Зварні з’єднання займають одне з провідних місць у сучасній технології. Зварюванням з’єднують сталі, чавуни, кольорові метали та їх сплави. Зварювання може заміняти з’єднання заклепками, складні ковальські та ливарні вироби. Зварні складальні одиниці мають застосування у машинобудуванні та будівництві.
На сучасному етапі зварювального виробництва розширилися умови проведення зварювальних робіт. У наш час зварюють матеріал завтовшки від кількох міліметрів до кількох метрів. Поряд з традиційними конструкційними сталями зварюють спеціальні сталі та сплави, а також різнорідні матеріали.
Зварювання виконують як у звичайних умовах, так і в умовах високих температур, під водою, в вакуумі, умовах невагомості.
Швидкими темпами впроваджуються нові види зварювання – лазерне, електронно-променеве, дифузійне, ультразвукове, вибухове та інше.
Вагомой внесок у розвиток досліджень і розробки нових процесів і технологій зварювання зроблено вченими Інституту електрозварювання ім. Є. О. Патона (м.Київ).
Зварювання – це процес утворення нерознімного з’єднання шляхом місцевого нагрівання до розплавленого або пластичного стану із застосуванням чи без застосування механічного зусилля.
Джерелом теплоти для зварювання може бути електрична дуга, газовий пальник, струм високої частоти, тертя деталей між собою, промінь світла тощо.
Деталі, з’єднані між собою за допомогою зварювання, утворюють нерознімні з'єднання, які входять до складу виробу у вигляді складальної одиниці.
Найпоширенішим є електродугове зварювання, яке здійснюється місцевим розплавленням крайок (кромок) зварювальних деталей електричною дугою від джерела живлення. При цьому застосовують електроди (зварювальний дріт при автоматичному і напівавтоматичному зварюванні).
Для газового зварювання використовують теплоту полум’я, що виділяється при згоранні газу (ацетилену, природного газу та ін.) у струмені кисню. Присаджувальний метал плавиться під дією теплоти і доповнює зварювальну ванну у місці з’єднання деталей. Розплавлений метал утворює зварний шов.
Зварні з’єднання та їх шви різноманітні.
Зварне з’єднання – нерознімне з’єднання деталей, виконане зварюванням і за розміщенням зварювальних деталей поділяється на стикове, кутове, таврове, внапусток, торцеве та ін.
Зварний шов – метал, розплавлений в процесі зварювання (зварювальна ванна), який затвердів в результаті остигання.
Зварні шви класифікуються: за виконанням їх в певних положеннях у просторі (нижні, горизонтальні, вертикальні, стельові, проміжні); за кількістю шарів – одношарові і багатошарові; за протяжністю – безперервний (суцільний), переривчастий, шаховий, ланцюговий, точковий та ін.; за формою – випуклий, увігнутий, нормальний
Для оцінки зовнішньої форми кутових зварних швів використовують дві величини: товщина шва і катет шва. Товщина шва – це найбільша відстань від поверхні кутового шва до точки максимального проплавлення основного металу. Катет шва – це найкоротша відстань від поверхні однієї зі зварювальних деталей до межі кутового шва на поверхні другої зварювальної деталі.
За формою підготовлених крайок розрізняють зварні шви: без скосу крайок, зі скосом однієї крайки, з двома скосами крайок. Форма підготовки крайок залежить від товщини зварювальних деталей, положення шва у просторі та інших даних.
За характером виконання зварні шви поділяються на одно- і двобічні.
Зображають зварні шви на кресленнях умовно. Незалежно від способу зварювання видимий зварний шов (його лицевий бік) по довжині зображають суцільною товстою основною лінією, невидимий (зворотній бік) – штриховою лінією. При цьому за лицевий бік однобічного шва зварного з’єднання приймають той бік, з якого виконують зварювання. За лицевий бік двобічного шва з несиметрично підготовленими крайками беруть той, з якого виконують зварювання основного шва. За лицевий бік двобічного шва з симетрично підготовленими крайками можна брати будь-який бік.
Видиму поодиноку зварну точку незалежно від способу зварювання умовно зображають «+», який виконують суцільними товстими основними лініями. Невидимі поодинокі точки не зображають.
Межа шва на перерізі показують суцільними товстими основними лініями, які проводяться від руки, конструктивні елементи кромок з’єднувальних деталей у межах шва – суцільними тонкими лініями.
Щоб показати місце знаходження шва зварного з’єднання до зображення шва проводять лінію-виноску, яка закінчується однобічною стрілкою. Перевагу віддають проведенню лінії-виноски до зображення видимого шва.
До лінії-виноски, проведеного від умовного зображення шва, приєднують горизонтальну поличку, на якій розміщують умовне позначення шва. Причому, якщо лінія-виноска проведена до видимого зображення шва, то його позначення наносять на поличці, а якщо до невидимого (зворотного боку), - то позначення наносять під поличкою.
Враховуючи те, що умовне позначення стандартного шва дає повну його характеристику, на поперечних перерізах зварних швів підготовку крайок під зварювання, зазор між ними та контур шва не зображають.
Якщо на зварному з’єднанні є однакові шви, то їх умовне позначення на кресленні наносять біля зображення одного шва. На похилій частині лінії-виноски від цього шва пишуть кількість швів і номер, присвоєний цій групі швів. А від зображень решти однакових швів проводять тільки лінії-виноски з поличками, на яких вказують тільки порядковий номер, присвоєний усім однаковим швам
Приклад креслення зварного з’єднання має однакові шви, подано на. За наявності на кресленні швів, які виконуються за одним і тим самим стандартом, позначення стандарту вказують у технічних вимогах креслення записом такого типу: “Зварні шви за ГОСТ...”
Дозволяється не надавати порядковий номер однаковим швам, якщо усі шви на кресленні однакові та зображені з одного боку (лицевого чи зворотного). Шви, які не мають позначення, відмічають лініями-виносками без поличок.
На кресленні симетричного виробу за наявним на зображенні осі симетрії можна відмічати лініями-виносками і зображати шви тільки однією зі симетричних частин виробу.
Дозволяється не відмічати на кресленні зварні шви лініями-виносками, а виконувати відповідні записи у технічних вимогах креслення, якщо такі записи однозначно визначають місця зварювання, способи зварювання, типи швів зварних з’єднань і розміри їх конструктивних елементів у поперечному перерізі, а також розміщення швів.