close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Диплом

код для вставкиСкачать
 Содержание
Введение.............................................................................................................................................................................................................................3 1. Исходные данные..................................................................................................................................................................................5
2. Характеристика конструкции, ее назначение..........................................................................................................6 3. Материал, его характеристики.............................................................................................................................................8 4. Выбор способа сварки и сварочных материалов....................................................................................................10 5. Маршрутные карты.........................................................................................................................................................................14
6. Выбор сварочного и вспомогательного оборудования......................................................................................18
7. Технологический процесс сборки и сварки...............................................................................................................24
7.1. Расчет и выбор режимов сварки........................................................................................................................25
7.2. Расчет норм расхода материалов...................................................................................................................26
7.3. Расчет норм времени.................................................................................................................................................28
7.4. Карты технологического процесса..............................................................................................................31
8. Сборочно-сварочное приспособление.............................................................................................................................36
9. Методы снижения напряжений и деформаций..........................................................................................................38
10. Контроль качества испытания.........................................................................................................................................39
11. Планировка участка...................................................................................................................................................................45 12. Экономическая часть................................................................................................................................................................48 13. Охрана труда...................................................................................................................................................................................55 Заключение................................................................................................................................................................................................67
Список литературы............................................................................................................................................................................68
Введение
Современная промышленность уже немыслима без какого - либо технологического оборудования, аккумулирующего в себе различные жидкости и газы. Среди всего многообразия такого оборудования имеется большое количество сосудов предназначенные для хранения агрессивных жидкостей. Емкости для хранения химически агрессивных жидкостей, к которым относят дизтопливо, бензин и другие горючесмазочные материалы (ГСМ), должны отвечать определенным требованиям, чтобы при хранения нефтепродуктов не возникло случайного или самопроизвольного возгорания топлива Емкость для хранения ГСМ нужна в тех отраслях, которые связаны с производством горючих жидкостей и их хранением.
Такая емкость может пригодиться и в личном хозяйстве.
Для хранения дизтоплива в частном доме, в котором в качестве отопления применяется автономный котел на дизельном топливе, используют емкости небольшого объема. Для владельцев автомобилей экономически целесообразно, особенно в настоящее время, при быстром росте цен на топливо, купить емкость для хранения бензина или дизтоплива. Имея такие емкости автовладелец может не зависеть от сезонных колебаний цен на топливо.
Емкости под дизельное топливо производят разных размеров и для различного применения. Выпускают емкости от больших резервуаров обычно для предприятий нефтеперерабатывающей отрасли и до небольших емкостей под бензин или дизтопливо для мини АЗС и для использования в частном доме. Для хранения и перевозки топлива на кораблях используют специальные контейнеры, а на ж.д и автотранспорте и бочки-цистерны бензовозов.
Емкости для хранения нефтепродуктов можно классифицировать по разным признакам, таким как вид хранимого топлива, форма емкости, материал, из которого изготовлена емкость, вид установки - подземная или наземная. Объем емкости под топливо в зависимости от области использования может быть от нескольких литров и до тысячи тонн. Материалом для изготовления емкостей для хранения топлива может быть металл, пластик, стеклопластик или железобетонные конструкции. Емкости небольшого объема для дизельного топлива, как правило, выпускают из пластика. Их удобно хранить в частном доме или гараже. По форме и конструкции емкости для хранения нефтепродуктов изготавливают цилиндрические вертикальные, цилиндрические горизонтальные, а также прямоугольными или сферическими. По конструкции емкости для нефтепродуктов могут быть одностенными или двухстенными.
Применяются в различных областях промышленности: химическая;металлургическая;нефтяная и нефтехимическая;целлюлозно-бумажная;другие.
Исходные данные
В данной курсовой работе необходимо выполнить расчет и проектирование сосуда для хранения агрессивных жидкостей , а также разработать технологию изготовления данногососуда.
Техническое задание - расчет, проектирование и организация производства емкости дляхранения агрессивных жидкостей. Требования - изготовить вертикальную емкость с параметрами:
Объем: V= 5м3
Рабочее давление 0.3 мПа
Внутренний диаметр: Dп = 1600мм
Программа производства: 1000 штук в год
Выбрать материал (сталь) для изготовления сосуда Сосуд должен отвечать требованиям всех государственных стандартов и правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов.
2.Характеристика конструкции, ее назначение
Емкости разного рода применяются в химической технике для хранения твердых, жидких и газообразных продуктов, а также для технологических целей. Для упрощения и удешевления изготовления составляющим частям емкостных аппаратов придают простейшие геометрические формы - цилиндрическую, сферическую и коническую. Корпуса большинства аппаратов представляют собой комбинацию этих простейших форм. В большинстве аппаратов основной рабочий объем ограничен цилиндрической обечайкой, сделанной из листового материала, или цилиндрическими обечайками с фланцами, т. е. царгамц а крышки делаются сферическими, эллиптическими или коническими. Значительно реже применяются емкостные аппараты, ограниченные не поверхностями вращения, а плоскими стенками. Плоские стенки применяются только в аппаратуре, работающей при небольших перепадах давления. Плоские стенки невыгодны потому, что они плохо сопротивляются действующему на них давлению и расход металла на единицу полезного объема в таких конструкциях бывает более высок Плоские стенки неудобны и из технологических соображений: их "ведет" и коробит при сварке, отливка аппаратов, ограниченных плоскими стенками, трудна и сопряжена с опасностью брака.
Сосуд-это изделие (устройство), имеющее внутреннюю полость, предназначенную для проведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортирования газообразных, жидких и других веществ. Аппарат - сосуд, оборудованный внутренними устройствами, предназначенный для проведения химико-технологических процессов. Аппараты в зависимости от технологического процесса и конструкции носят различное название колонны, камеры, автоклавы и др.
Резервуар - емкость для хранения жидкостей и газов. Ширака распространены металлические и железобетонные резервуары. В зависимости от назначения и вида хранимого вещества резервуары покрывают слоем тепло- и/или гидроизоляции, а их внутренние стенки облицовывают (например, кислотоупорными материалами).
Газгольдер - резервуар для приема, хранения и выдачи газа в установки по его переработке. Ресивер - сосуд для скапливания газа или пара, предназначенный главным образом для сглаживания колебаний давления, обусловленных пульсирующей подачей или прерывистым расходом.
Сборник-сосуд для накапливания вещества, образующегося в технологическом процессе.
3 Материал и его характеристика
Так как проектируемая емкость разрабатывается для хранения агрессивных жидкостей, то согласна ГОСТ принимаем сталь 08Х18Н10Т:
Применение сплава 08Х18Н10Т
Сплав 08Х18Н10Т применяется для изготовления сварных изделий, работающих в средах более высокой агрессивности, чем сталь марок12Х18Н10Т и 12X18H12T. Сталь 08X18H10T обладает повышенной сопротивляемостью межкристаллитной коррозии по сравнению с этими сталями в ряде промышленных сред. Стали указанных марок выплавляют в дуговых электропечах.
Химический состав сплава 08Х18Н10Т
CCrFeMnNiPSSiTi≤0,0817-19,0Осн.≤2,09-11,0≤0,035≤0,020≤0,85·С-0,7 Коррозионная стойкость сплава 08Х18Н10Т
По ГОСТ 7350-77, ГОСТ 5582-72, ГОСТ 4986-79 сталь 08Х18Н10Т не должна быть склонна к межкристаллитной коррозии при испытании по методам AM и АМУ ГОСТ 6032-89 с продолжительностью выдержки в контрольных растворах соответственно в течение 24 и 8 ч. Испытания проводят на образцах после провоцирующего нагрева при 650 °С в течение 1 ч.
Структура сплава 08Х18Н10Т
Сталь 08Х18Н10Т по структуре, технологическим свойствам, служебным и физическим характеристикам близка сталям 12Х18Н10Т и 12Х18Н9Т. От указанных марок она отличается несколько лучшей стойкостью сварных соединений против ножевой и межкристаллитной коррозии в условиях химического производства. Для стали 08Х18Н10Т (подобно сталям 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т и08Х18Н10) допускается эксплуатация при температурах от -269 до 600 °С без ограничения давления.
Сварка сплава 08Х18Н10Т
При автоматической сварке под флюсами для стали 08Х18Н10Т обычно исиолыуюттe же присадочные материалы, что и для сталей 12Х18Н10Т и12Х18Н9Т. Свариваемость стали 08Х18Н10Т Свариваемость это - свойство металла или сочетания металлов образовывать при установленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией.
Технологическая свариваемость - технико-экономический показатель. Она характеризует Возможность получения сварного соединения требуемого качества, удовлетворяющего требованиям надёжности конструкции при эксплуатации, с применением существующего оборудования при наименьших затратах труда и времени.
Приближенна свариваемость углеродистых и низколегированных сталей можно оценить по углеродному эквиваленту С3который вычисляют по эмпирической формуле
C_э=C+Mn/6+Si/24+Cr/5+Ni/40+Cu/13+V/14+P/2 (3.1)
где С, Мп, Si, Cr, Ni, Си, V, Р-массовые доли углерода, марганца, кремния, хрома, никеля,меди, ванадия и фосфора, %
Итак, для изготовления емкости принята сталь 08Х18Н10Т по ГОСТ, ГОСТ.
Аргон ГОСТ 10157 или смесь аргона с двуокисью углерода ГОСТ 805
4. Выбор способа сварки и сварочных материалов
Для сварки продольных и кольцевых швов обечайки можно применить автоматическую сборку под слоем флюса.. При сварке под флюсом сборочная дуга горит между концом электрода и изделием под слоем сыпучего вещества, называемого флюсом. Дуга утоплена в массе флюса и горит в жидкой среде расплавленного флюса, в газовом пузыре, образуемом газами и парами, непрерывно создаваемыми дугой. При среднем насыпном весе флюса около 1,5 г/см статическое давление слоя флюса на жидкий металл составляет 7-9 г/см2. Этого незначительного давления, как показывает опыт, достаточно, чтобы устранить нежелательные механические воздействия дуги на ванну жидкого металла, разбрызгивание жидкого металла и нарушение формирования шва даже при очень больших токах. В то время как при открытой дуге механическое воздействие цуги на ванну жидкого металла делает практически невозможной сварку при силе тока выше 500-600 а вследствие разбрызгивания металла и нарушения правильного формирования шва, погружение дуги во флюс дало возможность увеличить применяемые токи в среднем до 1000-2000 а и максимально до 3000-4000 а. Таким образом, появилась возможность при сварке под флюсом повысить сварочный ток в 6-8 раз по сравнению с открытой дугой с сохранением высокого качества сварки и отличного формирования шва. Производительность сварки при этом растет значительно быстрее увеличения тока, меняется сам характер образования шва.
Маломощная открытая дуга лишь незначительно расплавляет кромки шва, который образуется главным образом за счет расплавленного электродного металла, заполняющего разделку кромок. Мощная закрытая дуга под флюсом глубоко расплавляет основной металл, позволяет уменьшить разделку кромок под сварку, а часто и совсем обойтись без разделки. Снижается доля участия электродного металла в образовании шва, в среднем наплавленный металл образуется на 2/3 за счет расплавления основного металла и лишь на 1/3 за счет электродного металла Производительность сварки, определяемая числом метров шва за час горения дуги, при сварке под флюсом значительно выше (до 10 раз), чем при сварке открытой дугой на одинаковых сварочных токах. Таким образом, производительность сварки под флюсом возрастает как за счет увеличения сварочного тока, так и за счет лучшего его использования. Возможность резкого увеличения силы сварочного тока составляет главное, неоценимое преимущество сварки под флюсом. Заключение дуги в газовый пузырь со стенками из жидкого флюса практически сводит к нулю потери металла на угар и разбрызгивание, суммарная величина которых не превышает 2% веса расплавленного электродного металла. Сварные швы получаются равномерного и очень высокого качества Отсутствие потерь на угар и разбрызгивание и уменьшение доли электродного металла в образовании шва позволяют весьма значительно экономить расход электродной проволоки. Лучшее использование тока заметно экономит расход электроэнергии. Так как дуга горит невидимо под толстым слоем флюса, не требуется защиты глаз работающих К недостаткам сварки под флюсом можно отнести невидимость места сварки, закрытого толстым слоем флюса, и довольно значительные расход и стоимость флюса Невидимость места сварки повышает требования к точности подготовки и сборки изделия под сварку, затрудняет сварку швов сложной конфигурации. Расход флюса по весу в среднем равняется весу израсходованной проволоки, и стоимость его оказывает существенное влияние на общую стоимость сварки. Для изготовления других элементов сосуда применяется полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа.
Правильный выбор марки электродной проволоки для сварки- один из главных элементов разработки технологии механизированной сварки под флюсом. Химический состав электродной проволоки определяет состав металла шва и, следовательно, его механические свойства. Для сварки стали типа 09Г2С автоматической сваркой под слоем флюса примем сварочную проволоку типа Св 08Г2С. Химический состав данной проволоки приведен в таблице 2
Сварочная проволока Св-06Х19Н9Т ГОСТ 2246
Высокая коррозионная стойкость проволоки из нержавеющей стали предупреждает разрушение деталей в агрессивных средах. Наиболее стойка проволока из сложнолегированных сплавов с высоким содержанием никеля, молибдена, меди, кремния. В зависимости от конкретных условий (концентрации агрессивного фактора и температуры) подбирают марку нержавеющей проволоки с определенным набором свойств. Нержавеющая проволока Св-06Х19Н9Т имеет коррозийную стойкость, устойчивость к действию кислот, хлоридов и щелочных растворов. Кроме того, такая проволока характеризуется стойкостью к деформации и прочностью, высокой степенью износостойкости, внешней привлекательностью. Она, находит самое широкое применение в машиностроении и сельском хозяйстве, химической и пищевой промышленности, строительстве и медицине.
Область применения
Коррозионно-стойкая сварочная проволока применяется для сварки нержавеющих сталей.
Характеристика сварочной проволоки
Диаметр проволоки, ммДопуски, мм 0,8-0,07
1,0; 1,2 -0,09
1,6-0,12
Механические свойства наплавленного металла
Марка стали Св-06Х19Н9ТВременное сопротивление разрыву, МПа640
Химический состав проволоки, %
С<=0,08 Si=0,40-1,0 Mn=1,0-2,0 Cr=18,0-20,0 Ni=8,0-10,0 Тi=0,50-1,0
Относительное удлинение, % не менее35
Предел текучести, МПа, не менее430
Работа удара Кv при испытании на ударный изгиб при сварке в среде защитных газов (Ar+ CO2-5%).Т° -60°С+20°С
Минимальное среднее значение, Дж80
Преимущества использования
Равновесность, блестящая поверхность проволоки обеспечивает стабильность токоподвода в контакте (проволока-наконечник).
Постоянство диаметра по длине проволоки, рядная плотная послойная намотка проволоки обеспечивает стабильность горения дуги, высокое качество сварного шва.
Выбор сварочных материалов для автоматической сварки под флюсом
Для коррозионно стойких сталей и сплавов типа 08Х18Н10Т рекомендуется применять флюсы по ГОСТу 9087Марка флюсаАн-26С
5. Маршрутные карты.
Маршрутная карта (МК). Документ предназначен для маршрутного или маршрутно-операционного описания технологического процесса или указания полного состава технологических операций при операционном описании изготовления или ремонта изделия (составных частей изделия), включая контроль и перемещения по всем операциям различных технологических методов в технологической последовательности с указанием данных об оборудовании, технологической оснастке, материальных нормативах и трудовых затратах Примечания: 1. МК является обязательным документом. 2. Допускается МК разрабатывать на отдельные виды работ. 3. Допускается МК применять совместно с соответствующей картой технологической информации, взамен карты технологического процесса, с операционным описанием в МК всех операций и полным указанием необходимых технологических режимов в графе "Наименование и содержание операции". 4. Допускается взамен МК использовать соответствующую карту технологического процесса.
Формы (МК) установлены настоящим стандартом ГОСТ 3.1118-82, являются унифицированными и их следует применять независимо от типа и характера производства и степени детализации описания технологических процессов.
В данной работе маршрутные операции подразделяются: заготовительную, токарную, сборочно-сварочную, контрольную.
Операция заготовительная
. Расконсервировак листов
Выходной контроль материалов
Правка листов на вальцах.
Вальцы листогибочные ММЗ-3401.
Разметка листов
Резка листов
Кромка строгальный станок
Вальцовка обечаек Штамповка днища
Термическая резка:
Вырезка отверстия в днище для горловины
5.Выбор сварочного и вспомогательного оборудования
Для автоматической сварки под флюсом при изготовлении обечайки и приварки к ней днищ, для обеспечения расчетных режимов, применим базовый источник питания ВДУ-1000. Выпрямитель ВДУ-1000 предназначен для комплектации сварочных автоматов. В комплекте со сварочным автоматом предназначены для сварки и наплавки под слоем флюса на постоянном токе.
Выпрямитель ВДУ-1000 обладают двумя видами жестких внешних вольтамперных характеристиках для сварки и наплавки под слоем флюса.
Масса в кг 33U
Наименование параметраЗначение
Напряжение питающей сети, В 3 х380
Частота питающей сети, Гц50
Номинальный сварочный ток, А (при ПВ, %)1000 (60%)
Пределы регулирования сварочного тока, А150 - 1000
Номинальное рабочее напряжение, В 45
Напряжение холостого хода, В, не более 55
Потребляемая мощность, кВа, не более 57
Масса, кг, не более 375
Габариты, мм, не более 610х695хх1105
" Возможность местного и дистанционного регулирования сварочных параметров; " Наличие тепловой защиты трансформатора от перегрузки; " Медные обмотки трансформатора; " Класс изоляции Н " Принудительное охлаждение. " Предназначен для использования со специализированными сварочными тракторами, прописанными в технологических регламентах ОАО ЦНИИС "НИЦ Мосты", г. Воронеж. " Возможно использование со сварочными тракторами АДФ -1250, АДФ-1000, АДФ-800, ТС-16, выпускаемыми группой предприятий ИТС, а также со сварочными тракторами других производителей.
Для сварки с среде аргона можно использовать сварочную установку УДГУ-501
Описание
Установка УДГУ-501 AC/DC предназначена для аргонодуговой сварки неплавящимся электродом (режим ТИГ) и для ручной дуговой сварки покрытыми электродами (режим ММА) напеременном (АC) и постоянном (DC) токе всех видов металлов и сплавов.
Преимущества:
Бесконтактныйподжиг дуги в режиме ТИГ на переменном и постоянном токе; плавная регулировка сварочного тока в широком диапазоне; регулировка начального тока сварки; регулировка оптимального соотношения очищающей и проплавляющей способности дуги (регулировка постоянной составляющей сварочного тока в режиме АС); регулировка времени спада тока и времени продувки газа в конце сварки; возможность подключения дистанционного пульта управления сварочными
параметрами; непрерывный и пульсирующий режим сварки при подключении пульта пульсирующей сварки ППС-01; плавная регулировка тока импульса, тока паузы и периода импульсов с помощью дистанционного пульта пульсирующей сварки; возможность работы в режимах "длинные швы" и "короткие швы"; наличие термозащиты от перегрузки; встроенный газовый тракт; комплектуется немецкой горелкой фирмы "Binzel"; класс изоляции Н по ГОСТ 8865-70;
быстроразъемные, безопасные токовые разъемы; наличие площадки под рабочий инструмент и ЗИП сварщика.Режим сварки
Род тока ТИГ ММ
AC DC AC DC
Номинальный сварочный ток, А (при ПВ-35%) 500450 480 350
Пределы регулирования сварочного тока, 25-500 15-450 25-480 25-350
Напряжение холостого хода, В70 100 70 100
Потребляемая мощность, кВа 3632 34 26
Длясваркипродольныхикольцевыхшвовиспользуетсясварочныйавтоматтипа А-1401
Технические характеристики> автомата А-1401
Номинальный сварочный ток, А1000
Диаметр электродной проволоки, мм2-5
Скорость подачи проволоки, м/ч53-532
Скорость сварки, м/ч12-120
Вертикальный ход, мм250
Габаритные размеры, мм1660x870x1160
Масса, кг33U
Выбор вспомогательного оборудования
При изготовлении обечаек из листового проката стандартных размеров, возникает необходимость резки проката. Для резки листового проката применим гильотинные ножницы. Резка на ножницах обладает самой высокой производительностью. Для изготовления обечайки будет применяться стандартный лист размерами длина - 6000 мм, ширина 1250 мм, толщина - 5мм. Из этого листа вырезается заготовка размерами длина - 3000 мм, ширина - 1230 мм. Следовательно, из стандартного листа можно получить две заготовки для обечаек с минимумом отхода. Для резки листа на заготовки принимаем гильотинные ножницы типа СТД- 9А.
Ножницы СТД- 9А - механические, с наклонным ножом, предназначенные для резки листового материала. Разрезание листов на заготовки производится с использованием заднего упора, а также по разметке.
Технические характеристики гильотинных ножниц СТД- 9А
Наибольший размер разрезаемых стальных листов, ТхД мм6 х 2000
Число ходов ножа в минуту50
Ход ножа, мм70
Угол наклона верхнего ножа, град, минV 20
Максимальная ширина полосы, отрезаемой по заднему упору мм 500
Расстояние от верхней кромки нижнего ножа до уровня пола, мм800
Мощность, кВт8,5
Габаритные размеры (ДхШхВ), мм2900x1392x1390
Масса, кг3350
Для изготовления из листового проката цилиндрической обечайки применим листогибочную машину ИБ2220В. Листогибочная машина ИБ2220В- 3-х валковая с механическим приводом Предназначена для гибки цилиндрических обечаек из листового материала с пределом текучести 0т=250 МПа (25 кгс/мм/ в холодном состоянии На машине допускается гибка конических обечаек из листового материала при комплектовании ее соответствующим приспособлением С целью расширения технологических возможностей, машина может комплектоваться инструментом для гибки уголков, полос, квадратов, труб, швеллеров. Для удобства обслуживания машина может комплектоваться средствами механизации - стол передний, механизм съема изделия, стол приемный, механизм поддержки обечайки
Технические характеристики листогибочной машины ИБ2220В.
Ширина изгибаемого листа, мм2000
Максимальная толщина изгибаемого листа, мм10
Наименьший радиус гибки, мм130
Диаметр верхнего валка, мм215
Мощность привода, кВА8,5
Для вращения со сварочной скоростью днища для приварки к нему горловины будет использоваться универсальный сварочный вращатель типа М11050А. Универсальный сварочный вращатель М11050А предназначен для установки изделий в положение, удобное для сварки и вращения со сварочной скоростью при автоматической дуговой электросварке круговых швов под слоем флюса, в среде защитных газов, а также при наплавочных работах. Может быть использован для поворота изделий на маршевой скорости и установки их в положение, удобное для полуавтоматической и ручной электросварки.
Станина вращателя сварная. В подшипниках скольжения к станине крепятся стол с механизмом вращения планшайбы и зубчатый сектор механизма наклона. Привод наклона планшайбы установлен на стойке станины. Приводы вращения и наклона планшайбы имеют унифицированные червячно-цилиндрические редукторы. Вращательснабжен устройством, предназначенным для автоматической остановки после окончания сварки кругового шва с перекрытием.
Изделие крепится на планшайбе с Т-образными пазами с помощью крепежных приспособлений. Полый шпиндель позволяет устанавливать приспособление с
центральным креплением изделия или применять пневматическое зажимное устройство. Электрооборудование смонтировано в нише станины вращателя. Управление кнопочное с переносного пульта без автоматической остановки. Климатическое исполнение - УХЛ 4, ГОСТ 15150-69.
Технические характеристики вращателя М11050А.
Грузоподъемность, кг, наибольшая1000
Крутящий момент, Н*м, наибольший на оси вращенияпланшайбы1000
Момент центра тяжести изделия относительно опорной плоскости планшайбы, Н*м, наибольший Диаметр свариваемых круговых швов, мм Частота вращения шпинделя в процессе сварки, мин-1 Угол поворота планшайбы, наибольший Угол наклона планшайбы, наибольший Скорость наклона планшайбы, об/мин Номинальный сварочный ток, (ПВ-100%1 А Ток питающей сети род - переменный 3-х фазный частота, Гц напряжение. В Габариты, мм Масса, кг 7. Технологический процесс сборки и сварки.
Процесс изготовления емкости начинается с расконсервирования материалов, в нашем случае это стального проката После расконсервирования проката происходит входной контроль материалов Входной контроль металлопродукции является обязательным на фирмах (предприятиях), разрабатывающих или изготовляющих промышленную продукцию, а также осуществляющих ее ремонт. Зтот контроль организуется и проводится в соответствии с ГОСТ 24297-87, а также со стандартами и другой нормативно- технической документацией (НТД) предприятия. После входного контроля материал (сталь) размечается в соответствии с проектной документацией Далее размеченный материал поступает на механическую резку при помощи гильотинных ножниц. Нарезанные заготовки металла очищаются от окислов, ржавчины. Далее заготовки поступают на вальцовку из них обечаек емкостей. Вальцовка - это технологическая операция деформирования листового материала вдоль некоторого направления Днища для емкости изготавливаются методом штамповки на стороннем предприятии и поступают в готовом для применения виде. Днище устанавливается на универсальный сварочный вращатель и в нем воздушно-плазменной резкой вырезается отверстие для горловины. Потом происходит приварка фланца к горловине. Далее горловина приваривается к днищу, так же к днищу привариваются такелажные устройства.. После вальцовки обечайка прихватывается, по краям привариваются выводные планки. В таком виде обечайку помещают в установку для сварки продольных швов Производят сварку внутреннего продольного шва, обечайку переворачивают на угол 90 градусов и производят сварку наружного продольного шва После сварки производят контроль качества швов В готовую обечайку вставляют подкладные кольца, прихватывают их, на кольца, как на направляющие одевают днища и прихватывают их к обечайке Собранную емкость стропуют и кран-балкой помещают в установку для сварки прямолинейных швов. После сварки производят контроль качества швов, собирают остальные узлы емкости и проводят пневматические и гидравлические испытания
7.1. Расчет режимов сворки
Режимы для сборки под флюсом стыкового шва обечайки, кольцевого стыкового шва.
Схема стыкового шва по ГОСТ 8713
e=12мм
g=2мм
S=5мм
в=1мм
Площадь наплавленного металла
Fn= s∙b+1.5e∙g (7,1,1)
где S- толщина металла,,b-зазор между деталями, е - ширина шва
F_п = 6 ∙1 + 1,5 ∙12 ∙2 = 4,2 мм2
Глубина проплавления при двусторонней сборке
h_1=0,6 ÷ 0,7 ∙S (7,1,2)
〖 h〗_1=0,6 ∙ 5=3мм Сборочный ток
〖〖 I〗_св = (80...100)∙h〗_1 (7,1,3)
〖〖 I〗_св = 100∙3=300 A〗_
Диаметр электродной проволоки
d_3=1.13√(I_св/j) (7,1,4)
где j - плотность тока, равная 40-80 А/мм^2
〖 d〗_3=1.13√(300/40=3 мм) Напряжение на дуге
U_d=20+(50∙〖10〗^(-3))/√(d_3 ) ∙I_св (7,1,5)
〖 U〗_d=20+(50∙〖10〗^(-3))/√3 ∙300=28,6 В
Скорость подачи электродной проволоки
V_п=(4∙α_ρ∙I_св)/(π∙d_3^2∙ρ) (7,1,6)
где, α_ρ- коэффициент расплавления проволоки, р - плотность стали 7.8г/cм2 Коэффициент проплавления находится по формуле
α_ρ= 7 + 0,04∙I_св/d_3 (7,1,7)
α_ρ= 7 + 0,04∙300/3=11г/A∙ч , тогда скорость подачи будет равна
V_п=(4∙11∙300)/(3,14∙3_^2∙7,8)=60 м/ч Скорость сварки
V_св=(α_п∙I_св)/(100∙F_п^ ∙ρ) (7,1,8)
где, α_п - коэффициент наплавки, г/А ч
Коэффициент наплавки находится по формуле
α_п=α_р∙(1-φ) (7,1,9)
где, φ - коэффициент потерь металла на угар и разбрызгивание, равный 0,03 α_п=11∙(1-0,03)=10,67 г/А ч, тогда скорость сварки будет равна
V_св=(10,67∙300)/(100∙0,4∙7,8)=10,25 м/ч
Проверим выбранные основные параметры режима сварки. Для этого рассчитываем величину погонной энергии сварки ( Дж/см)
q_p=(I_св∙U_d∙η_u)/V_св (7,2,10)
Где ,η_U - эффективный КПД нагрева изделия дугой, принимаемый 0,8
q_p=(300∙28.6∙0.8)/2.85=2408.4 дж/см
Находим коэффициент формы провара φ=κ∙(19-0,01I_св)∙(d_3∙U_d)/I_св (21)
При плотности тока j≤120А / мм' κ= 0,367 ∙ϳ0,1925 при сварке на обратной полярности.
φ=0,3670,1929∙(19-0,01∙300)∙(3∙28,6)/300=0,640
Определяем глубину проплавления h 2 и ширину b 2 шва, при рассчитанных выше основных параметрах режима
h_2=0.0076∙√(q_p/φ) (7,2,11)
h_2=0.0076∙√(2408.4/0.640=0.46 см) b_2=φ∙h_2 (7,2,13)
b_2=0.640∙0.46=0.2 см Полученные значения глубины проплавления и ширины шва сравнивают с исходными данными. Погрешность не должна превышать ±5%.
Сравнив расчетные и исходные данные делаем вывод, что режим сварки подобран верно (6.1.14)
37
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
455
Размер файла
320 Кб
Теги
диплом
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа