Вопросы к практическому занятию



Практическая работа 1

Тема: Параметры режима ручной дуговой сварки и выбор режима сварки.

Вопросы для подготовки к занятию:

Назовите источники питания постоянного тока?

Назовите источники питания переменного тока?

Расшифруйте марку оборудования ВДМ-1001, ТСШ-311,РБ-315?

Объясните, как подключаются сварочные кабеля при прямой и обратной полярности?

Цель: Выявить уровень знаний обучающихся по данной теме.

Оборудование: Сварочный выпрямитель ВДМ-1001, реостат балластный РБ-315, электроды МР -3, молоток-зубило, щетка металлическая, маска сварщика, костюм сварщика, рукавицы, пластины Ст3 150×200 толщина 5мм.

Режимом сварки называется совокупность параметров, определяющих протекание процесса сварки. К основным параметрам режима сварки относятся: сила сварочного тока, скорость сварки, напряжение дуги, диаметр электрода. Дополнительными параметрами считаются род и полярность тока, разновидность покрытия электрода, угол его наклона, температура предварительного нагрева основного металла. Диаметр электрода определяют, исходя их толщины свариваемого металла, вида сварного соединения, типа шва и других факторов. При сварке листового металла толщиной до 4 мм в нижнем положении диаметр электрода выбирают равным толщине свариваемой стали. При сварке стальных листов большей толщины используют электроды диаметром 4-6 мм. При сварке многослойных стыковых и угловых швов первый слой выполняют электродом диаметром 2-4 мм, а последующие слои – электродами большего диаметра в зависимости от толщины металла и формы скоса кромок. Сварка в вертикальном положении осуществляется, как правило, электродами диаметром не более 4 мм. Электроды диаметром 5 мм применяются значительно реже, а электроды диаметром 6 мм могут использовать только сварщики высокой квалификации

Основные сведения:

Задание: 1.

Выбрать сварочный ток. Электрод d = 4 мм.

Iсв = k × d , где k = 35-60 А/мм; d – диаметр электрода, мм.

св = k × d = 35 ×4= 140А

Задание: 2.

Выбрать сварочный ток. Электрод d = 3 мм

св = k × d = 35 ×3= 105А

Задание: 3.

Выбрать сварочный ток. Электрод d = 2 мм.

Iсв = k × d = 35 ×2= 70А

 

Сделайте вывод:

 

Практическая работа 2

Тема: Отработка навыков зажигания дуги и поддерживания её горения

Вопросы для подготовки к занятию:

Что такое режим сварки. Может ли режим сварки повлиять на зажигание дуги

Цель: Выявить уровень знаний обучающихся по данной теме.

Оборудование: Выпрямитель сварочный ВДМ-1001, реостат балластный РБ-315, электроды МР-3 диаметр 4мм, металлическая щетка, молоток-зубило, сварочный костюм, рукавицы, маска сварщика, защитные очки, пластины Ст3 размер 200×150 толщина 4мм.

Основные сведения:

            Порядок выполнения работы

1.Подготовить металл к сварке

2.Выбрать силу сварочного тока и установить на аппарате

3.Произведите сборку пластин с учетом всех требований

4.Выполните сварку соединения однопроходным швом

5.Для получения уширенного валика выполните поперечные колебательные движения.

6.Следите за скоростью, не допускайте отклонения от оси зазора, выполните концовку шва с заваркой кратера

7.Наденьте прозрачные очки и обейте шлаковую корку, произведите зачистку поверхности шва стальной щеткой

8.Осмотрите выполненный шов и отметьте возможные дефекты

9.Нормально выполненный шов должен быть мелкочешуйчатым, иметь равномерную ширину и высоту, без резких переходов к основному металлу без подрезов основного металла

Дуга зажигается приблизительно так же, как и спичка. Для этого конец электрода опускают к свариваемому шву на расстояние 25 мм и, опустив маску, делают касательное движение концом электрода по металлу. При этом происходит короткое замыкание электрода с основным металлом, возникающее на вершинах выступов шероховатой поверхности. Под действием образовавшейся теплоты эти выступы начинают плавиться, образуя жидкую перемычку между электродом и основным металлом. При отводе электрода перемычка удлиняется, а ее сечение снижается, увеличивая электрическое сопротивление и, как следствие, температуру. Когда температура расплавленного металла достигает точки кипения, электрический ток начинает поддерживаться образовавшимися ионами металла, вызывая сварочную дугу.

Сварочная дуга зажигается под действием разности потенциалов, созданной источником питания при разомкнутой электрической цепи (напряжение холостого хода). Как правило, для зажигания дуги требуется большее напряжение, чем для поддержания условий устойчивого ее горения. Кроме того, устойчивая дуга зависит от таких факторов, как состав обмазки электродов, род тока (постоянный или переменный), прямая или обратная полярность при сварке на постоянном токе, диаметр электрода, температура окружающей среды.

Как только дуга загорится, электрод поднимают над свариваемым швом на расстояние, равное 0,5 —1,1 диаметра электрода, и выполняют процесс сварки. Сквозь затемненные стекла маски видно, что дуга горит между стержнем электрода и основным металлом, а под ее действием образуется сварочная ванна, состоящая из жидкого металла и шлака. При этом в состав жидкой сварочной ванны входит как основной, так и электродный металл, капли которого переносятся через сварочную дугу. Вместе со сварочным электродом плавится его покрытие, образуя газовую защиту вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну на поверхности расплавленного металла.

 

Сделайте вывод:

Практическая работа 3-4

Тема: Отработка навыков техники сварки в нижнем положении стыковых швов

Вопросы для подготовки к занятию:

1. Подключение сварочных проводов при прямой и обратной полярности?
2. Для кого рода тока применяются электроды марки МР-3, ОК, УОНИ 13/45?
3. Расшифруйте марку оборудования ВДМ-1001, ТС-400, РБ-315, ТСШ-311?
4. Назовите род тока при работает ТС-400, ВДМ-1001?

Цель: Выявить уровень знаний обучающихся по данной теме.

Оборудование:  Выпрямитель сварочный ВДМ-1001, реостат балластный РБ-315, электроды МР-3 диаметр 4мм, металлическая щетка, молоток-зубило, сварочный костюм, рукавицы, маска сварщика, защитные очки, пластины Ст3 размер 200×150 толщина 4мм.

Основные сведения:

            Порядок выполнения работы

1.Подготовить металл к сварке

2.Выбрать силу сварочного тока и установить на аппарате

3.Произведите сборку пластин с учетом всех требований

4.Выполните сварку соединения однопроходным швом

5.Для получения уширенного валика выполните поперечные колебательные движения.

6.Следите за скоростью, не допускайте отклонения от оси зазора, выполните концовку шва с заваркой кратера

7.Наденьте прозрачные очки и обейте шлаковую корку, произведите зачистку поверхности шва стальной щеткой

8.Осмотрите выполненный шов и отметьте возможные дефекты

9.Нормально выполненный шов должен быть мелкочешуйчатым, иметь равномерную ширину и высоту, без резких переходов к основному металлу без подрезов основного металла

 

Сделайте вывод:


Практическая работа 5

Тема: Отработка навыков техники сварки в вертикальном положении стыковых швов

Вопросы для подготовки к занятию:

Как изменяется величина силы тока при сварке в вертикальном положении сварочного шва?

Объясните, почему направление сварки при вертикальном положении снизу вверх?

Какие средства индивидуальной защиту применяет сварщик, в соответствии с правилами техники безопасности?

Какое напряжение тока при работе выпрямителя в холостом режиме?

Цель: Выявить уровень знаний обучающихся по данной теме.

Оборудование: Сварочный выпрямитель ВДМ-1001, реостат балластный РБ-315, электроды МР -3, молоток-зубило, щетка металлическая, маска сварщика, костюм сварщика, рукавицы, пластины Ст3 150×200 толщина 5мм

Основные сведения:

            Порядоквыполнения работы

1.Подготовить металл к сварке

2.Выбрать силу сварочного тока и установить на аппарате

3.Произведите сборку пластин с учетом всех требований

4.Выполните сварку соединения однопроходным швом

5.Для получения уширенного валика выполните поперечные колебательные движения.

6.Следите за скоростью, не допускайте отклонения от оси зазора, выполните концовку шва с заваркой кратера

7.Наденьте прозрачные очки и обейте шлаковую корку, произведите зачистку поверхности шва стальной щеткой

8.Осмотрите выполненный шов и отметьте возможные дефекты

9.Нормально выполненный шов должен быть мелкочешуйчатым, иметь равномерную ширину и высоту, без резких переходов к основному металлу без подрезов основного металла

 

Сделайте вывод:


Практическая работа 6

Тема: Отработка навыков техники сварки алюминия

Вопросы для подготовки к занятию:

При какой температуре расплавляются черные и цветные металлы

Цель: Выявить уровень знаний обучающихся по данной теме.

Оборудование: Выпрямитель сварочный ВДМ-1001, реостат балластный РБ-315, трансформатор ТДМ315Су, осциллятор, ОЗА-1  алюминиевый электродом с покрытием; молоток-зубило, сварочный костюм, рукавицы, маска сварщика, защитные очки, пластины из алюминия, размер 200×150 толщина 4мм.

Основные сведения:

Ручная сварка покрытыми электродами применяется в основном при изготовлении малонагруженных конструкций из технического алюминия, алюминиевых сплавов типа АМц и АМг, содержащих до 5 % Mg, а также изделий из силумина.

1.Сварка производится постоянным током обратной полярности.

2.Для ручной сварки алюминия необходим подогрев (для металла средних толщин - до 250-300° С, для больших толщин - до 400° С), который позволяет получать требуемое проплавление при умеренных сварочных токах.

3.Наличие шлака в зазоре может вызвать коррозию металла.

4.Минимальная толщина свариваемого металла обычно составляет 4 мм..

5.Стыки собираются с зазором, который не должен превышать 0,5-1 мм. сварку алюминия рекомендуется выполнять непрерывно в пределах одного электрода.

6.Сварку ведут без колебания конца электрода.

Сварочный ток выбирают по диаметру электродного стержня в зависимости от толщины основного металла. Для обеспечения устойчивого процесса сварки при минимальных потерях на разбрызгивание рекомендуется принимать сварочный ток из расчета не более 60 А на 1 мм диаметра электрода.

 Тавровые и нахлесточные соединения сваривают на режимах, рекомендуемых для стыковых соединений из металла такой же толщины при двусторонней сварке.

Угловые швы имеют катеты не менее 6х6 мм в связи с трудностью выполнения швов электродами малого сечения (менее 5 мм), которые плавятся с большой скоростью. Например, ручная сварка электродами ОЭА-1 производится короткой дугой.

7.Перед сваркой электроды рекомендуется просушить при температуре 150-200° С.

8.Прихватку кромок выполняют с предварительным подогревом до, 200-250° С. Прихватки, а также нижележащие слои при многослойной сварке тщательно зачищают от шлака и оксидов.

9. После сварки остатки шлака промывают теплой водой с помощью волосяной щетки. Для придания шву нормального блеска применяют последующее травление в 5-10%-ном растворе азотной кислоты.

10.При сварке алюминия вручную покрытыми электродами получаемые соединения обладают удовлетворительными механическими свойствами.

11. Лучшие показатели прочности и пластичности, а также коррозионной стойкости сварных соединений обеспечиваются при использовании электродов с обмазкой ЭА-1, на основе которой созданы современные отечественные электроды типа ОЭА-1.

Такие электроды позволяют получать сварные соединения с пределом прочности до 83,4 МПа и углом загиба 180°. Сварка электродами ОЭА-2 алюминиевых литейных сплавов типа АЛ обеспечивает σB≥ 98,1 МПа, δ ≥4 %.

b, мм dЭ, мм Расход электродов г/м шва Iсв, А Uд, В В, мм
6 5 132 280-300 30-34 10
8 6 171 300-320 30-34 14
10 6-7 247 320-380 30-34 16
12 8 288 350-450 32-36 20
14 8 451 400-450 32-36 22
16 8 685 400-450 32-36 24
18 8-10 916 450-500 32-36 26
20 8-10 1178 500-550 32-36 28

 

 

Сделайте вывод:

 


 

Практическая работа 7

Тема: Отработка навыков техники сварки меди

Вопросы для подготовки к занятию:

Медь это металл или слав. Как обозначается медь

Цель: Выявить уровень знаний обучающихся по данной теме.

Оборудование: Выпрямитель сварочный ВДМ-1001, реостат балластный РБ-315, электроды Комсомолец -100,  диаметр 4мм, металлическая щетка, молоток-зубило, сварочный костюм, рукавицы, маска сварщика, защитные очки, пластины из меди  размер 200×150 толщина 4мм.

Основные сведения:

Сварку Сu угольным электродом целесообразно использо­вать при изготовлении изделий и конструкций из листовой Сu небольшой толщины (1-10 мм). Медь толщиной 1-3 мм мо­жет свариваться с отбортовкой без присадки, а при большей толщине следует применять присадочные прутки. Применяют прутки из бронзы марок БрОФ 9-03 и БрМКд 3-1. Сварку Сu угольным электродом производят с применением флюсов, из которых наиболее распространен борный шлак. Медь толщиной 5-10 мм угольными электродами диаметром 12-14 мм рекомендуется сваривать силой тока 250-350 Л с диаметром присадочной проволоки 3-7 мм.

Сварку Сu металлическим электродом осуществляют элек­тродами марок «Комсомолец-100», МН-5 и др. Сварка ведется на постоянном токе обратной полярности, короткой дугой, электродами диаметром 3-6 мм, без колебаний. Сила тока подбирается по диаметру электрода: Iсв = 50d При сварке сты­ковых соединений металл толщиной до 4 мм сваривается без разделки кромок, а при больших толщинах - с разделкой.

Сварка Сu вольфрамовым электродом в среде Аr ведется на постоянном токе прямой полярности. В качестве присадки применяют электродную проволо­ку из хромистой бронзы БрХ08 или БрКМц 3-1.

В настоящее время для сварки Сu и медно-никелевых спла­вов применяется полуавтоматическая и автоматическая сварка в среде N2. Режимы сварки приведены в таблице 1 Объемный расход газа не менее 15-20 л/мин.

 

Таблица 13.1 – Режимы сварки в среде N2 стыковых соединений без разделки кромок

Толщина металла, мм Диаметр проволоки, мм Напряжение, В Сила тока, А
2,5-3,5 1,0 1,2 19-30 30-31 150-170 170-190
4,0-5,0 1,0 1,2 30-31 31-32 180-200 200-230

 

2 Задания

1. Подобрать режимы сварки и технологию для предложенного сплава.

 

Вопросы к практическому занятию

1 Какие свойства Сu затрудняют сварку и почему?

2 Основные технологические приемы сварки Сu угольным электродом и назначение флюса.

3.  Составить технологическую карту сварка меди

.

Сделайте вывод:


Практическая работа 8

Тема: Отработка навыков техники сварки титана

Вопросы для подготовки к занятию:

Титан это цветной металл или черный

Может ли титан ржаветь

Цель: Выявить уровень знаний обучающихся по данной теме.

Оборудование: Выпрямитель сварочный ВДМ-1001, реостат балластный РБ-315, электроды Комсомолец -100, диаметр 4мм, металлическая щетка, молоток-зубило, сварочный костюм, рукавицы, маска сварщика, защитные очки, пластины из меди размер 200×150 толщина 4мм.

Основные сведения:

Сварка титана и его сплавов

Титановые сплавы являются сравнительно новыми конструкционными материалами. Они обладают рядом ценных свойств, обусловливающих их широкое применение в авиационной промышленности, ракетостроении, судостроении, химическом машиностроении и других отраслях производства.

Главные достоинства этих материалов:

Сочетание высоких механических характеристик и коррозионной стойкости с малой плотностью (4,5 г/см3),

Возможность получения высоких механических свойств при повышенных температурах,

Пригодность для работы при очень низких температурах, вплоть до температуры жидкого азота,

Сравнительно хорошая свариваемость,

Малый коэффициент линейного расширения,

Ненамагничиваемость,

Высокой антикоррозионная стойкость,

При удельной плотности в 4,5 г/см3 титан и его сплавы имеют временное сопротивление от 45 до 150 кгс/мм2.

Замена стали титаном уменьшает массу изделий на 20 - 30%.

Большинство сплавов обладают высокими технологическими характеристиками:

достаточно пластичны,

поддаются обработке давлением без нагрева,

удовлетворительно свариваются.

Эти материалы по своим свойствам относятся к теплостойким. Использование сплавов на основе титана особенно эффективно по сравнению с коррозионно-стойкими сталями до температуры 300–350 ºС, а с алюминиевыми сплавами – начиная с 200 ºС. Общепризнанным температурным пределом применения большинства современных титановых сплавов в технике являются температуры порядка 500 ºС, а при кратковременных воздействиях высоких температур этот предел может быть еще выше.

Для сварных изделий используется технический титан, содержащий примеси газов:

кислорода, азота, водорода (марки ВТ1-00, ВТ1-0, ВТ-1) ,

алюминия, хрома, молибдена, олова, ванадия, марганца, церия (марки ВТ-5, ВТ5-1, ВТ6, ВТ8, ВТ 14).

Титан более активен по сравнению с алюминием к поглощению кислорода, азота и водорода в процессе нагрева. Поэтому при сварке технического гитана необходима особо надежная защита от этих газов. Такая защита осуществляется при дуговой сварке в инертных газах (аргоне, гелии) или флюсом-пастой, наносимой на кромки свариваемых частей соответствующим слоем. Институт электросварки им. Е. О. Патона разработал серию специальных флюсов-паст (от АН-ТА до АН-Т17А), которые по составу являются бескислородными фториднохлоридными. Дуговая сварка титана и его сплавов покрытыми электродами, угольной дугой, а также газовым пламенем не применяются. Этими видами сварки невозможно обеспечить высокое качество сварных соединений из-за слишком большой активности титана к кислороду, азоту и водороду.

Трудности при сварке титана:

Высокая химическая активность титана при высоких температурах по отношению к активным газам (азоту, кислороду, водороду). Поэтому содержание этих газов должно строго ограничиваться:

О2 < 2 %,

N2< 0,05 %,

Н2 < 0,01 %.

Большая склонность титана к росту зерна при нагреве до высоких температур и сложный характер фазовых структурных превращений. Результатом этого является снижение пластичности и возникновение большой неоднородности свойств сварного соединения,

Титан и его сплавы не склонны к образованию горячих трещин.

В связи с этим необходимое условие получения качественных соединений, особенно при сварке плавлением, – обеспечение надежной защиты от газов не только сварочной ванны, но остывающих участков металла шва и околошовной зоны, нагретых до температуры выше 350ºС.

Сварку сплавов различных классов необходимо вести на режимах, обеспечивающих наиболее оптимальный интервал скоростей охлаждения, при которых степень снижения пластических свойств оказывается наименьшей. Исходя из этого α-сплавы целесообразно сваривать на режимах с минимальной погонной энергией, для (α+β)-сплавов рекомендуются мягкие режимы с малыми скоростями охлаждения и для β-сплавов – режимы, обеспечивающие высокую скорость охлаждения.

Титан и его сплавы не склонны к образованию горячих трещин. Это обусловлено благоприятным сочетанием физико-химических свойств титана и его сплавов, а именно малой величиной литейной усадки в сочетании с повышенной прочностью и пластичностью в области высоких температур. При сварке в большинстве случаев используют электродную проволоку, по составу аналогичную основному металлу.

Одним из основных дефектов металла шва при сварке титана его сплавов является пористость. Часто встречается также образование холодных трещин, возникающих при пониженной пластичности, вследствие насыщения металла газами, в первую очередь водородом, причем холодные трещины в таких соединениях могут образовываться при хранении сварных конструкций.


Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 302; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!