Насколько сварка ослабляет металл

Обновлено: 07.01.2025

Есть колонна. К ее стенке и к полкам по всей высоте колонны приварены несущие элементы отделки (катет шва минимальный). Могут ли сварные швы повлиять на несущую способность колонны?
Существует ли расчет или пункт в СНиП?

Разве сварка уменьшает поперечное сечение элемента?

Конечно же сварные швы могут повлиять на несущую способность!! Есть специальные расчёты сварных соединений. Эти расчёты показывают какая должна быть площадь сварки и т.д. А вот сам расчёт не помню. Увы..

Сварной шов, наложенный на полку или стенку поперек действия растягивающих сил в приповерхностных слоях, может снижать надежность элемента, т.к. в шве, на границе сплавления и в основном металле возможны дефекты в структуре металла (поры, шлаковые включения, непровары, трещины) - это зависит от материалов и условий сварки.
Кроме того, может происходить прямое ослабление сечения вследствие несоблюдения геометрии шва (подрезы, прожоги и незаверенные кратеры) - это зависит от квалификации сварщика.
Это ослабление основного сечения не подлежит отдельному специальному расчету. Несущая способность самого соединения рассчитывается с учетом определенного качества шва. Поэтому существует контроль швов.
Кроме того, усилия от доп. креплений могут неблагоприятно "суммироваться" с основными усилиями, ухудшая НДС в рассматриваемой зоне.
В нормах нет расчетов типа "учет ослаблений" и прочее. Можно найти косвенные указания, рекомендации и конструктивные требования к расположению швов в зависимости от ответственности и климатических условий эксплуатации.
Тем не менее, если сварщик мастер, материалы для сварки добрые и организация технического контроля работ имеется, можно не напрягаться.
Offtop: Надеюсь, подразумевается не стыковка элементов, как предположили на п. 2.

Кроме того, может происходить прямое ослабление сечения вследствие несоблюдения геометрии шва (подрезы, прожоги и незаверенные кратеры)

Более точно говоря, это не "ослабление сечения", а концентраторы напряжений в которых начинается разрушение конструкции, принимающее прогрессирующий характер. Эффект примерно такой же как при разрыве надорванного листа бумаги.

Разумеется эти дефекты служат концентраторами - известно, что при резких изменениях силового потока происходит "сгущение" или даже скачок напряжений.
Но я-то в первую очередь имел ввиду ПОДРЕЗ (это образование незаполненной канавки по краю шва, т.е. уменьшение сечения основного металла, что зачастую упускается из виду.
Например, при глубине подреза 2. 3 мм по всей длине поперечного шва на всюширину полки колонны лист10 умеyьшится в высоте на 20-30%.

Сварка: продолжение. Нужно ваше мнение

В общем господа сварщики, опытные восстановители и все такое. Я не претендую на грамотного сварщика и все такое (полуавтоматом я пользуюсь ровно неделю)). Просто хочу узнать честное объективное (а точнее субъективное мнение), насколько хорошо или паршивенько у меня все получается. В общем критика строго приветствуется.

Работа идет, не шибко быстро (я же только учусь!). Но так или иначе, осталось у меня 10 дней на все сварочные работы, потом отпуск кончится.

Всю прошедшую неделю работу замедляла более всего погода. Поскольку навеса никакого нет, работаю под открытым небом, дождь очень неприятно "помогает работать". По технике безопасности под дождем вообще варить нельзя. А готовиться по меньшей мере неприятно. В итоге с момента последней записи сделано следующее:
— Научился настраивать аппарат и класть нормальные (более-менее) швы, точки.
— Закончил пол пассажира.
— Частично заменил усилители порога правой стороны.

Ну в общем подробнее ниже.

Сегодня утром пришел к машине, открываю багажник, а там местный котэ спит. Оставляйте, называется, дырки в полу незаваренными))

Немного расстроили оригинальные усилители порогов. Они слегка отличаются от родных: во-первых не все отверстия под заглушки сделаны, во-вторых немного отличаются ребра. На новом усилителе одного ребра не было.
Поскольку вырезать целиком старые усилители с целью вваривания новых было очень проблемно — пришлось бы срезать крепления сидений, разрезать пол и иметь головняк с тем, что кузов наверняка поведет и придется "ловить" дверные проемы потом, было решено вырезать сгнившие части усилителей и вварить куски новых усилителей, внахлест… Ибо встык будет менее крепко, да и более трудно.

Приварил точечно через монтажные отверстия + точечно внахлест, получилось зизгагом и часто, нормально ли?

Первые два куска выглядят немного криво на стыке, но в целом не критично. Самого переднего усилителя у меня не было, поэтому пришлось придумывать на ходу из того же металла от крыши 240

Здесь еще работа не закончена, надо будет доварить хэндмейдный усилитель, приблизительно сохранив форму.

Покрыл швы кислотным грунтом, затем кузовным герметиком BODY 999 с обеих сторон. Снутри потом можно закрасить, снаружи покрыл резинобитумной мастикой.

Вот как-то так. Пока машинка стоит на стойках, гоняю на Оке коллеги третий день.

Борьба с ржавчиной. Моё мнение. Часть 3. Нюансы сварки.

А мы продолжаем бороться со ржавчиной. Мы долго выгрызали её наждачкой и ёршиками в первой части, травили преобразователем во второй и в итоге получили дырку.
Не аккуратное отверстие в нужном месте а именно дырку там где её быть не должно((

Выход один — сварка.
Я уже писал раньше про то что если металл поело более чем на половину толщины то спасти его уже не получится. Но вера умирает последней)))

Поэтому придётся варить. Варианты нетрадиционного применения жести от холодильника с заклёпками, тряпок, газет со смолой и т.п. я не хочу и не буду рассматривать и тем более применять!

Не знаю как вы, а я варить не особо умею, и сварочника у меня своего нету.

Собственно и вам советую поступить так.
Заранее договориться, заехать на осмотр, обсудить нюансы.
Кстати, можно попробовать договориться о том что вы сами всё подготовите, срежете гниль, зачистите, сделаете заготовки латок. А сварной просто обварит их с лёгкой подгонкой по месту.

Заодно присмотритесь чем он работает, как у него получается)))

Если вы не увидите у него полуавтомата, а вместо него будет автоген или он вообще варит электродами то БЕГИТЕ ОТТУДА! Он сделает только хуже!

Но даже если у него есть полуавтомат, но руки растут ниже талии и он варит вот так

В общем… сами знаете что делать)))

Большинство кузовщиков предлагают переварить не весь порог, а только нижнюю часть.
Как например тут

Не советую соглашаться, фигня получится!

Подготовка довольно важный момент! Требует немало времени, но от неё будет зависеть конечный результат.

Вырезать ржавчину лучше с запасом. Оставлять только живой металл!

А менялся вот такой кусок

Для латок по цене стакана семечек можно найти битый капот, дверь, крышу.
ИМХО железо с немцев первой половины 90-х годов идеальный вариант!
Где найти? На разборке или у тех кто продаёт свою битую машину.

По сварке не важно днище это, порог или крыло. есть 3 основных нюанса:
1) Варить только встык! Если латка приварена внахлёст то образуется полость обработать которую скорее всего не получится. Из-за этого она быстро сгниёт!
2) Шов должен быть сплошным! Если просто прихватить а потом обмазать антикором то толку от такого ремонта будет мало! Варить естественно не за один подход, давая остыть поверхности, иначе поведёт, поверхность станет волнистой!
Вот пример толкового шва

Хоть керосином проливай!

3) Сварные швы должны быть очень хорошо вычищены и правильно обработаны с ОБЕИХ сторон. Вот тут можно посмотреть что довольно скоро происходит если не обработать изнутри Сгниёт очень быстро!

Отдельная песня по порогам.
Большинство кузовщиков предлагают переварить не весь порог, а только нижнюю часть.
Как например тут

Многие вообще так латают

А многие лепят с кусков

Конкретно по этому фото! Оно взято для примера. В данном конкретном случае это была вынужденная мера. т.к. менялась стойка, отдельно порогов на эту машину нет. Это работа довольно известного и уважаемого мной мастера

Лично я не вижу смысла менять порог кусками. Только целиком!

Многие недоумевали почему вот тут я менял у себя порог целиком, хотя можно было обойтись двумя латками 50*200мм! Ответ простой! Пороги гниют в местах повреждения, в 99% случаев это в месте установки домкрата. Снаружи мы видим прогнившую дырочку, но когда демонтируем старый порог то увидим что усилитель порога в этом месте также ржавый или гнилой. Если забить на это дело то за года 2 он сгниёт полностью и при очередной попытке поддомкратить машину домкрат провалится внутрь. Причём произойдёт это в самый неподходящий момент, неожиданно и скорее всего будет сопутствующее попадание на бабло или здоровье… Нафиг! Нафиг!

Резать внешний короб порога и через эти технологические окна ремонтировать порог — не мой вариант! Придётся потом шпатлевать. А шпатлю на порогах и бамперах я не преемлю! Ибо сколется она довольно быстро!

Поэтому ИМХО лучше поменять внешнюю часть порога, или накладку целиком.
Да, я знаю что продаваемые на рынках накладки гораздо хуже заводских, они тоньше. Но они не являются усилителем и силовой нагрузки на них нет.
Лучше целая, грамотно приваренная и заантикоренная "Дания" чем родное гнильё под слоем шпатли, да ещё и с сопутствующими косяками!

Почему Дания? А потому что единственное нормальное ремонтное железо на нашем рынке это KLOKKERHOLM. А в ковычках потому как слабо я верю в то что это Дания)))

Можно конечно заказать порог на заводе, из металла любой толщины, но это будет прямой короб, без торцов и выштамповок под стойки и т.п. А на большинстве машин пороги очень непростой формы! Делать их самому это кроилово…

Вот кстати как выглядят эти ремонтные пороги:

Думаю суть понятна.

Демонтируем старый порог, высверливая заводские точки сварки.
Для таких целей советую купить специальное сверло для точечной сварки, или посмотреть заточить обычное сверло вот так:

Преимущество у него в том что оно позволяет срезать точку не просверлив при этом лишнего!

Я не раз демонтировал пороги с разных авто, сам, или видел как это делали другие. У всех подгулявший усилитель который требует ремонта.

Так было и в моём случае.

Согласитесь так лучше?

Швы необходимо зачищать даже там где этого и видно то не будет!

Для усилителей и поддомкратников естественно берётся более толстый металл!

Пока порог снят нужно вычистить и прокрасить всё внутри. Только не перестараться, иначе потом будет плохо варить, да и загореться эта гадость может!

Сам же ремонтный порог также нужны вычистить от транспортировочного грунта и прокрасить изнутри.

ДА! Почти все ремонтное железо идёт в чёрном грунте. Грунт этот транспортировочный, красить по нём нельзя! Его надо полностью вычистить и перекрасить нормальным.
Зачастую под этим чёрным грунтом даже ржавчина встречается!
Бывают ещё и оцинкованные, но мой кузовщик о них очень плохо отзывается. И варятся они плохо, и кривые до безобразия. Хотя производитель у них один.

Не зря говорят век живи — век учись.

Недавно я узнал об одной классной штуке.
Называется сварочный грунт.

Аннотация к нему:
Представляет собой насыщенное цинком сварочное покрытие для точечной и дуговой сварки. Позволяет восстановить заводскую защиту металлических деталей автомобиля и существенно сокращает риск возникновения коррозии в местах сварки. Детали могут быть сварены в течение 20 мин после нанесения.
• Прост в использовании.
• Подходит для любых сварочных кузовных работ.
• Наносится быстро, легко и без потеков.
• Превосходно распыляется и не течет.
• Обеспечивает минимальное разбрызгивание металла при сварке.

Если кратко то суть его в том что он не выгорает при сварке и защищает свариваемые детали.
Наносится он на место шва

Выпускает его несколько фирм. Однако из общедоступных заслуживают уважения всего две:

Стоят они недёшево, порядка 20-30 баксов, но они того стоят!

Когда я делал свою машину то не знал про него, жалею об этом)))

Зато я нашёл ему другое применение. Он термостойкий! Я грунтую им суппорта перед покраской термостойкой краской))

После переварки порогов я обрабатываю их изнутри. для того что бы это можно сделать максимально качественно я сверлю отверстия

Отверстия напротив отверстий в усилителе, это позволяет хорошенько обработать порог изнутри!

Комментарии 122

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы писать комментарии, задавать вопросы и участвовать в обсуждении.

Хоть пост и старый, но свои пять копеек вставлю.
1. Ничего плохого в том, чтобы порог варить кусками не вижу. Для примера: на Мерседесе порог толщиной 1,2 — 1,5 мм, как правило, выгнивают только поддомкратники. Какой смысл ставить заведомо более слабую деталь?
2. Не Kloccker'ом единым жив человек. Зачастую Van Wezel делает не хуже, а железо у них толще.
3. Сварка встык — оправдана на лицевых панелях или в ограниченных местах. Все остальное — на любителя. Легче и дешевле делать перекрытие 2 мм — всё равно при сварке оно проплавляется, а варить гораздо легче.
4. Не так важно как поварено, как обработано. Точки ли, сплошной шов — без разницы. Всё равно нужно шов зачищать до плавных переходов, на лицевых панелях — спиливать в ноль. Потом грунт, после грунта — шовный герметик.
5. Насчёт грунтования перед сваркой. Наверное, это правильно. НО! Любой грунт ухудшает сварку, так как ухудшает контакт и привносит лишнее в сварочную ванну. В заводских условиях подобраны толщина грунта, режимы сварки, время сварки минимальное да и вообще железо новое — это оправдано. В ремонтных условиях в плоскостях сварки он только мешает. Предпочитаю после сварки произвести более обильную обработку во внутренних полостях.
6. Насчёт цинка. Варить оцинковку — крайне вредно. Испарения цинка существенно бьют по здоровью. Известен мне случай, когда сварной за неделю работы в оцинкованной бочке потом долго отлёживался в больничке. Он выжил, но вроде как получил необратимые повреждения костной ткани. Так что, если при сварке почувствовали сладкий привкус — срочно прекращайте и быстро на свежий воздух.
7. Варить сплошняком — в автоделе всегда сложно и почти всегда плохо. Металл в той или иной степени "ведёт", как бы не старался. К сожалению, на лицевых поверхностях иного выхода нету.
8. При сварке в металле происходит выгорание легирующих элементов, окисление, насыщение азотом, я уже успел позабыть что там к чему, но хорошего мало. Именно по этому околошовная зона сразу ржавеет — так что пускать это дело на самотёк — не стоит.

Написано про шов точками без прогрева, а на фото в качестве примера сплошной шов без отрыва…

Немного про сварку. Часть третья. Мифы и факты.

Искренне прошу прошу прощения у моих читателей, которых заинтересовала тема "Немного про сварку" и, которые ждали новый мой текст о сварке и о сопутствующих вопросах.

— Засадосы в работе и в личной жизни, помешали (да, и всегда будут мешать) сделать новый пост.
Откладывая что то на завтра, я понимаю, что откладываю это навсегда … Так нельзя.
Сегодня постараюсь реабилитироваться. Ну, хоть как то ))

И так, поговорим о мифах про сварку.

Ну, наверняка, каждый из нас слышал какие то байки про сварочные работы, про сварщиков, про швы, про железо и про то, как это вообще всё загадочно ))
— Ничего тут загадочного нет! Сплошная физика и психология. А точнее — смесь физики и психологии. Как ни странно, в общем то.

Миф первый — сантиметр сварки держит полтонны.
… Пипец!
Какой сварки ? Какая толщина металла ? Как варили ? Чем ? Кто и зачем ?
Я думаю, тут комментарии излишни. Этот миф, из разряда — "если мужика кормить вкусными щами, он не будет изменять". То есть домыслы, вроде убедительны, а вот факты неоднозначны, ввиду субъективности их оценки.
Про "сантиметр на тонну", я как правило, слышу от раздолбаев, которые сами это где то слышали

Миф второй — ручная дуговая сварка, круче полуавтоматической, ввиду того, что в первом случае — электрод толще ! (ММА против Mig/Mag)
— У ММА электрод толстый потому, что на него нанесено покрытие, которое при нагревании выделяет газы вымещающие кислород. А у MIG/MAG (полуавтоматическая) из сопла горелки выделяется углекислота, которая вымещает кислород. Всё просто.
Варим мы не толщиной электрода, а электрической дугой. Размер не имеет значения, имеет значение ток, и отсутствие кислорода, который сжигает металл.
Проволока, при сварке MIG/MAG, является проводником и присадкой одновременно, как в прочем и плавящийся электрод ММА. По этому, разницы — никакой !
Но, я являюсь сторонником полуавтоматической сварки, ибо мне так удобней и шов красившей.

Миф третий — сварка, это вредно. А ещё, сварщикам дают молоко "от вредности".
… я знаю кучу людей, которых сгубила офисная работа, малоподвижный образ жизни, аритмия, гиподинамия, геморрой, бронхиальная астма, стенокардия, атеросклероз сосудов, язва желудка, депрессия и алкоголизм.
И знаю другую кучу людей (сварщиков), которых поразила лишь депрессия и алкоголизм.
Блин, у обоих групп, шансы сдохнуть раньше времени -абсолютно равны…

Про "молоко от вредности", расскажу позже, в следующем посте )) Про технику безопасности.

Миф четвёртый — варить может каждый.
Да, в общем то, варить может каждый. Но, у кого то хорошо получится варить макароны и пельмени, а у кого то, хорошо получится варить металл. Причём, у обоих групп, результат будет зависеть лишь от практики. — Чем ни больше мы пробуем варить, тем лучше у нас будет получаться. Прямая зависимость ))

Миф пятый — апофеозом мастерства сварщика является сваривание двух бритвенных лезвий.
Я попробовал — какая то лажа получилась. Наверно, я хреновый сварщик.
Сами лезвия к железке (3мм) приварил, а вот между собой — не смог.

Миф шестой — сварщик, не слесарь.
Вообще, какой то когнитивный диссонанс ! Ну как так то — смог соединить, но не смог обработать ?

Миф седьмой — покупка сварочного аппарата, делает из вас автоматически сварщика.
— Нет. Как в прочем, как и покупка самогонного аппарата не делает из вас бутлегера, покупка кролика — фермера, покупка обручального кольца — жениха, покупка ружья — охотника и покупка стетоскопа — доктора.

Почему при сварке металла возникают деформации — и как бороться с ними?

Деформации металла при сварке — жуткая вещь. Вот вроде бы все идет хорошо, деталь практически готова, а потом раз — а ее всю перекосило, как Пизанскую башню.

Неопытный производственник обвинит в этом сварщика и его кривые руки. Однако то неопытный производственник. Опытный же производственник понимает, что деформаций металла при сварке в большинстве случаев в принципе невозможно избежать.

Можно сделать их незаметными и ни на что не влияющими — однако думать над этим должен не сварщик, а тот, кто дает ему задание. Бывают задания, которые в любом случае приведут к деформации. Даже если работать будет сварщик шестого разряда. Да даже если бы в природе существовал сварщик тридцать шестого разряда — и работал бы именно он.

Давайте разберемся, почему при сварке металла возникают деформации и как можно бороться с ними.

Видео зачистки сварных швов от «Металл‑Кейс»

Деформации или «поводки» — естественная реакция металла на сварку

Вы знаете, что любые вещества изменяют объем под воздействием температуры. Объем пара больше, чем объем получающейся из него воды. Объем воды больше, чем объем получающегося из нее льда. Так вот — металлы при нагревании изменяют свой объем весьма активно.

А теперь представьте себе паззл. Да, картинку‑головоломку из кусочков одинакового размера с выемками, которые цепляются друг за друга. Это — наше металлическое изделие с его внутренними связями.

А теперь один кусочек паззла — то есть один участок металла — внезапно нагреется до огромной температуры. Сколько там у нас температура катодного пятна, градусов Цельсия? Окей (для правильного понимания напомню, что температура горения дерева обычно не превышает 1000 градусов, а бензина — 1400 градусов). При этом соседние кусочки паззла, естественно, начнут нагреваться от него — чем дальше, тем меньше. А на удаленных от зоны сварки частях достаточно большой детали сохранится температура порядка 25 градусов, которая была в помещении до начала работы.

И каждый из кусочков изменит свой размер в соответствии с принятой температурой.

Вы понимаете, что такой паззл было бы просто невозможно собрать — кусочки просто не подходят друг к другу по размеру. Однако проблема в том, что он уже собран.

И участки металла с различной температурой начинают давить друг на друга — или, наоборот, растягивать друг друга. Это называется напряжением металла. Когда напряжение дойдет до критического порога, металл снимет его так, как умеет — произойдет деформация.

А вот пример корпуса производства «Металл‑Кейс»:

Методы борьбы со сварочными деформациями

Разумный расчет — главный метод борьбы с деформациями при сварке

Самое важное здесь для производственника, который заказывает ту или иную деталь или корпус со сваркой — не упереться, когда ему скажут «а давайте изменим количество и протяженность швов — иначе металл может повести».

К сожалению, многие отвечают «а давайте без давайте» — и получают на выходе деформированную, ненадежную или, в лучшем случае, существенно подорожавшую деталь.

На практике часто достаточно заменить единый сварной шов на гиб — или на надежную последовательность коротких швов. В первом случае деформаций не будет никаких — они там в принципе невозможны. Во втором случае напряжение будет, но не дойдет до той точки, когда деталь поведет.

Дополнительные методы устранения сварочных деформаций металла

Разумный способ сварки. Существуют хитрые способы сварки, позволяющие минимизировать деформации — например, каскадный и обратноступенчатый. Суть их — в том, что длинный шов как бы состоит из множества коротких. И каждый короткий накладывается так, чтобы образовать напряжение, противоположное напряжению предыдущего. В результате после длинной и хорошо рассчитанной цепи мини‑деформаций деталь суммарно оказывается такой же, как была.
Подогрев детали. Да, гениально и просто. К сожалению, работает не всегда и бывает дорого. Суть в том, что перед/во время/иногда даже после сварки деталь разогревается вся целиком. И расширяется — вся. Соответственно, перепад температур и объемов между рабочей зоной и остальными будет существенно меньше.
Термическая и механическая правка детали после сварки. Есть, конечно, свои ограничения. Главным образом — то, что эти методы эффективнее работают с остаточным напряжением, которое накопилось в детали за время процесса. Уже свершившиеся деформации исправляются не очень хорошо. А проблема механической правки — еще и в том, что она сама по себе может подпортить прочность изделия.

Выводы — что делать, когда металл ведет?

Самое лучшее средство против поводок (деформаций) металла при сварке — разумный расчет процесса сварки, понимание свойств металла, снижение количества и протяженности швов до действительно необходимого минимума и грамотное распределение их.

Остальные средства помогают избавиться от остатков проблемы, но до них лучше просто не доводить.

В «Металл‑Кейс» мы приняли этот принцип на вооружение и используем его для наших клиентов. Именно поэтому множества проблем со сваркой, которые характерны для работ других поставщиков, наши клиенты просто не знают.

Хотите тоже забыть об этих проблемах? Давайте обсудим это предметно. Звоните нам по телефону — или пишите на почту . Если вы находитесь не в Петербурге, самым удобным способом для вас будет заказ нашего ответного звонка через кнопку «быстрый расчет стоимости» ниже — так вам еще и не придется тратить деньги на телефоне на межгород.

P.S. Да, звонить не из Петербурга тоже имеет смысл. Наше производство находится на мощнейшем транспортном узле — так что логистика «от нас — в ваш регион» часто оказывается проще, чем логистика «внутри вашего региона».

Лазерная резка нержавеющей стали — возможности и преимущества Лазерная резка нержавеющей стали — один из самых прогрессивных методов обработки этого металла. У лазерной резки есть свои неоспоримые преимущества, за которые многие производственники.

Шелкография на металле в СПб — что можно нанести на металлические детали? Метод шелкографии на металле позволяет получать надписи и изображения на металлических корпусах и деталях. Элементы получаются стойкими и красивыми — не приходится.

Лазерная резка алюминия — как это делается? Любой листовой металл можно нарезать для дальнейшей работы разными способами. Нельзя сказать, что какой‑то из них «всегда лучший» или «всегда худший». У них.

Сварка оцинковки в СПб — как делается и где заказать? В «Металл‑Кейс» мы производим на заказ детали и корпуса из различных видов листового металла — от обычной черной стали до.

Читайте также: