Сварка — технологический процесс получения неразъемных соединений материалов посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или пластическом деформировании, или совместным действием того и другого. Сваркой соединяют однородные и разнородные металлы и их сплавы, металлы с некоторыми неметаллическими материалами (керамикой, графитом, стеклом и др.), а также пластмассы.
Сварка — экономически выгодный, высокопроизводительный и в значительной степени механизированный технологический процесс, широко применяемый практически во всех отраслях машиностроения.
Физическая сущность процесса сварки заключается в образовании прочных связей между атомами и молекулами на соединяемых поверхностях заготовок. Для образования соединений необходимо выполнение следующих условий: освобождение свариваемых поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие друг с другом; сближение свариваемых поверхностей на расстояния, сопоставимые с межатомным расстоянием в свариваемых заготовках.
термический, термомеханический и механический.
термическому
термомеханическому
механическому
Свариваемость
1. Общая часть
1 Характеристика заданной сварной
Данная сварная конструкция — ёмкость под воду. Система представляет собой сосуд расположенный вертикально, имеет крышку и сливной кран. В рабочем состоянии емкость заполнена водой.
Данное сварное соединение представляет собой цилиндрическую обечайку, к которой привариваются фланцы и патрубки. Диаметр обечайки 630 мм, толщина стенки 30 мм, длина 1300 мм. Рабочее давление 0,6 МПа.
При заполнении сосуда водой должен быть удален воздух из внутренних полостей. Пробное давление при гидравлическом испытании должно контролироваться двумя манометрами. После проведения гидравлического испытания вода должна быть полностью удалена.
Данная конструкция является технологичной, все швы доступны возможна сварка швов механизированным и автоматическим способами сварки. Контроль швов производим внешним осмотром и ультразвуком.
2 Обоснование выбора марки стали сварной конструкции
- Плотность — 7700-7900 кг/мі.
- Удельный вес — 75537-77499 н/мі (7700-7900 кгс/мі в системе МКГСС).
- Удельная теплоемкость при 20 °C — 462 Дж/(кг·°C) (110 кал/(кг·°C)).
16 стр., 7780 слов
Подводная сварка и резка
... свариваемое изделие. 4. Мокрая сварка 1. Ручная дуговая сварка 2. Полуавтоматическая сварка 4. 1 СУЩНОСТЬ ПРОЦЕССА Способ дуговой сварки под водой ... приборы позволяют достаточно точно регулировать процесс сварки. Оборудование для полуавтоматической подводной сварки с непрерывной подачей проволоки схематически ... частичному выделению газов в виде пузырьков на поверхности воды. Вода разлагается в дуге на ...
- Температура плавления — 1450-1520 °C.
- Удельная теплота плавления — 84 кДж/кг (20 ккал/кг).
- Коэффициент теплопроводности — 39 ккал/(м·час·°C) (45,5 Вт/(м·К)).
- Коэффициент линейного теплового расширения при температуре около 20 °C:
- сталь Ст 3 (марка 20) -11,9∙10 -6 (1/град);
- сталь нержавеющая -11,0∙10 -6 (1/град).
- Предел прочности стали при растяжении:
- сталь для конструкций — 38-42 (кГ/ммІ);
- сталь кремнехромомарганцовистая — 155 (кГ/ммІ);
- сталь машиностроительная (углеродистая) — 32-80 (кГ/ммІ);
- сталь рельсовая — 70-80 (кГ/ммІ);
- Таблица 1. Разновидности некоторых сталей
- шлакообразующие компоненты, представляющие собой руды (титановые и марганцевые) и различные минералы (полевой шпат, гранит, кремнозем, плавиковый шпат);
- легирующие элементы и элементы-раскислители — кремний, марганец, титан и другие, а также сплавы этих элементов с железом, алюминий как раскислитель вводится в покрытие в виде порошка-пудры;
- связующие компоненты — водные растворы силикатов натрия и калия, называемые жидким стеклом;
- формовочные добавки — вещества, придающие покрытию лучшие пластические свойства (бетонит, каолин, декстрин, слюда и др.).
- Л — для сварки легированных конструкционных сталей в временным сопротивлением разрыву свыше 60 р МПа — пять типов (Э 70, Э 85, Э 100, Э 125, Э 150);
- Т — для сварки легированных теплоустойчивых сталей — девять типов;
- У — для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву;
- Н — для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами — 44 типа.
- обеспечением равнопрочного сварного соединения с основным металлом
- отсутствием дефектов в швах
- получение требуемого химического состава металла шва
- обеспечение стойкости сварных соединений
- сборка и сварка листов;
- вальцовка, сборка и сварка цилиндрической части;
- изготовление днищ;
- общая сборка и сварка ёмкости; контрольные испытания.
- несоответствие швов расчетным размерам
- непровары
- подрезы
- прожоги
- наплывы
- незаваренные кратеры.
- основные признаки нарушения жизненно важных функций организма человека;
- общие принципы оказания первой помощи и её приёмы применительно к характеру полученного пострадавшим повреждения;
- основные способы переноски и эвакуации пострадавших.
- оценивать состояние пострадавшего и определять, в какой помощи он нуждается в первую очередь;
- обеспечивать свободную проходимость верхних дыхательных путей;
- выполнять искусственное дыхание «изо рта в рот» («изо рта в нос») и закрытый массаж сердца и оценивать их эффективность;
- временно останавливать кровотечение путём наложения жгута, давящей повязки, пальцевого прижатия сосуда;
- накладывать повязку при повреждении (ранении, ожоге, отморожении, ушибе);
- иммобилизовать повреждённую часть тела при переломе костей, тяжёлом ушибе, термическом поражении;
- оказывать помощь при тепловом и солнечном ударах, утоплении, остром отравлении, рвоте, бессознательном состоянии;
- использовать подручные средства при переноске, погрузке и транспортировке пострадавших;
- определять целесообразность вывоза пострадавшего машиной скорой помощи или попутным транспортом;
- пользоваться аптечкой первой помощи.
- вызвать скорую медицинскую помощь или врача либо принять меры для транспортировки пострадавшего в ближайшее лечебное учреждение.
- По литературным данным проработал вопросы технологии изготовления типовых конструкций.
- Для данной конструкции выбрал технологию изготовления, оборудование для выполнения заготовительных, сборочных, сварочных и контрольных работ.
- Использовал расчетные методы для определения режимов сварки.
- Разработал компоновку сборочно-сварочного оборудования.
|
Марки стали |
Термообработка |
Твердость (сердцевина-поверхность) |
||
|
35 |
нормализация |
163-192 HB |
||
|
40 |
улучшение |
192-228 HB |
||
|
45 |
нормализация |
179-207 HB |
||
|
45 |
улучшение |
235-262 HB |
улучшение |
235-262 HB |
|
40Х |
улучшение+закалка токами выс. частоты |
45-50 HRC; 269-302 HB |
||
|
40ХН |
улучшение |
235-262 HB |
||
|
40ХН |
улучшение+закалка токами выс. частоты |
48-53 HRC; 269-302 HB |
||
|
35ХМ |
улучшение |
235-262 HB |
||
|
35ХМ |
улучшение+закалка токами выс. частоты |
48-53 HRC; 269-302 HB |
||
|
35Л |
нормализация |
163-207 HB |
||
|
40Л |
нормализация |
147 HB |
||
|
45Л |
улучшение |
207-235 HB |
||
|
40ГЛ |
улучшение |
235-262 HB |
1.3 Организация рабочего места
Рабочее место электросварщика называется сварочным постом, оборудованное всем необходимым для выполнения сварочных работ.
От правильной организации рабочего места в значительной степени зависят, как обеспечение высокой производительности труда электросварщика, так и стабильное надёжное качество сварных швов и соединений.
Рабочие места электросварщиков зависят от выполняемой работы и габаритов свариваемых конструкций. Они могут располагаться в специальных сварочных кабинах или непосредственно у свариваемых конструкций. При сварке небольших изделий рабочие места оборудуются как сварочные кабины. Дверной проём в кабинке закрывают брезентовым занавесом на кольцах пропитанным огнестойким составом. Полы в кабине настилают из огнеупорного материала: кирпича, цемента или бетона. Кабина должна хорошо освещаться дневным или искусственным светом и иметь приточно-вытяжную вентиляцию. Для сборки и сварки деталей внутри кабины устанавливают сварочный стол высотой 500 — 600 мм для работы сидя и около 900 мм для работы стоя. Крышку стола площадью 1 или 2 м 2 изготавливают из листовой стали толщиной 15 — 20 мм или из чугунной плиты 20 — 25 мм, чугун не деформируется от нагрева. К нижней части крышки или ножке стола приваривают стальной болт, служащий для крепления токопроводящего провода от источника сварочного тока и для провода заземления стола. Имеются гнёзда для хранения электродов или присадочной проволоки. В выдвижном ящике стола хранятся инструменты. Для удобства устанавливают металлический стул с подъёмным винтовым сидением, изготовленным из диэлектрического материала. Под ногами на рабочем месте электросварщика должен находиться резиновый диэлектрический коврик. Для дуговой сварки используется как переменный, так и постоянный ток. Источником постоянного тока является сварочный выпрямитель.
4 Выбор источника питания
[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/kursovaya/svarka-rezervuara-2/
Для сварки на переменном токе основным источником питания являются сварочные трансформаторы. Их основными функциями являются питание сварочной дуги и регулирование сварочного тока. Такие трансформаторы делят на две группы: трансформаторы с нормальным магнитным рассеянием и дополнительной реактивной катушкой-дросселем и трансформаторы с повышенным магнитным рассеянием. Применяют их при ручной и автоматической сварке под флюсом. Упрощенно схему работы трансформатора можно представить так: на стальном сердечнике находятся первичная и вторичная обмотки. Ток из сети, проходя через первичную обмотку, намагничивает сердечник, образуя тем самым переменный магнитный поток, который индуктирует ток во вторичной обмотке. Первичная обмотка сварочного трансформатора ТСК-500 неподвижна, в то время как вторичная передвигается по сердечнику, регулируя сварочный ток. Обмотка состоит из двух катушек, которые закреплены на двух стержнях магнитопровода. Она находится в нижней части сердечника. На определенном расстоянии от первичной расположена вторичная обмотка. Она также состоит из двух катушек, соединенных параллельно. Обмотка перемещается по сердечнику с помощью винта и рукоятки, находящейся на крышке кожуха трансформатора. Вторичная обмотка жестко соединена с плитой. Изменение расстояния между обмотками регулирует сварочный ток. Если рукоятку вращать по часовой стрелке, то вторичная обмотка приближается к первичной, уменьшая индуктивное сопротивление. Наблюдается возрастание сварочного тока. Вращение рукоятки против часовой стрелки увеличивает расстояние между обмотками. Это способствует возрастанию индуктивного сопротивления и уменьшению сварочного тока. С вторичной обмотки ток поступает на выход. Сварочный ток можно регулировать в пределах от 165 до 650 А. Сварочные генераторы постоянного тока обеспечивают устойчивость горения сварочной дуги, так как изменение величины сварочного тока влечет за собой уменьшение или увеличение магнитного потока. Питание электродуги происходит за счет съема напряжения с зажимов угольных щеток на коллекторе. Движение сварочного агрегата происходит при помощи двигателя внутреннего сгорания. В сварочных преобразователях ту же функцию выполняет электродвигатель. Соединение сварочного трансформатора и блока выпрямителя образует сварочный выпрямитель. Иногда для получения падающей характеристики сюда подключают дроссель. Принцип действия выпрямителей основан на свойстве полупроводников проводить ток только в одном направлении. Наибольшее распространение получили выпрямители с кремниевыми и селеновыми полупроводниковыми элементами. В сварочных выпрямителях применяют трехфазную мостовую схему выпрямления. При такой схеме возникает меньшая импульсация выпрямленного напряжения, и питающая сеть переменного тока получает более равномерную загрузку. Выпрямители имеют высокие динамические свойства из-за меньшей электромагнитной инерции. Здесь ток и напряжение при переходных процессах меняются почти мгновенно. Здесь отсутствуют вращающиеся части, что делает установку надежной и простой в эксплуатации. Выпрямители с падающими внешними характеристиками используются как для ручной дуговой сварки и резки, так и для автоматизированной. Существует несколько типов выпрямителей. Выпрямитель типа ВДГ используется при механизированной сварке в углекислом газе. Переключение режимов сварки дистанционное. Выпрямители типа ВДУ (универсальные сварочные) применяются для однопостовой механизированной сварки под флюсом и в углекислом газе. Обратная связь по току используется для получения падающих внешних характеристик. Магнитный усилитель применяется в качестве датчика. Тип ВДГУ можно использовать для ручной дуговой сварки электродами. Выпрямители типа ВДГИ предназначены для импульсно-дуговой сварки плавящимся электродом в защитных газах.
Выпрямители типа ВКСМ, В ДМ, В ДУМ (многопостовые сварочные) рассчитаны на номинальные длительные токи 1000-5000 А. По номинальной силе тока одного поста и коэффициенту одновременности нагрузки (0,6-0,7), устанавливается число постов. Например, выпрямитель ВДМ-1601УЗ предназначен для питания семи и девяти сварочных постов ручной дуговой сварки. Имеет жесткие внешние характеристики. Другой выпрямитель — ВДУМ-4Х 401УЗ — предназначен для питания четырех сварочных постов при механизированной сварке в углекислом газе и ручной дуговой сварке. Выпрямитель здесь тиристорный, имеющий жесткие и падающие внешние характеристики. Во время эксплуатации выпрямитель должен подвергаться планово-предупредительному контролю. Один раз в два месяца необходимо очищать кремниевые вентили от пыли и грязи сжатым воздухом и тщательно проверять затяжку контактных соединений. У нового выпрямителя следует проверить сопротивление изоляции относительно корпуса. Сопротивление изоляции первичного контура должно быть не ниже 1 мОм, а вторичного — не ниже 0,5 мОм. Если сопротивление снижено, то выпрямитель просушивают внешним нагревом или обдувом теплым воздухом. Выпрямители, хранившиеся более одного года, следует включать на 20 минут на напряжение, равное половине номинального значения, а затем на 4 часа — на номинальное переменное напряжение без нагрузки.
5 Выбор электродов
Для ручной дуговой сварки применяют стержни сварочной проволоки, на которые наносится покрытие — вещество для усиления процесса ионизации. В состав такого покрытия входят:
газообразующие — неорганические (мрамор СаСО 3 , мащезит MgCO3 и др.) и органические (крахмал, древесная мука и т.п.) вещества;
Для устойчивого горения дуги в покрытие вводят вещества, содержащие элементы с низким потенциалом ионизации (соли щелочных металлов, калиевое и натриевое жидкое стекло и др.).
С целью повышения производительности сварки в покрытие добавляют железный порошок, содержание которого может составлять до 60% массы покрытия.
Все электроды для ручной сварки можно разделить
В — для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами — 49 типов;
Цифры в обозначениях типов электродов для сварки конструкционных сталей означают гарантируемый предел прочности металла шва.
Ниже дана таблица применения электродов.
Таблица 2. Электроды для дуговой сварки
|
Тип электрода |
Относительное удлинение, % |
Назначение |
|
Э 70 Э 85 Э 100 Э 125 Э 150 |
14 12 10 8 6 |
Сварка легированных конструкционных сталей повышенной и высокой прочности с временным сопротивлением свыше 600 МПа |
|
Э 55 Э 60 |
20 18 |
Сварка углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением 500-600 МПа |
|
Э 38 Э 42 Э 46 Э 50 |
14 18 18 16 |
Сварка углеродистыхи низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением до 500 МПа |
|
Э 42А Э 46А Э 50А |
22 22 20 |
Сварка углеродистыхи низколегированных конструкционных сталей с повышенными требованиями к пластичности и ударной вязкости |
6 Режим сварки
Все параметры режима сварки можно разделить на основные и дополнительные . Основные параметры — это величина и полярность тока, диаметр электрода, напряжение на дуге, скорость сварки. Дополнительные параметры — состав и толщина покрытия электрода, положение электрода и положение изделия.
Сварочный ток.
Таблица 3. Режимы сварки стыковых соединений без скоса кромок
|
Характер шва |
Диаметр электрода, мм |
Ток в амперах |
Толщина металла в мм |
Зазор в мм |
|
Односторонний |
3 |
180 |
3 |
1.9 |
|
Двусторонний |
4 |
220 |
5 |
1.5 |
|
Двусторонний |
5 |
260 |
7-8 |
1.5-2.0 |
|
Двусторонний |
6 |
330 |
10 |
2.0 |
Примечание.
Таблица 4. Режимы сварки стыковых соединений со скосом кромок
|
Диаметр электрода, мм |
Среднее значение тока, А |
Толщина металла, мм |
Зазор, мм |
Число слоев, кроме подварочного и декоративного |
|
|
первого |
последующего |
||||
|
4 |
5 |
180-260 |
10 |
1.5 |
2 |
|
4 |
5 |
180-260 |
12 |
2.0 |
3 |
|
4 |
5 |
180-260 |
14 |
2.5 |
4 |
|
4 |
5 |
180-260 |
16 |
3.0 |
5 |
|
5 |
6 |
220-320 |
18 |
3.5 |
6 |
Род и полярность тока также влияют на форму и размеры шва. При сварке постоянным током обратной полярности глубина провара на 40-50% больше, чем постоянным током прямой полярности, что объясняется различным количеством теплоты, выделяющейся на аноде и катоде. При сварке переменным током глубина провара на 15-20% меньше, чем При сварке постоянным током обратной полярности.
Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла, положения, в котором выполняется сварка, а также от вида соединения и формы подготовленных кромок под сварку. При сварке встык «листов стали толщиной до 4 мм в нижнем положении диаметр электрода обычно берется равным толщине свариваемого металла. При сварке стали большей толщины используют электроды диаметром 4-6 мм при условии обеспечения полного провара соединяемых деталей и правильного формирования шва.
Сила тока в основном зависит от диаметра электрода, а также от длины его рабочей части, состава покрытия, положения сварки. Чем больше ток, тем выше производительность, т.е. больше наплавляется металла.
Рисунок 1. Сварка стыковочных швов: 1 — сварка шва «на весу»; 2 — сварка на медной подкладке (съемной); 3-сварка на стальной остающейся подкладке; 4 — сварка с предварительным и подварочным швом.
Однако при чрезмерном для данного диаметра электрода токе электрод быстро нагревается выше допустимого предела, что приводит к снижению качества шва и повышенному разбрызгиванию.
На рис. 1. представлены схемы сварки стыковых швов навесу, на медной съемной подкладке, с предварительным подварочным швом и на стальной подкладке.
2. Технологическая часть, .1 Раскрой металла
Для изготовления ёмкости под воду с крышкой и сливным краном используется сталь низкоуглеродистая, она содержит до 0,25% углерода и имеет хорошую свариваемость. При выборе типа и марки электрода для сварки низкоуглеродистых сталей, руководствуются следующими требованиями:
Такую сталь сваривают электродами марок: УОНИ, АНО, МР и т.д.
2 Сборка и сварка конструкции
сварка сталь электрод дефект
Процесс изготовления ёмкости разделяется на
заготовка листов для цилиндрической части ёмкости и днищ;
Сборка и сварка листов цилиндрической части ёмкости производятся на стенде.
Заготовленные листы раскладывают на плите стенда, совмещают их стыки, устанавливают и прихватывают к стыкам листов технологические планки для вывода сварного шва и прижимают листы к плите.
Рисунок 2. Стенд для автоматической сварки цилиндрических частей
Одновременно снизу прижимается к свариваемым листам флюсовая подушка. Продольные швы выполняют автоматическими сварочными головками АБС, смонтированными на устройствах портального типа.
Сваренное полотно при помощи кантователя поворачивают на 180°, после чего его транспортируют на второй стенд для наложения швов с обратной стороны. Этот стенд в отличие от первого не имеет флюсовых подушек. Одновременно со сваркой полотна собирают и сваривают контрольную пластину на тех же режимах и теми же сварочными материалами.
По окончании сварки готовое полотно по рольгангу передают на вальцовку в трех — или четырехвалковых гибочных машинах для придания ему формы цилиндра.
Затем обечайку мостовым краном транспортируют на специальный стенд для сварки замыкающего стыка цилиндра, который укладывают на опорные ролики 4 , а замыкающий стык — на балку 5 с магнитными прижимами и флюсовой подушкой.
Рисунок 3. Схемы стендов сварки ёмкости при наложении стыковых продольных и кольцевых швов
Сварка осуществляется сварочным устройством с-18М, которое перемещается по направляющим внутри обечайки 2 .
По окончании наложения внутренних швов обечайку на опорных роликах поворачивают замыкающим стыком вверх и выполняют сварку с наружной стороны автоматической головкой 1 , смонтированной на портальном устройстве.
Режимы сварки при наложении наружных и внутренних швов такие же, как при сварке полотна.
Металлургическая промышленность
Затем в цилиндрической части ёмкости вырезают отверстия под горловину колпака (крышку) и сливной прибор, срезают технологические планки и зачищают торцы.
Днища ёмкости штампуют на прессе в холодном и горячем состоянии с помощью вытяжных штампов. Применяются вертикальные прессы усилием 30 000-50 000 кН.
Этот способ высокопроизводителен, но связан с использованием дорогостоящих прессов и штампов, поэтому может быть рекомендован для крупносерийного или массового производства.
Взрывная штамповка производится в холодном состоянии в специальных установках с использованием бризантных взрывчатых веществ с применением штамповочных матриц.
Способом взрывной штамповки целесообразно изготовлять днища из материала с высоким пределом прочности и малой пластичностью (нержавеющие хромистые стали, титановые сплавы).
Этот способ обеспечивает высокую точность и хорошее качество поверхности изготовленного днища. Затраты на оснастку небольшие, так как матрицы можно изготовлять из легких сплавов, железобетона с эпоксидной облицовкой, текстолита и дерева.
Изготовление днищ давлением вхолодную выполняется на горизонтальных и вертикальных давильных станках, а обкаткой — на обкатных машинах с применением подвижной матрицы и бортовочных валков.
Обкатка и обработка давлением значительно проще, чем штамповка на прессе и взрывом. Оборудование легко наладить на различные размеры, но процессы эти малопроизводительны и для осуществления их требуются высококвалифицированные рабочие.
Поэтому такие способы можно рекомендовать только для мелкосерийного и серийного производств. Общую сборку обечайки с днищами выполняют на механизированном стенде, где обеспечиваются быстрое совмещение и прижатие стыкуемых поверхностей.
Оба днища прихватывают к обечайке и затем сваривают внутренние стыковые швы 3 одновременно. Флюсовая подушка 6 размещается на непрерывной ленте 7 .
Наружные швы сваривают автоматическими головками АБС. При сварке ёмкости вращается на опорах стенда.
По окончании сварки стыки проверяют, контролируют соответствие размеров сварных швов установленным требованиям.
Качество швов проверяют рентгеновскими или гамма-лучами. Более распространен радиографический контроль.
Суммарная длина просвечиваемых участков по соответствующей схеме просвечивания должна составлять 15% общей длины швов.
Сварной шов контрольной пластины просвечивается на всем протяжении.
Если обнаруживаются при этом недопустимые дефекты, то подвергают просвечиванию все сварные швы, выполненные данным сварщиком и контролируемые пластиной.
Дефектные участки выплавляют, заваривают и повторно просвечивают.
Затем ёмкость передают на позиции сборки и приварки горловины, опорных листов, кронштейнов, сливных приборов и др.
Завершается процесс, изготовления ёмкости гидравлическим испытанием на специальном стенде под давлением с выдержкой в течение 30 мин.
Сварные швы при этом осматривают и обстукивают молотком. Зону верхних швов ёмкости проверяют обмыливанием швов, учитывая возможность образования там воздушной подушки возможность.
3 Дефекты, образующиеся при сварке, и их устранение, Причины возникновения дефектов
Дефекты по причинам их возникновения связаны с явлениями, происходящими в процессе кристаллизации и формирования самой сварочной ванны и окончательного формирования шва. Это и трещины в самом шве и в околошовной зоне, шлаковые включения, поры.
Дефекты по месту их расположения — это трещины и поры, выходящие на поверхность металла, непровары, прожоги, подрезы, наплывы — все они относятся к наружным дефектам и могут быть обнаружены внешним осмотром (см. рис. 6.).
К внутренним дефектам относятся те же трещины, непровары, включения и поры, но находящиеся внутри шва и не выходящие на поверхность. Их обнаруживают только методами неразрушающего контроля.
Рисунок 5. Внутренние (А) и наружные (Б) дефекты сварных швов: 1 — непровар; 2 — трещины; 3 — несплавления; 4 — шлак; 5 — поры; 6 — непровар; 7 — подрезы; 8 — трещины; 9 — поры; 10 — наплыв; II — шов неравномерной формы; 12 — прожог; 13 — кратер
Следующая разновидность дефекта — неравномерность шва. Появляется дефект по причине неустойчивого режима сварки, неточного направления электрода. Если это автоматизированная сварка, то причины в колебании напряжения в сети, проскальзывание проволоки в подающих роликах, протекание жидкого металла в зазоры, неправильный угол наклона электрода
3. Организационная часть, .1 Определение норм времени на сборочно-сварочные работы
Продолжительность времени сборки узлов под сварку зависит от характера и конструктивной сложности узла, его веса и размеров, количество собираемых деталей, а также применяемых при сборке приспособлений инструменты. Норма времени на сборку металлоконструкций под сварку состоит из подготовительно-заключительного, вспомогательного и основного времени.
Подготовительно-заключительное время — включает в себя время затрачиваемое рабочим на получение производительного задания, указание и инструктаж мастера.
Основное время- это время сборки металлоконструкции под сварку в течении которого происходит координация, крепление и соединение входящих в конструкцию деталей или узлов.
Вспомогательное время — затрачивается на доставку деталей и узлов к месту сборки проверку и качество деталей и узлов.
Определим основное время для данной сварной конструкции, мин
Расчет штучного времени сборки, мин
,
где 
— штучное время, взятое из нормативных карт на выполнение отдельных укрупненных переходов сборочных работ, мин
.
Расчет штучного времени автоматической сварки производится по формуле, мин
,
где 
— основное время сварки одного погонного метра шва, мин;
— вспомогательное время на один погонный метр шва, зависящее о длинны шва, мин;
— длинна шва, м;
— вспомогательное время связанное с изделием, мин;
— коэффициент к оперативному времени, учитывающий время на
обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности
.
Полученные данные по нормированию сварочных работ приведены в таблице 8
Таблица 8. Нормирование сварочных работ
|
Номер операции |
Способ сварки |
Тип соединения |
|
||||
|
020 |
АСФ |
С 25 |
3 |
3 |
10 |
4,7 |
39,2 |
мин/час
мин/час
мин/час
м
ми/час 3.2 Определение расхода проката
Потребность в прокате (листа, полосы, уголков, швеллера, трубы) на производство сварных конструкций определяется по каждой группе его сортамента или марки отдельно. Также сварные конструкции имеют чистый вес входящий в заданную сварную конструкцию и определяется на основе чертежей, спецификации или расчетов.
Расчет требуемого количества проката, кг
,
где — требуемое количество проката данное группы сортамента на одну сварную конструкцию, кг;
— коэффициент пересчета чистого веса
— сумма чистых весов деталей, кг
.
Таблица 9. Определение расхода проката
|
Наименование деталей |
Количество деталей |
Вид заготовки |
Чистый вес, кг |
Коэффициент пересчета |
Чистый вес, кг |
||
|
1 Деталь |
Изделие |
1 Деталь |
Изделие |
||||
|
Фланец Обечайка Патрубок Втулка Кольцо |
1 1 1 5 1 |
Листовой Листовой Труба Труба Труба |
250 304 150 150 100 |
250 304 150 750 100 |
1,23 1,23 1,14 1,14 1,14 |
307,5 373,9 171 171 114 |
307,5 373,9 171 855 114 |
3.3 Определение расхода сварочных материалов
Определение расхода электродной проволоки. Потребность сварочной проволоки определяется из длины швов и удельной нормы расходов проволоки на один метр шва типового размера и определяется по формуле, кг
,
где M пр — расход сварочной проволоки, кг;
m пр — удельный расход электродной проволоки на 1 погонный метр шва, кг/м.
=8983,5.
Удельная норма расхода электродной проволоки по формуле, кг/м
,
где F н — площадь поперечного сечения шва, мм 2
г — плотность расплавленного металла, г/см 3
.
Расход сварочного флюса на изделие определяется по расходу сварочной проволоки на изделие, кг
,
где 
— коэффициент расхода флюса, зависящий от типа сварочного соединения и способа сварки.
.
Воздух в рабочих помещениях при очистке металла загрязняется разными частицами пыли. Наряду с кратковременным отравлением, которое проявляется в виде головокружения, головной боли, тошноты, рвоты, слабости отравляющие вещества также могут откладываться в тканях организма человека, тем самым вызывая профессиональные хронические заболевания.
При выполнении разметочных работ необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности:
установку заготовок на плиту и снятие с плиты необходимо выполнять только в:
1. рукавицах комбинированных.
2. заготовки, приспособления надёжно устанавливать не на краю плиты, а ближе к середине.
3. перед установкой заготовок на плиту следует её проверить.
При газовой сварке возможны взрывы ацетиленового и кислородного баллонов в момент их открытия, если на штуцере баллона или на клапане редуктора имеется масло, также возможен пожар в помещение, воспламенение одежды и ожоги у электрогазосварщика при неосторожном обращении с газовой горелкой, ожоги глаз в случае неиспользования электрогазосварщиком светофильтров. Поэтому необходимо строго соблюдать и выполнять правила техники безопасности при выполнении газоэлектросварочных и других огневых работ.
1. При эксплуатации бензорезов следует соблюдать требования инструкции по их применению.
2. При эксплуатации необходимо убрать баллон с бензином, как можно дальше от открытого огня и попадания прямых солнечных лучей.
3. Предохранять кислородные баллоны от толчков и ударов при транспортировке и хранении. Их транспортировка должна осуществляться на специальных носилках, тележках, рессорных транспортных средствах и в контейнерах. На рабочих местах баллоны должны крепиться в вертикальном положении на значительном расстоянии от нагревающихся приборов, и попадании прямых солнечных лучей. Совместное хранение баллонов с горючими газами и кислородом не допускается. Особенно следует обращать внимание на наличие масла или грязи на штуцере вентиля кислородных баллонов.
4. Сварочный участок должен быть укомплектован средствами пожаротушения.
Электробезопасность.
a) Применением средств индивидуальной и коллективной защиты (работа в сухой и заправленной одежде, рукавицах, в ботинках без металлических шпилек и гвоздей).
b) Соблюдением условий труда (прекращение работы при дожде, снегопаде, при отсутствии укрытий, а также ремонт электросварочного оборудования и аппаратуры специалистами — электриками).
c) При поражение человека электрическим током, ему необходимо оказать первую доврачебную медицинскую помощь:
Первая помощь
Основными условиями успеха при оказании первой помощи пострадавшим при несчастных случаях являются спокойствие, находчивость, быстрота действий, знания и умение оказывать помощь. Каждый работник предприятия должен уметь оказывать помощь также квалифицированно, как выполнять свои профессиональные обязанности.
Оказывающий помощь должен знать:
Оказывающий помощь должен уметь:
Последовательность оказания первой помощи:
— устранить воздействие на организм повреждающих факторов, угрожающих жизни и здоровью пострадавшего (освободить от действия электрического тока, вынести из заражённой атмосферы, погасить горящую одежду, извлечь из воды и т.д.), оценить состояние пострадавшего.
определить характер и тяжесть травмы, наибольшую угрозу для жизни пострадавшего и последовательность мероприятий по его спасению.
выполнить необходимые мероприятия по спасению пострадавшего в порядке срочности (восстановить проходимость дыхательных путей, провести искусственное дыхание, наружный массаж сердца, остановить кровотечение, иммобилизовать место перелома, наложить повязку).
поддержать основные жизненные функции пострадавшего до прибытия медицинского работника.
Решить вопрос о целесообразности или бесполезности мероприятий по оживлению пострадавшего и вынести заключение о его смерти имеет право только врач, поэтому никогда не следует отказываться от оказания первой медицинской помощи пострадавшему и считать его мёртвым из-за отсутствия дыхания, сердцебиения, пульса.
Выводы
— Ознакомился с оформлением техдокументации.
Список литературы
[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/kursovaya/svarka-rezervuara-2/
— Алешин Н.П., Щербинский В.Г. «Контроль качества сварочных работ». — М.: Высшая школа, 2006.
2. Волченко В.Н. «Контроль качества сварных конструкций». — М.: Машиностроение, 2013.
— Гитлевич А.Д., Этингоф Л.А. Механизация и автоматизация сварочного производства. М.: Машиностроение, 2012.
1. Контроль качества сварных и паяных соединений. Учебное пособие/ С.А. Федоров, МАТИ, М, 2009.
2. Николаев Г.А., Куркин С.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции. Технология изготовления. Автоматизация производства и проектирование сварных конструкций. М.: Высш. школа, 2013.
3. Николаев Г.А. и др. Сварные конструкции. Прочность сварных соединений и деформаций конструкций. М.: Высш. школа, 2014.
— Справочник по сварке, пайке, склейке и резке металлов. Под ред. А. Ноймана. М.: Металлургия, 1980.
5. Контроль качества сварки под ред. В.Н. Волченко. М.: Машиностроение, 1975.
— Севбо П.И. Конструирование и расчет механического сварочного оборудования. Киев: Наукова думка, 2009.
— Бельчуг Г.А., Титов Н.Я. Механизированная сварка по узкому зазору толстолистовой стали плавящимся электродом в смеси защитных газов. Л.,1972.
— Сварочное оборудование: каталог-справочник под ред. Чвертко. Киев: Наукова думка.
— Красовский А.И. Основы проектирования сварочных цехов. М.: Машиностроение, 2014.
