Spôsob stanovenia prievaru zvarových spojov

Číslo patentu: 285460

Dátum: 05.01.2007

Autori: Andrejčák Imrich, Doležálek Ladislav, Ragan Emil

Je ešte 1 strana.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Spôsob stanovenia prievaru zvarových spojov na uskutočňovanie zvarov s prievarom, najmä zistenia potrebných rozmerov na určenie veľkosti prievaru, ktorý je určený z meranej hodnoty a z nej vypočítaných hodnôt.

Text

Pozerať všetko

vynález sa týka spôsobu určenia skutočnej veľkosti prievaru zvarových spojov, ktorý umožňuje dosiahnuť výkonné technológie zvárania a mechanizácie procesu zvárania. Pre výrobcu a užívateľa zváraných oceľových konštrukcii tým dosiahneme lepšie využitie nákladov na technológiu zvárania a na nové konštrukcie Určenie skutočnej veľkosti prievaru je tiež dôležité z dôvodu bezpečnosti prevádzky zváraných konštrukcii.Pripravu zváraných materiálov, značenie, rozmery a uskutočnenie kútových zvarov stanovujú príslušné normy. Základné rozmery určujúce veľkost a nosné rozmery kútových zvarov súV normách sú doporučované kontroly a skúšky na určenie akosti zváraného kovu a veľkost nosných rozmerov zvaru. Sú uskutočnené ako deštruktívne a nedeštruktívne a ich celkové hodnotenie je záväzne alebo nezáväzné. Všetky sa vplnom rozsahu uplatňujú na vzorkách pri skúškach zváračov a pri uskutočňovaní technologických skúšok zvarových spojov alebo detailov. Následne sú určené všetky uvedené rozmery kútového zvaru.Pri hotových výrobkoch nemôžeme použit deštruktívne skúšky s výnimkou malých zvarencov. Pre rozmemé zvarence môžeme uskutočňovať len záväznú vizuálnu kontrolu a určiť rozmer 7/21, zz/ a potom určiť výpočtom a z 5 . Táto hodnota a má nezaručenú veľkost, pretože nepoznáme pretavenie bodu O, pozri obr. l. Na dosiahnutie hrúbky zvaru s hlbokým prievarom s je nutné pretavcnie až k bodu P, ktorého súradnica na osi x je X,Z geometrie rozmerov a, s platí, že pre prievar, ktorý označíme písmenom p, plati rovnicaPretože neurčime bod pretavenia PX, neurčime ani hodnotu s, p.T nemôžeme v užiť možn rievar na určeniehrúbky zvaru s hlbokým prievarom s pri určovaní nosneho rozmeru kútového zvaru. Musíme za nosný rozmer použiť nezaručenú hodnotu a.Na presné určenie nosných rozmerov kútových zvarov uskutočnených podľa platných noriem a na využitie skutočného prievaru v pevnostnom výpočte kútových zvarov pri projektovaní, konštrukcii a vo výrobe zváraných oceľových konštrukciách, navrhujeme nasledujúce riešenie.(Geometria uskutočnenia a značenie rozmerov a bodov je podľa obr. l.)Rovnica / 1/ určuje veľkosť prievaru pomocou rozmerov s, a stanovených vplatných normách kútových zvarov. V pravouhlom trojuholniku O, PX, PD určuje bod O - dosiahnutie plnej hodnoty a, Po - začiatok prievaru p, PX - dosiahnutie prievaru p, rozmeru X. V uvedenom trojuholníku určuje úsečka PXPQ - veľkost prievaru p, úsečka PXO - veľkosť rozmeru X. Priamky s úsečkami určujúcerozmery p, X zvierajú uhol ax. Vzťah medzi hodnotami pPresnú veľkosť prievaru určíme pomocou vypočítaných a nameraných hodnôt ax, X, b.Uhol crx určíme z vonkajších rozmerov kútového zvaru z alebo z 22 pomocou goniometrickej funkcie tg a, z. z 2 l alebo tg (xx z, z.Rozmer X - určuje úsečka PXO a jej meranie je reálne pre rozmerové výšky zvaru z 4 mm alebo hrúbky zvaru a 2,8 mm.Meranie veľkosti rozmeru X navrhujeme uskutočňovat v pomocnom meracom otvore Q D. Otvor vítame z vonkajšej prístupnej strany priebežného plechu zo spojovaných pleehov kútovým zvarom. Vŕtame v mieste určenom pri vizuálnej kontrole zvaru. Os otvoru je kolmá na priebežný plech a prechádza bodom O, to je hrana kolmého privarovaného plechu zo strany zvaru. Priemer meracieho otvoru určíme zpredpísanej alebo predpokladanej /podľa zm/ veľkosti prievaru pD v mieste meracieho otvoru Q D a veľkost Q D min. 3 . pD cos am minimálna veľkost meracieho otvoru Q Dmh, 5 mm.Uskutočnenie dna meracieho otvoru Q D môže byť kužeľove - označené A, rovné - označené B.V meracom otvore určíme rozmer X alebo pomocou uhla BL a Q D vypočítame hodnoty XM. Pre X 1 Xzje prievar nepravidelný a pre nosný rozmer zvaru platí menšia hodnota.Rozmer b - je medzera medzi zváranými plechmi. Meranie uskutočňujeme v meracom otvore Q D v smere pohľaduPre namerané hodnoty b, bz platí priememá hodnota b b l bg/ Z 2Prievar p,p, X . cos a, - b . cos B, rovnica /3/ Hrúbku zvaru s hlbokým prievarom sçĺ s, /zl X/ . cosux - b . cos Bx rowiica /4/Vo vynáleze použitý spôsob určenia rozmerov X v meracom otvore Q D môžeme za určitých podmienok nahradiť spôsobom, ktorý lepšie spĺňa narastajúce požiadavky na kontrolu akosti a ich účinnosti. Sú to diagnostické metódy nedeštruktívneho testovania /ďalej len NTD metódy/. Podľa známych čiastkových výsledkov je určenie skrytého rozmeru X reálne pri použití metódy rádiologickej/ďalej len RT/ a ultrazvukovej /ďalej len UT/. Tieto NTD metódy v plnom rozsahu využijú spôsoby výpočtu prievaru a rozmerov podľa tohto vynálezu.Špecifikácia použitia rozmerov určených metódami NDT - RT, UT, podľa obr, l, 3, 4 a, 4 b- X - meraná úsečka je určená krajnými bodmi O, PX, výpočet prievaru podľa rovnice /2, 3/,- 2/2,/ X - obidva rozmery sú na jednej priamke a majú spoločné body O, PX. Priamy výpočet hrúbky zvaru s hlbokým prievarom sç podľa rovnice /4/Prehľad obrázkov na výkresochNa obrázkoch je znázomený technický spôsob riešenia na zistenie a hodnotenie veľkosti prievaru kútových. Je znázomená príprava zvaru na určenie uskutočnenia koreňa kútového zvaru, určenie rozmerov určujúcich základné prevarenie /bod 0/ a prevarenie s prievarom /bod P×/.V sústave os x, y sú uvedené charakteristické rozmery kútovćho zvaru s prievarom, bez prievaru, význam natavenia zváraných materiálov X, Y a symetrie rozmerov zvaru hodnoteného uhlom (IX. Pomocou geometrických údajov podľa obrázka je znázornený rozmer vyjadrujúci prievar p a rozmer s prievarom s.Na vzorke makroštruktúry kútového zvaru je znázomený spôsob odvŕtania meracieho otvoru Q) D skužeľovým dnom označený A, s najmenšou hĺbkou vŕtania 1 t. Uvedený zvar má hodnotu uhla ot, 45 ° . V texte sú uvedene namerané veľkosti a vypočítaná veľkosť p, p a -to je koeficient prievaru k, X a Y.znázorňuje posúdenie symetrie zvarového spoja rozmerovo - vonkajšieho, podľa rozmerov z /z z, a symetrie natavenia - vnútomé podľa hodnôt X, Y - zakotvenie zvarového kovu do zvarovaných materiálov. Je tu zvar symetrický s uhlom a, 45 ° a zvary nesymetrické s uhlom a, 45 ° a 45 °. Vplyv medzery b.Obrázok 4 a, 4 b Pohľad na dno meracieho otvoru a jeho hodnoteniea - Vŕtanie meracieho otvoru Q D a hĺbky vítania pre dno A IM - Im B 1 m - i 45. Sú označené charakteristické hĺbky vrtania na určenie rozmerov X a XLZ.b - Charakteristické rozmery v smere pohľadu P na určenie prievaru. Hodnotenie steny meracieho otvoru v smere V na určenie polohy bodu 1, 2 a medzery b. Priebeh prievaru zvarového kovu.Prevarenie koreňa kútového zvaru podľa obr. l. musí dosiahnuť bod 0 - zvar bez prievaru s nosným rozmerom a alebo bod P, - zvar s prievarom p, nosný rozmer s.Na určenie prevarenia bodu 0, P, použijeme navrhovaný spôsob merania podľa tohto vynálezu a na celkové hodnotenie vhodné dostupné spôsoby kontroly. Zvarovanie kútových zvarov s prievarom musia uskutočňovať zvárači s overenou zručnosľou. Je nutná presná príprava zvarovaných materiálov.Vonkaj šia, rozmerové syrnetria, ktorou určíme z rozmerov z/z 1,z 2/ zistených pri vizuálnej kontrole. Na obr. 3 sú kútové zvary s rôznou vonkajšou symetriou, označené 0 - zvar syrnetrický, 1,2 - zvary nesymetrické.Spôsob hodnotenia vonkajšej symetrie zvarov, obr. lz zl zz, zvar symetrický, a, 45. Hodnotenie podľa rovnoramenného pravouhlého trojuholníka označcného TR, obr. 3 vpísaného do plochy priečneho rezu zvarového kovu. Výpočet nosných rozmerovz, 22, zvar nesymetrický, tg 04, 2, 23, 01 45 °, hodnotenie podľa pravouhlého vpísaného trojuholníka označeného T. Prejaví sa vplyv nesymetrie podľa obr. 3. Výpočet nosných rozmerovJe možné uskutočniť výpočet podľa menšej hodnoty zl, zl, potom hodnotenie uskutočnime podľa troj uholníka TR ako pri zvare symetrickom.Medzera b - ovplyvnenie zvarového spoja je závislé od spôsobu natavenia medzery a jej zavarenie zvarovým kovom. Medzera b znižuje nosnost kútového zvaru,Zmenšuje nosné rozmery p, a o hodnotu b . cas B, Potom ostatné nosné rozmery podľa obr. 3 vypočítamep,X.cosog-b.cos/3 s,/z,X/.cosoL-b.cosů, Vnútomá symetria, nastavenia - posudzujeme podľa hodnôt X,Y - obr. 1 a obr, 3.X Y - ideálny stav pri dodržaní požadovaného príevaru. Zručnost a dispozícia zvárača je vynikajúca.X 0 - potom p O, s a, zvar je bez prevarenia.Hodnotenie dna meracieho otvoru G D pre kútové a tupé zvary podľa obr. 4 a, 4 b, kde odčítame rozmery, určujúce prievar, dvojicu X 1 , X 2) uhol 31, B 2 pre body l, 2, uhol a a uskutočnime nasledujúce hodnotenieVeľkost príevaru p a hrúbku zvaru s hlbokým prievarom určíme podľa najmenšej hodnoty X a dvojíc XL X 2 alebo B 1, B výpočtom podľa rovnice /2, 3, 4/. Z uvedených hodnôt dvojíc rozmerov a uhlov určíme- rovnomemý prievar dvojice sú rovnakej veľkosti, napríklad X.1 X - nerovnomemý prievar dvojice sú nerovnakej veľkosti, napriklad Xlj X 1 gMiesto bez prievaru ak odmeriame hodnotu X, vrátane dvojíc, ktore sú menšie ako nula x,x 1, X 2 S 0, ak pre súčet uhlov podľa obr. 4 b platíZručnost zvárača na uskutočnenie kútových zvaru s prievarom.Overovaný zvárač zvarí skúšobnú vzorku kútovým zvarom s rozmerom s, a s prievarom p s - a.Pri vizuálnej kontrole zvaru určíme rozmer z a vypočítame teoretický rozmer a. Potom zhotovíme vzorky makroštruktúry zo štyroch miest skúšobnej vzorky. Krajné vzorky sú 25 mm od začiatku - jedenkrát a od konca zvaru jedenkrát. Medzi týmito vzorkami je jedna vzorka z priebežného zvaru a jedena vmieste napojovania zvaru. Výbrus sa uskutoční len na jednej strane z rezu. Na vzorkách makroštruktúry určíme rozmery zvarového kovu a hĺbku natavenia zvarovaných materiálov z/ZL 22/, X, Y naurčenie symetrie rozmerov a natavenía, uhlu oc a rozmery a, p, s. Závislosť hodnôt a, p vyjadríme koeficientom prievaru k p a.Koeficient k určuje, že pri zvarovaní zväčšíme hodnotu a o hodnotu príevani p k . a na rozmer s a p a k . a. Podľa uvedeného a pri dodržaní hodnoty prievaru p /k 0,2/ hodnotíme zručnosť zvárača.Vtechníckej dokumentácii jednoznačne zadanie kútového zvaru s prievarom je určené rozmermi s, a. Pri určení len rozmeru s sa uskutoční zvar s prievarom p pre k 0,2 pri dodržaní zadaného rozmeru s. Hodnotu k 0,2 určí výrobca podľa technológie zvarovania a zručnosti zvárača, ktoré má k dispozícii.Zručnost zvárača posudzujeme podľa schopnosti dodržať pri kútovom zvare s prievarom zadanú veľkost prievaru p/X, k/ a rozmeru z / oz 45 ° /.Posúdime splnenie zadaných hodnôt, veľkosť nameraných a vypočítaných rozmerov, rovnomemosť prievaru, natavenia a prípustnost rozdielu. Zručnosť zvárača hodnotíme podľa dosiahnutého koeficientu prievaru k- vyhovuje zvar podľa obr. 2., koeficient prievaru k 0,38, Zvárač môže uskutočňovať kútové zvary s maximálnym zväčšením hrúbky zvaru a o 38 , s 1,38 . aVzorky kontrolované výpočtom podľa rovnic /2, 3, 4/,prievar.Riešenie podľa altematívy č. 2 uskutočníme výpočet rozmerov XL podľa trojuholníka T /ozx 48,01 °/ a TR/og, 45 °/, potom vypočitame velkosť prievaru v bode 1,2 p 1 2,65 mm /T/ a 2,8 mm /TR, p 2,76 mm /T/ a 2,92 mm /TR/, koeficient prievaru k 0,49 - 0,53.Zásady používania uvedených hodnotení.Navrhovaný spôsob stanovenia prievaru kútových zvarov uplatníme len pri nosných zvaroch oceľových konštrukcií s dostatočným prístupom zvonkajšej strany priebežného plechu zvarového spoja.Vyhovujúce hodnotenie rozmeru X alebo z/zl/ X pre kútové zvary s prievarom, prevarenie teoretického bodu O pri zvaroch bez prievaru, obr. l a 3, bude zámkou požadovanej únosnosti a bezpečnosti nosných zvarov oceľových konštrukcií.Z uskutočnených hodnotení vnútomej symetrie natavenia zváracieho kovu pomocou rozmerov X, Y vyplýva,že pri zvaroch s hodnotou X 0 bude tiež hodnota Y 0, PATENTOVÉ NÁROKYl. Stanovenie prievaru zváraných spojov, V y z n a č uj ú c e s a tý m , že pri kútových zvaroch uskutočnených s prievarom p určíme jeho veľkost z rozmeru X, ktorý odmeriame v otvore Q D alebo určíme dostupnou nedeštruktivnou testovacou metódou röntgenologickoualebo ultrazvukovou, potom výpočet rozmeru p Vypočítame z rovnice /2/2. Skutočná veľkosť prievaru px podľa nároku 1,vyznačuj úca sa tým, že veľkost prievaru p je ovplyvnená medzerou b medzi plechmi zvarovanými kútovým zvarom, veľkost medzery b určíme vmeracom otvore Q D a skutočný prievar px určíme z rovnice /3/23. Skutočná veľkosť hrúbky zvaru s hlbokým prievaromspodľanároku 1 a 2,vyznačujúca sa t ý m , že je rozmerovo závislá od výšky zvaru zl, hodnoty určujúcej prievar X a od medzery b, potom skutočnú veľkost sx určíme z rovnice /4/4. Stanovenie prievaru kútových zvarov, v y z n a č u j ú c e s a t ý m , že rozmery zvarov s prievarom určíme zo zadanej hrúbky zvaru s hlbokým prievarom pomocou koeficientu prievaru k p a 0,2, určeného podľa podmienok výroby a zručnosti zváračov, potom výšku zvaru z určíme pomocou hrúbky zvaru a, určené z rovnice s a . /l k/.

MPK / Značky

MPK: G01B 7/02, B23K 9/02, G01B 17/02

Značky: zvarových, prievaru, spojov, spôsob, stanovenia

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/9-285460-sposob-stanovenia-prievaru-zvarovych-spojov.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob stanovenia prievaru zvarových spojov</a>

Podobne patenty