2. Вводная часть пояснительной записки.

Все разделы дипломного проекта должны быть между собой взаимосвя­заны. Организационная и экономическая части практически не отделимы друг от друга, в то же время общая часть является исходным материалом для разработки технологической, а последняя - для организационно-экономической.

Графическая технологическая части дополняет и объясняет одна другую.

Над пояснительной запиской и графической частью следует работать па­раллельно.

Структура и содержание проекта указанна в дипломном задании (при­ложение 19).

2.1 Введение

Даётся краткий обзор данной отрасли в общей системе народного хозяй­ства, отмечается актуальность проекта, указываются задачи, роль сварки и её развитие, состояние перспективы совершенствование сварочных процес­сов в данной отрасли.

Во введении необходимо кратко изложить:

• предполагаемый объём использования высокопроизводительных современных методов сварки и возможность комплексной механи­зации и автоматизации производства по изготовлению данного из­- делия;

• мероприятия, обеспечивающие повышение производительности труда сварочных работ при производстве проектируемого изделия.

Писать «введение» следует не «вообще» пространно, а применительно только к теме проекта - данной отрасли, отразить взаимное влияние и разви­тие данной отрасли и сварочной техники используя при этом более свежие материалы из журнальных и газетных статей, материалы заводы.

Использование устаревших материалов, напр, книг и журналов более двух трёх летней давности недопустимо; тоже и заводских материалов. Объ­ём «введение» не более трёх станиц.

2.2 Назначение, описание, техническая характеристика и усло­вие работы изделий.

Кратко изложить назначение, техническую характеристику условие ра­боты изделий с указанием основных подузлов и деталей габаритных разме­ров.

Данный материал рекомендуется подбирать будучи на преддипломной практике, где имеются соответствующие источники по отрасли, как, напри­мер, для описания общих сведений и устройств.

2.3 Материалы применяемые для изготовления изделия.

Здесь следует указать марку основного материала на примере марки ста­ли для изготовления изделий (сварочные материалы рассматриваются в под­разделе 3.7).

Качество и свойство материалов должны удовлетворять требованием со­ответствующим стандартам и ТУ.

При выборе основного материала или его обосновании учитываются как условия эксплуатации изделия, так и технологические условия его изготов­ления.

Снижение веса сварных конструкций может быть достигнуто использо­ванием низколегированной стали повышенной и высокой прочности в замен углеродистой. Обоснованное принятие такого решения в дипломной работе весьма желательно;

Данные по основным материалам (сталям) - его хим. составом и мех. свойствами выписываются в виде табличек соответствующими ссылками. Эти данные могут быть подобранны из ряда литературных источников: [6];[14]

Основную массу углеродистых сталей составляют стали обыкновенного

качества (ГОСТ 390-74), качественные конструкционные (ГОСТ 1050-74) повышенной обрабатываемости резанием (ГОСТ 1414-75).

Стали углеродистые обыкновенного качества подразделяются на группы и поставляются: группа А - по мех. свойствам, группа Б - по хим. составу группа В — по мех. свойствам и хим. сост. Изготавливают стали следующих марок:

• группа А - СтО, Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4, Ст5, Ст6;

• группа Б - БСтО, БСт1, БСт2, БСтЗ, БСт4, БСт5, БСт6;

• группа В - BGrl, ВСт2, ВСтЗ, ВСт4, ВСт5;

Цифра в обозначении марки - условный номер стали, определяющий её свойства или состав. По степени раскисления стали могут выпускаться спо­койными (обозначение - СП), полуспокойными (пс) и кипящими (кп). Полу­спокойные стали с номерами марок 1-5 выпускают как с нормальным, так и с повышенным примерно до 1% с содержанием марганца. В последнем слу­чае после номера марки ставят букву Г (например, БСтЗГпс).

В зависимости от нормируемых показателей сталь каждой группы де­лится на категории: группа А на три категории, группа Б на две категории, группа В - на шесть категорий.

Для сталей группы Б первой категории регламентировано содержание С, Si, Mn и ограниченно максимальное содержание Р, S, N, As у сталей второй категории ограничено так же максимальное содержание Cr, Ni, Си.

Полное обозначение сталей включает марку, степень раскисления, номер категории. Категория I в марке не ставится. Например: сталь ВСтЗГпс5 -сталь группы В, марка СтЗГ, полуспокойная, 5-ой категории; Ст2 - сталь группы А, марки Ст2, без указания степени раскисления, 1-й категории.

Состав сталей группы В такой же, как стали соответствующих марок группы Б, второй категории. Стали ВСт1, ВСт2, ВСтЗ всех категорий и сте­пеней раскисления, как с нормальным, так и с повышенным содержанием марганца, выпускают с гарантированной свариваемостью. Стали БСт1, БСт2, БСтЗ поставляются с гарантией свариваемости по требованием заказчика. Стали группы А не используют для изготовления сварных конструкций.

Качественную углеродистую конструкционную сталь маркируют по но­минальному содержанию углерода. Наименование марки - содержание угле­рода в сотых процента, например, в Стали 45 содержится 0,45% углерода. Допустимое отклонение по углероду 0,03 - 0,04%. Стали с номинальным со­держанием углерода до 0,20% включительно могут быть кипящими, полу­спокойными и спокойными. Остальные стали только спокойные. В обозначе­нии кипящих и полуспокойных сталей после цифры ставят буквы (кп. пс).

Если букв нет сталь спокойная. По требованиям, предъявляемым к механиче­ским свойствам, качественная сталь делится на 5 категорий. Она может изго­товляться без термообработки, термообработанной (шифр - Т) и нагартованный (шифр - Н). Нагартованной выпускают только калиброванную сталь и серебрянку. По назначению сталь делится на подгруппы: а - для горячей об­работки давлением, б - для холодной мех. обработки, в - для холодного во­лочения.

Пример марки: Сталь 30-2—А, т.е. сталь с 0,30%С, второй категории, группы А, нетермообработанная. У стали марок 35, 40 и 45 может регламен­тироваться прокаливаемость. Сталь58(55пп) - сталь пониженной прокаливаемости для изготовления деталей по условиям работы которых требуется повышенная вязкость сердцевины.

В качественных конструкционных сталях жестче ограничение по содер­жанию вредных примесей, чем в сталях обыкновенного качества. Однако диапазоны составов низкои среднеуглеродистых качественных сталей и ста­лей обыкновенного качества в значительной степени перекрываются. Это по­зволяет при необходимости осуществлять из взаимную замену (например, Сталь20 и ВСтЗсп). Но стандарт на качественной стали не регламентирует их ударную вязкость при отрицательных температурах и после механического старения.

Основную массу легированных сталей составляют низколегированная (ГОСТ 19282-73, 19281-73), легированная конструкционная (ГОСТ 4543-71), теплоустойчивая (ГОСТ 20072-74) и высоколегированные стали и жаростойкие и жаропрочные железоникелевые сплавы (ГОСТ 5632-72). Маркировка всех перечисленных сталей однотипная. Первые две цифры - содержанием углерода в сотых долях %; буквы - условное обозначение легирующих эле­ментов; цифра после буквы - примерное содержание легирующего элемента, причём единица и меньшее значение не ставится. Буква «А» в конце марки означает что сталь высококачественная, т.е. с пониженным содержанием се­ры и фосфора.

Таблица 2.1. Технологическая свариваемость и прочность при растяжении углероди­стых сталей.

Марка стали	σ МПа	σ ,%	Группа свари­ваемости		Рекомендуемые спосо­бы сварки*2
	не менее *1		Сварка плавлением	контактная сварка
ВСтО	304	20	1	1	Р, ПФ, ПЗ, ЭШ, К.
ВСт1	304	31	1	1	р*3, ПФ*3, ПЗ*3, ЭШ, К.

Продолжение Таблицы 2.1

ВСт2,ВСт2Г	323	29	1			1		р*3, ПФ*3, ПЗ*3, ЭШ, К.
ВСтЗ,ВСтЗГ	323	23	1			1		р*3, ПФ*3, ПЗ*3, ЭШ, К.
ВСт5,ВСт5Г	450	17	2			1		р'4, ПФ*4, ПЗ*4, ЭШ, К.
БСт6,БСт6Г	588	12	2			—		р*4, ПФ*4, ПЗ*4, ЭШ.
08, 08кп	330	33	1			1		Р, ПФ, ПЗ, К.
10, 10кп	340	31	1			1		Р, ПФ, ПЗ, К.
15,15кп	380	27	1			1		Р, ПФ, ПЗ, К.
20, 20кп	420	25	1			1		Р, ПФ, ПЗ, К.
25	460	23	1			1		Р, ПФ, ПЗ, К.
30	490	21	2			1		Р, ПФ, ПЗ, ЭШ, К.
35	530	20	2			1		р*4, ПФ*4, ПЗ*4, ЭШ, К.
40	570	19	2			1		р*4, ПФ*4, ПЗ*4, ЭШ, К.
45	600	16	3			2		Р*5, К.
50	625	14	3			2		Р*\ К.
55	645	13	4			3		к*6.
60	675	12	4			3		к*6.
75	1080	7	4			3		к*6.
85	1127	6	4			3		к*6.
У7, У7А	—	—	4			3		к*6.
У8, У8А	—	—		4	3		К'6.
У10,У10А	—	—		4	3		к*6.

* 1. После нормализации.

*2. Обозначения способов сварки: Р - ручная дуговая, ПЗ- плавящимся электродом в защитном газе, НЗ - неплавящимся электродов в защитном га­зе, ПФ - под флюсом, ЭШ - электрошлаковая, К - контактная, Г - газовая.

Для толщины более 36 мм. рекомендуется подогрев и последующая тер­мообработка.

*4. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.

*5. Необходимы подогрев и последующий термообработка.

*6. С последующей термообработкой.

1. - группа свариваемости - хорошая. -Сэкв не более 0.25%

2. - группа свариваемости – удовлетворительная. -Сэкв в пределах 0.2-0,35%

3. группа свариваемости - ограниченная. -Сэкв в пределах 0.35-0,45%

4. - группа свариваемости - плохая. -Сэкв не более 0,45%

Таблица2.2Технологическаясвариваемость низколегированных и легированных конструкционных сталей

Марка стали	Группа свари­ваемости		Рекомендуемые способы сварки*1
09Г2, 09Г2С, 10Г2С1, 10ХСНД, 15ХСНД, 16ГС.	1		Р, ПФ, ПЗ, ЭШ.
14ХГС	1		Р, ПФ, ПЗ.
15Г2СФ, 15Г2СФД, 142АФ, 15Г2АФДпс,18Г2АФДпс, 12Г2СМФ, 12ГН2МФАЮ,	2		Р, ПФ, ПЗ, ЭШ.
12ХГН2МФБАЮ.
15Х,20Х.	1	Р, ПЗ*2.
35Х.	2	Р*3, ЭШ.
40Х, 45Х, 50Х, 50Г, 45Г2.	3	Р*4'*5, К.
2Г.	1	Р, ПФ, К.
ЗОГ, 40Г.	2	Р*6, ПФ'6.
10Г2.	1	Р, ПФ, ЭШ, К.
18ХГТ.	1	Р,К.
ЗОХГТ.	2	Р*3'*6, К.
35ХМ.	2	Р*4'*5, ПФ*4'*5, ПЗ*4'*5, ЭШ*5.
ЗОХМ, ЗОХМА.	2	Р*3'*5, ПФ*3'*5, ПЗ*3'*5.

Продолжение Таблицы 2.2

15ХМ.	1	Р*3'*6, ПФ*3'*6, К.
20ХМ.	2	Р*3'*6, ПФ*3'*6.
40ХФА.	3	Р*4'*5, К.
40ХН.	3	Р*4'*5, ПФ*4'*5, ЭШ*5.
45ХН, 45ХН2МФА.	3	р'4,*5
12ХН2, 12ХНЗА, 20ХНЗА, 12Х2Н4А.	2	Р,ПФ.
ЗОХНЗА.	3	Р*4*5, ЭШ*5.
20Х2Н4А.	3	Р*4*5, ЭШ*5, ПФ*4*5.
ЗОХГС, ЗОХГСА.	2	Р*6, ПФ*6, ПЗ*6, ЭШ*6, К.
35ХГСА.	2	Р*6, ПФ*6, ПЗ*6.
38ХГН, 40Х2НМА, 40Х2Н2МА.	3	рМ,*5

*1. Обозначение способа сварки см. таб. 2.1.

*2. При сварке жёстких конструкций рекомендуется прогрев.

*3. Рекомендуется подогрев.

*4. Необходим подогрев.

*5. Необходима термообработка.

*6. Рекомендуется термообработка.

.

Таблица 2.3. Классы прочности стали по СНиП

Класс стали	Механические свойства при растяжении			Примечание
	Временное со­противление 8В, кгс/см .	Предел те­кучести 8Г, кгс/см2.	Относитель­ное удлине­ние %.
	Не ниже

Продолжение Таблицы 2.3

С 38/23	3800	2300	25	Стали обыкно­венного качества
С 44/29 С 46/33 С 52/40	4400 4600 5200	2900 3300 4000	21 21 19	Сталь низколе­гированная по­вышенной проч­ности
С 60/45 С 70/80 С 85/75	6000 7000 8500	4500 6000 7500	16 12 10	Сталь низколе­гированная вы­сокой прочности

Условные обозначения легирующих элементов следующие:

Элемент	N	Nb	W	Мп	Си	Se	Со
Обозначение	А	Б	В	Г	д	Е	К
Элемент	Ni	Р	В	Si	Ti	V	Сг
Обозначение	Н	П	Р	С	Т	Ф	X

Все легированные стали спокойные; исключение составляют только 2 марки низколегированной стали, выпускаемые полуспокойными. Маленькие буквы «пс» в конце марки означают, что сталь полу спокойная. Пример: Сталь 15Г2АФДпс - содержит ОД 5% С, 2% Мп, азот, ванадий, медь, полу­спокойная.

В зависимости от набора регламентированных характеристик низколеги­рованных стали делятся на 15 категорий. Для всех категорий сталей регла­ментирован хим. сост. Могут быть регламентированы так же мех. свойства при растяжении, изгиб в холодном сост. и ударная вязкость при комнатной температуре, после мех. старения и при следующих отрицательных темпера­турах, °С: -20, -40, -50, -60, -70. Прочностные характеристики дифференциро­ваны в зависимости от вида и толщины проката и марки стали.

Стали и сплавы, полученные специальными методами, дополнительно обозначают через дефис в конце наименования марки буквами:

• ВД - вакуумно-дуговой переплав.

• Ш - электрошлаковый переплав.

• ВИ - вакуумно-индукционная выплавка. Например - марка 03Х18Н12-ВИ означает, что в Стали содержится

0,03% С, 18% Сг, 12% Ni и сталь получена в вакуумной индукционной печи.

Сплавы на железоникелевой и никелевой основах маркируются пример­но аналогичным образом, но содержание углерода и легирующих элементов не указывается.