Курсовая работа: Процес зварювання обічайки
Технологічні вимоги до зварювання
Технічні умови на виготовлення зварної конструкції передбачають технічні умови на основні матеріали і певні вимоги. До основних матеріалів відносять – зварювальні матеріали; вимоги пред'являються до заготовок під зварювання і збірку, до зварювання і контролю якості зварювання. Як основні матеріали, для виготовлення зварних конструкцій, що працюють при динамічних навантаженнях, застосовуються вуглецеві звичайної якості і леговані сталі. Всі зварювальні матеріали повинні відповідати вимогам стандартів і сертифікатам якості заводів – постачальників. За відсутності сертифікатів зобов'язані проходити додаткові лабораторні випробування на заводі. Вимоги до заготовок під зварку передбачають, щоб зварювані деталі з листового, фасонного, сортового і іншого прокату були виправлені перед збіркою під зварювання. Після вальцювання або гнуття деталі не повинні мати тріщин і задирок, надривів, хвилястості і інших дефектів. Кромки деталейобрізаних на ножицях, не повинні мати тріщин і задирок. Кромка обріза має бути перпендикулярною поверхні деталі, нахил у випадках, не обумовлених на кресленнях, має бути 1:10, але не більше 2 мм. Розміри прихваток мають бути вказані в картах технологічного процесу. Збірка під зварювання має бути прийнята ОТК. Поверхні деталей і кромки в тих місцях, де має бути зварний шов зачищаються від іржі і масла. Під зварювання не допускаються деталі з іржею, тріщинами, надривами. Силова підгонка при зварці категорично забороняється із-за утворення напружень в металі. Зсув зварюваних кромок і величина зазорів не повинні перевищувати величини встановлені на основні типи, конструктивні елементи і розміри зварних з'єднань по Гост14771–76, Гост5264–80, Гост14776–79, Гост8713–79. Переріз прихваток допускається до половини перерізу зварювального шва. Прихватки зачищають від шлаку і ставлять в місцях розташування зварних швів. Розміри прихваток вказують в картах технологічного процесу. До зварки відповідальних складальних одиниць допускаються висококваліфіковані атестовані зварювальники що мають посвідчення, що встановлює їх кваліфікацію. Зварювальне устаткування забезпечують манометрами, амперметрами і вольтметрами. Достаток устаткування перевіряється щодня зварювальником і налагоджувальником. Технологічний процес зварювання повинен передбачати певний порядок накладення швів, при якому внутрішні деформація і напруга будуть найменшими в зварних з'єднаннях. Він повинен забезпечувати максимальну можливість зварювання в нижньому положенні. Перед зварюванням перевіряються поверхні деталей в місцях розташування зварних швів. Не допускаються сліди грязі, масла, корозії, запалювати дугу на основному металі поза кордонами шва. При зварці у вуглекислому газі відповідно до ГОСТ 1477–76 відхилення розмірів поперечного перерізу зварних швів вказується в кресленнях. В процесі збірки і зварювання зварних з'єднань на всіх етапах повинен здійснюватися після операційний контроль. Процент контролю параметрів обмовляється технологічним процесом. Перед зваркою перевіряють правильність збірки, якість і розміри прихваток, чистоту поверхні зварюваних кромок, дотримання геометричних розмірів виробу, відсутність задирок, вм'ятин, дефектів. Після зварки здійснюється контроль зварних з'єднань зовнішнім оглядомДопускаються опуклі і увігнуті кутові шви, у всіх випадках катетом шва вважають катет вписаного в переріз шва рівнобедреного трикутника. Контроль розмірів зварних швів, крапок і виявлених дефектів проводиться на спеціальному шаблоні або вимірювальним інструментом з ціною ділення 0,1. Виправлення дефектної ділянки зварного шва більше двох разів не допускається.
Вибір способу зварювання.
Вибір того або іншого способу зварювання залежить від наступних чинників:
- товщина зварюваного матеріалу;
- довжини зварних швів;
- вимог до якості продукції, що випускається;
- хімічного складу металу;
- продуктивності, що передбачається.
- собівартості 1 кг металу, що наплавляється.
Серед способів електродугового зварювання найширше застосовуються:
- ручне дугове зварювання;
- напівавтоматичне зварювання в захисних газах;
- автоматичне зварювання в захисних газах і під шаром флюсу.
Найширше із цих способів електродугового зварювання застосовується напівавтоматичне зварювання в захисних газах.
Технологічними перевагами зварювання в захисних газах є:
- відносна простота процесу;
- відсутність необхідності вживання флюсів або обмазок, а отже і очищення швів від шлаку і невикористаного флюсу;
- можливість механізації процесу у всіх просторових положеннях;
- при зварці в інертних газах мінімальна взаємодія металу з киснем і азотом;
- можливість зварювання різних металів;
- можливість регулювання процесу зварювання і спостереження за дугою;
- висока продуктивність процесу.
- високий ступінь концентрації джерела тепла, що дозволяє зменшити зону термічного впливу і зменшити короблення виробу.
Собівартість 1 кг металу, що наплавляється, при зварюванні у вуглекислому газі завжди нижче, ніж при газовому і ручному дуговому зварюванні.
Тому для зварювання обічайки використовується напівавтоматичне зварювання в СО2 .
Режими зварювання
Режимом зварювання називається сукупність характеристик зварювального процесу, що забезпечують здобуття зварних з'єднань заданих розмірів, форм і якості. При всіх дугових способах зварювання такими характеристиками є наступні параметри: діаметр електроду, сила зварювального струму напруга на дузі, швидкість переміщення електроду уздовж шва, рід струму і полярність. При механізованих способах зварювання додається ще один параметр – швидкість подачі зварювального дроту, а при зварюванні в захисному газі – питома витрата захисного газу.Параметри режиму зварки впливають на форму, і розміри шва. Тому, щоб отримати, якісний зварний шов заданих розмірів, необхідно правильно підібрати режими зварювання, виходячи з товщини і властивостей зварюваного металу, типу з'єднання і його положення в просторі. На форму і розміри шва впливають не лише основні параметри режиму зварювання, але також і технологічні чинники, як рід і щільність струму, нахил електроду і виробу, виліт електроду, конструкційна форма виробу і величина зазору.
Величини зварювального струму, що рекомендуються, залежно від діаметру електродного дроту
| Діаметр електродного дроту, мм | 0,5 | 0,8 | 1 | 1,2 | 1,6 | 2 | 2,5 |
| Рекомендовані межі зварювального струму, А | 30–60 | 50–100 | 70–120 | 90–150 | 140–300 | 200–500 | 300–700 |
| Щільність струму, а/мм2 | 150 | 100 | 85 | 80 | 70 | 65 | 60 |