Файл: 1 Назначение и описание колонны коробчатого сечения и условия на ее приемку и изготовления.rtf
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 139
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Таблица 8 - Технологические свойства флюса
Химический состав флюса АН-60 указан в таблице 9
Таблица 9 - Химический состав флюса АН-60
Металлургические свойства АН-60: Высококремнистый высокомарганцовистый оксидный флюс с химической активностью Аф = 0,75-0,8.
При сварке на повышенных скоростях кремне-и марганце-восстановительные процессы протекают сравнительно медленно. В результате наплавленный металл в значительной степени обогащен мелкодисперсными оксидными включениями. Содержание кислорода в металле шва в составляет 0,05%.
Данные для применения АН-60: Постоянный или переменный ток до 1800А, Vсвmax до 220 м/ч; Uхх источника питания 70 В; сушка при Т= 400 0С, 2 ч.
Рекомендуемые проволоки для сварки под флюсом АН-60: СВ08Г2С , Св- 08А, Св-08ГА, Св- 08ХМ, Св-10НМА.
Технология изготовления флюса АН-60: Плавлением в дуговых печах, грануляцией мокрым способом.
Химический состав наплавляемого металла указан в таблице 10
Таблица 10 - Химический состав наплавленного металла
Механические свойства наплавленного металла: Временное сопротивление разрыву, МПа - 580-600; Относительное удлинение не более - ≥23
.3 Выбор способа сборки и сварки, технико-экономические обоснования
колонна коробчатый сечение сварка
Для изготовления колонны коробчатого сечения я выбрал способ сборки при помощи кондуктора для сборки стержней коробчатого сечения.
При большой длине таких колонн, полки и стенки сваривают стыковыми соединениями из нескольких листовых элементов.
Рисунок 3 - Изготовление колонны коробчатого сечения: а - сечение колонны; б - установка боковых стенок; в - сварка внутренних швов.
Сначала на стеллаж укладывают верхний пояс (полку), расставляют и приваривают к нему диафрагмы. Такая последовательность определяется необходимостью создания жесткой основы для дальнейшей установки и обеспечения прямолинейности боковых стенок, а также их симметрии относительно верхнего пояса. После приварки диафрагм устанавливают, прижимают (рис. 3, б) и прихватывают боковые стенки. Затем собранный П - образный профиль кантуют и внутренними угловыми швами приваривают стенки к диафрагмам (рис. 3, в). Сборку заканчивают установкой нижнего пояса. Сварку поясных швов осуществляют после завершения сборки и ведут наклонным электродом без поворота в положение «в лодочку». Это объясняется тем, что для колонны коробчатого сечения подрез у поясного шва менее опасен, поскольку в колоннах коробчатого сечения сосредоточенные силы передаются с пояса на стенку не непосредственно, а главным образом через поперечные диафрагмы.
Для изготовления колонны коробчатого сечения я использовал автоматическую сварку под флюсом.
Автоматическая сварка под слоем флюса это высокопроизводительный способ сварки, который применяется для быстрой и качественной сварки за один проход продолжительных швов, длиной от нескольких метров и толщиной свариваемых кромок до 30 мм.
При автоматической сварке под флюсом автоматизированы все операции:. возбуждение и поддержание горения дуги;. подача сварочной проволоки;. перемещение проволоки вдоль свариваемых кромок с заданной скоростью;. защита дуги и сварочной ванны от действия воздуха (дуга горит под слоем флюса);. прекращение сварки и заварка кратера в конце шва.
Данный способ сварки обеспечивает высочайшее качество сварного шва при правильно настроенном режиме. Шов получается идеально гладкий и ровный, это обеспечивает автоматическая равномерная подача проволоки и непрерывная скорость сварки. Использование больших сварочных токов до 1250 А обеспечивает сплошной и глубокий провар. Зона сварки надежно защищена от воздействия воздуха слоем расплавленного флюса, что гарантирует отсутствие пор, включений и других внутренних дефектов.
Производительность автоматической сварки в 5 - 10 раз выше по сравнению с ручной. Коэффициент полезного использования тепла дуги для плавления электродного и основного металла при сварке под флюсом составляет 90 - 95%, а при ручной сварке не превышает 80%.
Технико-экономические показатели способа
Максимальная скорость сварки однофазной дугой под флюсом при удовлетворительном формировании шва - 75 м/ч. Производительность механизированной сварки под флюсом 6.50-21 кг/ч. Коэффициент наплавки 15-19 г./(А.ч). Потери на угар и разбрызгивание составляют 1-2%. При точном соблюдении технологического процесса сварки на выбранном оборудовании мы изготавливаем конструкции, отвечающие всем нормам и требованиям чертежа на данное изделие. Применение механизированных сборочно-сварочных приспособлений облегчает труд сварщика, повышает производительность.
.4 Выбор сварочного оборудования, инструментов, и приспособлений
Рисунок 4 - Кондуктор для сборки колонн коробчатого сечения: а - сечение стержня; б - схема кондуктора.
Сварочный инвертор
Для изготовления своей сварной конструкции я выбрал сварочный источник инверотного типа «БИЗОН 205ПН».
Сварочный инвертор БИЗОН-205ПН - это компактное устройство, которое применяется как профессиональными сварщиками в условиях строительной площадки или цеха. С помощью данного устройства можно осуществить быстрое, а главное качественное сварное соединение металлических деталей ММА методом (ручная дуговая сварка штучным электродом). Аппарат отличается высоким качеством сборки, что является гарантией не только его долгого срока службы, но и безопасности оператора.
Рисунок 5 - Сварочный инвертор «БИЗОН 205ПН»
Преимущества
) Диапазон рабочих температур - от +10 до +40 0С;
) Возможна работа в сетях с пониженным напряжением (до 160 В);
) Род тока - переменный;
) Максимальная потребляемая мощность - 6.3 кВА;
) Максимальный потребляемый ток - 26 А;
) Коэффициент мощности - 0.85;
) КПД - 85%;
) Толщина свариваемого металла - от 1.5 до 20 мм.
Технические характеристики БИЗОН 205ПН:
) Max ток - А 200
) ПВ на максимальном токе - % 30
) Max мощность - кВт 5.3
) Напряжение - В 160-230
) Количество постов - 1
) Min ток - А 40
) Диаметр электр/провол - мм 1.6-4.0
) Степень защиты - IP21S
Для изготовления колонны коробчатого сечения я выбрал сварочный трактор АДФ-1002
Автомат АДФ-1002 типа 2ТС-17С предназначен для автоматической дуговой сварки под флюсом тавровых соединений конструкций из углеродистых и легированных сталей двумя наклонными электродами. Автомат осуществляет приварку к ортотропным плитам рёбер жёсткости типа полосы или рёбер жёсткости трапециевидного профиля высотой от 160 мм до 360 мм.
Рисунок 6 - Сварочный трактор АДФ-1002
Автомат в процессе работы передвигается по изделию. Сварка осуществляется на постоянном токе плавящимися электродами под слоем флюса прямолинейными швами.
Автомат комплектуется блоком управления и двумя источниками питания - сварочными выпрямителями. Изменение скорости подачи проволоки и скорости сварки производится ступенчато - при помощи сменных шестерён в редукторных приводах. Трактор может поставляться как с полным комплектом сменных шестерён, так и с шестернями, сопрягаемые пары которых рассчитаны на скорости подачи проволоки и скорости перемещения трактора, необходимые конкретному потребителю.
Поставляется с блоком управления для источника питания типа ВДУ-1202 или ТДФЖ-1002
Сварочный трактор состоит из следующих основных частей:
) тележки, включающей в себя: электродвигатель, подающий механизм с распределительным валом, ходовой механизм с цепными передачами и ведущими колёсами;
) двух сварочных головок, каждая из которых включает в себя: правильное и подающее устройства, изогнутый мундштук-токоподвод; механизм корректировки положения электрода, обеспечивающий наклон и смещение токоподвода относительно шва;
) набора копирующих устройств;
) двух бункеров для флюса с флюсоподводами;
) двух устройств для размещения электродной проволоки;
) пульта управления.
В тракторе изменены элементы конструкции, которые реализуют следующие его преимущества по сравнению с существующими аналогами:
) усовершенствована электрическая схема, позволяющая оператору оптимально управлять подачей электродных проволок и работой трактора в целом;
) модернизирована мотор-редукторная часть, в частности усилены места соединений вала электродвигателя с входными элементами редуктора заднего моста и редуктора подающего механизма;
| Цвет зерен | Серый с оттенками желтого или коричневого цвета |
| Размер зерен | 0.35-4 мм |
| Строение зерен | Пемзовидное |
| Объемная масса зерен | 0.8-1.1 кг/дм 3 |
Химический состав флюса АН-60 указан в таблице 9
Таблица 9 - Химический состав флюса АН-60
| SiO2 | MnO | MgO | CaF2 | CaO | Fe2O3 | S | P |
| 42,5-46,5 | 37-41 | 0,5-3 | 5-8 | 3-11 | <0,9 | <0,09 | <0,1 |
Металлургические свойства АН-60: Высококремнистый высокомарганцовистый оксидный флюс с химической активностью Аф = 0,75-0,8.
При сварке на повышенных скоростях кремне-и марганце-восстановительные процессы протекают сравнительно медленно. В результате наплавленный металл в значительной степени обогащен мелкодисперсными оксидными включениями. Содержание кислорода в металле шва в составляет 0,05%.
Данные для применения АН-60: Постоянный или переменный ток до 1800А, Vсвmax до 220 м/ч; Uхх источника питания 70 В; сушка при Т= 400 0С, 2 ч.
Рекомендуемые проволоки для сварки под флюсом АН-60: СВ08Г2С , Св- 08А, Св-08ГА, Св- 08ХМ, Св-10НМА.
Технология изготовления флюса АН-60: Плавлением в дуговых печах, грануляцией мокрым способом.
Химический состав наплавляемого металла указан в таблице 10
Таблица 10 - Химический состав наплавленного металла
| C | Si | Mn | Cr | Mo | S | P |
| 0,06-0,10 | 0,12-0,30 | 0,35-0,60 | 0,90-1,20 | 0,50-0,70 | ≤0,025 | ≤0,03 |
Механические свойства наплавленного металла: Временное сопротивление разрыву, МПа - 580-600; Относительное удлинение не более - ≥23
.3 Выбор способа сборки и сварки, технико-экономические обоснования
колонна коробчатый сечение сварка
Для изготовления колонны коробчатого сечения я выбрал способ сборки при помощи кондуктора для сборки стержней коробчатого сечения.
При большой длине таких колонн, полки и стенки сваривают стыковыми соединениями из нескольких листовых элементов.
Рисунок 3 - Изготовление колонны коробчатого сечения: а - сечение колонны; б - установка боковых стенок; в - сварка внутренних швов.
Сначала на стеллаж укладывают верхний пояс (полку), расставляют и приваривают к нему диафрагмы. Такая последовательность определяется необходимостью создания жесткой основы для дальнейшей установки и обеспечения прямолинейности боковых стенок, а также их симметрии относительно верхнего пояса. После приварки диафрагм устанавливают, прижимают (рис. 3, б) и прихватывают боковые стенки. Затем собранный П - образный профиль кантуют и внутренними угловыми швами приваривают стенки к диафрагмам (рис. 3, в). Сборку заканчивают установкой нижнего пояса. Сварку поясных швов осуществляют после завершения сборки и ведут наклонным электродом без поворота в положение «в лодочку». Это объясняется тем, что для колонны коробчатого сечения подрез у поясного шва менее опасен, поскольку в колоннах коробчатого сечения сосредоточенные силы передаются с пояса на стенку не непосредственно, а главным образом через поперечные диафрагмы.
Для изготовления колонны коробчатого сечения я использовал автоматическую сварку под флюсом.
Автоматическая сварка под слоем флюса это высокопроизводительный способ сварки, который применяется для быстрой и качественной сварки за один проход продолжительных швов, длиной от нескольких метров и толщиной свариваемых кромок до 30 мм.
При автоматической сварке под флюсом автоматизированы все операции:. возбуждение и поддержание горения дуги;. подача сварочной проволоки;. перемещение проволоки вдоль свариваемых кромок с заданной скоростью;. защита дуги и сварочной ванны от действия воздуха (дуга горит под слоем флюса);. прекращение сварки и заварка кратера в конце шва.
Данный способ сварки обеспечивает высочайшее качество сварного шва при правильно настроенном режиме. Шов получается идеально гладкий и ровный, это обеспечивает автоматическая равномерная подача проволоки и непрерывная скорость сварки. Использование больших сварочных токов до 1250 А обеспечивает сплошной и глубокий провар. Зона сварки надежно защищена от воздействия воздуха слоем расплавленного флюса, что гарантирует отсутствие пор, включений и других внутренних дефектов.
Производительность автоматической сварки в 5 - 10 раз выше по сравнению с ручной. Коэффициент полезного использования тепла дуги для плавления электродного и основного металла при сварке под флюсом составляет 90 - 95%, а при ручной сварке не превышает 80%.
Технико-экономические показатели способа
Максимальная скорость сварки однофазной дугой под флюсом при удовлетворительном формировании шва - 75 м/ч. Производительность механизированной сварки под флюсом 6.50-21 кг/ч. Коэффициент наплавки 15-19 г./(А.ч). Потери на угар и разбрызгивание составляют 1-2%. При точном соблюдении технологического процесса сварки на выбранном оборудовании мы изготавливаем конструкции, отвечающие всем нормам и требованиям чертежа на данное изделие. Применение механизированных сборочно-сварочных приспособлений облегчает труд сварщика, повышает производительность.
.4 Выбор сварочного оборудования, инструментов, и приспособлений
Рисунок 4 - Кондуктор для сборки колонн коробчатого сечения: а - сечение стержня; б - схема кондуктора.
Сварочный инвертор
Для изготовления своей сварной конструкции я выбрал сварочный источник инверотного типа «БИЗОН 205ПН».
Сварочный инвертор БИЗОН-205ПН - это компактное устройство, которое применяется как профессиональными сварщиками в условиях строительной площадки или цеха. С помощью данного устройства можно осуществить быстрое, а главное качественное сварное соединение металлических деталей ММА методом (ручная дуговая сварка штучным электродом). Аппарат отличается высоким качеством сборки, что является гарантией не только его долгого срока службы, но и безопасности оператора.
Рисунок 5 - Сварочный инвертор «БИЗОН 205ПН»
Преимущества
) Диапазон рабочих температур - от +10 до +40 0С;
) Возможна работа в сетях с пониженным напряжением (до 160 В);
) Род тока - переменный;
) Максимальная потребляемая мощность - 6.3 кВА;
) Максимальный потребляемый ток - 26 А;
) Коэффициент мощности - 0.85;
) КПД - 85%;
) Толщина свариваемого металла - от 1.5 до 20 мм.
Технические характеристики БИЗОН 205ПН:
) Max ток - А 200
) ПВ на максимальном токе - % 30
) Max мощность - кВт 5.3
) Напряжение - В 160-230
) Количество постов - 1
) Min ток - А 40
) Диаметр электр/провол - мм 1.6-4.0
) Степень защиты - IP21S
Для изготовления колонны коробчатого сечения я выбрал сварочный трактор АДФ-1002
Автомат АДФ-1002 типа 2ТС-17С предназначен для автоматической дуговой сварки под флюсом тавровых соединений конструкций из углеродистых и легированных сталей двумя наклонными электродами. Автомат осуществляет приварку к ортотропным плитам рёбер жёсткости типа полосы или рёбер жёсткости трапециевидного профиля высотой от 160 мм до 360 мм.
Рисунок 6 - Сварочный трактор АДФ-1002
Автомат в процессе работы передвигается по изделию. Сварка осуществляется на постоянном токе плавящимися электродами под слоем флюса прямолинейными швами.
Автомат комплектуется блоком управления и двумя источниками питания - сварочными выпрямителями. Изменение скорости подачи проволоки и скорости сварки производится ступенчато - при помощи сменных шестерён в редукторных приводах. Трактор может поставляться как с полным комплектом сменных шестерён, так и с шестернями, сопрягаемые пары которых рассчитаны на скорости подачи проволоки и скорости перемещения трактора, необходимые конкретному потребителю.
Поставляется с блоком управления для источника питания типа ВДУ-1202 или ТДФЖ-1002
Сварочный трактор состоит из следующих основных частей:
) тележки, включающей в себя: электродвигатель, подающий механизм с распределительным валом, ходовой механизм с цепными передачами и ведущими колёсами;
) двух сварочных головок, каждая из которых включает в себя: правильное и подающее устройства, изогнутый мундштук-токоподвод; механизм корректировки положения электрода, обеспечивающий наклон и смещение токоподвода относительно шва;
) набора копирующих устройств;
) двух бункеров для флюса с флюсоподводами;
) двух устройств для размещения электродной проволоки;
) пульта управления.
В тракторе изменены элементы конструкции, которые реализуют следующие его преимущества по сравнению с существующими аналогами:
) усовершенствована электрическая схема, позволяющая оператору оптимально управлять подачей электродных проволок и работой трактора в целом;
) модернизирована мотор-редукторная часть, в частности усилены места соединений вала электродвигателя с входными элементами редуктора заднего моста и редуктора подающего механизма;