Sudarea tablelor si profilelor groase

Sudarea tablelor si profilelor groase

Tablele si profilele cu grosimea peste 6 mm, fiind groase, se sudeaza numai cu rosturile prelucrate; in functie de grosime, ele pot fi (conform tabelului): in V cu sau fara suport, in Y,X,K, de colt, in gauri etc. La sudarea in T sau L, latura in contact cu suprafata plana a peretelui poate fi neprelucrata, in care caz sudura executata este de colt, (∆) sau prelucrata, in care caz sudura poate fi in 1/2V, 1/2Y, K etc. La sudarea grosimilor mari, imbinarile sunt formate din straturi multiple, iar straturile la randul lor pot fi executate din mai multe randuri, in special daca grosimile sunt mari.

Sudurile bilaterale in X, dublu U, K sunt simetrice fata de planul mediu de grosime , astfel incat straturile se executa in aceeasi ordine ca si pentru rosturile unilaterale. In masura posibilitatilor este indicat ca sudurile sa fie executate in pozitie orizontala sau orizontala in jgheab, acestea fiind cel mai comod de executat, cu productivitatea maxima. In vederea prevenirii deformatiilor se recomanda ca sudurile bilaterale sa fie executate prin intoarceri succesive, pe baza indicatiilor din tehnologie, pentru sudura respectiva. In multe cazuri insa, grosimile mari, in special la sudarea pe santiere, se executa si la pozitiile orizontale pe perete vertical, verticale sau peste cap.

In figura se prezinta imbinari de rosturi executate in diferite pozitii in spatiu si ordinea de executie a randurilor, respectiv a straturilor de sudura. Randul de la baza cusaturii se executa in general filiform , insa bine patruns pe ambele parti ale rostului. Randurile urmatoare se executa cu oscilatii transversale. Este foarte important ca la sudarea unui rand sa se realizeze o buna imbinare cu materialul de baza si cu randul adiacent sau cu randurile adiacente depuse anterior. Randurile de umplere a rostului se executa cu latimea de maximum 3-4 ori diametrul electrodului folosit. Randurile de la suprafata numite si randuri de acoperire, pot fi executate cu latimea de 4-6 ori diametrul electrodului (la sudarea in pozitie orizontala). Desi depunerile late sunt comod de executat la grosimi mari, mai indicate sunt randurile inguste, care prezinta avantaje din punct de vedere metalurgic, deoarece in acest caz granulatia sudurii fiind mai fina, datorita influentei termice pe care o au randurile posterioare asupra celor anterior depuse, tenacitatea sudurilor este mai buna; de aceea , in prezent, nu se recomanda la sudarea grosimilor mari executia randurilor late decat numai a straturilor de acoperire.

Din cauza multiplelor randuri necesare umplerii rosturilor la sudarea grosimilor mari, tensiunile interne si deformatiile ce rezulta pot fi si ele foarte mari si in multe cazuri se produc fisuri. Sudabilitatea unui metal depinde si de grosimea acestuia; de aceea, pentru sudarea grosimilor mari este indicata, in multe cazuri, preincalzirea, iar operatia de sudare se recomanda sa fie executata printr-o anumita succesiune a depunerii randurilor, corespunzatoare grosimii de sudat. Sudarea in trepte inverse, succesive, aratata la sudarea tablelor si profilelor de grosime mijlocie se aplica numai pana la grosimi de maximum 15 mm. Aceasta se explica prin faptul ca sudarea in trepte inverse, aplicandu-se si pe lungimea rostului, prezinta dezavantajul ca sudurile depuse se racesc, iar sudarea unui nou rand se executa peste suduri reci. La sudarea grosimilor mari este necesar ca randurile e posterioare sa nu fie depuse peste randurile reci, ci acestea sa fie cat mai calde, ferind astfel formarea structurilor fragile.

Materialele peste 15 mm grosime se sudeaza prin alte metode, dupa cum urmeaza:

metoda in cascada, la care, dupa ce s-a depus un rand de 100-300 mm, randul al doilea se incepe la 100-300 mm de capatul primului rand, adica la o distanta cat lungimea randului depus, si se sudeaza spre el pana aproape de capatul primului rand; urmeaza randul al treilea departat cu acelasi pas de al doilea (100-300mm), sudandu-se spre randurile depuse, si se trece peste el, pana aproape de capatul celui de-al doilea rand depus, continuandu-se astfel si cu celelalte randuri , conform figurii a;

metoda in cocoasa, care consta in executarea unui rand de 100-300 mm, dupa care, de la o distanta de aceeasi lungime cu randul efectuat, dintr-o parte sau alta , se executa un nou rand spre cel executat anterior, se trece peste ele si se executa in continuare randul pana ce a fost depasit cu o aceeasi distanta , conform figurii b;

metoda in blocuri , folosita in special la sudarea de incarcare la piese groase , care consta din executia de blocuri de 80-100 mm lungime , la intervale intre ele de 30-40 mm si care, dupa ce au fost terminate complet, se sudeaza intre ele, depunandu-se sudura in intervale (figura c).

In general, aceasta metoda se aplica dupa preincalzirea piesei, atat inainte de executia blocurilor, cat si inainte de inceperea sudarii intervalelor dintre blocuri.

Dupa cum se constata din descrierea metodelor de sudare a tablelor groase, randurile superioare se depun imediat peste cele inferioare, astfel incat sudura nu are timp sa se raceasca. Lucrul in general incepe din mai multe locuri, de catre mai multi sudori deodata. Umplerea cusaturilor aflate sub nivel, la metoda in cocoasa, se executa imediat ce s-a ajuns la nivelul superior, dupa care se incepe executia unei noi cocoase in ordinea prevazuta de tehnologie. Este foarte important, de asemenea, ca randurile executate sa nu fie cu capetele terminate in acelasi plan, ci decalate intre ele spre a se preveni formarea de cratere marginale in aceeasi sectiune a sudurii, in care caz nu se produc pori si fisuri.

Lungimea pasului randurilor poate fi marita pana la 500-600mm la primele doua metode, daca materialul are o buna sudabilitate, deoarece prin marirea pasului randului depus pana la depunerea randului anterior, sudura nu se raceste sub 150-200˚C. In mai multe cazuriinsa este recomandat ca inainte de sudare materialul de baza sa fie preincalzit. La sudarea in jgheab se recomanda ca grosimile mari sa fie sudate cu electroza grosi , de minimum 5 mm diametru. In cazul cand la executia randurilor se produc scurgeri, se trece la electrozi cu diametrul mai mic .

La sudarea verticala si la sudarea orizontala pe perete vertical , se recomanda ca sudurile sa fie executate simultan de catre doi sudori , asezati unul de o parte si celalalt de partea opusa a rostului. La fel, si in acest caz se va evita producerea de bai de sudura prea mari, care provoaca scurgeri. La sudarea de pozitie , nu se recomanda folosirea electrozilor cu diametrul peste 4 mm, iar intensitatile de curent se vor micsora fata de cele folosite la sudarea orizontala.

Se vor evita, de asemenea, depunerile cu sectiuni prea mari; sectiunea sudurii se recomanda sa nu depaseasca de trei ori sectiunea electrodului. La radacina, stratul depus nu trebuie sa fie de sectiune mare, in schimb sa fie bine patruns si aliat uniform cu marginile rostului. La suprafata exterioara, randurile sau straturile depuse pot fi late (pana la maximum 6 ori diametrul electrodului), pentru obtinerea unui aspect corespunzator. Intoarcerile, in vederea executiei randurilor pe partea opusa, se vor face in conformitate cu prevederile din tehnologie pentru evitarea deformatiilor, care sunt foarte dificil de indepartat, in special in cazul ansamblurilor executate din table groase. Se va da o deosebita atentie obtinerii unor patrunderi perfecte cu randurile de la radacina depuse pe partea opusa.

Pentru sudarea in V si de colt a tablelor groase, se dau, pentru diferite grosimi ale sudorilor (de colt), dimensiunile cele mai recomandabile ale electrozilor si masa cusaturii in kg/m de cusatura.

In tabel sunt date separat masele depunerilor la radacina de masele straturilor de umplere. In cazul cand este prevazuta si completarea la radacina pe partea opusa, la masa cusaturii data in tabele, se va mai adauga inca o data masa data pentru radacina. Masa cusaturii data in tabela nu prevede pentru ingrosare nici o cantitate. Daca ingrosarea este de circa 10% din grosimea tablei, se va prevedea un adaos de 5-6% la masa cusaturii. Pentru imbinarile in X se vor socoti mase duble (la grosimi duble) fata de cele date in tabel, pentru sudurile in V.

In tabel sunt date sectiunea teoretica si masa cusaturii pentru suduri de colt, fara ingrosari. Pentru sudarea verticala si pe plafon, masa cusaturii se mareste pana la 5%.

Din masa cusaturii data in tabele se calculeaza masa electrozilor necesari executarii cusaturilor la fel ca la calculul electrozilor pentru sudarea tablelor de grosime medie.