а), б), в)

г)

Рис. 4.5. Микроструктура сварного соединения с V–образной формой щелевой разделки: а) шов; б) зона сплавления; в) участок перегрева; г) участок нормализации

При сварке образцов с V–образной формой образуется непровар корня шва, т.к. за счет конструктивных ступенек дуга начинает гореть между ними и не достигает корня шва. Вследствие чего сварочная ванна формируется на весу и в образовавшемся корневом шве наблюдается непровар. Этот эффект можно использовать при сварке изделий с тонкой подложкой, но для получения качественного соединения необходимо тщательно рассчитать размеры щелевой разделки с V–образной формой и параметры режима сварки.

а)

д)

г)

Рис. 4.6. Микроструктура сварного соединения с V–образной формой щелевой разделки: а) шов; б) зона сплавления; в) участок перегрева; г) участок нормализации; д) основной металл

При сварке образцов с V–образной формой происходит проплавление корня шва на небольшую глубину, т.к. уменьшение ширины корня шва до 4 мм примерно равное 3 диаметрам электродной проволоки (1,2 мм) и расположенные рядом стенки щелевой разделки уменьшают интенсивность теплового воздействия на корень шва.

г), д)

Рис. 4.7. Микроструктура сварного соединения с U-образной формой щелевой разделки: а) шов; б) зона сплавления; в) участок перегрева; г) участок нормализации; д) основной металл

Это позволяет рекомендовать данную разделку для сварки изделий с конструктивной подкладкой толщиной 3 мм без ее проплавления и получением качественного соединения по всей глубине. Однако при сварке в данную разделку накладывается ограничение по глубине свариваемого соединения, т.к. с увеличением глубины разделки увеличивается раскрытие кромок. Путем несложных вычислений можно определить, что при раскрытии кромок в 8° максимально допустимая глубина будет равна 20 мм, а раскрытие кромок 10 мм, т.к. дальнейшее увеличение глубины и раскрытия кромок, при установленных режимах сварки, вызовет необходимость в поперечных колебаниях электродной проволоки.