36.Стыковое электрическое сваривание

Стыковая сварка подразделяется на сварку сопротивлением и сварку оплавлением. При сварке сопротивлением торцы заготовок тщательно подгоняют, заготовки закрепляют в захватах сварочной машины, сводят до соприкосновения и включают ток от понижающего трансформатора. После нагрева металла в месте контакта до пластического состояния давление сжатия повышается. Этот способ используется для сварки стержней из стали, меди и латуни небольшого диаметра с площадью контакта до 1500-2000мм². Для соединения стержней большого диаметра прим-ся сварка оплавлением. При этом не требуется подгонка кромок. После включения тока заготовки сводят до соприкосновения и в отдельных местах контакта благодаря высокой плотности тока происходит оплавление. Прилегающий к стыку металл нагревается до пластического состояния, и этот момент производится его осадка. В процессе осадки с торцов выдавливается жидкий метал, вместе с ним удаляется из шва окислы и загрязнения. Применяют два варианта сварки: непрерывным и прерывным оплавлением. Метод оплавления имеет ряд преимуществ перед сваркой сопротивлением: поверхность стыка не требует особой подготовки, можно сваривать различные металлы(быстрорежущую и углеродистую сталь, медь и алюминий). Удельное давление осадки составляет 3-6 кгс/мм² (39-59 МН/м²). Плотность тока принимается для сталей 20-60А/мм². Припуск на сварку составляет приблизительно 60% от диаметра, напряжение 5-15В,время 2-20с.

«+» Высокая производительность процесса сварка, легкость автоматизации процесса, не требуются сварочные материалы. «-» Требуется специальное дорогое оборудование.

Для сварки стержней, заготовок рукоятей, валов и т п в машиностроении. Способ не заменим в производстве сверл большого сечения.

37.Газокислородная сварка и резка металлов

Газовая сварка-сварка плавлением с применением смеси кислорода и горючего газа. Преимущественно ацетилена, реже- водорода, пропана, бутана бензина и т д. Тепло, выделяющееся при горении смеси кислорода и горючего газа, оплавляет свариваемые пов-сти и присадочный мат-л с образованием сварочной ванны- металла свариваемого шва, находящегося в жидком состоянии. Сварку этим методом ведут с помощью газокислородных горелок, обеспечивающих необходимое соотношение горючего газа и кислорода, а так же форму и мощность пламени. Пламя в зависимости от соотношения кислорода и горючего газа может быть:

Окислительным (с избытком кислорода – синее пламя) , применяемым для сварки цветных металлов

Нормальным, применяемым в большинстве случаев

Науглероживающим (с избытком горючего газа- желтое пламя) , применяемого для сварки чугуна и наплавки твердых сплавов.

В зависимости от толщины основного металла выбирают диаметр. Различают 2 основных способа газокислородной сварки: ПРАВЫЙ, когда процесс ведется слева направо –горелка впереди присадочного прутка, и ЛЕВЫЙ, когда процесс ведется справа налево- горелка за присадочным прутком. Газовая сварка характеризуется плавным и медлительным нагревом металла, что обуславливает основные области его применения для сварки:

Стали толщиной 0,2-5мм (с ↑ толщины металла в, связи с медленным нагревом, ↓ производительность)

Цветных металлов

Инстр-ых сталей, требующих постепенного мягкого нагрева и замедленного охлаждения чугуна и некоторых спец сталей , требующих подогрева при сварке

А так же для ремонтных работ твердой пайки и некоторых видов наплавочных работ .

В известной мере кислородная резка с плазменной и лазерной резкой

«+» Максимальная толщина разрезаемого материала может достигать 500мм,меньше капитальные затраты, минимальные требования к техническому обслуживанию.

«-» Меньшая скорость резки, большая зона нагрева, большое образование окалины, что требует дополнительное время на обработку, отсутствие возможности резки нержавеющей стали и алюминия, меньшая производительность .

38. Сравнить 2 способа резки метал лов – газокисл-й и электродуг-й.

Резка металлов подразделяется на газокислородную и электродуговую. Наибольшее распространение получила газокислородная резка металлов.

Газокислородная резка. Сущность газо-й резки состоит в том, что металл, нагретый пламенем газовой горелки, сгорает в струе кислорода. Образующиеся при сгорании металла окислы выдуваются этой струей. Этот способ используют при резке таких металлов, температура плавления которых выше температуры плавления их окислов: окислы должны иметь хорошую жидкотекучесть. Достаточная жидкотекучесть окислов обесп-ет хорошую продуваемость из реза. Количество тепла, выделяющегося при горении пламени и сгорании металла в кислороде, должно быть достаточным для нагрева более глубоких слоев до температуры воспламенения разрезаемого металла в кислороде. Этим требованиям отвечабт углеродистая сталь с содержанием углерода до 0,7 % и некоторые сорта низколегированных конструкционных сталей. Высокоуглеродистые стали с содержанием 1-1,2% С перед резкой предварительно подогревают до 650-700 ⁰С. Чугун не поддается газовой резке из-за высокого содержания в нем углерода и кремния. Также не поддается газовой резке высоколегированные стали ( хромистые и хомоникелевые) и цветные сплавы, так как температура плавления из окислов выше температуры плавления основных металлов. В результате образуются тугоплавкие вязкие шлаки, которые не удаляются при продувке. Для резки этой группы сплавов применяют газокислородную резку под слоем флюса.

Для электродуговой сварки применяют электроды угольные, графитовые и металлические. Угольные или графитовые электроды применяют при сварке стали малой толщины, при наплаке твердых сплавов и сварке сплавов цветных металлов.

Металлические электроды получили самое широкое применение при производстве сварных работ.

Качество сварного шва в значительной мере зависит от качества металлического электрода и применяемой обмазки электродов. Для металлических электродов применяют пруток диаметром 1-12 мм. При ручной сварке длина прутка составляет 225-450 мм.

При ручной сварке применяемые электроды покрывают обмазкой. При автоматической сварке для получения качественного шва обмазка на электродах заменяется флюсами. Обмазка или флюсы усиливают ионизацию в месте дугового пространства и защищают ванну расплавленного металла в сварном соединении от соприкосновения с кислородом и азотом воздуха. Обмазка способствует более медленному охлаждению металла, в результате этого газы успевают выйти из металла.

39. Дефекты сварных швов и методы их контроля.

Дефекты: отклонение по ширине и высоте швов, катету, перетяжки швов; подрезы зоны сплавления ( углубление по линии сплавления сварного шва с основным металлом); поры в сварном шве ( полость округлой формы, заполненная газом); свищи ( воронкообразное углубление); непровар ( несправление в сварном соединении вследствие неполного расплавления кромок или поверхностей ранее выполненных сваликов сварного шва); наплыв на сварном соединении ( натекание металла шва на поверхность основного металла); шлаковые включения ; трещины; прожог ( сквозное отверстие в сварном шве, образовавшийся в результате вытекания части металла сварочной ванны); кратер ( углубление, образующееся под действием давления пламени при внезапном окончании сварки); брызги металла; перегрев металла ( металл хрупкий); сварка пламенем большой мощности; пережог металла. Пережженный металл хрупок и не поддается исправлению. Изделие считается качественным если отклонения не превышают допустимой нормы. Предварительный контроль: проверяют качество исходных металлов, подготовку свариваемых поверхностей, состояние оснастки и оборудования, сварка опытных образцов. Текущий контроль: проверка соблюдения технологических режимов, стабильность режимов сварки, проверяют качество наложения послойных швов и их зачистку. Окончательный контроль осуществляют в соответствии с техническими условиями. Дефекты обнаружены в результате контроля, подлежат исправлению.

40. охарактеризуйте марки стали: хим. состав, качество, раскисление, назначение, микромтруктура, вид термообработки, свариваемость.

Ст0 – углеродистая сталь обыкновенного качества. Содержание углерода 0,06%С, спокойная, по назначению строительная С_эк = 0,06 < 0,25% I хорошо свариваемая. Феррит+перлит.

Ст1 – углеродистая сталь обыкновенного качества. Содержание углерода 0,12%С, полуспокойная, по назначению строительная С_эк = 0,12 < 0,25% I хорошо свариваемая. Феррит+перлит.

Ст4пс – углеродистая сталь обыкновенного качества. Содержание углерода 0,30%С, полуспокойная, по назначению строительная С_эк = 0,30 > 0,25% II удовлетворительно свариваемая. Феррит+перлит.

Ст3пс – углеродистая сталь обыкновенного качества. Содержание углерода 0,24%С, полуспокойная, по назначению строительная

Ст2Гпс – углеродистая сталь обыкновенного качества. Содержание углерода 0,18%С, полуспокойная, по назначению строительная. С повышенным содержанием марганца до 1,5%

Ст3Гпс – углеродистая сталь обыкновенного качества. Содержание углерода 0,24%С, полуспокойная, по назначению строительная. С повышенным содержанием марганца до 1,5%

Ст5кп – углеродистая сталь обыкновенного качества. Содержание углерода 0,36%С, кипящая, по назначению конструкционная.

Ст5Гпс – углеродистая сталь обыкновенного качества. Содержание углерода 0,36%С, полуспокойная, по назначению конструкционная. С повышенным содержанием марганца до 1,5%

Ст4кп – углеродистая сталь обыкновенного качества. Содержание углерода 0,30%С, кипящая, по назначению строительная.

Ст6пс – углеродистая сталь обыкновенного качества. Содержание углерода 0,48%С, полуспокойная, по назначению конструкционная

Ст5пс – углеродистая сталь обыкновенного качества. Содержание углерода 0,42%С, полуспокойная, по назначению конструкционная

65-углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,65%С, спокойная, по назначению пружинно-рессорная.

35-углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,35%С, спокойная, по назначению конструкционная.

60пс-углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,60%С, полуспокойная, по назначению пружинно-рессорная.

10пс-углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,10%С, полуспокойная, по назначению строительная.

55сп-углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,55%С, спокойная, по назначению пружинно-рессорная.

45сп-углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,45%С, спокойная, по назначению конструкционная.

75сп-углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,75%С, спокойная, по назначению инструментальная.

45-углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,45%С, спокойная, по назначению конструкционная.

25сп-углеродистая сталь качественная. Содержание углерода 0,25%С, спокойная, по назначению строительная.

40 кп - углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,40%С, кипящая, по назначению конструкционная.

70 - углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,45%С, спокойная, по назначению конструкционная.

25кп - углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,25%С, кипящая, по назначению строительная.

08кп - углеродистая саль качественная. Содержание углерода 0,08%С, кипящая, по назначению строительная.

10Г2СД – качественная легированная сталь.С-0,10% Марганца-2%, Si-1%, Cu-1%. Спокойная строительная. Феррит Перлит. Строительная 2гр. Удовлетворительная.