§ 3.2. Конструкция и расчет на прочность
Стыковое соединение во многих случаях является наиболее простым и надежным. Его следует применять везде, где допускает конструкция изделия. В зависимости от толщины соединяемых элементов соединение выполняют с обработкой или без обработки кромок, с подваркой и без подварки с другой стороны (рис. 3.3).
 

При малых толщинах обработка кромок не обязательна, а при средних и больших толщинах она необходима по условиям образования шва на всей толщине деталей. Автоматическая сварка под флюсом позволяет увеличивать предельные толщины листов, свариваемых без обработки кромок, примерно в два раза, а угол скоса кромок уменьшить до 30...35° (на рис. 3.3 показаны швы, выполняемые при ручной сварке).
Сваривать встык можно не только листы или полосы, но также трубы, уголки, швеллеры и другие фасонные профили.

Во всех случаях составная де¬таль получается близкой к целой.
Стыковые соединения могут разрушаться по шву, месту спла¬вления металла шва с металлом детали, сечению самой детали в зоне термического влияния. Зоной термического влияния на¬зывают прилегающий к шву участок детали, в котором в результате нагревания при сварке из¬меняются механические свойства металла. Понижение механичес¬ких свойств в зоне термического влияния особенно значительно при сварке термически обработанных, а также наклепанных сталей. Для таких соединений рекомендуют термообработку и наклеп после сварки. Прак¬тикой установлено, что при качественном выполнении сварки разрушение соединения стальных деталей происходит преиму¬щественно в зоне термического влияния. Поэтому расчет прочности стыкового соединения принято выполнять по раз¬мерам сечения детали в этой зоне. Возможное снижение прочности деталей, связанное со сваркой, учитывают при назначении допускаемых напряжений. Например, при расчете полосы, сваренной встык (рис. 3.3):
на растяжение
 
Ориентировочная линия разрушения соединения
на изгиб
(3.1)
где Ъ и δ—ширина и толщина полосы; Γσ'1—допускаемое напряжение для сварных соединений (см. таол. 3.1). Отношение [a'J к допускаемому напряжению на растяжение для основного металла детали [σ]ρ является коэффициентом прочности сварного соединения:
  (3.2)

До в мм

Значение φ колеблется в пределах 0,9...1,00 (см. табл. 3.1), т. е. стыковое соединение почти равнопрочно с соединенными деталями. В тех случаях, когда требуется повысить прочность соединения, применяют косые швы (рис. 3.4).