Как рассчитывается катет сварного шва — формула, инструкция, проверка результатов

Как рассчитывается катет сварного шва — формула, инструкция, проверка результатов

Сварочный шов имеет много параметров такие, как высота усилия, ширина, длина или толщина. Разность этих параметров появляется из-за того, что швы бывают разные, например угловые или прямые, а эти два делаться ещё на много других под видов.

Но нас интересует как рассчитать катет сварочного соединения, во всем этом нам и помогут все перечисленные характеристики.

Вам кажется, для чего так глубоко залазить в геометрию, это же сварка, но все не так легко, расчёт катета позволит вам на много поднять уровень соединения, и достигнуть нужного результата.

Но на этом этапе много кто сталкивается с проблемой того, что даже не знает что такое катет шва и как его рассчитать. И тем более как его померить, и для чего вообще все это необходимо при работе со сваркой.

Наша статья хочет приоткрыть занавес на такие популярный вопрос, как же все таки провести расчет катета шва от толщины металла.

Даже для начинающих сварщиков будет достаточно прочитать нашу статью, что бы во всем хорошо разобраться, и применить свои знания на практике, с неплохим успехом.

Информация для общего сведения

Итак мы начнем с того, что все таки такое катет соединения, для чего он существует и зачем вообще нам его рассчитывать? Это на самом деле катет того треугольника, в который может влезть продольное сечение.

Влезть конечно не фактично. Но все же вопрос «Зачем это делать?» остаётся у всех, зачем в принципе рассчитывать это для угловых соединения или прямых, швов внахлест или торцовых.

Вы должны знать о том, что на рынке можно найти специальное механическое приспособление, такую себе линейку, но вы все советуем научиться делать такие расчёты самостоятельно, это значительно поднимет ваш профессионализм, и вы обретете новый навык.

Такие расчёты ещё могут показать вам уровень качества сделанного вами соединения, ведь качество это первое в списке приоритетов у мастера, что приступит к такой не простой работе.

Вам не удастся сделать катет шва если вы работаете с большой конструкцией, это не решит вопросов того, что шов может оказаться не надежным. Иногда визуально он может казаться достаточно стойким и качественным, но на самом деле потом подвести вас.

Новичкам может показаться что такую проблему решить не сложно, наплавил побольше и готово, но это далеко не так и большая ошибка.

Пока вы наплавляете горы металла, то поверхность детали все сильнее оказывается под действием температуры, что приведет к неизбежным дефектам как окисление, искривление и коррозии в будущем, и конечно все это сделает качество соединения значительно ниже.

Такое расчёт будет полезен если вам нужно подсчитать смету, то есть на предприятии, или даже на большим домашнем строительстве.

Померять катет вы сможете практически безошибочно подсчитать нужное количество расходных материалов, сил, уже не придется экстренно докупать что-то, когда вы поймете, что шов оказался слишком тонким или узким.

Ещё расчёт будет хорошим вариантом если вам предстоит работа с металлами разной толщины. Если вам приходиться сваривать металлы из рода толстых и тонких просто подсчитайте и не возникнет проблем. Для таких расчётов учитывают параметры тонкого металла.

Если вы прислушаетесь к нашему совету и подсчитает, то ваш шов никогда не получиться слишком узким.

А это дорогого стоит в тех случаях когда предстоит ответственная работа с проблематичной металлической конструкцией, которую после будут дотошно проверять.

Особенно полезен будет такой расчёт при работе со швами на углах, ведь именно там чаще всего возникают трещины, коррозии, деформации.

Обман часто в том, что визуально сваренный элемент выглядит прочно, но когда её приводят в использования о не просчитанные фрагменты могут серьёзно подвести. Рассчитывать катет действительно стоит. А про то как это сделать правильно читайте ниже.

Система расчёта катета сварочного шва

В интернете вам удастся найти очень много разнообразных формул по которым советуют рассчитывать катет соединения.

Формулы разнообразные поскольку работают по различным видам швов, как тавровые, соединения внахлест, прямые, швы на углу. И это далеко не все типы, а каждый имеет ещё большее развёрнутую классификацию.

То есть каждый отдельный шов нужно расчитывать по специальной формуле в общей массе это близка дюжины формул, если мы возьмём в расчёт все нюансы.

Но, как вы понимаете, это слишком большой объём информации и вместит его в регламент одной статьи невозможно.

Но мы расскажем про то как посчитать самый известный и часто используемый тип соединения-мы будем считать по ширине шва. Ниже вы можете видеть нужную нам формулу:

Такая вот простая формула. Она позволяет легко подсчитать размер катета углового шва. А далее все ещё проще катет углового соединения это и есть значение катета треугольника который сможет вписаться.

Ещё мы вам расскажем как произвести расчёт катета шва от толщины. Но тут не нужно даже элементарных формул, будет достаточно взят толщину по наименьшему участку и это число и будет вашим показателем.

Примеры выходят элементарные если мы имеем металл, толщина которого 4 миллиметра и мы должны его сварить, то нужно посчитать катет по толщине.

Тогда оцениваем правда ли толщина 4 миллиметра по всей площади поверхности и делаем вывод, что толщина 4 миллиметра.

Рассчитывать катет сварочного соединения от толщины удобно когда вы собираетесь варить с помощью нахлёстанного шва или диалектные, тонкие участки. А если ваша деталь внушительно толстая то найдите 40 процентов от показателя.

Ниже мы нашли для вас схему наименьших катетов сварочных соединения для тавровых соединений.

Оно послужит вам если нет времени долго рассчитывать, или в таблице просто уже имеются точные данные под ваши параметры. Добавьте её и попробуйте использовать в работе.

Характеристики хорошо исполненного шва

Выше вы уже прочитали как посчитать катет сварочного соединения. Это будет большим плюсом, но все же для качественного соединения только этого мало. У сварочного шва есть свои параметры не считаться с которыми вам не удастся.

На первом месте должна быть однородность шва по всей его длиннее, не должно быть наплывов и не проваров, или каких-то «змеек» все должно быть красиво и аккуратно. Внимательно следите за тем, что вы делаете и как, старайтесь все сделать аккуратно.

Вам что-то моет показаться пустяком, а позже конструкция просто может рухнуть, и хорошо если не кому-то на голову. Ширина шва должна быть одной по всей длине.

Если соединение где-то шире где-то уже, то возникнут точки опоры, и эту точку не смогут вынести веса конструкции, она начнет пускать трещины и позже может рухнуть.

Ещё важно наблюдать чтобы ваше соединение было на достаточной глубине. Важно равномерно заваривать на глубину или могут пойти внутренние трещины.

На заводах производиться профессиональный расчёт всех этих характеристик. Сварщики до миллиметров рассчитывают глубину ширину, длину. И зачастую используют все перечисленные нами техники работы с расчётами.

Конечно любитель или совсем новичок может не усложнять и так непростое для себя задание сварки подобными расчётами, но понимать азы очень важно, вы должны знать как все это должно выглядеть в идеале.

Чем сильнее похожи между собой заготовленные делали для сваривания тем лучше.

Естественно есть и такие способы сварки которые работают по сваривании неподобных металлов, химический состав которых совсем разный, но все равно соединение таких металлов не будет очень прочным что бы вы с ним не делали.

Для хорошего результата вам нужно что бы была правильная сила тока, качественное профессиональное оборудование, если вы не новичок в этом деле, ещё важно приобрести качественные расходные материалы, в первую очередь электрод, потому что именно они формируют шов.

Только если вы можете обеспечить такие условия работы подсчет катета соединения будет полезен для вас.

Вы можете просчитать все до миллиметров, но при этом работать на старом, не исправном оборудовании или с не качественными электродами с которых так и сытиться шлак, то результат никогда не будет крепким.

Важно производить подсчет катета соединения исходя из толщины или его ширины. Но это только часть того, что должно быть в своем инструментарии работы со сваркой металлов. Ещё важно ориентироваться в видах сварки, видах аппаратов и расходных материалов.

Конечно не мало решает ваш опыт, вы можете прочитать сто книг и ваш результат на практике может быть посредственным. А можете не прочитать не единой и при этом владеть техникой просто учась на своих ошибках.

Но конечно хорошо совмещать теорию и практику, тогда результат будет хорошим. Если вы будете знать наименьший катет соединения, то сможете посчитать характеристики его качества.

Но помните и про другие правила, вы должны купить хорошие расходные материалы, как например стержни, хорошо настроенный аппарат это половина дела, и конечно работайте аккуратно и точно, лучше потратить пол часа больше чем потом переделывать целый день.

Если у вас нет достаточного опыта, то не переживайте, все придёт и вы не будете отставать. Главное чтобы вас это интересовало и был видим минимальный прогресс.

Если вам уже приходилось подсчитывать катет шва, то напишите о том в комментариях, поделитесь своим опытом, новички, что читают нас, будут очень благодарны. Желаем удачи и крепких соединений!

Что такое катет сварного шва и на что он влияет в сварке

Сделай сам

Ветвь сварного шва – это стороны треугольника, расходящиеся под прямым углом. Многие сварщики не обращают внимания на ножку шва, однако последствия поломки при сварке более чем значительны.

На качество сварной ножки влияет множество нюансов, таких как скорость дуги, сила тока, индуктивность и даже характеристики наплавочного материала. Если приварная ножка сделана неправильно, это снизит прочность соединения, в результате чего сварной шов может лопнуть.

Из этой статьи вы узнаете, что такое сварочная ножка и почему ее нужно правильно держать.

Что такое катет сварного шва

Ветвь сварного шва – это две стороны треугольника, расходящиеся под прямым углом. Если посмотреть на сваренную металлическую пластину перпендикулярно другой, то ножка шва образуется по бокам заготовки, прямо внизу.

Ножка шва не должна быть ни слишком маленькой, ни слишком большой. К тому же она должна быть прямо пропорциональной, сохранять равномерную и выпуклую форму. Слишком выпуклая или вогнутая полка может указывать на большую или меньшую глубину проникновения в металл.

Внешний вид сварной ноги присущ всем видам сварки, от сварки MMA до сварки MIG-MAG с вольфрамовыми электродами. На чертежах и схемах ветви сварного шва должны быть обозначены буквами с цифрами: K1, K2 и т.д. В обычном сварном шве ветви K1 и K2 совпадают.

Какими бывают катеты сварочного шва

Ветвь сварного шва может быть получена при создании углового стыка:

• Выпуклый: гребень шва выходит наружу, часто превышая длину самой ноги. Внешне очень мощно смотрится сварной шов с выпуклой ножкой. Однако из-за большого количества наплавленного металла в сварном шве очень часто возникают внутренние напряжения.
• Вогнутый: сварной шов, так сказать, вогнут внутрь. Как правило, это происходит из-за повышенной силы тока или слишком быстрого перемещения электрода по зазору. Таким образом образуется минимальное количество наплавленного металла.

• Ровный: шов имеет идеально ровную и наклонную поверхность, которая образуется между двумя деталями, расположенными перпендикулярно. Такая приварная ветвь реже всего получается, но считается самой качественной, не требующей дополнительной обработки.

Рассмотрим, как рассчитать отрезок сварного шва.

Расчет катета шва

Расчет сварочной опоры можно рассчитать по следующей формуле: где:

• Т – размер ноги;
• S – ширина каблука;
• cos45º – это поправочный коэффициент со значением 0,7.

Чтобы рассчитать ногу на примере, вам понадобится. Допустим, вы хотите сварить угловой шов с допустимой шириной шва 5 мм. Вместо размера ноги нужно подставить это значение в формулу и умножить на 0,7. В итоге получаем 3,5мм. Это будет ножка сварного шва.

Вам также может понравиться:

Готовить фасонные трубы теперь просто Сварка и пайка 1 декабря

На сварочных электродах стоит сэкономить Сварка и сварка5 сентября

Сварка тонкой стали инвертором – больше на электрод или меньше Сварка и сварка 23 июля

Зажим для припоя – Как улучшить и модифицировать припой и пайку 4 августа

Шлак в центре и металл по краям: как решить проблему раз и навсегда Сварка и пайка 22 июня

# сварка # пайка # как сваривать сваркой # полезные советы # строительство

Сварные швы

Термин «сварной шов» обозначает сегмент сварочного соединения, посредством которого непосредственно сопрягаются свариваемые детали. Из этого определения вытекает, что сварной шов это не одно и то же, что сварное соединение, несмотря на принадлежность к одному производственно-технологическому процессу. Так, под соединением подразумевается неразъемная конструкция, включающая хотя бы 2 металлических компонента. А сварной шов является следом, оставленным после соединения. Именно его качество непосредственным образом оказывает влияние на величину нагрузок, которые будет способен выдержать создаваемый объект, и на временной интервал удерживания деталей с надежностью требуемого уровня. Об этом и поговорим.

Как наклонен электрод

Подразделение сварных швов на виды осуществляется по ряду основных критериев. Формирование самого шва зависит от следующих факторов: расположение в пространстве, скорость перемещения и траектория передвижения электрода (его иное общепринятое название – расходный материал). Сегодня существует много разновидностей сварных соединений. Рассматривать их необходимо, принимая во внимание все нюансы процесса.

Начало работы – предварительная установка рабочей силы тока и полярности подключения. Каждому мастеру присущ свой, так сказать, стиль выполнения сварки, особенностью которого является, в том числе, наклон электрода. Профессионалы придерживаются следующего мнения:

оптимальный угол расположения расходного материала по отношению поверхности свариваемого объекта – 70°;

если же брать за основу вертикальную ось, то относительно нее формируется угол, равный приблизительно 20°.

Встречаются случаи, когда сварка должна проводиться на участке с ограниченным доступом из-за недостатка пространства. Тогда подойдет вариант со строго перпендикулярным расположением электродов.

Расходный материал можно перемещать к себе либо в обратном направлении. Такая свобода действий бывает очень кстати. Касается это, прежде всего требуемого уровня прогрева кромок:

если нагревать их сильно не нужно, передвигать электрод следует «от себя»;

чтобы обеспечить сильный прогрев кромок, расходный материал перемещается в обратную сторону, то есть «к себе».

Траектория перемещения

Вроде бы, этот параметр отнюдь не значимый. Но, как показывает многолетняя практика, формирование сварного шва во многом определяется траекторией перемещения электрода. Но в любом случае должны выполняться колебательные движения. Причина такого требования очевидна: «склеить» в одно целое две заготовки иным способом просто невозможно.

Конфигурация колебательных движений бывает совершенно различной: схожей с восьмерками, с отличающимися по градусам углами – острыми (резкими) либо плавными (тупыми) – и других форм. Сварной шов можно будет назвать качественным, если ровные края сочетаются с его приятным внешним видом. Кроме того, ширина наплава должна быть идентична его высоте. Ну и, конечно же, при отсутствии дефектов, наиболее критичными из которых являются следующие:

не перекрытый либо не заваренный участок в конечной точке валика – кратер;

канавка на металле вдоль всего шва – подрез;

несплошность, образовавшаяся по причине неспособности расплавленного металла заполнить пустоты сварного шва – непровар.

Что такое катет

Начало формирования сварочного шва – момент перехода металла в жидкое агрегатное состояние под воздействием высокой температуры, а заканчивается этот процесс после того, как тот полностью остынет. Общепринятая классификация предусматривает группировку сварочных соединений по ряду критериев:

конфигурация шва и его длина;

метод сопряжения заготовок;

пространственная ориентация стыка (горизонтально либо вертикально направленный);

общее количество уложенных слоев.

Нормы ГОСТа 5264-80 утверждают разновидности сварочных соединений и их главные характеристики. В данном стандарте освещены вопросы, касающиеся параметров катета созданного сварного шва. Под таковым подразумевается сторона равнобедренного треугольника с углом при вершине 90°, который можно визуально вписать в сечение (не продольное, а поперечное) самого шва. Этот параметр определяет прочностные характеристики сформированного соединения. Поэтому важно уметь корректно определять его численное значение. От умышленного увеличения катета при расчетах ожидать что-то хорошее не стоит, поскольку такой подход не обеспечит укрепление сварного шва. А неоправданное манипулирование цифрами обусловит, если и не поломку конструкции, то, по крайней мере, ее деформацию. Достоверные сведения будут получены при использовании специального шаблона для определения величины катета, который продается в магазинах стройматериалов.

Разновидности сварных швов

Тип соединения определяет расположение в пространстве подлежащих сварке объектов:

встык. Сопрягаются торцы деталей, располагающихся в одной плоскости. Операция выполняется несколькими способами: с загибом кромок соединяемых пластин – т.н. отбортовка кромок; со скосом кромок. Актуально, когда проводится односторонняя сварка пластин толщиной, не превышающей 5,0 мм и двусторонняя сварка листовых элементов с толщиной от 8,0 мм. Впрочем, формировать стыковой шов допускается без скоса кромок;

внахлест. Свариваются по крайней мере две пластины, уложенные одна на другую с частичным либо полным перекрытием их поверхностей. Наиболее широко применяется для профильных соединений и трубных изделий. Небольшой участок одного из элементов конструкции погружается в ответную часть другого;

угол. Соединение листов осуществляется так, чтобы их поверхности образовывали пространственный угол. Сечение шва имеет приблизительно треугольную форму;

тавровое. Пол виду схоже с литерой «Т». Но встречаются случаи, когда поверхности заготовок формируют острый угол;

торцовое. Плоскости листов прилегают одна к другой, свариваются же их торцы. Соединения данного типа применяются обычно для тонких пластин. Так исключается возможность их прожога.

Форма шва и его протяженность

Сварной шов бывает плоским, вогнутым и выпуклым. Однако необходимость в формировании шва второй конфигурации возникает очень нечасто. Соединения такого вида применяются, когда предполагается работа под воздействием динамических нагрузок.

Выпуклые швы считаются усиленными. Рекомендованы к созданию при функционировании сварочного аппарата в статическом режиме.

Сварные швы плоские (их другое общепринятое название – нормальные) являются оптимальным вариантом при знакопеременных нагрузках. Их с полным на то основанием принято считать универсальными.

То же касается протяженности сварного шва, то она бывает без промежутков, то есть сплошной, либо, что встречается реже – с интервалами. У последнего типа существует разновидность, применяемая на производственных предприятиях. Это – контактная шовная сварка. Для ее выполнения задействуется специальное технологическое оборудование, в конструкцию которого входят дисковые вращающиеся электроды. Иное их название – роликовые, соответственно сама методика сварки именуется роликовой.

Впрочем, посредством этого оборудования можно без каких-то сложностей формировать сплошной шов. Он отличается повышенными прочностными характеристиками и полной герметичностью. Таким способом в условиях современного производства свариваются стыки трубных изделий, резервуары и иные герметичные объекты.

Слои и их пространственное расположение

Называть однослойным принято сварной шов, выполненный за 1 проход. Но для обеспечения требуемой прочности сопряжения двух заготовок большой толщины этого недостаточно. Потребуется выполнить несколько проходов. Такие манипуляции сопровождаются формированием нескольких валиков, которые укладываются последовательно друг над другом. А это – уже многослойное соединение.

Сегодня существует множество ситуаций, связанных с необходимостью соединения металлических объектов. Поэтому вполне очевидно, что расположение сварочных швов может меняться от случая к случаю. По этому признаку они бывают вертикальными, горизонтальными, нижними и верхними/потолочными.

Формирование вертикального шва осуществляется обычно так: работник ведет расходный материал снизу-вверх. Оптимальными траекториями для этого случая являются:

полумесяц. Сначала на привариваемые торцы наплавляется полочка. Далее производится наплавление металла небольшими по объему порциями, постепенно передвигая электрод выше. При этом готовый шов остается внизу;

зигзаг. Расходный материал попеременными движениями вверх-вниз перемещается все выше. Расплавленный горячий металл в ходе этого процесса должен непрерывно направляться на кромки и переноситься с помощью электрода вверх;

елочка. Начальное движение расходного материала – вправо-вверх. Затем его нужно опустить под некоторым углом вниз. Дав капле расплавленного металла застыть между кромками, далее электрод необходимо переместить влево-вверх и опять опустить под тем же наклоном вниз так, чтобы осталась очередная порция металла.

Самый простой вариант траектории – полумесяц. Поэтому он подходит для сварщиков, не имеющих особых профессиональных навыков. Стыковое и угловое соединения осуществляется способом «в лодочку»:

несимметричным. Применяется для формирования швов в местах с ограниченным доступом. Наклон электрода – 30°-60°.

С наибольшими трудностями связана верхняя/потолочная сварка. Достичь более-менее приемлемого результата без наличия опыта, практически, невозможно. Проблема очевидна: металл, находящийся в жидком агрегатном состоянии под воздействием силы гравитации покидает не только ванну, но и всю рабочую область.

Для предотвращения такого хода развития событий используются два метода:

понижение силы тока. При этом нужно контролировать горение дуги. Можно уменьшать значение этого параметра на 15%, но не более чем на 50%;

производство работ на короткой дуге.

При сварке потолочным методом пластин с толщиной не меньшей 8,0 мм придется выполнить два, а то и более проходов. Первый шов должен характеризоваться толщиной приблизительно 4,0 мм. Значение этого параметра у всех последующих немного больше – всего на 1,0 мм.

Выбирая положение расходного материала, нужно принимать во внимание ориентацию шва в пространстве. Проварку вертикальных, потолочных, а также горизонтальных соединений следует делать, чтобы электрод располагался углом вперед. Аналогичная пространственная ориентация расходного материала должна быть при обработке неповоротных стыков трубных изделий.

Иной подход актуален при сварке поверхностей, расположенных встык или образующих пространственный угол. В данных случаях электроды нужно наклонять назад. В местах с ограниченным доступом допускается их держать так, чтобы продольная ось образовывала с обрабатываемой поверхностью прямой угол.

Обработка сварных швов

По окончании сварки на поверхности деталей остаются пятна шлаков. Попадание этих включений в выполненный шов ведет к ухудшению его прочностных характеристик. Такие наслоения нужно обязательно удалять путем зачистки. Данное требование распространяется, прежде всего, на вариант многослойного соединения. Зачищать поверхность нужно после каждого прохода. Самый простой вариант предполагает, что:

сначала место стыка оббивается с помощью молотка;

потом оно подвергается обработке щеткой с жестким проволочным ворсом.

Финишную процедуру удаления шлаков рекомендуется проводить по иной методике:

первый этап – грубая очистка. Выполняется с использованием специального инструмента, схожего с ножом, либо шлифовальными кругами с крупным зерном. Грубая очистка швов после сварки крупных заготовок проводится на станках;

второй этап – полировка шва. Чаще всего делается это посредством фибрового круга, установленного на шлифовальную машинку.

Фиксация

Прежде чем приступить к сварке, нужно надежно зафиксировать создаваемое соединение. Так будет исключен сдвиг уже в ходе самого процесса. Реализуется это обычно при помощи т.н. прихваток. Данный термин обозначает небольшие сварные швы, которые выполняются там, где будет пролегать основной шов, но в поперечном относительно него направлении и имеющие сечение, не превышающее половину его ширины.

Каждая прихватка не должна быть длиннее 2,0 см. Такие элементы больших размеров допускаются только когда свариваются трубопроводы. Длина шва оказывает влияние на удаленность соседних прихваток одной от другой. Величина этого показателя изменяется в пределах 10,0 см…80,0 см. Если же шов короткий, можно производить по краям точечную сварку.

Создаются прихватки за 1 проход. Благодаря их наличию конструкция обретает дополнительную жесткость. Этот момент весьма важен для крупногабаритных объектов.

Постоянные прихватки после завершения сварки остаются, а временные удаляются. Место, где они выполняются – обратная сторона детали. Формирование прихваток должно вестись на предварительно зачищенных поверхностях.

Заключение

Положения нормативных документов содержат ряд требований к сварочным швам, определяющих допустимые дефекты. В частности, их классификация определена ГОСТом 5264-80. Причины появления дефектов могут носить как объективный характер, так и субъективный. К числу первых относятся, например, неисправность применяемых аппаратов или материал низкого качества. Ко вторым причисляются нарушения техпроцесса, в частности, когда выполнение работ поручено сварщику, не имеющему достаточной квалификации, и т.д. Немаловажное значение в этом контексте имеет своевременность проверки работоспособности сварочного оборудования.

Катет шва при сварке: определение и способы расчета

В строительной отрасли при сварке массивных металлических сооружений в стыках возникают серьезные нагрузки, что при несоблюдении технологии несет риски обрушения конструкции. Это актуально в корабельной отрасли и машиностроении (при устройстве крупногабаритных автоматов), при возведении массивных строений. Качественное соединение должно быть изначально просчитано, чтобы избежать возможных будущих деформаций. Самый простой способ проверить правильность сварной линии — узнать катет шва.

Катетом сварного шва называют катет условного треугольника, который вписывается в поперечное сечение. Единой цифры, которая бы стала показателем надежного и качественного шва при определении его катета, нет. Чем больший размер равнобедренного треугольника можно вписать вместо шва, тем большие нагрузки он сможет выдержать. Часто эта характеристика зависит от вида металла и предела напряжения, которому он сможет противостоять. Увеличение катета дает противоположный эффект — деталь деформируется и не сможет работать в нужном режиме.

Как определить величину катета?

Для определения оптимального сварного соединения нужно произвести расчет шва, а также определить катет шва при сварке. При этом учитываются следующие факторы:

• толщина металлозаготовок;
• положение деталей относительно друг друга;
• вид шва, используемого при соединении.

Для каждого изделия катет подбирается индивидуально, но здесь речь идет лишь о работе с большими нагрузками. Для частного использования сварки не нужны тонкие расчеты, но все же профессионалы учитывают свойства металла и стараются сделать шов прочным и при этом не навредить деталям. Задают катет шва по кромке в том случае, если две детали имеют одинаковую толщину. Если же разную, то катет определяют по более тонкому металлу. Важно правильно выбрать и рассчитать его размер. Ведь от этого зависит максимальная мощность, которой сможет сопротивляться деталь. Катет сварного шва определяется системой стандартизации ГОСТ 5264-80.

Катет шва при сварке равен толщине листов при нахлесточном соединении, но при этом она не должна превышать 4 мм. Если этот параметр больше, то следует брать 40 % от величины толщины металла и прибавить 2 мм. Так можно определить максимальное значение катета шва.

Как выбрать катет?

Определяется катет шва при сварке арматуры так же, как и при соединении любых других элементов металлических конструкций. Размер зависит от нескольких параметров, в их числе положение заготовок, их длина и толщина. Профессионалы пользуются шаблонами, которые уже наработали до них сварщики. Главным параметром выступает длина сварного шва, ведь именно она влияет на прочность будущей конструкции. Расход материала и вероятность деформации — основные опасности при шве большой длины. Многое зависит от типа шва, которым будут соединяться детали.

Сварной стыковой шов

Сварной стыковой шов предполагает следующую технологию — соединить два элемента сварки встык (т. е. расположить детали торцами поверхностей в одной или разных плоскостях). Разновидностей стыковых соединений более 30, все они предусмотрены ГОСТом. При этом проводится зависимость от толщины свариваемых элементов, оборудования и технологии сварки. Если конструкция будет подвергаться напряжению переменного характера, то такой способ стыка самый надежный. Стыковать и сваривать можно различные детали. Это могут быть не только листы металла, но и трубы, уголки, швеллеры. Чтобы сварить два листа, их не нужно даже соприкасать друг с другом, — сварка проводится при минимальном расстоянии двух заготовок.

Соединение внахлест

Соединение внахлест – это метод сварки, когда детали расположены параллельно и их кромки перекрывают друг друга. В отличие от сварного шва, существует всего две разновидности соединений внахлест. Торцы изделий могут привариваться с двух сторон или же с одной. Также есть соединение с помощью дополнительной накладки, которая приваривается к двум деталям, соединяя их под нужным углом. Внахлест сваривают детали, используя два вида швов — торцевой и лобовой. Режим сварки при данном соединении может быть более высоким, так как опасность прожога поверхностей отсутствует.

Угловое соединение

Сварка двух деталей, кромки которых располагаются под углом относительно друг друга, происходит методом углового соединения. Стандарт различает до 10 видов таких стыков. Иногда для прочности и надежности сварного шва используют специальную металлическую подкладку, которая позволяет лучше стыковать элементы и делает конструкции надежнее. В силовых конструкциях редко можно увидеть такой тип соединения, поэтому расчетов для таких швов не производят. Тем не менее при необходимости такого типа сварки расчеты производятся по аналогии с тавровым соединением и обязательным учетом типа шва.

Тавровое сварное соединение

Часто возникает необходимость соединить элементы, которые расположены в разных плоскостях. Наилучшее решение в этом случае — тавровое соединение, где торец одной заготовки примыкает под прямым или иным углом к другой. Типы подобных соединений различаются в пределах 9 видов, предусмотренных ГОСТом. Тавровое соединение требует глубокого проплавления в месте стыка, шов обычно делают автоматической сваркой или же заранее подготавливают кромки, например, угловым швом, который можно сделать вручную, или стыковым. Вид шва, которым было произведено соединение, влияет на его расчет. Здесь во внимание принимается тот факт, что место сварки, предварительно обработанное, будет намного прочнее основного металла.

Контроль качества шва

В любом из швов следует не забывать о катете шва при сварке, формула которого не является сложной и состоит в определении толщины металла. Если она составляет менее 4 мм, то катет берется равным ей, если же больше, то в диапазон 40 %- 45 % от толщины с прибавкой 2 мм. Формула для расчета катета: T = S cos 45º, здесь T – искомый катет, а S – гипотенуза или ширина валика шва.

Провести контроль за соединением заготовок несложно, при этом используют визуальные и инструментальные методы (с помощью приборов). Разработан инструмент, определяющий катет шва при сварке. Как измерить им интересующий шов? Для этого нужно приложить прибор к двум частям заготовки, а середину направить на шов, после чего записать показатели и провести несложный расчет. Обычно шов получается выпуклый, но это самый ненадежный вариант. Ведь именно в такой форме концентрируется напряжение.

Идеальным вариантом является вогнутый шов, получить который достаточно сложно. Здесь нужно соблюдать скорость сварки, а также добиться правильной работы сварочного аппарата. Опытные мастера смогут сделать такой шов. Но чаще его получают механическим путем, просто срезая ненужную часть шва.