Металлургическая свариваемость

Выбор режима сварки.

Под режимом сварки понимают совокупность показателей определяющих характер процесса сварки. Все эти показатели напрямую влияют на количество тепла вводимого в зону сварки.

К основным показателям режима сварки относятся:

А) Диаметр св. проволоки – выбирается в зависимости от толщины металла, от сварочного соединения, от пространственного положения, от вида шва.

Б)Сила сварочного тока – подбирается в зависимости от диаметра электрода, от химического состава металла, от толщины металла, от пространственного положения.

В)Вид тока – переменный и постоянный, в зависимости от химического состава металла, от степени ответственности конструкции.

Г)Полярность постоянного тока – в зависимости от химического состава металла.

Д)Скорость сварки- в зависимости от толщины металла, от силы тока.

Е)Тип св. проволоки – в зависимости от того для чего они  применяются для сварки или наплавки.

Ж)Марка св. проволоки – в зависимости от свариваемого металла.

З)Угол наклона электрода – зависит от пространственного положения сварки.

И) Температура предварительного подогрева металла – в зависимости от химического состава свариваемого металла.

К)Вид свариваемого соединения – в зависимости от типа конструкции.

Л)Пространственное положение сварки в зависимости от квалификации сварщика.

Для сварки лонжерона применялся постоянный ток обратной полярности.

    Техника сварки.

1)Зажигание сварочной  дуги осуществляется двумя способами: постукиванием и цирконьем. Время контакта электрода с основным металлом должно быть минимальным, во избежание прилипания электрода.

2)После зажигания сварочной дуги сварщик должен добиться устойчивого горения дуги о образования сварочной ванны.

3)После образования сварочной ванны наклон электрода осуществляется;

А) при толщине металла свыше 2мм,  наклон электрода осуществляется в сторону движения под углом  15-60 градусов от вертикали. Чем толще основной металл, тем угол наклона должен быть  меньше. В любом случае угол наклона должен быть для того чтобы сварочная дуга отгоняла своим давлением  шлак, чтобы он не мешал сварке.

Б)При сварке металлов толщиной менее 2 мм наклон электрода осуществляется в противоположную строну под углом 15-60 градусов Чем тоньше металл, тем угол от вертикали больше.

4)Особенности управления сварочной дугой:

А) при сварке некачественными электродами на конце электрода из обмазки может образоваться козырёк, электрод  в держаке проворачивают на 180 градусов или козырёк вручную отламывают.

Б)В случае сварки очень тонких или ржавых металлов сварочная дуга должна быть направлена к поверхности основного металла по касательной.

     Контроль качества сварки.

Все виды неразрушающего контроля классифицируются по следующим основным признакам:

А)по характеру физических полей или излучений, взаимодействующих с контролируемым объектом;

Б) по характеру аналогичных взаимодействий веществ с контролируемым объектом;

В)по различным видам информации о качестве контролируемого объекта

Существуют десять видов неразрушающего контроля: акустический, капиллярный, магнитный, оптический, радиационный, радиоволновый, тепловой, течеисканием, электрический, электромагнитный. Для контроля качества сварных соединений могут быть применены все перечисленные виды, однако наиболее широкое применение на практике нашли методы: акустический, капиллярный, магнитный, радиационный и течеистеканием.

Каждый вид контроля имеет свою оптимальную область применения, отличается определенными достоинствами и недостатками. Поэтому наиболее полную информацию о качестве изделия или сварного шва можно получить только при сочетании различные видов контроля.

Наиболее распространенным видом неразрушающего контроля является внешний осмотр и обмер сварных швов, который имеет существенное значение для получения качественных сварных конструкций.

Широкое применение получил радиационный вид контроля, осуществляемый с помощью рентгеновского и гамма – излучения, которые проникают через контролируемый объект и изменяют интенсивность излучения в местах наличия дефектов. Это изменение регистрируется на рентгеновской плёнке или на пластине. Радиационные методы позволяют выявить скрытые внутренние дефекты в стыковых швах практически любых материалов. Невозможно обнаружить дефекты только в угловых швах.

Из акустических методов контроля наибольшее распространение получила ультразвуковая дефектоскопия. Хорошо обнаруживающая дефекты с малым раскрытием, типа трещин, газовых пор и шлаковых включений, в том числе и те, которые невозможно определить радиационной дефектоскопией. Среди магнитных методов контроля следует отметить магнитографический и магнитопорошковый. Наиболее распространен магнито-порошковый метод , так как он позволяет визуально наблюдать расположение ферромагниного порошка вокруг дефекта. Однако этот метод применим только для контроля ферромагнитных материалов.

В капиллярном виде контроля используют движение индикаторного вещества, то есть проникновение индикатора по микропорам и микротрещинам, вглубь дефектов, как бы по капиллярам.

Конструкторская часть.

Назначению рациональных с точки зрения технологии конструктивных форм детали при конструировании  должно быть уделено исключительное внимание. Конструктор должен – представлять, как можно изготовить заготовки, обработать детали и их элементы и собрать узлы и всё изделие. Конструктор должен знать основы технологии машиностроения.

Общая технологичность конструкции изделия может быть оценена следующими показателями:

1)Трудоемкость конструкции, то есть время, затрачиваемое на изготовление детали, сборочной единицы, целого изделия:

2)Коэффициент использования метала при изготовлении металла;

3)Степень использования стандартных и нормализованных деталей и сборочных единиц;

4)Процентное отношение количества деталей оригинальной и сложной конструкции к общему количеству деталей в изделии;

5)Степень использования деталей в сборочных единицах, осуществляется и ранее применяемых разновидностей конструкций изделий и аналогичных машин;

6)Коэффициент повторности одноименных деталей;

7)Себестоимость изготовления детали, сборочных единиц, целого изделия;

Согласно новым ГОСТам вводятся дополнительно ряд показателей технологичности для изделий – ГОСТ 14.203-73 и для деталей – ГОСТ 14.204-73

Описание конструкции и работы сварочного приспособления.

В начале лонжерон был прямо без опоры, конструкция оказалась слабой. В результате опытно-промышленной эксплуатации выяснилось, что конструкция лонжерона каркаса основания автобуса была слабой . В результате чего образовывались трещины на кузове автобуса в районе задней правой двери. Для усиления лонжерона была введена опора, которая придала жесткость задней части лонжерона и поддерживает кузов автобуса, предотвращающая появление механических повреждений кузова.

Организационная часть.

Изготовление деталей сварных конструкций из металлопроката и других видов заготовок является неотъемлемой частью комплекса производства сварных конструкций. Современное сварочное производство не может нормально функционировать без высокоорганизованного, технически оснащенного заготовительного передела.

В период организации и создания сварочного производства как самостоятельного структурного подразделения завода заготовительный передел не получил такого развития, как сборочно – сварочный . Это объясняется сравнительно низкий технической оснащенностью основных и вспомогательных операций из-за существовавшей разобщенности технологических служб подготовки производства.

Технологические операции и современное оборудование заготовительного передела позволяют изготовлять  сварные конструкции высокого качества и с минимальными затратами труда. Современные заготовительные отделения сварочных цехов вместо металлургического и механо-сборочного цехов, что позволило снизить себестоимость сварных конструкций и сократить технологический цикл их производства. При организации заготовительного отделения, как и в целом сварочного производства, необходимо исходить из масштабов производства, необходимого исходить из масштабов производства и номенклатуры изготовляемых деталей. В зависимости от этих факторов заготовительные отделения сварочных производств заводов тяжелого машиностроения создаются по предметному технологическому и комплексно-технологическому принципам.

Предметный принцип организации заготовительных участков , применяемый в основном в серийном производстве, характеризуется четким технологическим потокам, закреплением оборудования за определенными технологическими операциями, высокой технологической оснащенностью операций, лучшей  организацией труда и управления. По технологическому принципу создают участки резки на газорезательных машинах, листовых и прессножницах, участки холодной листовой штамповки, горячей и холодной гибки обработки резанием. Полученные на участках элементы являются заготовками для дальнейших технологических операций. Преимущество это формы организации заключается в максимальной загрузке технологического оборудования, в том числе уникального.

Организация рабочего места сварщика.

Рабочее место сварщика – это сварочный пост, который оснащен необходимым инструментом и оборудованием для выполнения работ. Сварочные посты могут быть оборудованы как в производственном помещении, так и на открытой производственной площадке. В зависимости от условий работы сварочные посты могут быть стационарными или передвижными.

Сварочные посты необходимо размещать в специальных сварочных кабинах.

В кабинах в качестве источников питания размещаются наиболее распространенные однопостовые сварочные трансформаторы типа ТДМ для сварки на переменном токе, или сварочные выпрямители типа ВД или ВДУ для сварки на постоянном токе. Применяются так же и многопостовые источники питания на несколько независимых постов.

Кабина сварочного поста должна иметь размеры: 2 (1,5) или 2 (2)м и высоту не менее 2 м. В кабине устанавливается металлический стол, к верхней части кабины подводится зона местной вытяжки воздуха от вентиляционной системы. В столе  предусматриваются выдвижные ящики для хранения необходимого инструмента и приспособлений.

Сварочный пост комплектуется как источником питания, так и электродвигателем, сварочным щитком с защитными и мерительными инструментами.

Сварщики обеспечиваются средствами личной защиты, спецодеждой.

Электродержатель – приспособление для закрепления электрода и подвода к нему тока. Среди всего многообразия применяемых элекродедержателей наиболее безопасными являются пружинные, изготавливаемые по требованиям ГОСТ 14651-78Е : 1- типа – для тока до 125А; 2 типа для тока 125-315А;3 типа – для тока 315-500А;

Щитки сварочные изготавливаются двух типов: ручные и головные из легких негорючих материалов. По ГОСТ 12.4.035-78. Масса щитка не должна превышать 0.50кг.

Защитные светофильтры, предназначенные для защиты глаз от излучения дуги, брызг металла и шлака, изготавливаются по ГОСТ 12.4.080-79.

Кабели и сварочные провода необходимы для подвода тока от источника питания к электрододержателю и изделию. Электродержатели присоединяются к гибкому медному кабелю марки ПРГД или ПРГДО(ГОСТ 6731-77Е)

Одежда сварщика изготавливается из различных тканей, которые должны удовлетворять двум основным требованиям:

1)наружная поверхность одежды должна быть огнестойкой и термостойкой;

2)Внутренняя поверхность должна быть влагопоглощающей. Одежду для сварщиков – куртку и брюки – шьют из брезента, сукна, замши.

Все сварщики должны пользоваться защитными рукавицами. При выполнении сварочных работ внутри котлов, ёмкостей, резервуаров сварщики должны обеспечивается резиновыми ковриками, ботами, галошами, особыми наколенниками и подлокотниками, деревянными подложками.

При выполнении сварочных работ сварщик пользуется традиционным инструментом; металлической щеткой для зачистки кромок пред сваркой и удаления шлаковой корки; зубилом, шаблонами для проверки размеров швов, личным клеймом, рулеткой металлической.

Разработка Мероприятий по охране труда, технике безопасности и противопожарной защите.

Для защиты от вредных факторов сварщику работодатель обязан выдать одежду согласно норм. Для защиты глаз от  излучения выдается индивидуальное средство защиты. Для предохранения дыхательных путей рабочее место оснащается приточкой и вытяжкой.

Для предупреждения пожаров не обходимо соблюдать следующие противопожарные мероприятия.

Постоянно следить за наличием и исправным состоянием противопожарных средств.

Нельзя хранить вблизи от места сварки легковоспламеняющиеся или огнеопасные материалы.

Пламя горелки или резака нельзя направлять в сторону газапитателя. Не разрешается перемещение рабочего с зажженной горелкой или резаком за пределами рабочего места.

При перерывах в работе пламя горелки или резака должно гасится, а вентили плотно закрываться.

Заправка жидким горючим бачка керосинореза должна производится в специальном помещении, надежно оборудованном и безопасном в пожарном отношении.

При работе с керосинорезом бачок должен быть расположен так, чтобы на него не попадали искры.

После окончания сварочных работ необходимо выключить электрические установки, перекрыть подачу газов и убедиться в отсутствии горящих или тлеющих предметов.

При тушении горящих нефтепродуктов, помещений с карбидом кальция, электрических установок запрещается применять воду и пенные огнетушители. В этих случаях необходимо применять только углекислотные огнетушители или сухие порошковые огнетушители.

Содержание.

Введение.

1.      Описание конструкции изделия.

2.      Технологическая часть.

3.      Выбор вида заготовки и способ получения характеристики материала.

4.      Оценка свариваемости материала.

5.      Выбор способа сварки.

6.      Выбор сварных материалов.

7.      Описание технологии изготовления изделия.