Главная База знаний "Allbest" Производство и технологии Совершенствование технологического процесса изготовления конструкции металлургической промышленности на ОАО "ЗСМК"

Совершенствование технологического процесса изготовления конструкции металлургической промышленности на ОАО "ЗСМК"

Обоснование технологического процесса изготовления рамы привода, служащей фундаментом для фиксации двигателя и редуктора. Заготовительные, сборочные и сварочные операции; расчет параметров режима сварки. Контроль качества сварных соединений; охрана труда.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 24.09.2012
Размер файла 5,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

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

Страница:

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 Описание изделия

1.1.1 Назначение, технические характеристики и условия эксплуатации

1.1.2 Конструктивное выполнение

1.2 Анализ существующей технологии и применяемого оборудования. Задачи, решаемые в проекте

2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Выбор и обоснование основного материала

2.2 Выбор и обоснование технологических процессов

2.2.1 Заготовительные операции

2.2.2 Сборочные операции

2.2.3 Сварочные операции

2.3 Выбор и обоснование сварочных материалов

2.4 Выбор режима сварки

2.4.1 Подготовка кромок под сварку

2.4.2 Расчет параметров режима механизированной сварки стыкового шва

2.4.3 Расчет параметров режима сварки угловых швов при автоматической сварке тавровых соединений

2.5 Выбор и обоснование технологического оборудования

2.5.1 Заготовительное оборудование

2.5.2 Сборочное оборудование

2.5.3 Сварочное оборудование

2.5.3.1 Основное сварочное оборудование

2.5.3.2 Источники питания

2.5.3.3 Вспомогательное сварочное оборудование

2.6 Контроль качества сварных соединений

2.6.1 Металлографический анализ качества сварных соединений

2.6.2 Выбор и обоснование методов контроля качества

2.7 Технология изготовления изделия

3. ПАТЕНТНАЯ ПРОРАБОТКА

4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Технологическая подготовка производства рамы

4.2 Техническое нормирование технологических процессов

4.3 Расчет основных параметров поточного производства

4.4 Расчет длительности производственного цикла

4.5 Организация труда и заработной платы

4.6 Планирование себестоимости продукции

4.7 Планирование цены, прибыли и рентабельности

4.8 Экономическая эффективность мероприятий при сварке

5. ПЛАНИРОВКА И РАЗРЕЗ УЧАСТКА (цеха)

5.1 Определение ширины пролета

5.2 Планировка складочных и рабочих мест

5.3 Определение высоты пролета

5.4 Планировка участка

6. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

6.1 Анализ условий труда на участке по изготовлению опок низа

6.2 Требования к безопасности сварочного оборудования

6.3 Предупреждение травматизма

6.4 Расчет величины воздухообмена

6.5 Пожаро- и взрывобезопасность

7. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

7.1 Механизированная сварка в среде защитных газов

7.2 Плазменная резка

7.3 Расчет экономического ущерба

8. МЕРОПРИЯТИЯ ПРИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

9 УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Схема выполнения швов при сварке опоки

ВВЕДЕНИЕ

Главными задачами промышленности являются более полное удовлетворение потребностей государства в высококачественной продукции, обеспечение технического перевооружения и интенсификация производства во всех отраслях.

Поставленные задачи должны решать высококвалифицированные инженерные кадры, в деятельности которых применение на практике технологических наук имеет очень большое значение. Создавая конструкции зданий и сооружений, инженер должен обеспечивать определенные их эксплуатационные технические характеристики и надежность работы, учитывать особенности технологических методов обработки и сборки, а также экономическую целесообразность изготовления конструкций.

Целью данного дипломного проекта являются систематизация, закрепление и расширение теоретических и практических знаний по специальности, развитие расчетно-графических навыков, а также проверка степени подготовленности для самостоятельного решения инженерных задач.

Тема данного дипломного проекта - Усовершенствование технологии изготовления конструкции металлургической промышленности. Разработка нового технологического процесса позволит повысить качество и улучшить технологию изготавливаемых на ОАО «ЗСМК» рам, применив рациональный и наиболее прогрессивный метод.

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 Описание изделия

1.1.1 Назначение, технические характеристики и условия эксплуатации

Представленная в дипломном проекте конструкция является рамой привода и является элементом общей рамной конструкции.

Рамные конструкции представляют собой систему жестко соединенных балок. Изготовлению сварной рамы обычно предшествует изготовление балочных элементов. В этом случае сборка рамы заключается в придании этим элементам проектного взаимного расположения, а сварка - в выполнении сопряжений между ними [2]. Данная рама применяется как фундамент для фиксации двигателя и редуктора. Она испытывает статические и динамические нагрузки. Работает в неагрессивной среде.

1.1.2 Конструктивное выполнение

Рисунок 1 - Конструкция рамы привода 1- верхняя и нижняя полки, 2- ребра жесткости, 3- стенки, 4- верхняя и нижняя полки второго узла, 5- ребра жесткости второго узла, 6- стенки второго узла, 7,8- полки и стенки третьего узла.

Данная металлоконструкция - рама (рисунок 1 и граф. лист 1), состоит из двух балок коробчатого сечения, в каждой из балок имеется ряд поперечных ребер. В полках балок выполнены вырезы, что позволяет значительно облегчить конструкцию и обеспечить доступ к трудно доступным местам сварки. Все узлы и элементы конструкции соединены при помощи сварки.

1.2 Анализ существующей технологии и применяемого оборудования, задачи решаемые в проекте

Последовательность операций:

1. Со склада металла, в цех на участок обработки, подается прокат требуемой толщины 25 мм стандартных размеров.

2. Листы правятся на листоправильной 7-ми валковой машине UBR 40 х 3150.

3. Подготовленные листы отправляются для вырезания стенок, полок, и внутренних ребер на Портальную плазморежущую машину ППлЦ 2,5-10-1 УХЛ4 «Енисей»

4. Для стенок выполняется строжка кромок на кромкострогальном станке, модель 78068.

5. Заготовки поступают на на сборочный стенд участка изготовления конструкций.

6. По измерительным приборам выставляется стенки на нижнюю полку и делают прихватки механизированной сваркой.

7. Выставляются внутренние ребра и прихватываются механизированной сваркой на многопостовом выпрямителе типа ВДУ_506.

8. Стенки и ребра варятся однопроходной двухсторонней сваркой на ПДГ_508 У3 со сварочными выпрямителем типа ВДУ_506 У3.1.

9. Ставится верхняя полка и проваривается через отверстия.

10. Аналогично собираются и варятся детали узла 2 и 3.

11. К узлу 1 привариваются узлы 2 и 3.

Проанализировав технологию изготовления элемента опоки, существующей на ОАО «ЗСМК», можно сделать вывод, что она далеко не совершенна. Задачей данного дипломного проекта является устранение недостатков технологии для получения качественного сварного изделия.

Для усовершенствования технологии необходимо механизировать и автоматизировать сборочные, подъемно-транспортные и поворотные операции, устранить лишние затраты на транспортные перевозки.

2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Выбор и обоснование основного металла

Рама неответственная металлоконструкция, и для ее изготовления не требуется применение материалов с повышенными свойствами. Для производства рамы рекомендуются углеродистые стали обычного качества. Эти стали должны иметь определенное сочетание прочностных и пластических свойств, высокую вязкость, коррозионную стойкость, малую склонность к хрупким разрушениям, а так же обладать хорошими технологическими свойствами: свариваемостью, обрабатываемостью резанием, способностью к гибке, правке и т.д. Данная группа сталей делится, по содержанию кремния%, на: спокойные (сп) - 0.12 - 0.30, полуспокойные (пс) - 0.05 - 0.17 и кипящие (кп) <0.07[1].

Кипящие стали -- это стали, раскисленные только Мn. В составе кипящих сталей практически отсутствует Si. Иго содержание не превышает 0,05%. Для этих сталей характерна повышенная неоднородность распределения S и Р по толщине проката н пониженная стойкость против хрупкого разрушения. Они склонны к старению. Кипящие стали имеют самый низкий уровень качества среди рассматриваемых трех групп сталей. Но вместе с тем они имеют наиболее низкую стоимость, что предопределяет их распространенность в промышленности. Но для сварки данная группа не применяется из за низкой свариваемости.

Полуспокойные стали -- это стали, раскисленные Мn и А1. Содержание кремния в них составляет 0,05--0,10%. Эти стали в меньшей степени насыщены газами и более однородны по распределению примесных элементов по толщине проката по сравнению с кипящими. По уровню механических свойств и стоимости полуспокойные стали занимают промежуточное положение между кипящими и спокойными.

Спокойные стали получают посредством их полного раскисления кремнием, марганцем и алюминием. При этом N и О2 в их составе связаны А1. Для спокойных сталей характерна повышенная дисперсность ферритоперлитной структуры. При переходе от полуспокойных к спокойным сталям отмечается увеличение ударной вязкости и снижение склонности металла к старению. При этом возрастает и стоимость стали. Содержание Si в составе спокойных сталей обычно составляет 0,14-0,30%.

Наиболее подходящая сталь Ст3сп5, которая имеет преимущества над сталями в своем классе. Рассмотрим механические свойства данной группы сталей.

Таблица 1

Химический состав и механические свойства сталей

Марка стали

Пределы содержания химических элементов, %

у0.2, МПа

уВ, МПа

КСU, МДж/м" при

С

Мп

Si

+20°С

-20°С

-40°С

СтЗкп

0,14--0,22

0,30--0,60

<0,07

200--240

340--470

-

-

-

СтЗпс

0,14--0,22

0,40--0,65

0,05--0,17

210--250

380--490

0,3

0,3

0,3

СтЗсп

0,14--0,22

0,40--0,65

0,12--0,30

210--250

380--490

0,5

0,5

-

2.2 Выбор и обоснование и технологических процессов

2.2.1 Заготовительные операции

После подбора металла по размерам и маркам стали необходимо выполнить следующие операции: правку, разметку, резку, обработку кромок [3].

1. Правка

Для устранения волнистости и серповидности листов, возникающих при транспортировании, листовой металлопрокат толщиной от 5 до 25 мм подвергается правке на многовалковых машинах.

2. Резка

В основу выбора способа резки заготовок для рамы необходимо заложить параметры разрезаемого материала.

Все способы резки можно разделить на две группы:

1. механическая;

2. термическая.

К механической резке относятся резка на гильотинных ножницах, на пресс-ножницах, на дисковых пилах и так далее.

Изготовление заготовок возможно резкой гильотинными ножницами. При резке этим способом погрешность размера составляет 2,0-3,0 мм и образуется много дефектов в виде трещин у кромок реза.

Разделительная термическая резка менее производительна, чем резка на ножницах, но более универсальна и применяется для получения стальных заготовок разных толщин как прямолинейного, так и криволинейного очертания. Наряду с газопламенной кислородной резкой широко применяется плазменно-дуговая резка, позволяющая обрабатывать практически любые металлы и сплавы. Использование в качестве плазмообразующего газа сжатого воздуха дает не только экономические, но и технические преимущества:

высокое качество реза сочетается с большой скоростью резки, особенно сталей малой и средней толщины (до 60 мм).

Применение способа воздушно-плазменной резки, при котором в качестве плазмообразующего газа используется сжатый воздух, открывает широкие возможности при раскрое низкоуглеродистых и легированных сталей, а также цветных металлов и их сплавов.

Преимущества воздушно-плазменной резки по сравнению с механизированной кислородной и плазменной в инертных газах следующие: простота процесса резки; применение недорогого плазмообразующего газа - воздуха; высокая чистота реза (при обработке углеродистых и низколегированных сталей); пониженная степень деформации; меньшая ширина реза; более устойчивый процесс, чем резка в водородосодержащих смесях.

Недостатком воздушно-плазменной резки является насыщение поверхностного слоя кромок азотом, что способствует образованию пор при сварке. Поэтому кромки в большинстве случаев перед сваркой необходимо подвергнуть дополнительной механической обработке. [4]

Среди приведенных способов резки выбираем воздушно - плазменную резку, как наиболее экономную и высокотехнологичную.

3. Обработка кромок

Недостатки любого способа резки заготовок - это деформации кромок и отклонения от заданных размеров при резке устанавливаются припуски на последующую обработку 20 мм. Обработка предполагает строжку кромок под сварку.

2.2.2 Сборочные операции

Сборочная операция при изготовлении сварных конструкций имеет целью обеспечение правильного взаимного расположения и закрепления деталей собираемого изделия. Исходными данными для проектирования сборочных приспособлений служат чертежи деталей и изделия в целом, технические условия на изготовление и приемку изделия и программа намечаемого выпуска. На ОАО «ЗСМК» в условиях единичного производства сборка рамы привода производится на плите по разметке с применением для упоров. Данное сборочное оборудование не обеспечивает повышенных требований к точности и жесткости при сборке рамы, а также не подходит для серийного производства.

Использование специальных сборочных приспособлений позволяет повысить производительность труда и улучшить качество сборки.

В данном дипломном проекте предлагается разработать кондуктор, позволяющий получить высокую точность и жесткость при сборке конструкции.

Фиксация собранных деталей чаще всего осуществляется на прихватках. В таком виде собранный узел должен обладать такой прочностью и жесткостью, какая необходима при извлечении его из сборочного приспособления и транспортировке к месту сварки, а также для уменьшения сварочных деформаций. При назначении размеров и расположения прихваток учитывают еще и необходимость предотвращения их вредного влияния на качество выполнения сварных соединений и работоспособность конструкции. Поэтому прихватки должны иметь небольшие размеры поперечного сечения и располагаться в местах, где они полностью будут переварены при укладке основных швов.

2.2.3 Сварочные операции

Наиболее широко применяемые на производстве способы сварки:

- ручная дуговая сварка;

- автоматическая сварка под флюсом;

- механизированная сварка в среде защитных газов.

В зависимости от конструкции изделия, марки и толщины металла, а также требований к качеству швов можно выбрать тот или иной способ сварки.

Существенным недостатком ручной дуговой сварки является малая производительность процесса и зависимость качества сварного шва от практических навыков сварщика. При серийном производстве рам и требований к качеству применение данного способа сварки недопустимо.

Сварка под флюсом возможна только в нижнем положении ввиду высокой жидкотекучести расплавленного флюса. Автоматическая сварка целесообразна в серийном производстве изделий с достаточно длинными прямолинейными и круговыми швами. Сварка под флюсом в большинстве случаев используется как автоматический процесс. Полуавтоматическая сварка применяется в значительно меньшем объеме, чем автоматическая.

Интенсивное развитие автоматической сварки под флюсом обусловлено высокой производительностью этого способа, стабильным качеством сварки, малым расходом электродного металла и электроэнергии, хорошими условиями труда. Отсутствие брызг является серьезным преимуществом сварки под флюсом, так как отпадает надобность в трудоемкой операции очистки. Зона сварки закрыта, поэтому процесс более экологичен по световому излучению.

Повышение производительности при автоматической сварки под флюсом достигается за счет использования больших токов и повышения плотности тока в электроде.

При сварке под флюсом обеспечивается высокое и стабильное качество сварки. Это достигается за счет надежной защиты металла шва от воздействия кислорода и азота воздуха, однородности металла шва по химическому составу, улучшения формы шва и сохранения постоянства его размеров.

Автоматическую сварку под флюсом применяют в заводских и монтажных условиях для выполнения швов, расположенных в нижнем положении, обычно при толщине металла от 2 до 100 мм.

Рама имеет ряд прямолинейных швов протяженностью около двух метров, но специфика изготовления позволяет варить автоматической сваркой только наружные швы.

В остальных случаях сварки рамы требуется маневренная высокотехнологичная сварка.

В настоящее время при заводском изготовлении металлоконструкций доминирующее положение занимает механизированная дуговая сварка в защитных газах. Данным способом наплавляется 70-75% общего объема сварных швов в конструкциях. Это доказывает известные преимущества механизированной дуговой сварки:

- высокая производительность;

- маневренность;

- хорошая технологичность;

- высокие механические свойства металла шва.

Этим способом можно соединять в различных пространственных положениях разнообразные металлы и сплавы толщиной от десятых долей до десятков миллиметров.

Для получения качественного сварного соединения сборка конструкции также осуществляется механизированным способом.

2.2.4 Выбор и обоснование сварочных материалов

Для сварки применяют материалы, соответствующие марке свариваемых сталей и обеспечивающих равнопрочность сварного шва основному металлу. К сварочным материалам относятся сварочная проволока, электроды, различные флюсы, защитные газы.

Для сварки изделия предлагается применить механизированную сварку в среде защитных газов. Этим способом можно соединять детали в различных пространственных положениях, обеспечивая при этом хорошую защиту металла сварочной ванны от вредного влияния окружающей среды.

Наиболее распространенным на производстве защитным газом является двуокись углерода СО2. Однако сварка в СО2 имеет существенные недостатки: сильное разбрызгивание металла во время горения дуги и весьма посредственный внешний вид швов, поэтому такой способ сварки не применяют при изготовлении конструкций, к внешнему виду и форме которых предъявляются повышенные требования с целью улучшения эксплуатационных свойств и товарного вида. Главным путем решения этих проблем является применение сварки в смеси газов на основе аргона (СГОА)[5].

Двуокись углерода является сильным окислительным газом. При сварке в СО2 перенос электродного металла всегда происходит крупными каплями и не по центру дуги. В связи с этим сварной шов получается с грубыми полосами кристаллизации и брызгами, однако такой характер переноса позволяет получить глубокое проплавление.

Добавление аргона к двуокиси углерода позволяет повысить стабильность дуги, перенос металла в этом случае носит осевой характер без значительного разбрызгивания. Шов отличается чистотой, гладкой поверхностью с мелкими чешуйками и малым количеством шлака. В качестве неблагоприятного фактора следует отметить уменьшенный провар.

Кислород при сварке играет роль поверхностно-активного элемента и уменьшает поверхностное натяжение жидкого металла, способствуя образованию на конце электрода более мелких капель и их равномерному переносу в сварочную ванну. Для обеспечения высокой вязкости и прочности металла шва содержание кислорода в защитном газе не должно превышать 5-7%.

Переход на сварку в смеси газов на основе аргона позволяет снизить стоимость сварочных работ за счет уменьшения затрат на зачистку швов примерно на 70%; уменьшить потери электродного металла на разбрызгивание на 60%; снизить расход электродной проволоки при сварке угловых швов на 5-15% в связи с меньшим усилением шва, а также уменьшить выделение пыли и токсичных газов.

Состав СГОА приведен в таблице 2.

Таблица 2

Состав смеси газов на основе аргона (% по объему)

Аргон

Двуокись углерода

Кислород

Азот, не более

Влага (для несжатой смеси), не более

70-75

22-25

3-5

0,1

0,03г/м3

Составы аргона и углекислого газа приведены в таблице 3 и 4.

Таблица 3

Состав двуокиси углерода (ГОСТ 8050-85), %

Показатель

Сорт

Высший

Первый

Объемная доля СО2, % не менее

99,8

99,5

Объемная доля CО, %

нет

нет

Массовая концентрация минеральных масел и механических примесей, мг/кг

0,1

0,1

Массовая доля воды, % Не более

Нет

Нет

Массовая концентрация водяных паров при 20єС и 101,3 кПа, г/см3, не более

0,037-0,048

0,178

Таблица 4

Состав газообразного аргона (ГОСТ 10157-79), %

Показатель

Сорт

Высший

Первый

Объемная доля аргона, % не менее

99,99

99,96

Объемная доля кислорода, % не менее

0,003

0,005

Объемная доля азота, % не менее

0,01

0,01

Массовая концентрация водяного пара при 20єС и давлении 101,3 кПа, г/м3

0,007

0,01

Объемная доля суммы углеродосодержащих соединений в пересчете на СО2, % не более

0,0005

0,001

Металл швов, выполненных в смеси 75% Ar +25% СО2, отличается низким содержанием газов и неметаллических включений.

При высоких температурах сварочной дуги СО2 диссоциирует на окись углерода СО и кислород О2, который, если не принять специальных мер, приводит к окислению свариваемого материала и легирующих элементов. Окислительное действие СО2 нейтрализуется применением сварочной проволоки с повышенным количеством раскислителей марганца и кремния. Поэтому для механизированной сварки конструкционных углеродистых и низколегированных сталей применяют специальные марки сварочной проволоки с повышенным содержанием этих элементов - Св-08ГС и Св-08Г2С.

Сварочные проволоки служат для подвода электрического тока в зону сварки. Кроме того, расплавляясь, сварочные проволоки служат дополнительным металлом, участвующим в образовании шва. Состав проволоки указан в таблице 5.

Таблица 5

Состав сварочной проволоки (ГОСТ 2246-70),%

Марка проволоки

С

Mn

Si

Cr

Ni

S

Р

Св-08ГС

0,10

1,40-1,70

0,60-0,85

0,20

0,25

0,025

0,030

Св-08Г2С

0,05-0,11

1,80-2,10

0,70-0,95

0,20

0,25

0,025

0,030

Для сварки данного изделия предлагается применять проволоку марки Св-08Г2С, так как она содержит наибольшее количество раскислителей.

Сварочными флюсами называют специально приготовленные неметаллические гранулированные порошки с размером отдельных зерен 0,25-4 мм (в зависимости от марки флюса). Флюсы, расплавляясь, создают газовый и шлаковый купол над зоной сварочной дуги, а после химико-металлургического воздействия в дуговом пространстве и сварочной ванне образуют на поверхности шва шлаковую корку, в которую выводятся окислы, сера, фосфор, газы. В процессе сварки флюс защищает зону сварки от доступа воздуха и выполняет ряд других важных функций:

- обеспечивает устойчивость процесса сварки

- предотвращает образование кристаллизационных трещин и пор в шве

- обеспечивает требуемые механические свойства металла шва и сварного соединения в целом

- способствует хорошему формированию шва

- обеспечивает легкую отделимость шлаковой корки

- способствует минимальному выделению вредных газов при сварке

Толщина флюса может составлять от 25 до 60 мм.

Для сварки низколегированных сталей применяют флюсы АН-348А, АН-60, ОСЦ-45, ОСЦ-45М. Наиболее широко применяется высокомарганцовистый флюс-силикат АН-348А (ГОСТ 9087-69). Положительным свойством этого флюса является высокая стойкость сварных швов против образования кристаллизационных трещин. Флюс АН-348А содержит окислы титана, которые обеспечивают высокую электропроводность их в твёрдом состоянии, что важно в начале процесса: при возбуждении дуги для создания начального объёма. Состав флюса АН-348А приведен в таблице 6.

Таблица 6

Состав сварочного флюса АН-348А

Марка

Содержание (не более),% по массе

SiO2

MnO

CaO

MgO

Al2O3

CaF2

Fe2O3

S

P

АН-348А

41-44

34-38

6,5

5-7,5

4,5

4-5,5

2

0.15

0.12

При дуговой сварке под флюсом и в защитных газах применяют сварочную проволоку без покрытия - голую. Поверхность сварочной проволоки должна быть чистой и гладкой, без окалины, ржавчины, масла и других загрязнений.

Сварочную проволоку следует транспортировать в чистых крытых вагонах, контейнерах или автофургонах, предохраняющих ее от загрязнения и воздействия атмосферных осадков. Хранить ее необходимо в сухом закрытом помещении в условиях, не допускающих ее ржавления, загрязнения.

Стальную сварочную проволоку изготовляют по ГОСТ 2246-70 и по специальным техническим условиям. В зависимости от химического состава проволока делится на низкоуглеродистую, легированную и высоколегированную.

Чтобы получить равнопрочное соединение, необходимо правильно подобрать флюс и электродную проволоку. Так как выбрана марка флюса АН-348А, то проволоку необходимо выбрать низкоуглеродистую. Для сварки ответственных конструкций из низколегированных сталей подходит сварочная проволока Св-08. Использование указанных материалов позволяет получить металл шва с механическими свойствами, равными или превышающими свойства основного металла.

Необходимый уровень механических и технологических свойств сварных соединений достигается при использовании в качестве сварочных проволок Св-08, Св-08А, Св-08ГА и Св-10ГА в сочетании с высококремнистыми флюсами АН-348-А, ОСЦ-45. Увеличение при этом доли участия основного металла в металле шва не снижает технологической прочности швов вследствие пониженного содержания в них углерода.

Таблица 7
Химический состав сварочных проволок Св-08, Св-08 А

Марка проволоки

С, не более

Mn

Si

Cr

Ni

S

P

Св-08

0.1

0.35-0.60

0.03

0.15

0.3

0.040

0.040

Св-08 А

0.1

0.35-0.60

0.3

0.10

0.25

0.30

0.30

Для получения качественного соединения и получения достаточных механических свойств данной конструкции в сочетании с флюсом АН-348, выбираем проволоку Св-08.

2.4 Расчет и выбор режимов сварки

Защитная смесь газов 75% Ar +25% СО2 предназначена для механизированной сварки стальных металлоконструкций на постоянном токе обратной и прямой полярности. Процесс сварки в этой смеси отличается стабильным горением дуги, хорошим внешним видом сварных соединений, пониженным уровнем разбрызгивания электродного металла, отсутствием брызг металла, пониженной токсичностью. Наиболее полно перечисленные преимущества проявляются при сварке на форсированных режимах, когда наступает струйный перенос металла.

Значения величин критического сварочного тока, при которых наступает струйный перенос металла для различных диаметров сварочной проволоки приведены в таблице 8 [10, с. 3, таблица 1].

2.4.1 Подготовка кромок под сварку

Для обеспечения равномерного сквозного проплавления свариваемых элементов необходимо выбрать рациональную форму подготовки кромок. Разделку кромок применяют, когда односторонняя или двухсторонняя сварка не позволяет обеспечить их проплавление на всю толщину. То есть, если толщина металла более 18 мм, то необходимо применять разделку кромок.

Таблица 8

Величины критического сварочного тока

Полярность

Диаметр сварочной проволоки, мм

Критический сварочный ток, А

Обратная

1,0

1,2

1,6

2,0

3,0

250

270

360

400

450

Прямая

1,6

2,0

420

460

В связи с важностью правильной подготовки свариваемых кромок с точки зрения качества, экономичности, прочности и работоспособности сварного соединения созданы государственные стандарты на подготовку кромок под сварку. Стандарты регламентируют форму, конструктивные элементы разделки и сборки кромок под сварку и размеры готовых сварных швов. При сварке в смеси защитных газов этим стандартом является ГОСТ 114771-76 «Дуговая сварка в защитных газах. Соединения сварные. Основные типы и конструктивные элементы».

Так как сварное соединение рама образована в основном, угловыми швами.

В этом случае требуется подготовка кромок, так как толщина металла более 18 мм.

Высокие требования предъявляются при сварке стыковых швов. Необходима V-образная разделка кромок для обеспечения провара деталей толщиной 25 мм при изготовлении рам опоки.

2.4.2 Расчет параметров режима механизированной сварки стыкового шва

Рассчитаем режим сварки стенки и полки толщиной 25 мм при изготовлении верхней и нижней рам опоки. Тип шва - двусторонний многопроходный.

Если шов стыкового соединения с разделкой кромок выполняется за несколько проходов, то вначале определяется режим сварки одного прохода с одной стороны. Первым проходом необходимо обеспечить требуемое проплавление притупления сварного соединения (см. рисунок 3).

Рисунок 2 - Конструктивные элементы стыкового соединения С9

Порядок расчета режима сварки и размеров шва следующий:

1. Выбирается диаметр электродной проволоки dэ:

dэ=1,6 мм

2. Определяется сварочный ток Iсв по формуле:

,

где р=3,14 - постоянная;

jэ - плотность тока в электроде, А/мм2, должны соответствовать плотности тока в зависимости от диаметра электрода:

jэ=200 А/мм2 - для dэ=1,6 мм [15, с. 5, таблица 2].

Получаем,

А

Полученное значение тока превышает критическое, следовательно, струйный перенос металла обеспечен.

3. Рассчитывается оптимальное напряжение на дуге Uд по формуле:

В

4. Определяется скорость сварки Vсв по формуле:

,

где А - постоянная величина, Ам/ч. Для получения швов оптимальной формы, обладающих высокой технологической прочностью коэффициент принимает следующие значения:

А=(5-8)Ч103 Ам/ч - для dэ=1,6 мм [15, с. 5, таблица 3].

Получаем,

м/ч

5. Площадь поперечного сечения Fн определяется на основании выражения:

,

где г=7,8 г/см3 - плотность стали;

бн - коэффициент наплавки, г/Ач, определяется в зависимости от режима сварки по экспериментальным данным [15, с. 10, рисунок 2]:

бн=14,5 г/Ач

Рассчитаем площадь поперечного сечения:

мм2

6. Количество проходов выбирается из условий заполнения разделки в зависимости от разности между общей площадью поперечного сечения наплавленного металла Fно и площадью первого прохода Fн, при этом необходимо учитывать, что максимальное сечение одного прохода обычно не превышает 80 мм2 при механизированной сварке в среде защитных газов.

Рассчитаем общую площадь Fно:

,

где S=25 мм - толщина свариваемых деталей (см. рисунок 3);

с - величина притупления, согласно чертежу изделия (лист 1) с=3 мм;

б - угол разделки кромок, б=50є (см. лист 1);

q - высота усиления;

е - ширина валика.

По ГОСТ 14771-76 данные конструктивные элементы должны иметь следующие значения:

q=24 мм, е=2 мм

Таким образом, получаем,

мм2

Рассчитаем площадь поперечного сечения последующих проходов по формуле:

мм2

Данная величина превышает максимальное сечение одного прохода, поэтому необходимо рассчитать количество проходов:

проходов

Полученные режимы сварки полностью совпадают с рекомендуемыми режимами для сварки в защитной газовой смеси 75% Ar +25% СО2 [6].

2.4.3 Расчет параметров режима сварки угловых швов при автоматической сварке тавровых соединений

Рисунок 3 - Тавровое соединение с разделкой кромок

Если тавровое или угловое соединение выполнено с разделкой кромок, то расчет параметров режима сварки и размеров шва производится по методике, принятой для стыкового соединения с разделкой кромок.

Диаметр проволоки - 5мм.

1-й проход I=750 A., U=35 B., V=20 м/ч.

2-й и 3-й проход I=850 A., U=35 B., V=20 м/ч.

Рассчитанные значения совпадают с табличными [7].

2.5 Выбор и обоснование технологического оборудования

2.5.1 Заготовительное оборудование

При подборе заготовительного оборудования учитываются габаритные размеры деталей и требования к качеству заготовок. Все оборудование, используемое на ОАО «ЗСМК» для изготовления заготовок, удовлетворяет этим требованиям и имеет хорошую базу по обслуживанию, ремонту и эксплуатации.

Для правки листов в ЦМК используются 9-ти валковая листоправильная машина П-3010 и 7-ми валковая листоправильная машина UBR 40Ч3150, техническая характеристика которых показана в таблице 9.

Таблица 9

Техническая характеристика листоправильных машин

Характеристика

Наименование оборудования

Листоправильная 9-ти валковая машина П-3010

Листоправильная 7-ти валковая машина UBR 40Ч3150

Толщина выправляемого листа, мм

4ч16

12ч40

Ширина выправляемого листа, мм

2500

3150

Режим работы

реверсивный

реверсивный

Мощность привода, кВт

63

132

Габариты, мм

10291Ч3225Ч4111

10070Ч3500Ч5990

Износ, %

100

100

По характеристикам металла, используемого для изготовления рамы, толщина металла 25 мм, выбираем 7-ми валковую листоправильную машину UBR 40Ч3150.

Для вырезки деталей прямолинейного и криволинейного сечения наиболее целесообразно применить термическую резку с использованием машин с числовым программным управлением (ЧПУ), которые используют для вырезки деталей сложной конфигурации, а также требующих высокую точность изготовления. Такие машины обеспечивает высокую степень автоматизации процесса резки и составления карт раскроя металла (см. таблицу 10).

Таблица 10

Техническая характеристика плазморежущей машины с ЧПУ

Характеристика

Наименование оборудования

Портальная плазморежущая машина «Енисей» ППлЦ 2,5_10_1УХЛ4

Назначение

плазменная резка по программе черных и цветных металлов любой конфигурации

Толщина разрезаемых листов, мм

Сталь - 6ч50Медь и ее сплавы - до 40

Габариты вырезаемых деталей, мм:

до 2500

до 8000

ширина

длина

Количество резаков, шт

1

Скорость резания, м/мин

0,07ч6,0

Используемый газ

воздух, охлаждение водяное

Габариты, мм

12000Ч3300Ч2500

Износ,%

55

Фотокопиры и управляющие программы для вырезки деталей на газо- и плазморежущих машинах изготавливаются с помощью пакета программ, разработанного в цехе, и работающего в среде системы автоматического проектирования AutoCAD. Этот пакет обеспечивает автоматическое получение управляющей программы для вырезки детали на основании ее чертежа, сделанного в AutoCAD, что позволяет значительно сократить время на получение УП за счет исключения необходимости проведения сложных геометрических расчетов координат точек эквидистантного контура детали. Для работы на машине «Енисей» применяется воздух.

Рассмотрев достоинства «Енисей» ППлЦ 2,5-10-1УХЛ4 и убедившись что ее возможности полностью совпадают с нужными нам потребностями, тем более что в денежном эквиваленте стоит она на много дешевле своих импортных аналогов, то обоснованно выбираем «Енисей».

Кромкострогальный станок модели 78068 предназначен для строжки кромок и разделки фасок под сварку. Технические характеристики см. в таблице 11.

Таблица 11

Техническая характеристика кромкострогального станка 78068

Наименование

Значение

Наибольшие значения обрабатываемых изделий, мм:

длина

12720

ширина

1500

высота

200

Наибольший угол поворота резцовых головок

90

Количество суппортов, шт.

2

Скорость перемещения суппорта, м/мин

1,2

Режим работы

оба хода каретки являются рабочими, т.е. строжка производится в обе стороны

Мощность главного привода, кВт

25

Габариты, мм

17702Ч3485Ч2600

2.5.2 Сборочное оборудование

Основой сборочного приспособления является жесткий каркас с упорами, фиксаторами и прижимами. При сборке детали заводят в приспособление, укладывают по упорам или фиксаторам и закрепляют прижимами. Винтовые, рычажные или эксцентриковые прижимы просты, но они приводятся в действие вручную. Использование пневматических, гидравлических, пневмогидравлических, магнитных или вакуумных прижимов значительно сокращает вспомогательное время, особенно если требуется зажать изделие одновременно в нескольких местах.

Рисунок 4 - Сборочный кондуктор: 1 - плита, 2 - опорные балки, 3 - пневмоприжимы, 4 - фиксатор, 5 - изделие

Кондуктор представляет собой плиту толщиной 40мм 1, установленную на двутавровых балках (I 40, ГОСТ 8239-72) 2 на высоте 400мм от пола. На плите установлены упоры 4 и пневмоприжимы с распорной двухрычажной системой 3.

Упоры предназначены для сборки рам, установки внутренных стенок и для предотвращения смещения позиций конструкции относительно разметки, а пневмоприжимы позволяют закрепить наружные стенки в необходимом положении и обеспечить их жесткое крепление.

Технические характеристики кондуктора следующие:

1. Габаритные размеры - 2850Ч1500Ч1140 мм

2. Количество упоров с фиксаторами - 4

3. Количество пневмоприжимов - 6

Кондуктор предназначен для сборки рам одного типоразмера.

2.5.3 Сварочное оборудование

2.5.3.1 Основное сварочное оборудование

Для сварки рамы привода предлагается применить сварочный полуавтомат ПДГ-508.

Полуавтомат сварочный ПДГ-508 предназначен для дуговой сварки в среде защитных газов изделий из малоуглеродистых, легированных и коррозионно-стойких сталей швами, расположенными в различных пространственных положениях. Сварка осуществляется на постоянном токе плавящимся электродом сплошной проволокой марки Св-08Г2С в защитном газе.

Технические характеристики полуавтомата приведены в таблице 12.

Таблица 12

Технические характеристики сварочного полуавтомата ПДГ_508 У3

Наименование

Норма

Основное напряжение сети трехфазного переменного тока, В

380

Частота питающей сети, Гц

50

Номинальный сварочный ток при ПВ=60% и цикле сварки 5 мин., А

500

Род тока

постоянный

Пределы регулирования сварочного тока, А

150ч500

Диаметр электродной проволоки, мм

1,2ч2,0

Скорость подачи электродной проволоки, м/ч

108ч932

Отклонение скоростей от табличных,%

10

Длина шлангового привода, м

3,0

Масса электродной проволоки в кассете, кг

12

Расход газа, м3/мин

8ч20

Габариты полуавтомата, мм

445Ч316Ч370

Габариты шкафа управления, мм

455Ч288Ч230

Масса шкафа управления, кг, не более

19

Масса полуавтомата, кг, не более

26

Для сварки стыковых соединений полок и стенки используется подвесная сварочная головка А-1406, предназначенная для сварки прямолинейных швов под слоем флюса.

Таблица 13

Технические характеристики автомата А-1406 для автоматической сварки под слоем флюса

Технические характеристики

Значения

Исполнение

Самоходный

Сварка под флюсом

Защита зоны дуги

Число электродов

1

Диаметр электродной проволоки, мм

2 -5

Сварочный ток при ПВ=100%, А

1000

Скорость подачи электрода, м/ч

17 -553

Регулирование скорости подачи электрода

Плавное

Скорость сварки, м/ч

5-58

Регулирование скорости сварки

Ступенчатое

Маршевая скорость, м/ч

950

Перемещение сварочной головки:

вертикальный ход, мм

скорость, м/мин

поперечный ход, мм

500

0,49

70 от руки

Объем флюсобункера, дм3

40

Габаритные размеры автомата,мм:

высота

ширина

длина

1820

815

1030

Масса (без проволоки и флюса), кг

185

Автомат А-1406 предназначен для однодуговой сварки под флюсом и состоит из следующих основных узлов:

- собственно сварочной головки, содержащей механизм подачи проволоки с правильным устройством, токоподводящий мундштук и устройство для защиты зоны дуги флюсом;

- подъемного механизма, позволяющего осуществлять механизированное перемещение подвесной сварочной головки на вертикальной штанге;

Автомат А -1406 комплектуется сварочным выпрямителем ВДУ- 1201 (таблица 15).

2.5.3.2 Источники питания

В таблице 14 представлены технические данные тиристорных выпрямителей с универсальными характеристиками типа ВДУ-505, ВДУ-506 и ВДУ-601, разработанных с применением интегральных микросхем и имеющих ряд дополнительных преимуществ.

Таблица 14

Технические данные некоторых тиристорных выпрямителей

Параметры

ВДУ-505

ВДУ-506

ВДУ-601

Номинальный сварочный ток, А

500

500

630

Режим работы, ПВ,%

60

60

60

Напряжение холостого хода, В, не более

80

80

90

Номинальное рабочее напряжение, В, при работе на:

ЖХ

ПХ

50

46

50

46

56

52

Пределы регулирования сварочного тока, А, при работе на:

ЖХ

ПХ

60 - 500

50 - 500

60 - 500

50 - 500

65 - 630

50 - 630

Пределы регулирования рабочего напряжения, В, пр работе на: ЖХ

ПХ

18 - 50

22 - 46

18 - 50

22 - 46

18 - 56

22 - 52

Первичная мощность, кВ*А, не более

10

10

60

КПД,%, не менее

82

79

75

Габаритные размеры, мм

790х

х670х

х880

820х

х620х

х1100

860х

х690х

х1100

Масса, кг, не более

300

300

320

Сварочные выпрямители ВДУ-505, ВДУ 506, ВДУ-601. Это универсальные тиристорные выпрямители с жесткими и падающими внешними характеристиками. Они предназначены для сварки в среде защитных газов и под флюсом, могут применяться для ручной дуговой сварки штучными электродами. Выпрямители обеспечивают плавное регулирование рабочего напряжения и тока в одном диапазоне, могут быть использованы для совместной работы с роботами и автоматическими манипуляторами.

При работе с манипуляторами предъявляются повышенные требования к таким технологическим показателям источника, как надежность начального зажигания дуги, устойчивость процесса сварки во всех пространственных положениях.

Рассмотрев предлагаемые выпрямители с учетом их производительности и требуемых режимов сварки, можно сделать вывод о рациональности использования выпрямителя ВДУ - 506 как источника питания при сварке рамы механизированным способом в среде защитных газов.

Таблица 15

Основные технические характеристики выпрямителя ВДУ-1201

Параметр

Падающая характеристика

Жесткая характеристика

Напряжение питающей сети, В

3380

Номинальная частота сети, Гц

50

Первичная мощность, не более, кВА

83

80

Первичный ток, не более, А

125

120

Напряжение холостого хода, не более, В

100

Номинальное рабочее напряжение, В

80

80

Пределы регулирования рабочего напряжения, В

18-100

22-100

Номинальный сварочный ток при ПВ=60%, А

1200

Пределы регулирования сварочного тока, А

250-1200

260-1200

КПД,% не менее

75

2.5.3.3 Вспомогательное сварочное оборудование

Как вспомогательное оборудование для сборки балок используется самоходный портал. Собранные колонны устанавливаются в двухстоечный кантователь КД-8.Кантователи предназначены для поворота балочных, рамных и решетчатых конструкций при сборке и сварке.

Рисунок 5 - Двухстоечный кантователь КД-8

Таблица 16

Технические характеристики двухстоечного кантователя КД-8

параметры

значения

Грузоподъёмность, тс

Допустимый момент на оси вращения, кгс*м

Допустимая консольная нагрузка на одну цапфу, кгс

Высота центров, мм

Скорость вращения шпинделя, об/мин

Габаритные размеры, мм

Масса, кг

8

1500

6000

1000

2

1500*1700

3800

Выбрана сварочная горелка КГ005 - 01 (рисунок 7), предназначенная для дуговой сварки в среде защитных газов во всех пространственных положениях сплошной и порошковой проволокой.

Таблица 17

Технические данные горелки

Тип горелки

Номинальный сварочный ток, А

Интервал рабочих температур, С

Охлаждение

Масса, кг

Диаметр электродной проволоки, мм

Длина горелки, мм

КГ005-01

400

-10 - +40

естественное

5,4

1,2-2

3000

Использование кабеля КПЭС и сменной спирали значительно повышает долговечность горелок. Срок службы горелок новой серии -- 2,5 года.

2.6 Контроль качества сварных соединений

2.6.1 Металлографический анализ качества сварных соединений

При изготовлении конструкции в качестве основного металла используются низкоуглеродистая сталь Ст3сп5. Эта сталь имеет благоприятные показатели свариваемости и при соблюдении определенных условий может быть сварена всеми видами сварки [5].

Основными требованиями, которые предъявляются к свойствам сварных соединений, являются обеспечение их равнопрочности с основным металлом и отсутствие дефектов в металле шва и в зоне термического влияния. Свойства сварных соединений определяются параметрами термического цикла сварки - скоростью нагрева, длительностью пребывания выше температуры роста зерна аустенита, скоростью и длительностью охлаждения в интервале температур распада аустенита, соответствующего 800-500оС.

Так как рама выполнена из Ст3сп5 проведем металлографический анализ свойств данной стали.

Структура сварного соединения стали

Максимальная температура во время сварки изменяется от температуры плавления стали до рабочей температуры. Различные части шва подвергнуты различным циклам термообработки, приводящим к зонам с различными микроструктурами. Схематическая иллюстрация зон сварного соединения стали Ст3сп5 показана на рисунке. Сварное соединение может быть разделено на три зоны: металл сварного шва, ЗТВ, основной металл.

Состав металла сварного шва - смесь расплавленного присадочного металла и расплавленного основного металла. Доля основного металла в металле сварного шва, зависит от технологии сварки, подготовки и параметров сварки. В сварке многослойного шва и любой другой процедуре, использующей более низкий подвод тепла, растворение основного металла небольшое.

ЗТВ разделена на следующие зоны: зона перегрева, зона нормализации, зона неполной перекристаллизации. В крупнозернистой зоне степень аустенизации увеличена при температуре, выше 11000C. При охлаждении вызывает формирование микроструктуры типа верхнего бейнита, а при высоких скоростях охлаждения, мартенсита.

Рисунок 6 - Схематическая иллюстрация зон сварного соединения стали Ст3сп5

В зоне нормализации, максимальная температура не была достаточно высока, чтобы вызвать рост аустенитного зерна. При охлаждении формируются феррито-перлитные микроструктуры с сопротивляемостью разрушению при ударе выше, чем основного металла.

Температура в зоне частичной перекристаллизации достигает приблизительно от 720 до 870єC, то есть между температурами А1 и А3. В этой области, образование аустенита происходит, прежде всего, в областях перлита с высоким содержанием углерода. Свойства зоны частичной перекристализации главным образом не изменились. Только при высокой скорости охлаждения в аустенизированных высокоуглеродистых зонах может быть сформирован мартенсит.

ЗТВ обычно рассматривается как зона, включающая максимальные температуры выше Аl - это видимая ЗТВ. Вне "видимой" ЗТВ имеется докритическая зона, где максимальные температуры - ниже 720єC. Свойства этой зоны обычно не отличаются от основного металла.

Микроструктура и строение каждой зоны зависят от максимальной температуры, скорости охлаждения и химического состава (основной металл или металл сварного шва). Граница сплавления и зона перегрева при высокой погонной энергии дуги являются особенно критическими в отношении строения сварного соединения. В большинстве случаев, скорость охлаждения сварки - основной фактор, управляющий микроструктурой и свойствами соединения.

Химический состав металла шва при сварке рассматриваемых сталей незначительно отличается от состава основного металла (см. таблицу 20).

Таблица 18

Химический состав металла шва при сварке стали Ст3сп5,%

Углерод

Кремний

марганец

0,1-0,14

0,2-0,47

0,57-0,49

Это различие сводится к снижению содержания в металле шва углерода для предупреждения образования структур закалочного характера при повышенных скоростях охлаждения. Возможное снижение прочности металла шва компенсируется легированием металла через проволоку. Металл многослойных швов имеет благоприятную мелкозернистую структуру, поэтому он обладает долее низкой критической температурой перехода в хрупкое состояние. Пластическая деформация, возникающая в металле шва под действием сварочных напряжений, также повышает предел текучести металла шва [5].

Определение стойкости металла шва против образования горячих трещин

Образование кристаллизационных трещин при сварке применяемой сталей возможно лишь в случае неблагоприятной формы провара, например, в угловых швах, первом слое многопроходного шва, односторонних швах с полным проваром кромок, когда содержание углерода приближается к верхнему пределу (0,22-0,25%).

Горячие трещины являются одним из видов высокотемпературных межкристаллитных разрушений. Возникновение такого разрушения металла связано с пониженной деформационной способностью металла в области высоких температур. Это происходит из-за наличия в структуре металла легкоплавких эвтектик, различных дефектов кристаллического строения, выделения хрупких фаз, а также благодаря воздействию внутренних и внешних напряжений.

Для оценки склонности металла шва к образованию горячих трещин существует ряд проб и методик. Для приближенных экспресс-оценок рекомендуется расчетно-статический метод:

Определим склонность к образованию кристаллизационных трещин для стали Ст3сп5.

Для стали Ст3сп5:

Так как HCS<4, то применяемая сталь не склонна к образованию горячих трещин.

Оценка стойкости металла шва и ЗТВ против образования холодных трещин

Холодные трещины являются одним из видов локального разрушения сварных соединений. Процесс образования трещин определяется двумя факторами:

- величиной и характером напряжений и деформаций, возникающих вследствие неравномерного нагрева, фазовых и структурных превращений в металле;

- свойствами металла в температурном интервале образования холодных трещин.

Склонность к образованию холодных трещин связана с закаливаемостью. Поскольку закаливаемость стали возрастает с повышением легированности, то ориентировочно склонность к образованию холодных трещин можно оценить по эквивалентному содержанию углерода:

Сэкв = С + Мn/6 + Сr/5 + Мо/4 + V/14 + Ni/40 + Si/24,

Стали, у которых Сэкв?0,45%, считаются потенциально склонными к образованию холодных трещин.

Для стали Ст3сп5:

Сэкв = 0,18+0,525/6+0,3/5+0,03/40+0,21/24=0,34

Следовательно, при сварке стали марки Ст3сп5 нет опасности образования закалочных структур.

2.6.2 Выбор и обоснование методов контроля качества

Контроль качества сварочных работ начинается еще до того, как сварщик приступил к сварке изделия. При этом проверяют качество основного материала, сварочных материалов, заготовок, поступающих на сборку, состояние сварочной аппаратуры и качество сборки, а также квалификацию сварщиков. Все эти мероприятия носят название предварительного контроля.

В процессе сварки проверяют внешний вид шва, его геометрические размеры, производят обмер изделия, осуществляют постоянное наблюдение за исправностью сварочной аппаратуры, за выполнением технологического процесса. Указанные операции составляют текущий контроль.

Последней контрольной операцией является проверка качества сварки в готовом изделии - приемочный контроль. Для этой цели существуют следующие виды контроля: внешний осмотр и обмер сварных соединений, испытание на плотность, просвечивание рентгеновскими или гамма-лучами, контроль ультразвуком, магнитные методы контроля, металлографические исследования, механические испытания [6].

Вид контроля качества швов сварных соединений выбирают в зависимости от назначения изделия и предъявляемых требований, при этом следует руководствоваться ГОСТ 23118-99.

Предварительный контроль

Входной контроль материалов и комплектующих изделий проводится по ГОСТ 24297.

Контроль качества основного материала

Качество основного металла должно соответствовать требованиям сертификата с завода-поставщика. В нем указывается наименование завода-изготовителя, марку и химический состав стали, номер плавки, профиль и размер материала, массу металла и номер партии, результаты всех испытаний, предусмотренных стандартом, номер стандарта и сталь данной марки.

При наружном осмотре металла проверяют отсутствие окалины, ржавчины, трещин, расслоения и прочих дефектов. Предварительная проверка металла необходима и обязательна, поскольку она предупреждает применение некачественного металла для сварки изделия.

Контроль качества сварочной проволоки

ГОСТ 2246-70 на сварочную проволоку устанавливает марку и диаметры сварочной проволоки, химический состав, правила приемки и методы испытания, требования к упаковке, маркировке, транспортированию и хранению.

Каждая бухта сварочной проволоки должна иметь металлическую бирку, на которой указано наименование и товарный знак предприятия-изготовителя, условное обозначение проволоки согласно стандарту и номер партии.

Страница:


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены