ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение

Как определить диапазон голоса - ваш вокал

Игровые автоматы с быстрым выводом

Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими

Целительная привычка

Как самому избавиться от обидчивости

Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам

Тренинг уверенности в себе

Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"

Натюрморт и его изобразительные возможности

Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.

Как научиться брать на себя ответственность

Зачем нужны границы в отношениях с детьми?

Световозвращающие элементы на детской одежде

Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия

Как слышать голос Бога

Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)

Глава 3. Завет мужчины с женщиной

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Обработка кромок под сварку

Разделка кромок необходима для стенок поз. 7. Для разделки кромок будем использовать кромкофрезерный станок ОМСА 810. Его технические характеристики представлены в таблице 8.

Таблица 8 Техническая характеристика кромкофрезерного станка ОМСА 810

8. Выбор и обоснование способа сварки

Выбор способа сварки производится с учетом толщины деталей в месте их соединения, типа и конструктивного оформления, протяженности и конфигурации, доступности и положения шва в пространстве, особенностей свариваемости, программы выпуска и т.д.

При изготовлении задней фермы необходимо сваривать детали толщиной от 4 до 10 мм.

Технологию сварки выбираем исходя из следующих требований:

1. Равнопрочность металла шва с основным металлом;

2. Отсутствие трещин, непроваров, пор, подрезов, шлаковых включений;

3. Изменение форм и размеров (деформации), должны находится в разумных пределах, не отражающихся на работоспособности конструкции;

Сварку деталей из данного материала можно осуществлять практически любым из существующих способов сварки.

Рассмотрим наиболее распространенные способы сварки и выберем оптимальный для заданной конструкции.

- Ручная дуговая сварка покрытыми электродами

В настоящее время остается одним из распространенных методов, используемых при изготовлении сварных конструкций. Это объясняется простотой и мобильностью применяемого оборудования, возможностью выполнения сварки в различных пространственных положениях и в местах, труднодоступных для механизированных способов сварки. Существенный недостаток ручной дуговой сварки металлическими электродами с покрытием - малая производительность процесса и зависимость качества сварного шва от практических навыков сварщика.

Таким образом, достоинства ручной дуговой сварки:

- простота и мобильность способа сварки;

- наличие широкой номенклатуры электродов;

- низкая стоимость сварки.

Недостатки:

- невысокая производительность сварки (3 кг/час);

- невысокое качество металла шва;

- некрасивый внешний вид шва;

- высокий коэффициент разбрызгивания.

- Ручная дуговая сварка будет применяться только для устранения дефектов вследствие малой производительности труда.

- Газовая сварка применяется в основном для ремонта, и тоже применяться не будет.

- Сварка под флюсом: для данной конструкции применять этот способ нецелесообразно, так как конструкция имеет малые габариты, протяженность сварных швов небольшая.

- Лазерную и электронно-лучевую сварку тоже нецелесообразно использовать для сварки данной конструкции, так как они имеют большую стоимость и применяются в основном для сварки цветных металлов и сплавов.

- Сварка в среде защитных газов плавящимся электродом.

Основными преимуществами дуговой сварки в среде защитного газа являются: высокая производительность процесса, надежная защита металла шва и зоны термического влияния, высокая степень концентрации дуги, обеспечивающая минимальную зону термического влияния и относительно небольшие деформации изделия, возможность наблюдения за формированием шва, возможность сварки в любых пространственных положениях.

К достоинствам дуговой сварки в защитных газах относятся:

- высокая степень концентрации дуги, обеспечивающая минимальную зону структурных превращений и относительно небольшие деформации изделия;

- высокая производительность;

- эффективная защита расплавленного металла, особенно при применении в качестве защитной среды инертных газов;

- возможность наблюдения за ванной и дугой;

- низкая стоимость выполнения сварочных работ при применении в качестве защитной среды активных газов;

- возможность сварки металлов различной толщины ;

- отсутствие необходимости применения флюсов или обмазок;

- широкая возможность автоматизации и механизации;

- возможность сварки в различных пространственных положениях;

Недостатки:

- необходимы меры по снижению разбрызгивания;

- сквозняки ухудшают газовую защиту дуги, поэтому сварка на открытом воздухе затруднена;

- необходимость применения защитных мер против световой и тепловой радиации дуги.

Следовательно, наиболее рациональным способом сварки будет механизированная сварка плавящимся электродом в среде защитного газа.

9.

Присадочный металл и другие вещества, используемые при сварке плавлением с целью получения непрерывного, неразъёмного соединения, удовлетворяющего определённым требованиям, принято называть сварочными материалами.

К сварочным материалам относится сварочная проволока, присадочные прутки, порошковая проволока, плавящиеся покрытые электроды, неплавящиеся электроды, различные флюсы и защитные газы, которые должны обеспечить требуемые геометрические размеры и свойства шва, хорошие технологические условия ведения процесса сварки, высокую производительность и экономичность процесса, необходимые санитарно-гигиенические условия труда при их производстве и сварке.

Сварочная проволока

Для механизированной сварки выбираю сварочную проволоку марки СВ – 08Г2С по ГОСТ 2246 – 70, так как она более близка по химическому составу и механическим свойствам для стали марки 09Г2 ГОСТ 19281-89. Таблица 10 Химический состав сварочной проволоки Св-08Г2С ГОСТ 2246 – 70

Преимущества проволоки Св-08Г2С:

1. экономически недорогой вид сварочной проволоки широкого применения.

2. по сравнению с традиционной проволокой типа Св08ГС имеет повышенные механические свойства.

3. стабильный химический состав.

Таблица 3. Химический состав проволоки Св-08ГС по ГОСТ 2246-70

Сварка ведется постоянным током обратной полярности.

Поверхность сварочной проволоки должна быть гладкой, без окалины, ржавчины, масла и других загрязнений. Сварочная проволока поставляется в бухтах и в катушках.

Защитный газ

Защитный газ выбирают с учетом особенностей свариваемого металла, а также требований, предъявляемых к сварным швам. Инертные газы применяются для сварки химически активных металлов, а также во всех случаях, когда необходимо получить сварные швы, однородные по составу с основным и присадочным металлом. Активные газы применяют, когда заданные свойства металла можно обеспечить металлургической обработкой (окислением, восстановлением, азотированием и т.д.).

При сварке в среде защитного газа сварочная дуга, сварочная ванна и нагретые участки основного металла изолируются от атмосферы воздуха. Качественное оттеснение воздуха защитным газом при струйной защите происходит только в том случае, если течение газа ламинарное.

І сорт- содержание углекислого газа не менее 99,5%

ІІ сорт- содержание углекислого газа не менее 90%.

Наиболее подходящий сорт для сварки данного изделия - І, где

содержание СО2=99.5 % по ГОСТ 8050-85 получится шов хорошего качества и меньше потерь на разбрызгивание этот газ дешевле, например, чем гелий, аргон, и другие, обеспечивает хорошую защиту шва.

Для извлечения влаги из углекислого газа применяется осушитель газа.

9.3.Электроды

Для ручной дуговой сварки при устранении дефектов выбираю электроды типа Э50 марки УОНИ 13\55 по ГОСТ 9467-75.

Электроды данного типа относятся к электродам с фтористо-кальциевым покрытием и состоят из карбонатов кальция и магния, плавикового шпата и ферросплавов. Электроды с таким покрытием называют также низководородистыми, так как наплавленный металл содержит водорода меньше, чем при других покрытиях.

Механические свойства сварного соединения характеризуются высокой прочностью и вязкостью, ударная вязкость для УОНИ 13/55 составляет 25-30 кГм/см². Качество сварки электродами указанной марки высокое, показатели механических свойств сварного шва и наплавленного металла получаются часто выше показателей основного металла.

Таблица 11. Механические свойства электродов марки УОНИ 13/55 ГОСТ 9467-75

Сварку осуществляют на постоянном токе обратной полярности.

Выбор режимов сварки.

Выбор режима сварки в углекислом газе зависит от толщины свариваемого металла, типа сварного соединения и положения шва в пространстве.

К основным параметрам режима сварки относятся:

а) сила сварочного тока (Iсв, А);

б) напряжение на дуге (Uс,В);

в) диаметр электродной проволоки (d эл, мм);

г) расход углекислого газа (q _зг, л/мин);

д) вылет электрода (L_эл, мм);

е) скорость сварки (Vс, м/ч);

Рисунок 4. Геометрические параметры сварных швов

а)- тавровое соединение Т1-∆4; б)- угловое соединение У4-∆4

При сварке плавящимся электродом в среде СО₂ применение переменного тока невозможно из-за нестабильного горения дуги. Если использовать постоянный ток прямой полярности, количество расплавленного электродного металла увеличивается на 25-30 %, но снижается стабильность

Произведём расчёт режима механизированной сварки в среде защитного газа для стали 09Г2С:

1) Требуемая величина провара Н=5 мм.

2) Ток сварки определяется по формуле

, (3)

где k_ПР – коэффициент проплавления

Принимаем величину тока сварки I_СВ=210 - 250 А.

3) рассчитаем диаметр сварочной проволоки по формуле:

, (4)

где j=65-200 А/мм² – плотность тока

Принимаем d_ЭЛ=1,2 мм.

4) Для сохранения геометрического подобия ванны соотношение должно поддерживаться в определённых пределах, поэтому

, (5)

где А – коэффициент пропорциональности

Для d_ЭЛ=1,2 мм А=(2÷5)·10³

Принимаем V_СВ=25÷27 м/ч.

5) Для принятого диаметра сварочной проволоки и силы сварочного тока рассчитаем напряжение дуги по формуле:

(6)

Принимаем U_д = 30÷34 В.

6) Рассчитаем погонную энергию по формуле:

, где (7)

Определяем вылет электродной проволоки по формуле:

ℓ_эл=10±2d_эл (8)

ℓ_эл=10^.1,2мм+2^.1,2мм=12мм+2,4мм=14,4мм

ℓ_эл=10^.1,2мм-2^.1,2мм=12мм-2,4мм=9,6мм

Определяем скорость подачи электродной проволоки по формуле:

υ_эл=0,53^.Iсв/dэл+6,94^.10^-4(Iсв/dэл³) (9)

υ_эл =0,53^.250А/1,2мм+6,94^.10^-4 (360А/1,6³ мм)=74,2 м/ч

Принимаем υ_эл =70м/ч

Определяем оптимальный расход защитного газа по формуле:

g _зг =3,3^.10^{-3 .}I_св^0,75 (10)

g _зг =3,3^.10^{-3 .}250^0,75= 9,8л/мин.

Принятые режимы прихватки и сварки представлены в таблице 12.

Таблица 12 Принятые режимы механизированной сварки

.

Для ручной дуговой сварки диаметр электрода определяется в зависимости от толщины металла. Диаметр электрода равен 4 мм.

I_св = k ^. d (11)

где k - коэффициент пропорциональности, зависящий от диаметра электрода и его типа, А/ мм;

d - диаметр электрода, мм.

I_св = 40 ^. 4 = 160A

Напряжение на дуге при ручной сварке изменяется в пределах от 22 до 25 В.

Скорость перемещения дуги задается сварщиком и зависит от множества параметров. Характеристики режима ручной дуговой сварки заносим в таблицу.

Таблица 13- Режимы ручной дуговой сварки