Сварка металлоконструкций: технология и специфические особенности

Одним из наиболее часто применяемых в производстве массовых и мелкосерийных изделий способов соединения деталей является сварка. С ее помощью можно собрать практически любое сопряжение элементов – тавровое, угловое, торцевое и нахлесточное. С течением времени технологические приемы, при помощи которых осуществляется сварка металлоконструкций, улучшаются, становясь более эффективными.

сварка металлоконструкций

Классические способы сварки

Стандартные способы сварки металлических элементов подразумевают под собой использование двух основных источников энергии: газового пламени либо электрической дуги.

Газовая и дуговая сварка может быть автоматической, полуавтоматической и полностью ручной. Последний вариант подразумевает формирование сварочного шва только собственными руками мастера. Помимо этого, ручная дуговая (РД) сварка металлоконструкций включает в себя и ручное управление процессами подачи электрода, или присадочной проволоки, и самим процессом сваривания деталей.


Ручной режим наиболее эффективен только в бытовых условиях. При его использовании применяют в основном технологии сварки под флюсом, пайки газосварочным аппаратом или классический способ электродуговой сварки.

сварка ответственных металлоконструкций

В основе первого варианта – автоматической сварки – лежит процесс наложения на участок шва без прямого участия человека. Всей работой занимается специальный механизм, который предварительно настраивается. Естественно, что у данного агрегата спектр функций весьма ограничен, однако это значительно снижает стоимость готовых изделий, благодаря чему в крупносерийном производстве она становится весьма популярной.

Сборка металлоконструкций, сварка в автоматическом режиме позволяет применять контактную технологию, включающую нагрев и опрессовку элементов, электрошоковую сварку и прочие «ручные» способы. Единственная разница – всем заправляет не мастер, а специально созданный и запрограммированный робот.


Полуавтоматический режим подразумевает наложение сварочного шва мастером, однако электроды либо проволока в зону работы подаются автоматически, что значительно увеличивает производительность работ на участке.

В таком режиме используется практически любая технология сварки металлоконструкций, применяющая неплавкие электроды, газовые флюсы и автоматизированную подачу в зону нагрева присадочной проволоки. В быту и мелкосерийном производстве полуавтоматическая сварка металлоконструкций является наиболее выгодным и эффективным вариантом технического процесса.

Технологические новинки

В современной сварке для соединения металлических деталей применяют не только пламя перегретого газа и электрическую дугу, но и тепловой эффект трения, лазерную энергию, ультразвук и даже силу пучков электронов.

рд сварка металлоконструкций кранов

Проще говоря, сама технология сварки постоянно совершенствуется. Достаточно регулярно изобретаются новые способы реализации данного технического процесса. К числу таких новинок можно отнести следующие виды сварки – плазменную, термитную и электронно-лучевую.

Посредством термитной технологии осуществляется сварка ответственных металлоконструкций, составляющие которых по шву расплавляются во время горения специальной смеси, вводимой в место соединения. Термит также используется для устранения дефектов и трещин в уже готовых металлоконструкциях путем «наплыва» металла.


Плазменная сварка осуществляется в условиях пропускания через два электрода ионизированного газа. Последний выступает в качестве электрической дуги, но при этом эффективность ее значительно выше. Перегретый газ используют не только для сварки металла, но и для его резки, благодаря чему вокруг плазменного генератора можно создать автоматическую и многофункциональную сварочную систему.

При помощи электронно-лучевых технологий производят сварку глубоких швов до 20 сантиметров, при этом ширина такого шва не будет превышать одного сантиметра. Единственным минусом такого генератора является то, что работать с ним можно только в полном вакууме. Соответственно, подобную технологию используют только в узкоспециализированных областях.

рд сварка металлоконструкций

Для сборки небольших по размеру металлоконструкций эффективнее всего использовать газовую либо электродуговую ручную сварку. Полуавтоматический аппарат окупается при осуществлении работ с мелкосерийными объектами. Современные технологии сварки, соответственно, применяются только в серийном производстве.

Сварка металлоконструкций: особенности

Технология сварки применяется не только при работе с металлом, но и с различными полимерами. Весь процесс представляет собой нагрев и деформацию поверхностей, которые затем соединяются в одно целое.

сборка металлоконструкций сварка

Все сварочные работы состоят из двух основных этапов: сборки и соединения.

Самым трудоемким и сложным является первый этап. Надежность и прочность конструкции во многом зависит от соблюдения всех требований. Больше половины всего времени приходится именно на сборку составляющих.

Обеспечение правильной сборки металлоконструкций

Высокое качество, прочность и надежность конечного результата обеспечивается соблюдением определенных требований.

  • При выборе деталей необходимо строго придерживаться заложенных в проекте размеров.
  • Зазоры должны быть определенного размера – при их увеличении прочность готового изделия значительно снизится.
  • Углы измеряются и контролируются при помощи специальных инструментов. Важно, чтобы они полностью соответствовали указанным в проекте, иначе появится риск обрушения всей конструкции.

Преимущества сварки

Помимо того, что сварка металлоконструкций значительно экономит время проведения всех работ, а шов получается качественным, процесс обладает и другими характеристиками:

  • Масса готовой спайки не изменяется, поскольку используются только две основных детали, что позволяет сэкономить материал.
  • Отсутствие ограничений по толщине металла.
  • Возможность контроля и корректировки форм металлоконструкций.
  • Доступность сварочного оборудования.
  • Возможность применять сварку для ремонта и реконструкции.
  • Высокая герметичность и прочность стыков.

Дополнительные моменты

Для того чтобы полученная конструкция была качественной и надежной, необходимо соблюдать все технологические требования.

технология сварки металлоконструкций

Правильно подобранные материалы, комплектующие и оборудование позволяют получить швы высокого качества. В противном случае готовая конструкция не только теряет товарный вид, но и свои эксплуатационные характеристики.

Дефекты сварочных швов

Для получения точных размеров и упрощения работы при создании металлоконструкции применяют кондуктор. Несмотря на это, РД сварка металлоконструкций, кранов может обернуться во время процесса определенными дефектами – наплывами, трещинами, прожогами, пористостью, пережогами, подрезами и прочими.

Причины появления дефектов

Наплывы формируются на металлоконструкциях в результате натекания расплавленного металла. Чаще всего такой дефект характерен для проведения работ по созданию горизонтальных швов. Удаляют их молотком, после чего проверяют изделие на наличие непроваров.

Причинами появления прожога может быть некачественная обработка кромок конструкций, увеличение зазора, низкая скорость проведения работ и малая мощность пламени. Устраняют его путем вырубки и заварки шва.

Самым опасным видом дефекта считается непровар, поскольку он отрицательно сказывается на надежности и прочности сварочного шва. Такие участки устраняются полностью, металлоконструкции зачищаются и заново завариваются.

Аттестация НАКС: обучение, уровни, удостоверение
Как и где проводится аттестация НАКС. Для чего сварщику проходить дополнительное обучение и аттестационную проверку. Срок действия удостоверения. Когда проходят дополнительную и внеочередную аттестацию.
далее
Сварочные работы своими руками. Специфические особенности работы со ...
Вряд ли кто-то будет сомневаться в важности сварочных работ. Они используются во всех отраслях промышленности. Продвинутые сварочные аппараты позволяют делать невероятно прочные и устойчивые соединения, а опытные сварщики делают шов ровным и ...
далее
Сварка: способы сварки и технология. Классификация способов сварки
Сварка – это получение неразъемных соединений путем нагрева и расплавления кромок соединяемых деталей.
далее
Сварочные электроды: какие лучше для инвертора?
Многие начинающие сварщики задаются вопросом о том, какие электроды для инвертора лучше выбрать. Ведь именно это оборудование наиболее часто используется домашними умельцами. Вообще, сварочные инверторы довольно давно вытеснили трансформаторные ...
далее
Подготовка металла под сварку: требования и специфические особенности
Правильность и тщательность подготовки металла под сварку определяет качество соединений двух или более металлических изделий во время нее. Существует несколько разновидностей металла, каждая из которых требует индивидуального подхода. Этот процесс ...
далее
Сварочное производство: краткая характеристика, этапы развития
Сварочное производство сегодня – это одно из ключевых технологических процессов, обеспечивающих деятельность предприятий разной направленности. Сварку можно смело назвать технологичным, надежным и наиболее эффективным способом создания неразъемных соединений самых разных конструкций. Сегодня предлагаем поговорить об истории сварки и, конечно, о перспективах этой отрасли в нашей стране.
далее
Сварочное производство: краткая характеристика, этапы развития
Свариваемость стали: классификация. Группы свариваемости сталей
Сталь – это основной конструкционный материал. Он представляет собой железоуглеродистый сплав с содержанием различных примесей. Все компоненты, входящие в ее состав, оказывают влияние на свойства слитка. Одним из технологических свойств металлов является способность образовывать качественные сварные соединения.
далее
Свариваемость стали: классификация. Группы свариваемости сталей
Узнаем как будет правильно варить электросваркой? Узнаем как правильно варить вертикальный шов электросваркой. Узнаем как правильно варить металл электросваркой
Что значит «варить металл»? Что такое «электрическая дуга» и при чем здесь вертикальные и горизонтальные швы? Наверное, можно «сшивать» железные трубы, если знать, как научиться варить электросваркой...
далее
Узнаем как будет правильно варить электросваркой? Узнаем как правильно варить вертикальный шов электросваркой. Узнаем как правильно варить металл электросваркой
Сварочные работы – доступный способ создания неразъемных соединений
Сложно себе представить строительную площадку, на которой не проводятся сварочные работы. Данная технология позволяет с минимумом вложений и за короткое время получить качественное неразъемное соединение.
далее
Сварочные работы – доступный способ создания неразъемных соединений
Контактная стыковая сварка: оборудование, способы и технология процесса
Особенности контактной стыковой сварки. Виды сварочных соединений стыковым способом, а также оборудование, методы и технология проведения процесса сварки встык. Дефекты сварочного шва, возникающие при контактной стыковой сварке, а также причины их образования.
далее
Контактная стыковая сварка: оборудование, способы и технология процесса