Файл: Технологический процесс изготовления коптильни из листового металла s 8мм и уголков 25х25х2 ручной дуговой сваркой.docx

Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины металла, катета шва, положение шва в пространстве. Примерное отношение между толщиной металла (s) и диаметром электрода при сварке шва в нижнем положении приведены (Таб. 1).

Таблица 1 — Зависимость диаметра электрода от толщины металла

Сила сварочного тока обычно устанавливается в зависимости от выбранного диаметра электрода.

Основными характеристиками электродов являются механические свойства металла шва и сварного соединения: временное сопротивление разрыву, относительное удлинение, ударная вязкость, угол изгиба. По этим показателям электроды, согласно ГОСТ 9467—75, классифицируются на следующие типы (в условном обозначении типа электрода две стоящие за буквой «Э» (электрод) цифры соответствуют минимальному временному сопротивлению разрыву металла шва или сварного соединения в кгс/мм 2 ):

—Э38, Э42, Э46 и Э50 — для сварки сталей с временным сопротивлением до 490 Дж/см 2 ;

-Э42 А, Э46 А и Э50 А — для сварки тех же сталей, когда к металлу шва предъявляются повышенные требования по относительному удлинению;

-Э55 и Э60 — для сварки сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 490 Дж/см 2 и до 590 Дж/см 2 .

Указанным стандартом регламентируется содержание серы и фосфора в наплавленном металле.

Электроды для сварки углеродистых и низколегированных сталей характеризуются также уровнем сварочно-технологических свойств, в том числе возможностью сварки во всех пространственных положениях, родом сварочного тока, производительностью процесса, склонностью к образованию пор, а в некоторых случаях — содержанием водорода в наплавленном металле и склонностью сварных соединений к образованию трещин.

Перечисленные характеристики, которые необходимо учитывать при выборе конкретной марки электрода, в значительной степени определяются видом покрытия. Покрытие может быть кислым, рутиловым, основным, целлюлозным и смешанным.

Применение электродов должно обеспечивать следующие необходимые условия:

— легкое зажигание и устойчивое горение дуги;

— равномерное расплавление покрытия;

---

— равномерное покрытие шва шлаком;

— легкое удаление шлака после сварки;

— отсутствие непроваров, пор, трещин в металле шва.

Электроды классифицируются по следующим признакам:

— по материалу, из которого они изготовлены;

— по назначению для сварки определенных сталей;

— по толщине покрытия, нанесенного на стержень;

— по видам покрытия;

— по характеру шлака, образующегося при расплавлении покрытия.

Стальные электроды в соответствии с ГОСТ 9466—75 подразделяются на группы в зависимости от свариваемых металлов:

У — углеродистых и низкоуглеродистых конструкционных сталей;

Л — легированных конструкционных сталей;

Г — легированных теплоустойчивых сталей;

В — высоколегированных сталей с особыми свойствами.

Общее назначение электродных покрытий — обеспечение стабильности горения сварочной дуги и получение металла шва с заранее заданными свойствами (прочность, пластичность, ударная вязкость, стойкость против коррозии). Стабильность горения сварочной дуги достигается снижением потенциала ионизации воздушного промежутка между электродом и свариваемой деталью. Покрытие выполняет защитную функцию, шлак служит для защиты расплавленного металла шва от воздействия кислорода и азота воздуха путем образования шлаковых оболочек на поверхности капель электродного металла, переходящих через дуговой промежуток, и для образования шлакового покрова на поверхности расплавленного металла, покрытие уменьшает скорость охлаждения и затвердения металла шва, способствуя выходу из него газовых и неметаллических включений.

---

Для сварки стыков швов ограждения целесообразно использовать электрод диаметром3 — 4мм, ОЗС – 3; ОЗС – 4.

2.4 Порядок сварки изделия

Каждый способ сварки регламентируются соответствующим ГОСТом. В данной работе для сварки решетки используется ГОСТ 5264 – 80 «Ручная дуговая сварки. Соединения сварные». Для изготовления стандартных сварных заборов сначала определяется периметр будущего ограждения. После этого замеряется расстояние между каждой опорой и в цеху, либо прямо на месте (зависит от особенностей проекта) нарезаются трубы или арматура, из которой и свариваются секции нужных размеров. Ну а после того, как все секции готовы, их ставят в нужных местах и с помощью сварки соединяют с опорами.

Сварные соединения для фиксации входящих в них деталей перед сваркой собирают при помощи сборочных приспособлений и прихваток. На длину прихваток влияет толщина металла. Площадь сечения прихваток равна примерно 1/3 площади сечения шва. Прихватки выполняют покрытыми электродами.

Детали в условиях сварочного цеха изготавливаются и собираются в конструкции на стеллажах или на рабочем столе с применением сборочных приспособлений. Заготовки деталей для изготовления оконной решетки фиксируют, стягивающими и распорными устройствами.

Сварные соединения выполняются в последовательности, обеспечивающей минимальную деформацию (коробление) конструкции, исключающий появление трещин. Сначала производиться сварка угла контура ограждения угловым соединением, аналогично сваривается другой угол, затем собирается весь контур, не прерывая сварку в месте пересечения и сопряжения швов.

При изготовлении ограждения сварные соединения выполняются наиболее удобным положением: угловые и стыковые швы в нижнем положении. Движение электрода происходит в направлениях – вдоль и поперёк шва (колебательное). Затем швы ограждения зачищают.

3 Контроль сварных соединений

3.1 Виды возможных дефектов и способы их устранения

Сварные конструкции контролируют на всех этапах их изготовления. Кроме того, систематически проверяют приспособления и оборудование. При предварительном контроле подвергаются проверке основные и вспомогательные материалы, устанавливается их соответствие чертежу и техническим условиям.

После заготовительных работ детали подвергают чаще всего наружному осмотру, то есть проверяют внешний вид детали, качество поверхности, наличие заусенцев, трещин, забоин, а также измеряют универсальными и специальными инструментами, шаблонами, с помощью контрольных приспособлений. Особенно тщательно контролируют участки, подвергающиеся сварке. Профиль кромок, подготовленных под сварку плавлением, проверяют специальными шаблонами, а качество подготовки поверхности — с помощью оптических приборов или специальными микрометрами.

---

Во время сборки и выполнения прихваток проверяют расположение деталей друг относительно друга, величину зазоров, расположение и размер прихваток, отсутствие трещин, прожогов и других дефектов в местах прихваток. Качество сборки и прихватки определяют главным образом наружным осмотром и обмером.

Наиболее ответственным моментом является текущий контроль выполнения сварки. Организация контроля сварочных работ может производиться в двух направлениях: контролируют сами процессы сварки либо полученные изделия.

Контроль процессов сварки позволяет предотвратить появление дефектов. Причинами появления дефектов могут быть неисправности сборочных приспособлений, недоброкачественность материалов, ошибки в чертежах и низкая квалификация сборщика — сварщика.

Дефекты сварных соединений — это отклонения от предусмотренного техническими условиями качества металла и состояния поверхности соединений. Основными дефектами сварных швов являются надрезы, прожоги, непровары, трещины, газовые поры, шлаковые включения, отклонения от заданных размеров и формы шва.

Все дефекты подразделяются на наружные, внутренние и сквозные.

К наружным дефектам относятся занижение размеров и превышение усиления сварных швов, смещение шва от оси, подрезы, наплывы, усадочные раковины, не заплавленные кратеры, наружная пористость, трещины, выходящие на поверхность шва или околошовные зоны. К наружным дефектам относятся также неравномерность ширины и катета шва и крупная чешуйчатость валика.

К внутренним дефектам относятся газовые поры, шлаковые и неметаллические включения, непровары, трещины в металле шва и в зоне термического влияния.

Причин дефектов сварных швов много, основные из них:

— низкое качество сварочных материалов;

— низкая квалификация сварщика.

Дефекты сварных швов выявляют внешним осмотром, просвечиванием ультразвуком, вскрытием шва.

3.2 Методика выполнения контроля

Контроль качества сварочных работ и сварных соединений проводят в два этапа: в процессе монтажа и сварки законченных сварных соединений. В процессе монтажа и сварки проверяют: качество сварочных материалов; правильность сборки (зазоры и контрольные размеры конструкции); чистоту свариваемых кромок; соблюдение очередности наложения швов, предусмотренной технологической картой; качество шва в процессе его наложения.

---

Работы по контролю качества сварочных работ проводят в три этапа:

— Предварительный контроль, проводимый до начала работ:

— Контроль в процессе сборки и сварки (пооперационный).

— Контроль качества готовых сварных соединений.

Контроль наружных дефектов в сварных швах и околошовной зоны осуществляют путем внешнего осмотра (визуального или с применением лупы) и измерения их геометрических размеров. Визуальному осмотру с проведением необходимых измерений подлежат 100% сварных швов.

Классификация методов контроля (ГОСТ 3242-79). Методы контроля сварных соединений разделяют на две основные группы: неразрушающий контроль (НК) и разрушающий контроль (РК).

Неразрушающий контроль (НК) (ГОСТ 18353-79):

1. Визуально-оптический метод (ГОСТ 23479-79),

2. Дефектоскопия течеисканием (ГОСТ 3285-77).

Разрушающий контроль (РК) (ГОСТ 6996-66):

Визуально-оптический метод контроля . Визуальный метод контроля является старейшим и продолжает играть важнейшую роль. Контроль сварного соединения начинается с внешнего осмотра шва – суть визуального контроля. Визуальный контроль предельно прост и доступен; позволяет получить до 50% информации о качестве соединения и о ходе технологического процесса, но зависит от квалификации и ответственности проверяющего. Внешний осмотр производился невооруженным глазом, и при помощи технического приспособления (обзорная лупа).

Внешнему осмотру подлежит все изделие и его сварные соединения для выявления в них всевозможных дефектов. При формировании швов на поверхности могут выявляться неравномерности высоты и ширины швов, чрезмерная чешуйчатость, наплывы, подрезы, чрезмерное усиление или ослабление швов, незаваренные кратеры, прожоги, шлаковые включения, осевые смещения.

Прочность сварных швов определяют механическими испытаниями на растяжение и изгиб (ГОСТ 6996—66).

Для контроля качества сварной конструкции необходимо:

Проверить качество сварки внешним осмотром;

Проверить размеры измерительной линейкой, угольником;

---