ME1-05. Suvirintos jungtys.doc

Transkriptas

1 . Suvirintieji ujungimi Suvirintieji ujungimi yr rcionliui ir liuii pplitę neišrdomi ujungimi. Plčiuii nudojmi šie uvirinimo ūdi: lnini uvirinim; lnini uvirinim po fliuo luoniu; uvirinim puginėje dujų plinoje; eletro-šlini uvirinim; dujini uvirinim; uvirinim pindulii (eletroninii, lzerio r švieo); vržini uvirinim; onttini uvirinim. Suvirintųjų jungčių privlumi: 1. Glimyė guti didelių gritų detle (livų ir lėtuvų orpui, vmzdyni, rezervuri, ferminė ontrucijo, tilti ir pn.). Toių detlių pgminimo in vienetinėje ir mžerijinėje gmyoje yr mženė lyginnt u iti gmyo ūdi (pvyzdžiui, liejimu).. Detlių mė umžėjim ii 0%, lyginnt u lietomi detlėmi, ir ii 0%, lyginnt u niedytomi detlėmi. Ti pieim umžinu ienelių toriu, užlid mechninim pdirimui, uilpninnčių ylių ir ntdėlų neuvimu. 3. Glimyė utomtizuoti uvirinimo proceą. Suvirintųjų jungčių trūumi: 1. Suvirinnt lydymu prtiši neišvengimi iūlių defeti (nepiln uvirinim, šlų intrpi, dujų pūlelė), urie umžin jungtie tiprumą.. Gunmi liemieji įtempimi (dėl tempertūrinių deformcijų, urio tirnd dėl nevienodo itinimo), urie umžin jungtie tiprumą. Todėl tingoe ontrucijoe uvirint jungti ūtin ppildomi mechniši pdirti. 3. Dėl vietinio itinimo terminio poveiio zonoje netoli iūlė pieiči pgrindinio metlo mechninė chrteritio. Auščiu pminėti trūumi ąlygoj įtempimų oncentrciją, žymii umžin jungtie tiprumą ent cilinėm provom. Pgl ontruciją uvirintoio jungty irtomo į (.1 pv.): ndūrine, užleitine, tėjine ir mpine. Sičiuojnt pgl žemiu pteitą metodią liom, d teiingi print uvirinimo ūd, medžigo ir virinimo režim, o iūlė oyė tenin technine norm. Be to priimm, d provim ir įtempimi iūlė erpjūvyje piirto tolygii. c d.1 pv. Suvirintųjų jungčių lificij pgl uvirinmų elementų trpuvio išdėtymą: - ndūrinė; - užleitinė; c - tėjinė; d - mpinė.1. Sndūrinė uvirinto jungty Sndūrinė iūlė uyr tie uvirinimo iūle r detlė terminio poveiio zonoje. Terminio poveiio zon (TPZ) detlių dli netoli iūlė, urioje dėl tempertūro poveiio pieiči medžigo mechninė chrteritio. Tempimų (gniuždomų) ndūrinių iūlių įtempimi (. pv., ): t = = t dm, (.1) A či - jungtį veiinti tempimo (gniuždymo) jėg; A - iūlė erpjūvio plot; - iūlė tori, prilyginm ploneniojo jungimojo elemento toriui; - iūlė ilgi; t dm - leitinieji tempimo (gniuždymo) įtempimi. Įtrižo iūlė (. pv., ) nudojmo ndūrinė iūlė tiprumui pdidinti. Šiuo tveju tempimo (gniuždymo) įtempimi: či - iūlė pvyrimo mp. in t = = A t dm, (.) 8

2 Lenimų ndūrinių iūlių įtempimi (. pv., c, d ir e): 6 l = = W l dm ; (.3) či - jungtį veiinti lenimo moment (pgl. pv., d turime = l); W iūlė ploto tprumo moment lenimo neutrlė tžvilgiu; l dm - leitinieji lenimo įtempimi. Tempimų (gniuždomų) ir lenimų ndūrinių iūlių įtempimi (. pv., d ir e): t l = + dm ir = t + l dm ; (.4) či dm - leitinieji įtempimi. orientcinė irimo linij l t l t l c l d t l e. pv. Sndūrinii ujungimi: - iūlė ttmen veiinčii šii, tempim (gniuždym); - įtriž iūlė, tempim (gniuždym); c - lenim; d - tempim (gniuždym) ir lenim.. Užleitinii uvirintieji ujungimi Pgl erpjūvio formą mpinė iūlė gli ūti (.3 pv.): normlio erpjūvi ttu lygišoni trimpi; pecilio erpjūvi ttu nelygišoni trimpi; įguto; išguto. Ent intmom provom, norint umžinti įtempimų oncentrciją, nudojmo pecilio ir įguto iūlė. c d.3 pv. Kmpinių iūlių erpjūvio form: - normli; - pecili; c - įgut; d - išgut 9

3 Pgrindinii iūlė mtmeny yr iūlė ttiny ir iūlė ušti h (.4 pv.). Ryšy trp h ir normliom mpinėm iūlėm yr: h = in4 ª (.) či uvirinimo iūlė ttiny; privirinmo elemento tori. Apičiuot iūlė ttinio vertė pvlinm ii rtimiuio veiojo ičiu ir turi teninti ąlygą 3 mm 1 mm. Nepriluomi nuo provimo ūdo liom, d mpinė iūlė uyr dėl irpimo per iūlė uštį h. Kirpimo įtempimi ičiuojmi ti iūlių gluoe, ne či jie didžiui. h pvojing pjūvi.4 pv. Normlioio mpinė iūlė mtmeny Aprovo ryptie tžvilgiu mpinė iūlė ūn (. pv.): glinė, šoninė, įtrižo ir ominuoto. Nuo išilginė (tempimo-gniuždymo) r erinė jėgo mpinė iūlė irpimo įtempimi: t = = t A Âl dm. (.6) či A umini iūlių pvojingojo erpjūvio plot; Â l - umini mpinių iūlių ilgi; t dm - leitinieji irpimo įtempimi. Ki iūlė tiprum nepnm ir dėl ontrucijo yptumų neglim pdidinti uminį iūlė ilgį, nudojmo išpjutinė iūlė (.6 pv.). Reomenduojm išpjovo ploti, ilgi l išp = (10... ) ; či - jungimų elementų tori. Toio jungtie irpimo įtempimi, veiint išilginei r erinei jėgi: t = = t A Âl + l išp dm. (.7) c. pv. Kmpinė iūlė veiim išilginė jėgo: - glinė; - šoninė; c - įtriž; d - ominuot d l išp.6 pv. Virintoji jungti u išpjutinė iūle 10

4 omento veiimoje mpinėje iūlėje įtempimi piirto netolygii, jų vetorii iūlėje nureipti irtingomi ryptimi ir yr irtingų dydžių (.7 pv.; įtempimų piirtymo netolygum tuo dideni uo dideni ntyi l š / ). Bendru tveju ti momento veiimų mpinių iūlių irpimo įtempimi: t = t dm. (.8) W či W p - mpinių iūlių polini ploto tprumo moment jungtie centro tžvilgiu (.7 pv. tšo C tžvilgiu). Suminii įtempimi, i vienu metu mpinė iūlė veiimo jėgo ir momento (žr..8 pv.): p t = t + t + t t co t dm ; (.9) či mp trp įtempimų nuo jėgo ir momento. t l š l š C C t C t c.7 pv. omentu prut mpinė iūlė: - glinė; - šoninė; c - ominuot t t = L t t t t L.8 pv. Didžiuių įtempimų piirtym ominuotoje iūlėje veiint: išilginei jėgi ir momentui; - erinei jėgi turėime: Glinė iūlė polini tprumo moment iūlė geometrinio centro tžvilgiu (tšo C tžvilgiu; žr..9 pv., ): Jei imime, d <<, ti guime ( ) È = W p g Í + ÍÎ p ª. 6 W g ( ) Kie irii tii ir pytilė W p g vertė pteit.9 pv.,. Šoninių iūlių polini tprumo moment ujungimo centro tžvilgiu (tšo C tžvilgiu; žr..10 pv., ): W p š ( ) Ï 3 3 lš l Ô È Ê + ˆ š Ô = Ì Í lš Á +. Í 1 1 ÔÓ Î Ë Ô ( ) + lš Kdngi prtioje pprti << l š ir <<, ti priėmu, d vii nrii, uriuoe pelt et oiu lipniu yr nytmi mži dydžii, W pš ( l + 3 ) lš š ª. 3 + l š 11

5 Kie irii tii ir pytilė W p š vertė, i l š =, pteit.10 pv.,. Jei ppildomi imime, d l š <<, ti: Wp š ª lš. C l š C W p g W p š / l š / 10.9 pv. Sujungim u gline iūle: polinio inercijo momento nuttymo chem; polinio inercijo momento verčių itim: ( ) tili formulė; ( ) pytilė formulė.10 pv. Sujungim u šoninėmi iūlėmi: polinio inercijo momento nuttymo chem; polinio inercijo momento verčių itim, i l š = : ( ) tili formulė; ( ) pytilė formulė Sičiuojnt šine jėg prutu imetriniu elementu (.11 pv.) priimm, d jėg pridėt elemento erpjūvio vorio centre. Aprov iūlėe piirto tvirščii proporcingi pečim e 1 ir e. Todėl norint guti vienodo lš 1 e tiprumo iūle, jo dromo irtingų ilgių. Siūlių ilgii tvirščii proporcingi e 1 ir e, t.y. =. lš e1 Kirpimo įtempimi tempimoe imetrinėe iūlėe ičiuojmi enčii: t = t 0.7 ( l + l ) š1 š dm. (.10) l š 1 e1 e l š.11 pv. Šoninė iūlė ujungint imetrine detle.3. Tėjinė ir mpinė uvirinto jungty Tėjinė ir mpinė uvirinto jungty gunmo, i jungimi elementi trpuvyje išdėtomi ttmenoe ploštumoe. Tėjinė jungty uvirinmo ndūrinėmi r mpinėmi iūlėmi (.1 pv.). Kmpinė uvirinto jungty pprti yr mži pruto ir tiprumui neičiuojmo. Tėjinė uvirintoio jungtie u ndūrine iūle tiprumo ąlyg, ent tempimui (gniuždymui) ir lenimui (.1 pv., ): 6 = + = + A W dm. (.11) 1

6 Vmzdžio tėjinė uvirintoio jungtie u mpine iūle tiprumo ąlyg, ent tempimui (gniuždymui), lenimui ir uimui, priėmu, d vidutini pvojingojo pjūvio ermuo d vid = d ª d ir tmetu nriu, urioe yr dugilii, 3 ir 4 (.1 pv., ): t = ª Ê 4 Á Ë 0.7 p d Ê 1 ˆ Á ± Ë W A Ê ˆ + Á Ë A Ê + Á Ë T W ˆ 1 ± 0.7 p d p ˆ ª Ê ˆ + Á 0.7 p d Ë Ê T + Á Ë 0.7 p d ˆ t dm ; (.1) či d vmzdžio išorini ermuo; ženl + nudojm, ent tempimui, o - gniuždymui. L.1 pv. Tėjinė uvirinto jungty: - ndūrinė iūlė; - mpinė iūlė.4. Konttiniu ūdu guto uvirintoio jungty Plčiuii nudojmi šie onttinio uvirinimo ūdi: ndūrini džniuii nudojm trypų glm ujungti; tšini elementi ujungimi tiruoe tšuoe; juotini uvirinimo iūlė formuojm jungint uvirinimo tšu į vieną ištiinę liniją. Konttiniu ūdu e unumų virinmi: endro pirtie ttyinii plieni; termiši pdirmi plieni; nerūdijnty plieni, išyru turinčiu dug nglie ir iero; liumini, mgni, nieli, vri ir jų lydinii; žlvri; liumininė ronz. Sndūrini uvirinim. Virinnt linti nuttytų technologinių normų gunm vienod iūlė ir jungimų elementų tiprum, todėl ent ttinim provimui jo ppildomi tiprumui neičiuojmo. Ti glioj ti td, i terminio poveiio zonoje neumžėj jungimų elementų tiprum. Priešingu tveju jungtie leitinieji įtempimi umžinmi įvertinnt medžigo uilpnėjimą terminio poveiio zonoje. Tšini uvirinim (.13 pv.) džniuii nudojm plonų lštų uvirinimui, i lštų torių ntyi yr 3. Suvirinimo tšo dydi nuttom iš empirinė priluomyė: dt = min ; (.13) či d t, mm tšo ermuo; min, mm ploniuio juoto tori. Reomenduojm tšų išdėtymo žingni t 3 d t ; ttum nuo ršto jėgo veiimo ryptimi t 1 d t ; ttum nuo ršto, ttmeno jėgo veiimo rypčii t 1. d t. Tšiniu ūdu uvirinto jungty ičiuojmo irpimui: 4 t t = = n A n p dt dm ; (.14) či n tšų ičiu jungtyje; irpimo ploštumų ičiu. Tšinė uvirinto jungty, pruto eriniu momentu, ičiuojmo ip titinmo niedyto jungty. Tšinėm jungtim ūding didelė įtempimų oncentrcij (mži legiruotiem plienm įtempimų oncentrcijo oeficient K ª 7.). Todėl jo logi tlio intm prov. Įtempimų oncentrcij gunm ne ti uvirinimo tšuoe, et ir pčių jungimų elementų uvirinimo tšų zonoe. Tšinė uvirinto jungty džniuii yr ontrucinė, t. y. netlio provo, o ti jungi elementu. d T 1 = L 13

7 t 1 t t.13 pv. Tšinio uvirinimo jungti: vienpjūvi erpm tš; dvipjūvi erpm tš t d t l (... 10).14 pv. Juotinė uvirintoji jungti Juotinė uvirintoji jungti (.14 pv.) tip pt ičiuojm irpimui: t = = t dm ; (.1) A l či ª iūlė ploti; l iūlė ilgi. Įtempimų oncentrcij juotinėe iūlėe yr mženė nei tšinėe (mži legiruotiem plienm K ª.0)... Suvirintųjų ujungimų leitinieji įtempimi Suvirinto ujungimo tiprum priluo nuo pgrindinė medžigo vyių, uvirinimo technologijo ir ūdo, ujungimo tipo, veiinčio provo poūdžio, eletrodo. Suvirinimo iūlių leitinieji tempimo, gniuždymo ir irpimo įtempimi ent ttinim provimui: yt t dm = C t ; dm yt gn dm = C gn ; (.16) τ dm dm yt = C ; či C t, C gn, C oeficienti, urių reišmė priluo nuo uvirinimo medžigo, ūdo ir tipo (žr..1 lent.); yt uvirintų elementų medžigo tumo ri; dm trgo oeficient (žr.. lent.). Atingom ontrucijom dm reišmę reitų pdidinti rto. Ki prov intm leitinieji įtempimi umžinmi oeficientu dm 1 g = 1; (.17) 0.6 K K -0. r ( ) či K - įtempimų oncentrcijo oeficient, prilunti nuo iūlė tipo ir uvirinmų medžigų (žr.. lent.); r = min / mx r r = t min / t mx - provimo cilo imetrijo oeficient..1 lentelė. Leitinųjų uvirinimo iūlių įtempimų oeficientų reišmė mžnglim ir mži legiruotiem plienm, ent ttinei provi Suvirinimo ūd Leitinųjų įtempimų oeficienti Tempimui C t Gniuždymui C gn Kirpimui C Rnini r utomtini uvirinim puginėje plinoje Rnini uvirinim Konttini tšini r juotini uvirinim

8 . lentelė. Suvirinimo iūlių trgo oeficiento dm reišmė Siūlė lė žnglim plienm ži legiruotiem plienm B gero oyė iūlėm C vidutinė oyė iūlėm D prto oyė iūlėm lentelė. Suvirintų iūlių įtempimų oncentrcijo oeficiento K reišmė Siūlė tip žnglim plienui ži legiruotm plienui Sndūrinė vienpuė Sndūrinė dvipuė (pilni prvirint) Užleitinė glinė.0. Užleitinė šoninė Užleitinė ominuot (glinė ir šoninė) Suvirintųjų ujungimų žymėjim rėžiniuoe pgl LST EN 3:00 Žymint uvirintą ujungimą rėžinyje turi ūti pteit vi reiling informcij pie ujungimo pecifią, neperrunnt rėžinio nuorodomi ir ppildomi vizdi. Kd rėžiny ūtų lengviu itom glim plonomi ištiinėmi linijo nurižyti iūlė ontūrą. Ši ontūr turi ūti užrūšniuot ttmenomi iūlė ilgiui, plonomi, ištiinėmi linijomi, o iūlė pjūvio ontūr turi ūti užliet. Suvirintojo ujungimo imoli vizduojm plonomi linijomi ir ūtini turi turėti elementu prodytu.1 pv. Detleni uvirintojo ujungimo žymėjim rėžiniuoe prodyt.17 pv. Siūlė imoli turi lieti nuorodų liniją. Siūlė imoli liečinti ištiinę nuorodų liniją nurodo iūlė tipą ir mtmeni toje uvirinto ploštė puėje, į urią rodo rodylė linij. O iūlė imoli liečinti puntyrinę nuorodų liniją nurodo iūlė tipą priešingoje uvirinto ploštė puėje nei rodo rodylė linij. Ki iūlė yr imetrinė iejoe elemento puėe, ti puntyrinė nuorodų linij nevizduojm. Puntyrinė nuorodų linij gli ūti vizduojm uščiu ištiinė nuorodų linijo (žr..16 pv.). Iširimo try iūlių lė: B gero oyė iūlė; C vidutinė oyė iūlė; D prto oyė iūlė. Siūlė erpjūvio mtmuo Rodylė linij z3 0 Siūlė imoli Siūlė ilgio mtmuo Nuorodų linijo.1 pv. Būtini uvirintojo ujungimo imolio elementi.16 pv. Glimi nuorodų linijų išdėtymo ūdi 1 imoli nurodnti, d iūlė yr uždr ontūr; imoli nurodo, d uvirinimą ūtin tliti montvimo vietoje; 3 iūlė erpjūvio mtmuo; 4 iūlė tipo imoli; z z (00) (00) B ppildom iūlė tipo imoli; 6 ištiinėm iūlėm nurodom iūlė ilgi, o neištiinėm iūlių trpų ičiu ir trpų ilgi (šime pveilėlyje nurodom, d yr 10 uvirinimo trpų, urių ievieno ilgi yr 10 mm, o ttum trp iūlių trpų yr 00 mm); 7 imoli nurodnti, d iūlė iejoe privirinto ploštė puėe yr neištiinė ir priešingoe ploštė puėe išdėtyto šchmtiši; 8 ttum trp iūlė trų (ti neištiinėm iūlėm); 9 uvirinimo ūd (pgl EN ISO 4063); 10 iūlė oyė lė. Po (r vietoje) 9 ir 10 glim ppildomi nurodyti tndrtu, uriuo turi tititi iūlė..17 pv. Detlu uvirintojo ujungimo žymėjim 1

9 .4 lentelė. Pgrindinii uvirintų ujungimų iūlių žymėjimo imolii Siūlė iliutrcij ir pvdinim Siūlė imoli Siūlė iliutrcij ir pvdinim Siūlė imoli Siūlė iliutrcij ir pvdinim Siūlė imoli Sndūrinė plošči (nenulemt) iūlė Sndūrinė puinė Y formo iūlė Kmpinė iūlė Lštų u užlenti gli ndūrinė iūlė Sndūrinė imetrinė V formo iūlė (X formo iūlė) Tšinė iūlė Sndūrinė V formo iūlė Sndūrinė imetrinė puinė V formo iūlė (K formo iūlė) Tšinė iūlė Sndūrinė puinė V formo iūlė Sndūrinė imetrinė Y formo iūlė Juotinė iūlė Sndūrinė Y formo iūlė Sndūrinė imetrinė puinė Y formo iūlė Ppildom iūlė (c weld).1 lentelė. Ppildomi uvirintų ujungimų iūlių žymėjimo imolii (vizduojmi virš pgrindinio iūlė tipo imolio, jo neliečint) Ppildomo iūlė imolio pvdinim Ppildom iūlė imoli Siūlė iliutrcij ir žymėjim Pšlint iūlė rumelė Siūlė u išgut rumele Siūlė u įgut rumele 16

10 .6 lentelė. Plčiuii nudojmų iūlių erpjūvio mtmeny Siūlė tip Siūlė mtmeny Siūlė iliutrcij ir žymėjim 3 3 Sndūrinė iūlė Pilnme pervirinime dydi priimm lygu plonenio uvirinmo elemento toriui. Į iūlė mtmenį neįein iūlė rumelė ušti mžiui ttum trp iūlė išorinio pviršiu ir įvirinimo pčio 4 z z z 0 0 ª 3. z 3. 0 Kmpinė iūlė 0 6 z 0 lygišonio trimpio, įrėžto trp iūlė išorinio pviršiu ir uvirinmų elementų ploštumų, uštinė; z lygišonio trimpio, įrėžto trp iūlė išorinio pviršiu ir uvirinmų elementų ploštumų, ttiny; mžiui iūlė ilgi tennti vienm iš uvirintųjų elementų (šį mtmenį ūtin nurodyti rtu u r z uvirintieiem elementm, urių tori t 3 mm). ª 3. ª Tšinė ir juotinė iūlė d d d tšo ermuo r juoto ploti. Suvirinimo ūdo žymėjim (pgl EN ISO 4063): 1 LANKINIS SUVIRINIAS 11 etlų lnini uvirinim e puginė dujų plino: metlų lnini uvirinim nudojnt eletrodą, pdengtą puginiu glitu; 11 - grvity rc welding with covered electrode; re wire metl-rc welding; flux cored wire metl-rc welding; 11 - coted wire metl-rc welding; firecrcer welding; 13 Suvirinim puginėje dujų plinoje: metlų lnini uvirinim inertinių dujų plinoje (IG); 13 - metlų lnini uvirinim tyvių dujų plinoje (AG); flux-cored wire metl-rc welding with ctive g hield; 17

11 14 G-hielded welding with non-conumle eletrode: TIG welding: tungten inert g rc welding; tomic-hydrogen welding. 1 Plzmini uvirinim 18 Kiti lninio uvirinimo ūdi: cron-rc welding; 18 - rotting rc welding. VARŽINIS SUVIRINIAS 1 Tšini uvirinim Juotini uvirinim: 1 - lp em welding; - em welding with trip. 3 Projection welding 4 lh welding Vržini ndūrini uvirinim 9 Kiti vržinio uvirinimo ūdi: 91 - ušto džnio vržini uvirinim. 3 DUJINIS SUVIRINIAS 31 Oxy fuel g welding: oxy-cetylene welding; 31 - oxy-propne welding; oxy-hydrogen welding. 3 Air-fuel g welding: 31 - ir-cetylene welding; 3 - ir-propne welding. 4 KONTAKTINIS SUVIRINIAS 41 Ultrgrini uvirinim 4 Suvirinim trintimi 43 orge welding 44 Suvirinim nudojnt didelę mechninę energiją: uvirinim progdinnt. 4 Difuzini uvirinim 47 Suvirinim ulėgtomi dujomi 48 Šlt lėgimini uvirinim 7 KITI SUVIRINIO BŪDAI 71 Suvirinim termitu 7 Eletrini šlini uvirinim 73 Eletrini dujini uvirinim 74 Inducini uvirinim 7 Suvirinim pinduliuote: 71 - uvirinim lzeriniu pinduliu; 7 - rc imge welding; 73 - uvirinim infrrudoniii pindulii. 76 Suvirinim eletroniniu pinduliu 77 Smūgini uvirinim 78 Stud welding: rc tud welding; 78 - reitnce tud welding. 18