close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Пояснительная записка(1)

код для вставкиСкачать

СОДЕРЖАНИЕ
Введение51. Применяемое оборудование62. Выбор материала83. Виды сварных швов94. Расчет швов 105. Режим сварки116. Техника сварки127. Применяемые приспособления138. Возможные деформации и их устранения149. Дефекты швов и их контроль1510. Пути повышения производительности1711. Охрана туда18Литература19
Введение
Сварка - производственная операция получения неразъемного соединения посредством установления межатомных связей между соединяемыми частями при их нагревании или пластическом деформирование.
Задача соединения различных металлов и сплавов стоит перед человечеством очень давно. В процессе развития научной мысли удалось достигнуть многого в этом направлении. Это экономичность и прочность - вот главные преимущества, которые позволили сварке найти широкое признание во всех областях народного хозяйства. Сейчас можно сваривать металлы от нескольких микрон до нескольких сантиметров. Такими же достоинствами обладает и сварка металлов на основе использования электрической дуги. Но чем больше на первое место выходят такие перспективные направления, как лазерная, плазменная, электронно-лучевая сварка не следует забывать о ручной сварке. Это монтаж по возведению небольшого дачного домика, коттеджа, дворовых сооружений, хозяйственных построек, т.е. всех работ, где задействован небольшой рабочий контингент при ограниченном объеме работ. Даже средства малой механизации не могут быть задействованы из-за труднодоступности отдельных мест в жилище, где надо провести строительные работы.Только при использовании ручной дуговой сварки можно выполнить все эти работы. При изготовлении сварных конструкций применяют стыковые соединения, при изготовлении клепаных - нахлесточные. Благодаря этому экономия металла, например, при сварке строительных конструкций (фермы, колонны, балки) составляет около 20%. Сокращение расхода металла снижает стоимость сварных изделий. Стоимость их снижается также за счет сокращения трудоемкости на 5 - 30% против трудоемкости изготовления клепаных изделий.
Ручная дуговая сварка
Источником теплоты является электрическая дуга, возникающая между торцом электрода и свариваемым изделием при протекании сварочного тока в результате замыкания внешней цепи электросварочного аппарата.
Для этой сварки чаще всего используется специально покрытый флюсом электрод. Сварка проводится на постоянном токе прямой или обратной полярности и переменном токе.
1. Применяемое оборудование " Лестница" - сварная конструкция, которую сваривают ручной дуговой сваркой покрытым электродом.Поэтому на рабочем месте сварщика ручной дуговой сварки должно быть все необходимое для сварки:
Источник питания-сварочный трансформатор ТДМ-401.
Техническая характеристика:
Номинальный ток -400А;
Пределы регулирования тока 80-460А; Номинальное рабочее напряжение-36В;
Первичное напряжение 220-380В;
Напряжение холостого хода-80В;
Мощность 26ква;
Режимы работы ПН-60%
К.П.Д-86%
Вес 145кг
В процессе работы сварщик применяет вспомогательный инструмент:
Металлическая щетка-для зачистки поверхностей свариваемых кромок;
Молоток-для проковки швов;
Зубило-для вырубки дефектов;
Набор шаблонов-для измерения катетов сварных швов;
Стальные клейма-для клеймения сварных швов.
Щитки и маски служат для предохранения глаз и кожи лица от вредного действия лучей электрической дуги.Щитки имеют светофильтры,которые выбирают в зависимости от величины сварочного тока.При сварке конструкции "лестница" применяют светозащитные стекла типа Э-2.
2. Выбор материала
Конструкция "лестница" - это сборочная еденица,состоящая из 3 деталей. Детали изготавливают из металла толщиной мм.
Материал деталей сталь марки ГОСТ 5264-80.
Сталь
Сварку конструкции выполняют покрытыми электродами типа Э42 ГОСТ 9467-75,марка электрода АНО-6.Данный электрод предназначен для сварки на постоянном токе,во всех пространственных положениях,коэфициент наплавки 7.2г/(Ач).Электроды марки АНО-6 применяют для сварки конструкция из низкоуглеродистых,и нигколегированных сталей.
3. Виды сварных швов При сварке потолочных швов сварочный ток выше, чем при вертикальной сварке, и ниже (или равный), чем при горизонтальной. В основном применяется электрод диаметром 3; 4 мм. Угол наклона электрода по направлению сварки (рис. 59) 80°-90°. Шлак, стекая вниз, под сварочный шов, не мешает вести сварку под прямым углом или "углом вперед", что позволяет в потолочном положении выполнять "нормальные" и "вогнутые" валики в разделке. Сварка ведется только короткой дугой.
Сварку стыковых соединений рекомендуется производить на себя, что позволяет хорошо наблюдать за длиной дуги, наклоном электрода по отношению к обеим кромкам изделия и формированием валика. Наблюдая за полнотой и формой валика, легче выбрать скорость сварки, способ манипулирования электродом и время задержки на краях сварочной ванны. При манипулировании электродом рекомендуется применять два способа: "лестницей" и "дугой вперед". Ширина валика и его полнота должны составлять 1-3 диаметра электрода с покрытием, что позволяет легко управлять жидким металлом. При чрезмерной ширине, полноте валика и чрезмерном сварочном токе, жидкий металл шва становится трудно управляемым, что приводит к подтекам, "горбатости" валика, грубым перепадам между чешуйками и подрезам по краям шва.
4. Расчет сварных швов При проектировании сварных конструкций прочность их определяется на основании расчетов, которыми определяют напрежения возникающие в деталях изделия от нагрузок.
Более точный метод расчета конструкций учитывающий условия работы, однородность материала конструкции является метод расчета по предельным состояниям.
Максимальное услие N угловых лобовых швов рассчитывают по форумел : N=0/7KLR.
Максимальное усилие N для угловых фланговых швов рассчитывают по формуле : N= 2 0,7KLR
Где K-катет шва(м),
L-длина шва(м),
R-расчётное сопротивление срезу н/м
0,7 - коэфициент, показывает, что расчет ведется из предложения разрушения шва по гипотенузе прямоугольного треугольника.
5. Режимы сварки
Режимы ручной дуговой сварки имеют основные и дополнительные параметры. Основные параметры - диаметр электрода; сила, род и полярность сварочного тока; напряжение дуги. Дополнительные - состав и толщина покрытий, число проходов, положение шва в пространстве.Диаметр электродов зависит от толщины металла, положения шва в пространстве, катета шва.
s, ммот 1 до 2от 3 до 5от 4 до 10от 12 до 24от 30 до 60dэ , ммот 2 до 3от 3 до 4от 4 до 5от 5 до 6≥6Вертикальные, потолочные и горизонтальные швы вне зависимости от толщин свариваемого металла выполняются электродами диаметра до 4 мм.
Во время сварки многослойных швов для лучшегo провара корня шва пеpвый шов сваривают электродом диам. 3-4 мм, a последующие электродом большего диаметра.
Сила сварочного тока зависит oт выбранного диаметра электрода. Пpи сварке швов в нижнем положении величину токa подсчитывают по эмпирическим формулам
Iсв = Кdэ
Или
Iсв = (20 +6dэ)dэ ,
где dэ - диаметр электрода, мм ; К - коэффициент, зависящий от диаметра электрода и имеющий следующие значения :
dэ,мм23456К25.. .3030.. .4535.. .5040... 5545...60При большей силе то ка наблюдаются перегрев стержня электрода, осыпание покрытия со стержня и нарушается стабильность плавлeния электрода.
Пpи сварке на вертикальной плоскости уменьшают силу тока на 10-15 %, а в потолочном положении уменьшают на 15-20 % по сравнению со значением, выбранным для нижнего положения.
Род тока и его полярность устанавливаются в зависимости oт типа покрытия электродов, химсостава свариваемого металла и толщины металла. Во время сварки постоянным током обратной полярности нa электроде выделяется больше теплоты. Исхoдя из этогo, обратная полярность применяетcя при сварке электродами с покрытием основного типа, а также пpи сварке тонких деталей c целью предотвращения прожога, алюминиевых сплавов для разрушения оксидной пленки и легированных сталей чтобы избежать их перегрева. Род тока и полярность указаны в паспорте электрода.
Напряжение дуги при РДС изменяется в пределах (20.. .36 В ) и пропорционально длине дуги. В процессе ручной сварки надо поддерживать постоянную длину дуги, которaя зависит oт диаметра и марки электрода. Ориентировочнo нормальная длина дуги должнa быть в пределаx
Lд = (0,5.. .1,1) d), где Lд - это длина дуги,мм.
6. Техника сварки
Правильное наложение сварных швов зависит от техники сварки.
Техника сварки включаеи следующие операции:
А) зажигание дуги- выполняют путем короткого замыкания электрода еа изделие и Отрывом электрода от поверхности изделия на расстояние равное диаметру покрытого Электрода.
Б) сварщик должен поддерживать горение дуги так, чтобы ее длина была постоянной.Нормальной считают длину дуги равную (0.5-1,1)dэл.
В зависимости от типа марки электрода и положения сварки в пространстве длина дуги Равна (0.5-1.1)4=2-4.4(мм); (0.5-1.1)3=1.5-3.3(мм)
В)конструкция "Обойма" собрана тавровыми соединениями и сваривается угловыми швами.Выполнение угловых швов лучше производить в "лодочку". Однако изделие не всегда можно установить в такое положение. Тщательный прогрев кромок свариваемых частей достигается правильным движением электрода, который следует держать под углом 45 к поверхности листови производить поперечные колебательные движения электродом с задержкой и без задержки в корне шва.
Угловые швы с катетами до 10мм выполняются сваркой в один слой электродами диаметром до 5 мм, можно без колебательных движений электродом.
В конце шва нельзя сразу обрывать дугу и оставлять на поверхности металла кратер.Лучшим способом окончания шва будет заполнение кратера металлом вследсткие прекращения движения электрода и удлинение дуги до обрыва.
7. Приспособления, применяемые при сварке
Перед сваркой свариваемую конструкцию подготавливают в три этапа: обработка кромок перед сваркой; сборка элементов конструкции под сварку; дополнительная очистка собранных под сварку соединений.
Важным этапом подготовки конструкции к сварке является сборка под сварку.Конструкции собирают при помощи сборочных приспособлений или прихваток.Сборочные приспособления:
Струбцины-выполняют разнообразные операции по сборке углового металла,балок,полос;
Рычаги-для сборки углового металлаи других констукций
Угольники-для сборки листовых конструкций под сварку без прихваток и другие типы приспособления
Перед сборкой обработанные детали должны быть измерены,осмотрены их кромки,а также прилегающий к ним металл тщательно очищены от ржавчины,масла,краски,окалины,влаги.В цеховых условиях элементы конструкций собирают на стеллажах.Используют также простейшие стеллажи из горизонтальных балок,установленных на стойках высотой 200-400мм
8. Деформации и их устранение При сварке металлоконструкций создаются внутрение напряжение в металле и деформации, которые вызываются следующими причинами: неравномерным нагревом и распределением температур по сечению и длине структурными соединениями; литейной усадкой наплавленного металла; структурными изменениями металла при охлаждении. Деформация-это изменение формы и размеров тела под действием внешних либо внутренних сил.В сварных конструциях,имеющих тавровое сечение, под влиянием продольных и поперечных напряжений и укорочений стенка и пояс тавра деформируются, тавр изгабается по длине. Величина таких деформаций зависит от соотношения размеров стенки и пояса, последовательности наложения сварных швов,величины погонной энергии,условий закрепления таворого сечения.
Мерами борьбы с деформациями при сварке являются:
-рациональное конструирование сварных конструкций;
-правильная технология сборки и сварки;
-уравновешивание деформаций;
-обратные деформации;
-жесткое закрепление;
-проковка швов и околошовной зоны;
-термическая обработка;
-механическая правка конструкций после сварки.
9. Дефекты швов, контроль швов При сварке в сварных соединениях,могутбыть внутрение и внешние дефекты,которые возникают при неправильной технологии,некачественных метериалах и других причинах.Возможно образование следующих видов дефектов для соединений,выполненных сваркой плавлением:
Пористость,шлавковые включения,несплавления,непровар в корне шва, трещины,дефекты формы шва и др.
При выполнении сварочных работ применяют различные способы контроля сварных соединений.Эти способы делятся на две группы:разрушающие и неразрушающие.На практике в основном применяют неразрушающие методы контроля: визуальный, радициональнная дефектоскопия,магнитный метод,контроль непроницаемости швов и другие методы.
Визуальный контроль или внешний осмотр является необходимым и наиболее распространенным при сварке.
Внешний осмотр может быть выполнен невооруженным глазом или с помощью увеличительного стекла.
Перед внешним осмотром сварные швы должны быть тщательно очищены от шлака,при необходимости протравленны,хорошо освещенны.Осматривать детали следует как после прихваток,так после и наложения каждого валика.
Размеры угловых швов замеряют специальными шаблонами и измерительными инструментами и приборами.
ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ДЕФЕКТОВ ПРИ СВАРКЕ
10. Пути повышения производительности При изготовлении сварных изделий производительность труда сварщика может быть повешена благодаря организационным и техническим мероприятиям.
К чисто организационным мероприятиям повышения производительности труда сварщиков относятся: своевременное обеспечение сварщиков исправным,подключением к сети сварочным оборудованием,сварочными материалами,сварочным инструментом,шлангами,кабелем,спецодеждой,средствами индивидуальной защиты, предоставление сварщику оборудованного рабочего места и обеспечение безопасных подходов к нему, своевременное предоставление сварщику подготовленных для сварки деталей, консттрукций и технологической документации по технологии сварки,обеспечение сварщика необходимыми производственно -бытовыми условиями.
К организационно-техническим мероприятиям относятся:обеспечение наиболее рациональным инструментом; обеспечение приспособлениями для быстрого поворота изделий или их кантовки; изготовление наиболее эффективных констукций с минимальным количеством наплавленного металла в готовом изделии.
К техничесим мероптиятиям относится внедрение новых высокопроизводительных методов сварки, обеспечение приспособлениями для быстрого поворота изделий или их кантовки, изготовление наиболее эффективных конструкций с минимальным количеством наплавленного металла.
11. Охрана труда Рабочее место сварщика (сварочный пост) должно отвечать следующим требованиям:
При работе на стационарных постах: оборудуется специальная кабина, у которой: * Стены и пол должны быть выполнены из огнестойких материалов или покрыты огнестойкими составами. * Стены окрашивают в светло - серый цвет красками, хорошо поглощающими ультрафиолетовое излучение. * Освещенность кабины должна быть не менее 80...100 лк. * Кабина оборудуется средствами пожаротушения и местной вентиляцией с воздухообменом 40 м3/час на одного сварщика. При этом направление отсасываемых газов, выделяющихся при сварке, не должно проходить мимо сварщика.
Вход в кабину должен быть занавешен плотной огнестойкой тканью.
Сварщик (и его помощник) должны быть одетыми в плотную робу, закрывающую все тело, выполненную из огнестойких материалов, а также должны работать в брезентовых рукавицах. Для защиты лица и глаз от воздействия ультрафиолетового излучения дуги сварщик (и его помощник) должны закрывать лицо сварочной маской со светофильтром. Прозрачность светофильтра регламентирована.
Для защиты от поражения электрическим током, сварщик (и его помощник) должны быть обутыми в ботинки (сапоги) на резиновой подошве или работать стоя на диэлектрическом коврике.
Электродержатели применяемые для ручной дуговой сварки должны надежно захватывать электрод не мене, чем в двух положениях: перпендикулярно и под углом 115° к оси электродержателя. Захват электродержателя представляет собой две подпружиненные пластины, между которыми устанавливается электрод. Ручка электродержателя должна быть выполнена из диэлектрического материала.
Литература 1.Маслов В.И. Сварочные работы.- М.,1997.
2.Малышев Б.Д., Мельник В.И., Гетия И.Г. Ручная дуговая сварка.- М.: Стройиздат, 1990.
3.Казаков Ю.В. Сварка и резка материалов.- М.: "Академия", 2001.
4.Алешин Н.П. Контроль качества сварочных работ.- М.: Машино-Строение, 2001. 5.Рыбаков В.М. Дуговая и газовая сварка.- М.: Высшая школа,1986.
Документ
Категория
Разное
Просмотров
236
Размер файла
181 Кб
Теги
пояснительная, записка
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа