25. Выберите и составьте список технически возможных способов сварки плавлением для приведенного перечня требований, и обоснуйте применение 1-2 наиболее рациональных:
медный сплав, толщина листа 50 мм, длина шва 1 м, траектория шва круговая, положение в пространстве нижнее, стыковое сварное соединение, производство серийное.
Технически возможные способы:
РДС
Сварка НЭЗГ
Плазменная сварка
Сварка ПЭЗГ
Сварка под флюсом
Наиболее рациональным способом является сварка под флюсом, т.к. наибольшее проплавление металла.
26 Выберите и обоснуйте выбор рациональной циклограммы процесса сварки, рекомендуемых материала и геометрической формы рабочей поверхности электродов для приведенного перечня требований: контактная точечная сварка, углеродистая сталь, толщина 1 и 2 листов равна 5 мм, нахлесточное сварное соединение.
Т.к. сталь углеродистая
Э
лектроды
со сферической поверхностю применяются
ограниченно, в основном для легких
сплавов (Al, Mg)
и редко для других материалов. Материал
электродов: БрХ
27. Выберите и обоснуйте выбор рациональной циклограммы процесса сварки, рекомендуемых материала и геометрической формы рабочей поверхности электродов для приведенного перечня требований:
контактная точечная сварка, углеродистая сталь, толщина 1 листа 2,5 мм, толщина 2 листа 1 мм, нахлесточное сварное соединение.
Т.к. сталь углеродистая, обычно принимают один импульс тока с постоянным усилием, а при толщине более 2 мм принимаем циклограмму с постоянным сварочным усилием и приложением ковочным усилием
Электроды для точечной сварки - это быстроизнашивающийся сменный инструмент сварочной машины. Применяем цилиндрическую форму электродов, использующиеся для сварки материалов с низкой пластичностью (стали, титановые сплавы).
Для изготовления электродов используют медь и жаропрочные медные сплавы - бронзы. Это может быть хромоциркониевая бронза БрХЦрА; кадмиевая БрКд1; хромистая БрХ; бронза, легированная никелем, титаном и бериллием БрНТБ или кремний-никелевая бронза БрКН-1-4.
28. Выберите и обоснуйте выбор рациональной циклограммы процесса сварки, рекомендуемых материала и геометрической формы рабочей поверхности электродов для приведенного перечня требований:
контактная точечная сварка, нержавеющая сталь типа 18-8, толщина 1 и 2 листов равна 2 мм, нахлесточное сварное соединение.
Малая склонность к горячим трещинам, формирование плотной столбчатой структуры литого ядра позволяют сваривать эти стали с постоянным усилием (циклограмма а), а при толщине деталей более 2 мм применяют проковку (циклограмма б)
Электроды для точечной сварки - это быстроизнашивающийся сменный инструмент сварочной машины. Применяем цилиндрическую форму электродов, использующиеся для сварки материалов с низкой пластичностью (стали, титановые сплавы).
Для изготовления электродов используют медь и жаропрочные медные сплавы - бронзы. Это может быть хромоциркониевая бронза БрХЦрА; кадмиевая БрКд1; хромистая БрХ; бронза, легированная никелем, титаном и бериллием БрНТБ или кремний-никелевая бронза БрКН-1-4.
Применяем материал электрода, легированый Cr, Be, Mo, W, соответственно БрХ, БрНБТ (для сварки нержавеющих сталей).
29. Выберите и обоснуйте выбор рациональной циклограммы процесса сварки, рекомендуемых материала и геометрической формы рабочей поверхности электродов для приведенного перечня требований:
контактная точечная сварка, алюминиевый сплав, толщина 1 и 2 листов равна 2 мм, нахлесточное сварное соединение.
Циклограмма максимально жесткая в режиме сварки плюс проковка для предотвращения образования кристаллизационных дефектов.
Материал БрКД1(кадмиева бронза), БрСР (медь с серебром)
30. Выберите и обоснуйте выбор рациональной циклограммы процесса сварки, рекомендуемых материала и геометрической формы рабочей поверхности электродов для приведенного перечня требований:
контактная точечная сварка, титановый сплав, толщина 1 и 2 листов равна 0,5 мм, нахлесточное сварное соединение.
Так как толщина мала применена простая циклограмма
Материал:БрХ (хромова бронза), БрХКд (хромо кадмиевая), БрХУР,БрНБТ,Вольфрам.
Выберите и обоснуйте выбор рациональной циклограммы процесса сварки, рекомендуемых материала и геометрической формы рабочей поверхности электродов для приведенного перечня требований: контактная шовная сварка, никелевый сплав, толщина 1 и 2 листов равна 2 мм, нахлесточное сварное соединение.
Форма
Материал: бронза на основе меди. Легирующие элементы Gr, Ni, Be.
Т.к. никель трудно деформируем.
32 Выберите и обоснуйте выбор рациональной циклограммы процесса сварки, рекомендуемых материала и геометрической формы рабочей поверхности электродов для приведенного перечня требований:
контактная шовная сварка, латунь, толщина 1 и 2 листов равна 0,2 мм, нахлесточное сварное соединение.
33. Выберите и обоснуйте выбор рациональной циклограммы процесса сварки, рекомендуемых материала и геометрической формы рабочей поверхности электродов для приведенного перечня требований:
контактная шовная сварка, титановый сплав, толщина 1 и 2 листов равна 2 мм, нахлесточное сварное соединение.
Шовная сварка, выполняемая при непрерывном движении деталей и непрерывном протекании сварочного тока, называется непрерывной. Такую сварку редко применяют из-за сильного перегрева поверхности деталей, контактирующей с роликами.
Сплавы титана имеют высокое удельное сопротивление, поэтому для сварки требуется небольшой сварочный ток. Сравнительное невысокое д (350 МПа), малая склонность к горячим трещинам позволяют сваривать без выплесков при tсв~ tсв1 и постоянным Fсв~ Fсв1 используют цикл а.
Применяем прерывистую шовную сварка, при которой детали перемещаются непрерывно, а ток включается и выключается на определенные промежутки времени и при каждом включении (импульсе) тока образуется единичная литая зона. Перекрытие литых зон, необходимое для герметичности шва, достигается при определенном соотношении скорости вращения роликов и частоты импульсов тока.
Форма электрода:
Материал электрода: Электролитическая медь.
34. Выберите и обоснуйте выбор рациональной циклограммы процесса сварки, рекомендуемых материала и геометрической формы рабочей поверхности электродов для приведенного перечня требований:
контактная шовная сварка, титановый сплав, толщина 1 и 2 листов равна 2 мм, нахлесточное сварное соединение.
Шовная сварка, выполняемая при непрерывном движении деталей и непрерывном протекании сварочного тока, называется непрерывной. Такую сварку редко применяют из-за сильного перегрева поверхности деталей, контактирующей с роликами.
Шовную сварку выполняют с непрерывным включением тока (рис. 2, а), с прерывистым включением тока (рис. 2, б), а также, впрочем, весьма редко, с прерывистым вращением роликов и остановкой их в момент включения сварочного тока. Непрерывное включение тока позволяет резко повысить скорость сварки. Однако качество соединений и стойкость роликов снижаются. Сварку чаще выполняют при непрерывном вращении роликов. Остановка роликов в момент пропускания тока способствует интенсивному охлаждению деталей и рабочей поверхности роликов. Стабилизируются контакты, устраняется проскальзывание роликов, снижается температура в контакте электрод – деталь, уменьшается химическое взаимодействие металлов электрода и детали. Стойкость электродов возрастает. Кроме того, остановка роликов позволяет приложить ковочное усилие.
Шовную сварку применяют при изготовлении различных емкостей с толщиной стенки 0,3 - 3 мм, где требуются герметичные швы - бензобаки, трубы, бочки, сильфоны и др. Сварка нахлесточных соединений в большинстве случаев производится с наружным водяным охлаждением, что также уменьшает перегрев внешних слоев металла и увеличивает ресурс Э-в.
Форма электрода:
Материал электрода: Электролитическая медь.
35. Выберите и обоснуйте выбор рациональной циклограммы процесса сварки, рекомендуемых материала и геометрической формы рабочей поверхности электродов для приведенного перечня требований:
контактная рельефная сварка, углеродистая сталь, толщина 1 и 2 листов равна 2 мм, нахлесточное сварное соединение.
Разновидностью точечной сварки является рельефная сварка (рис.6), при которой между плоскими электродами 1 зажимают заготовки 2, на одной из которых заранее подготовлены (отштампованы) выступы 3. Эти выступы обеспечивают высокую плотность тока и концентрированный нагрев в месте контакта, который приводит к плавлению металла и образованию сварных точек.
Диаметр рабочей поверхности электродов практически не влияет на результат сварки и не я-ся параметрами режима. Электроды для рельефной сварки конструктивно приближаются к форме изделия. В простейшем случае это плиты с плоской рабочей поверхностью. Электроды, как правило, изготавливают из меди с добавлением вольфрама, молибдена, ванадия.
При выборе режимов сварки исходят из необходимости усиленной пластической деформации металла зоны сварки, предупреждения вероятности внутреннего выплеска (в момент включения сварного тока), увеличения IСВ и РСВ пропорционально числу одновременно свариваемых точек, равномерного нагрева и деформации рельефов, а также из целесообразности формирования зоны взаимного расплавления. Для выполнения этих условий рекомендуется прикладывать постоянное повышенное усилие сжатия (циклограмма а, рис. 6) и использовать двухимпульсный режим нагрева (циклограмма д, рис. 6). Первый (подогревный) импульс тока – для выравнивания высоты рельефов (I’ПОД = (0,6 ч 0,7)IСВ), второй (сварочный) желательно с плавным нарастанием – для предупреждения выплесков. Режим сварки должен быть средней жесткости, так как слишком жесткий режим сопровождается выплесками и большими зазорами между деталями, а при мягком режиме может преждевременно деформироваться рельеф и не образоваться литое ядро.
Iпод – ток подогрева, Iсв – то сварки, tп – пауза между импульсами,
36. Выберите и составьте список технически возможных способов термической резки для приведенного перечня требований, и обоснуйте применение одного наиболее рационального:
углеродистая сталь, толщина листа 5 мм, траектория резки круговая, положение в пространстве нижнее, производство серийное.
Список технически возможных способов:
-Кислородная резка,
-дуговая резка,
-плазменная резка
-лазерная резка.
Кислородная резка нерациональна по серийности, дуговая резка дает очень низкое качество реза и имеет низкую производительность.
Наиболее рациональные:
-плазменная резка,
-лазерная резка.
Рациональны плазменная и лазерная резка. Оба способа обеспечивают высокое качество реза, могут применяться для углеродистой стали и для резки в нижнем положении, однако производительность плазменной резки существенно выше, поэтому она является наиболее рациональной.
37. Выберите и составьте список технически возможных способов термической резки для приведенного перечня требований, и обоснуйте применение одного наиболее рационального:
углеродистая сталь, толщина листа 50 мм, траектория резки прямолинейная, положение в пространстве нижнее, производство мелкосерийное.
Список технически возможных способов:
-газокислородная резка
-дуговая резка,
-плазменная резка
-лазерная резка.
Плазменная резка и лазерная резка в условиях мелкосерийного производства нерациональны, так как требуют дорогостоящего оборудования.
Наиболее рациональные:
- газокислородная резка,
- дуговая резка
В условиях мелкосерийного производства крайне важна невысокая стоимость, оборудования и вспомогательных материалов. Поэтому из всех вышеуказанных способов выбираем вариант газовой резки, которая обладает удовлетворительным качеством и низкой стоимостью оборудования, позволяющего резать металл довольно значительной толщины.
38. Выберите и составьте список технически возможных способов термической резки для приведенного перечня требований, и обоснуйте применение одного наиболее рационального:
нержавеющая сталь, толщина листа 20 мм, траектория резки криволинейная, положение в пространстве вертикальное, производство единичное.
Список технически возможных способов:
-газовая резка,
-дуговая резка,
-плазменная резка
-лазерная резка.
Плазменная резка и лазерная резка в условиях единичного производства не рациональны, так как требуют дорогостоящего оборудования.
Наиболее рациональные:
- газовая резка
- дуговая резка
В условиях единичного производства крайне важна невысокая стоимость, оборудования и вспомогательных материалов. Поэтому из всех вышеуказанных способов выбираем вариант дуговой и газовой резки, которые обладают удовлетворительным качеством и низкой стоимостью оборудования, позволяющего резать металл довольно значительной толщины.