Der Schweißprozess erfordert viele Vorarbeiten, von denen das Endergebnis abhängt. Eine davon ist die Herstellung von Gelenken. Anfänger vernachlässigen diesen Prozess oft, aber mit der Erfahrung kommt ein Verständnis dafür, wie sehr die Qualität der Schweißnaht von der Vorbereitung der Kanten zum Schweißen abhängt.
Oberflächenvorbereitung vor dem Schweißen
Vor dem Schweißen kritischer Strukturen werden Oberflächen immer behandelt. Dadurch werden mehrere Ziele erreicht: Entfernung von Schmutz, Oxidfilm, Rost an Stellen zukünftiger Partner. Dabei kommen folgende Methoden zum Einsatz:
Mechanische Reinigung mit Metallbürsten, Schleifscheiben
Chemische Behandlung mit Lösungsmitteln, die Fett und Oxide von der Schweißfläche entfernen. Es werden Flüssigkeiten auf Basis von Xylol, Testbenzin, Benzin verwendet. Säuren werden verwendet, um Oxidschichten zu entfernen
Abhängig von der Dicke des Metalls und der Konfiguration der Naht, Vorbereitung vor dem Schneiden der Schweißkanteerfolgt in mehreren Stufen:
- Auszeichnung. Mit Hilfe von Schablonen oder Linealen werden Zeichnungsmaße auf ein Blech übertragen. Dazu werden Reißnadeln oder Baumarker verwendet, die auf jeder Oberfläche einen Strich auftragen können.
- Öffnen. Rollen- oder Schlagscheren werden zum Schneiden von dünnem Metall verwendet. Dicke Stähle sowie Kohlenstoffstähle werden mit Propangasbrennern und Plasmaschneidern geschnitten.
- Flanschbiegen. Dieser Vorgang wird vor dem Schweißen eines Blechmaterials geringer Dicke durchgeführt, was es ermöglicht, die Menge an geschmolzenem Material zu erhöhen und ein Ausbrennen der schweißnahen Zonen zu verhindern. Die Kanten werden in Biegemaschinen oder manuell mit Hammer und Dorn für Blecharbeiten gebogen.
- Rollen mit Rollen. Die Fugen von Plattenmaterial ab einer Dicke von 3 mm erh alten die richtige Form. Dies wird durch die mechanische Einwirkung der Walzen oder mittels einer Presse erreicht. Durch das Walzen werden auch Metallverformungen beseitigt, die während der Lagerung und des Transports aufgetreten sind.
Schneidemethoden
Schweißarbeiten werden nicht nur zum Schweißen einfacher Werkstücke mit gerader Oberfläche, sondern auch für Strukturen mit komplexen Formen verwendet. Daher gibt es viele verschiedene Möglichkeiten, die Kanten zum Schweißen zu schneiden:
- Schleifbearbeitung. Es wird an schwer zugänglichen Stellen sowie bei der Vorbereitung kleiner Flächen hergestellt. Es wird manuell mit einem Winkelschleifer mit einer Schleifscheibe durchgeführt. Darüber hinaus wird eine solche Verarbeitung als Endbearbeitungsvorgang für Aluminiumlegierungen verwendet,weil sie einen hochfesten Oxidfilm bilden, der vor dem Schweißen entfernt werden muss.
- Fräsen. Es wird bei der Vorbereitung von langen Kanten sowie solchen mit unebener Oberfläche verwendet. Oft wird diese Methode beim Anfasen der gleichen Art von Teilen verwendet. Der Schablonenschneider entfernt überschüssiges Metall von der Kante und bewegt sich entlang einer gekrümmten Bahn. Für die manuelle Bearbeitung durch Fräsen wird eine mobile Anfasmaschine verwendet.
- Planung. Dieses Verfahren wird in der industriellen Fertigung zur Vorbereitung gerader Schweißflächen eingesetzt. Mit einer hin- und hergehenden Bewegung in mehreren Durchgängen trägt die hochfeste Schneide die notwendige Schicht ab und bildet eine Schweißkante.
- Kreide. Um die Rohrkante zum Schweißen zu schneiden, werden mobile Anfasgeräte verwendet. Dieser Vorgang ähnelt dem Hobeln. Auch hier wirkt der Fräser, nur formt er den Rand nicht längs, sondern quer. Dadurch ist die Fase uneben und muss manuell mit einem Winkelschleifer nachbearbeitet werden.
- Fasen mit Gasschneider. Dazu wird die Kante mit Propangas erhitzt und überschüssiges Material mit einem Sauerstoffstrahl ausgeblasen. Die Kante ist uneben und erfordert eine weitere Bearbeitung mit einer Schleifscheibe.
Schneidtechnik
Fasen an den Kanten der zu schweißenden Teile sind erforderlich, um einen tieferen Einbrand sowie einen bequemeren Zugang der Elektrode zur Schweißwurzel zu gewährleisten. Die Kantenvorbereitung ermöglicht das Schweißeneine große Dicke in mehreren Durchgängen, wodurch eine starke, gleichmäßige Naht entsteht.
Häufiger wird die Fase nicht bis zur vollen Tiefe abgetragen, sondern es bleibt eine kleine Materialschicht zurück - Abstumpfung. Es schützt das Teil vor dem Durchbrennen und lässt kein geschmolzenes Metall aus dem Schmelzbad fließen. Die Formen und Abmessungen der Fasen von Stoßverbindungen sind in den Regeln für Schneidkanten zum Schweißen GOST 5264-80 beschrieben. Für Rohrverbindungen sind die Standards in GOST 16037-80 beschrieben.
V-Schnitt
Die beliebteste Fasenmethode ist V-förmig. Es wird in einem breiten Dickenbereich von geschweißten Teilen von 3 bis 26 mm verwendet. Es passiert sowohl einseitig als auch zweiseitig. Der Schneidkantenwinkel zum Schweißen beträgt 60 Grad. Auf diese Weise werden Stoß-, Eck- und T-Verbindungen hergestellt.
X-Schnitt
Dieser Typ ist zum Schweißen dicker Teile bestimmt, bei denen andere Vorbereitungsmethoden nicht anwendbar sind. Der Fasenwinkel beträgt ebenfalls 60 Grad. Solche Verbindungen werden in mehreren Durchgängen auf jeder Seite geschweißt. Diese Methode ermöglicht es, den Elektrodenverbrauch um das 1,6- bis 1,7-fache zu reduzieren und reduziert auch Restverformungen durch Erwärmung.
U-Schnitt
Diese Option wird aufgrund der Komplexität der Formung eines solchen Profils seltener verwendet als andere Arten der Kantenvorbereitung zum Schweißen. Es wird verwendet, wenn es notwendig ist, eine Verbindung von sehr hoher Qualität zu erh alten. Außerdem reduziert das Verfahren die Kosten für Verbrauchsmaterialien. Einsparungen werden durch die optimale Form des Schweißbades erzielt. SoTeile mit einer Dicke von 20 bis 60 mm werden auf diese Weise gegart.
Rissvorbereitung zum Schweißen
Manchmal muss man beim Restaurieren von Teilen einen Riss schweißen. In diesem Fall werden auch Schneidkanten zum Schweißen benötigt. Das Wesen der Operation besteht darin, den Defekt über seine gesamte Länge zu vertiefen, um einen effektiven Zugang der Elektrode zur Oberflächenzone zu ermöglichen. Die Risserweiterung erfolgt mit Hammer und Meißel oder mit einem Propangasbrenner. Die Kante kann ein- oder beidseitig vorbereitet werden. Das hängt von der Dicke des Teils ab. An den Rändern des Risses werden Löcher gebohrt, um die Spannungen im Metall abzubauen, die den Riss verursacht haben.
Vorbereitung von Rundfugen
Ein großer Teil der Arbeit entfällt auf die Erzielung runder hermetischer Verbindungen: Schweißen von Rohrleitungen, Tanks, Rohren. Diese Verbindungen werden von GOST 16037-80 geregelt. In verschiedenen Fällen ermöglicht es das Schweißen sowohl mit als auch ohne Schneidkanten. Es hängt von der Art der Verbindung ab, die es in drei Formen gibt:
- butt;
- überlappend;
- eckig.
Vor dem Schweißen werden die Kanten von Schmutz und Rost gereinigt.
Bei der Montage von Rohren sollte der Abstand zwischen den Verbindungen 2-3 mm und der Dickenunterschied 10% nicht überschreiten. Rohrabschnitte werden exakt zueinander zentriert. Vor Beginn des Schweißens werden entlang des Umfangs Heftklammern angebracht, damit die Spannungen, die beim Abkühlen der Schweißnaht entstehen, die Ausrichtung nicht beeinträchtigen.
Das Schweißen von Bögen ist notwendig, um die Flüssigkeit oder Gase im Inneren zu trennenHauptrohr. Winkelgeschweißte Bögen erfordern kein Anfasen. Wenn die Verbindung stumpf ist, nimmt die Form der Nut zum Schweißen einen Winkel von 45 Grad ein.
Behälter und Rundbehälter werden häufig in der chemischen Produktion eingesetzt und sind ein Lager für aggressive Stoffe, daher werden erhöhte Anforderungen an die Schweißnaht gestellt. Um sie zu erfüllen, wird eine X- oder V-förmige Fase für eine Wandstärke bis zu 26 mm und eine U-förmige Kante für eine Wandstärke bis zu 60 mm verwendet.
