6.2.4.1. Ручная дуговая сварка

Электродуговой сваркой называется сварка плавлением, при которой нагрев свариваемых кромок осуществляется теплотой электрической дуги. Ручную дуговую сварку широко применяют в судостроении и судоремонте при соединении заготовок из сталей и цветных металлов благодаря ее универсальности и возможности выполнять процесс во всех пространственных положениях свариваемого шва.

Ручная дуговая сварка производится двумя способами: неплавящимся и плавящимся электродом. Второй способ, выполняемый плавящимся электродом, является основным при ручной дуговой сварке (рис. 1).

К электроду 1 и основному металлу 3 подводится постоянный или переменный ток от специального источника 10 и возбуждается электрическая сварочная дуга 6. Теплота дуги расплавляет стержень электрода и основной металл, образуется металлическая ванна 8. Вместе со стержнем плавится покрытие электрода 2, образуя защитную газовую атмосферу 7 вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну 9 на поверхности расплавленного металла. Металлическая и шлаковая ванна вместе создают сварочную ванну, которая, охлаждаясь, образует сварной шов 4. Жидкий шлак, остывая, создает на поверхности сварного шва твердую шлаковую корку 5.

Рис. 1. Схема ручной дуговой сварки плавящимся электродом с покрытием

1. - стержень электрода 6 - электрическая дуга

2. - покрытие электрода 7 - газовая защитная атмосфера

3. - основной металл 8 - жидкая металлическая ванна

4. – сварной шов 9 - жидкая шлаковая ванна

5. - твердая шлаковая корка 10 - источник тока

При разработке технологического процесса ручной электродуговой сварки, прежде всего необходимо правильно выбрать тип сварного соединения, который определяют взаимным расположением свариваемых элементов и формой подготовки (разделки) их под сварку.

ГОСТ 5264-80 устанавливает следующие основные типы сварных соединений: стыковые - условное обозначение С, нахлесточные - Н, тавровые - Т и угловые -У.

Расчет режимов ручной дуговой сварки

Режимом сварки называют совокупность основных характеристик сварочного процесса, обеспечивающую получение сварных швов заданных размеров, формы и качества.

При ручной дуговой сварке основными параметрами режима являются:

• Диаметр электрода, d_э, мм.

• Сила сварочного тока, I_св, А.

• Напряжение на дуге, U_д, В.

• Скорость сварки, V_св, м/ч.

Дополнительными параметрами режима являются:

• Род тока.

• Полярность тока (при постоянном токе).

Швы стыковых соединений могут выполнятся с разделкой и без разделки кромок по ГОСТ 5264-80.

6.2.5. Электрофизические и электрохимические методы

обработки

Необходимо познакомиться с электрофизическими и электрохимическими методами формообразования поверхностей деталей машин. Знать физические и химические процессы, лежащие в основе этих технологических методов. Нужно иметь в виду, что в современном машиностроении и металлообработке все шире применяются материалы, обработка которых обычными методами либо затруднена, либо вообще невозможна.

6.2.6. Изготовление деталей из порошковых,

неметаллических, композиционных материалов

Необходимо знать особенность порошковой металлургии и область ее применения, перспективы развития. Знать технологические свойства порошков, значение подготовки порошков перед прессованием. Познакомиться с различными методами формообразования заготовок. Знать условия спекания изделий из порошков.

Необходимо уяснить методы получения заготовок и деталей из неметаллических материалов. Знать свойства пластмассы и резины, область применения. Рассмотреть технологию основных способов изготовления изделий из пластмасс путем прессования, экструзии, формовки, штамповки, сварки, резания. Изучить технологию изготовления изделия из резины путем прессования, литья под давлением, экструзии, наслаивая на форму.

Необходимо знать принципы создания и основные типы композиционных материалов, их характерные признаки. Изучить технологические особенности проектирования и изготовления деталей, дополнительной обработки и соединения композиционных материалов.