
- •Пояснительная записка
- •Томск 2005 содержание
- •Введение
- •1 Общая часть
- •1.1 Описания сварной конструкции
- •1.2 Материал сварной конструкции
- •2 Краткая характеристика способов сварки
- •3 Обоснование выбора сварочных материалов
- •3.1 Полуавтоматическая сварка в среде защитных газов
- •3.2 Ручная дуговая сварка покрытыми электродами
- •4 Расчет режима сварки
- •4.1 Расчет параметров режима для механизированной сварки в защитном газе
- •4.2 Расчет параметров режима для ручной дуговой сварки
- •Площадь поперечного сечения металла для последующих проходов:
- •Общая площадь поперечного сечения наплавленного металла рассчитывается согласно выражению [1, с.181]:
- •- Площадь поперечного сечения наплавленного металла за данный проход, см2.
- •5 Выбор сварочного оборудования
- •5.1 Выбор источников питания дуги для сварки в среде углекислого газа плавящимся электродом
- •5.2 Выбор сварочного оборудования
- •5.3 Выбор источников питания дуги для ручной дуговой сварки покрытыми электродами
- •6 Определение норм времени
- •6.1 Нормирование сварки в среде углекислого газа
- •6.2 Нормирование ручной дуговой сварки
- •7 Экономическая оценка сравниваемых способов сварки
- •7.1 Первая ситуация
- •7.2 Вторая ситуация
- •Расчет внутренней нормы доходности (irr)
- •7.3 Третья ситуация
- •Заключение
- •Список использованных источников
3.2 Ручная дуговая сварка покрытыми электродами
Выбор сварочных материалов проводим исходя из следующих условий:
- возможность осуществления сварки в тех пространственных положениях, в которых будут, находится изделие во время сварки;
- получение плотных беспористых швов;
- получение металла шва, обладающего высокой технологической прочностью, т.е. не склонного к образованию горячих трещин;
- получение металла шва, с требуемой эксплуатационную прочность;
- низкая токсичность;
- экономическая эффективность.
При сварке низкоуглеродистых и низколегированных сталей обычно обеспечиваются достаточно высокие механические свойства сварного соединения и поэтому в большинстве случаев не требуются специальные меры, направленные на предотвращение образования в нем закалочных структур. Однако при сварке угловых швов на толстом металле и первого слоя многослойного шва для повышения стойкости металла против кристаллизационных трещин может потребоваться предварительный подогрев до температуры 120-150оС.
При ручной дуговой сварке следует использовать электроды с фтористо-кальциевым покрытием, обеспечивающие высокую стойкость металла шва против кристаллизационных трещин и достаточную прочность сварного соединения. Применение электродов с руднокислым и органическим покрытиями не рекомендуется в связи с опасностью образования трещин в слоях шва, примыкающих к более легированной стали. При сварке перлитных сталей разного легирования между собой целесообразно использовать сварочные материалы, применяемые обычно для менее легированной стали.
При относительно небольшой разнице в легировании свариваемых перлитных сталей предельная рабочая температура сварного стыка может быть допущена близкой к предельной для менее легированной стали.
Электроды
типа Э50 и Э50А такие как УОНИ 13/55 ЦУ-1,
АНО-11 по ГОСТу 9467-75 применяются для
сварки различных конструкций из
малоуглеродистой, углеродистой и
низколегированных сталей в тех случаях,
когда наплавленный металл должен иметь
предел прочности
при высоких значениях ударной вязкости.
Недостаток электродов марки УОНИ-13/55 заключается в том, что сварку можно вести только постоянным током обратной полярности, и, кроме того, при наличии ржавчины на кромках при увлажнении покрытия понижается стойкость против образования в металле шва пор. Электроды марки ЦУ-1 в отличие от электродов марки УОНИ-13/55 большой коэффициент потерь
Таблица 7 - Характеристики электродов
Марка электродов |
Род, полярность |
Коэффициент наплавки,
|
Коэффициент
потерь, |
Коэффициент разбрызгивания, % |
УОНИ-13/55 |
Постоян. обратной |
9 - 10 |
4,3 - 4,8 |
3 - 6 |
ЦУ-1 |
Постоян обратной |
9,4 |
5 - 10 |
- |
Для нашей конструкции выбираем электрод марки УОНИ-13/55 так он имеет ряд преимуществ: больший коэффициент наплавки, практически отсутствуют потери, а, следовательно, они имеют большую производительность.
Таблица 8 – Химический состав наплавленного металла, %
C |
Mn |
Si |
S |
P |
0,10 |
0,7 |
0,25-0,35 |
0,03-0,04 |
0,035 |
Таблица 9 – Механические свойства наплавленного металла
Марка |
, МПа |
,МПа |
δ ,% |
ψ ,% |
УОНИ-13/55 |
350 |
500 |
25-28 |
70-75 |