Укажите наиболее полный перечень типов сварных соединений используемых при сварке арматуры

Обновлено: 19.05.2024

Сталь горячекатанная круглая гладкого и периодического профиля для армирования обычных и предварительно напряженных конструкций (ГОСТ 5781-82) в зависимости от механических свойств подразделяется на 6 классов (см. таблицу ниже), а сталь стержневая арматурная термомеханически и термически упрочненная периодического профиля (ГОСТ 10884-81) - на 5 классов (см. таблицу ниже).

Механические свойства горячекатанной арматурной стали

Класс стали Марка стали Временное сопротивление разрыву σв, МПа Предел текучести σт, МПа Относительное удлинение δ, %
А-I Ст3кп3, Ст3пс3, Ст3сп3, ВСт3кп2, ВСт3пс2, ВСт3сп2, ВСт3Гпс2 373 235 25
А-II ВСт5пс2, ВСт5сп2, 18Г2С, 10ГТ 441/490 294 19/25
A-III 35ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс 590 392 14
A-IV 80С, 20ХГ2Ц 883 590 6
A-V 23Х2Г2Т 1030 785 7
A-VI 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р, 20Х2Г2СР 1230 980 6

Механические свойства термомеханически и термически упрочненной арматурной стали.

Класс стали Марка стали Временное сопротивление разрыву σв Предел текучести σт, МПа Относительное удлинение δ, %
Aт-III БСт5пс, БСт5сп 590 440 14 - 15
Aт-IV 09Г2С, 10Г2С, 25Г2С, 20ХГС2 785 590 9 - 10
Aт-V 09Г2С, 10ГС2, 20ГС, 20ГС2, 20ХГС2 980 785 7 - 8
Aт-VI 20ГС, 20ГС2, 20ХГС2 1180/1230 980 6 - 7
Aт-VII - 1370/1420 1180 5 - 6

В арматурных сталях содержание углерода составляет 0,06 - 0,37%. Поэтому термообработка оказывает существенное влияние на свойства и структуру сталей, которая может изменяться от перлитной до закалочной мартенситной.

Свариваемость

Проблемы при сварке:

1) поры;
2) горячие трещины;
3) холодные трещины;
4) получение равнопрочных соединений.

При сварке остальных сталей существует опасность появления холодных трещин. Но есть смягчающие условия сварки, связанные с особенностью сварных соединений арматуры. Это, как правило, соединения стержней встык, в которых одноосный теплоотвод и, следовательно, интенсивный самоподогрев. Кроме того имеют место одноосное напряженное состояние и свободная усадка, так как при сварке стержни не закреплены в осевом направлении.

Способы сварки и сварочные материалы

Выбор способов сварки и сварочных материалов определяется:

1) местом выполнения сварки (завод, строительно-монтажная площадка);
2) типом изделия (сетка, каркас, стык стержней, закладные детали);
3) классом арматурной стали;
4) профилем и диаметром арматуры, толщиной листовых заготовок;
5) типом соединений и положением сварки и др.

Сварочные работы должны выполняться в соответствии с нормативными документами по сварке арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Стыковые соединения из горячекатанной арматуры 1-Ш классов рекомендуется сваривать дуговой ванной сваркой под флюсом, порошковой самозащитной проволокой и покрытыми электродами в медных инвентарных формах. На стальных скобах-накладках сваривают электродами, голой и порошковой самозащитными проволоками ванным способом и многослойными швами. В качестве сварочных материалов применяют стандартные электроды рутилового и основного типов, кремне-марганцевые флюсы марок АН-348А, АН-8, АН-22, АН-14 и ФН-7, сплошные и порошковые проволоки.

В случае стыков арматуры более высокого IV-VI класса и термомеханически и термически упрочненной арматуры 1Vт-Vт класса рекомендуются соединения со стальными скобами-накладками, накладками из арматуры и соединения внахлестку, а сварка более предпочтительна многопроходная на ограниченной погонной энергии, чтобы свести к минимуму разупрочнение в ЗТВ. По этой же причине рекомендуется смещение накладок, применение односторонних швов, локальная термообработка и ограничения по использованию марок сталей.

При изготовлении закладных деталей применяют ручную дуговую сварку покрытыми электродами, механизированную в СO2 и под флюсом. Кроме дуговой сварки в заводских условиях при изготовлении сеток и пространственных каркасов широко применяется точечная контактная сварка, контактная сварка оплавлением стержней арматуры встык, контактная рельефная сварка при изготовлении закладных изделий.

Сварные соединения

Соединения арматуры внахлест: технологии соединения со сваркой и без использования сварочных процессов

При строительстве зданий и сооружений с применением монолитного бетона обязательно производят армирование бетонных конструкций с использованием арматуры. Арматура – это стержень с гладким или специальным ребристым покрытием, изготавливаемый из стали специальных марок. Также широкое распространение в последнее время получила арматура из полимерных материалов.

Типы соединений арматуры внахлест

Соединения арматуры железобетонных конструкций регламентируются по ГОСТ 10922-2012. Существуют различные виды изделий из арматуры: отдельные стержни, арматурные сетки, арматурные каркасы, закладные изделия. Каждый вид изделий требует соединения арматурных стержней между собой в различных пространственных положениях: встык, внахлёст, крестообразное или специальное соединения. Выбор вида изделия, диаметр и класс арматуры, способ её соединения будет зависеть от возводимой бетонной конструкции. Основными способами соединения арматурных стержней являются:

Сварка арматуры внахлест

Оптимальным способом соединения арматуры является сварка различными способами. При сварке прочность соединения выше, имеет большую производительность, меньше трудозатрат.

На практике чаще всего применяют стыковое соединение с усиливающими стержнями, нахлесточное соединение стержней и нахлесточное соединение стержней с пластинами или фасонными деталями.

Стыковое соединение с усиливающими стержнями представляет собой два стержня, расположенных на одной оси, по бокам от стержней в месте их соединения располагаются усиливающие стержни (С21-Рн, С21-Мн). Сварка производится по линии соприкосновения основных и усиливающих стержней. Для сварки стержней большого диаметра можно применить сварку с двух сторон.

Во избежание деформаций стержней сварку производят короткими швами в шахматном порядке. Такой способ соединения применим для сварки арматуры любых классов диаметром более 10 мм.

Нахлесточное соединение представляет собой два стержня, расположенных в параллельных осях и имеющих одну общую линию соприкосновения (С23-Рэ, С-23-Мэ). Сварка производится по линии соприкосновения. Таким способом можно соединять арматуру разного диаметра, при этом размеры и характеристики шва выбираются по стержню с меньшим диаметром.

Нахлесточное соединение

Двухсторонние швы допускается выполнять для арматуры класса А240 и Ас300 и длиной шва, равной четырём диаметрам стержня.

Нахлесточное соединения стержня с пластиной или фасонной деталью представляет собой стержень, установленный на пластину и имеющий одну линию соприкосновения с ней (Н1-Рш и следующие). Ручная дуговая сварка применяется для стержней диаметром от 10 до 32 мм и толщиной пластины от 4 мм. При этом сварка ведётся от края пластины вдоль линии соприкосновения со стержнем и заканчивается выходом шва на поверхность пластины. При применении контактной сварки выбирают стержни диаметром 6-16 мм и пластины с толщиной не менее 4 мм. При этом пластины должны иметь специальную форму поверхности.

Перед выполнением сварочных работ свариваемые поверхности очищают от загрязнений механическим способом. При наличии влаги производят просушку стержней газопламенными горелками. При наличии любых загрязнений, влаги или ржавчины качество сварочного шва резко ухудшается.

Сборку изделий осуществляют на специализированных сварочных столах, стендах, кондукторов с применением фиксирующих устройств. При проведении монтажных работ на строительной площадке необходимо укрытие места сварки от атмосферных осадков и ветра.

Основным способом сварки для проведения монтажных работ на строительной площадке является электродуговая сварка. Стационарные источники сварочного тока имеют характеристики выше, чем переносные сварочные аппараты, но неудобны для монтажных работ, так как потребуются дополнительные сварочные кабели. Такими источниками производят укрупнённую сборку с дальнейшей транспортировкой изделия к месту установки. Монтаж изделия в месте установки производят переносными сварочными аппаратами инверторного типа. Они имеют малый вес, стабильную работу, точную настройку сварочного тока, что способствует повышению производительности и качества сварных соединений.

инвертор

Примерная стоимость инверторов для сварки на Яндекс.маркет

Выбор сварочных материалов и режимов сварки будет зависеть от класса и диаметра арматуры. При сварке стержней разного диаметра режимы выбираются по меньшему диаметру.

По окончании сварочных работ производится зачистка сварного соединения от шлака и брызг, визуальный контроль сварочного шва. При наличии дефектов производят ремонт сварного соединения или вырезают его полностью и сваривают снова.

Положения указанного документа распространяют свое действие:

  1. На сварные соединения стержневой арматуры.
  2. На соединения арматурной проволоки, которая имеет диаметр 3 мм и более.
  3. На соединения между арматурой и прокатом с толщиной от 4 до 30 мм.

Данные работы могут выполняться при производстве арматурных и закладных ЖБК, а также при их монтаже и возведении.

В стандарте устанавливаются типы, конструктивные особенности и размерности сварного шва. Здесь прописаны требования к выполнению работ посредством контактной и дуговой сварки.

Действие стандарта исключает сварные соединения закладных без анкеров из арматурной стали.

С полным текстом документа можно ознакомиться здесь.

Типы сварных соединений арматуры с краткой характеристикой и способы их сварки

При сварке арматуры применяют 4 основных типа сварных соединений:

С учетом типа соединения может практиковаться один из способов сварки.

Типы соединения Способ сварки Обозначение
Крестообразное Контактная точечная Кт
Дуговая (ручная) Рп
Механизированная прихватками Мп
Стыковое Контактная стыковая Ко
Ванная под флюсом механизированная Мф
Ванная с одним электродом в инвентарной форме Рв
Механизированная дуговая с порошковой проволокой и на стальной скобе-накладке Мп
Ванно-шовная на стальной скобе Рс
Дуговая (ручная) с многослойными швами на стальной скобе Рм
Дуговая (ручная/механизированная) со швами со стержневыми накладками Рн
Нахлесточное Дуговая ручная или механизированная Рш
Контактная по 1 рельефу на пластине Кр
Контактная по 2 рельефам на пластине Кр
Тавровое Дуговая (механизированная) под флюсом без присадки Мф
Дуговая (ручная) под флюсом без присадки Рф
Дуговая (механизированная) со швами в среде СО2 Мз
Дуговая (ручная) с валиковыми швами Рз

В зависимости от типа сварного соединения и способа сварки в процессе работы может использоваться различное положение стержней при сварочных работах: горизонтальное, вертикальное или любое.

При выборе подходящего типа конструкции и способы соединении арматуры стоит остановиться на том, которое сможет обеспечить наиболее высокие эксплуатационные свойства, максимальное сокращение трудозатрат.

Наиболее предпочтительными являются автоматизированные способы. При производстве арматурных сеток в заводских условиях отдается предпочтение контактной точечной и стыковой сварке, а когда делаются закладные – механизированной сварке под флюсом либо контактной рельефной сварке.

Также при монтаже арматуры следует использовать те способы сварки, которые позволяют выполнить процедуру неразрушающего контроля качества шва.

Широкой популярностью пользуется ванная состыковка арматуры, так как она применяется при достаточно большом сечении арматурных прутьев, которое достигает 10 см.

При помощи ванной состыковки, например, крепятся фланцы к металлическим трубам, соединяются арматурные столбы и каркасы и пр. Изделия, которые производятся указанным способом, отличаются высокой прочностью и надежностью.

Арматура по своему химическому составу должна соответствовать ГОСТ 5781-82, ГОСТ 10884-94 и другим нормативным документам.

Оценка эксплуатационных качеств сварных соединений

Комплексная оценка эксплуатационных качеств сварных швов производится с позиции их прочности, ударной вязкости, пластичности и пр. Она производится с учетом внешних факторов:

  1. Типа соединения, которое использовалось.
  2. Способа сварки.
  3. Марки стали и диаметра используемой арматуры.
  4. Температуры эксплуатации и производства.

Для оценки качества сварки арматуры при статической нагрузке в ГОСТе приведена таблица А1.

Если эксплуатационные качества оцениваются при многократно повторяющихся нагрузках, то рекомендовано снижать балл на 1. Также в процессе оценки рекомендовано ориентироваться на ГОСТы и нормативы на проектирование железобетонных конструкций зданий и сооружений.

Баллы для арматурных соединений назначаются с учетом соблюдения производственной технологии арматуры и закладных. Так, балл 5 гарантирует равную прочность для сварного соединения исходному металлу и его пластичное разрушение. Результаты контроля сварных соединений фиксируются в рабочих журналах, а также отражаются в журнале сварочных работ.

Виды свариваемых материалов в соответствии с требованиями Национального агентства контроля сварки

Аттестационные мероприятия, проводимые в отношении сварщиков и специалистов сварочного производства, должны быть тщательно регламентированы, с точки зрения оформления специальных нормативных документов.

Регламентирующие документы для проведения аттестации сварщиков НАКС

Ключевым регламентирующим документом, который ложится в основу проведения аттестации сварщиков, является Технологический регламент проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства, принятый к действию в 2002 году (опубликован в «Российской газете» 10 августа 2002 года в номере 148). Общеупотребительное наименование данного регламента – РД 03-495-02.

Данный регламент состоит из двух частей:

  1. Технологический регламент проведения аттестации сварщиков.
  2. Технологический регламент проведения аттестации специалистов сварочного производства.

Кроме того, в состав данного документа входят также 22 приложения, которые регламентируют все стороны проведения аттестационных мероприятий от заполнения заявок на проведение аттестации до итоговых протоколов проведения таких мероприятий, а также контрольные таблицы, позволяющие оценить качество выполненных работ.

Технологический регламент проведения аттестации сварщиков

Технологический регламент проведения аттестации сварщиков освещает следующие вопросы:

  • группы материалов, которые имеет право варить сварщик, прошедший процедуру аттестации в соответствии с требованиями НАКС;
  • способы, доступные для осуществления сварки конкретному аттестуемому сотруднику;
  • варианты контроля сварных швов по качеству выполнения и итогового функционирования;
  • те области, на которые распространяет свое действие проведенная аттестация;
  • доступные варианты оформления аттестации.

Технологический регламент проведения аттестации специалистов сварочного производства

Технологический регламент проведения аттестации специалистов сварочного производства гораздо уже, так как направлен на присвоение соответствующей квалификации лицам, которые будут заниматься руководством сварочных процессов, а также проводить аттестацию сварщиков в соответствии с требованиями НАКС.

Данный регламент предоставляет информацию о том, какими знаниями должен обладать специалист сварочного производства, а также какими способами производится проверка имеющихся знаний, и в каком виде оформляются результаты аттестации.

Виды и способы сварки для аттестации сварщиков

Аттестационные мероприятия, проводимые в отношении сварщиков, должны отражать следующие виды и способы сварки:

  • электродная сварка, выполняемая ручным дуговым способом;
  • сварка электродами с образованием сварочных ванн с использованием ручного дугового способа; , выполняемая ручными и механизированными способами с использованием плавящихся и неплавящихся электродов, а также автоматический способ с использованием неплавящихся электродов;
  • сварка с использованием плавящихся электродов в средах активных газов и смесей, осуществляемая механизированным и автоматическим способами; , осуществляемая автоматическим и механизированным способами;
  • ванная сварка под флюсом, выполняемая механизированным способом;
  • сварка с использованием самозащитной порошковой проволоки, осуществляемая механизированным способом, ванным механизированным способом, а также механизированным способом в среде активных газов;
  • сварка открытой дугой, выполняемая механизированным способом, с использованием легированной проволоки;
  • сварка плазменным методом;
  • сварка, осуществляемая электрошлаковым способом;
  • сварка электронно-лучевым способом;
  • сварка газовым способом;
  • сварка капельно-точечным способом;
  • сварка стыкового типа, осуществляемая контактным способом методом сопротивления или оплавления;
  • сварка высокочастотного типа;
  • аргонодуговая наплавка, выполняемая ручным или автоматическим способами;
  • автоматическая наплавка под флюсом с использованием ленточного или проволочного электродов;
  • пайка;
  • сварка полимерных материалов с использованием нагретого инструмента;
  • сварка, выполняемая в отношении полимерных материалов, при осуществлении которой используются закладные нагреватели;
  • сварка полимерных материалов, которая происходит нагретым газом;
  • экструзионная сварка.

Виды деталей

При проведении аттестации играет роль также и то, на сварку каких деталей сдает экзамен сварщик, так как это имеет значение на распространение сферы деятельности его аттестационного удостоверения. В соответствии с РД 03-495-02 выделяют следующие виды деталей, в отношении которых происходит выполнение сварочных процессов, в том числе на практических экзаменах во время аттестации НАКС:

Сварке подлежат соединения всех указанных видов деталей, что проверяется на практических экзаменах.

Если речь идет о сварке деталей из полимерных материалов, то выделяются следующие виды деталей:

Как и в случае со стальными изделиями, при выполнении сварочных процессов на экзамене проверка качества выполнения сварных соединений может проводиться в отношении всех указанных видов деталей.

Типы соединений

Согласно Технологическому регламенту проведения аттестации сварщиков, перечень типов соединений, которые должны быть выполнены аттестуемым сотрудником, выглядит следующим образом:

  • стыковые (выполняемые без осуществления разделки кромок (СБ или BW), с односторонней разделкой кромок (CV), с двусторонней разделкой, выполняемой по кромкам (CX));
  • нахлесточные (для листов – «внахлестку» (Н или LW) и «в угол» (У или FW), для труб – враструб (Р), муфтовое (М) и с отводом (О));
  • тавровые (без разделки кромочных соединений (ТБ), с односторонней (TV) или двусторонней разделкой (TX)).

Понятие групп основных свариваемых материалов

Как уже говорилось выше, Технический регламент имеет ряд приложений, одно из которых – Приложение №17 – посвящено основным группам и видам свариваемых материалов.

Так как квалификация сварщика, присвоенная ему по итогам проведенной аттестации, и допуск к определенным видам работ напрямую зависят от того, какие материалы он варил на практическом экзамене, указанное Приложение регламентирует данный вопрос, предоставив подробную расшифровку в Таблице №1 основных групп материалов, в отношении которых выполняются сварочные процессы.

Так как разделение на группы происходит на основании составов таких материалов, а также на основании марок, то потребовалось дать расшифровку этому показателю, для чего используется Таблица №2 в этом же Приложении.

Группы свариваемых материалов Группы типичных марок основных материалов

Область распространения аттестации сварщика

Технологический регламент проведения аттестации сварщика – документ широкого действия, который предусматривает также варианты для того, чтобы определить, как будет распространяться область действия полученной сварщиком аттестации. Данный вопрос освещается подробно в Разделе 1.15 указанного Регламента путем возможности следующего распространения полученной аттестации:

Положения при сварке и их обозначение согласно стандартам: НАКС, ГОСТ, EN, ISO, AWS и ASME

Положения при сварке в стандартах имеют различные обозначения, что вначале может ввести в заблуждение даже опытного сварщика. Поэтому в данной статье мы разберем какое отличие между обозначениями положения при сварке: Н45, В1, В2, Н1, Н2, П1, П2, Г, Pg, Pa, Pb и т.д.

Главное правило в сварке - принять удобное положение!

Содержание

Ввиду сложности и размеров конструкции чаще всего невозможно выполнение сварки, в удобном для сварщика, нижнем положении. Поэтому приходится выполнять сварку швов в различных пространственных положениях, при этом необходимо учитывать, что из-за силы тяжести изменяется характер поведения расплавленного металла шва.

Исторически сложилось, что в нормативных документах по сварке различных стран принят собственный подход в обозначении, поэтому в данной статье мы будем рассматривать следующие нормативные документы:

    Сварка плавлением. Основные положения и их обозначения.
  • ГОСТ Р ИСО 6947 Сварка и родственные процессы. Положения при сварке Welding and allied processes — Welding positions
  • AWS A3.0 Standard Welding – Terms and Definitions
  • ASME IX – Qualification Standard for Welding and Brazing Procedures, Welders, Brazers, and Welding and Brazing Operators
  • AWS D1.1 Structural Welding Code – Steel

Что же такое пространственное положение при сварке?

Разные стандарты имеют следующие определения для термина «положение при сварке»:

  • положение сварного шва в пространстве, определяемое углами наклона оси и поворота лицевой поверхности сварного шва относительно горизонтальной плоскости. (ГОСТ Р ИСО 6947 и ISO 6947)
  • соотношение между сварочной ванной, соединяемыми элементами и источником тепла в процессе сварки. (AWS A3.0)
  • положение при сварке определяется углом наклона продольной оси шва и углом поворота поперечно оси шва относительно их нулевых значений. (ГОСТ 11969)

Положение при сварке, ввиду силы тяжести, непосредственно влияет на характер переноса расплавленного металла электрода в сварочную ванну и сварщику в процессе сварки необходимо это учитывать и изменять режимы сварки, технику колебаний электродом и другие параметры. Самыми известными являются нижнее, горизонтальное, вертикальное и потолочное положения, но существует ряд других позиций, которые имеют свои обозначения, о чем и пойдет речь далее.

Нижнее положение

С нижнего положения начинаются первые шаги в обучении всех начинающих сварщиков поскольку оно является самым легким. Сварка выполняется сверху при этом деталь расположена горизонтально. Под действием силы тяжести расплавленный металл течет вниз и равномерно растекается в сварочной ванне.

Вертикальное положение

При вертикальном положении ось сварного шва расположена вертикально, а сварку фактически проводят горизонтальным способом от кромки до кромки. При этом расплавленный металл под действием силы тяжести будет стремиться течь вниз, что влечет за собой его скопление в одной точке, а не равномерное распределение по всей ширине валика.

Горизонтальное положение

По сравнению с нижним и вертикальным, горизонтальное положение является более сложным и сварщику потребуется больше навыков и умений, чтобы выполнить качественный шов. Ось сварного шва расположена горизонтально, и основная проблема заключает в том, что расплавленный металл сварочной ванны стремиться вытечь вниз из-за этого часто образовываются дефекты сварных швов в виде подрезов.

Потолочное положение

В потолочном положении сварка выполняется в самой неудобной позиции - сверху над головой и требует высокой квалификации сварщика. Прежде чем приступить к сварке потолочных швов необходимо освоить сварку во всех остальных пространственных положениях. Расплавленный металл сварочной ванны стремиться вытечь вертикально вниз, поэтому в процессе сварки необходимо следить чтобы поверхностное натяжение расплавленного металла было больше силы тяжести и металл оставался в сварочной ванне. В процессе сварки необходимо стараться, чтобы сварочная ванна была как можно меньше.

Обозначение положений при сварке

Из приведенных выше определений понятно, что положения при сварке имеют общий подход в описании данного термина, но в условном обозначении есть кардинальные отличия и пора приступить к их рассмотрению.

Обозначение положений при сварке согласно требований НАКС

Для обозначений положений при сварке стыковых и тавровых соединений листов, а также стыковых и угловых соединений труб в НАКС (Национальное Агентство Контроля Сварки) принят собственный подход.

Нижнее положение Н1, вертикальное В1 (сварка снизу вверх) и В2 (сварка сверху вниз), независимо от типа свариваемых деталей (труба, лист) имеет одинаковое обозначение. Положение Н1 для сварки тавровых соединений листов в народе и в ГОСТ 11969 имеет название «в лодочку».

Нижнее положение при сварке Н1 для всех типов свариваемых деталей имеет одинаковое обозначение
Вертикальное положение также имеет одинаковое обозначение для всех типов свариваемых деталей, но отличается способом выполнения сварки – снизу вверх (В1) или сверху вниз (В2).

Сварка в потолочном положении стыковых соединений листов обозначается П1, а тавровых соединений листов и угловых соединений труб – П2.

Потолочное положение при сварке деталей из листов имеет обозначение П1, а для тавровых соединений листов и угловых соединений труб – П2

Горизонтальное положение, которое обозначается буквой Г, используется только для стыковых соединений листов или труб

Листы или трубы при сварке в горизонтальном положении имеют обозначение Г

Для тавровых соединений листов и угловых соединений труб предусмотрено нижнее положение, которое имеет обозначение Н2. Отличие Н2 от Н1 для угловых соединений из труб заключается в том, что при Н2 сварка производится без поворота.

Положение при сварке Н2 применяют только для тавровых соединений листов и угловых соединений труб

Самое используемое при аттестации сварщиков и технологии сварки в НАКС – переменное положение при наклонном расположении осей труб, свариваемых без поворота т.е. Н45. Положение Н45 чаще всего выбирают для проведения сварки образца, потому что у него самая большая область распространения аттестации. Сварка образца стыкового соединения труб в позиции Н45 дает сварщику право сваривать листы и трубы в любых пространственных положениях.

Н45 положение при сварке

Положение при сварке по ГОСТ 11969

Наверное, каждый сварщик когда-либо слышал такие названия положений, которые употребляются только в книгах по сварке времен СССР и напрочь отсутствуют в современных стандартах:

Раньше все было немного проще и в этом можно убедиться, открыв ГОСТ 11969 в котором определено всего 7 положений для сварки плавлением.

Мы не будем заново повторять изображение и описание, которые представлены в документах НАКС, а лишь сравним их кардинальные отличия:

  • Обозначение. В ГОСТе нижнее положение обозначено просто буквой Н, полугоризонтальное – Пг, горизонтальное – Г, полувертикальное – Пв, вертикальное – В, полупотолочное – Пп, потолочное – П, в лодочку - Л.
  • Положение. В данном нормативном документе есть положения, которые отсутствуют в документах НАКС - полупотолочное, полугоризонтальное, полувертикальное. Есть еще одно отличие – для угловых соединений есть горизонтальное положение.
  • Наименование. Положение, которое в ГОСТе называется «в лодочку» и имеет обозначение Л, в нормативных документах НАКС называется «вертикальное» и обозначается Н1.

Положение при сварке по ISO и EN

В последнее время все больше и больше видна тенденция замещение европейских стандартов EN, DIN и т.п. стандартами ISO, поэтому рассмотрим обозначение положений при сварке согласно ISO 6947 или его русскую версию ГОСТ Р ИСО 6947.

Стандарт ИСО предусматривает обозначение основных положений в виде двух букв латинского алфавита:

  • первая P – первая буква слова Position, которое переводится как «позиция»
  • вторая – одна из букв латинского алфавита: A, B, C, D, E, F, G, H, J или K, которая соответствует определенному положению.

Основные положения при сварке имеют следующий вид:

  • PA - нижнее
  • PB – горизонтальное тавровых соединений и горизонтальное при вертикальном положении осей труб
  • PC – горизонтальное
  • PD – потолочное тавровых соединений и потолочное при вертикальном положении осей труб
  • PE – потолочное
  • PF – вертикальное снизу вверх
  • PG – вертикальное сверху вниз

Рисунок, который представлен ниже, поможет внести ясность в обозначение основных положений по ISO:

Положение при сварке по ISO

Также стандартом предусмотрены три дополнительных положения:

  • PH – вертикальное снизу вверх (труба неповоротная)
  • PJ – вертикальное сверху вниз (труба неповоротная)
  • PK – положение трубы при орбитальной сварке

Но это еще не всё, в стандарте есть такие понятия как угол наклона (S), поворот сварного шва (R) и угол наклона оси трубы (L), что позволяет вносить дополнительную информацию в основные положения или указывать собственные. На каждый параметр есть свои допуски, с которыми можно ознакомиться непосредственно в самом стандарте ГОСТ Р ИСО 6947 у нас на сайте.

Примеры обозначений положений при сварке по ISO.

  • Потолочное положение тавровых соединений и потолочное при вертикальном положении осей труб имеет обозначение PD;
  • Потолочное положение тавровых соединений и потолочное при вертикальном положении осей труб с наклоном оси сварного шва 80° должно обозначаться PD 080;
  • Потолочное положение тавровых соединений и потолочное при вертикальном положении осей труб с наклоном оси сварного шва (S) 80° и углом поворота лицевой поверхности сварного шва (R) 10° обозначается PD 080-010;
  • Положение при сварке труб с наклонными осями, с направлением сварки «сверху вниз» (J) и углом наклона (L) 45° должно быть обозначено J-L045;
  • Положение при сварке труб с наклонными осями, с направлением сварки «снизу вверх» (H) и углом наклона (L) 45° обозначается H-L045;
  • Положение при сварке труб с наклонными осями, с направлением сварки «сверху вниз» (J) и углом наклона (L) 30° имеет обозначение J-L030.

Положения при сварке по AWS и ASME

Согласно философии стандартов AWS и ASME, положение при сварке обозначается двумя символами:

Цифрами обозначается положение:

1 – нижнее

2 – горизонтальное

3 – вертикальное

4 – потолочное

5 и 6 – переменное

Буквы обозначают тип сварного соединения:

G – Groove Weld, что переводится как «стыковое соединение»

F – Fillet Weld, что переводится как «угловое соединение»

Поэтому, если кто-то спросит, что значит 1G, 2G, 3F, вы сможете ответить:

Отдельное внимание необходимо обратить на обозначение положений при сварке труб, поскольку помимо 1G, 2G, 1F, 2F есть позиции 5G, 6G и 5F, 6F

  • 5G – переменное положение при сварке стыкового соединения труб (G) в неповоротном положении
  • 5F – переменное положение при сварке углового соединения труб (F) в неповоротном положении
  • 6G – переменное положение при сварке стыкового соединения труб (G) расположенных под углом в неповоротном положении
  • 6F – переменное положение при сварке углового соединения труб (F) расположенных под углом в неповоротном положении

Как и в стандартах ISO в американских стандартах есть допуски на угол наклона и поворота сварного шва, которые указаны в таблице ниже.

Положение шва при сварке: угол наклона и угол поворота

Положение Угол наклона сварного шва, градусов Угол поворота сварного шва, градусов
Стыковое сварное соединение
Нижнее от 0 до 15 от 150 до 210
Горизонтальное от 0 до 15 от 80 до 150
от 210 до 280
Потолочное от 0 до 80 от 0 до 80
от 280 до 360
Вертикальное от 15 до 80 от 80 до 280
от 80 до 90 от 0 до 360
Угловое сварное соединение
Нижнее от 0 до 15 от 150 до 210
Горизонтальное от 0 до 15 от 125 до 150
от 210 до 235
Потолочное от 0 до 80 от 0 до 125
от 235 до 360
Вертикальное от 15 до 80 от 125 до 235
от 80 до 90 от 0 до 360

Рядом с обозначением допускается указывать дополнительную информацию о способе выполнения сварки (сверху вниз или снизу вверх) и вращается ли в процессе сварки деталь.

Например, вертикальное положение углового соединения может выполнятся двумя способами – сварка сверху вниз или снизу вверх. В стандартах ISO они обозначаются соответственно PF и PG, в документах системы аттестации НАКС – В1 и В2. Согласно стандарту ASME IX они имеют обозначение 3F, либо можно дополнить, что это 3F downhill (сверху вниз) или 3F uphill (снизу вверх).

Обозначение пространственных положений на упаковке электродов

Сварка все больше переходит из профессиональной отрасли в любительскую и доказательством тому является наличие сварочного аппарата почти в каждом гараже или дачном участке. Производители сварочных материалов идя навстречу потребителю не указывает все эти замысловатые обозначения положений при сварке Н45, В1, Н1, Н2, 2G, PA и т.д., а предоставляют информацию в интуитивно понятном виде. Некоторые производители на упаковке электродов указывают допустимые положения при сварке в виде стрелок, другие – в виде изображений, а кто-то дополнительно указывает режимы сварки.

Пространственное положение при сварке на пачке электродов в виде рисунков
Пространственное положение при сварке на пачке электродов в виде стрелок
Пространственное положение при сварке на пачке электродов в виде таблицы

Найдутся те, кто скажет, что в обозначении покрытых электродов также указывается допустимые пространственные положения и они будут правы, но про отечественные марки электродов мы писали в статье о ручной дуговой сварке, а про импортные – это тема отдельной статьи.

Таблица положений и их обозначений в соответствии со стандартами НАКС, ISO, AWS и ГОСТ

Для того чтобы подытожить выше представленную информацию можно сказать, что каждый стандарт имеет свои нюансы в методике обозначения положений сварных швов. В статье мы постарались обратить внимание на все основные моменты отличий в обозначении, а в таблице ниже всё можно увидеть более наглядно.

Кстати, по ссылке можно скачать данную таблицу, которую при желании можно распечатать, чтобы она находилась у вас перед глазами.

Читайте также: