Care sunt diferitele tipuri de conexiuni din oțel?

Conexiunile sunt elemente structurale utilizate pentru îmbinarea diferitelor elemente ale unui cadru structural din oțel. Structura de oțel este un ansamblu al diferitelor elemente, cum ar fi „grinzi, stâlpi”, care sunt conectate unul la altul, de obicei la elementele de fixare a capetele membrelor, astfel încât să prezinte o singură unitate compozită.

Componentele conexiunii

• Șuruburi
• Sudură
• Plăci de conectare
• Unghiuri de conectare

Conexiuni în structuri metalice

·Conexiuni nituite

Ați văzut poduri, trenuri, cazane, avioane sau structuri uriașe care se țin împreună cu o structură asemănătoare unui buton? Ei bine, acel buton se numește Nit. Îmbinările nituite sunt un tip de dispozitiv de fixare mecanic care este utilizat pentru a îmbina două sau mai multe bucăți de material împreună. Acestea constau dintr-o serie de nituri, care sunt introduse prin găuri din material și apoi deformate sau „puse” la locul lor pentru a crea o îmbinare sigură.

Un nit este o tijă circulară care este utilizată pentru a conecta două structuri din tablă, deoarece îmbinările formate din aceste tije din oțel moale sau cupru sunt mai rezistente decât îmbinările sudate și oferă o asamblare mai rapidă.

Fig 1: Structura nitului

În termeni simpli, o îmbinare cu nituri este un tip permanent de dispozitiv de fixare utilizat pentru a îmbina plăci metalice sau secțiuni de oțel laminate. Aceste îmbinări sunt utilizate pe scară largă în structurile din oțel sau lucrările structurale, cum ar fi poduri, ferme de acoperiș și în recipiente sub presiune, cum ar fi rezervoarele de stocare și cazanele.

·Conexiuni cu șuruburi

Îmbinarea cu șuruburi este printre cele mai comune îmbinări filetate. Sunt un mijloc principal de transfer al sarcinii în componentele mașinii. Elementele principale ale unei îmbinări cu șuruburi sunt un dispozitiv de fixare filetat și o piuliță care împiedică slăbirea șurubului.

Îmbinările cu șuruburi sunt utilizate pe scară largă în construcții și proiectarea mașinilor ca mijloc de îmbinare a pieselor. Acest tip de îmbinare constă dintr-un dispozitiv de fixare cu filet tată, cum ar fi un șurub, și un filet de șurub feminin potrivit care fixează alte piese pe loc. Îmbinările de tracțiune și îmbinările de forfecare sunt cele două tipuri principale de modele de îmbinări cu șuruburi. În timp ce alte metode de îmbinare, inclusiv sudarea, nituirea, adezivii, fixarea prin presare, știfturile și cheile sunt, de asemenea, comune, îmbinările cu șuruburi sunt frecvent utilizate pentru a conecta materiale și a forma structuri mecanice. În esență, o îmbinare cu șuruburi este o combinație de un element de fixare și o piuliță, un șurub lung și o piuliță fiind un exemplu tipic

Îmbinările cu șuruburi sunt definite ca îmbinări separabile care sunt utilizate pentru a ține împreună piesele mașinii prin intermediul unor elemente de fixare filetate, adică șuruburi și piulițe. Deoarece aceste îmbinări sunt de tip nepermanent, elementele pot fi dezasamblate pentru întreținere, inspecție și înlocuire fără a risca deteriorarea componentelor individuale.

Îmbinările cu șuruburi sunt semnificativ superioare îmbinărilor permanente, cum ar fi sudurile și niturile, care dăunează componentelor atunci când componentele sunt dezasamblate. Aplicațiile includ îmbinarea a două părți care trebuie dezasamblate din când în când.

Îmbinările cu șuruburi sunt alcătuite în principal din două părți. Este o combinație între un dispozitiv de fixare și o piuliță. Este alcătuit dintr-un șurub lung cu o piuliță pe el. Șurubul este introdus în orificiul pre-găurit din componente, iar piulița este apoi strânsă pe filetul de îmbinare al șurubului. O conexiune cu șuruburi este termenul colectiv pentru șurub și piuliță.

Filetele sunt create prin crearea unei caneluri elicoidale pe exteriorul unui arbore circular sau al găurii. Există o gamă largă de medii de operare și utilizări pentru îmbinările cu șuruburi. Există dimensiuni standard stabilite pentru toate aceste tipuri diferite. Acest lucru asigură că îmbinările cu șuruburi sunt interschimbabile pentru diferite mărci.

Figura 1: Diagrama îmbinării cu șuruburi

· Conexiuni sudate

TIPURI DE CONEXIUNI SUDATE

Tipurile de bază de îmbinări sudate pot fi clasificate în funcție de tipurile de suduri, poziția sudurilor și tipul de îmbinare.

1. Pe baza tipului de sudare

În funcție de tipul de sudură, sudurile pot fi clasificate în sudură filet, sudură cu caneluri (sau sudură cap la cap), sudură prin dop, sudură cu fantă, sudură în puncte etc. Diverse tipuri de suduri sunt prezentate în Figura 15.

1.1. Suduri cu caneluri (suduri cap la cap)

Sudurile cu caneluri (suduri cap la cap) și sudurile de filet sunt prevăzute atunci când elementele care trebuie îmbinate sunt aliniate. Sudurile cu caneluri sunt mai costisitoare, deoarece necesită pregătirea muchiei. Sudurile cu caneluri pot fi folosite în siguranță în elementele puternic solicitate. Sudurile cap la cap pătrate sunt furnizate numai până la o grosime a plăcii de 8 mm. Diferite tipuri de suduri cap la cap sunt prezentate în Figura 16.

1.2. Suduri de filet

Sudurile de filet sunt prevăzute atunci când două elemente de îmbinat sunt în planuri diferite. Deoarece această situație apare mai frecvent, sudurile în unghi sunt mai frecvente decât sudurile cap la cap. Sudurile de filet sunt mai ușor de realizat deoarece necesită mai puțină pregătire a suprafeței. Cu toate acestea, ele nu sunt la fel de puternice ca sudurile canelurilor și provoacă concentrarea tensiunilor. Sudurile în filet sunt preferate în elementele ușor solicitate, unde rigiditatea, mai degrabă decât rezistența, guvernează proiectarea. Diferitele tipuri de suduri filetate sunt prezentate în Figura 17.

1.3. Suduri cu fante și dopuri

Sudurile cu fantă și ștecher sunt utilizate pentru a completa sudurile în unghi în cazul în care lungimea necesară a sudurii în unghi nu poate fi atinsă.

2. Pe baza poziției sudurii

Pe baza poziției sudurii, sudurile pot fi clasificate în suduri plate, sudură orizontală, sudură verticală, puț deasupra capului etc.

Pe baza tipului de articulații

Pe baza tipului de îmbinări, sudurile pot fi clasificate în îmbinări sudate cap la cap, îmbinări sudate prin suprapunere, îmbinări sudate în T și îmbinări sudate pe colț.

·Conexiuni sudate cu șuruburi