
- •1 Описание и назначение конструкции, условия ее работы, ту на изготовление, требования к сварным соединениям.
- •1.7 Эскиз детали
- •2 Общая характеристика основного металла
- •2.1 Марка и химический состав применяемой для производстве цепей стали
- •2.2 Механические характеристики стали
- •3 Оценка свариваемости основного металла
- •3.1 Горячие трещины
- •3.2 Холодные трещины
- •3.3 Склонность к образованию закалочных структур
- •3.4 Снижение прочности сварочных соединений по сравнению с прочностью металла
- •4.4 Членение конструкции на отдельные узлы.
- •4.5 Общая трудоемкость изготовления изделия.
- •5 Выбор вида сварки
- •5.1 Подготовка деталей под сварку
- •5.2 Стыковая сварка
- •5.3 Сварка прерывистым оплавлением
- •5.4 Способ нагрева заготовки при стыковой сварке
- •6 Выбор сварочных материалов
- •7 Расчет режимов сварки
- •8 Выбор источника тока и сварочного оборудования
- •9 Выбор и описание сборочно-сварочных приспособлений, установок и технологической оснастки
- •9.1 Сварочные электроды
- •9.2 Осадочный суппорт. Фиксация звена рихтователями
- •9.3 Узел подъёма звена. Наковальня
- •Техническое задание
- •10 Способы уменьшения сварочных деформаций, напряжений и перемещений
- •11 Выбор методов контроля качества сварных соединений
- •11.1 Общая информация
- •11.2 Размеры партии
- •11. 3 Контроль размеров
- •11. 4 Контроль длин цепей
- •11.5 Испытание на растяжение
- •11.10 Испытание на усталостную прочность
- •11.11 Оценка (приемка)
- •12 Исследование сварочного соединения
- •12.1 Исследование макрошлифа
- •12.2 Анализ макроструктуры
1 Описание и назначение конструкции, условия ее работы, ту на изготовление, требования к сварным соединениям.
Цепь – это конструкция, состоящая из одинаковых звеньев, соединенных последовательно. [2]
Наиболее ответственное назначение цепей в горнодобывающей промышленности:
- при работе на конвейерах в особо сложных условиях;
- при повышенной влажности, абразивном износе;
- перегрузках в условиях приложения динамических нагрузок и работе на звездочках.
Критерии подбора цепей
Основными критериями подбора цепей являются их назначение и условия работы.
В большинстве случаев правила подбора цепей определяются отраслевыми нормами. Коэффициенты безопасности работы цепей для ГШО находятся в пределах 3-5. Максимальная эксплуатационная нагрузка на цепи должна быть меньше на 50% разрывной нагрузки. Для работы конвейера, не имеющего устройств регулировки или защиты от перегрузок, коэффициент запаса прочности (безопасности) увеличивается в пределах от 5 до 8.
Следует помнить, что защитные покрытая уменьшают прочностные показатели цепей. Особое внимание необходимо обратить на цепи из легированных сталей. Применение этих сталей позволяет увеличить (прочностные) характеристики цепей, но одновременно снижаются пластические показатели. Легированные стали должны быть с обязательным содержанием никеля и молибдена, определенное количество которых позволяет при очень высоких прочностных показателях иметь пластические показатели, характеризующие надежность работы цепей в особо тяжелых условиях.
1.1 Требования
В процессе изготовления необходимо придерживаться требований ДИН 22252-2012, а так же созданного на основании его чертежа.
1.2 Материал
Для изготовления цепей изготовители применяют материал не ниже качества, чем 23MnNiCrMo 52, материал № 1.6541 по D1N 17115 таким образом, чтобы они соответствовали требованиям этого стандарта.
Материалы, отличные по химическому составу, должны быть согласованы при заказе
1.3 Изготовление
Сварка должна быть выполнена стыковой сваркой методом оплавления и сварной шов должен находиться в середине прямой части звена. В месте сварки грат должен быть удален.
Термообработка
Вся плоская цепь должна пройти закалку при температуре выше АС3-точки, затем пройти отпуск, чтобы получить заданные механические свойства.
1.4 Твердость
Твердость 350 HV до 390 HV10 / 345 HBV 10/3000 до 385 HBV 10/3000 (Поправка (в оценку твердости) ISO 18265 - 1097 MPa до 1220 MPa — В.2 — HV/HB).
Отклонения в твердости возможны для специального исполнения цепей и должны быть согласованы.
1.5 Размеры
После изготовления размеры звеньев цепи должны соответствовать указанным в таблице 3 предельным размерам и предельным отклонениям.
Диаметр сварного шва ds не должен быть меньше фактического диаметра около места сварки более чем на 2% и не должен превышать его более чем на 3%.
Длина сварного шва а не должна быть больше 0,7d.
1.6 Механические свойства
После термообработки вся цепь подвергается производственной испытательной нагрузке, которая, по меньшей мере, соответствует значениям пробной нагрузки TF, указанной в таблице 1. Предельное значение производственной испытательной нагрузки не должно превышать значение пробной нагрузки TF более чем на 15%.
Относительное удлинение при пробной нагрузке, выраженное в процентах измеряемой длины, не должно превышать величины, указанной в таблице 1.
Разрушающая нагрузка должна, по меньшей мере, соответствовать значениям, указанным в таблице 1. Относительное удлинение при разрыве не должно превышать величину, указанную в таблице 3.
При прогибе не должны быть видны трещины и другие дефекты.
Цепей должны иметь прочность при разрыве 1097 MPa < Rm< 1200 MPa, как в прямой части звена, так и в изгибе, на не подвергнутых старению типовых образцах с V-образной насечкой, должен проявлять работу удара > 57 Дж как средняя величина из 3 образцов используемой партии материала, где отдельное значение не должно опускаться шике 70% требуемого значения (40 Дж). При изготовлении кованных плоских цепей проба на ударную вязкость обязательна только в области изгиба.
При испытании на усталостную прочность при указанных в таблице 2 усилиях для каждого образца должен быть достигнут цикл колебаний минимально 70.000.
Таблица 1 - Номинальные механические свойства плоских цепей и рабочая нагрузка
-
Номинальный
типоразмер
dxt
Пробная
нагрузка
TF
кН
Удлинение при пробной нагрузке % макс.
Разрушающая
нагрузка
BF
кН
мин
Удлинение при разрушающей нагрузке А % мин
Прогиб
Рабочая
нагрузка
WF
кН
шах.
30 х 108
848
1,6
1130
14
30
707
34 х 126
1090
1450
34
907
38x137
1360
1820
38
1130
Таблица 2 - Испытание на усталостную прочность; нижняя нагрузка, верхняя нагрузка
-
Номинальный диаметр d
Нижняя нагрузка Fu кН
Верхняя нагрузка F0 кН
30
71
354
34
91
454
38
114
567
Характер обработки поверхности
Поверхность поставляемых цепей должна быть такой, какая получается после термической обработки. Отличные от этого поверхности должны быть согласованы при заказе.
На поверхности звеньев цепи не должно быть трещин и надрезов, влияющих на область их применения.