Как делать дипломную работу по сварке

Обновлено: 04.10.2024

Получив диплом сварщика, вы сможете работать по одной из наиболее востребованных профессий. Это возможность устроиться в крупную фирму с высокой стабильной зарплатой, поскольку без сварки сложно обойтись в производственном процессе.

Что дает диплом сварщика (сварщик 4, 5 разряда)

Наличие диплома, разряда и удостоверения влияет и на уровень заработной платы в сторону ее увеличения. Сегодня стать сварщиком можно, посетив специальные курсы или поступив в учебное заведение.

Диплом сварщика получают в следующих ситуациях:

При необходимости устроиться на другую работу по сварочному профилю.

С целью повысить разряд.

Для закрепления за собой рабочего места при сокращениях.

Если вы планируете начать собственное дело, что станет доказательством компетентности.

При наличии небольшого опыта лучше пойти трудиться по 3-му разряду. В компетенции работника входят ручная газовая и дуговая сварка несложных элементов из стали, цветных металлов и сплавов, а также разделительная резка и наплавка трещин, умение читать чертежи.

Через некоторое время можно повысить квалификацию до сварщика 4-й категории. Это позволит выполнять более ответственную работу, что скажется и на оплате. Специалист сваривает простые узлы отопления, оконные решетки и трубопроводы из чугуна, стали и цветных металлов, а также сложные детали для резервуаров и сосудов, в том числе и из углеродистой стали. Он может выполнять полуавтоматическую и автоматическую, ручную сварку, горячую правку элементов.

Сварщик, имеющий сертификат 5 разряда, считается настоящим профессионалом. Ему доверяют абсолютно любую работу, в том числе и сварку под неразрушающие методы контроля. Это непростое дело, однако оно хорошо доказывает профпригодность. Также в обязанности может входить кислородная вырезка всех видов (прямолинейная, горизонтальная и фигурная) на сварочных установках.

Диплом на тему «Сварка трубчатой колонны»

Дипломный проект на заданную тему предполагает первоначальное рассмотрение сварки как одного из основополагающих процессов в строительстве и машиностроении. Требуется дать отсылку к истории возникновения и развития. Обязательным структурным элементом исследования должно стать рассмотрение условий использования и способов сварки, физическое обоснование. Студент колледжа должен осветить такие моменты, как организация рабочего места и техника изготовления сварных соединений.

Поскольку сварка колонн является технологически сложной, в тексте важно рассказать о выборе материала, и его правильной подготовке, сборке и самом процессе сваривания. Все это предполагает проведение расчетов и наличие грамотных чертежей.

Чтобы облегчить написание такого диплома, можно заранее ознакомиться с готовым проектом по соответствующей теме. Ниже представлен образец, который вы можете не только посмотреть, но и бесплатно скачать.

Сварка трубчатой колонны.

Диплом на тему «Сварочное производство»

Подобная тематика ВКР достаточно обширна и предполагает рассмотрение множества составных частей производства. Подробно рассматриваются вопросы выбора сварочного оборудования, этапов и режима сварки изделий, контроля качества. Проект не обходится и без экономической части. Здесь необходимо провести расчеты времени сварки и расходов материала, акцентировать внимание на охране труда, а также пожарной безопасности.

Такой объемный материал позволяет достичь поставленной цели – полно и исчерпывающе описать разработку технологического процесса сварки, оценить современное состояние производства. Студент должен:

рассказать о строении и применении сварочной дуги;

проанализировать сварную конструкцию;

разработать конкретные требования к материалам и обработке.

Сварочное производство.

Диплом на тему «Электрогазосварка»

Если вам предстоит подготовить такую дипломную работу по сварке, стоит заранее изучить технологию при сваривании изделий различной толщины, оборудование, материалы и их предварительную обработку. Студент обязательно должен дать характеристику конструкции, которая требует сварки, рассмотреть вопросы контроля качества и требований к безопасности. Особое внимание в тексте работы уделяется вопросам деформации и напряжения металла при сварке, поскольку это влияет на прочность будущих сварных швов, а значит и результат в целом.

Чтобы до конца понять, как должно выглядеть подобное исследование, лучше ознакомиться с готовым проектом. Пример позволит сэкономить время при написании собственной работы, изучить нюансы оформления текста и приложений. Это прекрасное подспорье при самостоятельном составлении материала, которое позволит избежать множества ошибок. Результатом станет получение высокого балла и успешная защита.

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 С_экв:

С_экв = 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 С_экв 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 С_экв 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.

С_экв = 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.

Методические рекомендации по написанию дипломного проекта для сварщиков

Методические рекомендации разработаны с учетом Положения о Государственной итоговой аттестации выпускников ОГБПОУ «Костромской колледж отраслевых технологий строительства и лесного производства».

Настоящие методические рекомендации обязательны для обучающихся выпускных групп, выполняющих выпускную квалификационную работу (письменную экзаменационную работу).

Методические рекомендации разработал:

преподаватель специальных дисциплин Чигрин В.Н.

1. История развития предприятия (на котором проходил ПП студент)

2.Общая часть

2.1. характеристика изделия.

2.2. выполнение чертежа .

2.3. характеристика основного металла детали или узла, определение свариваемости.

2.4. выбор и обоснование выбора сварочного оборудования.

2.5. выбор и обоснование выбора сварочных материалов.

2.6. обоснование выбора заготовительного оборудования.

3.Технологическая часть

3.1. выбор вида соединения и шва по гост.

3.2. подбор и расчет основных параметров режима сварки , особенности технологии сварки.

3.3. причины возникно вения возможных сварочных напряжений и деформаций . Меры по их предупреждению.

3.4. анализ возможных дефектов сварного шва. Способы контроля качества сварных швов, применяемые на производстве.

4. Охрана труда и техника безопасности

4.1. индивидуальные средства защиты сварщика.

4.2. электробезопасность на рабочем месте.

4.3. правила по технике безопасности при выполнении сварочных работ.

4.4. пожарная безопасность.

4.5. организация рабочего места на данном предприятии. схема рабочего места сварщика.

5. Перечень использованной литературы.

1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ (НА КОТОРОМ ПРОХОДИЛ ПП СТУДЕНТ).

В качестве кого студент проходит производственную практику и на каком предприятии. История развития предприятия. Структура предприятия.

2. Общая часть

2.1 ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗДЕЛИЯ.

В этом разделе необходимо указать:

- наименование сварной конструкции;

- назначение сварной конструкции;

- габариты и массу сварной конструкции;

- характер нагрузок, действующих на сварную конструкцию

в процессе эксплуатации, условия работы.

2.2 ВЫПОЛНЕНИЕ ЧЕРТЕЖА

Выполнение чертежа изготовляемой детали или узла на формате А1. Проставить позиции, обозначить все сварные швы со гласно ГОСТа. Составить спецификацию на изделие.

2.3 ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНОГО МЕТАЛЛА ДЕТАЛИ ИЛИ УЗЛА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВАРИВАЕМОСТИ

Данный раздел должен содержать следующее :

Ø дать характеристику данной стали (расшифровать и указать полное название стали);

Ø определить химический состав заданной стали по справочнику, и предоставить в виде таблицы:

Химический состав стали,%

Ø определить механические свойства стали по справочнику, и предоставить в виде таблицы:

Механические свойства стали:

Состояние поставки

Ø рассчитать эквивалентное содержание углерода в данной стали (по формуле) и определить к какой группе свариваемости относится данная сталь:

Температура предварительного подогрева определяется по формуле:

2.4 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СВАРОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ.

Подобрать сварочное оборудование, которое подходит по виду сварки и вашим критериям.

2.5 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СВАРОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

Принцип выбора сварочных материалов характеризуется следующими основными условиями:

Ø обеспечение требуемой эксплуатационной прочности сварного соединения, то есть механические свойства металла шва должны соответствовать механическим свойствам основного металла;

Ø обеспечение металла шва без пор, шлаковых включений;

Ø получение металла шва с достаточной технологической прочностью (отсутствие горячих и холодных трещин);

Выбор сварочных материалов производится в соответствии с принятыми способами сварки.

При ручной дуговой сварке конструкционных углеродистых и легированных сталей выбор электродов производится по ГОСТ 9467-75.

Выбор электродов для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами и требования к электродам устанавливает ГОСТ 10052-75.

При выборе марки электрода необходимо привести ее характеристику и сварочно-технологические свойства.

Например: Таблица. Сварочно-технологические свойства электродов АНО

Незначительное, коэффициент 1,5-2%

Отличное, валик вогнутый с мелкочешуйчатой поверхностью.

Отделяемость шлаковой корки

Типичный коэффициент наплавки

Склонность металла шва к образованию:

Расход электродов на 1 кг наплавленного металла

Выбор стальной сварочной проволоки для механизированных способов сварки производится по ГОСТ 2246-70, который предусматривает выпуск стальной сварочной проволоки для сварки диаметром 0,3 – 12 мм.

При выборе марки проволоки необходимо привести её химический состав.

Таблица. Химический состав проволоки __________, %

При полуавтоматической сварке в СО₂ сорт защитного газа выбирается по ГОСТ 8050 – 85.

После обоснования выбора сварочных материалов, необходимо привести в форме таблиц механические свойства и химический состав наплавленного металла.

Типичный химический состав наплавленного металла, %

2.6 ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ЗАГОТОВИТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ.

Опишите заготовительное и сварочного оборудование применяемое при изготовлении данной конструкции, укажите его марку, назначение и технические характеристики.

3. Технологическая часть

3.1 ВЫБОР ВИДА СОЕДИНЕНИЯ И ШВА ПО ГОСТ.

По чертежу определить виды соединений.

Вычертить в масштабе 1:1 виды сварных соединений и швов согласно ГОСТ. Указать на чертеже основные геометрические размеры сварных швов.

3.2 ПОДБОР И РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМА СВАРКИ . ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ.

Режимом сварки называют совокупность характеристик сварочного процесса, обеспечивающих получение сварных соединений заданных размеров, форм и качества. При всех дуговых способах сварки такими характеристиками являются следующие параметры:

- толщина свариваемого металла,

- сила сварочного тока;

- напряжение на дуге;

- род тока и полярность.

При механизированных способах сварки добавляется ещё один параметр – скорость подачи сварочной проволоки, а при сварке в защитных газах – удельный расход защитного газа.

А) Методика расчета режима ручной дуговой сварки.

1. Определяется площадь сечения шва.

Площадь сечения одностороннего стыкового шва с зазором определяется по формуле:

F _ш = 0,75· e · g + s · b , (мм 2 )

s - толщина детали, мм

b – зазор, мм

e – ширина шва, мм

g – усиление шва, мм

Площадь сечения стыкового шва с разделкой двух кромок и под варкой корня шва определяется по формуле:

F _ш = 0,75·e·g + s·b + h 2 ·tgα + 0,75·e₁ ·g₁ , ( мм 2 )

где c – величина притупления, мм;

α – угол разделки, градус;

e ₁ – ширина подварки, мм4

g ₁ – усилие подварки, мм

Рассчитаю площадь сечения углового шва по формуле:

;

2. При сварке многопроходных швов необходимо определить число проходов по формуле:

Для соединения С8:

Fн = 2S + 0,5 (S-1)2+ 0,73 ·В·g, мм2

Для соединения С17:

F н = 2 S +( S -1)2· tg 250 + 0,73 ·В· g , мм2

3. Диаметр электрода выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла.

Толщина свариваемого металла, мм

Диаметр электрода, мм

4. Расчет силы сварочного тока.

Производится по диаметру электрода и допускаемой плотности тока:

где i – допускаемая плотность тока, А/мм 2

Допускаемая плотность тока зависит от диаметра и вида покрытия.

Вид покрытия

Диаметр электрода, мм

Рутиловое

14 - 20

11,5 - 16

10 - 13,5

9,5 - 12,5

основное

13-18,5

10-14,5

9-12,5

8,5-12,0

При приближенных расчетах сила сварочного тока может быть определена по формуле:

I _св = k · d _э , А

где к – коэффициент, зависимый от диаметра электрода:

Коэффициент К, А/мм 2

5. Напряжение на дуге не регламентируется и принимается в пределах

6. Скорость сварки определяется по формуле:

где р- плотность металла электрода, г/см 2 (для стали р= 7,8 г/см 3 ).

Сварка в углекислом газе проволокой сплошного сечения

В основу выбора диаметра электродной проволоки положены те же принципы, что и при выборе диаметра электрода при ручной дуговой сварке:

Толщина листа, мм

1 3 6

Диаметр электродной проволоки d э , мм

0, 8 1, 2

Расчет сварочного тока, А, при сварке проволокой сплошного сечения производится по формуле

2 а = 110 130 А/мм 2 );

Механизированные способы сварки позволяют применять значительно большие плотности тока по сравнению с ручной сваркой. Это объясняется меньшей длиной вылета электрода.

Напряжение дуги и расход углекислого газа выбираются в зависимости от силы сварочного тока по таблице

Зависимость напряжения и расхода углекислого газа от силы сварочного тока

Сила сварочного тока, А

5 0 9 0 15 0 22 0 28 0 36 0 43 0

Напряжение дуги, В

1 7 1 9 2 1 2 5 2 8 3 0 3 2 8 9 1 5 1 8

При сварочном токе 4,0 мм.

Вылет электродной проволоки составляет

Скорость подачи электродной проволоки , м/ч, рассчитывается по формуле

где – коэффициент расплавления проволоки, г/А· ч; d э – диаметр электродной проволоки, мм.

Скорость сварки (наплавки ), м/ч, рассчитывается по формуле

– коэффициент наплавки, г/А? ч;

металла на угар и разбрызгивание. При сварке в СО₂ 0,1 0,15; F в – площадь поперечного сечения одного валика, см 2 . При наплавке в СО₂ принимается равным 0,3

Масса наплавленного металла, г, при сварке рассчитывается по следующим формулам:

при наплавочных работах ,

Время горения дуги , ч, определяется по формуле

1. .

Полное время сварки , ч, определяется по формуле

Расход электродной проволоки , г, рассчитывается по формуле

Расход электроэнергии , кВт· ч, определяется по формуле

где

постоянном токе W о = 2,0 3,0 кВт, на переменном – W о = 0,2 0,4 кВт.

Справочные сведения по оборудованию для сварки в СО₂ приведены в табл. 4,5,7

3.3 ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНО ВЕНИЯ ВОЗМОЖНЫХ СВАРОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ . МЕРЫ ПО ИХ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ

Определить причины возникновения возможных сварочных напряжений и деформаций в процессе сварки .

Указать конкретные меры по предупреждению напряжений и деформаций при сварке конструкций. Обратить внимание на способы закрепления свариваемых изделий в специальных приспособлениях для сборки, равномерный и неравномерный нагрев. Выбрать рациональную форму подготовки кромок, способы сварки, режимы, вид термической обработки после сварки (если это необходимо). (2 листа)

3.4 АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ ДЕФЕКТОВ СВАРНОГО ШВА. СПОСОБЫ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ ШВОВ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ НА ПРОИЗВОДСТВЕ.

Произвести анализ возможных дефектов сварного шва.

Рассмотреть методы контроля качества сварных швов применяемые на производстве.

Необходимо отметить, что при назначении и выборе метода контроля учитывают:

- категорию ответственности соединений или изделий, связанную с условиями их эксплуатации;

- недопустимость дефектов, рассчитываемую на основе анализа прочности и надежности соединения

- допустимый уровень малозначительных дефектов, назначаемый, исходя из эксплуатационных и технологических условий конструкции.

4. ОХРАНА ТРУДА и техника безопасности .

4.1 ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ СВАРЩИКА.

Перечень индивидуальных средств защиты. Требования к средствам индивидуальной защиты.

4.2 ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ.

Требования электробезопасности к сварочному оборудованию, электрододержателям, сварочным проводам. Требования электробезопасности по организации рабочих мест. Требования электробезопасности при выполнение сварочных работ в закрых помещения и сосудах. Требования электробезопасности при выполнении сварочных работ на открытом воздухе.

4.3 П РАВИЛА ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ СВАРОЧНЫХ РАБОТ.

Основные требования по технике безопасности до начала, во время и после работы при выполнении электросварочных работ (газосварочных и газорезательных работ или при полуавтоматической сварке в СО₂).

4.4 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ .

Требования пожарной безопасности по организации рабочих мест при выполнении сварочных работ. Средства пожаротушения на рабочем месте и на участке.

4.5 ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА НА ДАННОМ ПРЕДПРИЯТИИ. СХЕМА РАБОЧЕГО МЕСТА СВАРЩИКА.

В этом разделе необходимо отразить следующие вопросы:

- каким оборудованием укомплектовано рабочее место сборки и сварки;

Привести схемы организации рабочих мест при выполнении электросварочных работ (газосварочных работ, газорезательных работ, работ на полуавтомтах в среде СО₂) на формате А-4.

Дипломные работы по сварке

Все дипломные работы для специальности сварщик на этом сайте - полностью готовы и имеют в своём составе:

чертежи сварного изделия, оформленные по требованиям ЕСКД
пояснительную записку, оформленную по ГОСТ

В этой дипломной работе подробно описана технология изготовления и сварки с екторного колена. Рассмотрено колено и особенности его изготовление из сваренных между собой секторов, выполненных из листа, бесшовных или сварных труб. В состав дипломной работы для сварщиков входит пояснительная записка, чертежи и 3D модель секторного колена

В этой дипломной работе подробно описана технология изготовления сварных труб и трубопроводов . Рассмотрен магистральный трубопровод и особенности его изготовления. Описано проведение подготовительных работ. Изучены передовые способы сварки трубопроводов. В состав дипломной работы для сварщиков входит пояснительная записка и чертежи трубопровода.

В этой дипломной работе подробно описана технология и сварки и монтажа парового коллектора. Паровой распределительный коллектор (гребенка) применяется в паровых котельных для сбора и распределения пара. В паровой коллектор может поступать пар как от одного парового котла, так и от нескольких и от этой же паровой гребенки пар распределяется потребителям пара: технологическое пароиспользующее оборудование, паровое отопление, собственные нужды котельной (термическая деаэрация)

В этой дипломной работе подробно описана технология и сварки и монтажа металлического ригеля. Рассмотрены особенности строповки и сварки ригеля. Задачи ригеля — механически соединять стойки, связывая их в единую систему, придавать устойчивость конструкции. Также, связывая части конструкции, он перераспределяет нагрузку с разных частей здания, равномерно передавая ее на стойки. В состав дипломной работы для сварщиков входит пояснительная записка и чертежи.

В этой дипломной работе подробно описана технология и сварки шкафа для баллонов. Шкаф предназначен для хранения 2-х кислородных баллонов. Шкаф двухдверный, оснащен петлей под навесной замок. Отверстия для вентиляции на боковых стенках. Прямая крыша и устойчивый каркас из профильной трубы позволяют применять шкаф как в помещениях, так и на улице. Надежная фиксация баллонов с помощью металлических оснований и хомутов.

В этой дипломной работе подробно рассмотрены технологические особенности диффузионной сварки.

Диффузионная сварка представляет собой одну из разновидностей сварки давлением. Описана Газовая сварка и пайка металлов. Изучена сущность процесса резки металлов.В состав дипломной работы для сварщиков входит пояснительная записка и чертежи стенда и приспособления для диффузионной сварки.

В этой дипломной работе подробно рассмотрен метод сварки рекламного щита. Билборды или рекламные щиты – самые распространенные носители наружной рекламы, располагающиеся на различных автодорогах и городских улицах. Сварку рекламного щита будем производить на постоянном токе прямой полярности, поэтому выбираем в качестве источника питания сварочной дуги. Выпрямитель марка ВД-306. В состав дипломной работы для сварщиков входит пояснительная записка и чертежи билборда.

В этой дипломной работе подробно описана технология изготовления и сварки мангала. Рассмотрен мангал и особенности его изготовление из сваренных между собой листов металла. В состав дипломной работы сварка мангала для сварщиков входит пояснительная записка, чертежи

Цель дипломной работы – разработка механизированного процесса сборки и сварки кожуха сосуда для транспортировки и хранения светлых нефтепродуктов. проведен анализ способов сварки, выбран способ сварки.Разработан технологический процесс сварки сосуда.

дипломная работа сварка теплицы Цель дипломной работы – изучение способа сварки металлической сварной теплицы из профиля круглого сечения. Теплица на приусадебном участке — это практично. Урожай радует с ранней весны до поздней осени. Считается, что каркас из круглой трубы –наиболее оптимальный вариант для изготовления подобных конструкций. Надежно, безопасно, функционально, при правильной эксплуатации и уходе прослужит долгий срок.

Дипломная работа сварка труб и трубопроводов

Трубопровод – это транспортное средство для передачи на расстояние жидких, газообразных или твердых сыпучих продуктов. Трубопроводы, транспортирующие водяной пар с рабочим давлением более 0,07 Мпа или воду с температурой больше 1150С, относятся к трубопроводам пара и горячей воды, на которые распространяются «Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды» Пб-03-75-94, утвержденные Госгортехнадзором РФ. В соответствии с Правилами эти трубопроводы делятся на четыре категории. Категорию определяют по рабочим параметрам среды на входе и относят ко всему трубопроводу независимо от его протяженности.

стыковые
угловые (под углом)
нахлесточные

Каждый из них делится еще на ряд подвидов, различающихся такими параметрами, как количество швов, наличие или же отсутствие скоса кромок, способ состыковки.

Подготовка труб к сварке в дипломной работе для сварщика

При монтаже магистральных и производственных трубопроводов основным способом соединения труб является сварка. К сварке трубопроводов допускаются сварщики, прошедшие специальную подготовку и имеющие соответствующие удостоверения. Сварку разрешается производить при температуре окружающего воздуха не ниже -200С, так как при более низких температурах происходит интенсивное насыщение расплавленного металла шва газами (особенно кислородом и водородом). Это вызывает значительную пористость и снижает механическую стойкость сварного шва.

Трубы из легированных сталей разрешается сваривать при температуре не ниже -100С, так как эти стали склонны закаливаться на воздухе с образованием закалочных трещин, иногда выходящих за границы сварного шва. Рабочее место сварщика должно быть защищено от ветра, дождя и снега. На качество сварного соединения влияют подготовка кромок труб к сварке и качество сборки стыков. Подготовка труб к сварке включает правку свариваемых концов, очистку кромок от грязи, масла и оксидов и сборку. Для правки свариваемых концов труб применяют различные приспособления механического, гидравлического и пневматического типов.

Большое распространение получили расширители, состоящие из гидравлического домкрата с радикальными колодками, вставляемыми внутрь трубы. С помощью ручного насоса повышают давление в цилиндре домкрата, в результате чего колодки раздвигаются и упираясь в стенки трубы, выпрямляют их. Максимальная сила давления 784 Н, время правки – 4-6 минут. Кромки под сварку готовят на заводах-изготовителях труб (угол скоса 25-300). При отсутствии скоса кромок необходимо снять фаску резцом или резаком-труборезом. Отчистку свариваемых кромок производят следующим образом. Масло, праймер и органические покрытия удаляют бензином или специальным растворителем. От грязи и ржавчины кромки отчищают с помощью стальных щеток или абразивных кругов. Сборка стыков под сварку заключается в совмещении кромок труб таким образом, чтобы совпадали поверхности свариваемых труб и не была нарушена ось нитки трубопровода. Зазор между кромками должен быть одинаковый по всему контуру свариваемого шва. Сборка и центровка могут быть выполнены вручную, но такой способ очень трудоемкий и не дает требуемой точности; в практике применяют приспособления, называемые центраторами. Для сборки стыков магистральных труб большого диаметра применяют внутренние центраторы, которые базируют сборку по наружной поверхности труб и поэтому более просты по конструкции. Однако при большой разностенности труб и их эластичности наружный центратор не обеспечивает должного качества сборки. После сборки прихватывают стыки сварными швами длиной 60-80 мм с расстоянием между прихватами 300-400 мм.

Прихватки выполняют аккуратно и такими же электродами, какими будет заварен стык; это обеспечивает однородность наплавленного металла и хорошее качество шва. При сборке с внутренним центратором можно рекомендовать вместо прихватки сплошную заварку корня шва в виде первого слоя. Это особенно желательно при низких температурах окружающего воздуха, вызывающих большие внутренние напряжения и образование закалочных структур и трещин в металле шва.

Способы сварки трубопроводов

термические
термомеханические
механические

Термические способы включают все виды сварки плавлением (дуговая, газовая, плазменная, электронно-лучевая, лазерная и др. виды сварки. К термомеханическому классу о тносятся стыковая контактная сварка, сварка магнитоуправляемой дугой. К механическим способам относятся сварка трением и взрывом.

дуговая
газовая
плазменная
лазерная

свободное формирование сварного шва
принудительное формирование сварного шва

под флюсом
в защитных газах
с использованием самозащитной электродной проволоки

ручная
механизированная
автоматизированная
роботизированная

С варка магистральных трубопроводов в дипломе сварщика

Для сварки трубопроводом применяют метод механизированной сварки порошковой проволокой с принудительным формированием шва, при котором функции защиты выполняют порошкообразные компоненты, заполняющие металлическую оболочку проволоки. По мере кристаллизации сварочной ванны наружное формирующее устройство и сварочная головка перемещаются по периметру стыка снизу вверх со скоростью 10…20 м/ч. Перспективна лазерная сварка трубопроводом, при которой носителем энергии служит лазерный луч. Скорость лазерной сварки — до 300 м/ч. При стыковой контактной сварке непрерывным оплавлением процесс происходит автоматически по заданной программе. Продолжительность сварки одного стыка труб диаметром 1420 мм составляет 3…4 мин, цикл сварки одного стыка при строительстве трубопроводов -10… 15 мин. Автоматическая сварка магнитоуправляемой дугой (или дугоконтактная сварка) отличается от стыковой контактной сварки способом нагрева кромок. При дугоконтактной сварке нагрев выполняется дугой, вращаемой магнитным полем по кромкам свариваемых труб с большой скоростью. Этот способ сварки применяют для сооружения трубопроводов малого (пока до 114 мм) диаметра.

Выводы дипломной работы сварка трубопровода

к сварке трубопроводов допускаются сварщики, прошедшие специальную подготовку и имеющие соответствующие удостоверения
подготовка труб к сварке включает правку свариваемых концов, очистку кромок от грязи, масла и оксидов и сборку

приспособления механического типа
приспособления гидравлического типа
приспособления пневматического типа

Ручная сварка труб при низких температурах в дипломной работе сварщика

При сварке в условиях низких температур, из-за быстрого охлаждения сварочной ванны, отход растворённых газов из расплавленного металла затруднён. В результате этого, металл становится более хрупким и возрастает риск возникновения закалочных структур и горячих трещин, выходящих из сварного шва и зоны термического влияния на основной металл.

Для уменьшения пористости и снижения хрупкости металла шва и околошовной зоны, рекомендуется применять электроды УОНИ-13/45, УОНИ-13/55, СМ-11, ВСЦ-1

. Использование данных электродов позволяют получить вязкий и пластичный сварной шов, даже сваривая трубы при низких температурах. Перед сваркой кромки трубопроводов необходимо тщательно очистить от снега и льда и разогреть до светло-красного раскалённого состояния. Трубы под сварку необходимо собрать с минимальными зазорами, а сварочный ток установить на 10-20% выше обычного. Данный приём позволяет улучшить провар металла, снизить скорость его охлаждения и уменьшить риск появления дефектов в сварном шве (трещин). Часто с этой же целью применяют предварительный местный подогрев до температуры 150-200°С. При низких температурах хорошо свариваются трубы из таких марок сталей как 14ХГС, 14ГС, 19Г и некоторых других.

Ручную дуговую сварку труб производят, как правило, в 2-3 слоя, несмотря на то, что соединяемые кромки имеют небольшую толщину. Благодаря многослойной сварке, гораздо легче проварить корень шва. Кроме того, этот приём способствует повышению плотности сварного соединения. Для уменьшения пористости и снижения хрупкости металла шва и околошовной зоны, рекомендуется применять электроды УОНИ-13/45, УОНИ-13/55, СМ-11, ВСЦ-1. Использование данных электродов позволяют получить вязкий и пластичный сварной шов, даже сваривая трубы при низких температурах.

Читайте также: