Контрольная работа: Технология производства металлических электродов
На 20-т прессах типа АОЭН-1 смесь подается в брикетировочное устройство с помощью стругача.
Прокалка электродов
Влажность покрытия электрода после опрессовки составляет 10—12%. Эта влага должна быть удалена при прокалке почти полностью, при этом электродное покрытие не должно трескаться, склеиваться и проми^ наться. Прокалка должна обеспечить влагостойкость покрытия.
В настоящее время существует целый ряд конструкций камерных и конвейерных печей для: прокалки электродов.
Влажность покрытия электрода после опрессовки свежеопрессованные электроды выдерживают на воздухе в течение 24 ч, при этом теряется около 50% влаги покрытия (так называемое естественное провяливание) затем электроды на рамках загружают в камерные печи для прокалки.
В высокопроизводительных современных цехах электродообмазочный агрегат находится в потоке с прокалочной печью. Свежеопрессованные электроды поступают непосредственно в прокалочную печь. Постепенно повышение температуры по зонам от 50°С до температуры прокалки обеспечивает требуемую технологию прокалки электродов. Заданная температура прокалки указывается в паспортах на электрод каждой марки и колеблется от 200 до 400°С. При этом электроды основного типа прокаливаются при более высокой темпера туре (360—400°С).
Влагостойкость покрытия обеспечивается применением высокомодульного жидкого стекла и соответствующим для каждой марки температурным режимом прокалки. Остаточная влажность прокаленных электродов с кислым покрытием не должна превышать 0,5%, а в электродах с основной обмазкой — ОД %.
Влагостойкость для всех электродов обязательна.
Сортировка, взвешивание и упаковка готовых электродов
При соблюдении технологического процесса по всем операциям и высокой культуры производства электроды но внешнему виду должны полностью удовлетворять требованиям ГОСТ 9466—60. Механические свойства и химический состав металла шва должны соответствовать ГОСТ 9467—60. Малейшее отклонение от технологии производства ухудшает качество электродов и их внешний вид. Поэтому технологический процесс должен строго подвергаться пооперационному контролю, а готовая продукция проверяться в соответствии с требованиями указанных ГОСТов.
Отсортированные по внешнему виду остывшие электроды взвешивают пачками по 5 кг, увязывают, заворачивают в водонепроницаемую бумагу (ГОСТ 8828—61) пли картонные пачки и укладывают в стопки. На каждую пачку наклеивают ярлык.
Ярлык должен содержать следующие сведения об электродах: 1) наименование организации поставщика) марку электродов, тип, номера ГОСТов, которым соответствуют электроды; 3) массу одной пачки; 4) диаметр, номер партии и дату изготовления; 5) рекомендуемые режимы сварочного тока; 6) механические свойства металла шва; 7) технологические параметры при гварке; 8) основные технологические свойства; 9) условное обозначение электродов по ГОСТ 9467—60.
На большинстве современных производств взвешивание механизировано, упаковка в бумагу или в пачки в ящики до сих пор производится вручную. Разработанные автоматы для сортировки, взвешивания и упаковки электродов имеют ряд недостатков.
Упакованную продукцию подвергают проверке. До полной проверки готовую продукцию потребителю не отгружают.
По ГОСТ 9467—60 .предусматривается следующее условное обозначение электродов: например, марка электродов МР-3, тин Э-46, диаметр 5,0 мм, покрыта рутилловое МР-3-Э46-5, ГОСТ 9467—60.
Технология производства электродов на каждом предприятии разрабатывается в соответствии с действующим оборудованием и другими специфическими условиями. Разработанная и утвержденная технология производства является законом для всех работающих.
2. Виды сварочных электродов
Основная роль сварочных электродов — подача электропитания для нагрева в точку сварки. Кроме того, при помощи электродов можно существенно изменять химический состав сварного шва или производить легирование свариваемого металла в точке сварки. При дуговой сварке обычно используются плавящиеся электроды, к которым относится сварочная проволока (она бывает сплошная и порошковая), присадочные прутки, сварочные ленты и пластины. Если сварочный процесс предусматривает плавление, то при помощи таких электродов вводится присадочный материал. Неплавящимися электродами называют электродные стержни и специальные электроды для контактной сварки.
В зависимости от типа свариваемых материалов и требуемых характеристик сварочного шва, электроды можно разделить на несколько групп:
Электроды для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей
К этой группе относятся электроды, предназначенные для сварки углеродистых сталей, содержащих до 0,25% углерода, и низколегированных сталей с временным сопротивлением разрыву до 590 МПа. Основными характеристиками электродов являются механические свойства металла шва и сварного соединения: временное сопротивление разрыву, относительное удлинение, ударная вязкость, угол изгиба. По этим показателям электроды классифицируются на следующие типы (цифры за буквой «Э» соответствуют минимальному временному сопротивлению разрыву металла шва или сварного соединения в кгс/мм2):
Э38, Э42, Э46 и Э50 — для сварки сталей с временным сопротивлением до 490 МПа;
Э42А, Э46А и Э50А — для сварки сталей, когда к металлу шва предъявляются повышенные требования по относительному удлинению и ударной вязкости;
Э55 и Э60 — для сварки сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 490 МПа и до 590 Мпа.
В зависимости от типа покрытия электроды для сварки углеродистых и низколегированных сталей характеризуются различным уровнем сварочно-технологических свойств. Типом покрытия в значительной степени определяется возможность ведения сварки во всех пространственных положениях, род сварочного тока, производительность сварочного процесса, склонность к образованию пор, а в некоторых случаях — содержание водорода в наплавленном металле и склонность сварных соединений к образованию трещин.
Различают следующие виды покрытий :
- Основу кислого покрытия электродов составляют оксиды железа, марганца и кремния. По механическим свойствам металла шва и сварного соединения электроды относятся к типам Э38 и Э42. Электроды с кислым покрытием не склонны к образованию пор при сварке металла, покрытого окалиной или ржавчиной, а также при удлинении дуги. Сварку можно выполнять постоянным и переменным током. Но при использовании таких электродов металл шва имеет повышенную склонность к образованию горячих трещин.
- Основу рутилового покрытия составляет одноименный концентрат (природный диоксид титана). Металл шва, выполненный такими электродами, соответствует спокойной или полуспокойной стали. Стойкость металла шва против образования трещин у электродов с рутиловым покрытием выше, чем у электродов с кислым покрытием. По механическим свойствам металла шва и сварного соединения большинство марок электродов относятся к электродам типа Э42 и Э46.Рутиловые электроды обладают целым рядом преимуществ по сравнению с другими видами электродов. Они обеспечивают стабильное и мощное горение дуги при сварке переменным током, малые потери металла на разбрызгивание, легкую отделимость шлаковой корки, отличное формирование шва. Рутиловые электроды мало чувствительны к образованию пор при изменении длины дуги, при сварке влажного и ржавого металла и при сварке по окисленной поверхности.
- В состав ильменитового покрытия электродов в качестве основного компонента входит ильменитовый концентрат (природный концентрат диоксида титана и железа).Такие электроды по свойствам занимают промежуточное положение между электродами с кислым и рутиловым покрытиями.
- В электроды с основным покрытием входят карбонаты и фтористые соединения. Металл, наплавленный электродами с основным покрытием, по химическому составу соответствует спокойной стали. Благодаря низкому содержанию газов, неметаллических включений и вредных примесей, металл шва отличается высокими показателями пластичности и ударной вязкости при нормальной и пониженной температурах. Кроме того металл шва обладает повышенной стойкостью против образования горячих трещин. По механическим свойствам металла шва и сварных соединений электроды с основным покрытием относятся к электродам типа Э42А, Э46А, Э50А и Э60.Но по технологическим характеристикам электроды с основным покрытием уступают другим видам электродов. Их недостатки — высокая чувствительность к образованию пор при увлажнении покрытия и удлинении дуги. Сварка обычно ведется постоянным током обратной полярности. Перед сваркой электроды с основным покрытием требуют обязательной прокалки при температурах (250-420°С).