Файл: Оглавление Введение Описание конструкции Характеристика материала Выбор вида сварки Расчеты Дефекты сварки Техника безопасности источники Введение.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.01.2024

Просмотров: 67

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Углекислый газ (СО2) или углекислота широко распространена в природе. Углекислый газ - не ядовит, бесцветен, имеет едва ощутимый запах. Углекислый газ хорошо растворяется в воде. Углекислоту транспортируют и хранят в стальных баллонах или цистернах большой емкости в жидком состоянии. Углекислота в баллонах находится под давлением 7,5 МПа. В баллоне емкостью 40 л содержится 25 кг СО2. При испарении 25 кг углекислоты образуется 12750 л газа. Расход газа при сварке изменяется от 1,0 до 1,4 м3/ч. Баллон окрашен в черный цвет с надписью “углекислота“ желтого цвета.

Для сварки используют сварочную углекислоту 1 и 2 сортов (99,5 и 99%), которые отличаются лишь содержанием паров воды (соответственно 0178 и 0,515 Н2О в 1 м3 СО2).Выбираем углекислоту 1сорта т.к. концентрация паров воды в ней наименьшая.

4. Расчеты
Технологичная конструкция требует наименьших затрат труда и средств.

В нашем случае габаритная ширина изделия (опорной колонны) включает оголовок и пяту, вылет которых не будет сильно превышать размер колонны и позволит вести отгрузку до нескольких штук одновременно. В условиях среднего и мелкосерийного производства колонн конструкция изделия позволяет складировать сменную норму опорных колонн, что в свою очередь позволит сохранить время на транспортировку и не позволит снизить выпуск готовой продукции.

Оценка конструкции изделия на технологичность должна подкрепляться анализом экономических показателей, сопоставлением затрат на его производство и эксплуатацию с аналогичными показателями лучших мировых и отечественных образцов новой техники.

При экономической оценке затрат на производство конструкции учитывают частные (увеличение объема выпуска продукции и сокращение цикла ТПП-технологической подготовки производства), обобщающие (трудоемкость, производительность труда, капитальные вложения, себестоимость продукции и оптовая цена) и результирующие (рост производительности труда, снижение себестоимости, изменение капитальных вложений, приведенные затраты и годовой экономический эффект) показатели .

Сквозные колонны экономичны по расходу металла, но трудоемки в изготовлении, так как из-за большого количества сборочных деталей механизация процесса сборки затруднена. Тем не менее, колонны со сквозным сечением позволяют получить при небольшом сечении ветвей довольно большое сечение самой колонны.


Общий коэффициент использования металла КNM вычисляется по формуле:

GД

KNM = GЗ , (1)

где GД- масса готовой детали, г; G3 - масса заготовки, г.

Заготовкой является швеллер и листовой прокат, масса которого равна 624840 г. Готовой деталью является колонна, после резки и подготовки кромок, масса которой равна 548760 г.

KNM = = 0,88 .

Коэффициент протяжённости сварных швов Кпш вычисляется по формуле:

KПШ = , (2)

GК

где - длина сварных швов, м; GK - масса конструкции, г.

Массу конструкции вычисляем по формуле:

G G GК = Д + Н , (3)

где GH - масса наплавленного металла, кг.

Масса наплавленного металла вычисляется по формуле:
GH =FH × ×L γ, (4)

где L - длина сварного шва, см;

FH - площадь наплавленного металла (рассчитывается в п.3.4.2), мм2; γ- плотность металла, г/см .

Подставим все известные значения в формулы (4), (3) и получим: GH = 0,225 113× ×7,8 =198 г ;

GК = 548760 +198 = 5 84 958 г.

Сварочная колонна состоит из нескольких сварных швов, суммарная длина которых составляет L=113 см, и тогда по формуле (2) получаем:

KПШ = = 0,4×10 .6

Показатель отношения массы наплавленного металла к массе всей конструкции вычисляется по формуле:

m = GH ×100 = 198 ×100 = 0,04 %. (5) GK 548958

Коэффициент использования оборудования по силе сварочного тока вычисляется по формуле:

KИ ОБ. . = IIНОМСР = 115500 = 0,23. (6)

Согласно результатам расчетов, можно считать конструкцию колонны технологичной. А также при использовании современного оборудования и более производительного метода сварки получим более качественную конструкцию.

5. Дефекты сварки
Визуальному контролю подвергаются все законченные сварные соединения. Перед визуальным контролем сварные швы и прилегающая к ним поверхность основного металла шириной не менее 20 мм (по обе стороны шва) должны быть очищены от шлака, брызг расплавленного металла, окалины и других загрязнений.

Визуальный контроль производится невооруженным глазом или с помощью лупы 4–7 кратного увеличения для участков, требующих уточнения характеристик обнаруженных дефектов, с применением, при необходимости, переносного источника света.

При сварке колонны используются угловые швы, наиболее распространенными дефектами таких швов являются:

  • непровары (несплавления) между основным металлом и швом, а также между валиками шва;

  • наплывы (натеки) и брызги металла; – незаваренные кратеры; – скопления и включения пор.

Данные виды дефектов являются недопустимыми. Чаще всего их возникновение связано с неправильно подобранным режимом сварки, низкой квалификацией сварщика или некачественными сварочными материалами.


Сварные соединения, в которых по результатам контроля обнаружены недопустимые дефекты (признанные "не годными") подлежат удалению или ремонту с последующим повторным контролем.

При сварке колонны применяются швы с катетом 6 мм. Допустимые дефекты для данного шва указаны в таблице 11.

Недопустимые дефекты подлежат ремонту или вырезке. После все исправленные участки стыков должны быть подвергнуты внешнему осмотру и удовлетворять установленным требованиям. Повторный ремонт не допускается .

Таблица 11 – Нормы допустимых дефектов сварных соединений

мДефект

Размерный показатель сварного соединения (РП)

Максимальный размер, мм

Число дефектов н 100 мм шва

Одиночные включения

мОт 2,0 до 15 вкл

0,15 РП+0,5

-

Одиночные скопления

1,5(0,15 РП+0,5)

0,25РП+12 при РП от 2 до 40

Одиночные протяженные включения

0,15 РП+5, но не

более 14

2


6. Техника безопасности
На сварочном участке расположено следующее оборудование:

полуавтомат LHL 400 Pipeweld; прочий пневмо- и электроинструмент.

На участке изготовление колонны имеют место следующие опасные и вредные факторы производственной среды по ГОСТ 12.0.003-15:

  1. Опасные и вредные производственные факторы, связанные с акустическими колебаниями в производственной среде и характеризуемые: повышенным уровнем и другими неблагоприятными характеристиками шума;

  2. Опасные и вредные производственные факторы, связанные с неионизирующими излучениями, такими как: ультрафиолетовое излучение;

  3. Опасные и вредные производственные факторы, связанные с электрическим током, вызываемым разницей электрических потенциалов, под действие которого попадает работающий, включая действие молнии и высоковольтного разряда в виде дуги, а также электрического разряда живых организмов;

  4. опасные и вредные производственные факторы, связанные с чрезмерным загрязнением воздушной среды в зоне дыхания, то есть с аномальным физическим состоянием воздуха (в том числе пониженной или повышенной ионизацией) и (или) аэрозольным составом воздуха;

  5. опасные и вредные производственные факторы, связанные с повышенным уровнем ионизирующих излучений, вызванным: коротковолновым электромагнитным излучением.


Опасные и вредные производственные факторы, связанные с акустическими колебаниями в производственной среде. Источниками шума при производстве сварных конструкций являются:

  • полуавтомат LHL 400 Pipeweld;

  • вентиляция;

  • сварочная дуга;

  • слесарный инструмент: молоток (m = 2 кг) ГОСТ 2310 - 77, шабер, машинка ручная шлифовальная пневматическая ИП 2002 ГОСТ 12364 – 80, молоток рубильный МР – 22.

Шум возникает также при кантовке изделия с помощью подъемно – транспортных устройств (кран мостовой и кран - балка) и при подгонке деталей по месту с помощью кувалды и молотка.

Нормативное значение шума, согласно СанПиН 2.2.4.3359-16 «Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах», 80 дБА для цехового помещения.

Шум неблагоприятно воздействует на работающего: ослабляет внимание, увеличивает расход энергии при одинаковой физической нагрузке, замедляет скорость психических реакций, в результате снижается производительность труда и ухудшается качество работы.

Мероприятия по борьбе с шумом

Для снижения шума, создаваемого оборудованием, это оборудование следует помещать в звукоизолирующие ограждения. Вентиляционное оборудование следует устанавливать на виброизолирующие основания с резиновыми амортизаторами для агрегатов с эластичной муфтой к вентиляторам, а вентиляторы следует устанавливать в отдельные звукоизолирующие помещения с обшивкой двумя слоями гипсоволокнистых листов с каждой стороны.

Для защиты органов слуха от шума рекомендуется использовать противошумовые наушники.

Опасные и вредные производственные факторы, связанные с неионизирующими излучениями, такими как: ультрафиолетовое излучение. В производственной обстановке рабочие, находясь вблизи расплавленного или нагретого металла, горячих поверхностей подвергаются воздействию теплоты, излучаемой этими источниками. Лучистый поток теплоты, кроме непосредственного воздействия на рабочих, нагревает пол, стены, оборудование, в результате чего температура внутри помещения повышается, что ухудшает условия работы.

Горение сварочной дуги сопровождается излучением видимых ослепительно ярких световых лучей и невидимых ультрафиолетовых и инфракрасных лучей. Видимые лучи ослепляют, так как яркость их превышает физиологическую переносимую дозу. Короткие ультрафиолетовые лучи даже при кратковременном воздействии могут вызвать электроофтальмию. Инфракрасные лучи главным образом обладают тепловым эффектом, их интенсивность зависит от мощности дуги. Тепловая радиация на рабочем месте может в целом составлять 0,5-6 кал/см