Průvodce pěti základními typy svarových spojů

Průvodce pěti základními typy svarových spojů

Pět základních typů svarových spojů a užitečné tipy pro skvělé výsledky

Návrh spoje určuje, o jaký typ svaru byste se měli pokusit. Existuje několik typů svarových spojů a každý je vhodný pro jiné použití. V tomto článku probereme pět základních typů svarových spojů. Uvedeme zde také několik užitečných tipů, které vám pomohou dosáhnout vysoce kvalitních svarů.

Návrh svarového spoje

Svarový spoj vznikne při spojení dvou nebo více materiálů procesem svařování s přidáním přídavného materiálu nebo bez něj. Svarový spoj může být vytvořen z podobných nebo rozdílných kovů.

Ke vzniku dobrého svaru přispívá několik faktorů. Pro vytvoření vysoce kvalitního svaru je důležité porozumět návrhu spoje. Návrh svarového spoje určuje, jaký typ svaru vytvořit, aby byly splněny kvalitativní normy pro dané použití.

Zde je několik příkladů návrhu spoje a požadovaného typu svaru:

Návrh spoje Typ svaru
Tupý spoj Oblý svar
T-spoj Koutový svar
Rohový spoj Oblý nebo koutový svar

Pět základních typů svarových spojů

Americká společnost pro svařování (AWS) rozeznává pět základních typů svarových spojů:

  • Tupý spoj
  • Přeplátovaný spoj
  • Čelní plochý spoj
  • T-spoj
  • Rohový spoj

Tupý spoj

Tupý spoj vznikne, když jsou dva obrobky umístěny ve stejné rovině a jejich boky jsou spojeny svařováním. Jedná se o nejběžnější typ svarového spoje používaný při výrobě potrubí a konstrukcí. Tupé spoje lze snadno připravit ke svařování. Existují různé varianty tohoto svarového spoje a každá z nich slouží k jinému účelu.

Příklady tupých svarových spojů:

  • U-svar jednostranný
  • U-svar oboustranný
  • V-svar jednostranný
  • V-svar oboustranný
  • Zkosený svar jednostranný
  • Zkosený svar oboustranný
  • L-svar
  • Zkosený svar jednostranný

Během procesu svařování se tavená plocha kovového povrchu označuje jako styčná plocha. Před svařováním se styčná plocha vytvaruje, aby se zvýšila pevnost svaru. Tento proces je známý jako příprava svarových ploch. Obě strany tupého spoje mohou mít stejnou přípravu svarových ploch nebo lze každou stranu upravit jinak.

Příprava svarových ploch, neboli vytvarování styčné plochy pro svařování, se provádí tak, aby byl umožněn hlubší průvar, vyšší pevnost a hladký vzhled. Tato příprava také umožňuje, aby svar splňoval určité předpisy a normy. Správná příprava tupého svaru je určena mnoha faktory, včetně tvaru úkosu, šířky mezery nebo vrstvení. Čím je úkos širší, tím větší svar je potřebný k vytvoření spoje. U tenkých profilů jsou možné svary s plným průvarem a typem svaru „l-svar”. U silnějších profilů jsou svary s plným průvarem možné pouze za použití úkosu. U silnějších kovů hraje klíčovou roli pro zajištění solidního svaru návrh spoje.

Použití a tloušťka kovu určují, zda mají být okraje tupého spoje zkosené nebo hranaté. Zatímco zkosené hrany vytvoří pevnější svar, vyžadují větší tloušťku navařeného kovu a jsou časově náročnější.

Mezi některé z běžných vad, které se u tupých spojů vyskytují, patří poréznost, propálení, neúplný průvar nebo vznik trhlin. Těmto vadám však lze předejít úpravou proměnných svařování.

Přeplátovaný spoj

U přeplátovaného spoje se povrchy dvou svařenců překrývají. Svar vznikne tam, kde se plochy protínají. Oblast překrytí určuje tloušťka obrobku. Čím je obrobek tlustší, tím větší překrytí je potřeba.

Přeplátované spoje mají dobré mechanické vlastnosti. Při svařování přeplátovaného spoje je důležité zajistit, aby mezi oběma obrobky nebyly žádné mezery. Při svařování tenčích kovů, jako jsou plechy, zvažte snížení intenzity proudu a zvýšení rychlosti posuvu, abyste předešli deformacím a propálení.

Mohou nastat situace, kdy si budete muset vybrat mezi tupým a přeplátovaným spojem. Přeplátované spoje zajišťují vyšší pevnost ve vysoce namáhaných místech. Přeplátované spoje však nemají zarovnaný obrys, takže jsou nápadnější než tupé svary.

Čelní plochý spoj

U čelních plochých spojů jsou svarové plochy díky sestavení svařenců rovnoběžné nebo téměř rovnoběžné. Tyto typy spojů se používají tam, kde nedochází k namáhání svařenců. Existuje několik typů čelních plochých spojů podle toho, jak jsou svarové plochy připraveny ke svařování. Některá z použití čelních plochých spojů:

J-svar

  • U-svar
  • V-svar
  • Zkosený svar
  • Rohový svar
  • L-svar

Rohový spoj

Rohový spoj vznikne, když jsou dva obrobky svařeny pod úhlem 90° do tvaru L. Tento typ spoje se snadno sestavuje a vyžaduje jen malou přípravu svarových ploch, pokud vůbec nějakou. Existují dva typy rohových spojů – otevřený rohový spoj a uzavřený rohový spoj. U uzavřeného rohového spoje leží svarová plocha jednoho obrobku v jedné rovině se svarovou plochou druhého obrobku. U otevřeného rohového spoje se obě svarové plochy obrobku spojí v rozích. Vznikne otvor, kde je vidět tloušťka jednotlivých svařenců. Rohové spoje se většinou používají u projektů, které vyžadují čtvercový rám.

V závislosti na tloušťce kovu a požadované pevnosti pro vaše použití si můžete vybrat mezi otevřeným rohovým spojem a uzavřeným rohovým spojem. Při navařování otevřeného rohového spoje na tenčí kov zvažte zvýšení rychlosti posuvu, aby nedošlo k propálení. Otevřené rohové spoje vytvářejí tvar V. Na základě tloušťky kovu může tento typ spoje vyžadovat větší tloušťku navařeného kovu. Při svařování uzavřeného rohového spoje je třeba svarovou plochu obrousit. To vám pomůže vytvořit hladký přechod od svaru k podkladovému kovu.

Při vytváření rohového spoje dbejte na správné sestavení obrobků. Podle toho, jak je spoj připraven, je zde možnost vzniku deformace po svařování. Abyste předešli jakékoli deformaci, vytvořte přípravek, který bude obrobek držet na místě.

T-spoj

T-spoj vznikne, když se dva obrobky spojí pod úhlem 90°. U tohoto typu spoje je svarová plocha jednoho obrobku přivařena ke středu plochého povrchu druhého obrobku, aby vznikl tvar T. T-spoj může tvořit i trubka nebo roura přivařená k podkladovému plechu. Tento typ spoje má vysokou mechanickou pevnost, zejména při svaření z obou stran. T-spoje se používají v mnoha oblastech výroby, včetně výroby trubek, konstrukční oceli či různých zařízení.

Při použití správných parametrů a technik se T-spoje snadno svařují a vyžadují menší přípravu svarových ploch. Při přípravě T-spoje je zásadní svařit tu stranu spoje, která bude vystavena libovolnému druhu namáhání. V horní části svaru musí být účinný průvar. Jakékoli zatížení nebo náraz z opačné strany spoje může způsobit selhání svaru. Tomu se můžete vyhnout svařením po obou stranách za účelem dosažení maximální pevnosti. T-spoje se snadno svařují v poloze vodorovné, vodorovné shora, svislé i v poloze vodorovné nad hlavou.

Při svařování T-spoje pod úhlem 90° rozdělte pracovní úhel na 2 x 45°, abyste zajistili hluboké provaření u obou svařenců. Při svařování rozdílných tlouštěk kovu je třeba zaměřit svařování na silnější kov. Jednou z běžných vad pozorovaných u T-spojů je lamelární praskání, k němuž dochází v důsledku restrikce ve spoji. Aby se zabránilo jakékoli deformovanosti spoje, často se používá zarážka.

Který svarový spoj je vhodný pro vaše použití?

Existuje pět typů návrhu svarového spoje. Konkrétní svarový spoj, který je třeba zvolit, závisí na použití a požadované pevnosti. Proto je důležité porozumět rozdílům při výběru nejlepšího návrhu spoje pro váš projekt. Tyto znalosti vám mohou pomoci zajistit, abyste pro svůj svařovací projekt použili správný svarový spoj a správnou techniku.