Технология и сборки и сварки

Обновлено: 07.05.2024

Сварка металлов – это процесс, в результате которого образуется неразъемное соединение путем установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или общем нагреве, пластическом деформировании или при совместном воздействии того и другого. Современные технологии позволяют производить сварку практически в любых условиях: как в специально оборудованном цехе, так и на открытом воздухе, под водой и даже в космосе. Для выполнения сварных соединений необходим источник энергии, им может быть: электрическая дуга, горящий газ, электронный луч, лазерное излучение, ультразвук, трение.

По основным физическим признакам выделяют три класса сварных соединений, в зависимости от используемой формы энергии: термический класс – используется тепловая энергия, термомеханический класс – тепловая энергия и давление, механический класс – механическая энергия и давление.

К термическому классу относят следующие виды сварки: электродуговая, газопламенная, плазменная, лазерная, электронно-лучевая, электрошлаковая. Самый первый в истории вид сварки металлов – кузнечный, относится к термомеханическому классу, также к этому классу относят: контактную, диффузионную, сварку высокочастотными токами и сварку трением. Механический класс включает сварку взрывом, ультразвуковую и холодную сварки.

Самым широко распространенным способом сварки металлов является электродуговая сварка. Ручная дуговая сварка удобна при выполнении коротких и криволинейных швов, например, при изготовлении закладных деталей, и при работе в трудно доступных местах, например, при изготовлении металлоконструкций на заказ и их монтаже. Автоматическую сварку под флюсом применяют в серийном и массовом производствах при необходимости устройства длинных прямолинейных или кольцевых швов, например, при изготовлении подкрановых балок.

Другим распространенным способом является газовая сварка. При газовой сварке металлические заготовки нагреваются более плавно, чем при дуговой, что и определяет основные области ее применения: при сварке легкоплавких металлов и сплавов, требующих постепенного нагрева и охлаждения, а также тонкостенных металлов толщиной до 3х мм, например, при сварке трубы стальной для водопровода.

Дуговая сварка покрытыми электродами на сегодняшний день является самой востребованной, дешевой и массовой. А каковы тенденции развития сварочного производства в будущем? Двадцатый век охарактеризовался переходом с машинно-технической к научно-технической революции. Что означает применение наукоемких технологий как основы существования промышленности. А в начале третьего тысячелетия основная база существования промышленности сменилась на применение высокотехнологичных процессов. Во всем – от бытовой техники до сварочных работ.

Как это ни парадоксально звучит, но сварочные процессы по широте применения и валовому объему конечного продукта занимают половину (!) всех производственных работ. Около 2/3 всего прокатного металла идет на изготовления конструкций и сооружений, монтируемых с помощью этого вида технологии. Этот процесс используется везде – от строительства высокоэтажных работ и монтажа всех производственных объектов до работ в открытом космосе и на дне океана, являясь единственно возможным способом получения неразъемных соединений.

До сих пор дуговые и контактные виды сварки являются ее основными методами. Высококачественные сварочные электроды применяются в 40% всех видов подобных работ, и их доля никогда не будет сокращаться, несмотря ни на какие научные достижения и инновационные разработки.

Каковы же основные тенденции в этом секторе производства? В недалеком будущем лидирующие позиции будут занимать полуавтоматические и автоматические аппараты, основные технические решения для которых будут направлены на уменьшение их массогабаритных характеристик. Для этого будут применяться новые преобразователи с увеличенным количеством фаз электрического тока, повышенным КПД и коэффициентом мощности. Возможно применение преобразователей, основанных на совершенно иных принципах, чем те, которые применяются сейчас.

Второе, на что направлены средства модернизации – на повышение качества непосредственного сплавления на месте. Синергетическое управление, автоматическое регулирование контактных данных с помощью компьютера для получения сплавленных объектов сложных геометрических форм – вот основа научно-технического планирования. И сейчас во многих производствах используются высокотехнологичные автоматы, полностью управляемые дистанционно, которые производят контроль за качеством процесса сплавления разновекторно , и на момент сварки, и непосредственно после нее (газовые и нефтяные магистрали, объекты атомной промышленности и многие иные). При этом используются обычные высококачественные сварочные электроды разных типов.

Лазерная сварка пока является достаточно дорогим и технически емким процессом. Но, возможно, со временем она также прочно войдет в производство и станет широко применяемой и дешевой как на сегодняшний день дуговая сварка покрытыми электродами.

Технология сборки и сварки конструкции

Бережное отношение к окружающей среде воспитывается в семье, а чистота будет, если устроить специальные контейнеры для мусора.Перед тем как приобрести материал и заняться изготовлением ”Урны” с помощью газовой сварки, необходимо точно определиться с их размерами и составить чертёж будущей конструкции.

Актуальность моей письменной работы заключается в том что урна представляет собой емкость, предназначенную для сбора мусора в общественных местах.И то что они используются для сбора и накопления мусора на улицах городов, площадях, в садово-парковых зонах, вблизи административных зданий, торговых центров, учебных учреждений, рынков и т.д. Кроме того, эти конструкции являются неотъемлемым атрибутом аэропортов, вокзалов, автовокзалов и других общественных мест.

Где практику проходил


Стоит отметить, что современные уличные урны предназначены не только для сбора мусора. Очень важно, чтобы эти конструкции были логическим дополнением экстерьера городских улиц. Поэтому большинство современных урн имеют достаточно привлекательный внешний вид. За счет этого данные конструкции являются не просто малопривлекательным бетонным изделием, а настоящим монументальным сооружением. Таким образом, в настоящее время урны имеют не только практическое значение, но и архитектурно-дизайнерское

Цель работы: описание разработки технологического процесса сварки урны

Задачи:

• 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 соблюдению правил техники безопасности и требований электробезопасности и пожарной безопасности.

Технологический раздел

Описание конструкции

Урна-это обычная и обязательная вещь, которую мы порой не замечаем и редко о ней задумываемся. Но, обойтись без них просто невозможно. Они помогают поддержать город в чистоте, создавая позитивное восприятие улиц и это в свой очередь, позитивно сказывается на здоровье людей. Для этого необходим несложный инвентарь, который может изготовить сварщик.

Важной частью интерьера загородного дома является урна для мусора. Для придания дачному участку индивидуальности и оригинальности хозяева используют архитектурные постройки и самодельные украшения, зачастую забывая о мусорном баке – важной части их сада. Есть простые и понятные способы, как можно сделать урну своими руками, не только сэкономив на покупке мусорки, но и придав тем самым уникальности и ухоженности приусадебной территории.

Уличные урны, предназначенные для утилизации бытовых отходов жильцов загородного дома, бывают самых разных форм, моделей и конструкций. Первый шаг при самостоятельном изготовлении мусорки – выбор подходящей конструкции.

Распространенные модели контейнеров в зависимости от целей использования:

• открытые (устанавливают под навесами);

• закрытые (используют для избежания неприятного запаха);

• с пепельницей (для курящих);

• с навесом (для защиты мусора от гниения мусора);

• с несколькими ёмкостями (для раздельного сбора отходов).

По конструкционным особенностям выделяют следующие типы контейнеров:

• стационарные – емкость неподвижна, укреплена на поверхности;

• мобильные – чаша динамична и может опустошаться путем переворачивания, модель может быть снабжена колесиками и иметь малый вес.

Более простая модель стальной урны может быть изготовлена из цельного листа металла.


Выбор материала

Уличные урны изготавливают из различных материалов. Это может быть металл, дерево, чугун или пластик. Но самыми надежными и долговечными принято считать урны из нержавейки, то есть из стали со специальным покрытием. Такие урны не испытывают на себе влияние погодных условий, в том числе не ржавеют при контакте с водой или снегом, что позволяет использовать их на протяжении долгого времени, а многообразие различных вариантов урн дает возможность выбрать подходящие по дизайну и создать необходимый образ, используя такие урны в помещении или на улице.

Технология сборки и сварки конструкции

В технологию сварки и сборки входит:

• Зачиста металла от ржавчины (ели это не обходимо)

• Разметка металла для будушей резке

• Резка металла по разметкам

• Сварка всей конструкции

• Проверика качества шва

• Покраска (если это необходимо)

Сварочное оборудование

Рабочее место называется сварочным постом, служащим для выполнения сварных работ оборудованное всеми необходимыми для производства сварных работ сварочный пост укомплектован: источником питанья, электропроводом, а также различным инструментом. Сварочный пост для изготовления дровяной двухкомфорочной печи для летней кухни:

• Спецодежда

В системе профилактических мероприятий, направленных на обеспечение безопасных условий труда и снижение профессиональных отравлений и заболеваний, важную роль играют средства индивидуальной защиты (СИЗ) работающих на производстве. Их использование становится необходимым в тех случаях, когда возникают затруднения в обеспечении безопасности технологических процессов и производственного оборудования существующими техническими средствами и условия контакта работающих с факторами, вредными для здоровья.Сама сварочная работа показана на

Сварочная роба для сварщика нужна для:

• Для защиты сварщика от тепловых, световых, механических и других воздействий при сварке.

• Для защиты его от выделяющихся вредных аэрозолей и свечения дуги.

• Для защиты его от поражения электрическим током.

• Для защиты его от воздействий окружающей среды


• Маска для сварки

Маска для сварки,резки (рис.) применяются для предохранения глаз и кожи лица сварщика от вредного влияния ультрафиолетовых лучей и брызг расплавленного металла. Их изготовляют из лёгкого токонепроводящего материала (фибра, спецфанера). Масса щитка или маски не должна превышать 0,6 кг. За процессом сварки наблюдают через специальные стёкла. Тёмные стёкла - светофильтры марки Э-1 применяют при величине тока до 70А, Э-2 – при величине тока до 200А, Э-3 - при величине тока 400А и Э-4 - при величине тока больше 400А. Для предохранения от брызг металла светофильтры марки ТС-3 закрывают прозрачным стеклом. Для работы в монтажных условиях лучше применять каску-маску, которая также надёжно защищает голову и удобна в эксплуатации как в летнее, так и зимнее время.


• Краги

Краги – это особые термостойкие удлиненные перчатки для выполнения сварочных работ, изготовленные из определенного вида материала. Сварочные краги предназначены для того, чтобы защищать руки рабочего во время сварки. Они должны обладать определенными свойствами. По технике безопасности во время сварки на рабочем должна быть специальная одежда. Важным защитным элементом являются сварочные краги

• Огнестойкость. Это качество необходимо, чтобы защитить руки сварщика от искр и брызжущего расплавившегося металла.

• Термоустойчивость. Краги должны выдерживать высокую температуру, чтобы предохранить от возможных ожогов при нечаянных прикосновениях к поверхности детали, раскаленной во время сварки.

• Гигроскопичность. То есть неспособность впитывать воду и другие жидкости.

• Надежность. Краги должны обладать высокой прочностью, исключающей различные повреждения (рассечения, прокалывания и разрезы).

• Качественный пошив. От которого зависят долговечность перчаток и безопасность сварщика. Качество швов имеет большое значение, поскольку прочность и надежность изделия обеспечиваются только при использовании особых крепких нитей, устойчивых к высоким температурам и в то же время не повреждающих ткань в месте строчки.

• Износостойкость. Высокий показатель стойкости к износу и сопротивлению к трению влияет на длительность использования.


• Газовое оборудование

Газосварочные посты, как и посты для ручной дуговой сварки, классифицируется на подвижные и стационарный посты, в зависимости от их габаритов и мощности.Подвижные посты,в свою очередь, подразделяютя на переностные и подвижные.

Переностные:

Переносные сварочные посты для газовой сварки имеют самые маленькие габариты и массу, их можно переносить вручную. Такие посты предназначены для ремонтно-восстановительных сварочных работ.Преимущества переносных газосварочных постов заключается в том, что им не требуется постоянный источник газа.


Стационарные:

Для стационарных газосварочных постов не предусмотрена возможность их перемещения. Они имеют большие габариты и могут занимать достаточно обширную площадь (до нескольких квадратных метров). Такие посты используют в промышленных масштабах для выполнения большого объёма газосварочных работ.


• Горелки и резаки

Такая горелка выполняет роль смесителя газов для сварки, где происходит смешение ацетилена или пропана с кислородом с последующим возгоранием вне горелки (резака).


Особенностью этого оборудования является возможность регулировки подачи газов, что влияет на температуру пламени.Резаки применяются для резки металла, а горелки для газовой сварки – для соединения.

Последние в целом можно разделить следующим образом: большой, средней малой и микромалой мощности. Мощные предназначены для соединения металла значительной толщины (как правило до 11 мм), средней и малой – для бытовых и хозяйственных работ.Горелки для газовой сварки в основном предназначены для работы с ацетиленом (не считая кислород), резаки – пропана.

При сваривании металлической поверхности с помощью лазерной сварки весь процесс осуществляется лазерным лучом, который генерируется квантовым лазерным генератором.Чрезвычайно похожая на аргонную, плазменная сварка, происходит при помощи потока плазменной дуги.

Газовая горелка для сварки металла тоже состоит из компонентов: паяный ствол с вентилями для регулировки газа (отдельно вентиль для горючего газа и отдельный вентиль для кислорода), сварной наконечник (которых может быть несколько съемных).


Это оборудование предназначено для ручной работы, для непосредственного направления огня на объект сварки или резки, поэтому их делают удобными держать в руках

• Шланги (рукава)

Такой элемент оборудования для газовой сварки необходим для передачи газа, хранящегося в болонах (как минимум их должно быть два) к горелке.

В основном шланги для газовой сварки делаются из резины для обеспечения возможности гибкости.

Данные шланги должны быть относительно длинными, поскольку газовые болоны не всегда можно доставить непосредственно к объекту выполнения работ и они могут мешать таким работам.Также шланги должны быть прочными и выдерживать давление газа.

Например, работники жилищно-эксплуатационных контор при проведении сварочных работ на 5-м этаже квартирного дома болоны оставляют у подъезда, а на 5-й этаж тянут шланги.

Работники частных ремонтных фирм для проведения мелких сварочных работ в квартирах уже используют болоны малых объемов, которые меньше по весу, что позволяет подымать их непосредственно в квартиры.В таких случаях шланги могут быть небольшой длинны.


Шланги (рукава) для газовой сварки производятся из вулканизированной резины с прокладками из ткани. В случае использования керосина или бензина – применяется бензостойкая резина

• Газовый редуктор

Данный элемент сварочного оборудования устанавливается непосредственно на газовые болоны и служит своеобразным вентилем, которым понижают давление газа, поступающего в шланг и далее на резак (горелку).

Но при этом основная цель газового редуктора для сварки не снизить давление до нуля, а оптимизировать его.


Уровень такого давления отражается на датчиках. Их два: один показывает давление, другой – уровень наполнения болона

• Рулетка

Рулетка – инструмент для измерения длин в виде металлической или полотняной (лакированной) ленты с делениями, сворачиваемой в рулон в футляре или корпусе. Рулетки измерительные предназначены для измерения линейных размеров непосредственным сравнением со шкалой рулетки.

Длина шкалы рулетки может составлять 1, 2, 3, 5, 10, 20, 30, 50, 100 м. Шкала нанесена на один или оба края ленты. Шкалы могут наноситься на обе стороны ленты. Шкалы рулеток должны быть нанесены с миллиметровыми, сантиметровыми и метровыми интервалами. Начало шкалы, совпадает с торцом измерительной ленты, для рулеток с вытяжным кольцом длиной 10 м и более, изготовляют с началом шкалы, удаленным от торца не менее чем на 100 мм.


• Уголок для выполнения ровных углов

Угольник — чертёжный, слесарный, столярный инструмент для построения углов, обычно представляет собой прямоугольный треугольник с острыми углами 30° и 60° или по 45°. Является разновидностью линейки.


• Щётка по металлу

Металлические поверхности часто засоряются грязью, пылью, брызгами расплавленного металла. Чтобы продолжать работать с материалом, его очищают от скопившегося налета. Щетка по металлу — инструмент для очистки металлических поверхностей от загрязнений.

Металлические корщетки предназначены для выполнения различных задач:

• удаления заусенцев с торцов заготовок;

• шлифовки поверхностей из металла. удаления ржавчины, налета, присохшей грязи, окалин;

• очистки места сваривания.


• Молоток

Молоток — небольшой ударный ручной инструмент, применяемый для забивания гвоздей, разбивания предметов и других работ. В основном изготавливается из стали


• МАГНИТНЫЕ ФИКСАТОРЫ

Сварка, как и любой другой процесс создания, занимает немного времени, если сравнивать её с длительностью подготовки. Правильное расположение и закрепление необходимых элементов имеет большое значение, так как от этого зависит качество выполняемой работы. Для облегчения процессов как подготовки, так и самой сварки, были созданы специальные крепления.

Магнитный фиксатор (он же магнит для сварки, магнит уголок) — это небольшое приспособление для удобной фиксации деталей. Сварочные магниты обеспечивают достаточно точную стыковку, сравнимую с центраторами. Но при этом магнит гораздо меньше по размеру и удобнее в использовании. С их помощью можно выполнить стыковку своими руками.


• Мел для разметки под резку металл

Мел - это мягкий белый известняк, применяемый в химической, резиновой и других отраслях промышленности. || Кусок этого известняка, порошок, раствор его, употребляемые для письма, побелки, чистки и т. п.


• Линейка для ровной разметки

Линейка – это простейший измерительный инструмент, применяемый также для черчения, который представляет собой тонкую длинную пластину с нанесенной шкалой с отметками в миллиметрах, сантиметрах и метрах.


Контроль качества сварки

Контроль - это критически важная и сложная функция управления. Одна из важнейших особенностей контроля, которую следует учитывать в первую очередь, состоит в том, что контроль должен быть всеобъемлющим. Цель первых двух видов контроля — предупредить образование дефектов. С помощью третьего вида контроля устанавливают дефекты, определяют необходимые характеристики и свойства сварных соединений и конструкций.

1. Предварительный контроль для предупреждения брака. Этот вид контроля заключается в проверке марки и состава основного металла, качества электродной и присадочной проволоки, флюсов, кислорода, карбида, ацетилена. При предварительном контроле проверяют качество заготовки и сборки деталей под сварку, правильность сборочных приспособлений, состояние и работу контрольно-измерительных приборов, инструментов, квалификацию сварщиков. Предварительный контроль имеет важное значение как средство своевременного предупреждения брака и осуществляется в случае необходимости с помощью заводской лаборатории.

2. Контроль в процессе сварки состоит в систематической проверке исправности используемой сварочной аппаратуры и приспособлений. Кроме того, производится проверка правильности принятого режима сварки и соблюдения сварщиком установленной технологии процесса; контроль осуществляется мастером или контролером ОТК.

3. Контроль готового узла, детали или изделия выполняется контролерами ОТК или мастером. Этот вид контроля включает наружный осмотр и обмер швов, испытание на плотность (для швов сосудов), механические испытания сварных образцов, просвечивание швов, если таковое предусмотрено техническими условиями на сварку. Наиболее сложные операции данного вида контроля выполняются с привлечением заводской лаборатории.

Порядок сборки и сварки (Сборка и сварка изделия по чертежу)

Изделие «Подкрановая балка» состоит из следующих деталей:

2. Балка нижняя- 1 шт.

3. Балка верхняя -1 шт.

1 Технологический процесс сборки и сварки изделия
1.1 Выбор свариваемого материала

Конструкция «Подкрановая балка» выполнена из стали марки СтЗ, это углеродистая сталь обыкновенного качества, выпускаемая по ГОСТЗ 80-72.

Сталь марки ВСтЗ достаточно однородна и относится к хорошо свариваемым сталям. Сталь данной марки сваривается без подогрева.

Химический состав стали:

Марка стали Углерод Марганец Кремний Сера Фосфор
СтЗ 0.14-0.02 0.4-0.65 0.15-0.30 Не более 0.05 Не более 0.06

Механические свойства стали:


Для получения равноценных свойств металла шва и основного металла необходимо подобрать сварочные материалы, близкие по химическому составу и механическим свойствам к основному металлу.

Описание сварочного материала

Для сварки данной конструкции можно использовать полуавтоматическую сварку в среде защитных газов. В качестве защитного газа будем использовать смесь Аг/С02 и сварочную проволоку марки Св-08Г2С диаметром 1,6 мм Св-08Г2С, которая применяется для полуавтоматической сварки углеродистых и низколегированных сталей в среде защитных газов: С02, Аг/С02, Аг/С02/02.

Выбор сварочного оборудования

Так же при сварке данного изделия можно применять сварочный полуавтомат для сварки в среде защитных газов Sinnermig-403

Сварочный полуавтомат Sinnermig-403

Напряжение питания 3x380 В, 50 Гц
Сетевой предохранитель 63 А
Номинальное потребление мощности 23кВА
Коэффициент мощности 1 0,71
Уровень защиты: источник питания 1Р 23
подающее устройство 1Р 20
Номинальный сварочный ток при ПН 100% 400 А
Пределы регулирования тока сварки 23 ,430 А
Вторичное напряжение холостого хода 62 В
Диаметры стальных электродных проволок 0,8; 1,0; 1,2; 1,6 мм
Скорость подачи электродной проволоки 0,8 > 25 м / мин
Габаритные размеры: источника питания 994 х 552 х 880 мм
подающего устройства 706 х 272 х 424 мм
Масса источника питания 105 кг
Масса подающего устройства 18кг

1.4 Выбор режима сварки
Режим сварки - это совокупность параметров, определяющих условия протекания процесса сварки, которая обеспечивает получение сварных соединений, заданных размеров, формы и качества.

Разработка технологического процесса сборки и сварки

Сварка как прогрессивный технологический процесс получения неразъемных соединений деталей, позволяющий создавать конструкции с высокими эксплуатационными характеристиками. Особенности разработки технологического процесса сборки и его обоснование.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 29.11.2011
Размер файла 50,9 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Сварка - это прогрессивный технологический процесс получение неразъемных соединений деталей, позволяющий создавать конструкции с высокими эксплуатационными характеристиками. Достоинства сварочных соединений способствуют широкому применению их в конструкциях разного назначения. Использование сварки позволяет экономить материалы и время при производстве конструкций. При этом открывается большие возможности механизации и автоматизации, производительности, улучшаются условия труда работающих. С развитием научно-технического прогресса расширяется возможность сварки деталей разных толщин материалов, а в связи с этим и набор применяемых видов и способов сварки. В настоящее время сваривают детали толщиной от нескольких миллиметров до десятков сантиметров и даже метров.

Наряду с конструкционными углеродистыми и низколегированными сталями все чаще приходится сваривать специальные стали, легкие сплавы и сплавы на основе метана, молибдена, циркония и других металлов, а также разнородных металлов. От прогрессивности применяемых сварочных процессов и качества и надежность готовых конструкций, и эффективность производства в целом. Одно из наиболее развивающихся направлений в сварочном производстве - широкое использование механизированной и автоматической дуговой сварки. Эти вопросы решаются механизацией и автоматизацией, как самих сварочных процессов, так и комплексной механизацией и автоматизацией охватывающим все виды работ связанного с изготовлением сварных конструкций и созданием побочных и автоматических производственных линий. Важное значение при этом отводится созданию специального сварочного оборудования и средств оснащения технологических процессов. В условиях непрерывного усложнения конструкций, неуклонного роста объема сварочных работ большую роль играет правильное проведение технологической подготовки производства, в значительной степени определяющей его трудоемкость и сроки освоения, экономические показатели, использования средств механизации и автоматизации. Наибольший эффект технологической подготовки достигается при комплексном решении вопросов - технологической отработки самих конструкций и разработки технологических процессов и их оснащение на всех этапах производства.

1.1 Назначение, условие работы и описание узла, конструкции изделия

Сепаратор имеет форму цилиндра с расширением в верхней части. Через колпачковую распределительную решетку в слой подаётся горячий воздух, который является и ожижающим агентом.

Вещество на окисление подаётся через форсунки, непосредственно в слой. Теплота реакции отбирается U-образными горизонтальными теплообменными элементами, расположенными в слое. Хладагентом служит кипящая вода.

В верхней части аппарата вертикально установлены патронные фильтрующие элементы из стеклоткани, которые очищают контактные газы от пыли сепаратора.

Из описания конструкции видно, что аппарат с псевдоожиженным слоем значительно проще аппарата со стационарным слоем катализатора для аналогичного процесса, однако выход и качество продукта на стационарном слое выше, чем в псевдоожиженным.

1.2 Технические условия на материалы, сборку и сварку, ГОСТы

Технические условия - это технический документ, который разрабатывается по требованию заказчика или по решению разработчика на изделие.

Технические условия являются неотъемлемой частью комплекта конструкторской или технической документации на продукцию, а при отсутствии документации должны содержать полный комплекс требований к продукции, ее изготовлению, контролю и приемке. Требования установленным техническим условия не должны противоречить обязательным требованиям ГОСТа.

Сталь углеродистая обыкновенного качества поставляется по ГОСТ 380-94 и применяется при изготовлении обечаек, днищ, фланцев, люков, патрубков и других деталей аппаратов, работающих в интервале температур от - 20 до + 425 и давлении до 5 мПа.

Марка стали ВСт3сп5

Химические свойства стали ВСт3сп5

ВСт3сп5 ГОСТ 380-94

Углерод - 0,14 - 0,22;

Марганец - 0,40 - 0,65;

Кремний - 0,12 - 0,80;

Сера не более 0,050;

Фосфор не более 0,040;

2. Технологическая часть

2.1 Схема сборки и сварки

2.2 Разработка технологического процесса сборки и сборки и его обоснование

2.2.1 особенности сборки и сварки

После заготовки детали сварных конструкций поступают на сборку. Сборкой называют процесс последовательного соединения деталей между собой в порядке, предусмотренном технологическом процессом и чертежам для последовательной сварки.

Основная цель технологического процесса сборки заключается в определении наиболее выгодной последовательности сборки отдельных деталей, обеспечивающих выполнение технологических требований на изготовление данного изделия при минимальных рабочей силы, времен, вспомогательных материалов. Перед сборкой сборщик визуально проверяет соответствие деталей требованиям чертежа и технологического процесса. Сопрягаемые поверхности и прилегающие к ним зоны собираемых деталей шириной не менее 20 мм должны быть тщательно очищены от ржавчины, масла, грязи, окалины и влаги во избежание появления пор и других дефектов в металле шва.

При сборке сварных конструкций обеспечивается такое взаимное расположение деталей собираемого узла, в котором они должны находится в готовом узле. Порядок сборки, устанавливаемый технологом-сварщиком указывается в картах технологического процесса. Зазоры при сборке должны строго соответствовать чертежу. Повышение кромки одного из элементов стыкового соединения над другим если оно не предусмотрено и не оговорено специально в чертеже допускается по всей длине шва не более 0,2 толщины элемента и 0,15 толщины элемента. Местные превышения кромок определяют по наименьшей толщине сварочных деталей. Превышение кромок контролируется до сварки.

При сборке сварных конструкций детали между собой соединяют посредством прихваток, которые размещают в местах расположения будущих сварных швов. Прихватки выполняются покрытыми, в защитных им под флюсом. Площадь сечения прихваток не должна превышать 2/3 площади сечения будущего шва и составлять не более 25 - 30 мм 2 . Длина каждой прихватке должна быть равной 4 - 5 толщинам соединения деталей, но не менее 30 мм и не более 100 мм. Чем меньше толщина сварочных деталей, тем меньше расстояние между прихватками. В решетчатых конструкциях каждый элемент прихватывают с двух сторон швами длиной 30 - 40 мм, катетом не более 5 мм.

2.2.2 Выбор рода тока и полярности

Влияние рода тока и полярности на форму шва объясняется различным количеством теплоты, выделяющейся на катоде и аноде. Пи сварке под флюсом на аноде выделяется меньше теплоты, а на постоянном токе прямой полярности глубина провара получается примерно на 40-50 % меньше чем при сварке на обратной полярности, и на 15-20 % меньше чем при сварке на переменном токе. В связи с этим при сварки на прямой полярности коэффициент наплавки и высота выпуклости шва больше чем при сварке на обратной полярности.

2.2.3 Выбор метода сварки

Ручная дуговая сварка - тепло необходимое для расплавления основного металла и электродного стержня образуется в результате горения электрической дуги, обладающей высокой температурой до 4000 - 6000 °С. Расплавленные основной и электродный металлы перемешиваются в сварочной ванне и по мере продвижения дуги быстро затвердевают, образуя сварной шов. Электродное покрытие, нанесенное на металлический стержень электрода, состоит из различных компонентов, которые при расплавлении создают шлаковую и газовую защиту сварочной ванны от вредного влияния кислорода и азота воздуха.

Автоматическая сварка под флюсом - в этом случае электрическая дуга горит под слоем зернистого флюса, который предохраняет расплавленный металл от воздуха и при необходимости легирует его. Электродная проволока подается в дугу автоматически при помощи сварочной головки снабженной электродвигателем. Флюс осыпается в зону сварки под действием собственной массы. Одновременно с этим вся установка передвигается вдоль сварочного шва. При этом методе сварки обеспечивается высокая производительность, хорошее качество шва.

2.2.4 Выбор марки электродов, сварочной проволоки, флюса

Холоднотянутую стальную сварочную проволоку сплошного сечения выпускают по ГОСТ 2246-70 , который предусматривает 77 марок разного химического состава.

Разработка технологии сборки и сварки металлической конструкции

Стали для изготовления металлоконструкций. Операции сборки-сварки и требования к ним. Виды и режимы сварки. Типы сварных соединений. Выбор материалов, оборудования и оснастки. Последовательность выполнения швов. Контроль их качества и допустимые дефекты.

Рубрика Производство и технологии
Вид методичка
Язык русский
Дата добавления 09.01.2014
Размер файла 3,5 M

Сварка широко используется при изготовлении строительных металлических конструкций в заводских условиях и при возведении их на стадии укрупнения и окончательного монтажа.

Общие требования по выполнению сварочных работ регламентируются руководящими документами или технологическими указаниями по сварке, разрабатываемыми проектировщиками или отраслевыми институтами по организации строительства. Эти документы конкретизируются применительно к малым размерам конструкций и их элементов в картах технологических процессов сборки и сварки, разрабатываемых, как правило, в организациях, осуществляющих заводское изготовление и монтаж металлических конструкций.

Цель данных методических указаний - оказать помощь студентам при выполнении курсовой работы «Разработка технологии сборки и сварки металлической конструкции, предусмотренной программой курса «Сварка в строительстве».

Основным ядром курсовой работы является разработка технологической карты сборки и сварки элемента металлической конструкции, - балки, колонны, стойки и т.д., конструктивно представляющего собой, как правило, стержень таврового, двутаврового или коробчатого сечения. Составляющие стержень детали - стенки, полки, ребра жесткости - соединяются между собой сваркой протяженными швами.

Исходные данные для выполнения курсовой работы задаются из индивидуального задания.

сталь сварка металлоконструкция дефект

1. Порядок выполнения курсовой работы

1. Ознакомиться с содержанием задания (бланк задания и образец его заполнения приведен в приложении 1)

2. Выбрать для заданного элемента металлической конструкции сталь по ГОСТ 27772 и соответствующую ей марку в соответствии с условиями работы конструкции и климатическим районом ее эксплуатации.

3. Выполнить на листе формата А2 или А3 чертеж заданного элемента конструкции (отправочной марки). Привести на чертеже спецификацию деталей с указанием номера позиции, количества деталей в элементе и марки стали для каждой детали. Пример выполнения чертежа приведен в приложении 1.

4. Осуществить разбивку заданного элемента металлической конструкции на детали и узлы с учетом габаритов элемента и серийности производства. Выбрать общую схему и определить последовательность и общие требования к операции сборки и сварки.

5. Выбрать вид сварки для выполнения сварных соединений элемента металлической конструкции.

6. Выбрать типы сварных соединений деталей и узлов в соответствии с ГОСТ применительно к назначенному способу сварки. Определить условные обозначения сварного соединения, характер сварного шва, его форму, номинальные размеры и предельные отклонения подготовленных под сварку кромок сварных деталей и сварных швов.

7. Нанести на чертеже элемента конструкции условные обозначения и порядковые номера выполнения швов, сечения подготовленных под сварку кромок сварных соединений и сварных швов, их номинальные размеры и предельные отклонения.

8. Назначить для каждой операции сборки и сварки в соответствии с выбранным способом сварки:

§ параметры режимов и порядок выполнения швов при прихватке и сварке;

§ оборудование для реализации выбранных способов сварки (источники питания дуги, сварочные автоматы и/или полуавтоматы);

§ приспособления (оснастка) для сборки и для перемещения или позиционирования деталей при сварке;

§ методы и объемы пооперационного контроля сварных швов и соединений;

§ требования к качеству и допустимые размеры дефектов швов и соединений.

9. Рассчитать расход сварочных материалов (проволоки или электродов) для швов по заданию преподавателя

10. Заполнить соответствующие графы технологической карты схемами и фактическими данными, полученными при проработке пунктов 4-9 (форма технологической карты и пример ее заполнения приведены в приложениях 2, 3)

2. Выбор стали для заданного элемента металлической конструкции

Для металлических строительных конструкций рекомендуется применять листовой, универсальный фасонный прокат и гнутые профили из углеродистых и низколегированных сталей, химический состав и механические свойства которых определен ГОСТ 27772-82. Обозначение сталей по ГОСТ 27772-82 (по пределу текучести) и соответствующие им марки стали по другим действующим стандартам приведены в табл.1, 2.

Выбор конкретной стали зависит от характера нагрузок, воздействующих на металлическую конструкцию, климатических условий ее эксплуатации и регламентируется СНиП II-23-81*. В соответствии с вышеуказанным СНиП, в зависимости от условий работы, стальные конструкции разделяются на 4 группы. Под условиями работы понимается характер нагрузок - статические, вибрационные, динамические, климатические районы и соответствующие им предельные отрицательные температуры эксплуатации, наличие сварных соединений в конструкциях. В табл.3 настоящих методических указаний и табл.50* СНиП II-23-81* приведен перечень групп сварных конструкций и соответствующие им стали по ГОСТ 27772. Используя данные указанных выше таблиц, необходимо:

§ назначить для заданного элемента отправочной марки сталь по ГОСТ 27772 и соответствующую ей марку по другим действующим стандартам;

§ определить размеры деталей отправочной марки и их массу;

§ занести указанные выше данные в таблицу спецификации на чертеже отправочной марки.

Таблица 1 Обозначение сталей по ГОСТ 27772-88 (по пределу текучести) и соответствующих им марок сталей по другим действующим стандартам

Читайте также: