ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 71
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
равномерной усадке и деформации металла; сварка должна осуществляться на оптимальных режимах, которые обеспечивают получение сварных соединений требуемой структуры, свойств, сплошности и внешнего вида.
Механизированную сварку в углекислом газе и смесях газов выполняют на постоянном токе обратной полярности во всех пространственных положениях. Диаметр электродной проволоки выбирают в зависимости от типа сварного соединения, толщины свариваемого металла и положения шва в пространстве.
Стыковые соединения металлов толщиной 0.8 - 1.2мм сваривают на медных и керамических подкладках, при этом важно обеспечивать плотное прижатие листов к подкладке. Тщательная сборка, точное направление электрода по стыку и поддержанию, неизменным режима сварки обеспечивают получению качественных сварных швов.
Металл толщиной более 1.2 мм можно сваривать на весу. Для сварки металла толщиной до 2мм следует выбирать такие режимы, чтобы за один проход был выполнен полный провар. Сварку по возможности необходимо осуществлять в вертикальном положении сверху вниз. Шов сваривают с периодическим прекращением процесса сварки, поперечными колебаниями электрода или в импульсном режиме.
Металл толщиной более 4мм сваривают с двух сторон. Сварку в нижнем положении производят в направлении слева направо “ углом назад” или справа налево “углом вперед”. Вертикальные швы при толщине металла более 3мм – снизу вверх. Горизонтальные швы сваривают с направление электродной проволоки снизу вверх, потолочные швы – при положении электрода “углом назад”.
Конструкции из высокопрочных низколегированных сталей сваривают без подогрева при температуре воздуха не ниже 258 оК (-15оС) при толщине стали до 16 мм включительно и не ниже 273 оК (0 оС) при толщине стали 16 – 25 мм.
Сварку этих сталей при более низких температурах, а также при толщине более 25 мм независимо от температуры окружающего воздуха ведут с предварительным местным подогревом от температуры 393-433 оК (120-160 оС).
Конструкции из среднелегированных сталей сваривают с предварительным и сопутствующим подогревом на 573-623 оК (300-350 оС).
При температуре окружающего воздуха ниже 258 оК (-15 оС) рекомендуется иметь вблизи рабочего места сварщика устройство для обогрева рук, а при температуре ниже 223
оК (-40 оС) – оборудовать тепляк.
При монтаже металлоконструкций из низкоуглеродистых, низко- и среднелегированных сталей применяют в основном механизированную и автоматическую сварку плавящимся электродом в углекислом газе и смесях тазов.
При многопроходной сварке стыковых и тавровых соединений для обеспечения провара первый проход выполняют при зазоре 0,5 мм без поперечных колебаний горелки при зазоре до 0,5 мм – с поперечными колебаниями. Второй и последующие проходы осуществляют только с поперечными колебаниями. При сварке однослойных стыков швов и первого слоя многослойных швов горелку вдоль шва перемещают поступательно или возвратно-поступательно.
При сварке угловых швов листов толщиной до 5 мм и одинаковой толщины электрод направляют под угол, а при неодинаковой толщине – в сторону листа большей толщины.
При сварке металла толщиной более 5 мм электрод смещают на 0,8-1,5 мм в сторону полки. В некоторых случаях при сварке металла большей толщины делают скос кромки. В этом случае электрод направляют в угол разделки. Швы катетом более 8 мм рекомендуется сваривать в лодочку, что делает возможность использовать форсированные режимы, улучшает формирование шва, позволяет резко повысить скорость сварки, обеспечивает равнокатетный шов и экономию электродного металла
Для качественного формирования корня шва при сварке стыковых соединений из низкоуглеродистых и низколегированных сталей толщиной более 4 мм рекомендуется применять гибкие подкладки. Подкладка состоит из легкоплавкого формирующего слоя из стекловолокна алюмоборосиликатного состава, тугоплавкого слоя из стекловолокна кремнеземного состав, алюминиевой фольги, на которую нанесен клей постоянной липкости и антиадгезионной пленки. Конструкция подкладки для сварки горизонтальных швов на вертикальной плоскости несколько отличается от подкладки для сварки в нижнем положении. Тугоплавкие слои предотвращают натекание металла на нижнюю кромку. Легкоплавкая центральная часть обеспечивает образование шлаковой ванны и наличие выпуклости и гарантированного провара.
Прокладку приклеивают при температуре свариваемых элементов не менее 283 оK (10 оС). При необходимости кромки подогревают. Перед установкой подкладки под свариваемый стык антиадгезионную пленку удаляют, а подкладку плотно прижимают к поверхности свариваемых элементов путем разглаживания алюминиевой фольги, покрытой клеем, по основному металлу. Подкладку можно использовать повторно, если несущие части алюминиевой фольги остались неповрежденными, а расплавленная часть составляет не менее 1/3 площади поверхности формирующего слоя.
Сварка в среде углекислого газа широко применяется при изготовлении конструкций из углеродистых, низколегированных, теплоустойчивых сталей, среднелегированных, хромоникелевых и аустенитных сталей.
Основные типы соединений, выполняемые в среде углекислого газа, регламентированы ГОСТ 14771-76.
Основными параметрами режима сварки в среде углекислого газа являются:
- Диаметр электродной проволоки, dэл, мм.
- Сила сварочного тока, Iсв, А.
- Напряжение на дуге, Uд, В.
- Скорость сварки, Vсв, м/ч.
- Расход защитного газа, qr.
Дополнительными параметрами режима являются:
- Род тока.
- Полярность при постоянном токе.
Питание сварочной дуги в среде защитных газов производится постоянным током обратной полярности, так как при этом осуществляется стабильное горение дуги и металл шва содержит меньше водорода, чем при сварке на прямой полярности. Допускаются большие пределы значений тока, позволяющие получить устойчивый процесс сварки и хорошее качество сварных швов.
Таблица 3.5.1-Режимы полуавтоматической сварки в среде СО2
Таблица 3.5.2-Режимы автоматической сварки в среде СО2
На всех стадиях производства необходима проверка качества изготовления, а также метрологическая проверка приборов, контроль соблюдения режимов и контроль квалификации работающих.
Сварочные напряжения возникают вследствие того, что при термическом воздействии металлы изменяют свои размеры пропорционально изменении» температуры. Если внутренние напряжения в отдельных зонах превышают предел текучести, тогда начинаются пластические деформации, то после устранения причины вызвавшей эти изменения из-за неравномерности пластических деформаций в объеме тела останутся напряжения, но изменится характер их распределения, то есть в одних зонах всегда будут напряжения растяжения, а в других напряжения сжатия. Уравновешивая друг друга, эти остаточные напряжения приводят к возникновению остаточных деформаций.
Для предотвращения появления этих деформаций применяю жесткое закрепление заготовок в сварочном приспособлении с помощью с помощью прижимов, а также поузловую сборку и сварку. Жесткое закрепление заготовок препятствует перемещению в процессе нагрева и охлаждения, что приводит к более интенсивным напряжениям в металле и как следствие, к меньшим остаточным деформациям. После сварки и полного охлаждения, изделие освобождают из приспособления.
Таким образом, уменьшается возможность появления сварочных напряжений и деформаций при изготовлении прогона.
Для конструкции применены следующие виды контроля:
Входной контроль. Входной контроль основных и присадочных материалов, комплектующих изделий. Он предназначен для предупреждения дефектов и ошибок поставляющих организаций. Входному контролю уделяется большое внимание.
Окончательный контроль — после завершения всех операций.
Контроль качества продукции необходимо начинать с контроля качества исходных материалов (основного металла, сварочной проволоки защитных газов), которые должны удовлетворять предъявляемым к ним требованиям. Устанавливают соответствие сертификатных данных согласно требуемому технологическому процессу. Затем осматривают материалы и дополнительно проверяют их качество в соответствии с нормативной документацией и ГОСТами. Технический уровень и состояние оборудования следует поддерживать в заданных пределах, соблюдая график технического обслуживания и требования соответствующих инструкций.
Механизированную сварку в углекислом газе и смесях газов выполняют на постоянном токе обратной полярности во всех пространственных положениях. Диаметр электродной проволоки выбирают в зависимости от типа сварного соединения, толщины свариваемого металла и положения шва в пространстве.
Стыковые соединения металлов толщиной 0.8 - 1.2мм сваривают на медных и керамических подкладках, при этом важно обеспечивать плотное прижатие листов к подкладке. Тщательная сборка, точное направление электрода по стыку и поддержанию, неизменным режима сварки обеспечивают получению качественных сварных швов.
Металл толщиной более 1.2 мм можно сваривать на весу. Для сварки металла толщиной до 2мм следует выбирать такие режимы, чтобы за один проход был выполнен полный провар. Сварку по возможности необходимо осуществлять в вертикальном положении сверху вниз. Шов сваривают с периодическим прекращением процесса сварки, поперечными колебаниями электрода или в импульсном режиме.
Металл толщиной более 4мм сваривают с двух сторон. Сварку в нижнем положении производят в направлении слева направо “ углом назад” или справа налево “углом вперед”. Вертикальные швы при толщине металла более 3мм – снизу вверх. Горизонтальные швы сваривают с направление электродной проволоки снизу вверх, потолочные швы – при положении электрода “углом назад”.
Конструкции из высокопрочных низколегированных сталей сваривают без подогрева при температуре воздуха не ниже 258 оК (-15оС) при толщине стали до 16 мм включительно и не ниже 273 оК (0 оС) при толщине стали 16 – 25 мм.
Сварку этих сталей при более низких температурах, а также при толщине более 25 мм независимо от температуры окружающего воздуха ведут с предварительным местным подогревом от температуры 393-433 оК (120-160 оС).
Конструкции из среднелегированных сталей сваривают с предварительным и сопутствующим подогревом на 573-623 оК (300-350 оС).
При температуре окружающего воздуха ниже 258 оК (-15 оС) рекомендуется иметь вблизи рабочего места сварщика устройство для обогрева рук, а при температуре ниже 223
оК (-40 оС) – оборудовать тепляк.
При монтаже металлоконструкций из низкоуглеродистых, низко- и среднелегированных сталей применяют в основном механизированную и автоматическую сварку плавящимся электродом в углекислом газе и смесях тазов.
При многопроходной сварке стыковых и тавровых соединений для обеспечения провара первый проход выполняют при зазоре 0,5 мм без поперечных колебаний горелки при зазоре до 0,5 мм – с поперечными колебаниями. Второй и последующие проходы осуществляют только с поперечными колебаниями. При сварке однослойных стыков швов и первого слоя многослойных швов горелку вдоль шва перемещают поступательно или возвратно-поступательно.
При сварке угловых швов листов толщиной до 5 мм и одинаковой толщины электрод направляют под угол, а при неодинаковой толщине – в сторону листа большей толщины.
При сварке металла толщиной более 5 мм электрод смещают на 0,8-1,5 мм в сторону полки. В некоторых случаях при сварке металла большей толщины делают скос кромки. В этом случае электрод направляют в угол разделки. Швы катетом более 8 мм рекомендуется сваривать в лодочку, что делает возможность использовать форсированные режимы, улучшает формирование шва, позволяет резко повысить скорость сварки, обеспечивает равнокатетный шов и экономию электродного металла
Для качественного формирования корня шва при сварке стыковых соединений из низкоуглеродистых и низколегированных сталей толщиной более 4 мм рекомендуется применять гибкие подкладки. Подкладка состоит из легкоплавкого формирующего слоя из стекловолокна алюмоборосиликатного состава, тугоплавкого слоя из стекловолокна кремнеземного состав, алюминиевой фольги, на которую нанесен клей постоянной липкости и антиадгезионной пленки. Конструкция подкладки для сварки горизонтальных швов на вертикальной плоскости несколько отличается от подкладки для сварки в нижнем положении. Тугоплавкие слои предотвращают натекание металла на нижнюю кромку. Легкоплавкая центральная часть обеспечивает образование шлаковой ванны и наличие выпуклости и гарантированного провара.
Прокладку приклеивают при температуре свариваемых элементов не менее 283 оK (10 оС). При необходимости кромки подогревают. Перед установкой подкладки под свариваемый стык антиадгезионную пленку удаляют, а подкладку плотно прижимают к поверхности свариваемых элементов путем разглаживания алюминиевой фольги, покрытой клеем, по основному металлу. Подкладку можно использовать повторно, если несущие части алюминиевой фольги остались неповрежденными, а расплавленная часть составляет не менее 1/3 площади поверхности формирующего слоя.
-
Расчет режима сварки
Сварка в среде углекислого газа широко применяется при изготовлении конструкций из углеродистых, низколегированных, теплоустойчивых сталей, среднелегированных, хромоникелевых и аустенитных сталей.
Основные типы соединений, выполняемые в среде углекислого газа, регламентированы ГОСТ 14771-76.
Основными параметрами режима сварки в среде углекислого газа являются:
- Диаметр электродной проволоки, dэл, мм.
- Сила сварочного тока, Iсв, А.
- Напряжение на дуге, Uд, В.
- Скорость сварки, Vсв, м/ч.
- Расход защитного газа, qr.
Дополнительными параметрами режима являются:
- Род тока.
- Полярность при постоянном токе.
Питание сварочной дуги в среде защитных газов производится постоянным током обратной полярности, так как при этом осуществляется стабильное горение дуги и металл шва содержит меньше водорода, чем при сварке на прямой полярности. Допускаются большие пределы значений тока, позволяющие получить устойчивый процесс сварки и хорошее качество сварных швов.
Таблица 3.5.1-Режимы полуавтоматической сварки в среде СО2
| Катет шва, мм | Диаметр прово- локи, мм | Режим сварки | Вылет электрода, мм | Производи- тельность, ч/с | ||
| Сила тока, А | Напряжение на дуге, В | Расход газа, л/мин | ||||
| 2,0 | 0,8 | 100 | 20-22 | 8-9 | 8-10 | 0,43 |
| | 1,0 | 110 | 19-20 | | 10-12 | 0,41 |
| 3,0 | 1,0 | 150 | 21 -22 | 9-10 | 10-12 | 0,82 |
| | 1,2 | 180 | 22-23 | | 12-15 | 1,09 |
| | 1,4 | 200 | 21-22 | | 14-16 | 0,98 |
| 4,0 | 1,2 1,4 | 200 270 | 22-23 24-25 | 10-12 | 12-15 15-18 | 0,99 1,09 |
| 5,0-6,0 | 1,4 | 320 | 27-28 | 12-15 | 18-20 | 1,36 |
| | 1,6 | 280 | 27-29 | | | 1,44 |
Таблица 3.5.2-Режимы автоматической сварки в среде СО2
| Толщина металла, мм | Режим сварки | |||||
| Число подходов | Диаметр электрода, мм | Сила сварочного тока, А | Напряжение на дуге, В | Скорость подачи проволоки, м/ч | Объемный расход СО2 | |
| 1 | 1 | 0.8 | 50-60 | 17-18 | 100 | 8-10 |
| 2 | 1 | 1.0 | 90 -100 | 19-20 | 150 | 8-10 |
| 3 | 1 | 1.2 | 170-180 | 22-23 | 215 | 8-10 |
| | 2 | 1.2 | 130-140 | 21-22 | 180 | 8-10 |
| 4 | 1 | 1.6 | 220-240 | 25-27 | 215 | 15-16 |
| 5 | 2 | 1.2 | 150-160 | 21-22 | 220 | 9-10 |
| 6 | 1 | 2.0 | 300 -320 | 28-30 | 215 | 15-16 |
| | 2 | 2.0 | 280-300 | 28-30 | 170 | 15-16 |
| 8 | 1-2 | 2.0 | 330-350 | 28-30 | 215 | 15-16 |
| 10 | 1-2 | 2.0 | 360-380 | 30-32 | 280 | 18-20 |
| 12 | 1 -2 | 2.0 | 390-410 | 30-32 | 280 | 18-20 |
| 14 | 1-2 | 2.0 | 430-450 | 32-34 | 360 | 24-25 |
| 18 | 1-3 | 2.0 | 430-450 | 32-34 | 360 | 24-25 |
| 20 | 1-4 | 2.0 | 430-450 | 32-34 | 360 | 24-25 |
| 24 | 1-5 | 2.0 | 430-450 | 32-34 | 360 | 24-25 |
-
Выбор и обоснование методов контроля сварной конструкции и исправление дефектов
На всех стадиях производства необходима проверка качества изготовления, а также метрологическая проверка приборов, контроль соблюдения режимов и контроль квалификации работающих.
Сварочные напряжения возникают вследствие того, что при термическом воздействии металлы изменяют свои размеры пропорционально изменении» температуры. Если внутренние напряжения в отдельных зонах превышают предел текучести, тогда начинаются пластические деформации, то после устранения причины вызвавшей эти изменения из-за неравномерности пластических деформаций в объеме тела останутся напряжения, но изменится характер их распределения, то есть в одних зонах всегда будут напряжения растяжения, а в других напряжения сжатия. Уравновешивая друг друга, эти остаточные напряжения приводят к возникновению остаточных деформаций.
Для предотвращения появления этих деформаций применяю жесткое закрепление заготовок в сварочном приспособлении с помощью с помощью прижимов, а также поузловую сборку и сварку. Жесткое закрепление заготовок препятствует перемещению в процессе нагрева и охлаждения, что приводит к более интенсивным напряжениям в металле и как следствие, к меньшим остаточным деформациям. После сварки и полного охлаждения, изделие освобождают из приспособления.
Таким образом, уменьшается возможность появления сварочных напряжений и деформаций при изготовлении прогона.
Для конструкции применены следующие виды контроля:
Входной контроль. Входной контроль основных и присадочных материалов, комплектующих изделий. Он предназначен для предупреждения дефектов и ошибок поставляющих организаций. Входному контролю уделяется большое внимание.
Окончательный контроль — после завершения всех операций.
Контроль качества продукции необходимо начинать с контроля качества исходных материалов (основного металла, сварочной проволоки защитных газов), которые должны удовлетворять предъявляемым к ним требованиям. Устанавливают соответствие сертификатных данных согласно требуемому технологическому процессу. Затем осматривают материалы и дополнительно проверяют их качество в соответствии с нормативной документацией и ГОСТами. Технический уровень и состояние оборудования следует поддерживать в заданных пределах, соблюдая график технического обслуживания и требования соответствующих инструкций.