Fondamenti di saldatura dei giunti: Una guida completa

Vi siete mai chiesti come la saldatura trasformi pezzi di metallo separati in un tutt'uno? Questo articolo esplora l'affascinante mondo dei giunti di saldatura, esaminandone i tipi, le caratteristiche meccaniche e i fattori critici della loro progettazione. Scoprite come questi giunti influiscono sulla resistenza e sulla durata delle strutture metalliche.

Fondamenti di saldatura dei giunti Una guida completa

Indice dei contenuti

I. Giunti di saldatura e cordoni di saldatura

I giunti di saldatura ad arco sono strutture complesse composte da quattro regioni distinte, ciascuna con caratteristiche e proprietà uniche:

  1. Cordone di saldatura: La parte centrale del giunto dove il materiale d'apporto e i metalli base si sono fusi e solidificati insieme. Questa regione presenta in genere la massima resistenza, ma può anche essere soggetta a difetti se non viene eseguita correttamente.
  2. Zona di fusione: l'area di transizione tra il cordone di saldatura e il materiale di base, dove si verifica una fusione parziale. Questa zona è fondamentale per garantire il corretto legame e il trasferimento del carico tra la saldatura e il metallo di base.
  3. Zona termicamente alterata (ZTA): La porzione del materiale di base che subisce variazioni significative di temperatura durante la saldatura, ma che non fonde. La ZTA subisce spesso cambiamenti microstrutturali che possono influenzare le proprietà meccaniche del giunto.
  4. Materiale di base: Il metallo madre non intaccato adiacente alla ZTA, che conserva le proprietà e la microstruttura originali.
Composizione del giunto di saldatura per fusione
a) Giunto di testa b) Giunto di testa

1 - Saldare il metallo
2 - Filo fuso
3 - Zona colpita dal calore
4 - Materiale di base

1. Caratteristiche meccaniche dei giunti saldati

Processo di saldatura conferisce al giunto le seguenti caratteristiche meccaniche:

1) Prestazioni meccaniche eterogenee dei giunti di saldatura

A causa dei vari processi metallurgici che avvengono durante la saldatura e dei diversi cicli termici e di deformazione che interessano le varie aree, si verificano notevoli disparità nella struttura e nelle proprietà di queste aree. Ciò si traduce in prestazioni meccaniche eterogenee dell'intero giunto.

2) Distribuzione e concentrazione disomogenea delle sollecitazioni nei giunti di saldatura

Le discontinuità geometriche insite nei giunti di saldatura portano a una distribuzione non uniforme delle sollecitazioni di lavoro e alla conseguente concentrazione delle sollecitazioni. In presenza di difetti di saldatura, o quando la forma del cordone o del giunto di saldatura non è praticabile, la concentrazione delle sollecitazioni si intensifica, incidendo sulla resistenza del giunto, in particolare sul suo resistenza alla fatica.

3) Sollecitazione residua e deformazione dovuta a un riscaldamento non uniforme durante la saldatura

La saldatura è un processo di riscaldamento localizzato. Durante saldatura ad arcoLa temperatura in corrispondenza del cordone di saldatura può raggiungere il punto di ebollizione del materiale, ma diminuisce rapidamente lontano dal cordone fino alla temperatura ambiente. Questo campo di temperatura non uniforme provoca tensioni residue e deformazioni all'interno della saldatura.

4) Elevata rigidità dei giunti di saldatura

Grazie alla saldatura, la giuntura e i componenti si unificano, offrendo un grado di rigidità superiore rispetto ai giunti rivettati o a quelli a calettamento.

2. Forme di base dei giunti

Giunto saldato (detto anche giunto): Un giunto collegato mediante saldatura.

Giunti saldati comunemente utilizzati:

Giunto di testa, giunto a T, giunto a croce, giunto a sovrapposizione, giunto ad angolo, giunto a spigolo, giunto a manicotto, giunto a smusso, giunto flangiato e giunto a doppia V, tra gli altri.

I tipi fondamentali di giunti saldati.

NomeFormazione del cordone di saldaturaNomeFormazione del cordone di saldatura
Giunto di testaGiunto di testa Connettore terminaleConnettore terminale 
Giunto a TGiunto a T Connettore di testa obliquoConnettore di testa obliquo 
Giunto d'angoloGiunto d'angolo Connettore flangiatoConnettore flangiato 
Giunto a labbroGiunto a labbro Connettore a saldareConnettore a saldare 

1. Giunto di testa

Un giunto di testa si forma saldando insieme i bordi di due pezzi posizionati sullo stesso piano. Questa configurazione di giunzione è ampiamente adottata in varie strutture saldate grazie al suo design raffinato, alla capacità di carico superiore, all'elevato rapporto resistenza/peso e all'uso efficiente dei materiali.

La popolarità del giunto di testa deriva dalla sua capacità di trasmettere le forze direttamente attraverso la saldatura, con una distribuzione delle sollecitazioni più uniforme rispetto ad altri tipi di giunti. Questa caratteristica lo rende particolarmente adatto ad applicazioni che comportano carichi ciclici o ambienti soggetti a fatica, come recipienti a pressione, tubazioni e strutture in acciaio.

Tuttavia, la natura edge-to-edge della connessione impone requisiti rigorosi per la preparazione e l'allineamento delle superfici di accoppiamento. La preparazione precisa dei bordi, compresa la smussatura per i materiali più spessi, e il mantenimento di strette tolleranze di accoppiamento sono fondamentali per garantire la piena penetrazione e ridurre al minimo il rischio di difetti di saldatura.

Nella produzione di saldatura, il cordone di saldatura di un giunto di testa presenta in genere un leggero profilo convesso, che sporge dalla superficie del materiale di base. Se da un lato questo rinforzo può fornire una maggiore resistenza, dall'altro crea una discontinuità geometrica. Questa superficie non uniforme può portare a una concentrazione di tensioni in corrispondenza del cordone di saldatura, la zona di transizione tra il metallo saldato e il materiale di base. Per attenuare questo problema, si può ricorrere a trattamenti post-saldatura, come la rettifica o la lavorazione, per ottenere una superficie a filo, soprattutto nelle applicazioni in cui la resistenza alla fatica o le proprietà aerodinamiche sono fondamentali.

Le moderne tecniche di saldatura, come la saldatura laser automatizzata o la saldatura a fascio elettronico, possono produrre giunti di testa di alta qualità con distorsioni minime e zone termicamente alterate ridotte, migliorando ulteriormente le proprietà meccaniche del giunto e l'integrità strutturale complessiva.

2. Giunto a T

Un giunto a T (o giunto a croce) si forma collegando elementi perpendicolari mediante una saldatura a filetto, creando una configurazione che ricorda la lettera "T". Questo versatile giunto è in grado di sopportare forze e coppie multidirezionali, il che lo rende essenziale in diverse applicazioni strutturali. I giunti a T si trovano soprattutto nelle strutture scatolari, nella produzione di recipienti a pressione (come le connessioni tubo-guscio) e nel fissaggio degli anelli di rinforzo dei pozzetti ai corpi dei recipienti.

La geometria dei giunti a T presenta sfide uniche nella distribuzione delle sollecitazioni. La brusca transizione dal cordone di saldatura al materiale di base provoca una significativa distorsione del flusso di forze sotto i carichi esterni, dando luogo a un campo di sollecitazioni altamente non uniforme e complesso. Questo fenomeno porta a concentrazioni di sollecitazioni sostanziali sia alla radice che alla punta della saldatura di raccordo, che sono aree critiche soggette a rottura per fatica.

Per attenuare queste concentrazioni di sollecitazioni e migliorare le prestazioni del giunto, si possono adottare diverse strategie:

  1. Saldatura a penetrazione totale: Questa tecnica garantisce una fusione completa in tutto lo spessore del giunto, riducendo la probabilità di difetti alla radice e migliorando il trasferimento del carico.
  2. Profilo di saldatura ottimizzato: Progettare una transizione morbida tra la saldatura e il materiale di base può aiutare a ridistribuire le sollecitazioni in modo più uniforme.
  3. Trattamento termico post-saldatura (PWHT): Questo processo può alleviare le tensioni residue e migliorare le proprietà meccaniche complessive del giunto saldato.
  4. Rettifica della punta della saldatura: La rimozione accurata del materiale in corrispondenza del cordone di saldatura può ridurre la concentrazione di tensioni e migliorare la durata a fatica.
  5. Progettazione corretta del giunto: L'incorporazione di elementi come i tasselli o i codoli può aiutare a distribuire i carichi in modo più efficiente attraverso il giunto.

Quando si progettano e si fabbricano i giunti a T, gli ingegneri devono considerare attentamente fattori quali la scelta del materiale, i parametri di saldatura e i potenziali scenari di carico per garantire prestazioni ottimali del giunto e una lunga durata in servizio.

Giunto a T

3. Giunto di sovrapposizione

Un giunto a sovrapposizione viene creato sovrapponendo due piastre e quindi eseguendo una saldatura a filetto sull'estremità o sul lato, oppure aggiungendo una saldatura a spina o a scanalatura. A causa del disallineamento delle linee mediane delle due piastre nel giunto a sovrapposizione, viene generato un momento flettente aggiuntivo sotto carico, che può influire su resistenza della saldatura.

Per questo motivo, i giunti a baionetta non sono tipicamente utilizzati per i principali elementi portanti di caldaie e recipienti a pressione.

La significativa alterazione della forma dei componenti dovuta alle giunzioni a sovrapposizione porta a una concentrazione delle sollecitazioni più complessa rispetto alle giunzioni di testa, con una distribuzione delle sollecitazioni estremamente disomogenea lungo il giunto.

All'interno dei giunti di sovrapposizione, in base alle diverse direzioni delle sollecitazioni che agiscono sulla saldatura di raccordo, queste saldature possono essere classificate come frontali, laterali o diagonali. saldature a filetto.

Giunto a labbro

Oltre alla saldatura di due piastre d'acciaio impilate all'estremità o sul lato, i giunti di sovrapposizione prevedono anche la saldatura di scanalature e la saldatura di tappi (fori rotondi e fori allungati). La struttura di un giunto a sovrapposizione saldato con scanalature è illustrata nella figura.

In primo luogo, il pezzo da collegare viene forato in una scanalatura, quindi la scanalatura viene riempita con il metallo saldato. La sezione trasversale della scanalatura di saldatura è rettangolare e la sua larghezza è pari al doppio dello spessore del componente collegato. La lunghezza della scanalatura deve essere leggermente inferiore alla lunghezza del giro.

La saldatura a spina comporta perforazione fori nelle piastre da unire, sostituendo la scanalatura nella saldatura delle scanalature e utilizzando il metallo saldato per riempire questi fori, collegando così le due piastre. La saldatura a tampone può essere suddivisa in due tipi: saldatura a tampone con foro circolare e saldatura a tampone con foro allungato, come mostrato in figura.

4. Giunto d'angolo

Un giunto d'angolo si forma quando due piastre vengono saldate ai loro bordi con un certo angolo. I giunti d'angolo sono comunemente utilizzati nelle strutture scatolari, nelle giunzioni di tubi a sella e nelle connessioni con corpi cilindrici. Anche il collegamento tra i tubi di combustione e i coperchi terminali delle caldaie di piccole dimensioni assume questa forma.

   Come i giunti a T, anche i giunti angolari su un solo lato hanno una resistenza estremamente ridotta ai momenti di flessione inversa. A meno che le piastre non siano molto sottili o la struttura non sia critica, in genere gli smussi dovrebbero essere realizzati per la saldatura su due lati, altrimenti la qualità non può essere garantita.

Giunto d'angolo

Nella scelta del tipo di giunto, si deve considerare soprattutto la struttura del prodotto, oltre a fattori quali le condizioni di stress e i costi di lavorazione.

Per esempio:

Le giunzioni di testa sono molto utilizzate perché distribuiscono le sollecitazioni in modo uniforme e consentono di risparmiare metallo. Tuttavia, le giunzioni di testa richiedono dimensioni di taglio e montaggio precise.

I giunti a T sopportano per lo più lievi sollecitazioni di taglio o servono solo come saldature di collegamento.

I giunti a sovrapposizione non richiedono un'elevata precisione di montaggio e sono facili da assemblare, ma la loro capacità portante è bassa, quindi sono generalmente utilizzati in strutture non critiche.

I requisiti di qualità della saldatura, le dimensioni della saldatura, la posizione della saldatura, lo spessore del pezzo, le dimensioni geometriche e le condizioni di lavoro nella progettazione dei giunti saldati determinano la diversità nella selezione dei giunti saldati. metodi di saldatura e processi di formulazione. Una progettazione e una scelta ragionata dei giunti saldati non solo garantiscono la resistenza delle saldature e della struttura complessiva dell'acciaio, ma semplificano anche il processo produttivo e riducono i costi di produzione.

Principali fattori di progettazione e selezione dei giunti saldati:

  1. Integrità strutturale: Assicurarsi che il giunto saldato soddisfi o superi i requisiti di resistenza meccanica, termica e chimica dell'applicazione prevista, considerando fattori quali il carico statico e dinamico, la resistenza alla fatica e le condizioni ambientali.
  2. Saldabilità: Selezionare una configurazione del giunto compatibile con il processo di saldatura scelto, tenendo conto di fattori quali lo spessore del materiale, l'accessibilità e il potenziale di automazione. Assicurarsi che il design del giunto faciliti una fusione e una penetrazione adeguate.
  3. Semplificazione e ottimizzazione: Progettare i giunti nel modo più semplice possibile, privilegiando le posizioni di saldatura piane e automatizzate. Ridurre al minimo le saldature verticali e sopraelevate ed evitare di sottoporre i giunti a sollecitazioni massime direttamente sulla saldatura. Utilizzare la progettazione computerizzata (CAD) e l'analisi a elementi finiti (FEA) per ottimizzare la geometria dei giunti.
  4. Compatibilità dei materiali: Scegliere processi di saldatura e materiali d'apporto che garantiscano la funzionalità del giunto alle temperature di progetto e in ambienti corrosivi. Considerare fattori quali l'espansione termica, la corrosione galvanica e i requisiti del trattamento termico post-saldatura.
  5. Controllo della distorsione: Ridurre al minimo le deformazioni e le tensioni residue indotte dalla saldatura attraverso un'adeguata progettazione dei giunti, la sequenza e il controllo dell'apporto termico. Bilanciare i requisiti tecnici con le competenze del personale e le capacità delle attrezzature disponibili.
  6. Efficienza strutturale: Progettare le saldature come elementi di collegamento ogni volta che è possibile, integrandole nel progetto strutturale complessivo per ottimizzare il trasferimento del carico e l'utilizzo del materiale.
  7. Ispezionabilità: Assicurarsi che il giunto saldato sia facilmente accessibile per l'ispezione in corso di lavorazione e per quella successiva alla saldatura, in modo da poter utilizzare vari metodi di controllo non distruttivo (NDT) come l'ispezione visiva, a ultrasuoni o radiografica.
  8. Efficienza dei costi: Ottimizzare la preparazione dei giunti e le procedure di saldatura per ridurre al minimo i costi di manodopera, materiali e attrezzature senza compromettere la qualità. Considerare fattori quali la preparazione dei bordi, le tolleranze di montaggio e la posizione di saldatura.
  9. Ottimizzazione della saldatura a filetto: Evitare saldature di raccordo sovradimensionate, poiché la ricerca indica che i raccordi più grandi hanno rendimenti decrescenti in termini di capacità di carico per unità di superficie. Utilizzare l'analisi delle sollecitazioni e i codici per determinare la dimensione ottimale del filetto per l'applicazione.
  10. Standardizzazione: Quando possibile, utilizzare disegni di giunzione e simboli di saldatura standardizzati per migliorare la comunicazione, ridurre gli errori e facilitare una produzione coerente tra i progetti.

Tabella 1-2: Progettazione comparativa delle forme di giunzione a saldare

Principi di progettazione dei giuntiProgettazione a rischio di erroriDesign migliorato
Aumentare la parte anteriore saldatura ad angolo
La posizione del cordone di saldatura progettata deve facilitare la saldatura e l'ispezione.
Per ridurre la concentrazione di tensioni sul cordone di saldatura, il giunto deve essere progettato come un giunto con un certo scarico delle tensioni.
Tagliare gli angoli vivi delle nervature di rinforzo.
I cordoni di saldatura devono essere distribuiti
Evitare i cordoni di saldatura trasversali
I cordoni di saldatura devono essere progettati sull'asse neutro o in prossimità di esso, in posizione simmetrica.
I cordoni di saldatura soggetti a flessione devono essere progettati sul lato di tensione, non sul lato di compressione non saldato.
Evitare di posizionare i cordoni di saldatura dove si concentrano le sollecitazioni.
I cordoni di saldatura devono evitare le aree di massima sollecitazione.
La superficie di lavorazione deve essere priva di cordoni di saldatura.
La posizione dei cordoni di saldatura automatici deve essere progettata in modo da ridurre al minimo la regolazione dell'attrezzatura di saldatura e il numero di capovolgimenti del pezzo.

3. Forme di base dei cordoni di saldatura

Il cordone di saldatura è il giunto che si forma dopo la saldatura delle parti.

Categorie:

1. In base al posizionamento spaziale, può essere suddiviso in: cordoni di saldatura piatti, cordoni di saldatura orizzontali, cordoni di saldatura verticali e cordoni di saldatura sopraelevati.

2. In base al metodo di giunzione, si possono classificare: cordoni di saldatura di testa, cordoni di saldatura d'angolo e cordoni di saldatura a spina.

3. In base alla continuità, si possono classificare: cordoni di saldatura continui e cordoni di saldatura intermittenti.

4. In base alla portata, si possono suddividere in: cordoni di saldatura di lavoro e cordoni di saldatura di contatto.

Il cordone di saldatura è un componente fondamentale del giunto saldato. Le forme fondamentali del cordone di saldatura sono il cordone di testa e il cordone d'angolo.

1. Cuciture a saldare di testa:

I cordoni di saldatura si formano lungo la giunzione tra due parti. Possono avere una configurazione non scanalata (o scanalatura a I) o scanalata. La forma della superficie del cordone di saldatura può essere convessa o a filo con la superficie.

2. Cuciture a saldare ad angolo:

Forma trasversale dei cordoni di saldatura d'angolo

4. Saldature di lavoro e saldature di contatto

Cordoni di saldatura di lavoro (noti anche come cordoni di saldatura portanti)

Si tratta di cordoni di saldatura che, in serie con le parti saldate, sopportano principalmente i carichi. In caso di rottura di questi cordoni, la struttura in acciaio subirebbe immediatamente gravi danni.

Saldature a contatto (note anche come saldature non portanti)

Si tratta di cordoni di saldatura che uniscono parallelamente due o più parti saldate (cioè che forniscono connettività). Queste cuciture non sopportano carichi diretti e sono soggette a una forza minima durante il funzionamento. Se una cucitura di questo tipo dovesse rompersi, la struttura non cederebbe immediatamente.

5. Forme di base dei solchi

1. Tipi di scanalature

Una scanalatura è un avvallamento formato dalla lavorazione di determinate forme geometriche sulle parti da saldare di un pezzo in base ai requisiti di progetto o di processo.

Preparazione della scanalatura:

Processo di lavorazione della scanalatura con metodi meccanici, fiamma o arco elettrico.

Scopo della preparazione del solco:

(1) Per garantire che l'arco penetri in profondità nella radice del cordone di saldatura per una fusione completa, per ottenere una formazione ottimale del cordone di saldatura e per facilitare la rimozione della scoria.

(2) Per acciai legatiLa scanalatura regola anche il rapporto tra metallo base e metallo d'apporto (cioè il rapporto di fusione).

A seconda dello spessore della lastra, i bordi di saldatura dei cordoni di testa possono essere arrotolati, squadrati o lavorati in scanalature a V, a X, a K e a U.

(2) In base allo spessore del pezzo, alla struttura e alle condizioni di carico, le forme delle scanalature per i giunti d'angolo e i giunti a T possono essere suddivise in forma a I, forma a V su un solo lato con bordo smussato e forma a K.

Scanalature per giunti angolari e a T

a) Forma a I
b) Forma a V su un solo lato (con bordo smussato)
c) Forma a K (con bordo smussato)

2. Principi di progettazione delle scanalature

La forma e le dimensioni della scanalatura sono scelte e progettate principalmente in base allo spessore della struttura in acciaio, al metodo di saldatura selezionato, alla posizione di saldatura e al processo di saldatura. Il progetto deve:

1) Ridurre al minimo la quantità di materiale d'apporto nel cordone di saldatura;

2) Mostrare una buona saldabilità;

3) Assicurarsi che la forma della scanalatura sia facile da lavorare;

4) Facilita la regolazione della deformazione di saldatura;

In generale, per la saldatura di pezzi di spessore fino a 6 mm con elettrodo ad arco o per la saldatura automatica di pezzi di spessore fino a 14 mm, è possibile ottenere un cordone di saldatura qualificato senza preparazione della scanalatura.

Tuttavia, è necessario mantenere uno spazio tra le piastre per garantire che il metallo d'apporto riempia il bagno di saldatura, assicurando una fusione completa. Se il lamiera d'acciaio supera lo spessore sopra indicato, l'arco non può penetrare attraverso la lastra e si deve prendere in considerazione la preparazione della scanalatura.

II. Metodi di rappresentazione per i giunti saldati

Per garantire una realizzazione precisa e accurata dei loro progetti, gli ingegneri devono comunicare in modo esauriente le specifiche tecniche di strutture e prodotti attraverso disegni di progetto dettagliati e documenti di specifica completi.

Per i giunti saldati, i progettisti utilizzano principalmente simboli di saldatura standardizzati e codici di processo di saldatura. Sebbene si possano utilizzare metodi di disegno tecnico tradizionali, la descrizione grafica o testuale degli intricati requisiti e delle considerazioni sul processo di saldatura per giunti complessi può diventare eccessivamente macchinosa e soggetta a interpretazioni errate.

Di conseguenza, l'implementazione di simboli e codici standardizzati è fondamentale per specificare senza ambiguità i seguenti aspetti critici dei giunti saldati:

  1. Tipo di saldatura (ad esempio, filetto, scanalatura, punto, cucitura)
  2. Geometria del giunto (ad esempio, testa, giro, T, angolo)
  3. Dimensioni della saldatura (ad esempio, dimensioni, lunghezza, passo)
  4. Posizionamento della saldatura (ad esempio, lato freccia, altro lato, entrambi i lati)
  5. Requisiti di finitura superficiale
  6. Processo di saldatura (ad esempio, GMAW, GTAW, SMAW)
  7. Specifiche aggiuntive (ad esempio, apertura delle radici, angolo incluso per le saldature delle scanalature)

Queste rappresentazioni standardizzate non solo snelliscono il flusso di lavoro dalla progettazione alla fabbricazione, ma riducono anche al minimo gli errori di comunicazione, migliorano la produttività e garantiscono una qualità costante in diversi ambienti di produzione. Inoltre, facilitano la conformità agli standard internazionali di saldatura, come AWS A2.4 o ISO 2553, essenziali per le operazioni di produzione globale e per l'assicurazione della qualità.

1. Simboli dei cordoni di saldatura e codici dei metodi di saldatura

Simboli dei cordoni di saldatura: Simboli marcati sui disegni per rappresentare la forma, le dimensioni e il metodo del cordone di saldatura.

Sono regolamentati da GB/T324-1998 "Rappresentazione simbolica dei cordoni di saldatura" (applicabile alla saldatura per fusione dei metalli e alla saldatura a resistenza) e GB/T5185-1999 "Codici di rappresentazione per la saldatura dei metalli e la saldatura a resistenza". Brasatura Metodi sui disegni.

Il simbolo del cordone di saldatura è costituito da:

  • simboli di base
  • simboli supplementari
  • simboli aggiuntivi
  • simboli di dimensione del cordone di saldatura
  • linee guida.

Simboli di base: Questi simboli rappresentano la forma della sezione trasversale del cordone di saldatura, approssimando la forma della sezione trasversale del cordone stesso.

Nomi dei cordoni di saldaturaForma trasversale del cordone di saldatura.Simbolo
Saldatura a I  
Saldatura a VSaldatura a V  
Saldatura a V con taglio smussatoSaldatura a V con taglio smussato  
Saldatura a V su un solo latoSezione Uno: Giunti e cordoni di saldaturaI giunti di saldatura ad arco sono costituiti da quattro parti: il cordone di saldatura, la zona di fusione, la zona termicamente alterata e il materiale di base vicino al cordone di saldatura.Composizione del giunto di saldatura per fusione) Giunto di testa b) Giunto di testa1 - Metallo saldato 2 - Filo fuso 3 - Zona termicamente influenzata 4 - Materiale di baseCaratteristiche meccaniche dei giunti saldatiIl processo di saldatura conferisce al giunto le seguenti caratteristiche meccaniche:1) Prestazioni meccaniche eterogenee dei giunti di saldaturaA causa dei vari processi metallurgici che si verificano durante la saldatura e dei diversi cicli termici e di deformazione che interessano le diverse aree, si verificano notevoli disparità nella struttura e nelle proprietà di queste aree. Ciò si traduce in prestazioni meccaniche eterogenee dell'intero giunto.2) Distribuzione e concentrazione disomogenea delle sollecitazioni nei giunti di saldaturaLe discontinuità geometriche insite nei giunti di saldatura portano a una distribuzione disomogenea delle sollecitazioni di lavoro e alla conseguente concentrazione delle sollecitazioni. In presenza di difetti di saldatura o quando la forma del cordone o del giunto di saldatura non è praticabile, la concentrazione delle sollecitazioni si intensifica, incidendo sulla resistenza del giunto, in particolare sulla sua resistenza alla fatica.3) Sollecitazioni residue e deformazioni dovute al riscaldamento non uniforme durante la saldaturaLa saldatura è un processo di riscaldamento localizzato. Durante la saldatura ad arco, la temperatura in corrispondenza del cordone di saldatura può raggiungere il punto di ebollizione del materiale, ma diminuisce rapidamente lontano dal cordone fino alla temperatura ambiente. Questo campo di temperatura non uniforme porta a tensioni residue e deformazioni all'interno del manufatto saldato.4) Elevata rigidità dei giunti saldatiCon la saldatura, il cordone e i componenti si unificano, dando luogo a un grado di rigidità superiore rispetto ai giunti rivettati o a quelli fusi.I. Forme di base dei giuntiGiunto saldato (detto anche giunto): Giunti saldati comunemente utilizzati: Giunto di testa, giunto a T, giunto a croce, giunto a sovrapposizione, giunto d'angolo, giunto a spigolo, giunto a manicotto, giunto di testa smussato, giunto flangiato e giunto a doppia V, tra gli altri.I tipi fondamentali di giunti saldati.NomeFormazione del cordone di saldaturaNomeFormazione del cordone di saldatura Giunto di testa Connettore terminale Giunto a T Giunto di testa obliquo Giunto d'angolo Giunto flangiato Giunto a sovrapposizione Giunto di testa sigillato 1. Giunto di testaUn giunto di testa è formato da una giuntura di testa, che si unisce alla giuntura di testa. Giunto di testaUn giunto di testa si forma saldando insieme i bordi di due pezzi che giacciono sullo stesso piano. Questo tipo di giunto è il più comunemente adottato e il più raffinato in varie strutture saldate, in quanto vanta una gestione delle sollecitazioni superiore, un'elevata resistenza e un uso efficiente dei materiali metallici. Tuttavia, trattandosi di una connessione da bordo a bordo, i requisiti di lavorazione e assemblaggio dei pezzi collegati sono piuttosto elevati. Nella produzione di saldatura, il cordone di saldatura del giunto di testa è in genere leggermente più alto della superficie del materiale di base. La presenza di questa altezza eccessiva determina una superficie non liscia sul componente, causando una concentrazione di tensioni nella transizione tra il cordone di saldatura e il materiale di base.2. Giunto a TUn giunto a T (o giunto trasversale) si forma collegando pezzi perpendicolari mediante una saldatura a filetto. I giunti a T possono sopportare forze e coppie da varie direzioni. Questa forma si trova più comunemente nelle strutture scatolari ed è anche prevalente nella produzione di recipienti a pressione, comprese le connessioni tubo-guscio e l'unione degli anelli di rinforzo dei pozzetti al corpo del recipiente. A causa della brusca transizione dal cordone di saldatura al materiale di base nei giunti a T, si verifica una significativa distorsione della linea di forza sotto l'azione di forze esterne, che porta a una distribuzione delle sollecitazioni molto irregolare e complessa. Ne consegue una sostanziale concentrazione delle sollecitazioni sia alla radice che alla punta della saldatura di raccordo. Garantire la piena penetrazione è una misura cruciale per ridurre la concentrazione di tensioni nei giunti a T.Giunto a T3. Giunto a lameUn giunto a lame viene creato sovrapponendo due piastre e quindi eseguendo una saldatura a filetto sull'estremità o sul lato, oppure aggiungendo una saldatura a spina o a scanalatura. A causa del disallineamento delle linee mediane delle due piastre nel giunto a giro, sotto carico si genera un momento flettente aggiuntivo, che può influire sulla resistenza della saldatura. La significativa alterazione della forma dei componenti dovuta alle giunzioni a staffa porta a una concentrazione delle sollecitazioni più complessa rispetto alle giunzioni di testa, con una distribuzione delle sollecitazioni estremamente disomogenea lungo il giunto. In base alle diverse direzioni delle sollecitazioni che agiscono sulla saldatura a filetto sovrapposta, le saldature possono essere classificate come saldature a filetto frontali, laterali o diagonali.Giunto a lameOltre a saldare due piastre di acciaio impilate all'estremità o lateralmente, i giunti a lame comportano anche la saldatura di scanalature e la saldatura di tappi (fori rotondi e fori allungati). La struttura di un giunto a sovrapposizione saldato con scanalature è illustrata nella figura. In primo luogo, il pezzo da collegare viene forato in una scanalatura, quindi la scanalatura viene riempita con il metallo saldato. La sezione trasversale della scanalatura saldata è rettangolare e la sua larghezza è pari al doppio dello spessore del componente collegato. La lunghezza della scanalatura deve essere leggermente inferiore alla lunghezza del giro. La saldatura a spina prevede la realizzazione di fori nelle piastre da unire, la sostituzione della scanalatura nella saldatura a gola e l'utilizzo del metallo saldato per riempire questi fori, collegando così le due piastre. La saldatura a tampone può essere suddivisa in due tipi: saldatura a tampone con foro circolare e saldatura a tampone con foro allungato, come mostrato in figura.4. Giunto d'angoloUn giunto d'angolo si forma quando due piastre vengono saldate ai loro bordi con un certo angolo. I giunti d'angolo sono comunemente utilizzati nelle strutture scatolari, nelle giunzioni di tubi a sella e nelle connessioni con corpi cilindrici. Anche il collegamento tra i tubi di combustione e i coperchi terminali delle caldaie di piccole dimensioni assume questa forma.   Come i giunti a T, i giunti d'angolo su un solo lato hanno una resistenza estremamente bassa ai momenti flettenti inversi. A meno che le piastre non siano molto sottili o la struttura non sia critica, in genere gli smussi dovrebbero essere realizzati per la saldatura bilaterale, altrimenti la qualità non può essere garantita.Quando si sceglie il tipo di giunto, bisogna considerare innanzitutto la struttura del prodotto, oltre a fattori quali le condizioni di sollecitazione e i costi di lavorazione.Ad esempio: i giunti di testa sono ampiamente utilizzati perché distribuiscono le sollecitazioni in modo uniforme e consentono di risparmiare metallo. Tuttavia, i giunti di testa richiedono dimensioni di taglio e assemblaggio precisi.I giunti a T sopportano per lo più lievi sollecitazioni di taglio o servono solo come saldature di collegamento.I giunti a lamina non richiedono un'elevata precisione di assemblaggio e sono facili da montare, ma la loro capacità di carico è bassa, quindi sono generalmente utilizzati in strutture non critiche.I requisiti di qualità della saldatura, le dimensioni della saldatura, la posizione della saldatura, lo spessore del pezzo, le dimensioni geometriche e le condizioni di lavoro nella progettazione dei giunti saldati determinano la diversità nella selezione dei metodi di saldatura e nella formulazione dei processi. Una progettazione e una selezione ragionevole dei giunti saldati non solo assicurano la resistenza delle saldature e della struttura complessiva dell'acciaio, ma semplificano anche il processo di produzione e riducono i costi di produzione.Fattori principali nella progettazione e nella selezione dei giunti saldati:1. Assicurarsi che il giunto saldato soddisfi i requisiti di utilizzo.2. La forma del giunto può accogliere il metodo di saldatura scelto.3. La forma del giunto dovrebbe essere la più semplice possibile, con metodi di saldatura piana e automatica utilizzati quando possibile. Evitare le saldature verticali e sopraelevate e non sottoporre la saldatura a sollecitazioni massime.4. Il processo di saldatura deve garantire che il giunto saldato possa funzionare correttamente alla temperatura di progetto e in presenza di agenti corrosivi.5. Le deformazioni e le sollecitazioni di saldatura devono essere ridotte al minimo per soddisfare le condizioni tecniche, di personale e di attrezzature richieste per la costruzione.6. Progettare la saldatura in modo che serva come saldatura di collegamento, quando possibile.7. Il giunto saldato deve essere facile da ispezionare.8. La preparazione per la saldatura e il costo della saldatura devono essere bassi.9. Evitare di scegliere e progettare saldature sovradimensionate. Evitare di scegliere e progettare angoli di saldatura sovradimensionati per le saldature di raccordo. I test dimostrano che le saldature a filetto di grandi dimensioni hanno una minore capacità di carico per unità di superficie.Tabella 1-2: Progettazione comparativa delle forme di giunti a saldarePrincipi di progettazione dei giuntiProgettazione soggetta a difettiProgettazione migliorataAumenta l'angolo di saldatura anterioreLa posizione del cordone di saldatura progettato deve facilitare la saldatura e l'ispezionePer ridurre la concentrazione delle sollecitazioni sul cordone di saldatura a giro, Per ridurre la concentrazione delle sollecitazioni in corrispondenza del cordone di saldatura, esso deve essere progettato come un giunto con un certo scarico delle sollecitazioniTagliare gli angoli vivi delle nervature di rinforzoI cordoni di saldatura devono essere distribuitiEvitare i cordoni di saldatura trasversaliI cordoni di saldatura devono essere progettati sull'asse neutro o in prossimità di esso, in posizione simmetricaI cordoni di saldatura soggetti a flessione devono essere progettati sul lato di tensione, non sul lato di compressione non saldato.Evitare di posizionare i cordoni di saldatura dove si concentrano le sollecitazioni.I cordoni di saldatura devono stare lontani dalle aree di massima sollecitazione.La superficie di lavorazione deve essere priva di cordoni di saldatura.La posizione dei cordoni di saldatura automatici deve essere progettata in modo da ridurre al minimo la regolazione dell'attrezzatura di saldatura e il numero di capovolgimenti del pezzo.II. Forme di base dei cordoni di saldaturaIl cordone di saldatura è la giunzione che si forma dopo la saldatura di parti tra loro.Categorie:1. In base alla posizione spaziale, può essere suddiviso in: cordoni di saldatura piani, orizzontali, verticali e sopraelevati.2. In base al metodo di giunzione, può essere classificato in: cordoni di saldatura di testa, d'angolo e a spina.3. In base alla continuità, può essere classificato in: cordoni di saldatura di testa, d'angolo e a spina.In base alla continuità, può essere classificato in: cordoni di saldatura continui e cordoni di saldatura intermittenti.4. In base alla portata, può essere suddiviso in: cordoni di saldatura di lavoro e cordoni di saldatura di contatto.Il cordone di saldatura è un componente cruciale del giunto saldato. Le forme fondamentali del cordone di saldatura sono il cordone di saldatura di testa e il cordone di saldatura d'angolo.1. Cordoni di saldatura di testa: i cordoni di saldatura di testa si formano lungo la giunzione tra due parti. Possono avere una configurazione non scanalata (o scanalatura a I) o scanalata. La forma della superficie del cordone di saldatura può essere convessa o a filo con la superficie.2. Cordoni di saldatura d'angolo: forma trasversale dei cordoni di saldatura d'angolo3. Sono i cordoni di saldatura che, in serie con le parti saldate, sopportano principalmente i carichi. In caso di rottura di questi cordoni, la struttura in acciaio subirebbe immediatamente gravi danni.Cordoni di saldatura a contatto (noti anche come cordoni di saldatura non portanti) Si tratta di cordoni di saldatura che uniscono parallelamente due o più parti saldate (cioè che forniscono connettività). Questi cordoni non sopportano carichi diretti e sono soggetti a una forza minima durante il funzionamento. Se una cucitura di questo tipo dovesse rompersi, la struttura non cederebbe immediatamente.III. Forme di base delle scanalature1. Tipi di scanalatureUna scanalatura è un avvallamento formato dalla lavorazione di determinate forme geometriche sulle parti da saldare di un pezzo in base ai requisiti di progetto o di processo.Preparazione della scanalatura: Il processo di lavorazione della scanalatura con metodi meccanici, fiamma o arco elettrico.Scopo della preparazione della scanalatura:(1) assicurare che l'arco penetri in profondità nella radice del cordone di saldatura per una fusione completa, per ottenere una formazione ottimale del cordone di saldatura e per facilitare la rimozione della scoria.(2) Per gli acciai legati, la scanalatura regola anche il rapporto tra metallo base e metallo d'apporto (cioè il rapporto di fusione), In base allo spessore della lamiera, i bordi di saldatura dei cordoni di testa possono essere arrotolati, squadrati o lavorati in scanalature a V, a X, a K e a U.(2) In base allo spessore del pezzo, alla struttura e alle condizioni di carico, le forme delle scanalature per i giunti d'angolo e a T possono essere suddivise in forma a I, a V su un solo lato con bordo smussato e a K.Scanalature per giunti ad angolo e a Tsa) forma a I b) forma a V su un solo lato (con bordo smussato) c) forma a K (con bordo smussato)2. Principi per la progettazione della scanalaturaLa forma e le dimensioni della scanalatura sono scelte e progettate principalmente in base allo spessore della struttura in acciaio, al metodo di saldatura selezionato, alla posizione della saldatura e al processo di saldatura. La progettazione deve:1) ridurre al minimo la quantità di materiale d'apporto nel cordone di saldatura;2) presentare una buona saldabilità;3) garantire che la forma della scanalatura sia facile da lavorare;4) facilitare la regolazione della deformazione di saldatura.In generale, per la saldatura di pezzi di spessore fino a 6 mm mediante saldatura ad arco con elettrodo o per la saldatura automatica di pezzi di spessore fino a 14 mm, è possibile ottenere un cordone di saldatura qualificato senza preparazione della scanalatura. Tuttavia, è necessario mantenere uno spazio tra le lamiere per garantire che il metallo d'apporto riempia il bagno di saldatura, assicurando una fusione completa. Se la piastra di acciaio supera lo spessore sopra indicato, l'arco non può penetrare attraverso la piastra e si deve prendere in considerazione la preparazione della scanalatura. Metodi di rappresentazione dei giunti saldatiPer garantire che i loro progetti siano realizzati in modo accurato e corretto dai fabbricanti, i progettisti devono esprimere in modo esauriente le condizioni tecniche delle strutture e dei prodotti nei disegni di progetto e nei documenti di specifica del progetto.Per i giunti saldati, i progettisti utilizzano solitamente simboli standardizzati per i cordoni di saldatura e codici per i metodi di saldatura. Per i giunti saldati, i progettisti utilizzano solitamente simboli standardizzati per i cordoni di saldatura e codici per i metodi di saldatura. Possono anche utilizzare metodi di disegno tecnico, ma descrivere graficamente o testualmente i requisiti e le considerazioni relative al processo di saldatura per i giunti saldati può essere piuttosto ingombrante e complicato.Pertanto, l'uso di simboli e codici standardizzati per indicare chiaramente il tipo, la forma, le dimensioni, la posizione, le condizioni della superficie, il metodo di saldatura e le condizioni correlate del giunto saldato è estremamente necessario.I. Simboli dei cordoni di saldatura e codici dei metodi di saldaturaSimboli dei cordoni di saldatura: Simboli marcati sui disegni per rappresentare la forma, le dimensioni e il metodo del cordone di saldatura.Sono regolamentati da GB/T324-1998 "Rappresentazione simbolica dei cordoni di saldatura" (applicabile alla saldatura per fusione dei metalli e alla saldatura a resistenza) e da GB/T5185-1999 "Codici di rappresentazione dei metodi di saldatura e brasatura dei metalli sui disegni".Un simbolo del cordone di saldatura è composto da: simboli di base-simboli supplementari-simboli aggiuntivi-simboli di dimensione delle linee guida del cordone di saldatura.Simboli di base: Questi simboli rappresentano la forma della sezione trasversale del cordone di saldatura, approssimando la forma della sezione trasversale del cordone di saldatura.Nomi dei cordoni di saldaturaForma trasversale del cordone di saldatura.SimboloSaldatura a forma di I Saldatura a forma di V Saldatura a forma di V smussata Saldatura a forma di V su un solo lato Saldatura a forma di V smussata Saldatura a forma di U smussata Saldatura di tenuta Saldatura a filetto Saldatura a spina o scanalatura Saldatura a flare-V Saldatura a punti Saldatura a cordone Simboli supplementari: Questi simboli rappresentano requisiti aggiuntivi per le caratteristiche di forma della superficie del cordone di saldatura. I simboli supplementari sono generalmente utilizzati insieme ai simboli di base del cordone di saldatura quando vi sono requisiti speciali per la forma della superficie del cordone.NomeTecnica di saldatura assistitaSimboloIstruzioniSimbolo piatto Indica una superficie di saldatura a filo.Simbolo concavo Indica una superficie di saldatura concava.Simbolo convesso Indica una superficie di saldatura convessa.Simboli di rinforzo della saldatura: Sono simboli utilizzati per illustrare ulteriormente alcune caratteristiche di un cordone di saldatura.NomeFormaSimbolo IndicazioneSimbolo con cuscinetto Indica la presenza di una striscia di supporto nella parte inferiore del cordone di saldatura.Simbolo di saldatura su tre lati Suggerisce cordoni di saldatura su tre lati e la direzione dell'apertura.Simbolo di saldatura perimetrale Simboleggia un cordone di saldatura che circonda il pezzo da saldare.Simbolo di campo Indica la saldatura eseguita in loco o in un cantiere.Simbolo di coda Si può fare riferimento all'estremità della coda del simbolo della linea di piombo a GB5185-1999 per i metodi di saldatura e notazioni simili. "Simboli di dimensione del cordone di saldatura: Sono simboli utilizzati per rappresentare le dimensioni delle scanalature e delle caratteristiche del cordone di saldatura.Simbolo NomeDiagramma schematicoσSpessore della lamiera cLarghezza del cordone di saldatura bSpazio al piede KWAltezza della punta del cordone pAltezza del bordo smussato dDiametro del punto di saldatura hRinforzo della saldatura sSpessore effettivo della saldaturaStesso giunto di saldatura NQuantità Simbolo eSpazio di saldatura lLunghezza della saldatura Raggio del piede Linea di guida: Per semplificare l'annotazione e la spiegazione testuale dei metodi di saldatura, è possibile utilizzare i codici che rappresentano i vari metodi di saldatura, come la saldatura dei metalli e la brasatura, indicati da numeri arabi secondo lo standard nazionale GB/T 5185-1999. Le annotazioni sui metodi di saldatura si trovano alla fine della linea guida.NomeMetodo di saldaturaSaldatura ad arco1Saldatura ad arco di metallo protetto111Saldatura ad arco sommerso12Saldatura a gas inerte metallico (MIG)131Saldatura a gas inerte di tungsteno (TIG)141Saldatura a pressione4Saldatura a ultrasuoni41Saldatura a frizione42Saldatura a diffusione45Saldatura a esplosione441Saldatura a resistenza2Saldatura a punti21Saldatura a cordone22Saldatura a fiamma24Saldatura a gas3Saldatura a ossido-acetilene311Acetilene311Saldatura ossipropano312Altri metodi di saldatura7Saldatura laser751Fascio di elettroni76II. Rappresentazione dei giunti di saldatura sui disegni(A) Rappresentazione schematica delle saldatureSecondo lo standard nazionale GB/Tl2212-1990 "Disegno tecnico - Dimensioni, proporzioni e rappresentazione semplificata dei simboli di saldatura", quando è necessario rappresentare le saldature in modo semplificato sui disegni, queste possono essere rappresentate utilizzando viste, viste in sezione o viste trasversali, o anche viste assonometriche a scopo illustrativo.In generale, è consentito un solo tipo di rappresentazione per disegno.(II) Annotazione dei simboli di saldaturaLe norme nazionali GB/T324-1988, GB/T5185-1999 e GB/T12212-1990 stabiliscono i metodi di annotazione dei simboli di saldatura e dei codici dei metodi di saldatura.(1) I simboli di saldatura e i codici dei metodi di saldatura possono essere rappresentati in modo accurato e inequivocabile attraverso le linee guida e le norme pertinenti.(2) Quando si annotano le saldature, si annotano innanzitutto i simboli di base della saldatura sopra o sotto le linee di riferimento, mentre gli altri simboli vengono annotati nelle rispettive posizioni come prescritto.(3) In genere non ci sono requisiti specifici per la posizione della linea della freccia rispetto alla saldatura, ma quando si annotano saldature a V, a V su un solo lato, a J, ecc, la freccia deve essere rivolta verso il pezzo con la scanalatura.(4) Se necessario, la linea della freccia può essere piegata una volta.(5) La linea di riferimento immaginaria può essere tracciata al di sopra o al di sotto della linea di riferimento reale.(6) La linea di riferimento deve essere generalmente parallela al bordo inferiore del disegno, ma in condizioni particolari può anche essere perpendicolare al bordo inferiore.(7) Se la saldatura e la linea della freccia si trovano sullo stesso lato del giunto, il simbolo della saldatura di base viene annotato sul lato della linea di riferimento reale; viceversa, se la saldatura e la linea della freccia non si trovano sullo stesso lato del giunto, il simbolo della saldatura di base viene annotato sul lato della linea di riferimento immaginaria.Se necessario, il simbolo di base della saldatura può essere accompagnato da simboli di dimensione e dati.Principi di annotazione:1) Le dimensioni sulla sezione trasversale del cordone di saldatura sono segnate sul lato sinistro del simbolo di base, come ad esempio: altezza del bordo smussato p, altezza della scanalatura H, dimensione dell'angolo di saldatura K, altezza residua del cordone di saldatura h, spessore effettivo del cordone di saldatura S, raggio di radice R, larghezza del cordone di saldatura C e diametro della pepita di saldatura d.2) Le dimensioni nella direzione della lunghezza del cordone di saldatura sono segnate sul lato destro del simbolo di base, come ad esempio: lunghezza del cordone di saldatura L, distanza del cordone di saldatura e e numero di cordoni di saldatura identici n.3) L'angolo della scanalatura α, l'angolo della faccia della scanalatura β, la distanza della radice b e altre dimensioni sono segnate sul lato superiore o inferiore del simbolo di base.4) Il simbolo del numero di cordoni di saldatura identici è segnato all'estremità della coda.5) Quando le dimensioni da marcare sono molte e non sono facilmente distinguibili, il simbolo della dimensione corrispondente può essere aggiunto davanti ai dati.NomeDiagramma schematicoEtichettaturaCucitura della saldatura a cordone ombelicaleCucitura della saldatura a filetto intermittente Cucitura della saldatura a filetto intermittente sfalsata Cucitura della saldatura a punti Cucitura della saldatura a spina o cucitura della saldatura a scanalatura III. Annotazione semplificata dei giunti di saldaturaNel GB/T12212-1990, in determinate circostanze, sono previsti anche metodi di annotazione semplificati per i giunti di saldatura.  
Saldatura a V monofacciale con bordo smussatoSaldatura a V monofacciale con bordo smussato  
Saldatura a U con bordo smussatoSaldatura a U con bordo smussato  
Sigillatura del cordone di saldaturaSigillatura del cordone di saldatura  
Saldatura a filettoSaldatura a filetto  
Saldatura a spina o a scanalaturaSaldatura a spina o a scanalatura  
Saldatura Flare-VSaldatura Flare-V  
Saldatura a puntiSaldatura a punti  
Saldatura delle cucitureSaldatura delle cuciture  

Simboli supplementari: Questi simboli rappresentano requisiti aggiuntivi per le caratteristiche di forma della superficie del cordone di saldatura. I simboli supplementari sono generalmente utilizzati insieme ai simboli di base del cordone di saldatura quando vi sono requisiti speciali per la forma della superficie del cordone di saldatura.

NomeAssistito Tecnica di saldaturaSimboloIstruzioni
Simbolo piattoSimbolo piatto  Indica una superficie di saldatura a filo.
Simbolo concavoSimbolo concavo  Indica una superficie di saldatura concava.
Simbolo convessoSimbolo convesso  Indica una superficie di saldatura convessa.

Simboli di rinforzo delle saldature: Si tratta di simboli utilizzati per illustrare ulteriormente alcune caratteristiche di un cordone di saldatura.

NomeFormaSimbolo Indicazione
Simbolo con padSimbolo con pad  Indica la presenza di una striscia di supporto alla base del cordone di saldatura.
Simbolo di saldatura su tre latiSimbolo di saldatura su tre lati  Suggerisce le saldature su tre lati e la direzione dell'apertura.
Simbolo di saldatura perimetraleSimbolo di saldatura perimetrale  Simboleggia un cordone di saldatura che circonda il pezzo.
Simbolo del campo  Indica la saldatura eseguita in loco o in un cantiere.
Simbolo della coda Simbolo della coda Per quanto riguarda la coda del simbolo della linea di piombo, si può fare riferimento a GB5185-1999 per i metodi di saldatura e notazioni simili".

Simboli delle dimensioni dei cordoni di saldatura: Sono simboli utilizzati per rappresentare le dimensioni delle caratteristiche di scanalature e cordoni di saldatura.

Simbolo NomeDiagramma schematico
σSpessore della lastraSpessore della lastra
cLarghezza del cordone di saldaturaLarghezza del cordone di saldatura
bSpazio per la radiceSpazio per la radice
KAltezza della punta della saldaturaAltezza della punta della saldatura
pAltezza del bordo smussato
dDiametro del punto di saldaturaDiametro del punto di saldatura
aAngolo della scanalaturaAngolo della scanalatura
hRinforzo a saldareRinforzo a saldare
sSpessore effettivo della saldaturaStesso giunto di saldaturaSpessore effettivo della saldaturaStesso giunto di saldatura
NQuantità SimboloQuantità Simbolo
eSpaziatura di saldaturaSpaziatura di saldatura
lLunghezza di saldatura Lunghezza di saldatura 
RRaggio della radiceRaggio della radice
HAltezza della scanalaturaAltezza della scanalatura

Linea guida: Composto da una linea direttrice con freccia, due linee di riferimento (linee orizzontali) - una linea piena e una linea tratteggiata, e una sezione di coda.

Per semplificare l'annotazione e la spiegazione testuale dei metodi di saldatura, è possibile utilizzare i codici che rappresentano i vari metodi di saldatura, come la saldatura dei metalli e la brasatura, indicati con numeri arabi secondo lo standard nazionale GB/T 5185-1999.

Le annotazioni sul metodo di saldatura si trovano alla fine della linea guida.

NomeMetodo di saldatura
Saldatura ad arco1
Schermato Arco di metallo Saldatura111
Saldatura ad arco sommerso12
Metallo inerte Saldatura a gas (MIG)131
Saldatura a gas inerte di tungsteno (TIG)141
Saldatura a pressione4
Saldatura a ultrasuoni41
Saldatura a frizione42
Saldatura per diffusione45
Saldatura per esplosione441
Saldatura a resistenza2
Saldatura a punti21
Saldatura delle cuciture22
Saldatura a caldo24
Saldatura a gas3
Saldatura ossiacetilenica311
Saldatura a ossipropano312
Altri metodi di saldatura7
Saldatura laser751
Fascio di elettroni76

2. Rappresentazione dei giunti di saldatura sui disegni

Rappresentazione schematica delle saldature

In conformità allo standard nazionale GB/Tl2212-1990 "Disegno tecnico - Dimensioni, proporzioni e rappresentazione semplificata di Simboli di saldatura"Quando è necessario rappresentare le saldature in modo semplificato sui disegni, queste possono essere rappresentate con viste, viste in sezione, viste trasversali o addirittura viste assonometriche a scopo illustrativo.

In generale, è consentito un solo tipo di rappresentazione per disegno.

(a) Metodo di disegno della vista frontale della saldatura
(b) Metodo di disegno della vista in sezione del cordone di saldatura
(c) Metodo di disegno del profilo di saldatura

3. Annotazione dei simboli di saldatura

Gli standard nazionali GB/T324-1988, GB/T5185-1999 e GB/T12212-1990 stabiliscono i metodi di annotazione dei simboli di saldatura e dei codici dei metodi di saldatura.

(1) I simboli di saldatura e i codici dei metodi di saldatura possono essere rappresentati in modo preciso e inequivocabile attraverso le linee guida e le normative pertinenti.

(2) Quando si annotano le saldature, si annotano prima i simboli di base della saldatura sopra o sotto le linee di riferimento, mentre gli altri simboli vengono annotati nelle rispettive posizioni come prescritto.

(3) In genere non ci sono requisiti specifici per la posizione della linea della freccia rispetto alla saldatura, ma quando si annotano saldature a V, a V su un solo lato, a J, ecc. la freccia deve essere rivolta verso il pezzo con la scanalatura.

(4) Se necessario, la linea della freccia può essere piegata una volta.

(5) La linea di riferimento immaginaria può essere tracciata sopra o sotto la linea di riferimento reale.

(6) La linea di riferimento deve essere generalmente parallela al bordo inferiore del disegno, ma in condizioni particolari può anche essere perpendicolare al bordo inferiore.

(7) Se la saldatura e la linea della freccia si trovano sullo stesso lato del giunto, il simbolo della saldatura di base viene annotato sul lato della linea di riferimento reale; viceversa, se la saldatura e la linea della freccia non si trovano sullo stesso lato del giunto, il simbolo della saldatura di base viene annotato sul lato della linea di riferimento immaginaria.

Se necessario, il simbolo di saldatura di base può essere accompagnato da simboli di dimensione e dati.

Principi di annotazione:

1) Le dimensioni della sezione trasversale del cordone di saldatura sono indicate sul lato sinistro del simbolo di base, come ad esempio: altezza del bordo smussato p, altezza della scanalatura H, dimensione dell'angolo di saldatura K, altezza residua del cordone di saldatura h, spessore effettivo del cordone di saldatura S, raggio di radice R, larghezza del cordone di saldatura C e diametro della pepita di saldatura d.

2) Le dimensioni in direzione della lunghezza del cordone di saldatura sono indicate sul lato destro del simbolo di base, come ad esempio: lunghezza del cordone di saldatura L, distanza del cordone di saldatura e e numero di cordoni di saldatura identici n.

3) L'angolo della scanalatura α, l'angolo della faccia della scanalatura β, la distanza tra le radici b e altre dimensioni sono indicate sul lato superiore o inferiore del simbolo di base.

4) Il simbolo del numero di cordoni di saldatura identici è contrassegnato all'estremità della coda.

5) Quando le dimensioni da marcare sono numerose e non facilmente distinguibili, è possibile aggiungere il simbolo della dimensione corrispondente davanti ai dati.

NomeDiagramma schematicoEtichettatura
Saldatura di testaSaldatura di testa  
Saldatura di testa  
Saldatura a filetto intermittenteSaldatura a filetto intermittente  
Saldatura a filetto intermittente sfalsataSaldatura a filetto intermittente sfalsata  
Saldatura a puntiSaldatura a punti  
Cucitura Cucitura a saldareCucitura Cucitura a saldare  
Saldatura a spina o a scanalaturaSaldatura a spina o a scanalatura  

4. Annotazione semplificata dei giunti di saldatura

Nel GB/T12212-1990, in determinate circostanze, sono previsti anche metodi di annotazione semplificati per i giunti di saldatura.

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Shane
Autore

Shane

Fondatore di MachineMFG

In qualità di fondatore di MachineMFG, ho dedicato oltre un decennio della mia carriera al settore della lavorazione dei metalli. La mia vasta esperienza mi ha permesso di diventare un esperto nei campi della fabbricazione di lamiere, della lavorazione, dell'ingegneria meccanica e delle macchine utensili per metalli. Penso, leggo e scrivo costantemente su questi argomenti, cercando di essere sempre all'avanguardia nel mio campo. Lasciate che le mie conoscenze e la mia esperienza siano una risorsa per la vostra azienda.

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