Жалпы сипаттама

Металл конструкциялардың қосылыстары жеке элементтердің бір-бірімен жалғастыру үшін қолданылады. Зауыттарда МК бөлек элементтерден (қаңылтыр болат және прокатты профильдер) дайындайды. Осы элементтерді әртүрлі қосылыстармен бір-біріне қосады. Қосылыстың түрлері келесі факторларға байланысты: конструкцияның түрлеріне, күшсалмақтың түріне және мөлшеріне, элементтердің кернеулік жағдайына, жұмыс жағдайына, дайындау технологиясына және т.б.

МК қәзіргі кезде дәнекерленген болтты және тойтарма шегелі қосылыстар қолданылады.

Дәнекерленген қосылыстар – ең көп таралған қосылыстар. МК-дың 90% дәнекерленген болып жасалынады. Дәнекерленген қосылыстар басқа қосылыстарға қарағанда металл шығыны мен уақытты аз талап етеді. Осы қосылыстардың беріктігі жоғары және жіктердің сапасы өте жоғары болады.

Болтты қосылыстар да МК –рында кең қолданылады. Олар монтажды құрастыратын немесе бөлшектенетін конструкцияларда қолданылады. Болтты қосылыстардың артықшылығы: қарапайымдылығы мен қосылыстың сенімділігі; кемшілігі – қосылатын конструкцияларда тесіктерді дайын-дауына байланысты металлдың шығыны пайда болады; қосылыстағы болт пен тесіктің арасындағы саңылауда ығысу күштер артады. Қәзіргі кезде қосылыстарда жоғары берікті болттарды қолдануына байланысты олардың деформациялануын азайтуға болады.

Тойтарма шегелі қосылыстардың қолдануы қәзіргі кезде азайтылды, себебі олар жоғарыдағы қосылыстарға қарағанда қымбат және ең қиыны. Бірақ шегенді қосылыстар өте жоғары сенімділігіне байланысты таңбалары әртүрлі және тербермелі күшсалмақтар әсер ететін жүк ауыр режимде жұмыс істейтін конструкцияларда қолданылып отыр (теміржол көпірлері және т.б.).

2. Дәкерленген қосылыстар

Құрылыс конструкцияларды қосуға негізінен электрдоғалы дәнекерлеуді қолданады. Электрдоғалы дәнекерлеу – қол, жартылай автоматты, автоматты деп бөлінеді.

Электрдоғалы процесс өткен кезде дәнекерленген детальдардың арасында электрдоға пайда болады. Соның себебінен детальдар сұйықты күйге дейін жергілікті қыздырылады және осыдан кейін детальдар бір-біріне қосылады. Пісіріп дәнекерленген металлдың негізгі металлға еңіп кеткен тереңдігін ерітіп дәнекерлену тереңдігі деп атайды (провар).

Автоматты электрдоғалы дәнекерленудің еңбек өнімділігі және қосылыстардың сапасыда жоғары болады. Жартылай автоматты электрдоғалы дәнекерленудің еңбек өнімділігі және қосылыстардың сапасыда төмендеу болады. Ал қол доғалы дәнекерленудің сапасы пісіруші –жұмысшының тәжірибесіне байланысты, ал еңбек өнімділігі одан да төмен.

Пісіріп дәнекерленген кезде металлдарға зиянды қоспаларды (оттегі, азот) кіргізуге жол бермеу үшін және дәнекерленуді сапалы жүргізу үшін автоматты және жартылай автоматты дәнекерлеу жұмысын флюс материалдың астында жасайды (сусымалы материал). Ал қол доғалы дәнекерленуді электрод арқылы жасайды. Пісіріп дәнекерленген кезде флюс және электрод материалы еріп шлак және газ пайда болады, олар дәнекерленген жікті қорғап оның сапасын қамтамасыз етеді.

ГОСТ 9467-75 бойынша қол доғалы дәнекерленуде қолданылатын электродтар келесі түрлерге бөлінеді:

- Э38, Э42, Э46, Э50 – беріктік шегі 500 МПа-ға дейінгі көміртекті және аз легирленген болаттарды дәнекерленуге арналған (электродтың түрлерінде көрсетілген сан жік металының беріктік шегін көрсетеді, өлшемі кг/м²);

- Э42А, Э46А, Э50А – жоғарғы аталған болаттардың пластикалық және соққы тұтқырлық қасиеттеріне жоғары қойылғанда қолданылатын талаптар (А-әрібі сера, фосфор қоспалар аз болғандықтан жіктердің жоғары сапасын және электродтың жоғары пластикалық, соққы тұтқырлық қасиеттерін көрсетеді).

- Э70, Э85, Э150 – беріктік шегі 600 МПа-дан жоғары легирленген болаттарды дәнекерленуге арналған

AI – қорытпаларды дәнекерлеу үшін арнайы электрод және флюстарды қолданады және дәнекерлену жұмысы инертті газ (аргон) ортасында өтеді. Сол кезде ерітілген металлдың тотығуына жол берілмейді және доғада жану процессі жақсы өтеді.

Жетістіктері: қосылыстардың массасы төмен; қосылыстарда әлсіретететін элементтер жоқ (мысалы - тесіктер); металлдың экономикасы; еңбекті көп сіңіруді талап етпейді; элементтердің көлденең қимасының ең оптимальді түрін жасауға болады.

Кемшіліктері: дәнекерленген қосылыстарда кернеу топталынады (концентрация), сол себептен төменгі температураның және динамикалық күшсалмақтардың әсерінен қосылыстар мөрт қирауы мүмкін.

Дәнекерлік жіктері

Қосылған элементтердің орналасуына байланысты дәнекерлік жіктердің келесі түрлері белгілі

1) бетпе – бет (тік, қиғаш)

t – қосылған элементтердің ең кіші қалыңдығы

- жіктің есептік ұзындығы

2) бұрыштамалы – тік – бұл кезде жіктер күшсалмақтардың әсеріне перпендикулярлы орналасқан;

- шетті– бұл кезде жіктер күшсалмақтардың әсеріне параллельді орналасқан.

3) электршегенді қосылыстар

Жіктерді дайындау орнына байланысты: зауытты жіктер; монтажды жіктер.

Зауытты жіктерді зауыттарда металл конструкцияларын дайындағанда жасайды;

Монтажды жіктерді құрылыс алаңда жасайды.

Жіктерді арналуына байланысты: - жұмысшы (есеп бойынша);

- байланыстырушы (конструктивтік

талаптар бойынша).

Жіктерді орналасуына байланысты: - төменгі (1);

- көлденең (2);

- тік (3);

- төбелік (4).

Жіктердің пішіні бойынша:

- жіктердің қырлары қисайтылмаған (1), егер қосылған детальдың қалыңдығы 8-10мм кем болған жағдайда;

- жіктердің жиектері қисайтылған, егер қосылған детальдың қалыңдығы 8-10мм үлкен болған жағдайда. Бұл кезде – тәрізді.

Дәнекерленген жіктердің есептік кедергісі кесте бойынша алынады.

Кесте

Кернеулік күйдің түрлері	Есептік кедергісі
І.Бетпе-бет жіктер бойынша қосылыстар: 1) Дәнекерленген кезде сығылуға және иілуге (автоматты, жартылай автоматты, қолды т.б.) аққыштық шегі бойынша уақытша кедергісі бойынша
2) Дәнекерленген кезде созылуға және иілуге (автоматты, жартылай автомат-ты, қолды) аққыштық шегі бойынша
3) Жаншылуға
ІІ.Бұраштама жіктер бойынша қосылыстар Қиылуға металдың жігі бойынша

; (материал бойынша коэффициент);

; ;

- мөлшерлік кедергісі дәнекерлеу тәсіліне және дәнекерленген материалдың типтеріне;

3. Дәнекерленген жіктердің есебі

Бетпе-бет жіктерді ең сенімді МК қосылыстары деп саналады, себебі осы кезде жіктерді кернеудің концентрациясы ең төмен болады. Сол себептен жіктердің ұзындығы бойынша кернеуді бірқалыпты таралған деп қабылдайды.

Ортадан сығылған және созылған кезде есепті келесі формула бойынша жасайды

(1)

мұндағы: t – қосылған элементтердің ең кіші қалыңдығы;

- жіктің есептік ұзындығы;

- жіктің толық ұзындығы

Жіктер иілу моменттің әсеріне келесі формула бойынша есептелінеді.

(2)

мұндағы: немесе июші моменттің қай жазықтықта әсер ететініне байланысты.

Ескерту: Егер қиғаш жіктің бұрышы кем болған жағдайда, онда бұл жіктер есептелінбейді, себебі жіктің және негізгі металлдың беріктігі бірдей деп саналады.

4. Дәнекерленген қосылыстардың түрлері

Бетпе-бет және бұрыштамалы жіктер бойынша дәнекерленген қосылыстардың келесі түрлері белгілігі:

- жапсырмасыз бетпе-бет қосылыстар;

- жапсырмалы төселмелі қосылыстар;

- бұрыштамалы қосылыстар;

- таврлы қосылыстар.

Бетпе-бет қосылыстар ең сенімді және тиімді деп саналады. Жапсырмалы және төселмелі қосылыстардың сенімділігі төмендеу, себебі бұл кезде кернеулердің концентраторлары (топталуы) пайда болады.

Бұрыштамалы және таврлы қосылыстардың жұмыстары біршамалы өтеді.