Сборка металической лестницы

От состояния поверхности свариваемых кромок в значительной мере зависит качество сварных швов. Подготовка кромок под сварку состоит в тщательной их очистки от ржавчины, окалины, краски, масла и других загрязнений поверхности. Кромки очищают стальными вращающимися щетками, гидропескоструйным и дробометным способами, шлифовальными кругами, пламенем сварочной горелки, травлением в растворах кислот и щелочей.

Подготовленные детали собирают под сварку. При сборке важно выдерживать необходимые зазоры и требуемое совмещение кромок. Точность сборки проверяют шаблонами, измерительными линейками и щупами. Сборку выполняют в специальных приспособлениях или на вываренных стеллажах. Временное закрепление деталей проводят струбцинами, скобами или прихваткой короткими швами. Число прихваток и их размер определяют в зависимости от технологических условий. 

Для сборки лестницы я применял универсальный сборочный стол.

 

 

 

2.3 Выбор режимов сварки

 

Под режимом сварки понимают группу показателей, определяющих характер протекания процесса сварки. Эти показатели влияют на количество теплоты вводимой в изделие при сварке. К основным показателям режима сварки относятся: диаметр электрода или сварочной проволоки, сварочный ток, напряжение на дуге и скорость сварки. Дополнительные показатели режимов сварки род и полярность тока, тип и сварка покрытого электрода, угол наклона электрода, температура предварительного нагрева метала.

Диаметр электрода выбирается в зависимости от толщены свариваемого металла, типа сворного соединения, типа шва и др. При сварке стык листов толщиной до 4мм в нижнем положение диаметр электрода берётся равным толщине свариваемой стали. При сварке стали большой толщины применяется электроды диаметром 4-6мм при условии обеспечения полной возможности провара металла соединяемых деталей и правильного формирования шва. Применением электродов диаметром более 6мм ограничивается вследствие большой массы электрода и электрод содержателя. Кроме того, в прочность сварных соединений, выполненных электродами больших диаметров, снижается в следствии возможного непровара в корне шва и большой столбчатой макроструктуры шва.

Относительно малый сварочный ток ведёт к неустойчивому горению дуги, непровару и малой производительности. Чрезмерно большой ток ведёт к сильному нагреву электрода при сварке, увеличения скорости плавления электрода и непровару, повышенному разбрызгиванию электродного материала и ухудшения формирования шва. На величину коэффициента  К влияет состав электродного покрытия: для газообразующих покрытий К берётся меньше, чем для шлакообразующих покрытий, например для электродов с железным порошком в покрытие (АНО-1, ОЗС-3) сварочный ток на 30-40% больше, чем для электродов с обычным покрытием.

При сварке с вертикальными и гаризонтальными швами ток должен быть уменьшен против принятого для сварки в нижнем положении примерно на 5-10%, а для потолочных на 10-15%, с тем чтобы жидкий металл не вытекал из сварочной ванны.

Числовыми коэффициентами формы и выпуклости шва задаются при проектировании сварных изделий. Например, коэффициент формы провара при ручной дуговой сварке может быть принят от 1 до 20

Уменьшить диаметр электрода при постоянном сварочном токе повышает плотность тока в электроде и глубину провара. С уменьшением диаметра электрода, ширина шва уменьшается, вследствие уменьшается катодное и анодное пятна. С изменением тока меняется глубина провара. Под влиянием давления дуги, которое увеличивается с возрастанием тока, расплавленный металл вытесняется из-под основания дуги, что может привести к сквозному проплавлению.

Повышения напряжения дуги за счёт увеличения её длины приводят к снижению сварочного тока и глубины провара. Ширина шва при этом повышается независимо от полярности сварки с увеличением скорости ручной сварки глубина провара и ширина шва понижаются.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

               2.4. Контроль качества сварных соединений

 

 

В процессе образования сварных соединений в металле шва и зоне термического влияния могут возникать различные отклонения от установленных норм и технических требований, приводящие к ухудшению работоспособности сварных конструкций, снижению их эксплуатационной надежности, ухудшению внешнего вида изделия. Такие отклонения называются дефектами. Дефекты сварных соединений различают по причинам возникновения и месту их расположения. В зависимости от причин возникновения их можно разделить на две группы. К первой группе относятся дефекты, связанные с металлургическими и тепловыми явлениями, происходящими в процессе образования, формирования и кристаллизации сварочной ванны и остывания сварочного соединения. (горячие и холодные трещины в металле шва и околошовной зоне, поры, шлаковые включения, неблагоприятные изменения свойств металлы шва и зоны термического влияния).

Ко второй группе дефектов, которые называют дефектами формирования швов, относят дефекты, происхождение которых связано в основном с нарушением режима сварки, неправильной подготовкой и сборкой элементов конструкции под сварку, неисправностью оборудования, недостаточной квалификацией сварщика и другими нарушениями технологического процесса. К дефектам этой группы относятся несоответствия швов расчетными размерам, непровары, не заваренные кратеры и др.

Наплавы образуются в результате натекания жидкого металла на поверхность холодного основного металла без сплавления с ним.

Подрезы представляют собой продолговатые углубления, образовавшиеся в основном металле вдоль края шва.

Прожоги  это сквозные отверстия в шве, образованные в результате вытекания части металла в шве.

Непроваром называют местное несплавление кромок основного металла или несплавление между собой отдельных валиков при многослойной сварке

Трещины, также как и непровары, являются наиболее опасными дефектами сварных швов.

Шлаковые включения представляющие собой вкрапления шлака в шве, образуются в результате плохой зачистки кромок деталей и поверхности сварочной проволоки от оксидов и загрязнений.

Газовые поры появляются в сварных швах при недостаточной полноте удаление газов при кристаллизации металла шва.

Микроструктура шва и зоны термического влияния в значительной степени определяет свойства сварных соединений и характеризует их количество. К дефектам микроструктуры относят следующие; повышенное содержание оксидов и различных неметаллических включений, микропоры и микротрещины, крупнозернистность, перегрев, пережог металла.

Для контроля качества лестницы я выбрал контроль внешним осмотром.

Внешний осмотр швов металлических конструкций технических и технологических систем производится в целях выявления:

- трещин, выходящих на поверхность  шва или основного металла  в зоне сварки;

- наплывов и подрезов в местах  перехода наплавленного металла  к основному; 

- прожогов, незаверенных кратеров  и пористости в швах;  неравномерного усиления сварного шва по ширине и высоте;

- недопустимых смещений кромок;

- непрямолинейности свариваемых деталей (труб); отступлений от размеров и формы шва.

Перед осмотром шов и прилегающая к нему поверхность основного металла должны быть очищены от шлака и других загрязнений на ширину 10мм по обе стороны шва. Осмотр производится невооруженным глазом или через лупу с 10-кратным увеличением.

По внешнему виду сварной металлический шов должен удовлетворять следующим требованиям:

- иметь гладкую мелкочешуйчатую  поверхность (без наплывов, прожогов, сужений и перерывов) и плавный  переход к основному металлу; 
- наплавленный металл должен быть плотным по всей поверхности, не иметь трещин, выходящих на поверхность шва или основного металла в зоне сварки, не иметь скоплений и цепочек поверхностных пор;

- не иметь подрезов в местах  перехода наплавленного металла  шва к основному металлу;

- все кратеры должны быть  заварены.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Охрана труда и техника безопасности

 

 

Охрана труда представляется комплексом технических и организационных мероприятий, направленных на создание безопасных и здоровых условий труда рабочих. Охрана труда, прежде всего, предусматривает предотвращение производительности травматизма. Главной материальной основой улучшения условий труда является новые методы производства. Трудовым законодательством предусмотрен ряд льгот для рабочих-сварщиков. К сварочным работам допускаются лица не моложе 18 лет после сдачи техминимума по правилам техники безопасности. Продолжительность рабочего дня сварщика, работающего внутри замкнутых сосудов, - 6 часов. Сварщикам ежегодно  предоставляется дополнительный оплачиваемый отпуск в зависимости от условий работы. Им выдают спецодежду, защитные щитки и маски. При тяжёлых и вредных работах сварщики получают специальное питание. Обязанность создания нормальных условий труда сварщика непосредственно на производственных участках и рабочих местах возлагается на мастеров и начальников участков. Организация каждого рабочего места должна обеспечивать безопасное выполнение работ.

 

Рабочие места должны быть оборудованы различного рода ограждениями, защитными и предохранительными устройствами и приспособлениями. При правильно организованном производстве, обеспечения условий охраны труда и соблюдения правил техники безопасности и производственной санитарии сварки, сварка не представляет особо вредного и опасного технологического процесса.

Однако для создания безопасных условий работы сварщиков необходимо учитывать кроме общих положений техники безопасности на производстве также особенности выполнения различных сварочных работ. Такими особенностями являются возможное поражение электрическим током, отравление вредными газами и парами, ожоги излучения сварочной дуги и расплавленным металлом, поражение от взрывов баллонов со сжатым и сжиженными газами.

 

                           Электробезопасность.

 

 Поражение электрическим током происходит при соприкосновении с токоведущими частями оборудования.

Сопротивление человеческого организма в зависимости от его состояния меняется в широких пределах от 1000 до 2000 Ом. Напряжение холостого хода источников дуги достигает 90В, а сжатой дуги – 200В. В соответствии с законом Ома при неблагоприятном состоянии сварщика через него может пройти ток, близкий к предельному I = U/R = 90/1000 = 0,09A. Для предупреждения возможного поражения электрическим током необходимо соблюдать основные правила:

1. Корпуса оборудования и аппаратуры, к которым проведён электрический ток, должен быть надёжно заземлён.
2. Все электрические провода, идущие от распределительных щитов и на рабочие места должны быть надёжно изолированы и защищены от механических поражений.

При поражении электрическим током необходимо немедленно

выключить ток первичной цепи или освободить от его действия пострадавшего, обеспечить к нему доступ свежего воздуха, вызвать врача, а при необходимости до прихода врача сделать искусственное дыхание. В процессе сварки выделяется значительное количество аэрозоля, состоящего в основном из оксидов железа марганца.

Наиболее вредной является ручная дуговая сварка покрытыми электродами.

При автоматических способах сварки количество выделений значительно меньше.

Сварка под флюсом, содержащим плавиковый шпат, сопровождается выделением фтористых соединений. Все эти продукты являются весьма вредными для дыхательных путей человека.

Основными мерами по снижению травматизма является продуманная с позиций безопасности работ технология заготовительных работ, сборка и сварка, правильное освещение рабочего места и соблюдение персоналом правил техники безопасности.

Деятельность предприятия не должна нарушать нормальные условия работы других предприятий и организаций, ухудшать бытовые условия населения. С этой целью в годовых планах предусматриваются также меры борьбы с производственными шумами, вибрациями, воздействием электрических и магнитных полей. Шум, создаваемый сварочным оборудованием должен быть минимальным.

 

Пожарная безопасность

 

Организационно-технических мероприятий включает в себя: организацию пожарной охраны (профессиональной, добровольной), обучение рабочих и служащих правилам пожарной безопасности, составление инструкций о порядке работы с пожароопасными веществами и материалами, отработку действий администрации, рабочих и служащих в случае пожара и эвакуации людей, применение средств наглядной агитации по обеспечению пожарной безопасности и т.п.

Ответственность за пожарную безопасность организации возлагается на её администрацию. Она назначает на должность лиц, ответственных за пожарную безопасность отдельных объектов ( цехов, участков, складов и т.д.). В помощь пожарной охране в каждой организации создаются пожаротехнические комиссии и добровольные пожарные дружины. В задачи которых входят выявление нарушений правил пожарной безопасности, содействие органам пожарного надзора в их работе, организация массовой разъяснительной работы среди персонала и т.п.