Файл: Технические характеристики и описание конструкции. 6.docx

Согласно с расчетом (2.2) и таб.3 сталь Ст3 относится к хорошей группе свариваемости, т.е. без ограничения, в широком диапазоне режимов сварки независимо от толщины металла, жесткости конструкций, температуры окружающей среды.

2.2. Выбор оборудования.

Для изготовления нашего резервуара по технологии приведённой выше потребуется следующее оборудование:

Для вальцовки обечайки и от бортовки днища используем станок Stalex W12-8х2000. Эта модель представляет собой высокомощную установку с гидравликой, оснащенную программным управлением. STALEX W12-8х2000 предназначен для обработки толстых (до 8 мм) и широких (до 2000 мм) металлических листов.

Рис 2.1. Станок STALEX W12-8х2000

Таблица 4. Технические характеристикиSTALEX W12-8х2000.

Рабочая длина	2000 мм
Рабочая толщина	8.0 мм
Макс. толщина листа с предварительной подгибкой	6.0 мм
Скорость вальцевания	4 м/мин
Минимальный диаметр детали при полной нагрузке	Ø400мм
Мощность двигателя	5,5 кВт
Рабочее давление системы	19,5 мПа
Клапан сброса давления	+
Диаметр верхнего вала	Ø210мм
Диаметр нижнего вала	Ø190мм
Диаметр боковых валов	Ø170мм
Точность перемещения баковых гибочных валов	± 0,15мм
Габаритные размеры	4200x1200x1700 мм
Масса нетто/брутто	4100/4200 кг

Рис. 2.2. Гильотинные ножницы механические НГ 4,5х2500

Для резки листового металла применим гильотинные ножницы, механические НГ 4,5х2500. (Рис.2.2 ) Данные ножницы используются для резки листового и профильного металла толщиной до 4,5мм при ширине листа 2,5метра. (см.табл.4.)

Таблица 4.

Технические характеристики гильотинных ножниц НГ 4,5х2500

Толщина разрезаемого листа	4,5мм
Длина разрезаемых листов	2500мм
Угол наклона подвижного ножа	1,40 град
Число ходов ножа в минуту	30 раз
Стандартный ручной задний упор	500мм
Число режущих кромок ножа	4 шт.
Расстояние между стойками	2690мм.
Потребляемая мощность	4,0 кВт.
Вес	1920 кг.

Сварочный аппарат

Инвертор BlueWeldPrestige TIG 222 AC/DC HF/Lift 81581 работает методом TIG и MMA, Pulse. Метод сварки TIG (высокочастотное бесконтактное или контактное зажигание) - для точных работ с тонкостенными изделиями (не более 7 мм), требующими ровного и качественного сварочного шва, ММА - для экономии и портативности. (см.табл.5.) Аппарат выдает переменный и постоянный ток (переменный ток используется для TIG сварки алюминия). Аппарат оснащен микропроцессорным управлением и обладает современными системами, облегчающими труд оператора и снижающими требования к его квалификации, а также оптимизирующими рабочий процесс. Отличается компактностью и легким весом.

Рис. 2.5. Инвертор Prestige-222 в комплекте с набором для сварки TIG

Таблица 5.

Технические характеристики инвертора Prestige-222

Напряжение, В	220
Max мощность, кВт	5.5
Max ток, А	200
Режим работы	DC/AC
TIG поджиг	HF/LIFT
Min ток, А	5
Напряжение холостого хода, В	100
ПВ на максимальном токе, %	24
Габариты, мм	430х170х340
Вес, кг	12.5

Выбор инструментов.

Инструменты: угольник, шлифовальная машинка, молоток, рулетка, металлическая щетка, маркер, напильник, набор ключей, мел, шаблоны. (см. рис 2.6)

Рис 2.6 Инструменты

Также потребуется: сварочная маска, держатель, сварочные провода, краги (рис 7)

лектродержатель — приспособление для закрепления электрода и подвода к нему тока. Среди всего многообразия применяемых электрододержателей, наиболее безопасными являются пружинные, изготавливаемые по требованиям и классификации ГОСТ 14651-78Е: I типа — для тока до 125 А; II типа — для тока 125 — 315 А; III типа — для тока 315-500 А. По конструкции различаются винтовые, пластинчатые, вилочные и пружинные электрододержатели.
Рис. 2.7 Сварочная маска, электроддержатель, сварочные провода, краги.

Расходные материалы.

Для сварки конструкционных низколегированных сталей целесообразно применять ручную дуговую сварку электродами типа Э46.

Электроды марки АНО-4 предназначены для сварки углеродистых и низколегированных сталей с временным сопротивлением разрыву до 490 МПа (49 кгс/мм2)(Рис.8).Сварка во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз, постоянным током любой полярности и переменным током от источников питания с напряжением холостого хода (50±5) В.

Особые свойства: обладают низкой склонностью к образованию пор и кристаллизационных трещин. Рекомендуются для сварки в монтажных условиях.

Рис. 2.8 Электроды АНО-4

Применение электродов АНО - 4

АНО – 4 нашли широкое применение в сварке газопроводов низкого давления, водопроводных труб. Используют в случаях, когда предъявляются особые требования к качеству шва в угловых и стыковых узлах.

Электроды АНО-4 обеспечивают качественные швы при работе на трансформаторных полуавтоматах и инверторах.

ГЛАВА 3. ПРОЦЕСС СБОРКИ И СВАРКИ КОНСТРУКЦИИ

3.1. Технология изготовления резервуара

Технология изготовления сварной конструкции включает ряд операций: заготовительные, сборочно-сварочные, контрольные.

Таблица 6.

Схема технологического процесса

Заготовительные работы



Подготовка

кромок



Сборка



Сварка



Контроль

Для нашего бака применяется детали конструкции:

Таблица 7.

Детали бака

Позиция	Наименование детали	Количество штук	Материал
1	Стенка	1 (лист 26м)	Ст3
2	Днище	2(лист 22м)	Ст3
3	Люк	1(лист 21м)	Ст3
4	Патрубок	1	Ст3
5	Штуцер	1	Ст3

Базовая технология изготовления изделия включает в себя следующие технологические операции:

1) Очистку поверхности листов от грязи и ржавчины производить с помощью щётки и шабера.

2 )Резка проката. Раскрой листов производить на гильотинных ножницах.

3 )Маркировка.

4) Правка на вальцах с точностью 1 мм на 1 м.

5)Зачистка кромок под сварку на ширине 30 мм от торца с двух сторон.

6)Вальцовка листа по R1000.

7)Прихватка стыков, зачистка прихваток.

8)Сварка обечаек с зачисткой корня шва.

9)Зачистка шва от шлака.

10)Калибровка обечаек, овальность не более 2 мм.

11)От бортовки (фланжирование) днищ.

12)Сборка с одним днищем, сварка.

13)Разметка и вырезка отверстий под люки, штуцера и патрубки.

14)Сборка со вторым днищем, сварка.

15)Сборка и прихватка обечайки с переходной подкладкой, с люком, с технологическими рёбрами, сварка.

16)Сборка, прихватка и сварка штуцеров и патрубка.

17)Сварка обечайки с опорами.

18)Контроль сварных швов.

Перед сборкой кромки свариваемых соединений зачищаются механическим способом при помощи шлифовальной машинки.

Сборку стыков выполняются либо в инвентарных приспособлениях, либо с помощью прихваток. Прихватки с недопустимыми дефектами (горячие трещины, поры и т.д.) следует удалить механическим способом с помощью шлифовальной машинки.

Сборка конструкции выполняется на прихватках при помощи сборочно-сварочных приспособлений.

Сборку конструкции выполняют на стенде. Ставить прихватки в местах пересечения швов нельзя. К качеству прихваток предъявляются те же требования, что и к основному сварному шву.

3.2. Выбор параметров режима сварки.

Род и полярность тока.

Сварку цементировочного бака из Ст3 выполняют как на постоянном токе любой полярности, так и на переменном токе. При прямой полярности скорость расплавления в 1,4 - 1,6 раз выше, чем при обратной, однако дуга горит менее стабильно, с интенсивным разбрызгиванием.

Диаметр электрода.

Выбирают в пределах 3.0-5.0 мм в зависимости от толщины свариваемого материала и положения шва в пространстве. Чем меньше диаметр электрода, тем устойчивее горение дуги, большая глубина проплавления и коэффициент наплавки, меньше разбрызгивание. Больший диаметр электрода требует увеличения сварочного тока.

В таблице 8 приведены режимы ручной дуговой сварки плавящимся электродом.

Сварочный ток устанавливают в зависимости от диаметра электрода и толщины свариваемого металла. Сила тока определяет глубину проплавления и производительность процесса в целом.

Таблица 8.

Режимы ручной дуговой сварки

Диаметр, мм	Положение шва
Диаметр, мм	Нижнее	вертикальное	потолочное
3.0	70-100	80-100	80-100
4.0	90-140	140-170	140-170
5.0	170-210	150-170
6.0	220-280

Для сварки цементировочного бака используются электроды марки АНО-4 диаметром dэ= 4мм. Сила тока Iсв = 160 А.

ГЛАВА 4. Контроль качества сварных швов

4.1. Визуальное испытание конструкции.

Для нашей емкости применен визуальный вид испытания и мело керосиновый. На контроле осматривают сварной участок визуально измерительным способом, поверхность в зоне контроля должна быть очищена от ржавчины, окалины, грязи, краски, масла, брызг металла, и других загрязнений, препятствующих осмотру. При визуально-измерительном контроле сварных швов зоной контроля является сварной шов и прилегающие к нему участки основного металла на ширине не менее 20 мм в каждую сторону от шва с двух поверхностей, если обе они доступны для осмотра. Внешний осмотр и проверка размеров шва (ГОСТ 3242-79)