностей стержней. При подъеме уровня шлаковой ванны до верха стыкуемых стержней концу электрода придают круговые движения по спирали в направлении от стенок формы к центру. После подъема поверхности наплавленного металла выше уровня стержней на 0,5—1 мм сварку заканчивают без образования заметного усиления шва. В процессе окончания сварки следует попеременным замыканием дуги в центре шва предупредить образование подкорковых раковин.

При сварке стыкового соединения вертикальных стержней дугу возбуждают на ближней к сварщику трети плоскости нижнего стержня, проплавляя его торец путем поперечных колебаний конца электрода и перемещая его в направлении от себя. После образования ванны жидкого металла концу электрода придают попеременно круговые и колебательные движения. При этом электрод приближают к разделке верхнего стержня, задерживая его у края формы по ее внутреннему диаметру. Плавильное пространство заполняют до уровня, при котором шлак начинает вытекать наружу через прямоугольный вырез в передней части медной формы. С помощью электрода большая часть шлака удаляется. Остаток незаплавленной части разделки заваривают короткой дугой обычными валиковыми швами, обеспечивая плавный переход от валиковых швов к верхнему стержню.

Технология ванной одноэлектродной сварки на стальных скобах-подкладках имеет свои особенности. Дугу возбуждают в нижней части зазора в месте сопряжения торца стержня с подкладкой и наплавляют угловой шов, соединяющий нижнюю кромку торца стержня и стальную подкладку. После этого проплавляют нижнюю кромку второго стержня, затем электрод быстро перемещают попеременно вдоль торцов стержней до образования ванны расплавленного металла. Перемещая электрод вдоль и поперек межторцового зазора, заполняют плавильное пространство, добиваясь при этом равномерного и полного расплавления торцов стержней. Сварку стыка заканчивают спиралеобразными движениями электрода и наплавкой усиления над поверхностью стыкуемых стержней высотой 3—4 мм, при этом для успокоения жидкого металла электрод необходимо периодически замыкать на сварочную ванну. Ванно-шовную сварку на стальных скобах-накладках выполняют в такой же последовательности, как и на скобах-подкладках. Когда же в межторцовом пространстве скапливается большое количество шлака и процесс сварки становится затруднительным,

надо прожечь электродом небольшое отверстие в скобе-накладке на 2—5 мм ниже зеркала жидкого шлака. После заварки межторцового зазора и наплавки усиления необходимо очистить от шлака боковые углубления между стержнями и скобой-накладкой и проварить их четырьмя фланговыми швами.

При многослойной сварке стыковых соединений вертикальных стержней на стальных скобах-подкладках дугу возбуждают в дальнем от сварщика углу между торцом нижнего стержня и подкладкой. Затем наплавляют шов и проплавляют притупление торца верхнего стержня. Наплавляя отдельные валики на торец нижнего стержня, заполняют разделку, при этом особенно тщательно необходимо проварить скошенную часть верхнего стержня. Если шлак, образующийся в процессе сварки, затрудняет наплавку последующих слоев, сварку следует прервать, шлак удалить с поверхности предыдущих слоев, и только после этого можно продолжить наплавку новых слоев.

Сварку стыковых соединений вертикальных стержней многослойными швами без дополнительных формующих и технологических элементов начинают на кромке разделки нижнего стержня, накладывая отдельные валики в определенной последовательности (рис. 73). Каждый валик перед наложением последующего должен остыть естественным образом примерно до 100 °С.

Сварка стержней с накладками или нахлесткой имеет свои особенности. При сборке соединений нахлестки следует располагать так, чтобы их оси находились в одной плоскости с осями стыкуемых стержней. Положение накладок должно обеспечивать удобный доступ для выполнения прихваток и последующей сварки. Стыкуемые стержни скрепляют с круглыми накладками четырьмя или двумя при сварке с нахлесткой прихватками длиной 15—20 мм каждая, располагаемыми с одной стороны соединения на расстоянии двух диаметров от края накладок или нахлестки. Швы сварных соединений стержней арматуры классов A-I—A-III с накладками выполняют «напроход» (вертикальные снизу вверх, прерывая их у зазора). Наплавляют швы в один или несколько слоев в зависимости от диаметра стыкуемых стержней до получения проектного размера. Фланговые швы стыковых соединений стержней с накладками или нахлесткой должны иметь плоскую поверхность или усиление высотой 1—2 мм. При этом нельзя оплавлять дугой поверхность рабочих стержней и накладок. Для предупреждения непроваров вершины угла и кромок соединений электрод необходимо располагать в плоскости, делящей угол пополам, и сообщать его концу поперечные колебательные движения, немного задерживая электрод в крайних положениях и в вершине угла.

Рис. 73. Порядок (1—22) наложения слоев при многослойной сварке вертикальных соединений стержней без формующих элементов
а — при односторонней разделке; б — при двусторонней разделке

Для соединения элементов закладных деталей накладывают протяженные швы. Угловые фланговые или лобовые швы должны иметь нормальные очертания, близкие в сечении к форме равнобедренного треугольника или вогнутые. Наплавка выпуклых валиков не рекомендуется. Вертикальные швы сваривают снизу вверх на предельно короткой дуге. При этом особое внимание следует обращать на предупреждение подрезов металла соединений. Режимы ручной сварки протяженными швами плоских элементов закладных и соединительных деталей между собой или с арматурными стержнями приведены в табл. 12.

Для выполнения в нижнем положении первого слоя многослойных швов диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемых элементов, но не более 4 мм, при этом сварочный ток увеличивают на 10—20%.

В монтажных условиях крестообразные соединения стержней сваривают на токах 220—230 или 270—280 А соответственно электродом диаметром 4 и 5 мм. Дугу зажигают касанием электрода о боковую поверхность горизонтального стержня. Электрод перемещают в одну из полостей, образованных поверхностями стержней и стенками формы, до опирания его в дно формы. Полость заплавляют до уровня, при котором расплавленный шлак и металл начинают переливаться в другую полость формы. При этом следует стремиться тщательно проплавить угол между стержнями. Затем заплавляют следующую полость. После этого, перемещая электрод в горизонтальной плоскости, наплавляют лобовой шов. Сварку заканчивают несколькими замыканиями электрода на наплавленный металл. Крестообразные соединения стержней с вертикальным расположением швов можно выполнять дуговой сваркой с принудительным формированием. Крестообразные соединения с ненормируе-мой прочностью разрешается соединять на прихватках при силе тока 150 и 175 А соответственно электродами диаметром 4 и 5 мм.

В практике монтажных работ применяют также защищенные слоем цинка закладные детали. Зазор между плоскими элементами этих деталей не должен превышать 0,5 мм. При толщине сопрягаемых элементов более 12 мм необходимо обеспечить зазор в местах наложения швов не более 1,5 мм. Оцинкованные элементы закладных деталей сваривают при максимальных значениях тока, указанных в табл. 12. Сварку выполняю электродами с фтористо-кальциевым или рутиловым покрытием. Монтажные швы и места с нарушенным при сварке цинковым покрытием необходимо защитить путем металлизации или другим аналогичным способом.

В условиях низких температур сварочный ток следует повышать таким образом, чтобы при —30 °С он был на 10—15% больше, чем при 0°С. При температуре ниже —5 °С соединения стержней сваривают без перерыва, за исключением времени на смену электрода или зачистку шва. В случае вынужденного прекращения сварки соединения очищают от шлака, подогревают и заваривают. При температуре окружающего воздуха ниже 0°С целесообразно снизить скорость охлаждения стыковых соединений стержней, выполненных ванными способами, следующим образом. Формующие элементы нужно снимать после остывания соединения до 100 °С и ниже. Сварное соединение прикрывают или обматывают мягким асбестом. В необходимых случаях применяют предварительный подогрев стержней газовыми горелками, а затем и сваренных соединений на расстоянии 3—4 диаметров по обе стороны от стыка до 200—250 °С. Подогрев стержней осуществляют с закрепленными на них инвентарными формами, стальными скобами или накладками, не разбирая кондукторов для сборки и сварки конструкций. Дефекты в швах сварных соединений стержней с накладками или нахлесткой, элементах закладных деталей вырубают после подогрева участка сварного соединения до 200—250 °С. Вырубленный участок заваривается тоже после подогрева.

Ваш отзыв