Файл: 2 произвести подбор сварочного оборудования и сварочных материалов.rtf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 173
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Производительность сварки при этом растет значительно быстрее увеличения тока, меняется самый характер образования шва. Маломощная открытая дуга лишь незначительно расплавляет кромки шва, который образуется главным образом за счет расплавленного электродного металла, заполняющего разделку кромок. Мощная закрытая дуга под флюсом глубоко расплавляет основной металл, позволяет уменьшить разделку кромок под сварку, а часто и совсем обойтись без разделки. Снижается доля участия электродного металла в образовании шва.
Таким образом, производительность сварки под флюсом возрастает как за счет увеличения сварочного тока, так и за счет лучшего его использования. Возможность резкого увеличения силы сварочного тока составляет главное, неоценимое преимущество сварки под флюсом. Заключение дуги в газовый пузырь со стенками из жидкого флюса практически сводит к нулю потери металла на угар и разбрызгивание, суммарная величина которых не превышает
% веса расплавленного электродного металла. Сварные швы получаются равномерного и очень высокого качества. Отсутствие потерь на угар и разбрызгивание и уменьшение доли электродного металла в образовании шва позволяют весьма значительно экономить расход электродной проволоки. Лучшее использование тока заметно экономит расход электроэнергии. Так как дуга горит невидимо под толстым слоем флюса, не требуется защиты глаз работающих.
К недостаткам сварки под флюсом можно отнести невидимость места сварки, закрытого толстым слоем флюса, и довольно значительные расход и стоимость флюса. Невидимость места сварки повышает требования к точности подготовки и сборки изделия под сварку, затрудняет сварку швов сложной конфигурации. Расход флюса по весу в среднем равняется весу израсходованной проволоки, и стоимость его оказывает существенное влияние на общую стоимость сварки.
Применение для сварки под флюсом дуговых автоматов особых осложнений не вызывает, дуга под флюсом обычно устойчивее открытой дуги. Переход на сварку под флюсом потребовал лишь увеличения сварочных токов и соответственного увеличения размеров и усиления конструкции автоматов. Сварка под флюсом в большинстве случаев ведется на токе высоких плотностей, поэтому широко применяются автоматы с постоянной скоростью подачи электродной проволоки [20].
.5 Металлургические процессы при сварке
При автоматической сварке под слоем флюса сварочная дуга горит во флюсогазовом пузыре, заполненном раскаленными газами столба дуги и парами флюса.
Условия протекания металлургических процессов отличаются рядом особенностей:
· более эффективная защита сварочной ванны от кислорода и азота воздуха (в швах, выполненных под флюсом, содержание азота не превышает 0,008%);
· объем сварочной ванны больше, чем при ручной дуговой сварке, больше и время пребывания ее в расплавленном состоянии, что способствует более полному протеканию химических реакций между жидким металлом и шлаком;
· более устойчивая зависимость между режимом сварки и химическим составом расплавляемого металла, что позволяет с достаточной точностью и стабильностью получать заданный состав металла швов.
Одной из важных особенностей металлургических процессов при сварке под флюсом является легирование шва марганцем и кремнием за счет восстановления их из оксидов МnО и SiO2, находящихся во флюсе. В зоне сварки с высокой температурой протекают восстановительные реакции:
Образовавшийся оксид FeO частично всплывает в шлак, частично растворяется в жидком металле. Марганец и кремний полностью растворяются в металле.
В хвостовой части сварочной ванны в зоне пониженных температур протекают реакции раскисления за счет Мn и Si, имеющих большее сродство к кислороду в этих условиях, чем железо:
Получающиеся при этом оксиды соединяются между собой в комплексные легкоплавкие силикаты марганца и железа, легко всплывающие в шлак [29].
.6 Методы подготовки кромок перед сваркой. Обработка швов после сварки
.6.1 Методы подготовка кромок под сварку
Металл, идущий на изготовление сварных конструкций, предварительно очищают. Очистка должна производиться до сборки узла. Металл в месте сварки тщательно очищают от ржавчины, пор и других дефектов. Особенно следует обратить внимание на зачистку металла в зазоре между кромками.
Если в зазор уже собранного узла попали загрязнения, его следует тщательно продуть сжатым воздухом или прожечь пламенем горелки. Для очистки понадобится электрошлифовальная машина ВОSСН, представленная на рисунке 3, шлифовальный круг 80-10-20 25А СМ26К56.
Маска из органического стеклаС-40 ТУ6 4-1-456-700-для защиты глаз рабочего от вредного воздействия. Зачистить места подлежащие не менее 20 мм до чистого металла. Техническая характеристика электрошлифовальной машины ВОSСН представлена в таблице 4.
Рисунок 3 - Электрошлифовальная машина ВОSСН
Таблица 4 - Техническая характеристика
| Параметры | Значение |
| Мощность | 250 Вт |
| Питание от сети | 250 Вт |
| Диаметр шлифовального круга | 125 мм |
| Число оборотов | 7,500- 12000 об/мин |
| Частота колебаний | 15000-24000 к/мин |
| Амплитуда колебаний | 1,25 мм |
| Диапазон колебаний | 2,5 мм |
| Вес | 1,3 кг |
После зачистки обезжирить в нефрозе, для этого понадобится хлопчатобумажные салфетка ГОСТ11680-76 и перчатки ГОСТ1108-59, а затем продуть на воздухе [14].
.6.2 Обработка швов после сварки
После сварки производят зачистку сварного шва от шлаковой корки и дальнейший контроль внешним осмотром.
Сварные швы зачищают заподлицо, применяется электрошлифовальная машина ВОSСН, шлифовальный круг 80-10-20 25А СМ26К56. Маска из органического стеклаС-40 ТУ6 4-1-456-700 [22].
.7 Сварочные материалы
.7.1 Присадочный материал
Для сварки под слоем флюса понадобиться проволока марки стали Св-08Г2С (неомедненная) изготовленная согласно ГОСТ 2246-70. Сварочная проволока поступает на участок в герметичных упаковках из полиэтиленовых пленок с бирками, на которых указанна марка проволоки, диаметр и дата химической обработки номер плавки клеймо контроля.
Сварочная проволока перед запуском должна быть проверена на наличие загрязнений на поверхности (ржавчины, окалины, следов смазки и др.) По необходимости произвести ее очистку любым механическим или химическим способом. Химический состав марки проволоки приведен в таблице 5. Механические свойства приведены в таблице 6, где ув - предел кратковременной прочности, уT - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), д5 - относительное удлинение при разрыве [21].
Таблица 5 - Химический состав марки проволоки Св-08Г2С в %
| C | Si | Mn | Ni | S | P | Сr | Cu |
| 0.05 - 0.15 | 0.7 - 1 | 1.5 -2.3 | до 0.3 | до 0.025 | до 0.3 | до 0.3 | до 0.3 |
Таблица 6 - Механические свойства при Т=20
oС марки проволокиСв-08Г2С
| ув, МПа | ут, МПа | д5,% |
| 980 | 785 | 8 |
1.7.2 Защитный газ
Для сборки на прихватки сварочным полуавтоматом ПДГО - 510 У3 по данному проекту, требуется углекислый газ, изготовленный по ГОСТ 8050-76. Углекислота применяется I и II сортов, которые отличаются лишь содержанием паров воды (соответственно 0,178 и 0,515 Н2О в 1 м3 СО2).
Углекислоту транспортируют и хранят в стальных баллонах или цистернах большой емкости в жидком состоянии с последующей газификацией на заводе, с централизованным снабжением сварочных постов через рампы. В баллоне емкостью 40 л содержится 25 кг СО2, дающего при испарении 12,5 м3 газа при давлении 760 мм рт. ст. [15].
При сварке сталей по узкому зазору с целью стабилизации процесса сварки и уменьшения расхода дорогого и дефицитного аргона вполне целесообразно применение двойных смесей 75% СО3+ 25% Ar, которая и будет применяться для сборки емкости на прихватки.
Газовые защитные смеси имеют весьма значительные перспективы, но широкое их применение требует организации централизованного снабжения сварочного производства смесями нужного состава. Только в этом случае применение смесей может дать значительный экономический эффект.
Смесь аргона с диоксидом углерода (углекислым газом) главным образом применяется при сварке углеродистых и низколегированных сталей, такая как марка 09Г2С. Добавление аргона к углекислому газу уменьшает разбрызгивание расплавленного металла. Небольшая добавка углекислого газа к аргону дает ту же характеристику дуги, что и небольшая добавка кислорода. Разница в том, что в последнем случае переход на струйный режим переноса происходит при больших значениях тока. При содержании в смеси более 20% углекислого газа режим струйного переноса становится неустойчивым [19].