Файл: Курсовой проект пм. 02. Разработка технологических процессов и проектирование изделий специальность Сварочное производство.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2023
Просмотров: 264
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
3 (2) = 2,9 Если HCS <4, то горячие трещины не образуются. При сварке высокопрочных сталей большой толщины допустимые значения HCS составляют 1,6…2.Если HCS >30 сопротивляемость к образованию горячих трещин уменьшается. Горячих трещины не образуются.1,4 Технология сварки автоцистерныИсходя из конструкции сварной автоцистерны видно, что швы изделия имеют большую протяженность и поэтому при сварке наиболее целесообразна ручная дуговая сварка.На выбор способа сварки влияет также свариваемость стали. На основании полученных данных и сведениях об общей свариваемости низко корозийных сталей более подходит ручная дуговая сварка.Широкое применение этого способа в промышленности при производстве конструкций из стали и сплавов объясняется:-Данный вид сварки позволяет производить сварку без замены инструмена и оборудования -Позволяет варить в любом пространственном положении -Высокая производительность процессаК недостаткам относятся; -низкая скорость - постоянно приходится отбивать образующийся шлак Ручная дуговая сварка – это сварка, при осуществлении которой возбуждение дуги, подачу электрода и его перемещение осуществляют вручную. Чаще всего используют ручную сварку электрической дугой прямого действия Возбуждение (зажигание) дуги происходит при кратковременном замыкании электрической сварной цепи, для чего сварщик прикасается к свариваемому металлу торцом электрода и быстро отводит его на расстояние 2…4мм. В этом моменте возникает электрическая дуга, устойчивое горение которой поддерживают поступательным движением электрода (вдоль его оси) по мере его плавления. Дугу возбуждают также скользящие (чирканьем) торца электрода по поверхности свариваемого металла с быстрым отводом его на необходимое расстояние. Устойчивость процесса обеспечивается сварщиком при непрерывной подачи конца электрода в зону горения дуги без значительного изменения ее длины. При большой длине дуги усиливается окисление электродного металла, увеличивается разбрызгивание расплава, уменьшается глубина проплавления и образуется шов со значительными включениями оксидов.
1.5 Расчеты режимов сварки Устойчивость процесса обеспечивается сварщиком при непрерывной подачи конца электрода в зону горения дуги без значительного изменения ее длины. При большой длине дуги усиливается окисление электродного металла, увеличивается разбрызгивание расплава, уменьшается глубина проплавления и образуется шов со значительными включениями оксидов. Основной объем работы выполняют при силе тока 90…350А и напряжение дуги 18…30В.Параметры при ручной дуговой сварки – Iсв, Uсв, Vэл – вдоль оси шва.Род тока, полярность и т.д. Диаметр электрода выбираем пол толщены свариваемого металла.Таблица 5 Подбор диаметра электрода по толщине металла
В многослойных стыковых швах первый слой выполняется электродом 3 – 4мм, последний выполняется большим диаметром.
Icв = 45*4 = 180 А максимальный сварочный ток в нижнем положенииДля сварки в вертикальном положении уменьшается на 20% от подоюранного.Для большинства марок электродов используемых при сварки углеродистых и легированных конструкционных сталей, напряжении дуги U= 22: 28В2 Технологический процесс подготовки, сборки и сварки металлоконструкции (технологическая карта)
3. Контроль качества3.1 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 чще 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. Наиболее ответственным моментом является текущий контроль выполнения текущей сварки. Дефекты в сварных соединениях бывают двух типов: внешние и внутренние. К внешним дефектам относятся наплывы, подрезы, наружные непровары и несплавления, поверхностные трещины и поры. К внутренним дефектам относятся скрытые трещины и поры, внутренние непровары и несплавления, шлаковые включения и др. (рис. 1).
Рис. 1. Виды дефектов в сварных соединениях: (а – г) – внешние дефекты: наплывы, подрезы, наружные непровары и несплавления, поверхностные трещины и поры; (д – ж) – внутренние дефекты: скрытые трещины и поры, внутренние непровары и несплавления, шлаковые включения
Трещины — несплошности, вызванная местным разрывом шва, который может возникнуть в результате охлаждения или действия нагрузок.Полости и поры — несплошность произвольной формы, образованная газами, задержанными в расплавленном металле, которая не имеет углов.Твёрдые включения — твёрдые инородные вещества металлического или неметаллического происхождения в металле сварного шва.Несплавления и непровары — отсутствие соединения между металлом сварного шва и основным металлом или между отдельными валиками сварного шва.
Нарушение формы шва — отклонение формы наружных поверхностей сварного шва или геометрии соединения от установленного значения.Прочие дефекты — все дефекты, которые не могут быть включены в перечисленные выше групп.Способы устранения проблем сварных швов сводятся к следующим:
1.5 Расчеты режимов сварки Устойчивость процесса обеспечивается сварщиком при непрерывной подачи конца электрода в зону горения дуги без значительного изменения ее длины. При большой длине дуги усиливается окисление электродного металла, увеличивается разбрызгивание расплава, уменьшается глубина проплавления и образуется шов со значительными включениями оксидов. Основной объем работы выполняют при силе тока 90…350А и напряжение дуги 18…30В.Параметры при ручной дуговой сварки – Iсв, Uсв, Vэл – вдоль оси шва.Род тока, полярность и т.д. Диаметр электрода выбираем пол толщены свариваемого металла.Таблица 5 Подбор диаметра электрода по толщине металла
| Толщина листа, мм | 1 : 2 | 3 | 4 : 5 | 6 : 10 | 10 : 15 | 15 и более |
| Диаметр электрода, мм | 1,6:2,0 | 2,0:3,0 | 3,0:4,0 | 4,0:5,0 | 5,0 | 5,0 и более |
-
Icв – сила сварочного тока, А
| Dэ | 1 : 2 | 3 : 4 | 5 : 6 |
| K,А | 25 : 30 | 30 : 45 | 45 : 60 |
| № | Название операции | Содержание | Параметры | Оборудование |
| 001 | Разметка | Разметить металл под резку | 2 стенки 2000 x 10 x 280 2 полки 2000 | Чертилка, линейка |
| 005 | Резка | Нарезать пластины | Размеры: 2 стенки 2000 x 10 x 280 2 полки 2000× 10×200 | Ножницы по металлу, абразивным инструментом(болгарка) |
| 010 | Зачистка | Зачистка металла | До металлического блеска на ширину 20 — 30 мм от края металла | Углошлифовальная машина(Болгарка) |
| 015 | Подготовка кромок | Сделать кромки | Угол 450 и притупление 3 мм с одной стороны. | Ножницы по металлу |
| 020 | Зачистка | Зачистить свариваемые кромки | До металлического блеска, а также металл сверху | Абразивный инструмент (болгарка) |
| 025 | Контроль | Провести визуально-измерительный контроль | Проверить угол скоса и притупление | УШС- 3 |
| 030 | Прихватки | Сделать прихватки | Прихватка металла с отступом от торцов на 20 мм. Прихватки через каждые 100 мм. | Ручная дуговая сварка |
| 035 | Зачистка | Зачистка прихваток от шлака | Снять шлак | Абразивный инструмент(Болгарка), напильник, молоток |
| 040 | Сварка | Провести сварку Лонжерона | I=110A , dэ=3, проволока | РДС электроды |
| 045 | Зачистка | Произвести зачистку сварочного шва от шлака. | Убрать шлак | Металлические щетки, Молоток, зубило, болгарка с шлифовальным диском |
| 050 | Контроль | Провести контроль качества | Сперва провести визуальный осмотр на внешние дефекты, ультразвуком на наличее внутренних | УШС - 3 Ультразвуковой дефектоскоп |
| 055 | Маркировка | Промаркировать изделие | Нанести основную информацию об изделии: материал, способ сварки, и т.д. | Маркер |
| 060 | Сдача готовой продукции | Сдать продукцию на склад или заказчику | | |
3. Контроль качества3.1 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 чще 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. Наиболее ответственным моментом является текущий контроль выполнения текущей сварки. Дефекты в сварных соединениях бывают двух типов: внешние и внутренние. К внешним дефектам относятся наплывы, подрезы, наружные непровары и несплавления, поверхностные трещины и поры. К внутренним дефектам относятся скрытые трещины и поры, внутренние непровары и несплавления, шлаковые включения и др. (рис. 1).
Рис. 1. Виды дефектов в сварных соединениях: (а – г) – внешние дефекты: наплывы, подрезы, наружные непровары и несплавления, поверхностные трещины и поры; (д – ж) – внутренние дефекты: скрытые трещины и поры, внутренние непровары и несплавления, шлаковые включения
Трещины — несплошности, вызванная местным разрывом шва, который может возникнуть в результате охлаждения или действия нагрузок.Полости и поры — несплошность произвольной формы, образованная газами, задержанными в расплавленном металле, которая не имеет углов.Твёрдые включения — твёрдые инородные вещества металлического или неметаллического происхождения в металле сварного шва.Несплавления и непровары — отсутствие соединения между металлом сварного шва и основным металлом или между отдельными валиками сварного шва.
Нарушение формы шва — отклонение формы наружных поверхностей сварного шва или геометрии соединения от установленного значения.Прочие дефекты — все дефекты, которые не могут быть включены в перечисленные выше групп.Способы устранения проблем сварных швов сводятся к следующим:
-
Зачистка грата крацеванием или фрезерованием; -
Плоскостная или объёмная правка конструкции, более эффективная в нагретом до 60…1000С её состоянии; -
Отжиг с целью получения более равновесной структуры металла.