- •Лекция №7
- ••Ручная дуговая сварка (РДС) является универсальным методом сварки, так как при помощи её
- ••При сооружении трубопроводов и резервуаров РДС применяется в тех случаях, когда использование автоматической
- •ВИДЫ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ,
- •Угловое соединение – сварное соединение двух элементов, расположенных под углом и сваренные в
- •Нахлёсточное соединение –
- •Тавровое соединение – сварное соединение, в котором торец одного элемента примыкает под углом
- •Торцевое соединение –
- •Технология РДС и расчёт основных
- ••Форма кромок свариваемых труб выбирается исходя из ВСН-006-89.
- ••Величина зазора зависит от толщины стенки и диаметра электрода и выбирается из ВСН
- ••Трубы малых диаметров с толщиной стенки до 4 мм включительно можно сваривать без
- ••Тип электрода зависит от прочности свариваемого материала. При прочности металла равной 500 МПа,
- ••Выбранный электрод должен обеспечивать требуемый провар (проплавление) кромок свариваемых деталей, обеспечивая удержание металла
- ••Для ориентировки величину сварочного тока можно определить по эмпирической формуле:
- ••При сварке в вертикальном положении (сверху вниз) силу тока следует уменьшить на 15
- ••Величина проплавления (провара) основного металла при сварке встык изменяется по глубине от 1,5
- ••Для обеспечения удовлетворительной формы сварного шва при сварке в нижнем положении сварного шва
- ••Площадь поперечного сечения шва, наплавленного за один проход, находится по формуле:
- ••Определив по формулам (3) или (4) необходимую площадь наплавленного валика, из формулы (5)
- •В зависимости от толщины свариваемых элементов и формы разделки кромок, сварные швы могут
- •многослойными,
- ••При сварке труб с толщиной стенки до 10 мм ВСН-006-89 требует выполнение сварных
- •сварного шва обратноступенчатым способом
- ••Ручную электродуговую сварку применяют для труб всех диаметров. Но при сварке труб больших
- •При сварке стыков труб используют следующие технологические варианты ручной дуговой сварки:
- •Применение электродов с целлюлозным видом
- •Факторы, осложняющие применение электродов с целлюлозным видом покрытия:
- •Преимущества применения электродов с
- •Недостатки применения электродов с основным видом покрытия:
- ••Зажигание дуги при ручной электродуговой сварке производят мгновенным прикосновением рабочего торца электрода к
- ••Вследствие протекания тока короткого замыкания и наличия определенного контактного сопротивления рабочий торец электрода
- •Дугу зажигают:
- •сварочной дуги
- •Сварка электродами с основным видом
- ••Исходное положение электрода – перпендикулярно к касательной окружности в точке возбуждения дуги.
- ••Сварку корневого слоя шва обычно осуществляют без поперечных колебаний способом снизу вверх путем
- ••При сварке корневого и первого (первых) заполняющего слоя шва обычно варят зигзагом, полумесяцем
- ••Зигзагообразные колебательные движения конца электрода применяют для получения наплавочных валиков при сварке встык
- •1-зигзагообразные колебательные движения;
- •Рекомендуемые режимы ручной дуговой сварки электродами с основным видом покрытия
- •Сварка электродами с целлюлозным
- •Рекомендуемые режимы сварки
- •Ручная электродуговая сварка стыков труб
- •Ручная электродуговая
- •а – корневой слой (ø 4 мм); б – горячий проход (ø 4,5);
- •Непрерывное регулирование угла наклона электрода:
- ••Для обеспечения требуемого качества сварку корневого слоя шва следует выполнять методом «замочной скважины»:
- ••Скорость сварки должна быть в пределах от 16 до 22 м/ч.
- ••После завершения сварки и зачистки корневого слоя шва приступают к выполнению горячего прохода
- ••Сварку вторым проходом осуществляют электродами диаметром 4 или 5 мм на форсированных токах
- ••Второй проход лишь компенсирует тот металл корневого слоя, который снимается шлифовальным кругом. Этот
- ••Третий слой варят практически без колебаний, только покачивая торец электрода вдоль шва. Если
- ••Сварка слоя, предшествующего облицовочному, – это фактически не наплавка металла, а исправление (выравнивание
- ••Сварка "горячего" прохода обычно осуществляется электродами диаметром 4,5 или 5 мм;
- ••Важным показателем качества электродов является обеспечение минимальной влажности при сварке электродами с основным
- ••Влажность целлюлозного покрытия должна поддерживаться в определенных пределах. Если упаковка электродов герметична, например
- ••Конкретные режимы прокалки электродов должны соответствовать указаниям на упаковке и указаниям НТД предприятия
- •Организация сварочно- монтажных работ.
- •Метод последовательного наращивания.
- •Поточно-групповой метод.
- ••Поточно-групповой метод сварки с расчленением операций сварки корневого слоя шва и "горячего" прохода,
- ••Поточно-расчлененный метод
- •Трудовые процессы:
- •Сварку секций труб на трассе поточно-
- •Схема сварочно-монтажных работ
- •Технологические этапы подразделяют на пять характерных зон выполнения операций:
•Величина зазора зависит от толщины стенки и диаметра электрода и выбирается из ВСН 006-89.
•Вертикальная часть разделки называется притуплением сварного шва. Она определяется величиной проплавления электродов.
•Угол разделки определяется технологией получения качественного сварного шва при оптимальном времени сварки.
•Тип сварного соединения зависит от конструктивных требований.
•Трубы малых диаметров с толщиной стенки до 4 мм включительно можно сваривать без разделки кромок.
•Трубы с толщиной стенки от 4 до 15 мм рекомендуется сваривать при стандартной V-образной разделке кромок.
•Трубы с большими толщинами стенок можно сваривать при узкой, двухскосой (в форме рюмки, тюльпана) разделке кромок.
•Тип электрода зависит от прочности свариваемого материала. При прочности металла равной 500 МПа, сварочный электрод должен иметь тип Э 50. Данным типом электродов можно сваривать сварные соединения с прочность до 500 МПа.
•Покрытие электродов зависит от производительности сварки, требуемой глубины проплавления. Наибольшей глубиной проплавления и наибольшей производительностью обладают электроды с целлюлозным покрытием.
•Выбранный электрод должен обеспечивать требуемый провар (проплавление) кромок свариваемых деталей, обеспечивая удержание металла от стекания во всех пространственных положениях в сочетании с плавными очертаниями внешней поверхности сварного шва. Для каждого слоя сварного шва рекомендованы специальные марки электродов в соответствии с ВСН 006-89.
•Сила сварочного тока указывается на этикетке, расположенной на упаковке с электродами.
•Для ориентировки величину сварочного тока можно определить по эмпирической формуле:
Iсв = m dэ [А], |
(1) |
где dэ – диаметр электрода (электродной проволоки) в мм; m – коэффициент равный 30 при dэ =3 мм и 40-50 при dэ = 4-6 мм.
• Или по формуле:
Iсв = j Fэ [А],
(2)
• где j – плотность сварочного тока, А/мм2, Fэ – площадь сечения электрода.
•При сварке в вертикальном положении (сверху вниз) силу тока следует уменьшить на 15 % по сравнению со сваркой в нижнем положении. Так как при этом уменьшается перегрев металла сварочной ванны и следовательно его текучесть. Это позволяет предотвратить вытекание металла, однако увеличивает вероятность появления непровара.
•Наилучшими с точки зрения условий формирования сварных швов и качества сварки являются сварные швы, выполненные в нижнем положении и в вертикальном
положении при сварке снизу – вверх (на подъём).
•Величина проплавления (провара) основного металла при сварке встык изменяется по глубине от 1,5 мм при сварке электродами с основным покрытием до 4 мм при сварке электродами с целлюлозным покрытием.
•Сварные швы при ручной дуговой сварке на 60-70 % образуются за счёт наплавленного металла, что снижает производительность сварки, увеличивает её стоимость.
•Ширина наплавленных валиков сварного шва зависит от диаметра электрода и амплитуды поперечных колебаний электрода.
•Для обеспечения удовлетворительной формы сварного шва при сварке в нижнем положении сварного шва площадь поперечного сечения каждого валика сварного шва за исключением первого должно соответствовать величине:
Fн< 12dэ
(3),
где dэ диаметр электрода, мм.
•При сварке первого слоя его площадь должна быть равной
F1н< 6dэ
(4)
•Площадь поперечного сечения шва, наплавленного за один проход, находится по формуле:
нFIсв=
(5)Vср н
•где αн - коэффициент наплавки, Iсв
–сварочный ток, Vсв – скорость движения электрода, ρ –
плотность наплавленного металла.
•Определив по формулам (3) или (4) необходимую площадь наплавленного валика, из формулы (5) можно найти оптимальную скорость движения электрода.
•Число накладываемых валиков при сварке определяется по формуле:
|
n = |
|
(6) |
Fно |
|
Fн |
||
|
•где Σ Fно – общая площадь поперечного шва, вычисляется по чертежам.