Сварка порошковой проволокой

5. Средства технологического  оснащения

сварка порошковый проволока полуавтомат

5.1 Описание и технологические  характеристики полуавтомата А-765

 

Для сварки порошковой проволокой со свободным формированием металла шва применяется полуавтомат А-765.

 

Таблица 6 Технические характеристики полуавтомата А-765

Диаметр электродной проволоки, мм:порошковой1.6-3сплошной1.6-2Максимальный сварочный ток при ПВ-60%. А450Скорость подачи проволоки, м/ч58 - 582Изменение скоростиСтупенчатоеЧисло ступеней20Напряжение питающей трехфазной сети. В380

Полуавтомат А-765 (рис. 5) предназначен для сварки и наплавки порошковой и легированной сплошной проволоками открытой дугой. Для сварки в труднодоступных местах подающий механизм отделяется от шкафа управления и снабжается отдельной катушкой для электродной проволоки (радиус обслуживания до 4 м).

 

Рис. 5.1 Шланговый полуавтомат А-765: 1 - держатель; 2 - механизм подачи; 3 - шкаф управления; 4 - фигурка для проволоки

Полуавтомат укомплектован двумя держателями: с шлангами для порошковой проволоки диаметром 2-3 и проволокой сплошного сечения диаметром 1,6-2 мм.

 

5.2 Описание и технологические  характеристики сварочного трактора  ТС-35

 

Трактор может сваривать стыковые швы с разделкой кромок и без нее, угловые швы в лодочку и в тавр, нахлесточные соединения. Трактор представляют собой портативный универсальный автомат с электродвигателем переменного тока, передвигающиеся во время сварки непосредственно по изделию или по направляющей линейке. Универсальность достигается заменой узлов деталей, входящих комплект поставки, при помощи которых можно настроить тракторы на сварку необходимого тина шип.

 

Рис. 5.2 Аппарат для автоматической сварки и наплавки ТС-35: 1 - механизм подачи; 2 - ходовая тележка; 3 - кассета для электродной проволоки; 4 - пульт управления; 5 - мундштук

 

Таблица 7 Технические характеристики сварочного трактора ТС-35

Диаметр электродной проволоки, мм1,6-5Скорость подачи электродной проволоки, м/ч50-500Скорость сварки, м/ч12-120Диапазон регулирования сварочного тока, А400-1000Напряжение питающей трехфазной сети, В220 или 380Вертикальная корректировка мундштука, мм±12,5 ±60

5.3 Описание сварочных  приспособлений

 

Струбцина.

Струбцина - один из видов вспомогательных инструментов, используемый для фиксации каких-либо деталей в момент обработки, либо для плотного прижатия их друг к другу.

 

Русунок 5.3 - Струбцина

 

По конструкции, струбцина обычно состоит из двух частей - основной рамы и подвижного элемента с зажимом, перемещение которого позволяет менять расстояние между губками инструмента. На подвижной части также располагается зажимное устройство - винт или рычаг, используемый для фиксации подвижной части, а также регулирования силы сжатия.

Струбцины могут изготавливаться из дерева, металла.

При относительно малом прикладываемом усилии создается относительно высокая сила зажима. Для быстрого фиксирования детали необходимо одним движением руки переместить рукоять зажима. Устройства быстрой фиксации, в основном служат для быстрой и надежной фиксации детали, и препятствуют ее смещению под действием возникающих при обработке сил.

Плита.

Сборочная плита предназначена для сборки под сварку, то есть для работ по обеспечению удобного взаимного расположения подлежащих сварке деталей и закреплению их друг с другом с помощью специальных приспособлений.

Сборочно-сварочная плита представляет собой опорное приспособление горизонтального расположения. Металлическая сборочная плита имеет пазы, позволяющие использовать это универсальное приспособление для сборки и последующей сварки изделий самого широкого профиля и различных размеров.

 

Рисунок 5.4 - Плита

 

Плиты решают проблему сборки и сварки всевозможных деталей, какими бы сложными по своей конфигурации они ни были. Сборочные плиты позволяют с высокой точностью позиционировать детали относительно друг друга при сборке. Сборочные плиты создают все условия для необходимой доработки прямо в процессе сварочных работ.

 

6. Контроль качества

 

6.1 Возможные дефекты  изделия

 

Дефектом называется каждое отдельное несоответствие продукции требованиям, установленным нормативной документацией. Различают дефекты подготовки (и сборки) изделий под сварку и сварочные дефекты.

Наиболее характерные дефекты подготовки (и сборки):

-неправильный угол скоса кромок  в швах при сварке плавлением  с V-, U- и Х-образной разделкой;

-неравномерное притупление по  длине кромок или непостоянство  зазора между ними;

- несовпадение стыкуемых плоскостей;

расслоение и загрязнение на кромках и т.п.

Анализ влияний дефектов на работоспособность соединений показывает, что опасность дефектов зависит от их типа, определяемого геометрическими и технологическими признаками их вида, а также внешних конструктивно-эксплуатационных факторов (свойства материалов, виды нагрузок, агрессивность среды и т.п.)

 

Таблица 6.1. Дефекты сварного шва

ДефектыПричинаДефектыПричинаКратерыОбрыв дуги. Неправильное выполнение конечного участка шваПодрезыБольшой сварочный ток. Длинная дуга, при сварке угловых швов смещение электрода в сторону вертикальной стенки.ПорыБыстрое охлаждение шва. Загрязнение кромок маслом ржавчиной и т.д. Непросушенные электроды. Высокая скорость сваркиНепроварМалый угол скоса вертикальных кромок. Малый зазор между ними. Загрязнение кромок. Недостаточный сварочный ток. Завышенная скорость сваркиВключения шлакаГрязь на кромках. Малый сварочный ток. Большая скорость сварки.ПрожогБольшой ток при малой скорости сварки. Большой зазор между кромками. Под сварочный шов плохо поджата флюсовая подушка или медная накладка.НесплавленияПлохая зачистка кромок. Большая длинна дуги. Недостаточный сварочный ток. Большая скорость сварки.Неравномерная форма шваНеустойчивый режим сварки. Неточное направление электрода.НаплывБольшой сварочный ток. Неправильный наклон электрода.ТрещиныРезкое охлаждение конструкции. Высокие напряжения в жестко напряженных конструкциях. Повышенное содержание серы и фосфораСвищиНизкая пластичность металла шва. Образование закалочных структур. Напряжения от неравномерного нагреваПерегрев (пережог) металлаЧрезмерный нагрев зоны. Неправильный выбор тепловой мощности. Завышенное значение мощности пламени или сварочного тока.

6.2 Технология контроля

 

Несоблюдение технологического процесса сварки и наплавки может вызвать ряд дефектов в сварном шве или наплавленном металле, таких как наплывы, подрезы, прожоги, наружные трещины, непровары, поры и др. Поэтому после сварки, детали обязательно подвергают контролю и, в первую очередь, внешнему осмотру. Размеры швов должны соответствовать размерам, указанным на чертеже.

В настоящее время существует ряд методов контроля: визуальный, оптический, акустический, магнитный, электромагнитный, радиоволновой, радиационный, течеискание. При выборе метода контроля следует учитывать следующие важнейшие требования:

-высокая достоверность контроля;

-высокая надёжность аппаратуры  и возможность использования  её в различных условиях;

-простота технологии;

-возможность механизации контроля.

К наиболее распространённым методам контроля деталей подвижного состава, восстановленных сваркой и наплавкой, относятся визуально-оптический, магнитный, токовихревой и ультразвуковой.

Швы, выполненные самозащитными проволоками и с дополнительной защитой, а также прилегающие к ним зоны основного металла защищают от шлака и брызг, после чего контролируют качество сварных швов.

Контроль осуществляется внешним осмотром, рентгенографированием, металлографическими исследованиями, механическими испытаниями, испытаниями на плотность и физическими методами, регламентированными соответствующими главами СНиП, ведомственными инструкциями и другими.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.3 Описание и технические  характеристики приборов

 

Технология контроля сварного соединения - магнитографический контроль качества.

Метод основан на обнаружении магнитных полей рассеяния, возникающих в местах дефектов при намагничивании контролируемых изделий. Поля рассеяния от дефектов фиксируются в виде магнитных отпечатков на магнитной ленте, плотно прижатой к поверхности шва.

Процесс контроля состоит из двух основных операций: намагничивания изделий специальными устройствами, при котором поля дефектов записываются на магнитную ленту; воспроизведения или считывания записи с ленты, осуществляемого магнитографическим дефектоскопом. Магнитографический метод контроля можно применять для проверки сплошности стыковых швов.

Чувствительность магнитографического контроля зависит от размеров, формы, глубины и ориентации дефектов, геометрии поверхности, параметров считывающей головки дефектоскопа и типа магнитной ленты. Магнитографией наиболее уверенно выявляются плоскостные дефекты (трещины, непровары, несплавления), а также протяженные дефекты в виде цепочек шлака, преимущественно ориентированные поперек направления магнитного потока. Практикой установлено, что этим методом уверенно обнаруживаются внутренние плоскостные дефекты, когда их вертикальный размер составляет 8-10% от толщины сварного шва.

Контролю подвергают швы с равномерным усилением и нормальной чешуйчатостью без видимых наружных дефектов: трещин, наплывов, подрезов, пор, недопустимых смещений и т.п. Перед контролем швы и прилегающие зоны очищают от грязи, остатков шлака и металлических брызг.

Применяют двухслойные магнитные ленты типа МК-1 и МК-2, состоящие из целлюлозной или другой эластичной основы и магнитного слоя. Ленту магнитным слоем накладывают на контролируемый шов и плотно прижимают к нему резиновым поясом. Затем шов подвергают намагничиванию с одновременной записью полей рассеяния на ленту. Ленту снимают со шва, наматывают на кассету и доставляют к месту, где находится воспроизводящая аппаратура.

Намагничивающие устройства - это электромагниты. Швы намагничиваются постоянным магнитным полем, направленным поперек шва.

Воспроизведение магнитной записи осуществляется магнитографическим дефектоскопом, основным элементом которого является воспроизводящая магнитная головка. Последняя преобразует зафиксированные на ленте магнитные сигналы. Индикация сигналов осуществляется при помощи электроннолучевых трубок. Для определения величины дефектов магнитографические дефектоскопы настраивают по эталонным лентам, записанным на контрольных образцах сварных соединений.

Характер дефектов определяют по видеоиндикатору. Форма изображения на экране соответствует форме дефекта, а степень почернения характеризует его глубину. Трещины характеризуются наличием извилистых темных линий с большой контрастностью, непровары - прямых линий, шлаковые включения - темных пятен и т.д.

Рисунок 6.1 - Схема воспроизводящего устройства магнитографического дефектоскопа: 1 - лентопротяжный механизм; 2 - ферромагнитная лента; 3 - магнитная головка; 4 - электронный усилитель; 5 - электроннолучевая трубка

 

Рисунок 6.2 - Схема магнитографического контроля стыков: 1 - ферромагнитная пленка; 2 - электромагнит; 3 - источник постоянного тока; 4 - трещина в контролируемом стыке

 
       Заключение

 

В данном курсовом проекте необходимо было спроектировать технологию изготовления металлоконструкции нижней коробки для установки поворота стрелы крана.

Изучив конструкцию, её размеры и технические характеристики был подобран материал - Сталь 3Гпс. Так как размеры, а именно толщины сварных соединений составляют 10 мм, то для сварочных работ была выбрана автоматическая сварка порошковыми проволоками. Для сварки выбрана проволока сплошного сечения ПП-АН17, Ø 3 мм.

Для проведения сварочных работ был разработан технологический процесс, подобрано оборудование и приспособления, которые необходимы при сварке.

Так как в процессе сварки могут появиться различные дефекты изделия, то были описаны причины их возникновения, а так же способы их обнаружения и исправления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

сварка порошковый проволока полуавтомат

1.Походня И.К. - Сварка порошковой  проволокой. 1972.-215 с.

2.Суптепь А.М. - Механизированная  сварка порошковой проволокой. 1976.-38 с.

.Таубер Б.А. - Сборочно-сварочные приспособления и механизмы. Москва, 1951.-420 с.

.Шинкарев Б.М. - Сварка строительных  металлоконструкций порошковой  проволокой Киев «Будивельник» 1978.-172 с.

.Макиенко В.М. Бидненкко. В.Е. Клиндух. В.Ф. Технология сварочно-наплавочных работ. Учебное пособие. Хабаровск 2006.-126 с.

.Расчет режимов электрической  сварки и наплавки. Методическое  пособие. Хабаровск 1999.-54 с.

.Федин А.П