
- •Федеральное агентство по образованию рф
- •Расчет, проектирование и подводная сварка и резка морских нефтегазовых сооружений
- •Сергей Александрович Шестаков, Олег Викторович Душко расчет, проектирование и подводная сварка и резка металлоконструкций
- •Программа курса и конспект лекций по дисциплине «подводная сварка и резка металлоконструкций»
- •1. Введение
- •1. Основные сведения по электротехнике.
- •1.1. Электрический ток.
- •1.2. Электрическая цепь.
- •1.3. Основные параметры электрического тока. Закон Ома.
- •1.4. Тепловое действие электрического тока.
- •1.5. Магнитные и электромагнитные явления.
- •1.6. Электрические генераторы.
- •2. Основы теории сварки.
- •2.2 Сварные соединения и швы
- •3. Основные термические источники энергии при сварке
- •3.1. Сварочная дуга
- •3.2. Электрические свойства дуги.
- •3.4. Горение дуги.
- •3.5. Перенос металла с электрода в сварочную ванну
- •3.6. Действие магнитного поля на сварочную дугу.
- •3.7. Техника зажигания дуги. Наплавленный металл и образование валика.
- •3.8. Газовое пламя
- •4. Физико-химические процессы при сварке
- •4.1. Плавление электродного и основного металла
- •4.2. Формирование и кристаллизация сварочной ванны
- •4.3. Металлургические процессы при сварке
- •4.4. Термический цикл сварки и структура сварного соединения
- •5. Деформации и напряжения
- •5.1. Деформации и напряжения при сварке
- •5.2. Способы уменьшения сварочных деформаций и напряжений
- •5.3. Прочность сварных соединений и конструкций
- •6. Свариваемость металлов и свойства сварных соединений
- •6.1. Окисляемость металла при сварке,
- •6.2. Горячие и холодные трещины при сварке
- •6.3. Коррозионная стойкость сварных соединений
- •6.4. Свариваемость сталей
- •6.5. Особенности сварочной дуги под водой.
- •7. Оборудование, инструменты и приспособления для сварки и резки металлов под водой.
- •7.1. Сварочные генераторы постоянного тока
- •7.2. Уход за генератором
- •7.3. Возможные неисправности генератора, их причины и способы устранения
- •7.4. Автомат асн-55
- •7.5. Подготовка к пуску и пуск сварочного агрегата
- •7.6. Преобразователи
- •7.7. Выпрямители
- •7.8. Использование источников питания, не приспособленных для сварки
- •7.9. Определение полярности сварочных генераторов.
- •7.10. Подводный сварочный полуавтомат
- •7.11. Комплектация, назначение и устройство узлов полуавтомата
- •7.12. Функциональная схема полуавтомата
- •Монтажная схема соединения узлов полуавтомата
- •7.13. Подготовка полуавтомата к работе
- •7.14. Уход за полуавтоматом
- •7.15. Электродержатели
- •7.16. Кислородные редукторы
- •7.17 Защитные стекла. Вспомогательный инструмент
- •7.18. Электроды
- •7.19. Прочие материалы для дуговой сварки
- •8. Основы технологии подводной дуговой сварки
- •8.1. Типы сварных соединений
- •8.2. Подготовка металла под сварку
- •8.3. Техника выполнения сварки под водой
- •8.4. Наплавка валиков
- •8.5. Сварка стыковых соединений
- •8.6. Сварка соединений валиковым швом
- •8.7. Сварка опирающимся электродом
- •9. Дефекты сварных швов
- •10. Понятие о режиме и производительности сварки вручную под водой
- •11. Напряжения и деформации при сварке
- •12. Практические работы по сварке под водой
- •12.1. Заварка трещин в корпусе судна
- •12.2. Обварка кромок листов обшивки судна
- •12.3. Постановка и приварка заплат
- •12.4. Приварка судоподъемных проушин
- •12.5. Постановка ребер жесткости на заплаты
- •12.6. Ремонт рулевых устройств корабля
- •12.7. Сварка подводных напорных трубопроводов
- •13. Резка металла под водой
- •13.1. Подводная электродуговая резка
- •13.2. Подводная электрокислородная резка
- •13.3. Разделка на металл корпуса затонувшего судна
- •13.4. Резка заусенцев
- •14. Подводные взрывные работы
- •14.1. Классификация взрывчатых веществ
- •14.2. Форма и конструкция зарядов
- •14.3. Средства взрывания
- •14.4. Методы взрывных работ под водой
- •14.5. Расчеты зарядов при проведении взрывных работ под водой
- •14.6. Взрывание сооружений из кирпича, отдельных камней, бетона.
- •14.7. Взрывание дерева под водой.
- •14.8. Перебивание троса.
- •Раздел 2
- •1. Введение
- •2. Образование холодных трещин
- •3. Образование горячих трещин
- •4. Прочность
- •5. Образование трещин от перенапряжения в результате коррозии
- •6. Усталостное разрушение
- •7. Выводы
- •1. Введение
- •2. Методы осуществления подводной сварки
- •3. Исследования cbi в области мокрой сварки
- •1. Введение
- •2. Гидросварка
- •3. Техника сварки под водой
- •4. Совершенствование методов подводной сварки
- •5. Применение подводной сварки
- •1. Введение
- •2. Проведение экспериментов
- •Металлические конструкции и их расчет
- •1. Условное обозначение швов сварных соединений
- •Пример условного обозначения нестандартного шва сварного соединения
- •2. Швы сварных соединений
- •3. Методы расчета прочности и выносливости сварных соединений
- •3.1. Метод расчета сварных конструкций по предельному состоянию
- •3.2. Метод расчета сварных конструкций по допускаемым напряжениям
1. Условное обозначение швов сварных соединений
1.1. Вспомогательные знаки для обозначения сварных швов приведены в таблице (см.ГОСТ 2.312-72). В условном обозначении шва вспомогательные знаки выполняют сплошными тонкими линиями.
Вспомогательные знаки должны быть одинаковой высоты с цифрами, входящими в обозначение шва.
Таблица 1
Вспомогательный знак |
Значение вспомогательного знака |
Расположение вспомогательного знака относительно полки линии-выноски, проведенной от изображения шва |
|
|
|
с лицевой стороны |
с оборотной стороны |
|
Усиление шва снять |
|
|
|
Наплывы и неровности шва обработать с плавным переходом к основному металлу |
|
|
|
Шов выполнить при монтаже изделия, т.е. при установке его по монтажному чертежу на месте применения |
|
|
|
Шов прерывистый или точечный с цепным расположением Угол наклона линии 60° |
|
|
|
Шов прерывистый или точечный с шахматным расположением |
|
|
|
Шов по замкнутой линии. Диаметр знака — 3 ... 5 мм |
|
|
|
Шов по незамкнутой линии. Знак применяют, если расположение шва ясно из чертежа |
|
|
Примечания:
1. За лицевую сторону одностороннего шва сварного соединения принимают сторону, с которой производят сварку.
2. За лицевую сторону двустороннего шва сварного соединения с несимметрично подготовленными кромками принимают сторону, с которой производят сварку основного шва.
3. За лицевую сторону двустороннего шва сварного соединения с симметрично подготовленными кромками может быть принята любая сторона.
В условном обозначении шва вспомогательные знаки выполняют сплошными тонкими линиями. Вспомогательные знаки должны быть одинаковой высоты с цифрами, входящими в обозначение шва.
1.2. Структура условного обозначения стандартного шва или одиночной сварной точки приведена на схеме, приведенной ниже (см. черт. 5-7, ГОСТ 2.312-72).
Рис. 2
Знак
выполняют сплошными тонкими линиями.
Высота знака должна быть одинаковой с
высотой цифр, входящих в обозначение
шва.
2.3. Структура условного обозначения нестандартного шва или одиночной сварной точки приведена на схеме (рис. 3).
Рис. 3
2.4. Условное обозначение шва наносят:
а) на полке линии-выноски, проведенной от изображения шва с лицевой стороны (рис. 4, а);
б) под полкой линии-выноски, проведенной от изображения шва с оборотной стороны (рис. 4, б).
Рис. 4
1.3. Обозначение шероховатости механической обработанной поверхности шва наносят на полке или под полкой линии-выноски после условного обозначения шва (рис. 5), или указывают в таблице швов, или приводят в технических требованиях чертежа, например: параметр шероховатости сварных швов… Rz 80 мкм.
Примечание. Содержание и размеры граф таблицы швов стандартом не регламентируются.
Рис. 5
1.4. Если для шва сварного соединения установлен контрольный комплекс или категория шва, то их обозначение допускается помещать под линией –выноской (рис. 6). В технических условиях или таблице швов на чертеже приводят ссылку на соответствующий нормативно-технический документ.
Рис. 6
1.5. Сварочные материалы указывают на чертеже в технических условиях или таблице швов. Допускается сварочные материалы не указывать.
1.6. При наличие на чертеже одинаковых сварочных швов обозначение наносят у одного из изображений, а от изображений остальных одинаковых швов проводят линии-выноски с полками. Всем одинаковым швам присваивают один порядковый номер, который наносят:
а) на линии – выноске, имеющей полку с нанесенным обозначением шва (рис. 7 а);
Рис. 7
б) на полке линии-выноски, проведенной от изображения шва, не имеющей обозначения, с лицевой стороны (рис. 7 б);
в) под полкой линии-выноски, проведенной от изображения шва, не имеющего обозначения, с оборотной стороны (рис. 7 в).
Количество одинаковых швов допускается указывать на линии-выноске, имеющей полку с нанесенным обозначением (см. рис. 7а).
Примечание. Швы считаются одинаковыми, если: одинаковы их типоразмеры конструктивных элементов в поперечном сечении; к ним предъявляют одни и те же технические требования; они имеют одинаковые условные обозначения.
1.7. Примеры условных обозначений швов сварных соединений приведены ниже в таблицах.
Таблица
Характеристика |
Форма |
Условное обозначение шва изображенного на чертеже |
|
Шва |
поперечного сечения шва |
с лицевой стороны |
с оборотной стороны |
Шов стыкового соединения с криволинейным скосом одной кромки, двусторонний, выполняемый дуговой ручной сваркой при монтаже изделия. Усиление снято с обеих сторон. Параметр шероховатости поверхности шва: с лицевой стороны — Rz 20 мкм; с оборотной стороны — Rz 80 мкм |
|
|
|
Шов углового соединения без скоса кромок, двусторонний, выполняемый автоматической дуговой сваркой под флюсом по замкнутой линии |
|
|
|
Шов углового соединения со скосом кромок, выполняемый электрошлаковой сваркой проволочным электродом. Катет шва 22 мм |
|
|
|
Шов точечный соединения внахлестку, выполняемый дуговой сваркой в инертных газах плавящимся электродом. Расчетный диаметр точки 9 мм. Шаг 100 мм. Расположение точек шахматное. Усиление должно быть снято. Параметр шероховатости обработанной поверхности Rz 40 мкм. |
|
|
|
Шов стыкового соединения без скоса кромок, односторонний, на остающейся подкладке, выполняемый сваркой нагретым газом с присадочным прутком |
|
|
|
Одиночные сварные точки соединения внахлестку, выполняемые дуговой сваркой под флюсом. Диаметр электрозаклепки 11 мм. Усиление должно быть снято. Параметр шероховатости обработанной поверхности Rz 80 мкм. |
|
|
|
Шов таврового соединения без скоса кромок, двусторонний, прерывистый с шахматным расположением, выполняемый ручной дуговой сваркой в инертных газах неплавящимся электродом с присадочным металлом по замкнутой линии Катет шва 6 мм. Длина провариваемого участка 50 мм. Шаг 100 мм. |
|
|
|
Одиночные сварные точки соединения внахлестку, выполняемые контактной точечной сваркой. Расчетный диаметр литого ядра точки 5 мм |
|
|
|
Шов соединения внахлестку прерывистый, выполняемый контактной шовной сваркой. Ширина литой зоны шва 6 мм. Длина провариваемого участка 50 мм. Шаг 100 мм. |
|
|
|
Шов соединения внахлестку без скоса кромок, односторонний, выполняемый дуговой полуавтоматической сваркой в инертных газах плавящимся электродом. Шов по незамкнутой линии. Катет шва 5 мм. |
|
|
|