МДК

Углекислый газ, предназначенный для сварки, должен соответствовать ГОСТ 8050-85, который в зависимости от содержания СО2 предусматривает два сорта сварочной углекислоты: - первый сорт содержит СО2 не менее 99,5% при содержании водяных паров не более 0,178 г/м. куб.; - второй сорт содержит СО2 не менее 99,0% при содержании водяных паров не более 0,515 г/м. куб. Углекислый газ хранят и транспортируют в стальных баллонах под давлением 6-7 МПа. При таком давлении СО2 находится в жидком состоянии.Таблица 6.2. – Состав углекислого газа по ГОСТ 8050 ПоказателиСварочная углекислотаI сортаСодержание СО2 (%) по объему (не менее)99,5Содержание СО (%) по объему (не более)НетСодержание Н2О в болоне (%) (не более)НетСодержание водяных поров в газе при 760 мм рт. ст. и +200С, г/м3 (не более)0,178 Для получения швов высокого качества необходимо применить сварочную углекислоту первого сорта с содержанием СО2 не менее 99,5%. Аргон – инертный газ, не вступающий в реакцию с другими элементами, тяжелее воздуха в 1,4 раза, обеспечивает хорошую защиту сварочной ванны. Остальными основными примесями являются азот и кислород.Таблица 6.3. – Состав аргона по ГОСТ 10157-79 ПоказателиАргон первого сортаОбъемная доля аргона, %, не менее99,987Объемная доля кислорода, %, не более0,002Объемная доля азота, %, не более0,01Объемная доля водяных паров, %, не более,0,001что соответствует температуре насыщения аргона водяными парами при давлении 101,3 кПа (760 мм рт. ст.), °С, не выше-57Объемная доля суммы углеродсодержащих соединений в пересчете на СО, %, не более0,001Для сварки сталей используется аргон марки первого сортаВыбор сварочных материалов должен исключить образование трещин различных видов и обеспечить эксплуатационную надежность сварных соединений.Характеристики сварочных материалов, применяемые для изготовления резервуаров, должны соответствовать требованиям стандартов, ТУ и рабочей документации на резервуары.Качество и характеристики сварочных материалов должны быть подтверждены соответствующими сертификатами. При отсутствии сертификата на сварочные материалы необходимо их проверять на соответствие требованиям стандартов и ТУ.Сварочная проволокаДля механизированной сварки в смеси аргона и углекислого газов применяем сварочную проволоку Св-08Г2С. Эта проволока легирована кремнием и марганцем для раскисления металла шва.При сварке происходит выгорание кремния и марганца в сварном шве. Для получения сварного шва по химическому составу, близкого к основному металлу и получения качественного сварного соединения, используем данную проволоку. В промышленности выпускается проволока соответствующая указанным требованиям марки Св-08Г2С, изготавливается по ГОСТ 2246-70.Таблица 6.4 – Химический состав сварочной проволоки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.Марка проволокиСодержание элементов, %СMnSiCrNiPSне болееСв-08Г2С0,05-0,111,80-2,100,70-0,950,20-0,17≤0,250,0250,030Таблица 6.5 – Механические свойства наплавленного металла сварочной проволоки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.Марка проволокиσв, МПаσт, МПаб, %Ударная вязкость, Дж/см.кв.+20-20Не болееСв-08Г2С≤650≤510≤2212050Защитный газНаиболее рациональным является следующий состав смеси: 80%Ar+20%СО2.Типы сварных швов и конструктивные элементы подготовки кромок, а также размеры наложенных сварных швов, выполненных механической сваркой в смеси аргона и углекислого газа, выбирают в соответствии с требованиями ГОСТ 14771-76.Механизированная сварка в смеси защитных газов выполняется на постоянном токе обратной полярности.Углекислый газ, предназначенный для сварки, должен соответствовать ГОСТ 8050-85, который в зависимости от содержания СО2 предусматривает два сорта сварочной углекислоты: - первый сорт содержит СО2 не менее 99,5% при содержании водяных паров не более 0,178 г/м. куб.; - второй сорт содержит СО2 не менее 99,0% при содержании водяных паров не более 0,515 г/м. куб. Углекислый газ хранят и транспортируют в стальных баллонах под давлением 6-7 МПа. При таком давлении СО2 находится в жидком состоянии.Таблица 6.6 – Состав углекислого газа по ГОСТ 8050 ПоказателиСварочная углекислотаI сортаСодержание СО2 (%) по объему (не менее)99,5Содержание СО (%) по объему (не более)НетСодержание Н2О в болоне (%) (не более)НетСодержание водяных поров в газе при 760 мм рт. ст. и +200С, г/м3 (не более)0,178 Для получения швов высокого качества необходимо применить сварочную углекислоту первого сорта с содержанием СО2 не менее 99,5%. Аргон – инертный газ, не вступающий в реакцию с другими элементами, тяжелее воздуха в 1,4 раза, обеспечивает хорошую защиту сварочной ванны. Остальными основными примесями являются азот и кислород.Таблица 6.7 – Состав аргона по ГОСТ 10157-79 ПоказателиАргон первого сортаОбъемная доля аргона, %, не менее99,987Объемная доля кислорода, %, не более0,002Объемная доля азота, %, не более0,01Объемная доля водяных паров, %, не более,0,001что соответствует температуре насыщения аргона водяными парами при давлении 101,3 кПа (760 мм рт. ст.), °С, не выше-57Объемная доля суммы углеродсодержащих соединений в пересчете на СО, %, не более0,001Для сварки сталей используется аргон марки первого сорта7 Расчет режимов сваркиСила сварочного тока:;где Iсв – сварочный ток, А;j – плотность тока, А/мм2;Fэ – площадь поперечного сечения электрода, мм2,;где dэ–диаметр сварочной проволоки ,мм;Напряжение находится в зависимости от силы тока. Напряжение на дуге равно Uд=32 В; Скорость подачи электродной проволоки рассчитывается по формуле:, где - коэффициент расплавления ();Iсв – сварочный ток, А;Fэ – площадь поперечного сечения электрода, м2(см2); - плотность наплавляемого материала (=7,85 г/см3=7850кг/м3). Скорость наплавки рассчитывается по формуле:, где - коэффициент наплавки ();Iсв – сварочный ток, А;Fн – площадь поперечного сечения наплавленного слоя металла, м2(см2); - плотность наплавляемого материала (=7,85 г/см3=7850кг/м3). Расчет скорости охлаждения., где - скорость охлаждения, ; - коэффициент теплопроводности ();Т – мгновенная температура при которой вычисляется скорость охлаждения, оС. То – температура предварительного подогрева, оС;, где qп– погонная энергия, Дж/м;Iсв – сварочный ток, А;U – напряжение на дуге, В; - эффективныйк.п.д. процесса нагрева;vсв – скорость наплавки, м/ч(см/с).Рассчитанная скорость охлаждения металла не выходит за рамки допустимых скоростей охлаждения, делается вывод, что при соблюдении рассчитанных параметров режима холодные трещины возникать не будут.8 Разработка технологии сваркиТехнологический процесс сборки-сваркиДетали из заготовительного цеха поступают в сборочно-сварочный цех.В начале осуществляется 10% входной контроль получаемых изделий. Затем они транспортируются к соответствующим рабочим местам.005 СлесарнаяЗачистить кромки деталей, прилегающие поверхности на ширину 20-30 мм до металлического блеска.010 Малярная Обезжирить свариваемые кромки, торцы и околошовную зону в обе стороны от шва с обеих сторон 015 Сборка Собрать узел согласно чертежаПрихватить020 Прихватка025 РазметочнаяРазметить узел согласно чертежа030 СваркаСварить собранное автоматической сваркой в среде защитных газов проволокой 1,2 св-08Г2С ГОСТ 2246-70. 035 Слесарная.Удалить брызги металла после сварки с поверхности узла, зачистить наплывы подтеки сварных швов с околошовных поверхностей. Проверить размеры, определить поводки после сварки узла.040 Контрольная.Провести внешнего осмотра изделия, проверить его размеры, соответствие требованиям нормативной технической документации. [2]ЗаключениеВ ходе выполнения работы был разработан технологический процесс сборки-сварки изделия подставки под газовые баллоны. Рассмотрены основные свойства материала из которого изготовлено изделие, дана оценка свариваемости. Выбрано необходимое оборудование для изготовления. Разработана технология изготовления изделия тем что, была произведена замена ручной сварки на автоматическую, с более современным сварочным оборудованием. На основе справочных данных были выбраны параметры сварки. В результате внедрения современного оборудования повысилось качество выпускаемого изделия, уменьшилось время на его выпуск и затраты. Список используемых источников1. Строительные конструкции / Под ред. д.т.н., проф. Байкова В.Н. и д.т.н., проф. Попова Г.И. – М: Высшая школа, 1986.- 544 с.2. Николаев Г.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции. Расчёт и проектирование / Под ред. Николаева Г.А. – М: Высшая школа, 1990.- 446 с.3. Марочник сталей и сплавов / Под ред. Сорокина В.Г. – М.: Машиностроение, 1989. - 612 с.4. Синяговский И.С. Сопротивление материалов. – М.: Колос, 1968.- 456 с.5. Панарин Н.Я., Тарасенко И.И. Сопротивление материалов. – Ленинград: государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1962.- 528 с.6. Руденко Н.Ф., Александров М.П., Лысяков А.Г. Курсовое проектирование грузоподъёмных машин. – М.: Машиностроение, 1966.- 252 с.7. Дыховичный А.И. Строительная механика. – М.: Высшая школа, 1966.- 328 с.8. Васильев К.В. Плазменно-дуговая резка. – М.: Машиностроение, 1974.- 111 с.9. Чвертко А.И., Патон В.Е., Тимченко В.А. Оборудование для механизированной дуговой сварки и наплавки. – М.: Машиностроение, 1981.- 465 с.10. Справочник по сварочным работам / Под ред. Хромченко Ф.А. – М.: НПО ОБТ, 2002. -188 с.11. Колганов Л.А. Сварочное производство. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2002.- 504 с.12. Ежова, Э.В. Безопасность жизнедеятельности. [Текст]/ Э.В. Ежова. – Москва, 1999. – 124 с.