- •Учебно-методический комплекс дисциплины «теория сварочных процессов» для студентов всех форм обучения
- •1. Цели освоения учебной дисциплины
- •2. Место учебной дисциплины в структуре ооп впо
- •3. Компетенции студента, формируемые в результате освоения дисциплины
- •4. Структура дисциплины
- •4.1. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •4.2. Содержание и тематическое планирование дисциплины
- •4.3. Содержание дисциплины
- •Физико-химические процессы в дуговом разряде
- •Газопламенные источники энергии сварки и резки металлов
- •Нагрев и плавление металла при сварке
- •Общие положения о свариваемости металлов и сплавов
- •5. Образовательные технологии
- •6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
- •6.1 Задания и методические указания к выполнению контрольной работы
- •6.1.1 Основные требования к содержанию контрольной работы
- •6.1.2 Задания к выполнению контрольной работы Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •6.2 Практические работы
- •6.2.1 Практическая работа «Физико-химические процессы в сварочной дуге»
- •Контрольный тест - 1
- •Контрольный тест-2
- •Контрольный тест - 3
- •Контрольный тест - 4
- •Контрольный тест - 5
- •Контрольный тест - 6
- •Контрольный тест - 7
- •Контрольный тест - 8
- •Контрольный тест - 9
- •Контрольный тест - 10
- •6.2.2 Практическая работа «Физико-химические процессы в газовом пламени»
- •Контрольные вопросы
- •6.2.3 Практическая работа «Тепловые основы сварочных процессов»
- •Варианты условий задач
- •6.2.4 Практическая работа «Шлаковая фаза в условиях сварки плавлением»
- •Варианты заданий
- •6.3 Лабораторный практикум
- •6.3.1 Лабораторная работа «Ионизирующее действие материалов электродных покрытий, электродов разных марок и флюсов»
- •Оборудование, приспособления, инструмент
- •Необходимые материалы
- •Эксперимент 2.
- •Анализ результатов проведенных экспериментов
- •Содержание отчета
- •Содержание отчета
- •6.4. Вопросы для подготовки к экзамену
- •7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
- •8.Материально-техническое обеспечение дисциплины
- •«Теория сварочных процессов»
6.1.2 Задания к выполнению контрольной работы Вариант 1
Источники энергии для сварки, их классификация, виды и требования к ним.
Особенности кристаллизации металла в сварочной ванне.
Рафинирование металла при сварке плавлением.
4. Определить температуры точек по оси наплавляемого валика, находящихся на расстоянии 0,25 и 0,5 см впереди движущейся дуги, при наплавке на стальную массивную деталь. Режим наплавки: I = 600 А; U = 28 В; u = 0,8; v = 16 м/ч. Теплофизические характеристики стали: = 0,38 Вт/(см К); а = 0,1 см2/с.
Вариант 2
Сварочная дуга. Общие характеристики. Строение дуги. Виды сварочных дуг.
Теплопередача как способ передачи тепла в твердом металле. Закон Фурье. Уравнение теплопроводности.
Структура и свойства металла зоны термического влияния при сварке низкоуглеродистых сталей.
Определить температуры точек массивного стального тела, находящихся на расстоянии 0,5 и 0,75 см от точки внесения тепла, через 2 секунды от момента внесения тепла при прихватке сварного соединения. Тн = 298 К. Режим прихватки: I = 110 А, U = 20 В, hu = 0,7. Теплофизические характеристики стали: l = 0,418 Вт/(см × К); а = 0,1 см2/с.
Вариант 3
Сварочная дуга. Прикатодная область дуги, процессы, протекающие в прикатодной области дуги.
Термический сварочный цикл, его характеристика. Возможность определения максимальных температур нагрева металла при сварке.
Особенности поведения водорода в металлах и сплавах при сварке плавлением.
Определить температуры точек массивного стального тела, расположенных в плоскости, перпендикулярной к оси наплавляемого валика на расстоянии 0,2 и 0,7 см от оси через 3 секунды после прохождения дугой исследуемой плоскости. Тн = 298К. Режим наплавки: I = 450 А, U = 28 В, u = 0,8; v = 15 м/ч. Теплофизические характеристики стали: = 0,418 Вт/(см К); а = 0,1 см2/с.
Вариант 4
Сварочная дуга, ее строение. Процессы, идущие в столбе дуги и в ее прианодной области.
Тепловые процессы при сварке. Схемы и моделирование тел нагрева.
Холодные трещины при сварке сталей. Причины их появления. Способы определения стойкости сталей к образованию холодных трещин при сварке.
Используя параметрические уравнения, оценить стойкость стали 12Х18Н10Т к образованию горячих и холодных трещин. В случае возможности появления трещин, привести возможные меры для их предотвращения в условиях сварки плавлением.
Вариант 5
Сварочная дуга, характеристика электрического поля дуги. Электрический баланс дуги.
Расчетные схемы распространения тепла в бесконечном теле от неподвижного источника тепла (точечного, линейного).
Сварочные флюсы, их химический состав. Химическая активность флюсов, ее характеристика, преимущества и недостатки высокоактивных флюсов.
Определить скорость (мгновенную) охлаждения шва при наплавке массивного стального валика для Ткр = 700 оС (То = 20 оC), если наплавка ведется в следующем режиме: I = 620 А; U = 28 В; u = 0,8; v = 18 м/ч. Теплофизические характеристики стали: = 0,33 Вт/(смК).