Сварка уголков в коробочку
Обновлено: 20.09.2024
От качества сварочных работ зависит надежность металлических конструкций. Поэтому предусмотрены государственные стандарты, которые регулируют сварочные процессы.
Для соблюдения технологии применяют приспособления, которые не дают деталям изменить свое положение, облегчая работу сварщика. Такие приспособления помогают выдерживать прямой угол или любой другой.
Наклон электрода
Чтобы сварить детали под прямым или острым углом, необходимо уметь правильно перемещать электрод. В процессе сварки конец электрода расплавляется вместе с обмазкой, которая выделяет защитные газы и частично превращается в шлак, также защищающий сварочную ванну от атмосферного кислорода.
Необходимо обеспечивать постоянное покрытие ванны жидким шлаком, иначе не получится качественный сварочный шов. Металл в жидком состоянии должен находиться не менее трех секунд, которые требуются для выделения вредных газов.
При этом необходимо перемещать электрод вдоль шва, делая сложные вращательные или зигзагообразные движения концом электрода. Добиться такого контроля над сваркой можно только при правильном угле наклона электрода. Но угол наклона нужен не только для контроля хода сварки. С помощью него можно воздействовать на характеристики сварного шва.
Сварка углом вперед делает глубину провара меньше, в то время как ширина увеличивается. Это можно использовать при сварке металлов малой толщины. При этом способе кромки хорошо проплавляются, скорость сварки повышается.
При сварке углом назад провар становится глубже, а шов выше, но ширина уменьшается. Кромки прогреваются недостаточно, поэтому вероятны непровар и образование пор.
Но умение варить недостаточно для получения качественного сварного шва. Иногда требуется определенное его положение в пространстве, чтобы получился добротный шов.
А это достигается применением особых приспособлений, которые фиксируют свариваемые детали в пространстве так, как необходимо сварщику. Например, при электрошлаковой сварке требуется располагать шов вертикально.
При производстве сварочных работ очень часто требуется закрепить соединяемые детали между собой так, чтобы сварщик мог сделать свою работу. Если изделия тяжелые, сложной формы, то без специальных приспособлений не обойтись.
В небольших мастерских распространение получили устройства универсального типа, способные фиксировать собранное изделие перед сваркой и менять его положение в процессе работ. Они бывают установочные и закрепляющие.
Установочно-закрепляющие механизмы
Более практичны в использовании механизмы, которые выполняют сразу обе функции – закрепляют и устанавливают заготовку в необходимом положении. При этом деталь просто устанавливают в приспособление и зажимают. Дальше идет сваривание заготовок.
Наиболее простое устройство по конструкции – это приспособление для сварки перпендикулярно соединяемых изделий. Основу устройства монтируют на сварочном столе.
Если это большие изделия, то изготавливают решетчатую раму и располагают ее в горизонтальной плоскости. На ее поверхности укладывают свариваемые изделия под прямым углом друг к другу. Для этого на плоскости имеются направляющие в виде уголков.
Если требуется сварить под прямым углом одно или несколько изделий, то можно их зафиксировать с помощью винтовых фиксаторов (струбцин). Любые соединения под прямым углом проще начать варить на сварочном столе.
При укладке на стол получают гарантировано правильное расположение деталей в одной плоскости. Угловая прямоугольная струбцина помогает выдержать прямой угол между деталями. Детали прихватывают в нескольких местах сваркой, после чего целое изделие можно повернуть так, как нужно для следующей операции.
При сваривании объемных изделий необходимо делать поворотные фиксаторы,. Это ускоряет монтаж и выемку изделия.
Самодельный фиксатор
Если заготовки небольшие, то приспособление для закрепления их под углом 90 ° можно сделать самостоятельно из подручного материала. Нужно взять металлический уголок, полоса (два отрезка) и две струбцины. Чтобы выставить прямой угол, нужен будет угольник, другой инструмент не потребуется.
Длина уголков может быть любой. Полоса приваривается под углом 45 градусов к каждому уголку таким образом, чтобы они образовывали равнобедренный прямоугольный треугольник.
Причем уголки (катеты) до вершины треугольника не доходят на несколько сантиметров. Это позволит в дальнейшем спокойно варить стержни или профильные трубы в месте стыка. Если нужно, то к уголкам можно приварить и струбцины. Они будут жестко фиксировать свариваемые изделия.
Для того чтобы конструкцию не повело, сначала необходимо прихватить ее в четырех местах и только затем проваривать полностью. Полученное приспособление при закреплении его на столе прослужит не один год.
Применение магнитов
При сварке в домашних условиях удобно пользоваться магнитными фиксаторами. Они бывают электромагнитными и на основе постоянных магнитов. Электромагниты применяются больше на производстве. Для бытовых нужд и мелких производств удобны фиксаторы на постоянных магнитах. Они компактны, могут устанавливаться где угодно, некоторые имеют переменный угол фиксации.
Наиболее простыми по конструкции и распространенными являются магнитные угольники. Достаточно приложить угольник к свариваемой детали одной плоскостью, и соответственно расположить вторую деталь, чтобы получить надежное закрепление под прямым углом.
Остается прихватить детали в нескольких местах. После этого полностью приваривают изделие. Без прихватки магнитные угольники не выдержат температурных деформаций при сварке.
Кроме угольников существуют универсальные магнитные приспособления. Они могут фиксировать свариваемые изделия во многих положениях.
Как пример, можно рассмотреть устройство MagTab. Приспособление имеет две основные плоскости с магнитами. Угол между плоскостями меняется, поэтому приспособление можно закрепить на цилиндрической, ровной поверхности или в любом углу.
Предусмотрено еще две плоскости, к которым крепят детали. Плоскости расположены под прямым углом и имеют возможность смещаться относительно основания. Это дает возможность устанавливать свариваемое изделие в том положение, которое необходимо.
Если есть в наличие мощные постоянные магниты, особенно из неодима, то можно самостоятельно сделать подобные устройства. При использовании магнитных фиксаторов нужно учитывать, что они теряют свою силу под воздействием высокой температуры, поэтому нужно избегать их перегрева.
Соединение труб
Сварочные работы часто используют, когда нужно соединить трубопроводы. При этом нередко возникает вопрос, а как приварить одну трубу к другой трубе перпендикулярно.
Если используются профильные трубы прямоугольного или квадратного сечения, то все очень просто. В месте соединения, в той трубе, к которой будет приварена другая, необходимо сделать вырез под сечение врезаемого изделия.
После этого их нужно установить в угловую струбцину и зажать винтом, или в любое другое приспособление, обеспечивающее перпендикулярное соединение деталей. Затем производится прихватка в нескольких местах и потом только проваривается все вкруговую.
При сварке круглых труб все происходит точно так же. Только дополнительно в торце привариваемой трубы делают вырез с радиусом, совпадающим с радиусом основной трубы. Это обеспечивает хороший стык, что позволит получить качественный шов.
Для соединения под прямым углом пластиковых труб часто применяют переходники. Деталь так и называется – угол 90 °. Она позволяет быстро и легко обеспечить точность угла поворота.
Как ведут себя уголки которые сварили в коробку, и как их проверить? Фото того что вышло прилагается
Есть опорная часть конька которая изображена на фото. Изначально планиролаи подпорные части из спаренных уголков, к ним приварена пластина, которая уже приварена к трубе. Строители сложили уголки в коробку, и приварили пластину 8мм сбоку. Изначально мне дали понять что просто трубу они не приварят, но в итоге уголки сложили не в "Т" сечение и всеравно вышла труба, только время убили чтоб уголки сварить. Вопрос как ведет себя такое соединение, по длине с шагом 10см где-то они их сварили и то не везде. Сверху рама из швеллеров, которая и опирается на эти самые уголки, ветром не сдует хоть?) Понимаю что не оперируя фактами и цифрами проверить конструкцию никто не сможет, но может есть у кого-то опыт правильно ли поступили строители сварив в коробку, а не "Т"? И может добавить пару горизонтальных связей от рамы к трубе? Впринципе там когда положат стропила, то будет связь верхнего швеллера с этой самой рамой.
Да №22, а сверху заложен брус 200х200 для опирания на него диагоналей и стопил, он прикручен шпильками к швеллеру.
Вот пдф, только наверное не последний вариант, там пластины размеры менялись. На длину трубы опорной части не обращайте внимания, она закреплена снизу и по высоте на уровне перекрытия есть закладная для крепления в жб ригель. П.с к трубе еще будет крепиться лестница спиралью
----- добавлено через ~4 мин. -----
Усилия считал в Лире, потом еще вручную проверял сечения. Но как проверить когда сварили в коробку уголки я не знаю, там швы на глаз делал сварщик, а когда сварили и поставили, тогда уже сказали что сварили по другому.
Представляется рациональным как на 3д-картинке всеже трубу, чтобы концы её были заварены супротив корозии. Для этого надо выполнить небольшой деталировочный чертеж с развертками. Понятно, что по картинке они её не сварганят. А так внутри уголок корозировать будет, там же не прокрасят его? Следовало бы избежать потолочных швов. Но для этого им опять потребуется чертежи. Без них врядли можно тут потребовать от строителей какого-либо качества. Забросте сюда сечения и геометрическую схему, возможно, энтузиасты озадачаться.
Они ссылались на то, что опорная труба круглая и они не приварятся к ней еще трубами, в итоге от труб пришлось отказаться. Внутри антикоррозийная обработка, а покрашены только снаружи.
----- добавлено через ~2 мин. -----
Есть еще чертеж там где в разрезе показано что сварено уголки полками "Т" и между ними пластина, так что варить в "Т" профиль они отказались озонано, ссылаясь на то что это "геморно".
----- добавлено через ~8 мин. -----
Чертежи делал будучи на больничном дома с температурой 39, в итоге просчитался и осталось 2 обрезка по 20 см уголка, которые применили в другом месте уже. Заказчик как и все заказчики хочет чтоб конструкция стояла "вчера", поэтому все и выходит через одно место, а не как надо.
Как правильно сварить два швеллера полками друг к другу?
Есть задача сварить два швеллера 18П полками внутрь, чтобы получился прямоугольник в разрезе. Это будет подстропильная срединная балка. Также надо сварить два швеллера 12П тоже полками внутрь - тоже подстропильная срединная балка.
Вопрос в том, как правильно это сделать? Сварщик я начинающий, хотя варю уже довольно хорошо, но не знаю, как сделать именно эту работу. Нужно ли держать швеллеры на расстоянии 3 мм, чтобы в этот промежуток наплавлять электрод 3 мм, при этом, думаю, надо соединить швеллеры с помощью струбцин, да? Сколько надо струбцин на 6 м швеллера 18П? Видимо, надо также делать прихватки, чтобы металл не "повело" от нагрева. Делать прихватки надо сразу по всей длине и с обеих сторон или как-то по-другому? Понимаю, что сплошной шов не нужен. Тогда какой длины должны быть швы и промежутки между ними?
Какие еще нюансы?
Подскажите, кто знает, пожалуйста.
Лично я думаю, что как раз нужен.
3 мм много. Да и вообще промежутка не надо. Просто прижать струбцинами и варить. Как варить - не знаю. Как то накладывают не подряд, а с перерывами. Сварил 150мм пропустил 150, потом вернулся когда это место остыло снова на те 150. Но это я так. сам не умею варить . Я когда то варил 2 12-ых швелера в коробку. Где то пол метра шва наложил. Когда струбцину отпустил - шов благополучно треснул по всей длине. Больше мне варить не давали
Всегда закладываю в проекты такие вещи (коробчатое сечение балок в виде сваренных швелелров с параллельными полками) под небольшие нагрузки в целях экономии металла, с прерывистым швом (ибо поведет прокат и смысла под небольшие нагрузки по всей длине варить нет). Стыкую прокат без зазора. Катет шва не менее 6 мм.
Pavel_MO, если Вы делаете по проекту - то в нем должен быть указан тип сварного шва в соответствии с ГОСТ. От этой информации и отталкивайтесь.
конструктор, смею надеяться, что инженер
моя имха - сварка по поконцам полок швеллера НЕ РАБОЧАЯ в некоторых случаях, поясняю почему - швеллер с уклоном полок по ГОСТ - какая толщина полки в том месте где вы будете варить? очччень тонкая. Да будет нести какую то нагрузку, фиг знает сколько (количество) и сколько (время). Всегда швеллера соединяю накладками по полкам.
Продажа навыков и умений
Если брать с точки зрения расчетной, то сваривать можно через 40 радшусов инерции швеллера, для обеспечения устойчивости сжатого пояса. Длина шва 6 см. Хотя в проектах всегда писал 100 мм через 300.
по нормам положено варить сплошным швом а не прерывистым
В СНиП есть пункт, что замкнутые профили должны быть герметизированы.
Сварка обратно ступенчатым способом либо с шагом 100/200, и варить с середины. А сплошняком варить будеш его винтом загнет и сабля будет..вообщем брак.
Учитель младших классов, вечный студент, самый генеральный конструктор.
Сложить аккуратненько впритык, в центре сварить миллиметров 10, по краям тоже. Перевернуть и повторить с другой стороны.
Теперь посваривать от центра опять миллиметров по 10 с шагом 200-300 мм.,только не всю длину сразу с одной стороны. а поворачивая.
Когда вся балка сшита, можно поварить , но по кускам , как кто то писал. Миллиметров по 100, то с дной, то с другой стороны и не подряд, а вразброс, чтоб не было нагретого участка балки. Ток надо подобрать чтоб не было подрезов и наплыва, так прогревать, чтоб проплавить стык. Можно отрезать два куска и потренироваться, заглядывая внутрь.
Варить надо электродами УОНИ. АНО хрупкие. Варить из расчета, что все швы потом пройти повторно, но опять обязательно вразброс и поворачивая..
В итоге, как писано выше , должен быть шов по 100 мм через 100 или 200. Если торцы свободны - ни о какой герметизации можно не говорить.
Электоды только надо прокалить, а то замучаетесь. И шов будет неаккуратный.
Сварка изделий из металлического уголка
При изготовлении различных металлических конструкций, стальной угловой прокат (уголок) относится к наиболее часто применяемым материалам. Кроме сварки угловых заготовок между собой, часто возникает необходимость приварить уголок к трубе или к плоской поверхности. Такие соединения используют при строительных и монтажных работах, изготовлении мебели и поделок.
Виды соединения
Сварка стальных изделий с применением уголка сводится к нескольким основным видам соединений:
- стыковая сварка заготовок из углового проката;
- сварка угловых заготовок под углом 90 °;
- сварка угловой стали с другими изделиями.
Создавая конструкцию, хороший сварщик решает как минимум, две задачи. Первая заключается в том, чтобы сварить прочное изделие, успешно выдерживающее определенные нагрузки. Вторая задача в том, чтобы выполненная работа смотрелась эстетично. Ведь работа настоящего мастера всегда радует глаз.
Рассмотрим типовые примеры, показывающие, как сваривать железные уголки между собой, а также с другими поверхностями.
Стыковое соединение
Можно сварить куски углового профиля встык. Такой вид сварки часто требуется для того, чтобы удлинить имеющийся отрезок стали. Технология выполнения такого соединения проста и в основном не отличается от стыкового соединения листовых заготовок. Но некоторые особенности всё же имеются.
Вначале следует произвести ровную обрезку соединяемых участков. Этой процедуре должна предшествовать тщательная разметка материала. Вообще, это должно быть правилом при работе с металлом, если есть цель качественно выполнить работу. Острые края срезов нужно обработать напильником, удалив с них заусенцы и обрезки металла.
Для того чтобы сварить металлические детали ровно, лучше всего предварительно совместить их, зажать в специальной струбцине. Тщательно проверив и при необходимости скорректировав положение заготовок с помощью уровня, можно сделать первые прихватки.
Не следует начинать сварку с наложения чистового шва по одной из полок углового проката. При интенсивном нагревании в процессе сварки, металл деформируется, в результате чего стык по второй полке угловой заготовки может разойтись. Правильней сначала сварить металл прихватками по краям полок и в середине уголка, а уже после этого окончательно приварить заготовки друг к другу.
Сварка профилей под углом 90 °
Когда появляются вопросы, подобные тому, как сварить рамку из уголка, необходимо уметь правильно соединять детали под углом 90 °. Существует три варианта исполнения.
Первый способ заключается в том, что наружная часть одной из полок одного уголка накладывается на внутреннюю часть полки второго. Этот способ наиболее прост, но при его выполнении один уголок оказывается выше другого на толщину полки.
Второй способ состоит в предварительной обрезке полки одного из уголков на величину высоты полки. После этого второй уголок можно приложить к вырезу заподлицо и сварить с первым.
Третий способ сварки также позволяет сварить заготовки на одном уровне. Для этого каждая из заготовок предварительно обрезается под углом 45 °C, после чего они соединяются углами, образуя в итоге прямой угол.
Чтобы сварить рамку, необходимо взять четыре заготовки из углового проката, подготовленные для сварки под прямым углом по одному из приведенных способов. Для предварительного закрепления лучше использовать с струбцины.
Совместив все заготовки, необходимо проконтролировать геометрические размеры будущего изделия. Затем, сделав прихватки по четырём углам, вновь сделать замеры диагоналей рамки, при необходимости подкорректировав их легкими ударами молотка вдоль большей диагонали. После этого можно осуществлять сварку стыков.
Приварка к трубам и плоскостям
Наиболее удобно сваривать уголок с профильной трубой, так как её плоские поверхности плотно прилегают к полкам уголка и при сварке образуют надежное соединение.
Например, если надо сварить верстак, стол для мастерской или подставки, то основой будущей столешницы может служить рамка из уголка, а ножками – отрезки труб.
В этом случае рамку можно ориентировать плоскостью вверх, а стальные трубы – ножки приварить к её внутренним углам. При выполнении этой работы также полезно применять струбцины нужной формы и трубы круглого сечения.
Если прочность предполагаемого соединения недостаточна, можно сварить усиливающие элементы в виде треугольных косынок из листового металла или отрезков уголка.
Соединение уголка с плоской поверхностью не вызывает затруднений. Если требуется приварить уголок с прилеганием полки к плоскости, швы вдоль полки надежно крепят уголок.
Если угловую заготовку нужно приварить торцом, сварка выполняется как при классическом тавровом соединении, которое подробно описывает ГОСТ.
Правила сварки проводов
Такая известная электротехническая процедура, как сварка проводов в распределительной коробке возможна лишь при наличии компактного аппарата, обеспечивающего удобство проведения работ в пределах ограниченных пространств.
Этой особенностью она отличается от других сварочных операций (от обустройства электрощитов, в частности), при монтаже которых может применяться стандартное оборудование.
Режимы и особенности процесса
Вследствие ограниченности сварочных токов приборы для сплавления электротехнических проводов могут иметь совсем небольшие размеры.
Широко распространённая среди специалистов термитная сварка проводов, организуемая с использованием специальной порошкообразной смеси, позволяет ещё более упростить сварочную процедуру. В этом случае удаётся существенно снизить габариты применяемого переносного оборудования.
При проведении рядовых электротехнических операций (включая сварку медных и алюминиевых проводов) применяется специальное оборудование, для формирования дуги в котором используется постоянный ток прямой полярности.
К держателю электрода в таком устройстве подключается плюс питающей цепи, а на заземляющий провод, который принято называть «массой», подсоединяется её минус.
При сварке отдельными типами электродов с медным покрытием используется обратная полярность.
Величина сварочного тока в любом случае определяется размерами обустраиваемого жгута из электрических проводов и поперечным сечением собранных в нём отдельных жил. В процессе сварки требуемое значение этого параметра выставляется с помощью вынесенного на управляющую панель регулятора.
В различных моделях малогабаритных сварных агрегатов предусматривается регулировка выходного напряжения. Отдельные производители и даже домашние мастера ещё более улучшают конструкцию своих моделей, устанавливая в них специальные ограничители тока.
С данными по выходным параметрам таких устройств можно ознакомиться по таблицам зависимости рабочего напряжения и тока от сечения свариваемых проводов и их количества в скрутке.
Подготовка соединения
В отличие от традиционных методов сваривания заготовок, предполагающих формирование шовного соединения, сварка проводников внутри распредкоробки возможна лишь после их скручивания.
Перед свариванием скрутки концы каждого провода должны быть тщательно зачищены. Снимать внешнюю изоляцию с проводов следует на 7-10 см, что обеспечивает удобную для работы длину формируемой скрутки.
Получаемая после зачистки длина оголённых частей согласно требованиям ПУЭ должна составлять около 5-ти см, что исключает чрезмерный нагрев и плавление проводов в процессе сварка.
Для лучшего понимания особенностей сварки проводов своими руками желательно ознакомиться с правилами выбора используемого оборудования. Для этого, надо рассмотреть два важных вопроса: какие типы сварочного оборудования применимы в данных условиях, а также какие электроды для сварки оптимально подходят для заявленных целей.
Выбор типа сварочного аппарата
Уже отмечалось, что для качественного выполнения работ в распределительном устройстве подойдёт не любой аппарат. При этом большинство профессионалов отдаёт предпочтение инверторным сварочным устройствам, отличающимся небольшими габаритами и лёгкостью.
Помимо этого многие из промышленных образцов инверторов оснащаются специальным ремнём для переноски, что также обеспечивает удобство работы в данных условиях.
К указанным преимуществам следует добавить, что при работе с инвертором энергопотребление минимально (не более 1 киловатта), а также исключаются перебои в работе из-за непостоянства сети.
Отдельные мастера используют для этих целей обычные понижающие трансформаторы, посредством которых им удаётся сваривать провода переменным током постоянной амплитуды (без регулировки).
За счёт большого личного опыта им удаётся приспосабливаться к режиму работы понижающего трансформатора и постоянно контролировать сварочный процесс.
Для неспециалистов такой прибор для сварки точно не подходит, поскольку экспериментировать по ходу работ и постоянно контролировать дугу способен не каждый.
Вообще говоря, работа на переменном токе (с обычным трансформатором) не обеспечивает требуемое качество сплавления проводов, так что для достижения нужного результата требуется немалое мастерство. По этой причине начинающим сварщикам следует побеспокоиться о приобретении подходящего устройства.
Выбор электродов
Помимо сварочного агрегата для проведения электротехнических работ потребуются специальные электроды, подходящие к выбранному режиму обработки проводов. Чаще всего для этих целей применяются медные стержни особой конструкции с добавками из графита или угля.
Для получения качественного и надёжного соединения в процессе его формирования методом электросварки обязательно используются специальные присадочные и активирующие добавки (флюсы, в частности). Кроме того, для этого потребуются следующие вспомогательные и расходные материалы:
- изоляционная лента;
- хорошо отточенный монтажный нож;
- бокорезы или пассатижи.
После подготовки полного набора инструментов можно смело приступать к сварочным мероприятиям.
Самостоятельное изготовление сварного устройства
При подготовке материала для самодельного сварочного агрегата, которым будут варить провода, необходимо исходить из следующих соображений:
- сам аппарат проще всего сделать из старого понижающего трансформатора от СВЧ печи;
- соединительные кабели должны иметь по возможности максимальное сечение, рассчитанное на рабочую величину тока;
- их длина должна выбираться с таким расчетом, чтобы её хватало для протягивания до каждой распределительной коробки с проводами;
- при выборе конструкции держателя основное внимание должно быть уделено надёжности фиксации электрода;
- для изготовления «массы» желательно использовать подпружиненную клемму типа «крокодил» или обычные плоскогубцы с жёстко закреплённым на них заземляющим проводом.
Клеммное приспособление в виде плоскогубцев используется только на время сварки проводов.
При условии соблюдения всех приведённых замечаний изготовить аппарат для сварки проводов в распредкоробке сможет любой желающий. Сваренные посредством самодельного аппарата провода имеют вполне аккуратный вид.
При проведении сварочных работ нельзя забывать о безопасности. При любом варианте сварочного агрегата для предохранения лица от ожогов необходимо использовать специальные защитные очки.
Особую важность такая защита приобретает в случае, когда для повышения эффективности сварки используются упоминавшиеся термитные добавки.
Читайте также: