Дипломная работа из металла
Обновлено: 12.05.2024
Современные способы повышения качества металлов и сплавов. Подготовка руд к доменной плавке. Устройство и работа доменной печи. Сущность технологического процесса изготовления деталей и заготовок порошковой металлургией. Производство цветных металлов.
Подобные документы
Классификация металлов по основному компоненту, по температуре плавления. Характерные признаки, отличающие металлы от неметаллов: внешний блеск, высокая прочность. Характерные особенности черных и цветных металлов. Анализ сплавов цветных металлов.
контрольная работа, добавлен 04.08.2012
Основные понятия литейного производства. Особенности плавки сплавов черных и цветных металлов. Формовочные материалы, смеси и краски. Технология изготовления отливок. Виды и направления обработки металлов давлением. Механизмы пластической деформации.
презентация, добавлен 25.09.2013
Общие сведения о трубопроводах. Технологические трубопроводы. Сложность изготовления и монтажа технологических трубопроводов. Трубы и детали трубопроводов из цветных металлов и их сплавов, их конфигурация, техническая характеристика, области применения.
курсовая работа, добавлен 19.09.2008
Понятие металла, электронное строение и физико-химические свойства цветных и черных металлов. Характеристика железных, тугоплавких и урановых металлов. Описание редкоземельных, щелочных, легких, благородных и легкоплавких металлов, их использование.
реферат, добавлен 25.10.2014
Промышленное значение цветных металлов: алюминий, медь, магний, свинец, цинк, олово, титан. Технологические процессы производства и обработки металлов, механизация и автоматизация процессов. Производство меди, алюминия, магния, титана и их сплавов.
реферат, добавлен 25.12.2009
Первые свидетельства того, что человек занимался металлургией, и основные ее разновидности. Классификация цветных металлов по физическим свойствам. Наиболее часто используемые сплавы. Суть процесса получения, характерные свойства и применение металлов.
презентация, добавлен 12.05.2011
Роль в процессе кристаллизации, которую играет число центров и скорость роста кристаллов. Изменение свободной энергии в зависимости от температуры. Классификация чугунов по строению металлической основы. Основные применения цветных металлов и их сплавов.
контрольная работа, добавлен 06.03.2013
Товароведная характеристика цветных металлов и изделий из них. Требования к цветным металлам и сплавам в соответствии с ГОСТом. Физические свойства основных (медь, свинец, цинк, олово, никель, титан, магний), легирующих, благородных и рассеянных металлов.
курсовая работа, добавлен 21.04.2011
Распространенность металлов в природе. Содержание металлов в земной коре в свободном состоянии и в виде сплавов. Классификация областей современной металлургии в зависимости от методов выделения металлов. Характеристика металлургических процессов.
презентация, добавлен 19.02.2015
Рассмотрение правил проведения макро- и микроанализа металлов и сплавов, определению твердости, исследованию структур и свойств сталей и чугунов, цветных сплавов и пластмасс. Практические вопросы термической и химико-термической обработки металлов.
Технология изготовления сварных конструкций
Анализ существующей технологии. Обоснование выбора основного металла. Выбор и обоснование технологических процессов. Последовательность сборочно-сварочных операций. Расчет и выбор режимов сварки. Фрезерование ствола колонны. Методы контроля качества.
Выбор и обоснование выбора материала сварной конструкции. Определение типа производства. Последовательность выполнения сборочно-сварочных операций с выбором способа сборки, сварки, оборудования для сборки и сварки, режимов сварки, сварочных материалов.
курсовая работа, добавлен 16.05.2017
Выбор и обоснование способов сварки и сварочных материалов, рода тока и полярности. Характеристика основного металла. Описание механизированного сборочно-сварочного приспособления. Расчет режимов для ручной дуговой и механизированной сварки в среде СО2.
курсовая работа, добавлен 20.01.2014
Механизация и автоматизация самих сварочных процессов. Подготовка конструкции к сварке. Выбор сварочных материалов и сварочного оборудования. Определение режимов сварки и расхода сварочных материалов. Дефекты сварных швов и методы контроля качества.
курсовая работа, добавлен 07.08.2015
Подготовка металла (деталей) к сварке, выбор и обоснование режимов и техники. Последовательность и обоснование сварки швов, термическая обработка детали. Контроль качества методом геометрических измерений. Охрана труда при выполнении сварочных работ.
курсовая работа, добавлен 17.04.2010
Описание конструкции и характеристика основного металла. Выбор и обоснование способов, сварочных материалов и расчет режимов сварки. Описание механизированного сборочно-сварочного приспособления. Мероприятия по технике безопасности на предприятии.
дипломная работа, добавлен 22.02.2009
Назначение, особенности и условия эксплуатации сварной конструкции. Выбор и обоснование выбора способа сварки балки двутавровой. Определение расхода сварочных материалов. Определение параметров сварных швов и режимов сварки. Контроль качества продукции.
дипломная работа, добавлен 03.02.2016
Характеристика подготовки стали 15ХНДС к сварке. Выбор и обоснование технологических процессов. Расчет усилий зажимов в кондукторе для сборки-сварки тавровых балок. Вычисление рычажных зажимных устройств, применяемых в сборочно-сварочном кондукторе.
курсовая работа, добавлен 17.05.2021
Сварка как один из распространенных технологических процессов соединения материалов. Описание конструкции балки. Выбор и обоснование металла сварной конструкции. Выбор сварочного оборудования, способа сварки и методов контроля качества сварных соединений.
курсовая работа, добавлен 13.02.2014
Характеристики и обоснование выбора марки стали сварной конструкции. Организация рабочего места, выбор источника питания, электродов и режима сварки. Определение расхода проката и сварочных материалов. Методы контроля качества и устранения дефектов.
курсовая работа, добавлен 15.01.2016
Характеристика сварной конструкции и материалов для ее изготовления. Последовательность сборочных и сварочных работ, обоснование способа сварки, выбор и расчет режимов. Характеристика используемого сварочного оборудования. Методы контроля. Охрана труда.
![]()
С одержание
В ведение
С помощью сварки изготавливают изделия из металлов, а также некоторых неметаллических материалов (стекла, керамики, пластмасс). Модифицируя режимы сварки, можно наплавлять слои металлов различных толщин и различного состава. При помощи специализированного оборудования в определенных условиях можно выполнять процессы, обратные по своей сути процессу соединения, например огневую, или термическую, резку металлов.
С применением сварки создаются серийные и уникальные машины. Сварка внесла коренные изменения в конструкцию и технологию производства многих изделий. При изготовлении металлоконструкций, прокладке трубопроводов, установке технологического оборудования, на сварку приходится четвертая часть всех строительно-монтажных работ.
Большое влияние на технологичность сварной конструкции оказывает свариваемость стали, которая обеспечивает высокое качество сварного соединения. Это предъявляет повышенные требования к квалификации специалистов в области сварки, так как именно они непосредственно осваивают новые способы сварки. Сварные конструкции в зависимости от назначения разделяются на машиностроительные и технологические. Создание типового технологического процесса конструкции можно классифицировать:
- п о конструктивной форме сварного изделия; - по особенностям эксплуатационных нагрузок.
Основным видом сварки является дуговая сварка, при помощи которой создаются основные сварочные конструкции. К таким сварочным конструкциям относятся всевозможные решетчатые изделия.
При проектировании технологического процесса изготовления оконной решетки руководствовался следующими положениями:
1. Правильный выбор сварочного оборудования, материалов (марки стали, электродов), инструментов.
2. Обеспечение прочности при минимальных затратах металла, что в приблизительной мере обеспечивает экономичность.
3. Используя схему конструкции, применять экономичные профили проката.
Цель работы: описание разработки технологического процесса сварки ограждения.
- изучить литературу, необходимую для выполнения данной работы;
- дать оценку современного состояния решаемой проблемы, основные и исходные данные для разработки письменной экзаменационной работы;
- представить анализ сварной конструкции, подлежащей к изготовлению;
- разработать требования, предъявляемые к сварной конструкции: материал, его обработка, виды сварочных материалов, способы контроля изделия, его сварных швов и испытание конструкции;
- разработать технологический процесс с расчетами режимов ручной дуговой сварки плавящимся электродом;
- представить расчет расхода материалов и расчета норм времени на сварочные работы;
- разработать мероприятия по техники безопасности при изготовлении сварной конструкции при соблюдении правил электробезопасности и пожарной безопасности.
1 Основная часть
1.1 Назначение и конструктивные особенности изделия
Издревле самой надежной защитой владения от посягательств недобрых людей считался прочный металлический забор. Не утратил своей актуальности такой способ защиты и сегодня.
Металлические ограждения можно условно разделить на несколько типов защитных сооружений, которые, впрочем, не имеют четкого деления и отличаются только стилевыми элементами.
Можно условно выделить ограждения для городских объектов, детских и школьных учреждений ограждения для предприятий, группу ограждений частной собственности и парковые зоны (Рис.1). Рисунок 1 - Ограждения для парковых зон
Типичным примером ограждений первой группы являются металлические заборы Москвы, Санкт-Петербурга , особенно ее центральной исторической части. Каждый металлический кованый забор сродни произведению искусства: ажурные завитушки, аккуратная сварка.
Для ограждения современных городских гражданских объектов, как правило, используются заборы из сварной проволоки. Заборы могут иметь различную высоту и протяженность.
Если необходимо отделить территорию крупных объектов: спортивные площадки, особенно футбольные и баскетбольные площадки, теннисные корты, детские площадки — как правило, применяют металлические ограждения значительной высоты, изготовленные или из прутков, переплетенных в виде металлической сетки или крупноячеистую металлическую сетку, секции которой по периметру отделаны металлическим уголком.
Для защиты промышленных предприятий металлические ограды должны, прежде всего, отличаться надежностью, а их эстетические свойства отходят на второй план. Такие заборы предотвращают воровство, вандализм, несанкционированное проникновение на объект с целью умышленного повреждения оборудования. Для создания таких заборов чаще всего используется металлическая сетка из сварной оцинкованной проволоки, которая для гарантированной длительной эксплуатации покрыта специальной краской. Многие предприятия испытывают необходимость четкого разграничения функциональных зон на территории. Это может быть обусловлено требованиями безопасности труда.
Наибольшее разнообразие имеют металлические ограждения для частной собственности. Они могут быть созданы из кованых элементов и в виде забора из сетки. Для монтажа этих ограждений используются металлические столбы для забора из круглой или квадратной трубы различного диаметра и толщины стенки.
Преимущество решетчатых металлических заборов в том, что они вписываются в облик современной городской территории, выглядят эстетично и не препятствуют обзору.
1.2 Выбор материала и сортамента сталей элементов сварной конструкции
Металлические ограждения изготавливают методом сварки. Большое влияние на технологичность сварной конструкции оказывает свариваемость стали, которая обеспечивает высокое качество сварного соединения, Под свариваемостью материалов понимается комплексная технологическая характеристика металла или сплава, которая отражает их реакцию на процесс сварки и показывает пригодность данного материала для получения надежного сварного соединения. Свариваемость (Приложение 1) определяется в первую очередь механическими испытаниями сварных швов на разрыв, изгиб, ударную вязкость и кроме того, способностью материалов без образования трещин и значительного изменения свойств выдерживать быстрый нагрев до температуры плавления, значительное тепловое расширение, быстрое охлаждение и усадку при этом. В некоторых случаях для определения свариваемости проводят специальные испытания сварных соединений в условиях, соответствующих реальным условиям их эксплуатации.
Помимо сварных образцов испытывают и не сварные образцы основного металла, применяя термическую обработку, чтобы воспроизвести изменение свойств материала аналогично происходящему во время нагревания при сварке. Испытание материалов на свариваемость необходимо при разработке технологии сварки .
Свариваемость стали может быть определена также по содержанию химических элементов (С, Mo, V, Ni, Cr, Mn), влияющих на ее механические свойства.
В этом случае пользуются эмпирической формулой, определяющей эквивалент углерода Сэкв:
Сэкв = C + Mn/20 + Ni/15 + (Cr + Mo + V)/10,
где Mn, Ni, Cr, Mo, V, С — содержание элементов в стали в весовых процентах по данным химического анализа.
Для ручной дуговой, автоматической и полуавтоматической сварки эквивалент углерода не должен превышать 0,45%. При этом соотношении не обнаружено склонности стали к образованию горячих трещин.
Если Сэкв более 0,45%, то для предотвращения образования трещин и закалочных структур применяют предварительный и сопутствующий подогрев и последующую термическую обработку. При сварке металлов малых толщин допускается предельное содержание Сэкв 0,55% без применения термической обработки.
Свариваемость стали ухудшают примеси серы и фосфора, содержание которых свыше 0,035 и 0,04% соответственно повышает склонность к образованию трещин.
По свариваемости стали подразделяют на: хорошо, удовлетворительно, ограниченно и плохо свариваемые
Сплав марки стали Ст3сп содержит: углерода - 0,9-1%, кремния - 0,05-0,17%, марганца - 0,4-0,65%, никеля, хрома - до 0,3% , серы и фосфора - до 0,05 и 0,04% соответственно.
Сэкв = 0,9 + 0,5/20 + 0,3/15 + (0,3 + 0,05)/10 =0,23
Из уравнения видно, что сталь хорошо сваривается и не дает трещин, не требует предварительного нагрева.
Свариваемость – свойство металла или сочетания металлов образовывать при установленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией изделия. В зависимости от назначения и нагрузок изделия выбирают материал из которого оно будет изготовлено. Таким образом, для изготовления ограждения использовалась сталь марки Ст3сп низкоуглеродистая, относится к группе хорошо свариваемых. Углерода в ней до 0,25 % , марганца 0,5% , кремния 0,35%. Чаще всего прокат из данной марки стали используется для разнообразных строительных конструкций благодаря высокой механической прочности, что позволяет использовать более тонкие элементы, чем при использовании других сталей.
1.3 Выбор и обоснование подготовительных операций
Технологический процесс заготовок деталей из проката может включать следующие операции: правку, разметку, резку, обработку кромок и очистку под сварку.
Правка осуществляется за счет создания местной пластической деформации и, как правило, производится в холодном состоянии. Для устранения волнистости листов и полос толщиной от 0,5 до 50мм широко используют многовалковые машины с числом валков больше пяти. Правку мелко- и среднесортного и профильного проката производят на роликовых машинах, работающих по той же схеме, что и листоправильные. Для изготовления решетки правка металла не осуществлялась, так как использовался новый профильный прокат.
Разметка. Использование приспособлений для мерной разметки проката обеспечивает экономию времени. Слесарная операция заключается в нанесении на поверхность заготовки углублений (кернов) и линий (рисок), определяющих контуры изготовляемой детали или места, подлежащие обработке. По рискам с заготовки при обработке удаляют припуск. Разметку осуществляют главным образом в индивидуальном и мелкосерийном производствах. Для разметки квадратного профиля при изготовлении деталей оконной решетки был использован разметочный материал: чертилка, керн, металлическая линейка и рулетка.
Резка, разделка кромок. Резкой металлов называют отделение частей (заготовок) от сортового, листового или литого металла.
Для поперечной резки фасонного проката применяют пресс-ножницы с фасонными ножами или дисковые пилы. В некоторых случаях применяют резку гладким диском.
Механическая обработка кромок обычно производится на станках, либо с помощью «болгарки» (Рис 2), которая необходима:
а) для обеспечения требуемой точности сборки;
б) для образования фасок, имеющих сложные очертания;
в) для удаления металла кромок, обрезанных ножницами или с помощью кислородной резки, когда это считается необходимым.
В данной работе для резки заготовок для оконной решетки использовалась механическая «болгарка».
Рисунок 2 – Механическая «болгарка» с отрезным диском
Очистка металла от загрязнений является трудоемкой операцией. Существуют следующие способы очистки: ручным инструментом механическими щетками, абразивными кругами.
Очистка поверхности от загрязнений и ржавчины на заготовках для изготовления ограждения осуществляется угло - шлифовальной машинкой. Для удаления заусенцев, снятие усиления шва и удаления окалины на небольших поверхностях используется очистка абразивными кругами.
Перед сборкой стыка свариваемые кромки на ширину до 20мм зачищают до металлического блеска и обезжиривают.
Сборка. В процессе изготовления сварных конструкций должны быть обеспечены заданные технологическим процессом взаимное положение соединяемых деталей и условия, наиболее благоприятные для образования качественного соединения. Это достигается применением технологических приспособлений и оснастки.
Технологические приспособления делятся на сборочные, предназначенные для сборки под сварку и фиксации деталей при помощи прихваток (или простейших механических устройств); сварочные, предназначенные для сварки заранее собранных деталей с зафиксированным взаимным положением и сборочно-сварочные, позволяющие совместить операции сборки и сварки.
Сборка металлоконструкций – трудоемкая операция, требующая большой точности, особенно при сборке решетчатых конструкций. Конструкции собирают по технологическим чертежам металлоконструкций на стеллажах или на сборочных стендах.
Конструкция ограждения была выполнена из квадратного профиля с помощью сборочных приспособлений.
В качестве приспособлений применялись зажимы, стяжки, угольник.
Из профиля 10*10 собираем раму (контур) ограждения по её размерам. Сборку осуществляем в соответствии размеров по сторонам и диагоналям, это можно сделать при помощи угольника и рулетки. Если все размеры совпадают, то детали нужно зафиксировать помощью зажимов, а затем прихватками.
2 Специальная часть
2.1 Выбор и обоснование способа сварки
Способ сварки выбираем из условия требуемых эксплуатационных свойств конструкции (точность, прочность, надежность), и конструктивными особенностями, применяемых материалов. При выборе способа сварки так же руководствуются видом производства, производительностью процесса и программой выпуска.
Художественная обработка металла
История развития художественной обработки металлов на территории России. Характеристика металлов для художественной обработки. Основные особенности обучения художественной обработке металла на уроках технологии в шестом классе общеобразовательной школы.
Географические центры художественной обработки металла. Декоративная живопись на металле и лаковая живопись. Зарождение и развитие народных художественных промыслов. Характерные темы, орнаменты, цветовой колорит, особенности формы художественных изделий.
реферат, добавлен 03.06.2010
Исторические особенности развития производства и обработки стекла. Художественная обработка стекла и техники его декорирования. Описания технологии травления стекла. Методические рекомендации кружковой работы в технике художественной росписи по стеклу.
дипломная работа, добавлен 20.11.2010
Особенности художественной деятельности, творческих возможностей детей школьного возраста. Художественная обработки бересты, как вид декоративно-прикладного искусства. Центры берестяных ремесел. Программа уроков по художественной обработке бересты.
курсовая работа, добавлен 08.12.2010
История обработки металла на территории Якутии. Распространенные приемы ручной обработки драгоценных металлов, ажурное литье. Основное приспособление для ковки. Топоры якутских плотников ХIХ в. Орудия для гончарного производства обработки кожи и меха.
реферат, добавлен 24.04.2014
Проблемы использования этнической орнаментики в костюме. Художественная обработка дерева, возможности использования в дизайне интерьера, строительстве. Методика обучения школьников основам художественной обработки древесины. Планы уроков технологии.
дипломная работа, добавлен 03.07.2015
Сущностная характеристика художественной культуры как особой области духовной культуры. Формы материального воплощения, основа, характер и внутреннее строение художественной культуры. Понимание искусства как центрального звена художественной культуры.
реферат, добавлен 11.01.2012
Структура художественной культуры, ее развитие и взаимосвязь с искусством. Искусство как особый род творческой деятельности. Понятие художественного образа. Пространственные и временные искусства. Функции искусства. Особенности художественной культуры.
реферат, добавлен 03.09.2011
Сущность новой формы художественной обработки металла на Урале. Анализ образа хозяйки медной горы по мотивам уральской росписи. Изучение истории, технологии подноса и нанесения живописной росписи. Характеристика поиска современной сюжетной композиции.
курсовая работа, добавлен 29.01.2014
Виды художественной культуры. Смысл выражения "Культура суть личностный аспект истории". Характерные черты современной культурной экспансии Запада. Художественная культура первобытного общества, античности, европейского средневековья, Возрождения.
шпаргалка, добавлен 21.06.2010
Понятие и структура художественной культуры. Развитие личности ребенка средствами искусства в работе библиотеки. Особенности интереса и потребностей младших школьников в отношении художественной культуры. Библиотечные формы обслуживания читателей-детей.
Читайте также: