РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ГОРЯЧЕЙ СВАРКИ ЧУГУНА
Разработать технологию сварки стыкового соединения заданной толщины из алюминиевого сплава. Предлагаемую технологию оформить в виде перечня последовательно выполняемых операций и переходов с указанием необходимого оборудования, приспособлений, инструмента, параметров режима сварки, контролируемых геометрических размеров.
| 1 | ЗАЧИСТКА ПОВЕРХНОСТИ |
| 2 | РАЗМЕТКА |
| 3 | РЕЗКА ЗАГОТОВКИ |
| 4 | ЗАЧИСТКА КРОМОК |
| 5 | сборка |
| 6 | сварка |
| 7 | Зачистка швов |
| 8 | контроль |
Р и с. Схема технологического процесса
ПРИМЕР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ГОРЯЧЕЙ СВАРКИ ЧУГУНА
Операция 005. Подготовительная
Заточить поверхность заготовки под разметку деталей металлической щеткой.
Операция 010. Разметочная
Разметить детали размером 40 ´ 50 мм из листа s = 4 мм чугуна СЧ 12-28.
Операция 015. Отрезная
Отрезать детали по разметке в размер 40´ 50 мм, s = 4 мм
Операция 020. Зачистка кромок
Тщательно очистить разделку свариваемых кромок от загрязнений.
Операция 025. Сборочная
Установить свариваемые детали на графитовую пластину, закрепить. Смещение кромок не допускается (зазор по таблицам соответствующих соединений).
Операция 030. Подогрев
Собранное соединение из двух деталей перед сваркой подогреть до температуры С.°600…650
Операция 035. Сварка
Сварить детали. Сварка ведется за один проход без перерыва на постоянном токе прямой полярности.
|
|
|
Операция 040. Охлаждение
Поместить сваренные пластины в ящик с подогретым песком для медленного остывания.
Операция 045. Зачистка шва
Тщательно очистить шов и околошовную зону от шлака и брызг.
Операция 050. Разрезная
Разрезать полученный сварной шов в поперечном направлении.
Операция 055. Контрольная
Внешний осмотр сварного шва на выявление наружных дефектов: непровары, наплывы, под- резы, наружные трещины и поры, смещение свариваемых кромок деталей и т.д
Корнем сварного шва называется часть шва, которая наиболее удалена от его лицевой поверхности.
Подварочный шов – меньшая часть двустороннего шва, выполняемая заранее для предотвращения прожогов при дальнейшей сварке основного шва или укладываемая в последняя очередь в корень шва.
Коэффициент выпуклости шва – отношение ширины шва к его выпуклости
Ку = е / q.
Значение коэффициента выпуклости шва не должно быть более 7…10.
Коэффициент долей основного металла в металле шва
Ко = Fo/Fo+Fэ
где Fo − площадь сечения расплавленного основного металла,
Fэ − площадь сечения наплавленного электродного металла.
Коэффициент формы шва Кп = t e . Оптимальный Кп = 1,2…2 (бывает в пределах 0,5…4).
|
|
|
II .Практическая часть
Задание1 – дать характеристику свариваемому материалу, способу сварки, виду соединения, разработать технологический процесс дуговой сварки на изготовление сварного со- единения:
| Номер варианта | Марка чугуна | Способ сварки | Вид соединения | Толщина свариваемой детали |
| 1 | СЧ 15-32 | горячая сварка | стыковое | 3 мм |
| 2 | СЧ 18-36 | холодная сварка | стыковое | 4 мм |
| 3 | СЧ 32-52 | горячая сварка | угловое | 3 мм |
Образец выполнение работы
- По заданию необходимо изготовить сварное соединение из чугуна марки СЧ 12-28.
Чугуном называют сплавы железа с углеродом, содержание углерода в которых превышает 2%. Температура плавления 1200…1250 С.°
Маркировка чугуна СЧ 12-28 обозначает:
СЧ − серый чугун;
12 − временное сопротивление при растяжении σв = 120 МПа (12 кгс/мм2 );
28 − временное сопротивление при изгибе σизг = 280 МПа (28 кгс/мм2 ). Для улучшения механических свойств серый чугун модернизируют, то есть вводят в расплав серого чугуна ферросилиций или силикокальций, а также комплексные модификаторы (кремний Si, алюминий Al, цирконий Zr и др.). Модификаторы измельчают структурные составляющие чугуна и, следовательно, обеспечивают более равномерное распределение графитовых включений.
|
|
|
| углерод | кремний | марганец | фосфор | сера |
| 3,4…3,8 | 1,6…2,0 | 0,6…1,0 | 0,2…0,4 | Не более 0,12 |
- По заданию – способ сварки чугуна с подогревом (горячая сварка).
Горячей называют сварку с предварительным подогревом чугуна до 600…650° С. Высокий нагрев и замедленное охлаждение способствуют ликвидации трещин и пористости за счет увеличения времени существования жидкой ванны и лучшей дегазации ее, а также уменьшение температурного градиента и термических напряжений.
Под режимом сварки понимают совокупность контролируемых параметров, определяющих сварочные условия. К основным параметрам ручной дуговой сварки покрытыми электродами относят диаметр электрода, силу сварочного тока, род и полярность тока, напряжение дуги.
При s = 3 мм диаметр электрода dэ = 2…3 мм, принимаем dэ = 3 мм марки ЭЧ-1.
Сила сварочного тока Iсв = (30…40) dэ
Iсв = (30…40) 3 = 90…120 А
Принимаем Iсв = 100 А.
Сварку ведем постоянным током обратной полярности.
Для обеспечения легкого зажигания дуги и постоянного ее горения необходимо напряжение 25…40 В. Принимаем Uсв = 35 В.
- По заданию вид соединения – стыковое.
Соединение двух элементов, примыкающих друг к другу торцевыми поверхностями, называется стыковым соединением.
|
|
|
Подготовка кромок под сварку стыкового соединения при толщине свариваемых деталей s = 3 мм- выдерживаем зазор между деталями 1-0,5 мм
4. Технологический процесс горячей сварки состоит из следующих этапов: 1) подготовка изделия под сварку;
2) предварительный подогрев деталей;
3) сварка;
4) последующее охлаждение;
5) контроль.
Операция 005. Подготовительная
Заточить поверхность деталей металлической щеткой. Особое внимание обратить на свариваемые кромки.
Операция 010. Сборочная
Установить свариваемые детали на графитовую пластину, закрепить. Смещение кромок не допускается, зазор b = 1+0,5 мм.
Операция 015. Подогрев
Собранное соединение из двух деталей перед сваркой подогреть до температуры С.°600…650
Операция 020. Сварка
Сварить детали. Сварка ведется за один проход без перерыва на постоянном токе обратной полярности.
Операция 025. Охлаждение
Поместить сваренные пластины в ящик с подогретым песком для медленного остывания.
Операция 030. Зачистка шва
Тщательно очистить шов и околошовную зону от шлака и брызг.
Операция 035. Разрезная
Разрезать полученный сварной шов в поперечном направлении.
Операция 040. Контрольная
Контроль сварного шва производится внешним осмотром, при котором выявляются наружные дефекты: непровары, наплывы, подрезы, наружные трещины и поры, смещение свариваемых кромок деталей и т.д.
Задание 2:Ответить на вопросы
Холодная сварка чугунов
| 1. Какими электродами производится холодная сварка чугунов? |
| 2. Как выполняют сварку чугунов стальными электродами с применение шпилек? |
| 3. Как подбирается диаметр шпилек? От чего зависит количество шпилек? |
| 4. Электроды, какой марки лучше использовать при холодной сварке чугуна с применением шпилек? Указать диаметр электрода и подобрать силу тока. |
| 5.Опишите порядок обварки шпилек? |
| 6. Какую проволоку используют для заварки дефектов чугуна? Указать параметры режимов сварки |
| 7. В каком случае и как выполняется пайка чугуна? |
| 8. Когда целесообразно выполнять пайку чугуна? |
| 9. Кая марка прутков предпочтительнее при наплавке чугуна? |
| 10. Как выполняется пайка чугуна латунным припоем? |
| 11В каком случае используется пайка легкоплавкими оловянисто-свинцовыми и цинковым припоями? |
Вывод:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №6
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 439; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!