08.10.2018

Сварка уголков основа для создания ферм. Тема: Технология сварки для изготовления фермы


1. Подготовка металла к сварке: низколегированные стали разрезают на заготовки газовой, плазменной или воздушно-дуговой резкой с последующей зачисткой участков нагрева резцовыми или абразивными инструментами до удаления следов огневой резки. Перед сборкой стыка свариваемые кромки на ширину до 20 мм зачищают до металлического блеска и обезжиривают. Стыки собирают в сборочных приспособлениях или с помощью прихваток. Их ставят с применением присадочных проволок той же марки, какой будет выполнена сварка.

Высота прихватки равна 0,6 - 0,7 толщины свариваемых деталей, но не менее 3 мм, при толщине стенки до 10 мм или 5-8 мм при толщине стенки более 10 мм. Прихватки необходимо выполнять с полным проваром. Их поверхность должны быть тщательно зачищена. Прихватки, имеющие недопустимые дефекты следует удалить механическим способом. Сварочную проволоку в течение 1,2 - 2 ч прокаливают при температуре 150 - 250?С. Ржавчина на проволоке резко ухудшает стабильность процесса сварки. Удалять ржавчину рекомендуется травлением проволоки в 5 % - ном растворе соляной кислоты с последующим прокаливанием 1,5 - 2 ч при температуре 150 - 250?С.

2. Технологический процесс сварки металлической фермы начинается с изготовления ее элементов - уголков, швеллеров, косынок и т. п. по заданным чертежам. Изготовленные элементы фермы собирают на стеллаже или в стапелях и скрепляют короткими сварными швами. Последовательность наложения сварных швов при сварке фермы, собранной на прихватках, должна выполняться в соответствии с технологией, предусматривающей получение минимальных короблений, допустимых без последующей рихтовки фермы - порядок сварки узлов всегда следует вести от середины фермы к ее концам.

1. На стеллажах, пользуясь фиксаторами, ограничителями и закрепляющими устройствами, выкладывают согласно чертежу первые ветви верхнего и нижнего пояса фермы.

2. В узловых точках поясов устанавливают косынки, прижимают их струбцинами или скобками к ветвям поясов и прихватывают.

3. Проверяют правильность положения поясов и узловых точек, измеряя линейкой или струной по направлению стоек, раскосов и связей их теоретическую длину между взаимно противоположными точками и одновременно наносят на косынках риски по направлению элементов решетки.

4. Выкладывают первые ветви стоек и раскосов, выдерживая величину минуса в каждом узле и, ориентируясь по совпадению рисок на косынках и на концах стержней решетки, прижимают стержни к косынкам и ставят прихватки.

5. Кантуют собранную ветвь фермы на 180°, выкладывают согласно чертежу прокладки на поясах и элементах решетки, прижимают их и прихватывают.

6. Выкладывают вторые ветви поясов, стоек, раскосов и связей, ориентируясь по первой ветви каждого элемента, прижимают их и прихватывают к косынкам и прокладкам.

7. Производят сварку собранной фермы. Сварку узлов начинают от середины фермы и ведут симметрично к ее концам. В каждом узле сначала приваривают косынки к поясам, а затем стойки и раскосы к косынкам.

8. Кантуют второй раз ферму на 180° и производят в таком же порядке сварку узлов со стороны первых ветвей поясов, стоек и раскосов.

9. После сварки всех швов ферма подвергается заключительным операциям, по окончании которых поступает в склад готовой продукции.


К атегория:

Сборка металлоконструкций

Сборка стропильных ферм и связей

Типовые фермы собирают с помощью механизированной инвентарной оснастки. Фермы, изготовляемые по индивидуальным проектам, собирают по копиру или в кондукторе на сборочной плите.

Процесс сборки ферм включает следующие операции: подготовительные - ознакомление с чертежом, выбор варианта сборки, подготовку рабочего места, приспособлений и инструмента, приемку и раскладку полуфабриката; сборку копира или кондуктора; сборку половинки (плоскости) фермы на копире; кантовку половинки и оформление второй плоскости фермы; сдачу собранной фермы ОТК .

Сборка копира. Копир собирают высококвалифицированные рабочие, так как от точности размеров копира и правильности расстановки деталей в нем зависит качество собранных ферм.

Копир собирают двумя способами.

При первом способе поясные уголки полкой вниз выкладывают на сборочную плиту или стеллажи, размечают осевые линии и точки пересечения линий в местах установки раскосов и стоек, узловые фасонки подводят снизу, а раскосы и стойки обрешетки устанавливают сверху. В рабочее положение собранный копир перекантовывают. При втором способе поясные уголки устанавливают на перо (на подставки), узловые Ьасонки располагают сверху, а раскосы и стойки подводят снизу. Первый способ более рациональный, так как при нем не применяются подставки под поясные уголки, детали заводят снизу и поэтому сокращается количество крановых операций, сборка идет быстрее и с большей точностью.


Рис. 1. Стыковые соединения швеллеров: а - стык, перекрытый листовы ми накладками, б - комбнни рованный стык; 1 - стыкуемые швеллеры, 2 - накладки

Сборку копира начинают с выкладки на сборочных козелках или плитах поясных уголков фермы. При наличии заводских стыков производят их стыковку; заваривают стык при сварке фермы.

К торцам поясных уголков устанавливают на прихватках технологические планки (ТП) для разметки на них точек пересечения осевых линий в соответствии с геометрической схемой фермы (точки а, Ь, с, d). На поясных уголках намечают осевую линию (риску) с помощью намеленного шнура. Затем размечают концевые фасонки фермы и наносят точки пересечения осевых линий на поясных уголках с осевыми линиями раскосов, после чего концевые фасонки поясов прихватывают в проектном положении.

При разметке поясных уголков увязывают положение точек с и d с отверстиями на второй полке поясного уголка по размерам чертежа.


Рис. 2. Сборка копира фермы: а - вариант установки поясных уголков полкой вниз, б вариант установки поясных уголков полкой вверх; 1 - поясные уголки фермы, 2 - намечаемые осевые линии фермы, 3 - сборочная плита, 4 - раскос; ТП - технологические планки, а, Ь, с, d - контрольные осевые точки

Примыкание концевых фасонок нижнего пояса к колоннам жет осуществляться через фланцы или через фасонку. В перв случае осевую линию пояса наносят на фасонке перпендикулярно стороне примыкания фланца, а во втором - ось пояса прочерчива; ют перпендикулярно оси монтажных отверстий.

Разметку узловых фасонок начинают с нанесения линии положения обушка поясного уголка (размер k) и наметки на поясных уголках положения фасонок (размеры т, п), затем фасонки прихватывают к поясным уголкам. Фасонку поджимают к поясныц уголкам струбциной или эксцентриковым зажимом.

Следующим этапом в соответствии с геометрической схемой фиксируют на стеллажах поясные уголки. При этом необходимо выдержать длину L и высоту фермы h1 и h2. Пояса фермы фиксируют к стеллажам съемными винтовыми прижимами. После контроля геометрических размеров намечают с помощью шнура на узловых фасонках осевые линии для установки раскосов и стоек фермы. Осевыми линиями соединяют точки g, размеченные на поясных уголках в соответствии с геометрической схемой. Установив раскосы и стойки по осям и выдержав размеры от торца уголка до точек т, и, р, с согласно чертежу, их прихватывают электросваркой.

Завершающей операцией размечают и прихватывают сухари (прокладки) на поясах и элементах решетки.

После сдачи ОТК готовый копир перекантовывают на 180° и устанавливают на сборочных козелках для дальнейшей сборки ферм.

Сборка фермы по копиру. Ферму собирает то же звено, которое изготовило копир. Перед сборкой детали фермы раскладывают на рабочем месте таким образом, чтобы избежать лишних движений и перемещений в процессе сборки.

Сначала по копиру устанавливают одноименные детали узловых фасонок и прокладок. Концевые опорные фасонки с отверстиями фиксируют сборочными пробками. Опорные узлы фермы собирают с опорными фланцами по разметке. Затем устанавливают поясные уголки и проверяют положение полок уголков по копиру, совмещая отверстия в уголках копира и фермы с помощью угольника. Уголки решетки фермы устанавливают, выдержав расстояние от торца уголка до центра узла.

Закончив сборку половинки фермы (плоскости), снимают ее с копира, перекантовывают на 180° и выкладывают на сборочные стеллажи.

Полностью ферму оформляют так же, как при сборке половины ее плоскости, кроме прокладок и фасонок.

На собранной плоскости устанавливают вторые одноименные детали - поясные уголки и уголки решетки (стойки и раскосы) - и прихватывают их.


Рис. 3. Разметка концевых фасонок: а – опорный элемент при опирании фермы через фланцы, б – опорный элемент при опирании фермы через фасонку (стрелками указаны контро лируемые размеры)


Рис. 4. Разметка узловых фасонок: 1 - поясной уголок, 2 -риска, 3 - узловая фасонка; k - размер выступающей части узловой фасонки от обушка поясного уголка, тп - размеры положения узловой фасонки относительно поясного уголка


Рис. 5. Схема построения копира:


Рис. 6. Закрепление поясов фермы на стеллажах: 1 - стеллаж, 2 - пояс фермы, 3 - винтовой прижим

Рис. 7. Установка раскосов и стойки фермы: О - точка пересечения осевых линий, с, р, т, п - установочные размеры раскосов и стойки


Рис. 8. Зажимные сборочные при способления: а - струбцина, б - эксцентриковый за жим. в - вилка


Рис. 9. Схема раскладки деталей фермы на рабочем месте (указано пунктиром)


Рис. 10. Схема разметки и установки опорного фланца на нижний пояс фермы: 1 - технологические планки для навески опорного фланца, 2 - опорный фланец; 3 - концевая фасонка нижнего пояса

Подстропильные фермы и связи собирают, так же как и стропильные фермы, по копиру с использованием фиксаторов. Связи имеют большое количество монтажных отверстий, расположенных под различными углами к осям продольных уголков, в то время как в большей части других конструкций монтажные отверстия расположены на осях, пересекающихся под прямым углом. Монтажные отверстия в прямоугольных координатах гораздо легче увязывать между собой, чем отверстия, лежащие на осях, пересекающихся между собой под углами, отличными от прямого. Поэтому в сборке связей наиболее сложной является увязка монтажных отверстий. Неточность в сборке связей снижает качество монтажных соединений.


Рис. 11. Проверка установки поясов по копиру: 1 - копир, 2 - угольник

Ферма - решетчатая строительная конструкция, представляющая собой систему стержней, соединенных в узлах. Фермы изготавливают металлическими, железобетонными, а иногда деревянными (для домов из бруса). Они бывают портальными, с параллельными поясами, арочными, треугольными и др. видов.

Металлические фермы изготавливают по деталировочным чертежам на заводах с помощью сварки или клепки. Сварка, в отличие от клепки и болтовых соединений, позволяет снизить массу конструкции на 20-30 %, а также сократить время на производство. Материалом служит сталь или алюминий различных прокатных профилей:

  • уголок равнополочный и неравнополочный;
  • швеллер;
  • тавр и двутавр;
  • трубы квадратные или прямоугольные.

Технология изготовления металлических ферм

Технологический процесс изготовления металлических ферм состоит из четырех этапов:

  • разработка комплекта чертежей КМД;
  • подготовка фрагментов будущей фермы;
  • сборка заготовок в единую конструкцию (металлическую ферму);
  • покраска и отгрузка готового продукта.

В чертежах указаны все необходимые данные по отправочным элементам, каждому из которых присвоен индивидуальный номер (маркировка). Все детали изображены подробно: с указанием размеров, углов, толщин. Также в разделе КМД есть полные данные по катетам сварочных швов, типам сварочных соединений и технологии сварки, электродам.

По заранее разработанным чертежам начинают распиливать трубы, уголки и прочий прокатный профиль. Затем из них на стеллаже или в стапелях монтируют «сырую» ферму, т. е. все фрагменты сваривают короткими прихваточными швами. Стапель - это некий помост, на котором собирают ферму, чтобы ее не повело. Так как большинство металлических ферм - конструкции типовые, на производстве применяют кондукторы и копиры. После «сырой» сборки заготовку фермы закрепляют по всей длине винтовыми прихватами, фиксаторами, стопами. После все элементы стальной фермы сваривают с учетом требований нормативно-технических регламентов. Готовое изделие передают на покраску.

Окрашивание производят с целью защиты металла от воздействия агрессивных компонентов окружающей среды. Процесс окрашивания совершается в три этапа:

  • очистка поверхности (пескоструйная, ультразвуковая или гидроочистка);
  • грунтовка поверхности изделия под покраску;
  • нанесение красящего пигмента.

В промышленном производстве применяют грунтовку ГФ-021 по ГОСТ25129-82 серую или красно-коричневую. Ее разбавляют ксилолом, сольвентом или РЭ-4В. Последний предназначен для покраски в электрополе. Состав ГФ-021 рекомендуют использовать с совместными эмалями для повышения качества обработки поверхности. После окрашивания ферму сушат, а затем отправляют на отгрузку или на склад.

Чтобы избежать брака при изготовлении металлических ферм, на каждом этапе производства осуществляется строгий контроль соблюдения технологического процесса.

Введение


Сварка является одним из основных технологических процессов в машиностроении и строительстве. Основным видом сварки является дуговая сварка.

Изготовление конструкций различного назначения с помощью сварки получает все большее распространение во всех промышленно развитых странах. Экономичность изготовления сварных конструкций является основополагающим фактором, обеспечивающим их приоритетное применение по сравнению с литыми, коваными и штампованными конструкциями.

Конструктивное разнообразие сварных конструкций затрудняет их классификацию по единому признаку. Их можно классифицировать по целевому назначению (вагонные, судовые, авиационные и т.д.), в зависимости от толщины свариваемых элементов (тонкостенные и толстостенные), по материалам (стальные, алюминиевые, титановые и т.д.), по способу получения заготовок (листовые, сортопрофильные, сварно-литые, сварно-кованые и сварно-штампованные). Для создания типовых технологических процессов целесообразна классификация по конструктивной форме сварных изделий и по особенностям эксплуатационных нагрузок. По этим признакам выделяют решетчатые сварные конструкции, балки, оболочки, корпусные транспортные конструкции и детали машин и приборов.

В данной работе подробно рассмотрим описание и изготовление решетчатых конструкций, а именно технологию сварки для изготовления фермы.

Сварная ферма для диплома была выполнена по определенной схеме наложения швов.


Рисунок 2 - Порядок выполнения сварки фермы несущей


1. Обща часть


1.1 Описание конструкции, выбор способа сварки


Решетчатая конструкция - это система стержней из профильного проката или труб, соединенных в узлах таким образом, что стержни испытывают растяжение или сжатие, а иногда сжатие с продольным изгибом. К ним относят фермы, мачты, колонны, арматурные сетки и каркасы. Рассмотрим разновидность решетчатой конструкции - сварную ферму.

Металлические сварные фермы широко используют при строительстве промышленных и гражданских зданий, мостов, мачт, вышек и т. д. Это объясняется высокой прочностью и жесткостью ферм и небольшими затратами металла на их изготовление.

Технологический процесс сварки металлической фермы начинается с изготовления ее элементов - уголков, швеллеров, косынок и т. п. по заданным чертежам. Изготовленные элементы фермы собирают на стеллаже или в стапелях и скрепляют короткими сварными швами. Последовательность наложения сварных швов при сварке фермы, собранной на прихватках, должна выполняться в соответствии с технологией, предусматривающей получение минимальных короблений, допустимых без последующей рихтовки фермы.

Ферма, которая представлена в работе является макетом, который можно будет демонстрировать на занятиях по дисциплине «Технология производства сварных конструкций». Данная ферма была собрана вручную и сварена полуавтоматической сваркой в углекислом газе.


1.2 Выбор сварочного оборудования


Дуговая сварка в среде защитных газов - инертных (MIG) или активных (MAG) является наиболее применяемым методом в странах Европы и Америки. В обиходе этот метод получил названия полуавтоматической сварки, так как сварщик в ручную передвигает сварочную горелку вдоль шва.Данный метод сварки отличает высокая производительность, простота использования и возможность автоматизации. Сварку данным методом производят с помощью сварочных полуавтоматов.

Процесс полуавтоматической сварки может использоваться как для сварки низко, так и высоколегированных (нержавеющих) сталей, а также для сварки конструкций из алюминия и его сплавов.

Для сварки фермы мы решили применить полуавтоматическую сварку в углекислом газе. Конструктивно сварочный полуавтомат состоит из источника тока (выпрямителя) и механизма подачи сварочной проволоки, выполненных в одном корпусе или раздельно и комплектуется сварочной горелкой (рисунок 1). Основной принцип полуавтоматической сварки MIG/MAG заключается в том, что металлическая проволока во время сварки подается в зону сварки через сварочную горелку и плавится в электрической дуге. Сварочная проволока при этом методе играет двойную роль - она является токопроводящим электродом и служит присадочным материалом.


Рисунок 1. Основной механизм подачи проволоки толкающего типа с обычной горелкой


Исходя из конструктивных особенностей оборудования для полуавтоматической сварки в углекислом газе, мы выбрали сварочный полуавтомат «Спутник».

Полуавтомат сварочный «Спутник» сконструирован для сварки тонколистых металлов и ремонта легковых и грузовых автомобилей. Для удобства работы силовой блок питания (источник сварочного тока) и подающий механизм сконструированы в один корпус.

Силовой блок питания вырабатывает переменный сварочный ток, силовой выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный, дроссель сглаживает пульсации тока после преобразования, блок управления включает и выключает силовой блок питания, пневмоклапан для подачи защитного газа в зону сварки и подающий механизм. Шлангом управления производится включение блока управления и производится сварка. На панели управления расположены все органы управления полуавтомата (кроме кнопки включения схемы, она на ручке шланга управления): регулировка подачи электродной проволоки, регулировка силы сварочного тока и напряжения, тумблер включения сети, сигнальная лампа (показывает наличие напряжения), универсальный разъем для подключения шланга управления, вывод для подключения кабеля обратного тока (массы).

Принцип работы полуавтомата основан на сварке металлов в среде защитного газа плавящимся электродом.

Посредством шланга управления в место сварки автоматически подается электрод и защитный газ, а перемещение сварочной горелки по шву производится вручную сварщиком.

Порядковый номер полуавтомата выбит на передней панели около подающего механизма и на табличке на задней панели. Пломбировка полуавтомата отсутствует.

Во время работы полуавтомата необходимо соблюдать время периода работы и паузы (ПВ), т.к. во время сварки происходит нагрев дросселя, силового выпрямителя и силового трансформатора, при нагреве они могут выйти из строя. Время сварки 3 минуты. Время паузы (перерыва) 2 минуты.

Во время паузы происходит охлаждение за счет естественной вентиляции силовых агрегатов полуавтомата через имеющиеся вентиляционные отверстия в корпусе.

Для сварки использовать сварочную проволоку, желательно омедненную, диаметром 0,6-1 мм (комплект поставки по диаметр 0,8 мм) нельзя использовать ржавую и гнутую сварочную проволоку. Запрещается перемещать полуавтомат за шланг управления.


Таблица 1 - Технические характеристики полуавтомата «Спутник»

Технические характеристикиНапряжение питания сети, В380Максимальный сварочный ток полуавтомата, А175Номинальное рабочее напряжение полуавтомата, В32Максимальный режим работы ПВ, %60Частота питающей сети, Гц 50Диаметр используемой проволоки, мм0,8-1,2Скорость вылета электрода, м/мин 0-11Потребляемая мощность, кВт не более 3,5Масса полуавтомата, кг 85Размеры 1000х815х355

Способ регулирования сварочного тока ступенчатый.

Кроме сварочного полуавтомата сварка в углекислом газе предусматривает использование дополнительного оборудования - подогревателя и осушителя.

Подогреватель используется только при сварке в углекислом газе. Испарение жидкого СО2 при большом его расходе приводит к резкому понижению температуры. Влага, содержащаяся в газе, замерзает в редукторе. Для безопасности подогреватель питается постоянным (20 В) или переменным током (36 В).


Змеевик

Теплоизоляция

Нагревательный элемент

6 - накидная гайка

Рисунок 3 - Подогреватель


Осушитель поглощает влагу из углекислого газа. Выпускается двух модификаций: высокого и низкого давления. Осушитель высокого давления устанавливают перед регулятором (редуктором), а низкого - после него. Влагопоглощающим веществом служит силикагельилиалюмогликоль. Путем прокаливания при 250-300 "С эти вещества поддаются восстановлению.


Накидная гайка

Пружина

Осушающий материал

Сетчатая шайба

Рисунок 4 - Осушитель


2. Технологическая часть


.1 Выбор сварочных материалов, инструментов и приспособлений

конструкция сварка оборудование металл

Для сварки фермы был выбран прокат профильной трубы 50 х 25 из стали 09Г2С.

Сталь 09Г2С - низколегированная конструкционная для сварных работ. 09Г2С - сталь, свариваемая без ограничений, при сварке не требует подогрева и последующей термообработки, не флокеночувствительна и не склонна к отпускной хрупкости.

Сталь 09Г2С используется:

для производства паровых котлов;

для производства аппаратов и емкостей, работающих под давлением при температуре -70 - +450 °С;

для производства сварных листовых конструкций в химическом и нефтяном машиностроении;

в судостроении.


Химический состав в % стали 09Г2С:

CSiMnNiSPCrNCuAs до 0.120.5-0.81.3-1.7до 0.3до 0.04до 0.035до 0.3до 0.008до 0.3до 0.08

Для сварки низко и среднелегированных сталей подходят следующие марки сварочной проволоки: Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-18ХГС. Для полуавтоматической сварки в углекислом газе (СО2) использовать сварочную проволоку, желательно омедненную, диаметром 0,6-1 мм, также нельзя использовать ржавую и гнутую сварочную проволоку.

При сварке фермы я использовал проволоку Св-08Г2С-О. Омеднение защищает проволоку от окисления и улучшает токоподвод.

Основные характеристики Св-08Г2С-О:

Проволока выпускается диаметром 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0; 3,8; 4,0; 5,0 мм.

Обработка поверхности: без покрытия, омедненная, полированная (остаточная смазка менее 0,03%), химически полированная проволока.

Защита: газозащитная - CO2 или смесь Ag-80% и CO²-20%.

Тип тока: постоянный обратной полярности.

Защитным газом в данной сварке выступает углекислый газ (СО2). Углекислый газ является активным, это значит, что он защищает зону сварки от воздуха, растворяется в жидком металле, либо вступает с ним в химическое взаимодействие.

Углекислый газ бесцветный, со слабым запахом, с резко выраженными окислительными свойствами, хорошо растворяется в воде. Тяжелее воздуха в 1,5 раза, может скапливаться в плохо проветриваемых помещениях, в колодцах, приямках. Для снижения влажности СО2, рекомендуется установить баллон вентилем вниз и через 1-2 ч открыть вентиль на 8-10 с для удаления воды. Перед сваркой из нормально установленного баллона выпускают небольшое количество газа, чтобы удалить попавший внутрь воздух.В углекислом газе сваривают чугун, низко- и среднеуглеродистые, низколегированные конструкционные коррозионностойкие стали. Цвет баллона - черный, надпись желтая.


2.2 Подготовка металла под сварку и сборка конструкции


Низколегированные стали разрезают на заготовки газовой, плазменной или воздушно-дуговой резкой с последующей зачисткой участков нагрева резцовыми или абразивными инструментами до удаления следов огневой резки.

Перед сборкой стыка свариваемые кромки на ширину до 20 мм зачищают до металлического блеска и обезжиривают.

Стыки собирают в сборочных приспособлениях или с помощью прихваток. Их ставят с применением присадочных проволок той же марки, какой будет выполнена сварка.

Высота прихватки должна быть равна 0,6 - 0,7 толщины свариваемых деталей, но не менее 3 мм, при толщине стенки до 10 мм или 5-8 мм при толщине стенки более 10 мм.

Прихватки необходимо выполнять с полным проваром. Их поверхность должны быть тщательно зачищена. Прихватки, имеющие недопустимые дефекты следует удалить механическим способом.

Сварочную проволоку в течение 1,2 - 2 ч прокаливают при температуре 150 - 250ºС. Ржавчина на проволоке резко ухудшает стабильность процесса сварки. Удалять ржавчину рекомендуется травлением проволоки в 5 % - ном растворе соляной кислоты с последующим прокаливанием 1,5 - 2 ч при температуре 150 - 250ºС.


2.3 Выбор режимов сварки


Качество сварки в значительной мере зависит от правильности выбора режимов работы сварочного полуавтомата, а также от правильности выбора сварочных материалов(сварочной проволоки). Для регулировки расхода защитного газа используют газовый редуктор. Защитный газ, который подается в зону сварки через газовое сопло, защищает дугу и сварочную ванну с расплавленным металлом. Металл в расплавленном состоянии химически активен и может взаимодействовать с защитным газом.

В зависимости от толщины свариваемого металла сварщик выбирает режим работы переключателем силы тока и подачи электрода. Расстояние от края защитной трубки и свариваемой деталью 7-14 мм.

Толщина свариваемого металла - 2 мм. Зазор между свариваемыми деталями устанавливается около 0,8 мм.

Рассмотрим оптимальные режимы сварки при толщине металла 2 мм:

üДиаметр проволоки 0,8 мм

üСварочный ток - около 200 А

üНапряжение на дуге - 22 В

üСкорость сварки - 55 м/ч

üВылет электрода - 13 мм

üРасход газа - 7 л/мин

üЧисло проходов - 1


2.4 Контроль качества сварных соединений


Сварные конструкции контролируют на всех этапах их изготовления. Кроме того, систематически проверяют приспособления и оборудование. При предварительном контроле подвергаются проверке основные и вспомогательные материалы, устанавливается их соответствие чертежу и техническим условиям,

После заготовительных работ детали подвергают чаще всего наружному осмотру, т.е. проверяют внешний вид детали, качество поверхности, наличие заусенцев, трещин, забоин и т.п., а также измеряют универсальными и специальными инструментами, шаблонами, с помощью контрольных приспособлений. Особенно тщательно контролируют участки, подвергающиеся сварке. Профиль кромок, подготовленных под сварку плавлением, проверяют специальными шаблонами, а качество подготовки поверхности - с помощью оптических приборов или специальными микрометрами.

Во время сборки и прихватки проверяют расположение деталей друг относительно друга, величину зазоров, расположение и размер прихваток, отсутствие трещин, прожогов и других дефектов в местах прихваток и т.д. Качество сборки и прихватки определяют главным образом наружным осмотром и обмером.

Наиболее ответственным моментом является текущий контроль выполнения сварки. Организация контроля сварочных работ может производиться в двух направлениях: контролируют сами процессы сварки либо полученные изделия.

Контроль процессов позволяет предотвратить появление систематических дефектов и особенно эффективен при автоматизированной сварке (автоматическая и механизированная дуговая сварка).


3. Охрана труда и техника безопасности при изготовлении изделия


Для предупреждения несчастных случаев при сварке необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности:

Для защиты глаз необходимо работать с предохранительным щитком или в шлеме со вставленными в них темными стеклами.

Сварщик должен работать в брезентовой одежде, защищающей тело от ожогов, и в резиновой обуви, предупреждающей поражение электрическим током. Одежда и обувь должны быть сухими. Под ноги следует подстилать резиновый коврик, а при работе сидя пользоваться деревянным табуретом.

Сварочные посты должны быть ограждены перегородками для предупреждения пожара от расплавленных капель. Сварка на расстоянии меньше 5 м от горючих или взрывчатых материалов запрещается.

Вспомогательным рабочим, участвующим в осуществлении процесса сварки, должны выдаваться ручные щитки с защитными красными или зелеными стеклами.

Сварщику запрещается выполнять какой-либо ремонт сварочной аппаратуры.

При использовании баллонов со сжатыми газами необходимо соблюдать установленные меры безопасности: не бросать баллоны, не устанавливать их вблизи нагревательных приборов, не хранить вместе баллоны с кислородом и горючими газами, баллоны хранить в вертикальном положении. При замерзании влаги в редукторе баллона с СО2 отогревать его только через специальный электроподогреватель или обкладывая тряпками, намоченными в горячей воде. Категорически запрещается отогревать любые баллоны со сжатыми газами открытым пламенем, так как это почти неизбежно приводит к взрыву баллона.

При сварке в защитных газах, кроме соблюдений мер, общих для всех способов сварки, необходимо учитывать, что углекислый газ и аргон в 1,5-2 раза тяжелее воздуха. Эти газы могут скапливаться в нижней части отсека, помещения, в связи с чем устройства вытяжной вентиляции нужно устанавливать не только в зоне дыхания сварщика, но и в нижней части помещения. Выбрасывать воздух нужно за пределы рабочих зон. Мощность вытяжной вентиляции на 1 кг наплавленного металла не менее 150 м3/ч.

Безопасное обращение с газовыми баллонами и их хранение

При обращении с газовыми баллонами и их хранении рекомендуется соблюдать следующие практические меры. При транспортировке и складировании необходимо дополнительно принимать во внимание указания официальных органов.

К обращению с газовыми баллонами допускать только лиц, имеющих достаточный опыт и квалификацию.

Газовый баллон представляет собой сосуд под высоким давлением и с ним необходимо обращаться осторожно.

Никогда не снимать и не портить этикетки, прикрепленные изготовителем на баллонах.

До того как использовать баллон, убедиться в правильном его содержимом.

До того как использовать газ, ознакомиться с его свойствами и риском, связанным с его использованием.

В случае неуверенности в правильном обращении с каким-нибудь газом, связаться с изготовителем газа.

Всегда пользоваться защитными перчатками.

Не поднимать баллон за колпак и крышку.

Для перемещения баллонов всегда пользоваться тележкой или ящиками для баллонов.

При перемещении баллона защитный колпак должен всегда находиться на своем месте.

Для выявления утечек использовать мыльный раствор.

Всегда пользоваться регулятором давления, предназначенным для данного газа. Использовать вставки запрещено.

Перед подключением оборудования к баллону, проверить его правильный класс давления.

Предотвратить обратный поток газа в баллон (напр., обратным клапаном), прежде чем подключать баллон.

Вентиль баллона открывать медленно.

Никогда не нагревать газовый баллон.

Подача газа из баллона в другой баллон запрещена.

Никогда не использовать баллон в качестве катка или рабочей подставки.

Не допускать падения баллонов.

Защитить баллоны от механических ударов.

Всегда, когда баллоны не используются, закрывать вентиль.

С пустыми баллонами всегда обращаться как с полными.

В случае повреждения баллона в работе, он должен быть четко замаркирован и возвращен поставщику. Ни в коем случае не пытаться ремонтировать баллон или скрывать дефекты, так как это может вызвать риск опасности для других.

Баллоны должны храниться в отведенном для них хорошо вентилируемом месте.

Баллоны хранить в помещении с отсутствием риска пожара и расположенном далеко от источников тепла и возгорания.

Склад баллонов должен содержаться в порядке с разрешением доступа в него только уполномоченным лицам. Территория должна быть четко отмечена надлежащими щитами.

Курение и открытое пламя на складе и вблизи него запрещены.

Газовые баллоны должны храниться в вертикальном положении. Вентили баллонов должны быть хорошо закрыты с установоенными на место колпаками.

Пустые баллоны хранить отдельно от полных.

На складе баллоны с разными видами газов хранить отдельно от других.

Меры при пожаре:

вызвать пожарную охрану.

обеспечить эвакуацию территории.

если возможно, убрать баллоны из зоны пожара.

при отсутствии возможности вывоза баллонов, охлаждать баллоны водой из защищенного места.

четко пометить баллоны, потерпевшие пожар, и сообщить поставщику.


Список литературы


Казаков Ю.В. Сварка и резка материалов: Учебное пособие для нач. проф. Образования; Под ред. Ю.В. Казакова. - 4-е изд., испр. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 400 с.

Маслов Б.Г. Производство сварных конструкций: учебник для студентов учреждений сред. проф. Образования. - М.: Издательский цетр «Академия», 2010. - 288 с.

Хромченко Ф.А. Справочное пособие электросварщика. - 2-е изд., испр. - М.: Машиностроение, 2005. - 416 с.


Заказ работы

Наши специалисты помогут написать работу с обязательной проверкой на уникальность в системе «Антиплагиат»
Отправь заявку с требованиями прямо сейчас, чтобы узнать стоимость и возможность написания.