ОГАОУ СПО «Белгородский машиностроительный техникум»

Практическая работа № 3 «Сборка элементов сварных соеди­нений с помощью прихваток» (4 часа)

Цели:

1. Изучить обозначение сварных швов на чертежах.

2. Научиться определять тип сварного соединения и вид сварного шва по чертежу.

3. Научиться обозначать шов сварного соединения.

4. Научиться изображать шов сварного соединения на чертежах.

Оборудование, материалы и вспомогательные средства:

Образцы сварных соединений.

Образцыразделки кромок.

Чертежи сварных соединений.

Линейка.

Карандаш.

Задание.

1. Повторите учебный материал «Разделка кромок под сварку».

2. Изучите подготовку кромок к сварке.

3. Изучите виды и размеры прихваток.

4. Изучите требования к выполнению прихваток.

5. Изучите правила наложения прихваток.

6. Изучите последовательность подготовки сварочной цепи.

7. Изучите порядок выполнения точечных прихваток.

8. Изучите порядок прихватки пластин без разделки кромок узким швом.

9. Изучите порядок прихватки пластин без разделки кромок уширенными швами.

10. Ответьте на вопросы по теме.

Отчет о выполнении практической работы.

1. Записать последовательность подготовки кромок к сварке.

1. Записать виды брака при сварке неочищенного металла.

2. Зарисовать участки металла, зачищаемые перед сваркой.

3. Записать способы зачистки металла перед сваркой.

4. Записать элементы для закрепления деталей перед сваркой и в процессе нее и в каких случаях применяется каждый из них.

5. Записать с какой стороны выполняют прихватки и беглый шов.

6. Записать что такое прихватки, какие бывают прихватки и в каких случаях они применяются.

7. Зарисовать рисунки зависимости толщины и протяженности прихваток.

8. Выполнить таблицу зависимости прихваточных швов от протяженности соединения.

9. Записать правила наложения прихваток.

10. Опишите технологию выполнения прихваток.

11. Ответить на вопросы по теме.

Контрольные вопросы

Ответьте письменно на вопросы

1. Каким образом выполняют сборку детали под сварку?

2. Опишите сечение прихватки.

3. Какие расстояния и протяженность прихваток Вам известны?

4. Опишите последовательность постановки прихваток для коротких швов.

5. Опишите последовательность постановки прихваток для длинных швов.

6. Опишите последовательность постановки прихваток для кольцевых швов.

Теоретические сведения

1. Подготовка кромок к сварке

Поступающий для изготовления конструкций металл очищают от смазки, правят и обрабатывают для изготовления деталей, а кромки подготавливают под сварку.

Очистка кромок от окалины, ржавчины, краски и пр. грязи. Нужно производить для того чтобы сварной шов получился качественным без дефектов. Если этого не сделать то во время сварки горение дуги будет не устойчивым, возможно большое разбрызгивание металла. При попадании грязи в расплавленный металл, в швах возникают поры, непровары кромок основного металла, получается высокая «зашлакованность» шва, что приведет к браку сварного шва. При сварке ответственных конструкций наличие грязи на свариваемых кромках и около шовной зоне недопустимо.

Особое внимание должно быть уделено зачистке металла при механизированных способах сварки. На рис. 1 показаны места, подлежащие зачистке перед дуговой сваркой для соединений различных типов. Особо тщательно следует зачищать торцы соединяемых элементов.

Зачистку производят до сборки узла механически (пескоструйным или дробеструйным способами, металлическими щетками, абразивом) или химически (травлением, газопламенной очисткой). Следует удалять с поверхности металла рыхлый слой ржавчины и окалины, а также грязь и лед даже в том случае, если загрязнение расположено вне места сварки. Это необходимо для того, чтобы при транспортировке и кантовке конструкции загрязнения не попали в место расположения будущего шва. Зачистка собранного узла в большинстве случаев безрезультатна, так как не достигается основная цель – очистка свариваемых кромок, а иногда даже и вредна в связи с тем, что продукты зачистки, попадая в зазор (особенно после сварки первого шва таврового соединения), задерживаются там.

И меет смысл только прожигание места сварки газовым пламенем или продувка сухим сжатым воздухом непосредственно перед сваркой. При этом удаляются попавшие в зазор уже после сборки влага и грязь. Эта операция достигает цели при прожигании металла толщиной 10-12 мм с одной стороны и 18-20 мм с двух сторон. При электрошлаковой сварке в большинстве случаев зачистки кромок не требуется.

В некоторых случаях для удаления наклепанного металла, образовавшегося по кромкам при резке на ножницах, устранения неровностей, характерных для ручной газовой резки, кромки подвергают механической обработке на кромкострогальных станках.

Для механической очистки используют дисковые щетки из нержавеющей стальной проволоки, хорошо обезжиренные и чистые. Химическая очистка осуществляется обезжириванием и травлением специальными составами подготовленных для сварки элементов и присадочной проволоки. Для обезжиривания детали ее обрабатывают в течение 5-8 мин в щелочном растворе следующего состава: тринатрийфосфат Na3PO4 – 35-50 г; углекислая сода Na2CO3 – 35- 50 г, жидкое стекло Na2Si02 – 30 г, вода 1000 см³; температура раствора 60-70 °С. После обезжиривания деталь следует промыть в горячей   воде   (50-60 °С).

Для травления может быть использован 4-5 %-ный раствор едкого натра NaOH, в котором производят травление в течение 1 мин при температуре раствора 60-70 °С. После этого следует промыть протравленные детали и проволоку в теплой воде (20-25°С), а затем осветлить в течение 2-5 мин в 15 %-ном водном растворе азотной кислоты при температуре раствора 50-60 °С. После осветления детали промывают в горячей (50-60°С), а затем в холодной проточной воде и сушат в течение 10 мин в сушильном шкафу при температуре 100-110°С. Применяют и другие растворы для обезжиривания и травления.

Очищенные механическим путем детали также подлежат обезжириванию. После обезжиривания и очистки травлением детали можно хранить в цехе до сварки не более 3 суток, а после механической очистки и обезжиривания – не более 3 ч.

При сварке металла больших толщин производят разделку кромок. Разделку производят для получения полного провара кромок по всей длине шва. Разделку заваривают за один или несколько проходов (слоев) в зависимости от толщины и характеристик металла.

Скос кромок выполняют ручным или пневматическим зубилом либо с помощью специальных станков. Эта операция может выполняться также механизированной или ручной кислородной резкой. Образующиеся при этом окалину и шлаки удаляют металлической щеткой или зубилом.