Dans l'industrie de la construction, lors du soudage de structures métalliques massives au niveau des joints, des charges importantes se produisent qui, si la technologie n'est pas suivie, entraînent un risque d'effondrement de la structure. Ceci est pertinent dans l'industrie navale et la construction mécanique (lors de la construction de machines automatiques de grande taille), dans la construction de bâtiments massifs. Une connexion de qualité doit être initialement calculée pour éviter d'éventuelles déformations futures. Le moyen le plus simple de vérifier l'exactitude de la ligne de soudure est de déterminer la jambe de la couture.
La jambe de la soudure est appelée la jambe d'un triangle conditionnel, qui s'insère dans la section transversale. Il n'y a pas de chiffre unique qui deviendrait un indicateur d'une couture fiable et de haute qualité lors de la détermination de sa jambe. Plus la taille d'un triangle isocèle pouvant être saisi à la place d'une couture est grande, plus la charge qu'il peut supporter est importante. Souvent, cette caractéristique dépend du type de métal et de la limite de tension à laquelle ilpeut résister. Une augmentation de la jambe donne l'effet inverse - la pièce est déformée et ne pourra pas fonctionner dans le mode souhaité.
Comment déterminer la taille de la jambe ?
Pour déterminer le joint soudé optimal, vous devez calculer la couture et également déterminer la jambe de la couture pendant le soudage. Les facteurs suivants sont pris en compte:
- épaisseur des ébauches métalliques;
- position des pièces les unes par rapport aux autres;
- type de couture utilisé lors de l'assemblage.
Pour chaque produit, la jambe est sélectionnée individuellement, mais ici nous ne parlons que de travailler avec des charges lourdes. Pour un usage privé du soudage, des calculs fins ne sont pas nécessaires, mais les professionnels tiennent toujours compte des propriétés du métal et essaient de rendre la couture solide et de ne pas nuire aux détails. La jambe de la couture est placée le long du bord si les deux parties ont la même épaisseur. Si différent, la jambe est déterminée par un métal plus fin. Il est important de bien choisir et calculer sa taille. Après tout, la puissance maximale à laquelle la pièce peut résister en dépend. La jambe de la soudure est déterminée par le système de normalisation GOST 5264-80.
La jambe de la couture pendant le soudage est égale à l'épaisseur des feuilles avec un joint de recouvrement, mais en même temps, elle ne doit pas dépasser 4 mm. Si ce paramètre est supérieur, vous devez prendre 40% de l'épaisseur du métal et ajouter 2 mm. De cette façon, vous pouvez déterminer la valeur maximale de la jambe de la couture.
Comment choisir une jambe ?
La jambe de la couture est déterminée lors du soudage du renfort de la même manière que lors de l'assemblagetous autres éléments de structures métalliques. La taille dépend de plusieurs paramètres, dont la position des flans, leur longueur et leur épaisseur. Les professionnels utilisent des modèles que les soudeurs ont déjà développés avant eux. Le paramètre principal est la longueur de la soudure, car c'est elle qui affecte la résistance de la future structure. La consommation de matériaux et la probabilité de déformation sont les principaux dangers avec une longue couture. Tout dépend du type de couture qui reliera les pièces.
Soudure bout à bout
Une soudure bout à bout implique la technologie suivante - pour connecter deux éléments de soudage bout à bout (c'est-à-dire, disposer les pièces avec les extrémités des surfaces dans le même plan ou dans des plans différents). Il existe plus de 30 types de joints bout à bout, tous fournis par GOST. Dans ce cas, la dépendance à l'épaisseur des éléments soudés, de l'équipement et de la technologie de soudage est réalisée. Si la structure sera soumise à des contraintes de nature variable, alors cette méthode de jonction est la plus fiable. Différentes pièces peuvent être assemblées et soudées. Il peut s'agir non seulement de feuilles de métal, mais aussi de tuyaux, d'angles, de canaux. Pour souder deux tôles, elles n'ont même pas besoin d'être en contact l'une avec l'autre - le soudage est effectué avec une distance minimale de deux flans.
Épissure
Op-joining est une méthode de soudage où les pièces sont parallèles et leurs bords se chevauchent. Contrairement à une soudure, il n'y a que deux types de joints de chevauchement. Les extrémités des produits peuvent être soudées avecdeux côtés ou un. Il existe également une connexion à l'aide d'un tampon supplémentaire, qui est soudé à deux pièces, les reliant à angle droit. Les pièces se chevauchent à l'aide de deux types de coutures - d'extrémité et frontale. Le mode de soudage avec cette connexion peut être plus élevé, car il n'y a aucun risque de brûlure à travers les surfaces.
Connexion d'angle
Le soudage de deux pièces, dont les bords sont situés à un angle l'un par rapport à l'autre, se produit par la méthode de la connexion d'angle. La norme distingue jusqu'à 10 types de tels joints. Parfois, pour la résistance et la fiabilité de la soudure, un revêtement métallique spécial est utilisé, ce qui permet une meilleure jonction des éléments et rend les structures plus fiables. Dans les structures porteuses, ce type de connexion est rarement vu, par conséquent, les calculs pour de telles coutures ne sont pas effectués. Néanmoins, si ce type de soudure est nécessaire, les calculs sont effectués par analogie avec un té et le type de soudure doit être pris en compte.
Joint de soudure en T
Il devient souvent nécessaire de connecter des éléments situés dans des plans différents. La meilleure solution dans ce cas est un joint en T, où l'extrémité d'une pièce touche une autre à angle droit ou autre. Les types de telles connexions diffèrent dans les 9 types fournis par GOST. Un joint en T nécessite une pénétration profonde au niveau de la jonction, le joint est généralement réalisé par soudage automatique ou les bords sont préparés à l'avance, par exemple avec une soudure d'angle, qui peut être effectuée manuellement ou bout à bout. type de couture,laquelle la connexion a été établie affecte son calcul. Cela prend en compte le fait que la soudure, prétraitée, sera beaucoup plus résistante que le métal de base.
Contrôle de la qualité des coutures
Dans toutes les coutures, il ne faut pas oublier la jambe de la couture lors du soudage, dont la formule n'est pas compliquée et consiste à déterminer l'épaisseur du métal. Si elle est inférieure à 4 mm, la jambe est prise égale à celle-ci, si elle est supérieure, alors dans la plage de 40% à 45% de l'épaisseur avec une augmentation de 2 mm. La formule pour calculer la jambe: T=S cos 45º, ici T est la jambe requise, et S est l'hypoténuse ou la largeur du cordon de soudure.
Il n'est pas difficile de contrôler la connexion des pièces, tout en utilisant des méthodes visuelles et instrumentales (à l'aide d'instruments). Un outil a été développé qui détermine la jambe de la couture pendant le soudage. Comment mesurer la veine qui les intéresse ? Pour ce faire, vous devez attacher l'appareil à deux parties de la pièce et diriger le milieu vers la couture, puis noter les indicateurs et effectuer un calcul simple. Habituellement, la couture s'avère convexe, mais c'est l'option la moins fiable. Après tout, c'est sous cette forme que se concentre la tension.
L'option idéale est une couture concave, assez difficile à obtenir. Ici, vous devez observer la vitesse de soudage, ainsi que le bon fonctionnement de la machine à souder. Des artisans expérimentés pourront réaliser une telle couture. Mais le plus souvent, il est obtenu mécaniquement, simplement en coupant la partie inutile de la couture.
