
- •Реферат
- •Содержание
- •Нормативные ссылки
- •Введение
- •1 Состояние производства сварочных электродов в рб
- •2 Подготовка производства и приобретение специализированного оборудования
- •3 Основные составы сварочных материалов, используемые в промышленности
- •5 Изготовление экспериментальных партий электродов и проведение лабораторных испытаний
- •7 Изготовление экспериментальной партии электродов и проведение лабораторных испытаний
- •8.2 Поставка и складирование используемых сырьевых материалов
- •8.3 Входной контроль и порядок запуска материалов в производство
- •8.4 Подготовка компонентов покрытия
- •Приготовление шихты и обмазочной массы
- •8.6 Подготовка электродных стержней
- •8.7 Опрессовка электродов
- •8.8 Термическая обработка электродов. Сортировка и хранение электродов
- •8.9 Контроль параметров технологического процесса и качества продукции
- •8.10 Требования безопасности
- •9 Изготовление опытной партии электродов и проведение приемочных испытаний
- •Заключение
- •Список использованных источников
2 Подготовка производства и приобретение специализированного оборудования
Работы, выполняемые в 4-м квартале 2004 г. в рамках настоящего договора, основной целью ставили решение вопросов, направленных на оформление технической документации, связанной с подготовкой и подписанием контракта на поставку специализированной линии для изготовления сварочных электродов.
В соответствии с законодательством РБ, был объявлен тендер на поставку указанной линии и определен поставщик - предприятие «ВАНТ» (Украина).
Подписан соответствующий контракт и произведено оформление документов на поставку с соблюдением необходимой таможенной процедуры. Согласно условиям контракта, произведена предоплата линии.
Проведена серия переговоров с потенциальными партнерами из стран СНГ и дальнего зарубежья, направленных на достижение договоренностей о проведении совместных исследований и последующем совместном производстве современных марок сварочных материалов в РБ.
3 Основные составы сварочных материалов, используемые в промышленности
Сварочные шлаки представляют собой сплав оксидов и солей, имеющих меньшую плотность по сравнению с металлом, поэтому находятся на поверхности металлической сварочной ванны. Роль сварочных шлаков весьма многообразна. Они защищают жидкий металл от взаимодействия с воздухом, участвуют в процессах раскисления и легирования металла, поддерживают стабильность режима сварки, обеспечивают формирование шва и легкую отделяемость шлаковой корки в твердом состоянии.
Выполнение указанных функций возможно только при определенных свойствах сварочных шлаков, которые зависят от их состава. Как правило, сварочные шлаки – многокомпонентные системы, подобранные экспериментально. Разработка новых марок электродов напрямую связана с конструированием оптимальных составов электродных покрытий, а, значит, и шлаковой системы. В то же время, для получения новых систем необходим детальный анализ существующих.
При проведении настоящей работы был проведен анализ составов различных типов сварочных материалов (электродных покрытий, флюсов, порошковых проволок). В результате статистического анализа более чем 40 марок различных материалов были получены аналитические данные, приведенные в таблице 1.
Представленные в таблице 1 данные позволяют проводить общий анализ составов электродных покрытий, флюсов, порошковых проволок, применяемых в сварочном производстве. Они также дают общее направление в поиске требуемых исходных компонентов защитных покрытий. В рамках настоящего исследования представленные аналитические материалы послужили основой для проведения термодинамического анализа возможных образующихся шлаковых систем с присутствием указанных составляющих.
Проведенный в процессе исследований термодинамический анализ составов позволил определить основные закономерности состояния равновесия, устанавливающегося при осуществлении сварочных процессов в системе газовая составляющая – шлаковая фаза – расплавленный металл. При этом появляется возможность прогнозировать максимально возможные концентрации основных легирующих компонентов в сварочной ванне, их соотношении при комплексном легировании, основные направления протекающих физико-химических процессов.
Наряду с этим, выполненный в ходе работы сравнительный анализ шлаковой фазы позволяет определить возможные направления в конструировании сварочных материалов, содержащих требуемое количество легирующих составляющих, а это значит – минимизировать количество и состав лигатур. Кроме того, имеющийся арсенал технических средств, разработанных с целью синтеза комплексных лигатур, позволяет исходя из теоретических предпосылок, создавать лигатуры требуемого минимизированного состава.
Таким образом, схему конструирования экономно-легированных покрытий (сварочных материалов) можно представить следующим образом:
- определение на основании металловедческих представлений оптимального состава наплавленного металла;
- привлечение расчетных термодинамических моделей для определения возможных равновесных концентраций легирующих элементов с учетом их температурных взаимодействий;
- конструирование на основании расчетных методик раскисляющей и легирующей части сварочного материала (электродного покрытия);
- термодинамический анализ (программы MTData, АСТРА и др.) образующейся шлаковой фазы и определение её основных параметров;
- анализ возможных технологических приемов и определение оптимального метода синтеза лигатуры требуемого состава;
- корректировка, исходя из применяемой технологии, состава лигатуры и соответствующая корректировка состава электродного покрытия (порошковой проволоки, шнурового материала).
Таблица 1 - Основные шлакообразующие составляющие сварочных материалов
Назначение электродов. Тип покрытия |
Основные составляющие электродного покрытия (мас. %) |
||||||||
TiO2 |
Al2O3 |
CaO |
MgO |
CaF2 |
SiO2 |
Mn |
Si |
Ti |
|
Общего назначения. Рутиловое |
47,3 ± 4,1 |
6,2 ± 1,9 |
6,5 ± 3,3 |
3,4 ± 1,0 |
- |
11,8 ± 2,1 |
11,9 ±0,9 |
0,7 ± 0,7 |
- |
Общего назначения. Ильменитовое |
22,8 ± 0,5 |
5,5 ± 0,8 |
- |
4,3 ± 0,5 |
- |
- |
- |
- |
- |
Для сталей повышенной прочности (УОНИ) |
- |
- |
28,3 ± 1,8 |
- |
16,5 ± 1,9 |
8,7 ± 0,4 |
3,2 ± 1,6 |
1,7 ± 0,4 |
4,3 ± 0,4 |
Для сталей повышенной прочности (ВИ, ЦУ. |
- |
- |
28,1 ± 1,7 |
- |
19,5 ± 3,8 |
- |
5,5 ± 1,8 |
4,9 ± 1,0 |
- |
Для теплоустойчивых сталей |
- |
- |
27,1 ± 0,9 |
- |
24,2 ± 2,3 |
- |
4,0 ± 0,8 |
1,2 ± 0,5 |
- |
Для нержавеющих сталей |
- |
- |
21,9 ± 1,8 |
- |
42,9 ± 3,9 |
- |
4,7 ± 1,4 |
- |
- |
Для наплавочных материалов |
- |
- |
3,6 ± 0,1 |
- |
3,3 ± 0,2 |
- |
- |
- |
- |