Изготовление цистерны для нефтепродуктов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Января 2014 в 21:38, дипломная работа

Краткое описание

Чтобы расплавить края деталей, нужна очень высокая температура. Она получается при помощи так называемой сварочной дуги. Это тот самый огненно – яркий поток плазмы, который все видели, когда сварщик «чиркает» сварочным электродом по металлу, а потом отводит его на некоторое расстояние. Дело в том, что к самой детали подведен один из электродов сварочного аппарата, а в руке сварщик держит другой. При касании под действием тока большой силы и возбуждается сварочная дуга. Ток имеет такую большую силу – сотни Ампер, что даже отведя электрод на несколько сантиметров, сварочная дуга не гаснет. Этот процесс называется «возбуждением сварочной дуги». Здесь важную роль имеет мастерство сварщика.

Содержание

1.введение
2.Пояснительная записка.
2.1.Цель работы
2.2. Расшифровка стали
2.3. Технология изготовления конструкции.
2.3.1. Деталировка изделия.
2.3.2. Типы швов
2.3.3. Заготовительные работы
2.3.4. Контроль заготовительных работ
2.3.5. Сборка изделия
2.3.6. Контроль качества сборки изделия
2.3.7. Сварка изделия.
2.3.8 Контроль сварных швов
2.3.9 Контроль готового изделия
3. Нормирование времени
3.1. Определение нормы времени на сварку
3.1.1. Расчёт основного времени
3.1.2. Расчёт вспомогательного времени
3.1.3. Расчёт дополнительного времени
3.1.4. Определение подготовительно – заключительного времени
3.2. Определение нормы времени на сборку.
4. Маршрутная карта.
5. Техника безопасности при изготовлении заданной конструкции.
6. Пайка металлов
7. Заключение
Литература

Прикрепленные файлы: 1 файл

Дипломная работа. Цыганов Никита.doc

— 405.00 Кб (Скачать документ)

 

Разделка кромок под сварку –  заготовка формы кромки для определённого вида соединения. Разделка под сварку необходима для полноценной проварки металлов. Кромки правильной формы позволяют варить металл отдельными слоями. Это улучшает структуру шва и минимизирует возможность образования сварочного напряжения и деформации. Все кромки должны быть притуплены для удобства проведения сварки. Без этого существует возможность прожога металла. Формы кромок подготавливаются согласно ГОСТ 5264-80, в зависимости от вида соединения (стыковое, нахлёсточное, угловое, тавровое).

 

Так как  в данном изделии толщина металла  не большая (4 мм), разделку кромок делать не следует.

 

Разделка сварных кромок у нелегированных и низколегированных сталей производится, как правило, газовыми автогенными резаками. Высоколегированные стали и металлы, подвергаемые ручной сварке, могут разрезаться плазменной струей. Удаление возникающей при термической резке оксидной пленки требуется, как правило, только в исключительных случаях. При наличии особенных требований в отношении соблюдения небольших допусков рекомендуется механическая доработка кромок. В особенности это относится к кольцевым швам. Современные технологии резки электронным или лазерным лучом чаще используются в механизированном производстве и являются скорее исключением при ручной сварке стержневым электродом.

 

      1. Контроль заготовительных работ

Неудовлетворительная зачистка кромок, на поверхности которых остаются следы масла, ржавчины, влаги, шлака, окалины и других загрязнений, способствует образованию пор, шлаковых включений и непроваров в металле шва. Поэтому поверхности кромок, равно как и прилегающие к ним участки шириной около 5 мм, подлежат зачистке до металлического блеска и контролю путем внешнего осмотра. 
 
Отклонение размеров зазоров от нормальной величины имеет место вследствие неточной сборки, смещения и коробления деталей под действием термических и усадочных напряжений ранее наложенных швов, неточной разделки кромок. Уменьшение зазора обычно приводит к непровару сечения свариваемых элементов, а его чрезмерное увеличение — к прожогам металла. Контроль размеров зазоров производится специальными шаблонами-щупами. 
 
Смещение кромок — сдвиг сечений свариваемых элементов по отношению друг к другу без нарушения угла между ними. Перекос деталей — отклонение угла между осями поперечных по отношению к шву сечений соединяемых заготовок от нормальной или запроектированной величины. Оба дефекта часто встречаются одновременно. Они существенно снижают прочность швов, так как при нагрузке в металле сварных соединений возникают дополнительные напряжения от изгибающих моментов. Причины появления этих дефектов: 1) неточность сборки во время прихватки или установки деталей в кондукторе; 2) коробление заготовок от температурных и усадочных напряжений ранее наложенных швов; 3) искажение формы и размеров деталей вследствие нарушения технологии заготовительных работ. 
 
Смещения кромок и перекосы выявляют при помощи шаблонов и обычного измерительного инструмента. Допустимые величины этих дефектов должны быть в соответствии с техническими условиями на сварку данной конструкции. Исправление пороков возможно при помощи нагрева деталей газовой горелкой и последующей гибки до совпадения кромок. Температура нагрева малоуглеродистых сталей не должна превышать 700°. Правила Котлонадзора предусматривают при изготовлении сосудов, работающих под давлением свыше 97 ати, Главные причины появления дефектов: 1) неравномерное перемещение электрода в направлении сварки, в зону дуги и поперек шва; 2) неточности сборки и подготовки кромок; 3) некачественные электродные покрытия, дающие очень вязкий шлак, затрудняющий формирование наплавляемого металла; 4) чрезмерно большие или малые сила сварочного тока, напряжение на дуге и скорость сварки; 5) неправильная полярность электрода. 
 
Основные методы контроля: 1) внешний осмотр; 2) измерения специальными шаблонами и обычным инструментом. 

 

      1. Сборка изделия.

Две обечайки свариваются друг с другом. После  дно собирается со стенками. Сначала прихватки ставится по бокам, потом с другой стороны; длина прихваток не должна превышать 10 мм; а расстояние между ними 50—100 мм; электроды УОНИ-13/55 оборудование: Кантователи, Роликовые стенды, Кондукторы.

 

2.3.6. Контроль качества сборки изделия.

Для осуществления контроля качества выпускаемой продукции на предприятии  разработана система контроля качества. Контроль проходят все комплектующие  и изделия, поступающие в производство.

 

Отдел контроля качества отслеживает  все этапы производственного  цикла.

 

Первый этап это отбраковка поступающих  комплектующих.

 

Второй этап прогон в различных  условиях и отбраковка.

 

После этого передача в производство.

 

Порядок проведения испытаний представлен ниже.

 

Приемо-сдаточные испытания

 

1. Приемо-сдаточные испытания проводят  с целью контроля изделия на  соответствие требованиям настоящих  ТУ, установленных для данной  категории испытаний, для определения  возможности приемки изделия.

 

ПСИ подвергается каждое изготовленное изделие.

 

2. Испытания и приемку проводят  в присутствии представителя  ОТК.

 

3. Результаты испытаний оформляют  протоколом

 

4. При получении положительных  результатов испытаний

представитель ОТК принимает изделие  и в формуляре дает соответствующее заключение о годности изделия.

 

5. Если в процессе ПСИ будет  обнаружено несоответствие проверяемого  изделия хотя бы одному требованию, установленному в настоящих ТУ, то это изделие считают не  выдержавшим испытания и его  возвращают с изложением в извещении причин возврата и забракования для выявления причин несоответствия требованиям настоящих ТУ, проведения мероприятий по их устранению, определения возможности исправления брака и повторного предъявления.

 

6. Повторные испытания изделия  проводят в полном объеме ПСИ.

 

В технически обоснованных случаях, в  зависимости от характера дефектов, можно проводить повторные испытания  только по тем пунктам ТУ, по которым  выявлены несоответствия изделия установленным  требованиям, которые могли повлиять на возникновение несоответствий и по которым испытания не проводились.

 

Изделие, не выдержавшее повторных  испытаний, забраковывают.

 

7. Испытания и приемку изделий  приостанавливают, если экземпляры  изделий, предъявлявшиеся дважды  на приемку, не выдержали испытаний, или если экземпляры изделий предъявлялись последовательно один за другим на первичные испытания и окончательно забракованы по результатам каждых из двух последовательно проведенных первичных испытаний.

 

8 Принятыми считаются изделия,  которые выдержали ПСИ, укомплектованы в соответствии с КД на изделие, опломбированы ОТК

 

Периодические испытания

 

1 ПИ проводят с целью периодического  контроля качества изделий, контроля  стабильности процесса сборки  изделий в период между испытаниями  и подтверждения возможности продолжения изготовления изделий по действующей КД и их приемки.

 

ПИ проводят на первом собранном  образце и далее не реже одного раза в год на одном из изделий, прошедшем ПСИ. 1.

 

2. Если изделие выдержало ПИ, то качество изделий контролируемого  периода считается подтвержденным данными испытаниями. Срок, на который распространяются результаты ПИ, указывается в акте ПИ.

 

3. Если изделие не выдержало  ПИ, то приемка очередных изделий,  а также отгрузка принятых  ранее изделий должна быть  немедленно приостановлена для анализа и устранения в изделиях всех обнаруженных дефектов.

 

По результатам анализа составляют перечень обнаруженных дефектов и мероприятий  по их устранению.

 

4. Повторные испытания проводят  в полном объеме ПИ на доработанных  или вновь изготовленных изделиях после выполнения мероприятий по устранению дефектов (за исключением испытаний на надежность). При этом должны быть представлены материалы (акты, протоколы испытаний и пр.), подтверждающие устранение дефектов, выявленных при ПИ, и принятие мер по их предупреждению.

 

5. Изделия, выдержавшие ПИ, допускается  поставлять на объекты, если  на них проведены необходимые  профилактические работы и ПСИ.

 

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

 

. Общие положения

 

Изделие и средства контроля должны быть подготовлены к работе.

 

Все испытания проводят при номинальном значении питающего напряжения в нормальных климатических условиях:

 

а) температура воздуха от +5 до +35 0С;

 

б) относительная влажность воздуха  от 45 до 80 %;

 

в) атмосферное давление от 86 до 106 кПа (от 645 до

795 мм рт.ст.).

 

Общие требования к испытательному оборудованию и средствам контроля должны соответствовать ГОСТ 15.309-98.

 

Проверки на соответствие требованиям  к основным параметрам

 

Проверку изделия на соответствие требованиям комплектности  проводят путем сверки данных поставляемого оборудования и данных таблицы комплектности.

 

Изделие считают выдержавшим проверку, если комплектность поставки соответствует  требованиям таблицы комплектности.

 

Проверку работы изделия при  изменении напряжения электропитания по пункту 1.1.2 проводят одновременно с проверками по пункту 1.1.3 при напряжениях электропитания от 9 В до 18 В.

 

Изделие считают выдержавшим проверку, если при напряжениях электропитания от 9 В до 18 В, изделие соответствует  требованиям настоящих ТУ.

 

Проверку по пункту 1.1.3 выполняют в следующей последовательности:

 

- включают оборудование;

 

- устанавливают видеокамеры для  контроля различных объектов;

 

- Для контроля использую тестовые  таблицы для контроля цветности,  резкости и количества твл;

 

- контролируют на мониторе;

 

- врем работы должно составлять  не менее 72 часов;

 

Испытания на надежность

 

. Испытания по определению количественных  показателей надежности изделия  на соответствие требованиям  пункта 1.3.1 настоящих ТУ производят  в процессе всех видов испытаний путем фиксирования отказов изделия в протоколе испытаний и дальнейшим расчетом надежности по методике, основанной на статистической обработке данных о функционировании изделия и его отказах, зафиксированных в процессе испытаний по ГОСТ Р 20.57.304-98.

 

Если для завершения испытаний  не хватает времени полученной наработки, по согласованию с Заказчиком допускается  производить набор статистических данных по наработке изделия на объекте  монтажа в процессе эксплуатации.

 

Изделие считают выдержавшим испытания, если показатели надежности изделия соответствуют значениям, указанным в пункте 1.3.1 настоящих ТУ.

 

     Проверку настоящих  ТУ проводят следующим образом:

 

- изделие находится во включенном  состоянии в течение 72 часов  непрерывной работы;

 

- перед началом непрерывной работы, изделие проверяют по настоящему ТУ;

 

- через каждые 12 часов, изделие  проверяют;

 

- через 72 часа изделие выключают.

 

Изделие считают выдержавшим испытания, если оно соответствует настоящим  ТУ и в процессе непрерывной работы не будет зафиксировано ни одного отказа.

 

 

 

      1. Сварка изделия.

 

2.3.7.1. Выбор сварочного материала.

1) Тип электрода Э55

2) Марка электрода УОНИ –  13/55у

3) Коэффициент наплавки Г/(А.ч.) 9,5

4) dэ = 4

5) Сила тока = 150А

6) Расход электродов на 1 кг наплавленного  металла = 1,6

7) Род тока, полярность – постоянный  обратной полярности. При ванной  сварке – переменный.

8) Пространственное положение –  нижнее.

9) Условия сварки так как УОНИ  – 13/55

 

 

        1. Определение силы тока.

          

I=(20+6d)*d=(20+6*4)=176A

 

 

        1. Определение длины дуги.

 

L= (0,5....1,5)*d=2…6 мм

Выбираем короткую длину дуги которая  обеспечивает наилучшее качество шва.

 

        1. Определение напряжения дуги

U=Ua+Uk+Ust=11+4=15 Вольт

Ua+Uk=10....11V

Ust= b*L=2*2=4

b=2V/mm

 

        1. Определение скорости сварки по формуле:

 

v=(

× I)/(
× Fш× 100),

                          

      v -скорость сварки,  м/ч;

                -коэффициент наплавки, г /А× ч; (см. п. 2.3.7.1.)

                 I -сила тока, А; (см. п. 2.3.7.2. и корректируй в зависимости от пространственного положения шва)

                 - плотность стали, 7,8г/см.

                 Fш -площадь сечения сварного шва, см2;(не наплавленного металла, а площадь сечения шва см. п. 2.3.2.)

Скорость сварки определяется для всех типов швов конструкции  и пространственных положений.

V1 = ( * I ) / ( * Fш * 100 ) = ( 9,5 * 176 ) : ( 7,8 * 0,16 * 100 ) = 1672 / 124,8 ~ 13,40 м/ч

V2 = ( * I ) / ( * Fш * 100 ) = ( 9,5 * 176 ) : ( 7,8 * 0,1 * 100 ) = 1672 /78 = 21,4

 

        1. Определение необходимого количества электродов.

Количество электродов на сварку определяется делением общей массы наплавленного металла на массу одного электрода по формуле:                                                                                                                                                .                                        nэ = (Gм × к × (1+ )) / Gст,   где

nэ - количество электродов, шт

Gм - масса наплавленного металла, г;

Gст- масса стержня, г;

к =1,3 – коэффициент потери на огарок

= 0,3 – коэффициент потери на  разбрызгивание.

Масса стержня электрода  определяется по формуле:

Gст = × (d2/4) × × lэ,  где

Gст – масса одного стержня электрода, г,

d - диаметр электрода, см2;

lэ – длина электрода, см; (определяется по таблице № 1)

- плотность стали 7,8 г/см3;

Gст = 3,14× (0,42/4) × 7,8× 35 = 3,14 × 0,04 × 7,8 × 35 = 34,22

Масса наплавленного металла определяется по формуле:

Gм = F *lш* ,  где

Gм – масса наплавленного металла (масса швов), г,

F - площадь поперечного сечения наплавленного металла, см2

lш - длина шва, см; 2912

- плотность стали 7,8 г/ см3;

Gм = F *lш* = 0,26 * 2912 * 7,8  ~ 5905,5

nэ = (Gм * k * (1 + 4) : Gст

(5905,5 * 1,3 (1 + 0,3) : 34,22 = 172,6 ~ 173

   Количество электродов на сборку берётся приблизительно 173 штук (1/4-1/5 часть от количества электродов на сварку).

  •     

  • Информация о работе Изготовление цистерны для нефтепродуктов