Технология и оборудование сварки

(1.3)

Так как HCS<4 , то данный материал не склонен к образованию горячих трещин[1].

2. Узел приварки нижней обечайки и нижнего эллиптического днища (узел Г)

Узел приварки нижней обечайки и нижнего эллиптического днища электрошлаковой сваркой по ГОСТ 15164-78. Исходя из толщины свариваемых деталей (S1=S2 = 50 мм) по ГОСТу выбираем вид сварного соединения С1, способ сварки - ШЭ (сварка проволочным электродом).

s, s1 - толщины свариваемых деталей, bр - зазор в стыке,
q - усиление шва.

Рисунок 2.1 - Сварка нижней обечайки и нижнего эллиптического днища

S1 = S2 = 50 мм; q = 3 мм; bp = 25 мм.

Данный способ широко используют в промышленности для соединения металлов повышенной толщины: стали и чугуна различного состава, меди, алюминия, титана и их сплавов. К преимуществам способа относится возможность сварки за один проход металла практически любой толщины, что не требует удаления шлака и соответствующей настройки сварочной установки перед сваркой последующего прохода, как при других способах сварки. Для сварки используют один или несколько проволочных электродов или электродов другого увеличенного сечения и флюс.

Сваривается сталь 17ГС следовательно выбираем [1,2]:

- сварочную проволоку: Св-08ГС ГОСТ 2246;

- флюс: АН-8 ГОСТ 9087.

3. Расчет режимов электрошлаковой сварки

Электрошлаковая сварка характерна тем, что основная часть тепла, необходимая для нагрева и плавления основного и электродного металлов, образуется за счет прохождения электрического тока через расплавленный флюс - шлак. Такая сварка чаще всего ведется с принудительным формированием шва и обычно выполняется при вертикальном положении свариваемых деталей. Образование шлаковой ванны производится дуговым процессом, но может быть также осуществлено с помощью электропроводного флюса. Электрошлаковый процесс протекает устойчиво как на постоянном, так и на переменном токе, но чаще электрошлаковую сварку ведут на переменном токе от трансформатора с жесткой характеристикой. Установлено, что устойчивость электрошлакового процесса возрастает с повышением электропроводности флюса.

Скорость сварки, напряжение сварочного тока на электродных проволоках, количество электродных проволок выбираем по таблице в зависимости от толщины свариваемых кромок заготовок (S=50 мм)[1]:

n=1

n - количество электродных проволок

dпроволоки=3 мм

Скорость подачи электродной проволоки определяют по формуле:

(2.2)

где - площадь завариваемого зазора, (=1250 мм2).

- суммарная площадь поперечного сечения электродных проволок:

(мм2).

Скорость подачи электродной проволоки равна:

Сила сварочного тока рассчитывается по формуле:

, (2.3)

где h - глубина шлаковой ванны, мм, h = 40 мм[1]

B - ширина завариваемого зазора между заготовками, мм, В = 25 мм[1]

Определяем требуемый объем флюса:

Выбираем сварку проволочным электродом источником У875. Характеристики источника:

- сила тока - 1500 А;

- ПВ - 100%;

- размер электрода - 3 мм;

- количество электродов - 1;

- скорость подачи электродов - 14…500 м/ч;

- максимально свариваемая толщина - 50…100 мм.

Приложение 1

Карта технологического процесса сварки

1. Наименование изделия Сосуды, работающие под давлением

2. Способ сварки Электрошлаковая сварка

3. НТД по сварка Сосуды и аппараты стальные сварные ОСТ-26-291-94

4. Основной материал Сталь 17ГС по ГОСТ 5520-79

5. Соединение: вид соединения стыковое

вид разделки без скоса кромки

тип соединенияC1 по ГОСТ 15164-78

6. Способ подготовки кромок: Обработать края свариваемых деталей режущим инструментом для получения нужного размера, свариваемые кромки и прилегающие к ним поверхности зачистить механическим способом до металлического блеска на ширину не менее 12 мм с наружной и внутренней стороны детали. Удалить следы масел, грязи и других загрязнений.

7. Способ сборки: на прихватках с обеспечением равномерного зазора.

8. Требования к прихваткам: Длина прихваток должна составлять 60…80 мм и располагаться они должны равномерно по окружности трубы в количестве 8-10 штук. Прихватки должны быть проверены на отсутствие дефектов внешним осмотром, участки, имеющие дефекты, перед сваркой необходимо удалить механическим способом.

11. Подогрев: Сварка производится дополнительным нагревом до температуры 130°C.

12. Сварочное оборудование: сварочный автомат У875

14. Термическая обработка сварного соединения: предназначенные для работы в средах, вызывающих коррозию, должны подвергаться термической обработке по требованию, оговоренному в проекте. Режим термической обработки должен быть согласован со специализированной научно-исследовательской организацией.

15. Требования по контролю качества сварного соединения:

Визуальный и измерительный контроль - 100 % стыков

Рентгенконтроль, УЗК: Объем контроля в соответствии с требованиями НТД, либо проекта.

Нормы оценки качества в соответствии с ОСТ 26-291-94.

Другие методы контроля согласно требованию проекта.

Список использованных источников

1 Учебно-методическое пособие для выполнения практических работ курсового проекта. /Файрушин А.М., Ризванов Р.Г., Карпов А.Л.-Уфа,2004,-60с.

2 ОСТ 26-291-94 Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия.- М.: Издательство стандартов,1994.

3 ГОСТ 15164-78 Электрошлаковая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.-М.Издательство стандартов,1987.-17с

4 ГОСТ 2246-70 Проволока стальная сварочная. Технические условия (2002, с попр. 2003)

5 ГОСТ 30482-97 Электрошлаковая сварка сталей. Требования к технологическому процессу.

6 ТУ14-1-4853-90 Прокат толстолистовой стойкий к коррозионному растрескиванию.

Размещено на Allbest.ru