Антиплагиат111 (1211087), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Номенклатура используемых в машиностроении сталей весьма обширна, чтообязательно учитывается при выборе сварочно-наплавочных материалов.Исторически слож илось, что ц ентры проиИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист14ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗзводства сварочных материалов располож ены в европейской части страны, а сырьевые ресурсы, используемые э тими предприятиями,разбросаны по всей территории бывшего СССР.
С распадом СССР значительная часть сырьевой базы указанных производств оказаласьза границ ей, что привело к перебоям в работе предприятий и вызвало значительное удорож ание необходимого сырья.Для Дальнего востока э та ситуац ия усугубляется ещ ё и отдалённостью региона от промышленно развитых районов страны. Тем неменее, известно, что Дальний восток обладает мощ нейшими запасами минеральных ресурсов, в том числе и тех, которыемогут быть использованы при производстве сварочных материалов.[14]Следовательно, актуальность данной темы – использовать местное сырьё при производстве сварочных материалов, весьма велика.1.2 Дефекты конструкц ии подвиж ного состава, устраняемыесваркой или наплавкойВ э ксплуатац ии подвиж ной состав получает разного рода повреж дения: э то износы и трещ ины. Износы возникают в результатетрения, коррозии, трещ ины – из-за накопления напряж ений в металле при работе конструкц ии (трещ ины в э лементах рам),чрезмерных нагрузок (трещ ины в корпусе автосц епки).
Трещ ины могут себя проявить и как результат некачественного исполненияремонта наплавкой или сваркой.Приведём краткий анализ неисправностей деталей вагонов по ст.Тында:Осмотрщ иками вагонов и дефектоскопистами за 2015й год были выявлены следующ ие дефекты, которые сведём в таблиц у 1.1.Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист15ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗТаблиц а 1.1 - Статистическая выборка неисправностей вагонов по ст. ТындаНаименованиеКоличествоВозмож ность восстановления сваркой или наплавкойМатериал повреж дённой деталиИзнос втулки шпинтона5ДаСталь 30, 35, 45Трещ ина кронштейна гасителя надрессорного бруса42Да09Г2, 09Г2Д, 09Г2СТрещ ина кронштейна момента опоры ВБА5ДаСт.3, 20лТрещ ина пред.скобы муфты генератора2ДаСт.3Излом буксовых пруж ин4Нет60С2Трещ ина продольного бруса рамы2Да09Г2, 09Г2Д, 09Г2СИзлом втулки шпинтона7НетСталь 30, 35, 45Трещ ина буксовой пруж ины2Нет60С2Трещ ина коробки готизонтального скользуна2ДаСт.3, 20лТрещ ина косынки хребтовой балки7Да09Г2, 09Г2Д, 09Г2СТрещ ина крепления тормозного подвагонного оборудования к кузову вагона1ДаСт.3, 20лТрещ ина кронштейна крепления генератора4ДаСт.3, 20лТрещ ина надрессорного бруса1ДаСт.3, 25лТрещ ина ограничителя автосц епки1Да20ФЛ, 20ГФЛТрещ ина поперечной балки тележ ки в сварном шве1Да09Г2, 09Г2Д, 09Г2СТрещ ина пруж ины ЦЛП5Нет60С2Как видно из таблиц ы, большая часть из выявленных дефектов мож ет быть устранена сваркой или наплавкой.
Фактически, масштабыприменения сварки или наплавки в ремонте вагонов значительно шире. Детали вагонов выполнены, в основном, из прокатауглеродистого и низколегированного, не редки и литые э лементы из сталей того ж е класса. Перечисленные в таблиц е 1.1 маркисталей относятся к группам хорошо либо удовлетворительно свариваемых.
Помимо упомянутых неисправностей часто повреж даются иремонтируются сваркой (наплавкой) детали автосц епного и сопряж ённого с ним оборудования, обшивка кузовов (особенно наполувагонах). НескоИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист16ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗлько реж е попадают в ремонт э лементы каркаса кузовов, заменяются пораж ённые коррозией э лементы котлов ц истерн, тормозныхрезервуаров, трубопроводов, выполняют ремонт сваркой чугунные э лементы тормозных ц илиндров.Это далеко не полный переченьсварочно-наплавочных работ, производимых при ремонте подвижного состава.[29]Однако, мож но сделать вывод о том, что большинство вагонных деталей при необходимости мож ет быть восстановлено сваркой илинаплавкой. Материалы конструкц ий вагонов относятся к группам хорошо или удовлетворительно свариваемых.
При ремонте сваркоймож ет быть примененаручная дуговая сварка и электроды типов Э42А – Э50А по ГОСТ9467-75, а[4]так ж е разнообразные наплавочные э лектроды.1.3Особенности микрометаллургических процессов приэлектрической сварке и наплавкеПри электрической сварке плавлением происходит комплексмикрометаллургических процессов, возникающих в зонахвысоких температур, значительного накопления тепла в ограниченном объёме, резкого охлаждения расплавленного металла.Во время переноса присадочного металла в сварочную ванну он интенсивно взаимодействует с газовой атмосферойокружающей среды.
В результате после кристаллизации образуется металл, структура и свойства которого[1]сущ есИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист17ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗтвенноотличаются как от электродного, так и от основного, причём эти отличия, как правило, в худшую сторону.Для ограничения вредного влияния воздушной среды на жидкий переплавляемый металл используются различные способызащиты, в том числе флюсы и покрытия электродов. Разработке их составов следует уделять особое внимание, так какиспользование для этих целей многокомпонентных минеральных ассоциаций является важным не только с позиций повышениякачества защиты жидкого металла сварочной ванны, но и возможности легирования его элементами, входящими в составсырья.
Например, при дуговых способах сварки и наплавки, (ручная покрытыми электродами, автоматическая под флюсом иряда других защита осуществляется слоем жидкого шлака, образующегося при плавлении флюса или покрытия электрода.Сварочная электрическая дуга является концентрированным источником тепла, создающим большой температурный градиентв зоне сварки. Электродный металл, переходящий в сварочную ванну в виде капель, значительно перегрет сварочной дугой –его температура, по данным И.И.Фрумина, И.К.Походни, А.А.Ерохина составляет 2100 – 2500С, а сварочная ваннаразогревается до 1950 – 2000С . При автоматической сварке под флюсом температура ванны достигает 1770 – 1800С,температура капель 2400 – 2500С . Размер капель, возникающих на торце электрода колеблется от тысячных долеймиллиметра до 5 – 6мм.
В результате такого перегрева металла его активность сильно повышается. При переносе с торцаэлектрода в сварочную ванну капля покрыта слоем шлака, образовавшемся в результате плавления электродного покрытия,либо флюса. При этом происходит взаимодействие между металлом капли, жидким шлаком и газами, находящимися в дуговомпромежутке. Результатом взаимодействия является изменение состава металла, который может окисляться и приниматьэлементы, содержащиеся в шлаке и газах.Рис. 1.4.
Схема процесса сварки электродами с защитным покрытием:1 – электродный стержень; 2 - покрытие; 3 – капли расплавленного металла электрода; 4 – ванна жидкого металла; 5 –затвердевший металл шва; 6 – жидкий шлак; 7 - затвердевший шлак; 8 – газовая защитаРис. 1.5. Схема процесса сварки под слоем флюса:1 – электродная проволока; 2 – основной металл; 3 – капли расплавленного металла электрода; 4 – ванна жидкого металла;5– жидкий шлак; 6 – флюсПосле отрыва от электрода, капля, покрытая жидким шлаком, попадает в сварочную ванну, где происходит её перемешиваниес жидким шлаком и металлом сварочной ванны. Имея меньшую, чем у металла плотность, шлак[1]всплываИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист18ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗетна поверхность сварочной ванны, продолжая реагировать с жидким металлом.
Шлак, находясь на поверхности расплавленногометалла, выполняет несколько функций: защитную, препятствуя проникновению в жидкий металл газов из окружающейсреды (кислород, азот, водород); металлургическую – раскисление, восстановление, легирование; технологическую –формирование сварочного шва.При ручной сварке на ход металлургического процесса влияет не только состав, но и количество покрытия на электроде[22,23].Покрытияэлектродовпредставляютсобойсмесигазо-ишлакообразующихкомпонентов,ограждающихрасплавленный металл от взаимодействия с внешней средой и для необходимой металлургической обработки. Газо- ишлакообразующая система электродного[1]покрИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист19ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗытиясостоит из соединений, которые не нейтральны по отношению к металлу и вступают с ним во взаимодействие.
Это галоидныесоединения, органические добавки, различные минералы, концентраты. Для раскисления и легирования наплавленногометалла в электродные покрытия вводятся ферросплавы (Fe-Si, Fe-Mn, Fe-Cr, Fe-Nb, Fe-B, Fe-W). Покрытия электродовспециального назначения, а так же наплавочных электродов, часто содержат порошки чистых металлов и карбиды. Большоеколичество подобных материалов в покрытии ухудшает защиту расплавленного металла от внешней среды и ухудшаеттехнологические свойства.1.4[1]Классификация покрытых электродов[10]Несмотрянаширокоеприменениеразличных механизированных[4]методов[10]сваркиплавлением,наибольшееколичество сварных конструкций изготовляются методом ручной дуговой сварки.Ручная дуговая сварка производится штучными электродами, конструктивно представляющими собой металлическийстержень с нанесненным на него покрытием соответствующего состава.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
