- •Оценка свариваемости материала
- •Выбор способа сварки
- •Технологический процесс получения сварного соединения
- •Выбор основных режимных параметров сварки
- •Выбор сварочных материалов и оборудования
- •Расчет технологических коэффициентов сварки
- •Мероприятие по снижению деформаций и напряжений и контроль качества сварных швов
Исходные данные:
материал – сталь 15;
химический состав:
Mo -
Ni -
Cr до 0,25;
C = 0,12-0,19%;
Si =
Mn = 0,35-0,65%;
V-
тип производства – единичное производство
Оценка свариваемости материала
В технике под свариваемостью понимают способность материалов образовывать в процессе сварки соединения, не уступающие по своим свойствам свариваемым материалам. Поэтому при разработке технологии сварки надо учитывать и свойства свариваемых материалов и те изменения, которые могут произойти в структуре и свойствах под воздействием высоких температур.
Предварительная оценка свариваемости может быть выполнена расчетным путем по формуле:
Сэкв = С + Mn/20 + Ni/15 + (Cr + Mo + V )/10;
Сэкв = 0,15 + 0,5/20 + 0/15 + ( 0,25 + 0 + 0 )/10 = 0,2%
Результаты расчета позволяют отнести сталь к хорошо сваривающейся , т. к. Сэкв < 0,25%. Эти стали не дают трещин при сварке обычным способом, т.е без предварительного и сопутствующего подгрева и последующей термообработки.
Выбор способа сварки
Выбираем ручную электродуговую сварку, т. к. производство единичное.
Технологический процесс получения сварного соединения
Изготовление сварных конструкций может быть представлено в виде следующих операций:
заготовленные операции ( правка, разметка, резка, отливка, ковка и т. д. );
подготовка свариваемых поверхностей ( зачистка – осуществляется вращающимися механическими щетками или химическим способом);
предварительная термическая обработка;
сборка сварной конструкции под сварку. Используются опорные плиты, сборочно-сварные стенды, упорные и зажимные приспособления, стяжки, распоры, манипуляторы и т. д.Для обеспечения жидкости и прочности собранного узла детали часто фиксируют с помощью прихваток;
окончательная сварка в соответствии с чертежом изделия;
зачистка сварных швов от шлака, грата, окалины ( проводится механизированными – ручными машинами: шлифовальными, зачистными, рубильными и т. д. );
окончательная термическая обработка сварных швов;
контроль качества сварных швов и исправление дефектов.
Выбор основных режимных параметров сварки
ГОСТ 5264-80 устанавливает основные типы и конструктивные элементы сварных соединений из сталей и железоникелевых сплавов, выполняемых ручной дуговой сваркой металлическим электродом при толщине до 175 мм. Предусмотрены стыковые, нахлесточные, тавровые и угловые соединения.
При выборе типа соединения следует ориентироваться на минимальную толщину свариваемого изделия ( 10 мм ).
Тавровые соединения. Соединения, при которых торец одного элемента примыкает к поверхности другого элемента сварной конструкции под некоторым углом ( чаще под прямым ). Их применяют для металлов толщиной 2…120 мм. В зависимости от назначения соединения и толщины металла сварка может быть осуществлена без скоса, с одно- и двусторонним скосом кромок элементов соединения. Для получения прочного шва зазор между свариваемыми элементами составляет 2…3 мм.
Для тавровых соединений характерны угловые или валиковые типы швов. Катет шва, равный 6 мм, определили по таблице 4 из методических указаний №2455.(К= 6 мм)
Диаметр электрода, равный 4 мм, определили по таблице 4 из методических указаний №2455. (d=4мм)
Число проходов, равное 2, определили по таблице 4 из методических указаний №2455.