Диплом Мостепанюк ГОТОВЫЙ (1234137), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист49Иногда при сварке в шлаковую ванну подаются легирующие компоненты или используется флюс, содержащий такие компоненты.При сварке применяются в основном плавленые флюсы. Лучшими технологическими свойствами для сварки углеродистых и низколегированныхсталей обладают следующие марки флюсов АН-8, АН-8М, АН-22. Хорошиерезультаты при сварке углеродистых сталей дают флюсы марок АН-348В иАН-47.Для сварки легированных сталей повышенной прочности типа25ХН3МФА, 20Х2М и других используется флюс марки АН-9. Легированные и высоколегированные стали свариваются под флюсом марок АНФ-1,АНФ-7, 48-ОФ-6.
Хорошие результаты при сварке коррозионно-стойких иуглеродистых сталей получаются при использовании флюса марки АН-45.Электрошлаковая сварка и наплавка чугуна ведется на флюсах марокАНФ-14, АН-75. Флюс перед использованием прокаливается при температуре 300–700 ° С в течение 1–2 часов.Наплавленный металл при электрошлаковой сварке формируется с помощью водоохлаждаемых кристаллизаторов или медных подкладок. Частоиспользуются замковые соединения.Рассматриваемый способ сварки (наплавки) обладает целым рядом достоинств: высокой устойчивостью процесса (мало зависящей от рода тока) инечувствительностью к кратковременным изменениям тока и даже его прерыванию; высокой производительностью; значительной экономичностьюпроцесса (на плавление равного количества электродного металла электроэнергии затрачивается на 15–20% меньше, чем при дуговой сварке); исключением необходимости подготовки свариваемой или наплавляемой поверхности; высокой защитой сварочной ванны от воздуха; возможностью получения за один проход наплавленной поверхности теоретически любой толщины; возможностью наплавки без особых затруднений из чугуна, цветных металлов и сплавов и других трудносвариваемых материалов.Изм.
Лист № докум. Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист50К недостаткам следует отнести возможность формирования наплавленных поверхностей только в вертикальном положении; недопустимостьпрерывания процесса до окончании сварки; необходимость изготовлениятехнологической оснастки, формирующей шов; крупнозернистую структуруметалла шва и зоны термического влияния.В качестве источников питания при электрошлаковой сварке используются трансформаторы (ТШС-1000-1, ТШС-1000-3, ТШС-3000-1, ТШС3000-3, ТШС-10000-1 и другие), преобразователи (ПГС-500, ПСМ-1000, ПС1000), выпрямители (ВС-600, ВС-1000, ВКСМ-1000-1, ВДМ-3001, ВДМ1601,ВМГ-5000 и другие).Полуавтоматическая аргонодуговая наплавка.
Наплавку ведут постоянным током на прямой полярности или переменным током так же, как и принаплавке в среде углекислого газа.Рисунок 2.11 – Горелка для аргонодуговой сварки неплавящимся электродомАргонодуговая наплавка неплавящимся электродом является одним излучших способов наплавки алюминия и его сплавов. В качестве неплавящегося электрода преимущественно применяют вольфрамовые стержни диаметром от 0,8 до 6 мм. Проволока для наплавки (сварки) алюминия и егосплавов применяется диаметром 0,8−6 мм из чистого алюминия (Св-АВ00,Св-А1), из алюминиево-магниевого сплава (Св-АМг-3, АМг-5 и др.), из алюминиево-марганцевого сплава (Св-АМц) и из алюминиево-кремниевогосплава (Св-АК-3, Св-АК-5 и др.).
Дуга горит между вольфрамовым электро-Изм. Лист № докум. Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист51дом и деталью. Подача проволоки для наплавки (сварки) в зону горения дугимеханизирована.Сила тока принимается в зависимости от диаметра вольфрамовогоэлектрода и толщины свариваемой детали. При толщине свариваемой деталиот 1 до 8 мм силу тока можно принять равной 40−50 диаметрам электрода, апри толщине от 6 до 12 мм − 50− 60 диаметрам.
Рабочее напряжение составляет 22−26 В.Установка для наплавки (сварки) в среде аргона состоит из сварочногопреобразователя постоянного тока (ПСУ-300, ПСУ-500), реостата, газоэлектрической горелки (АР-9, АР-10, ГРАД-200, ГРАД-400 и др.), механизма подачи проволоки, редуктора с расходомером газа и баллона с газом.
Горелкадля аргонодуговой наплавки (сварки) неплавящимся вольфрамовым электродом состоит из головки (рисунок 2.11) и корпуса. К корпусу присоединяетсякабель, в котором размещены шланг для аргона и токопровод. Вольфрамовый электрод, размещенный в головке горелки, крепится при помощи цанговой втулки и закрывается колпаком 5. Поток аргона формируется вокругэлектрода и зоны сварки (наплавки) соплом. Сварочная проволока подается взону горения дуги в гибком шланге, который крепится к корпусу горелки.Расход аргона составляет от 2 до 12 дм3/мин.Преимущества сварки и наплавки в защитных газах: стоимость наплавки (сварки) на 20% ниже, чем наплавки под слоем флюса; почти полная защита металла шва от окружающего воздуха; хорошая видимость открытойдуги обеспечивает точность наложения шва; меньше расход электродов, чемпри ручной сварке (наплавке).
В последнее время при ремонте деталей дорожных машин применяется плазменная, лазерная и высокочастотная сваркаи наплавка. Плазменная наплавка основана на том, что тугоплавкие жаропрочные и износостойкие покрытия различной толщины наносятся на детальс помощью низкотемпературной плазмы. Лазерная сварка − это сварка плавлением, при которой для местного расплавления соединяемых частей деталейиспользуется энергия светового луча, полученного от оптического квантово-Изм. Лист № докум.
Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист52го генератора. Высокочастотную сварку или наплавку ведут в индукторе токами высокой частоты на специальных высокочастотных установках. Присварке и наплавке могут возникать следующие дефекты: подрезы, прожоги,непровары, пористость, трещины и шлаковые включения.1 − источник тока; 2 − электродвигатель: 3 − щит с электроизмерительнымиприборами; 4 − кронштейн с кассетой; 5 − вентиляционная установка; 6 − бакдля охлаждающей жидкости; 7 − консольный кран с электротельфером; 8 −шкаф; 9 − станок для наплавки; 10 − тумбочка для инструмента; 11 − верстак;12 − наплавочная головка; 13 − деревянный настил; 14 − стеллаж; 15 − верстак с вертушкой для перемотки проволокиРисунок 2.12 – Планировка рабочего места для вибродуговой наплавкиКонтроль сварки и наплавки осуществляется внешним осмотром, замером швов, механическими испытаниями, химическим анализом, рентгеновским просвечиванием, а также ультразвуковой, люминесцентной, электромагнитной дефектоскопией и др.
Обнаруженные дефекты подлежат исправлению.Организация рабочих мест. Рабочие места для сварочных и наплавочных мест должны располагаться в отдельных помещениях или кабинах, изготовленных из металлических разборных щитов высотой 1,8−2,0 м. Участоксварки (наплавки) ремонтного предприятия обычно имеет несколько рабочихмест, каждое из них целесообразно специализировать с учетом технологиче-Изм. Лист № докум. Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист53ских особенностей выполняемых работ. В качестве примера можно назватьследующие специализированные рабочие места: сварка чугунных деталейсложной конфигурации; сварка и наплавка деталей из цветных металлов и ихсплавов; сварка и наплавка стальных деталей; сварка и наплавка рам; автоматическая дуговая сварка и наплавка под слоем флюса вибродуговая наплавка(рисунок 2.12).Оборудование участка следует размещать так, чтобы создать удобствов обслуживании и затрачивать минимальное количество движений в процессе работы.
Стены и потолок участка наплавки должны быть окрашены всветлые тона. Норма освещенности рабочего места должна составлять не менее 150 Лк. Участок должен быть оборудован местной вытяжной вентиляцией, стеллажами для деталей и подъемно-транспортным оборудованием. Проходы между оборудованием должны быть не менее 1,5 м.Вопросы организации и оборудования рабочих мест сварки и наплавкидолжны решаться в каждом конкретном случае в зависимости от типа имощности ремонтного предприятия, его производственных возможностей,объектов ремонта, принятой технологии, санитарных норм, техники безопасности и других факторов [9, 10, 11].Изм. Лист № докум.
Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист543 Расчет и подбор оборудования для участка сварки и наплавки3.1 Подбор основного оборудованияОсновным оборудованием участка сварки и наплавки являются источники питания. Наиболее распространены источники питания переменноготока − сварочные трансформаторы. Для ответственных и сложных сварочныхработ посты укомплектовываются источниками постоянного тока − преобразователями ПД-502, или ПСО, а также однопостовыми выпрямителями ВД401, ВД-501 и др.Основным рабочим инструментом электросварщика является электрододержатель, служащий для удержания электрода, подвода к нему сварочного тока и манипулирования электродом в процессе сварки.
Согласно действующему ГОСТ 14651−78, электрододержатели должны соответствовать показателям, приведенным в таблице 3.1, и обеспечивать смену электрода в течение не более 4 с. Кроме того, закрепление электрода в электрододержателедолжно быть не менее чем в двух положениях: перпендикулярном и под углом.Таблица 3.1 – Типы и основные параметры электрододержателейТип электрододержателяЭД-12ЭД-16ЭД-20ЭД-25ЭД-31ЭД-40ЭД-50Номинальные параметрыНаибольСечениеДиаметржилы приОтноситель- ший свазакрепМасса,ПродолжисоединяемоСварочная продол- рочный токляемыхкг, нетельностьприго сварочноный ток,жительностьэлектроболеецикла сварПВ=35%,го кабеля,Авключениядов, ммки, минА, не болеемм2ПВ, %От 1,6 доОт 16 до1251600,302,525От 1,6 доОт 16 до1602000,153,2525От 2,0 доОт 25 до2002500,404,035От 2,5 доОт 35 до2505603150,455,050От 2,5 доОт 35 до3154000,506,350От 4,0 доОт 50 до4005000,658,070От 6,0 доОт 50 до5006300,7510,095Изм.
Лист № докум. Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист55Так же для работы, сварщику необходим набор инструмента, включающий инструменты для зачистки (проволочную щетку, зубила, молоток),разводной ключ, Шаблоны, зубило с рукояткой, имеющие один заостренныйконец, а другой заточенный как зубило. Такая форма зубила удобна для очистки от шлака отдельных слоев многослойного шва. Имеются наборы инструмента ЭНИ-300, КИ-315 и КИ-500.
Куда входят кроме перечисленного инструмента электрододержатель, приспособления для соединения кусков сварочного кабеля и для заземления, пассатижи и другие инструменты и приспособления. Весь этот комплект размещен в инструментальном ящике сручкой и переносится по мере необходимости с одного поста на другой.Оборудования подбирается по справочникам, исходя из технологических соображений, и сводится в таблицу 3.2.Таблица 3.2 – Перечень основного оборудования для участка сварки иУстановленная мощность, кВтГабаритныеразмеры, ммЗанимаемаяплощадь, м2наплавкиПСО-500Сила тока 500АНапряжение 40В28,01100х6000,66А-547УСила тока 270АНапряжение 27В19,0800х6000,48---600х5000,3ВД-501Сила тока 50-500Высота центров 250ммРасстояние междуцентрами 1000 ммУстанавливается настанке42,0550х8050,4411,02300х11002,530,1--№Модель,НаименованиеХарактеристикип/птип123455.1678Однопостовой сварочный преобразовательСварочный полуавтомат для наплавкиплоских деталей подслоем флюсаРегулятор сварочного трансформатораВыпрямительСтанок для наплавкипод слоем флюсаГоловки для наплавки деталейПередвижной сварочный преобразовательОднопостовой сварочный трансформаторПередвижной обдирочношлифовальный станок с гибким валомИзм.
















