- •Физическая сущность процесса сварки. Классификация способов сварки. Основные технические задачи, решаемые с помощью сварки.
- •2.Источники тепла при сварке. Схематизация источников тепла и нагреваемых тел, применяемая для расчета температур при сварке.
- •Электрическая дуга как источник тепла.
- •3. Методы расчета температур при сварке. Зависимость температурного поля от параметров режима сварки и теплофизических свойств свариваемого материала.
- •Виды передачи тепла и их использование при сварке и пайке.
- •Основная развернутая формула контактной сварки
- •Сварочная ванна, факторы, определяющие размеры и форму сварочной ванны.
- •Этапы затвердевания сварочной ванны. Образование первичных кристаллитов. Первичная и вторичная структуры сварных соединений. Сварочная текстура и ее влияние на свойства сварных соединений.
- •Образование первичных кристаллитов. Скорости затвердевания и кристаллизации.
- •Скорости затвердевания и кристаллизации.
- •Сварочная текстура и ее влияние на свойства сварных соединений.
- •Горячие трещины при сварке, температурный интервал хрупкости. Механизм образования горячих кристаллизационных трещин.
- •Внешние признаки горячих трещин.
- •Меры по уменьшению склонности сварных швов к образованию горячих трещин.
- •8. Холодные трещины при сварке.
- •Водородная гипотеза образования холодных трещин.
- •Пути уменьшения склонности сварных соединений к образованию холодных трещин.
- •9. Причины образования пористости при сварке. Механизм образования пор при сварке плавлением.
- •10. Особенности протекания химических реакций при сварке.
- •11. Закон действующих масс и константа равновесия химических реакций и их применение при анализе сварочных процессов.
- •Закон действующих масс
- •12 Раскисление, легирование, рафинирование и модифицирование металла при сварке. Раскисление металла при сварке.
- •Раскисление углеродом.
- •Раскисление водородом.
- •Диффузионное раскисление.
- •13. Химическая неоднородность сварного соединения.
- •14. Назначение электродных покрытий, типы покрытий.
- •15. Сварочные шлаки, их физико-химические характеристики и свойства.
- •Химическое воздействие.
- •Вязкость шлаков.
- •Межфазное натяжение.
- •Плотности и газопроницаемость.
- •Электропроводность.
- •16. Факторы, определяющие характер переноса металла при дуговой сварке плавлением.
- •Вязкость жидкости и её практическое значение для процессов сварки и пайки.
- •. Окисление и диссоциация оксидов при сварке и пайке.
- •19. Строение электрической дуги. Виды электрических дуг, применяемых в сварочных процессах.
- •20. Сущность и основные параметры режима рдс покрытыми электродами.
- •21. Сущность и основные параметры режима механизированной сварки в защитных газах.
- •22. Сущность и основные параметры режимы сварки неплавящимся электродом в среде инертных газов.
- •23. Сущность и основные параметры режима механизированной и автоматической сварки под флюсом.
- •24. Сущность и основные параметры режима электрошлаковой сварки.
- •25. Сварка с использованием концентрированных источников энергии.
- •Сущность кислородной и плазменной резки.
- •28. Сварочная проволока и типы электродов для сварки.
- •29. Сварочные материалы для автоматической сварки под флюсом.
- •30. Оборудование для механизированной и автоматической сварки. Автоматы для сварки под флюсом.
- •31. Характерные зоны сварного соединения.
- •32. Технологии сварки низко- и среднелегированных сталей. Технологии сварки низколегированных конструкционных сталей
- •33. Технологии сварки высоколегированных сталей.
- •Особые указания по технологии сварки высоколегированных сталей и сплавов
- •34.Технологии сварки алюминиевых сплавов.
- •35. Nехнологии сварки титановых сплавов.
- •36. Технологии сварки чугуна.
- •Способы контактной сварки.
- •Преимущества контактной сварки перед другими способами:
- •Существуют два вида стыковой контактной сварки:
- •38. Особенности выделения тепла при контактной сварке.
- •39. Параметры режима контактной сварки
- •40.Шунтирование при контактной сварке.
- •41.Оборудование для контактной точечной сварки. Точечная сварка.
- •42. Электроды для контактных сварочных машин
- •43. Трансформаторы для контактной сварки.
- •Конструкция элементов трансформаторов Магнитопровод трансформатора
- •44. Исходные данные для конструирования сборочных, сварочных и контрольных приспособлений и основные требования к приспособлениям для сварки и пайки.
- •45. Базирование призматических и цилиндрических узлов в приспособлении. Правило 6-ти точек.
- •46. Установочные элементы сборочно-сварочных приспособлений.
- •Приспособления для перемещения изделий при сварке и пайке.
- •48. Приспособления для перемещения сварочного (паяльного) оборудования (инструмента)
- •49. Технология сборки и сварки балочных конструкций. Искажения формы двутавровых балок и методы их исправления
- •50. Технология изготовления негабаритных цилиндрических изделий (резервуаров, газгольдеров) и технология монтажа их из рулонированных заготовок
- •51. Технология изготовления шаровых резервуаров. Технологические схемы изготовления негабаритных цилиндрических конструкций (вращающиеся печи, сосуды).
- •Технология изготовления труб. Технология сборки и сварки магистральных трубопроводов.
- •53.Устойчивость энергетической системы источник-дуга при изменении тока.
- •54. Устойчивость энергетической системы источник-дуга при изменении длины дуги.
- •55. Механизмы начального возбуждения и развития дугового разряда.
- •Способы устранения постоянной составляющей тока при дуговой сварке.
- •Сварочные трансформаторы.
- •Сварочные выпрямители.
- •59. Инверторные источники питания.
- •60. Сварочные генераторы.
- •61. Многопостовые источники питания постоянного тока
- •Виды автоматического управления. Задачи каждого вида. Принципы автоматического регулирования.
- •63. Процесс дуговой сварки как объект управления.
- •Контактная сварка как объект управления.
- •65. Системы автоматического регулирования энергетических параметров дуговой сварки. Автоматическое регулирование тока сварки
- •66. Саморегулирование при сварке плавящимся электродом. Системы автоматического регулирования длины дуги.
- •Автоматическое управление положением сварочной горелки при сварке и наплавке.
- •Автоматическое регулирование процессов точечной и шовной сварки
- •69. Этапы выполнения научно исследовательской работы и их краткая характеристика.
- •70. Однофакторный эксперимент и его планирование.
- •71. Многофакторный эксперимент (сущность, требования к факторам, процедуры планирования и обработки результатов).
- •Графическая обработка результатов исследования. Получение эмпирических формул.
- •73. Особенности расчета и проектирования сварных конструкций.
- •Особенности методов расчета сварных соединений и узлов Книга г.А. Николаев (Сварные конструкций ст.17)
- •76.Причины и особенности концентрации напряжений в сварных соединениях различных типов.
- •Основные принципы расчета прочности сварных соединений и узлов.
- •Характеристики усталостной прочности сварных соединений
- •79. Требования к проектированию сварных балочных конструкций.
- •80. Технология сборки и сварки двутавровых балок.
- •81.Последовательность расчета сварных колонн (стоек).
- •Особенности проектирования сварных оболочковых конструкций.
- •83. Оценка прочности сварных листовых конструкций.
- •84. Схема расчета горизонтальных резервуаров (цистерн).
- •85.Схема расчета прочности сварных трубопроводов.
- •86.Качество продукции. Показатели качества сварных соединений. Контроль качества. Управление качеством. Этапы контроля качества сварных соединений и конструкций
- •88. Разрушающий и неразрушающий контроль. Безобразцовые испытания. Внешний осмотр. Механические испытания сварных соединений. Анализ структуры сварных соединений. Оценка свариваемости
- •89. Принцип и классификация радиационных методов контроля. Источники ионизированных излучений, применяемые для радиационного контроля, области их применения. Радиография. Радиоскопия. Радиометрия.
- •91.Магнитные и вихретоковые методы контроля
- •92.Капиллярные методы контроля и методы течеискания
- •93. Основные задачи, этапы проектирования технических объектов. Назначение и задачи технологической подготовки производства.
- •94 Классификация сапр. Подсистемы сапр. Принципы построения и структура сапр.
- •97.Технические и социально-экономические эффекты от использования сапр в сварочном производстве. Выбор поставщика и особенности заключения договора на поставку сапр.
- •98. Структура и основные компоненты экспертных систем. Виды экспертных систем.
- •99. Проблемы защиты информации. Техническое обслуживание сапр.
- •100. Административное устройство глобальной сети Интернет. Уровни обработки информации в глобальных сетях.
- •101. Компьютерные технологии сопровождения жизненного цикла сложных технических объектов
- •102. Создание трёхмерных моделей технических объектов.
- •103. Пайка. Определение. История развития и роль в условиях современного производства. Особенности преимущества и недостатки.
- •.Стадии образования соединений при пайке. Активирование поверхностей паяемого материала и припоя.
- •105. Оксидные пленки на поверхности металлов. Особенности их образования и роста. Механические и физические методы активирования поверхностей.
- •Активирование флюсами.
- •Активирование поверхностей при пайке в газовых средах и вакууме. Автовакуумная пайка.
- •108. Смачивание припоем паяемого металла. Смачивание в равновесных и неравновесных системах
- •110. Контактное твёрдожидкое плавление. Технологические особенности контактно-реактивной пайки. Основные схемы. Возможности регулирования и управления.
- •111. Контактно-реактивное плавление. Технологические особенности контактно-реактивной пайки. Основные схемы. Возможности регулирования и управления.
- •Диаграммы состояний с химическими соединениями
- •Диаграммы с устойчивыми химическими соединениями.
- •Дальтониды и бертоллиды
- •113. Особенности кристаллизации паянных швов. Влияние стенок паяльного зазора на формирование структуры паяных швов. Ориентированная кристаллизация.
- •4.2. Кристаллизация паяных швов.
- •4.2.1. Общие закономерности кристаллизации паяных швов.
- •4.2.2. Ориентированная кристаллизация (эпитаксия).
- •114 Изотермическая кристаллизация паяного шва при диффузионной пайке.
- •4.3. Изотермическая кристаллизация
- •4.4. Особенности формирования структуры при кристаллизации паяных швов разнородных металлов
- •115. Паяемость конструкционных материалов. Определение. Паяемость меди и сплавов на ее основе.
- •Паяемость алюминиевых и магниевых сплавов. Алюминиевые и магниевые припои. Пайка алюминиевых сплавов
- •Способы пайки алюминия.
- •Флюсовая пайка.
- •Бесфлюсовая пайка.
- •Магнии и его сплавы
- •117.Паяемость титана, циркония и тугоплавких металлов (Та, Nв, Мо, w).
- •118. Паяемость конструкционных и нержавеющих сталей
- •119. Паяемость инструментальных твердых сплавов. Особенности пайки составного режущего и штампового инструмента.
- •120. Паяемость неметаллических материалов между собой (графит, керамика, кварц, стекло) и с металлами.
- •121.Основные методы и особенности исследования структуры и свойств паяных соединений. Дефекты паяных соединений
- •Методы неразрушающего контроля для обнаружения поверхностных дефектов в паяных соединениях
- •Методы неразрушающего контроля для обнаружения внутренних дефектов в паяных соединениях
- •122 Припои. Классификация. Основные системы сплавов-припоев. Виды заготовок припоев. Способы размещения припоев.
- •123. Флюсы для пайки. Классификация. Способы нанесения и удаления остатков флюсов и продуктов флюсования.
- •Газовые среды для пайки. Основные требования к оборудованию для получения контролируемых атмосфер. Очистка газов от примесей.
- •Требования к условиям хранения деталей перед пайкой. Сборка заготовок перед пайкой.
- •135. Режим пайки. Выбор параметров и условий пайки
- •136. Особенности пайки теплообменной аппаратуры и охлаждаемых конструкций.
- •Способы получения азотоводородных смесей.
- •138. Генераторы для получения восстановительных газовых смесей. Получение эндотермических и экзотермических атмосфер
- •Получение галоидосодержащих газов. Получение паров активных элементов.
- •140. Вакуум. Степени вакуума. Изменение режимов течения газа и проводимости трубопровода при откачке. Процессы изменения состояния газа в вакуумной системе. Основное уравнение вакуумной техники.
- •Типовая схема вакуумной системы. Основные требования к вакуумным системам. Общие принципы расчета вакуумных систем.
- •142. Классификация, основные характеристики и области применения различных типов вакуумных насосов.
- •143. Механические вакуумные насосы с масляным уплотнением.
- •144. Устройство и принцип работы пароструйных вакуумных насосов. Требования к рабочей жидкости пароструйных вакуумных насосов.
- •145. Приборы для измерения давления разреженного газа. Классификация и области применения
- •146. Классификация способов пайки. Общая характеристика оборудования для пайки. Технологическая классификация способов пайки
- •Особенности печного нагрева. Классификация печей. Печи периодического действия. Печи непрерывного действия. Особенности конструкции вакуумных печей. Нагреватели в печах сопротивления.
- •148. Оборудование для пайки погружением. Особенности индукционного нагрева и оборудование для индукционной пайки
- •149. Оборудование для газопламенной пайки и пайки электросопротивлением.
- •Конструктивные и технологические факторы, определяющие прочность паяных соединений. Основные принципы проектирования паяных соединений в конструкциях.
- •Напряженно-деформированное состояние стыковых и нахлесточных паяных соединений.
- •Вероятность безотказной работы паяных узлов. Критерий Мизеса при оценке прочности.
- •Виды отказов паяных узлов.
- •Механизм причинно-следственных зарождений отказов паяных соединений
- •Дефекты паяных соединений, причины их возникновения и меры предупреждения
- •Типы приспособлений для фиксации соединяемых изделий.
- •163. Порядок проектирования приспособлений.
- •164. Применение роботов в сварочном производстве.
- •165. Классификация приспособлений для пайки. Требования к приспособлениям для пайки с местным нагревом. Требования к приспособлениям для пайки с общим нагревом
Приспособления для перемещения изделий при сварке и пайке.
Механическое оборудование сварочного производства имеет привод и обеспечивает перемещение, вращение, установку изделий, аппаратов и операторов. Вращатели сварочные универсальные Вращатели изготавливают следующих типов: 1 – обеспечивающие вращение и наклон свариваемого изделия со сварочной скоростью; 2 – обеспечивающие вращение свариваемого изделия со сварочной скоростью и его наклон с маршевой скоростью; 3 – обеспечивающие вращение и наклон изделия с маршевой скоростью. Вращатели напольные с подъемом планшайбы по конструктивному оформлению бывают двух видов: карусельные и консольные. Вращатели напольные без подъема планшайбы предназначены для установки и поворота свариваемого изделия вокруг оси со сварочной или маршевой скоростью. Конструктивно вращатели выполняют трех видов: вертикальные карусельные, наклонные и горизонтальные. Во вращателях наклон планшайбы осуществляется ручным приводом. Для обеспечения перемещения свариваемого изделия со сварочной скоростью вращатели оснащают электродвигателями постоянного тока с тиристорными преобразователями. Маршевую скорость обеспечивают асинхронные электродвигатели. Кантователи предназначены для установки свариваемого изделия и поворота его вокруг горизонтальной оси, а также для перемещения изделия по вертикали. Кантователи оснащают электромеханическими приводами, обеспечивающими лишь маршевую скорость. Наибольшее распространение получили кантователи центровые двухстоечные, цепные, кольцевые и рычажно-книжечные. Двухстоечные кантователи применяют для установки в удобное положение при сварке изделий рамного типа и им подобных. Цепные кантователи применяют для поворота балочных конструкций двутаврового и коробчатого сечения. Рычажно-книжечные кантователи применяют для поворота плоских изделий на 180, а также при установке полотнищ в вертикальное положение при электрошлаковой сварке. Кольцевые кантователи применяют для поворота листовых и объемных конструкций. Кантователь кассетного типа применяют для поворота на 180 крупногабаритных листовых полотнищ. Роликовые стенды предназначены для вращения цилиндрических и сферических изделий со сварочной и маршевой скоростью. Они находят применение при сборке, сварке, контроле качества, испытании сварных соединений и отделочных работах. Роликовые опоры выполняют стационарными, перекидными или сдвоенными балансирными. Сварочные колонны и тележки предназначены для установки и перемещения сварочных полуавтоматов и автоматов. Колонны различают по типу размещаемых на них аппаратов –для несамоходных и самоходных. По конструктивному оформлению механизма передвижения различают глагольные, велосипедные и портальные тележки. Тележки применяют при изготовлении изделий, имеющих несколько сварных швов.
48. Приспособления для перемещения сварочного (паяльного) оборудования (инструмента)
Технологические приспособления, используемые сварщиком, служат для сборки деталей под сварку и фиксации их; для сварки заранее собранных деталей; для совмещения операции сборки и сварки. В зависимости от характера производства приспособления изготовляют универсальными или специализированными (для определённых изделий). Одну деталь к другой прижимают винтовыми, рычажными, эксцентриковыми, магнитными и др. зажимами. Их используют для соединения отдельных деталей (переносные зажимы) и для оснащения сварочных стендов. Для фиксации свариваемых деталей иногда используют прихваты, присоединяемые к свариваемым деталям временными короткими швами. Для сближения или разведения свариваемых кромок или фиксации их положения служат стяжки, распорки и домкраты. Сборку и сварку изделий осуществляют на универсальных и специализированных стендах. Фиксаторы (упоры, пальцы, штыри, шаблоны) служат для определения положения свариваемых деталей относительно всего приспособления. К технологической оснастке стендов относятся также флюсоудерживающие устройства, флюсовые и газовые подушки, устройства для принудительного формирования шва и др. Вспомогательное оборудование сварочных установок. Сварочные установки компонуются из элементов, предназначенных для расположения изделия в наиболее удобном для сварки положении, для поворота его во время работы и обслуживания зоны сварки, а также для крепления и перемещения сварочных аппаратов. С целью установки изделий в удобном для работы положении применяют роликовые, цевочные, цепные, цапфовые, рычажные кантователи (рис. 7). Поворот свариваемого изделия вокруг оси осуществляют вращателями с вертикальной, наклонной или горизонтальной осями вращения. Изделия закрепляются и поворачиваются с помощью планшайбы или поводка (центровые вращатели) или роликами (роликовые). При сварке цилиндрических изделий часто применяют роликовые стенды-вращатели (см. рис. 1) обычно с обрезиненными приводными роликами. Для вращения изделия в процессе сварки вокруг оси, занимающей различные положения в пространстве, служат установочные и сварочные манипуляторы. Для крепления и перемещения сварочных автоматов и полуавтоматов, подвески аппарата над подвижным свариваемым изделием или перемещения аппарата вдоль шва или от шва к шву применяют различные устройства, например балку с платформой, рельсовые пути, специальные грузозахватные приспособления.
Рис.1. Установка для дуговой автоматической сварки: 1 — сварочный аппарат; 2 — свариваемое изделие; 3 — шкаф с аппаратурой управления; 4 — источник тока; 5 — провода управления; 6 — токопровод; 7 — рельсовый путь; 8 — тележка с колонной; 9 — роликовый стенд; 10 — площадка обслуживания.
Рис. 7. Кантователи: а — роликовый; б — цевочный; в — цепной; г — цапфовый; д — рычажный.
Для уменьшения трудоемкости и продолжительности работы, повышения качества и снижения себестоимости изделия применяют механизированные приспособления для сборки свариваемой конструкции и перемещения ее в процессе сварки. К этому оборудованию относятся: приспособления и- механизмы для укладки, наклона и вращения свариваемых изделий (стенды, стеллажи, кондукторы, кантователи, манипуляторы); для крепления и перемещения сварочных аппаратов (колонны, тележки, порталы); для обслуживания зоны сварки (площадки, балконы, люльки).
Манипуляторами являются универсальные приспособления, служащие для поворота изделия в процессе сварки вокруг вертикальной и горизонтальной осей и наклона его под разными углами к горизонтальной плоскости. Манипуляторы бывают установочные (позиционеры), предназначенные для установки изделия в удобное для сборки и сварки положение, обеспечивая при этом только маршевое перемещение, и сварочные— перемещающие изделие со скоростью сварки. Для поворота свариваемых изделий служат стационарные приспособления различной конструкции, называемые кантователями. Цепные кантователи применяют для сварки громоздких изделий большой длины. Рычажные кантователи в основном используют для плоских деталей, центровые — для коротких изделий при повороте их на 360°. Существуют кантователи для изделий, центр тяжести которых значительно удален от оси вращения. Роликовые стенды предназначены для вращения цилиндрических изделий при сварке кольцевых швов и для установочных перемещений. Стенд имеет два ряда роликов, один из которых ведущий, другой— холостой. Ведущие ролики, как правило, снабжены резиновыми бандажами. Существуют роликовые стенды для вращения конических или ступенчатых изделий. При изготовлении трубных элементов, швы которых расположены вокруг одной оси, применяют вращатели. Для сварки длинномерных трубных элементов рекомендуются одно- и двухстоечные вращатели, а для коротких элементов и приварки фланцев — вертикальные вращатели.
