Технология сборки и сварки металлоконструкции стойки

[ГОСТ 19281-89]

Обозначения:

σ_0,2 - предел текучести условный, МПа;

σ_В-временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа;

δ₅-  относительное удлинение, %

 

 

1.1.3Анализ технологичности

Под технологичностью понимают выбор таких форм, размеров деталей, узлов и материалов, которые обеспечивают хорошие эксплуатационные качества изделия при экономичном изготовлении.

Изделие считается технологичным  при выполнении таких требований, как:

– хорошая свариваемость  металла; 

– удобность подхода при  сборке – сварке;

– удобность контроля мест соединений;

– возможность использования  предпочтительных способов сварки;

– возможность снижения веса изделия;

−уменьшение отходов используемых материалов;

– возможность механизации  и автоматизации сборочно-сварочных  работ.

Данная конструкция удовлетворяет  этим требованиям: сталь 09Г2С хорошо сваривается в широком диапазоне режимов сварки, возможность автоматизации процессов сварки, удобна для сборочно-сварочных работ и контроля.

Отношение массы наплавленного  металла к массе всей конструкции  характеризует одновременно уменьшение трудоемкости, металлоемкости и энергоемкости. Чем меньше это отношение, тем технологичнее сварная конструкция.

 

1.2 Технические условия  на изготовление сварной конструкции

1. Общие требования

- Все узлы и изделия крана должны быть спроектированы и изготовлены в полном соответствии требованиям ГОСТов, РД24.090.97-98 «Оборудование подъёмно-транспортное. Требование к изготовлению ремонту, реконструкции металлоконструкций грузоподъёмных кранов.», ПБ10-382-00 «Правил устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов», настоящих технических условий.

- Рабочие чертежи должны содержать указания, касающиеся конструкции сварных соединений и их контроля, а также указания по механической и термической обработке. Монтажные швы должны быть обозначены согласно ГОСТу.

- Неуказаные предельные отклонения размеров, включая размеры деталей БЧ, должны соответствовать:

              - Н14, hl4, ±1Т14/2 – в случае механической обработки;

              - Н16, hi 6, ±1Т16/2 – в случае кислородной и плазменно-дуговой резки.

- Изготовленные металлоконструкции должны быть снабжены паспортами в соответствии с Приложением Ж

- Сведения об изготовлении металлоконструкций должны заноситься в книгу учета (журнал выпуска) готовой продукции предприятия с присвоением заводского учетного номера, который должен переноситься на металлоконструкцию для возможности его идентификации в дальнейшем.

- Предприятие-изготовитель должно обратиться в территориальный орган Ростехнадзора с уведомлением об изготовлении и получить разрешение или одобрение на изготовление указанных металлоконструкций.

- Предприятие-изготовитель должно иметь аттестованных специалистов сварочного производства и аттестации в соответствии с требованиями РД 03-613-03, РД 03-614-03, РД 03-615-03.

1.2.2 Технические условия  на применяемые материалы

- Материалы для изготовления металлоконструкций должны применяться в соответствии с конструкторской документацией (КД). Допускается производить замену материалов, руководствуясь приложениями А и Бс обязательным конструкторским согласованием.

- Качество примененного при изготовлении материала должно быть подтвержденосертификатом предприятия-поставщика материала и входным контролем.

При отсутствии сертификата  материал допускается применять  после проведения его испытания в соответствии с нормативной документацией в лаборатории, имеющей соответствующую аккредитацию.

 

- На поверхности проката допускается тонкий слой окалины и ржавчины, не препятствующие выявлению поверхностных дефектов, отдельны волосовины, раковины, вмятины, рябизна, не выводящие размеры профиля дефекта за пределы минусового допускаемого отклонения.

- Допускаемые дефекты поверхности не должны превышать параметров, 
определенных техническими условиями (ГОСТы, ТУ) на изготовление соответствующего проката.

Прокат с дефектами  поверхности в виде расслоений, трещин, раскатных пузырей, рванин, скворечника и чешуйчатости для изготовления металлоконструкций не допускается.

 

- Дефекты (царапины, насечки и т.д.) должны быть удалены зачисткой или 
вырубкой. Ширина вырубки или зачистки должна быть не менее пятикратной глубины дефекта. Глубина вырубки или зачистки не должна превышать допускаемого отрицательного отклонения на размер профиля.

- Исправление дефектов методом наплавки не допускается.

3. Технические условия на подготовку материалов

- Разметку следует производить с помощью поверенных рулеток, соответствующих точности 2-го класса по ГОСТ 7502-98.

- Номера плавок должны быть перенесены с листов на заготовки основных элементов (вертикальные листы и пояса главных и концевых балок) и при сборке детали должны быть установлены маркировкой наружу. Перенос номера плавки подтверждается нанесением клейма ОТК.

- Правка стали в холодном состоянии должна производиться на вальцах и прессах. Поверхность металла после правки не должна иметь вмятин, забоин и других повреждений.

- Параметры кривизны деталей в расчетных элементах при правке и гибке в холодном состоянии не должны быть меньше величин, указанных в приложении В.

При меньших радиусах кривизны правка и гибка углеродистого  и низколегированного металла должна производиться в горячем состоянии после нагрева до температуры 900-1100°С (от вишневого до оранжевого цвета каления) и прекращаться при температуре не ниже 700°С (красный цвет каления).

Охлаждать металл после правки можно на воздухе при температуре  не ниже 0°С.

- Ударные воздействия на углеродистую и низколегированную сталь, а также резка ее на ножницах и продавливание в ней отверстий при температурах ниже минус 25°С, не допускается.

Правка стали путем  наплавки валиков дуговой сваркой  не допускается.

 

- Стрела прогиба деталей в расчетных элементах при правке и гибке в холодном состоянии не должна превышать величин указанных, в приложении В, если иное не оговорено рабочими чертежами.

4.   Технические условия на обработку материалов

     - Резка металла может производиться на машинах термической резки, на ножницах, пилах трения, зубчатых пилах.

При невозможности применения механизированных способов кислородной  резки, как исключение, разрешается  применять ручную кислородную или  воздушно-дуговую и кислородно-дуговую резку с последующей механообработкой кромок 5… 10 мм в зависимости от толщины металла.

     - Кромки деталей после кислородной или дуговой (воздушной и кислородной) резки должны быть очищены от грата, шлака, брызг и наплывов металла и не иметь неровностей и шероховатостей, превышающих 1мм.

Поверхность реза, не подлежащая сварке, должна иметь шероховатость  не более Rz 320 ГОСТ2789-73.

Механической обработке  после резки на ножницах подлежат все кромки фасонных и стыковых накладок. После машинной кислородной резки механической обработке подвергаются приторцевые кромки угловых фасок.

Остальные кромки фасок, а  также все кромки стыковых накладок при высоте неровностей реза не более 0,3 мм, последующей обработке не подлежат.

 

     - Кромки деталей после резки на ножницах не должны иметь заусениц и завалов, превышающих 1мм, а также трещин. Резка деталей с входящим углом должна выполняться с обязательным сверлением в вершине угла отверстия диаметром не менее 25мм, если иное не указано на чертеже.

Свободные кромки элементов  металлоконструкций должны быть притуплены радиусом 0,5…2 мм.

 

     - На деталях ответственных узлов по указанию в документации необходимо выполнять клеймение следующего содержания: «Номер плавки и чертежа». Клеймение выполняется ударным способом, шрифтом высотой не менее 8 мм. Место клеймения должно располагаться на наружной стороне детали, не закрываемой при сборке.

5.   Технические условия на сборку

     - Сборка металлических конструкций должна производиться в условиях, обеспечивающих высокое качество сборки и безопасное производство работ.

Сборка конструкций может производиться  только из тщательно выправленных деталей и сборок, очищенных от заусениц, грязи, масла, ржавчины, льда, влаги и пр.

Отклонения формы элементов  поступающих на сборку, не должны превышать допусков, указанных в Приложении Г, если иное не указано в конструкторской документации.

 

     - Соединение деталей при сборке сварных конструкций, должно производиться посредством прихваток либо при помощи стяжных приспособлений, либо путем зажатия в кондукторах.

     - Прихватки, накладываемые для соединения собираемых деталей, должны размещаться в местах расположения сварных швов.

Размеры прихваток должны быть минимальными и обеспечивать расплавление их при наложении швов проектного сечения.

 

     - Сборочные прихватки конструкций должны выполняться сварочными материалами тех же марок, которые используются при сварке конструкций. Требования к качеству прихваток устанавливаются такие же, как и к сварным швам.

К выполнению прихваток могут быть допущены сварщики (сборщики металлоконструкций), выдержавшие испытания в установленном порядке.

 

     - Проплавляемые поверхности и прилегающие к ним зоны металла шириной не менее 20мм, а так же места примыкания выводных планок, перед сборкой должны быть очищены от окалины, ржавчины, масла, влаги, грязи и пр. Очистка производится до чистого металла. При необходимости непосредственно перед сваркой производится дополнительная очистка мест сварки и удаление конденсационной влаги, при этом продукты очистки не должны оставаться в зазорах между собранными деталями.

     - Допускаемые отклонения форм и размеров кромок и зазоров при сборке сварных соединений не должны превышать величин, приведенных в действующих стандартах на швы сварных соединений или в чертежах при наличии нестандартных сварных соединений.

- В двутавровых и коробчатых сварных балках стыки поясов должны быть смещены по отношению к стыкам стенок не менее, чем на 300 мм.

Расстояние между поперечными  сечениями, в которых располагаются  стыки поясов, должно быть не менее 600 мм.

Стыки поясов и стенок должны отстоять от диафрагм или ребер жесткости  не менее, чем на 100 мм .

Стыки стенок допускается  располагать в одной плоскости.

 

     - Стыки полос,  уголков, швеллеров, двутавров и других профилей должны выполнятся прямыми с разделкой кромок, обеспечивающей провар на всю толщину элемента, без накладок с последующей зачисткой шва заподлицо.

 

     - Вертикальные  листы коробчатых и двутавровых  сварных балок при отсутствии листов необходимой ширины допускается стыковать по горизонтали (по ширине листа), при этом расстояние от стыка до пояса должно быть не менее 400 мм.

 

- Допускаемые отклонения  от номинальных размеров при  сборке мостов, тележек, стрел и порталов, а так же их элементов должны быть отражены в конструкторской, технологической документации или в сдаточной (карты измерений).

 

     - Для металлоконструкций  коробчатого типа должна быть  выполнена приемка ОТК «под накрытие» с оформлением соответствующей записи в контрольных журналах.

 

     - Внутренние  полости металлоконструкций коробчатого  типа, элементы накрытия, а так же элементы типа швеллер, устанавливаемые в качестве ребер, листы, собираемые «внахлест» должны быть загрунтованы до накрытия по технологии изготовителя.

 

     - Законченные  производством сборки металлоконструкции  должны быть приняты техническим  контролем до передачи на выполнение  сварки с соответствующим оформлением в контрольном журнале.

 

6. Технические условия на сварку

 

     - Сварка металлоконструкций должна выполняться в соответствии с требованиями ПБ 10-382-00 дарственных стандартов, настоящих ТУ, рабочих чертежей и другой нормативной документации.

 

     - Специалистысварочного производства (технологи, руководители производства, сварщики), технологии сварки, сварочное оборудование и сварочные материалы должны быть аттестованы в соответствии с действующими нормативными документами.

 

     - Сварочные работы должны выполняться по технологическим документам, разработанным предприятием-изготовителем, в соответствии с государственными стандартами и нормативными документами.

     - Технологический процесс должен устанавливать:

• последовательность сварочных работ,
• способы сварки,
• порядок наложения швов,
• режимы сварки,
• диаметры и марки электродов или сварочной проволоки, требования к другим сварочным материалам.