Комитет по образованию и науки Волгоградской области

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«Волгоградский индустриальный техникум»

Дипломный проект

ПРОЕКТИРОВАНИЕ УЧАСТКА ЦЕХА И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СБОРКИ И СВАРКИ КОЖУХА для специальности 150415

“Сварочное производство’’

Руководитель: Пеев А.П.

Студент гр. С-1-11: КретовС.Д.

2015

Введение

Быстрое развитие химической технологии и все возрастающее производство многочисленного химического оборудования, и в том числе химической аппаратуры, требуют создания высокоэффективных, экономичных и надежных аппаратов высокого качества, большинство из которых изготовляются из стали самой распространенной повсеместно технологией – сваркой. Для конструирования химической аппаратуры в настоящее время имеется много новых стандартов СЭВ, ГОСТов, ОСТов, РТМ и других разрозненных нормативно – технических материалов.

Химические аппараты предназначаются для осуществления в них химических, физических или физико – химических процессов (химическая реакция, теплообмен без изменения агрегатного состояния, испарение, конденсация, кристаллизация, растворение, выпарка, ректификация, абсорбция, адсорбция, сепарация, фильтрация и т.д.), а также для хранения или перемещения в них различных химических веществ.

В зависимости от назначения, чаще всего по протекающему технологическому процессу, химические аппараты называются: реактор, теплообменник, испаритель, конденсатор и т.д.

Содержащиеся и перерабатываемые вещества в аппаратах бывают в разном агрегатном состоянии (чаще всего в жидком и газообразном, реже в твердом), различной химической активности (по отношению к конструкционным материалам) – от инертных до весьма агрессивных, для обслуживающего персонала – от безвредных до токсичных и в эксплуатации – от безопасных до огне – взрывоопасных.

Различные химико – технологические процессы в аппаратах осуществляются при различных, свойственных каждому процессу, давлениях – от глубокого вакуума до избыточного в несколько сот тысяч килопаскалей и самых разнообразных температурах: от – 250 до +900 °С.

Характер работы аппаратов бывает непрерывный и периодический, а установка их может быть стационарной (в помещении или на открытой площадке) и нестационарной (предусматривающей или допускающей перемещение аппарата).

Основными особенностями этих конструкций с точки зрения сооружения являются значительные геометрические размеры - порядка десятков метров, большая, исчисляемая километрами, протяженность сварных соединений, к плотности и прочности которых к тому же предъявляются высокие требования.

Одним из широко распространенных технологических процессов получения такой аппаратуры является сварка. Хотя сварка является ведущим технологическим процессом изготовления металлических конструкций, однако, значительная часть общей трудоемкости производства сварного изделия приходится на заготовительные, сборочные и отделочные операции. Отсюда следует, что обеспечение реальной интенсивности производства сварных конструкций возможно только на основе комплексной механизации и автоматизации всех основных и вспомогательных операций.

При осуществлении собственно сварочных операций, в том числе при применении механизированных способов сварки, выполняются вспомогательные приемы по установке и кантовке изделий под сварку, зачистке кромок и швов, установке автомата в начале шва, отводу автомата или перемещению изделия и т.д. На выполнение этих операций затрачивается в среднем 35% трудоемкости собственно сварочных операций. Таким образом, комплексная механизация сварочного производства имеет чрезвычайно важное значение.

1. Общая часть

1.1. Назначение и описание объекта, по которому проектируется технологический процесс, с анализом его технологичности

1.2. Технические условия на основные и вспомогательные материалы

По справочным данным для стали 10Х17Н13М3Т по ГОСТ 5632 – 72 и 10ХСНД по ГОСТ 19282 – 73 химический состав приведен в таблице 1:

Таблица 1. Химический состав стали 10Х17Н13М3Т, 10ХСНД

Марка	C	Si	Mn	Cr	Ni	Ti	Mo	Cu	S	P
10Х17Н13М3Т	До 0,1	До 0,8	До 2	16-18	12-14	До 0,8	3-4	-	До 0,02	До 0,035
10ХСНД	0,12	0,8-1,1	0,5-0,8	0,6-0,9	0,5-0,8	-	-	0,4-0,6	До 0,02	До 0,035

В соответствии с ГОСТ 7350 – 77 для стали 10Х17Н13М3Т и ГОСТ 19282 – 73 для стали 10ХСНД механические свойства приведены в таблице 2:

Таблица 2. Механические свойства стали 10Х17Н13М3Т и 10ХСНД

Марка материала	Структурный класс	Предел прочности, МПа	Предел текучести, МПа	Относительное удлинение, %	Ударная вязкость αн, Дж/см			Стойкость к МКК	ГОСТ	Толщина металла, S
					+200С	-400С	-700С
10Х17Н13М3Т	аустенитный	520	200	40	245	-	-	хорошая	ГОСТ 7350-77	5
10ХСНД	перлитный	530	390	19	290	49	29	-	ГОСТ 19282-73	23

Для автоматической сварки под флюсом ГОСТ 8713 – 79 коррозионного слоя биметалла – стали 10Х17Н13М3Т используем флюс марки АН – 26С ГОСТ - 9087 – 81 и проволоку Св – 04Х19Н11М3 ГОСТ 2246 – 70. Химический состав флюса АН – 26С приведен в таблице 3:

Таблица 3. Химический состав флюса АН – 26С

Марка	Массовая доля, %
	SiO2	MnO	MgO	CaF2	CaO	Fe2O3	S	P	Al2O3
АН – 26С	29-33	2,5-4,0	15-18	20-24	4-8	<1,5	<0,8	<0,05	19-23

Химический состав проволоки Св – 04Х19Н11М3 приведен в таблице 4:

Таблица 4. Химический состав проволоки Св – 04Х19Н11М3

Марка проволоки	Химический состав, %
	С	Si	Mn	Cr	Ni	Ti	Mo	S	P
Св – 04Х19Н11М3	≤0,06	≤0,06	1,0-2,0	18,0-20,0	10-12	-	2,0-3,0	≤0,018	≤0,025

Для автоматической сварки под флюсом ГОСТ 8713 – 79 переходного шва используем проволоку Св – 07Х25Н12Г2Т ГОСТ 2246 – 70. Химический состав проволоки Св – 07Х25Н12Г2Т приведен в таблице 5:

Таблица 5. Химический состав проволоки Св – 07Х25Н12Г2Т

Марка проволоки	Химический состав, %
	С	Si	Mn	Cr	Ni	Ti	Mo	S	P
Св – 07Х25Н12Г2Т	≤0,09	0,3-1,0	1,5-2,5	24,0-26,5	11-13	0,6-1,0	-	≤0,02	≤0,035

Для автоматической сварки под флюсом ГОСТ 8713 – 79 основного слоя биметалла – стали 10ХСНД используем флюс марки АН – 348А ГОСТ – 9087 – 81 и проволоку Св – 08ГА ГОСТ 2246 – 70. Химический состав флюса АН – 348А приведен в таблице 6:

Таблица 6. Химический состав флюса АН – 348А

Марка	Массовая доля, %
	SiO2	MnO	MgO	CaF2	CaO	Fe2O3	S	P	Al2O3
АН – 348А	40-44	31-38	7-10	3-6	<12	0,5-2	<0,12	<0,12	<6

Химический состав проволоки Св – 08ГА приведен в таблице 7:

Таблица 7. Химический состав проволоки Св – 08ГА

Марка проволоки	Химический состав, %
	С	Si	Mn	Cr	Ni	Ti	Mo	S	P
Св – 08ГА	≤0,11	<0,06	0,8-1,1	<0,1	≤0,25	-	-	≤0,025	≤0,03