Назначаем методы контроля качества сварки (наплавки)
Готовые сварные соединения подвергаются внешнему осмотру для выявления дефектов и обмера сварных швов. Для обнаружения внутренних и поверхностных дефектов в сварных швах применяются различные методы: радиационные, магнитные, электромагнитные, капиллярные, ультразвуковой контроль и др. При испытании керосином швы с одной стороны смазывают меловым раствором, с другой — керосином. При наличии неплотности на поверхности шва, окрашенной мелом, появляются желтые пятна от керосина. Метод основан на высокой проникающей способности керосина и позволяет обнаружить несплошности в несколько микрометров.
У
льтразвуковой
контроль основан на способности
ультразвуковых волн отражаться от
поверхности раздела двух сред. При
ультразвуковой дефектоскопии сварных
швов пьезоэлектрический датчик (рис.
19) перемещают вблизи сварного шва. В
исследуемый шов посылают ультразвуковые
колебания отдельными импульсами.
Рисунок 19. Схема ультразвуковой дефектоскопии сварных швов
При встрече ультразвуковой волны с дефектом возникает отраженная волна, поступающая обратно в щуп, который в перерывах между импульсами является приемником отраженного от дефекта ультразвука. Отраженные импульсы преобразуются в электрический сигнал, который усиливается и подается на трубку осциллографа, фиксируя наличие дефекта в шве в виде пика на экране. Ультразвуковая дефектоскопия позволяет выявить трещины, непровары, шлаковые включения, поры и другие дефекты с минимальной площадью 1.. .2 мм2 с раскрытием 10 -5 мм.
Основные правила техники безопасности:
Основной опасностью при дуговой ручной сварке является опасность поражения электротоком. Сырость, грязь повышают опасность поражения электрическим током; чистая, сухая одежда, сухая обувь (без металлических шпилек), сухой деревянный пол понижают эту опасность. Защитные резиновые галоши, коврики, перчатки служат дополнительным средством защиты от поражения электротоком.
При ручной дуговой сварке поражение электрическим током может произойти от прикосновения к токоведущим частям: к клеммам или концам проводов электросети при подключении сварочного трансформатора или электромашинного преобразователя; к плохо изолированным проводам сварочного трансформатора со стороны питания от электросети; к плохо изолированным сварочным проводам; к токоведущим частям осциллятора.
Провода, ограждения токоведущих частей трансформатора, осциллятора и клеммы должны быть надежно изолированы. Не следует производить самим подключение сварочного аппарата к сети, необходимо вызывать для этого электрика. Недопустимо прикасаться к неизолированным, плохо изолированным, неогражденным частям электрических устройств. Нельзя наступать на переносные электропровода на полу, так как при плохой их изоляции возможно поражение электротоком.
Особую опасность поражения электрическим током представляют сварочные работы, производимые внутри металлических емкостей (котлов, цистерн и пр.). Такие работы требуют соблюдения специальных правил безопасности: применения безопасного электрододержателя с блокировкой, отключающей сварочный ток при холостом ходе (после того, как электрод отведен от свариваемого предмета).
Вследствие неисправностей, сырости, засорения металлической стружкой, загрязнения или увлажнения электрических устройств напряжение может перейти с токоведущих частей на корпус трансформатора, электро-машинного преобразователя, на ограждение электроаппаратуры, в частности осциллятора. Если при прикосновении к оборудованию, электроаппаратуре ощущается напряжение, надо немедленно вызвать электрика для устранения неисправности и проверки защитного заземления.
Постоянную опасность при ручной дуговой сварке представляет воздействие на глаза работающих невидимых ультрафиолетовых и инфракрасных лучей, а также яркого света электрической дуги, вызывающих заболевание глаз, которое может привести к ослаблению и потере зрения. Возможны также ожоги кожи лица и рук ультрафиолетовыми лучами дуги.
Для защиты при сварке от света электрической дуги применяют для сварщиков щитки, а для подручных рабочих очки со светофильтрами — защитными стеклами желто-зеленого цвета, насыщенность (густота) которых подбирается в зависимости от применяемой силы сварочного тока.
Серьезные ожоги могут причинить брызги расплавленного металла и шлака, отлетающие при сварке электрической дугой (температура ее 3500—4000 °С), а также прикосновение к нагретому электроду или свариваемому предмету. Для предотвращения таких ожогов применяются защитные одежда, обувь, рукавицы.
При несоблюдении правил безопасности при сварке тары из-под горючих, смазочных веществ, при заварке ацетиленовых генераторов, сосудов, находящихся под давлением, а также при сварочных работах вблизи легковоспламеняющихся, взрывоопасных веществ возможны взрыв и пожар.
Газы, выделяющиеся при плавлении электродов и сгорании их обмазки, вредны для здоровья; для удаления их необходимы местная вытяжная вентиляция или интенсивное проветривание места сварочных работ.
Перед началом работы необходимо проверить, выполнены ли следующие условия безопасной работы:
все металлические конструктивные части сварочного оборудования, могущие оказаться под напряжением, должны быть заземлены;
на передвижных сварочных агрегатах или трансформаторах один конец заземляющего провода должен быть
надежно присоединен к сварочному оборудованию, другой - к заземляющему устройству, имеющемуся в данном помещении, а при отсутствии его - к специально забитой в землю трубе, лому и т. п. Представитель администрации, руководящий работой, должен организовать проверку качества выполненного заземления сварочной установки;
изоляция проводов, идущих по металлическим конструкциям и металлическим предметам, должна быть особенно надежной;
прокладка электропроводов в непосредственной близости от газосварочных шлангов и газопроводов, а также в общих траншеях с ними запрещается;
провод должен быть надежно присоединен к электрододержателю либо при помощи механического зажима либо сваркой, а осциллятор должен быть огражден кожухом со всех сторон и иметь блокировку, выключающую напряжение при открывании крышки осциллятора;
при необходимости установки осциллятора на металлические конструкции между ними прокладывают деревянные подкладки.
При обнаружении каких-либо неисправностей в электрической части установки надо немедленно вызывать электромонтера (электрика).
Перед началом работы необходимо надеть установленную для работы защитную спецодежду и спецобувь, убедившись предварительно в их исправности; осмотреть состояние изоляции электропроводки; проверить, имеется ли хороший контакт заземляющего провода со свариваемым изделием, а также все контакты и зажимы сварочной установки и, если они загрязнены и неплотны, зачистить, закрепить их, предварительно отключив электропитание машины; убедиться в исправности щитка маски, целостности цветных стекол светофильтра, плотности (светонепроницаемости) самого щитка маски; зачистить стальной щеткой место сварки до металлического блеска. Если работа производится вне кабины, место работы должно быть ограждено щитами для защиты других сварщиков и находящихся вблизи рабочих от света дуги. При производстве сварочных работ на высоте с лесов или подмостей необходимо покрывать деревянный настил лесов или подмостей железным или асбестовым листом для предотвращения загорания и падения вниз частиц расплавленного металла.
Производство сварочных работ во взрывоопасных помещениях запрещается.
Сварщик должен следить, чтобы обслуживающий его рабочий надевал такие же очки. При очистке швов от шлака и окалины необходимо пользоваться специальными защитными очками с небьющимися стеклами.
Запрещается выполнять сварку изделий ближе 10 м от легковоспламеняющихся или огнеопасных материалов, изделий, находящихся под давлением (трубы, котлы и др.), а также производить сварочные работы в дождливую погоду вне помещения, если над местом сварки нет навеса.
Таблица 3
Исходные данные для решения технологической задачи по сварочному производству
Номер задачи |
Способ сварки или наплавки |
Наименование работы |
Материал заготовки и требования к механическим свойствам наплавленного металла |
1 |
2 |
3 |
4 |
102
|
Ручная дуговая сварка
|
Заварка несквозной вертикальной трещины глубиной 12 мм и длиной 270 мм в стальной конструкции сечением 100 х 610 мм |
ВСт 5 сп, в = 680 МПа |
Библиографический список
1. Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т.- М.; Машиностроение, 2001.- Т. 2,-496 с.
2. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя, - т 1- м.: Машиностроение, 2009.- 559 с.
3.Технология конструкционных материалов: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов/А. М. Дальский, Т. М. Барсукова, Л. Н. Бухаркин, и др.; Под общей ред. А. М. Дальского. – 5-е изд., исправленное. М.: Машиностроение, 2003.– 512 с.
4.Технология конструкционных материалов. Учебник для вузов маши-ностроительных специальностей /А. М. Дальский, Т. М. Барсукова, И. А. Ар-утюнова и др.; Под ред. А. М. Дальского. – 2-е изд., перераб, и доп. М.: Машиностроение, 2004. – 448 с.
5.Технология металлов и сварка: Учебник для вузов. / Под ред. П. И. Полухина. М.: Высшая школа, 2010.– 664 с.