Как сделать швеллер в инвентаре

Обновлено: 05.07.2024

Швеллер — это популярный на сегодняшнее время металлопрокат, который используется для строительства всевозможных конструкций. Для соединения швеллеров чаще всего применяется сварка, поскольку именно она способна обеспечить требуемую надежность металлоконструкции. Однако, при несоблюдении технологии сварки швеллеров, может произойти её ослабление.

Виды стыковки швеллеров

От того, каким именно видом будет осуществлена стыковка швеллеров, всецело зависит прочность и надежность металлоконструкций. Всего различается пять видов стыковки:

Стыковка швеллеров, когда их полки обращены вовнутрь;
Смещенное размещение полок;
Перпендикулярное и диагональное размещение;
Стыковка швеллера с расположением полок наружу. В данном случае образуется такой металлопрокат, как двутавр.

Выбор того или иного вида стыковки швеллеров зависит от многих особенностей конструкции, а также, от условий проведения сварочных работ.

Как правило, определиться с выбором какого-то конкретного вида, позволяют следующие моменты:

Как именно будет происходить наложение сварочных швов;
Общая нагрузка на металлоконструкцию и её требуемая устойчивость;
Протяженность сварочного шва и его другие особенности.

Итак, разобравшись с видами стыковки швеллеров, можно перейти непосредственно к способам сварки этого популярного и востребованного металлопроката на сегодняшнее время.

Сварка швеллеров: электроды и способы соединения

Соединение швеллеров может быть осуществлено как газовой сваркой, так и электросваркой. Что касается ручной дуговой сварки, то для соединения такого металлопроката как швеллер, следует отдавать предпочтение только качественным и проверенным временем электродам. Одними из таких, являются электроды УОНИ, которые как раз и предназначены для сварки серьезных металлоконструкций.

Когда осуществляется сварка швеллеров электродами УОНИ, следует учитывать такие особенности проведения работ:

Рекомендуется варить швеллера внахлёст;
Перед использованием электродов УОНИ, их рекомендуется прокалить перед работой в специальной печи, не менее одного часа при температуре в +250 градусов;
Варить швеллера без маломальского опыта не рекомендуется;
Обязательно нужно надлежащим способом подготовить место соединения швеллера, очистить его от грязи и ржавчины;
Для сварки швеллеров необходимо выдерживать короткую дугу средней мощности, а варить швеллер, лучше всего используя для этих целей сварку на постоянном токе и с обратной последовательностью.

Также следует понимать, что металлоконструкция из швеллеров, сваренная электродами УОНИ не должна подвергаться в процессе эксплуатации температурам ниже сорока градусов.

Способы сварки швеллеров между собой

Рассмотрим самые популярные способы сварки швеллеров между собой. Ну а те начинающие сварщики, кого интересует вопрос, в чем отличие электродов УОНИ от МР-3 , могут получить информацию в предыдущей статье на канале. Самыми ходовыми способами соединения швеллеров между собой, являются: сварка встык, с накладками, внутрь, смещённое соединение.

Сварка швеллера встык — данный способ используется преимущественно для конструкций, которые не будут подвергаться чрезмерным нагрузкам в процессе эксплуатации. Способ соединения швеллера встык, предполагает хорошую толщину провара с тыльной или лицевой стороны швеллера.

Сварка швеллера с накладками — для этих целей используется специальная накладка из металла, которая располагается с той же стороны, что и сварочный шов. При этом между двумя швеллерами делается минимальный зазор в 5-8 мм.

Соединение швеллера вовнутрь — прибегают к данному способу соединения швеллеров, как правило, в том случае, если нужно собрать усиленную пустотелую балку. Сварочный шов выполняется согласно ГОСТу, с образованием небольшого зазора или же с разделением кромок.

Смещённое соединение швеллера — наиболее сложный способ, для осуществления которого требуется сразу два электросварщика.

С помощью этого простого самодельного приспособления вы сможете снять подшипник с вала электродвигателя быстро и без лишних телодвижений.

стальной горячекатанный швеллер;
болт с гайкой;
полоса металла.

Основные этапы работ

Первым делом необходимо отрезать кусок швеллера подходящего размера (ширина швеллера — 12-14 см). Обрабатываем заготовку на шлифовальном станке — гриндере . Края полок закругляем.

В одной из полок швеллера необходимо просверлить отверстие, во второй — вырезать паз. В том месте, где просверлено отверстие, приваривается гайка. Желательно использовать гайку с прессшайбой.

Для большей жесткости и прочности конструкции можно приварить по бокам две перемычки из металлической полосы толщиной 3-4 мм.

Затем останется только зачистить самоделку. При желании можно ее покрасить. Подбираем подходящий по длине болт, вкручиваем его в приваренную гайку.

Принцип работы приспособления очень прост. Нижнюю часть с пазом надеваем на вал под подшипником. Конец болта упираем в торец вала. Затем крутим болт в сторону закручивания, пока подшипник не слезет с вала.

Подробно о том, как сделать удобный съемник из швеллера, можно посмотреть в авторском видеоролике. Спасибо всем, кто дочитал статью до конца.

За счет П-образного профиля швеллеры обладают высокими прочностными характеристиками при небольшом расходе металла. Поэтому их широко применяют для сборки несущих конструкций различного назначения. Технология сваривания выбирается независимо от способа изготовления (швеллеры сварные, горячекатаные, гнутые). Прочность создаваемой конструкции зависит от того, насколько надежно выполнена сварка швеллера с другими элементами.

Методы сварки

Способ сварки выбирают в зависимости от назначения создаваемой конструкции. При этом учитывают, что в зоне шва прочность уменьшается до 10%.

Электродуговая сварка

Эта техника сваривания применяется чаще других, так как позволяет проводить монтаж в труднодоступных и неудобных местах. Соединять небольшие перемычки можно обычными электродами, но для сборки узловых элементов применяют марку УОНИ. Однако из-за их специфики для работы нужен опыт. Поэтому новичкам предварительно полезно попрактиковаться на ненужных обрезках.

Приступая к работе, поверхности, примыкающие к стыку, очищают от грязи и ржавчины. Электроды подсушивают, так как качество шва зависит от влажности покрытия. Работа проводится постоянным током обратной полярности короткой дугой. Выполнение электродуговой сварки запрещено при температуре ниже -40°C.

Газовая сварка

Этот способ практически не применяется для сваривания швеллеров, так как сопровождается нагревом большой площади возле стыка. В результате увеличивается зона с пониженной прочностью на свариваемых балках. Помимо этого в металле возникают внутренние напряжения, приводящие к деформации конструкции. Газовую горелку применяют для устранения дефектов, нарезки заготовок и подготовки кромок.

Варианты сварки швеллеров

В зависимости от требований и условий монтажа соединение швеллеров выполняется встык, внутрь, накладками, со смещением.

Сварка встык

Этот вариант применяют для создания швов, к которым не предъявляются повышенные требования по прочности. Сварку швеллеров встык выполняют с обеих сторон. Если накладывается односторонний шов его корень нужно подварить. При толщине полок 6 — 12 мм кромки разделывают под углом 30°. На более толстом металле угол делают тупым с V или X-образным профилем.

Для сварки швеллеров между собой их устанавливают горизонтально с зазором не больше 3 мм. Для точного совмещения применяют центратор, затем фиксируют прихватками с шагом 4 см. Сварку швеллера встык ведут от середины к краям. Однако такое соединение ненадежно. Поэтому когда наращивание балки закончено, ее необходимо усилить накладками.

Сварка при помощи накладок

Метод обеспечивает прочность соединения немногим уступающий монолиту. Перед сваркой двух швеллеров их допускается располагать с зазором до 8 мм. Накладку размещают на стороне шва. Ее длина должна быть в 5 раз больше ширины профиля, а толщина не меньше чем у стенок. Накладку проваривают с двух сторон, не прилегающих к боковым полкам. Оставшиеся зазоры заполняют антикоррозийным материалом. При установке накладок с обеих сторон, наружная делается длиннее внутренней.

Соединение внутрь

Для создания усиленных балок швеллеры попарно сваривают в коробочки, соединяя боковые полки между собой. Технология аналогична стыковому методу, но выполняется с минимальным зазором или без него. Швеллеры устанавливают горизонтально и скрепляют струбцинами. Соединение начинают с середины, продвигаясь к концам. Шов нельзя зачищать болгаркой, так как это снижает его прочность.

Сборка коробочки возможна только в нижнем положении, когда швеллеры размещены горизонтально. Если это условие невыполнимо соединение выполняют стыковым швом усиленным накладками.

Смещенное соединение

Метод применяется для соединения швеллеров между собой, если они разного размера. Работа выполняется бригадой сварщиков. Сначала соединяют стыки с толстым металлом. Сварку встык проводят по стандартной схеме. Угловые соединения выполняются одновременно двумя сварщиками, ведущими швы от краев к середине. Продольные стыки не доваривают до края балки на ширину профиля из низкоуглеродистой стали, на легированных размер увеличивается вдвое.

Требования, предъявляемые к сварке швеллеров

Для создания прочной конструкции сварные соединения должны выполняться в соответствии со следующими требованиями:

Независимо от метода соединения последовательность работ должна соответствовать ГОСТ. Если там указано, что разделка кромок проводится после очистки, это нужно неукоснительно выполнять. Кроме этого в документе указаны требования к материалу швеллеров, которые необходимы при расчете конструкции.

Как сварить швеллера без потери прочности шва

В строительстве швеллер применяют с целью увеличения нагрузок на опорные и несущие конструкции строения. Часто швеллера соединяются между собой, чтобы увеличить их несущую площадь. Конечно же, лучше сварки для соединения швеллеров еще не придумали, поэтому речь пойдёт именно о ней.

Сварка швеллеров — это ответственный этап, поскольку от прочности соединения зависит безопасность всей конструкции. Поэтому при осуществлении данного процесса сварщики придерживаются строгих правил и ГОСТ.

Особенности сварки швеллеров

Стальной швеллер — это П-образное изделие из металла, которое изготавливается по технологии горячего проката на специальном станке. Благодаря особой П-образной конструкции, швеллер хорошо выдерживает всевозможные нагрузки.

При центральной нагрузке на изгиб, прочность швеллера очень высока. Неплохо выдерживает этот металлопрокат и большие осевые нагрузки. Сегодня заводы выпускают равнополочные, специальные, а также швеллера с параллельными гранями полок.

Чтобы добиться наибольшей прочности будущей металлоконструкции, чаще всего приходится сваривать равнополочные швеллера между собой. При этом даже самые малейшие ошибки во время этого процесса способны привести к нарушению прочности всей конструкции.

Следует знать, что само по себе сварное соединение уже ослабляет прочностные показатели металлоконструкций, не менее чем на 5%. При этом наваренный металл сварочного шва обладает несколько более высокой прочностью, чем тот, из которого изготовлена сама металлоконструкция.

Как варить швеллера без потери прочности

Для сварки швеллеров между собой чаще всего используется электродуговая сварка электродами с покрытием. При этом электроды должны обладать основным покрытием, а не рутиловым. Лучшим вариантом в данном плане являются электроды УОНИ.

Вот несколько рекомендаций, которые помогут варить швеллера без потери качества, улучшив при этом свойства сварного соединения:

Итак, для сварки лучше всего использовать только электроды с основным покрытием;
Сварные соединения лучше всего осуществлять внахлёст;
Еще перед самим началом выполнения сварочных работ рекомендуется прокалить электроды при температуре не менее 250 градусов;
Тщательная подготовка металлов перед свариванием является залогом успеха проделанной работы;
Варить швеллер нужно только на короткой сварочной дуге средней мощности;
Сварку следует осуществлять на прямой полярности, поскольку металл будет проплавляться глубже.

Особое внимание при этом уделяется способам соединения швеллеров. Сварка швеллеров встык не применяется там, где нужно получить максимальную прочность соединений. При создании прочной и усиленной балки из швеллеров предпочтительно соединять изделия только полками внутрь.

Читайте также: