- •Лекция №1 Вводная – 2 ч
- •1. Классификация способов сварки
- •1.1. Классификация сварки плавлением
- •2. Сущность основных способов сварки плавлением
- •Лекция №2 Теоретические основы электродуговой сварки плавлением – 4 ч
- •1. Сварочная дуга и сущность протекающих в ней процессов, основные участки сварочной дуги
- •2. Статическая вольт-амперная характеристика сварочной дуги
- •3. Действие магнитных полей и ферромагнитных масс
- •4. Перенос металла через дугу
- •5. Тепловые процессы при эдс плавлением
- •6. Технологические особенности и условия устойчивого горения
- •Лекция №3 Сварные соединения и швы при сварке плавлением– 2 ч
- •1. Классификация сварных соединений и швов
- •2. Условное обозначение швов сварных соединений, чтение чертежей
- •3. Понятие о прочности сварных швов
- •Лекция №4 Сварочные материалы при дуговой сварке– 4 ч
- •1. Электродные материалы для рдс и падс, адф, основные типы и марки
- •1.2. Неплавящиеся электроды
- •2. Понятие о технологии изготовления электродных материалов
- •3. Способы хранения и выдачи в производство сварочных материалов
- •Лекция №5 Металлургические процессы при электродуговой сварке плавлением – 4 ч
- •1. Упрочнение литого металла шва при сварке
- •2. Основные металлургические процессы при сварке
- •3. Кислород, азот, водород и их влияние на металл сварного шва
- •Лекция №6 Технологические основы выполнения соединений при дуговой сварке – 6 ч
- •1. Подготовка деталей под сварку
- •3. Режимы рдс, падс, адс
- •4. Влияние изменения основных параметров режима сварки
- •5. Основные понятия о технологии сварки сталей рдс, падс и адс
- •5.1. Сварка плавлением низкоуглеродистых сталей
- •5.2. Сварка плавлением высокохромистых сталей
- •6. Особые случаи применения сварочной дуги, сварка на высоте,
- •Лекция №7 Сварочные напряжения и деформации – 2 ч
- •1. Основные понятия и определения
- •2. Причины возникновения и методы предупреждения
- •Лекция №8 Общие сведения об источниках питания сварочной дуги и устройстве сварочных автоматов и полуавтоматов– 4 ч
- •1. Основные требования, предъявляемые к ип
- •2. Внешние вольтамперные характеристики ип
- •3. Понятия о пр и пв ип в прерывистом режиме горения сварочной дуги
- •4. Сварочные трансформаторы. Назначение и классификация. Основные узлы
- •6. Сварочные агрегаты. Назначение и классификация. Основные узлы
- •7. Инверторы. Назначение и классификация. Основные узлы.
- •8. Источники питания с синергетикой.
- •9. Особенности эксплуатации и обслуживания ип сварочной дуги
- •10. Сварочные автоматы
- •11. Сварочные полуавтоматы
- •Лекция №9 Общие сведения о дефектах сварки плавлением и контроле качества сварных соединений – 4 ч
- •1. Факторы обеспечения качества при электродуговой сварке плавлением.
- •2. Дефекты сварных швов. Классификация. Основные понятия и определения
- •3. Основные сведения о методах контроля качества
- •3.1. Неразрушающие метода контроля качества
- •3.2. Механические испытания сварных соединений
- •Лекция №10 Основы материаловедения в сварке– 4 ч
- •1. Понятие о полиморфных превращениях железа
- •2. Основные структурные составляющие в железоуглеродистых сплавах
- •5. Свариваемость. Основные понятия и общие сведения
- •6. Трещины в сварных соединениях сталей. Причины возникновения и методы предупреждения
- •7. Основные понятия о послесварочной термической обработке
3. Понятие о прочности сварных швов
При расчете сварных соединений на прочность в первую очередь необходимо знать площадь поперечного сечения сварного шва.
При растяжении допускаемое усилие в лобовом шве определяется по формуле
,
где [] – допустимое напряжение (нормальное), S – расчетная толщина сварного шва (для стыкового соединения с полным проваром равна толщине основного металла, для углового шва S = 0,7 K), L – расчетная длина шва.
При растяжении допускаемое усилие во фланговом шве определяется по формуле
,
где [] – допустимое напряжение (касательное).
Лекция №4 Сварочные материалы при дуговой сварке– 4 ч
1. Электродные материалы для РДС и ПАДС, АДФ, основные типы и марки.
1.1. Покрытые электроды.
1.2. Неплавящиеся электроды.
1.3. Стальная сварочная проволока.
1.4. Сварочные флюсы.
1.5. Защитные газы.
2. Понятие о технологии изготовления электродных материалов.
3. Способы хранения и выдачи в производство сварочных материалов.
1. Электродные материалы для рдс и падс, адф, основные типы и марки
1.1. Покрытые электроды
Классификация покрытых электродов по назначению
Назначение |
Обозначение |
|
Сварка конструкционных углеродистых и низколегированных сталей с временным сопротивлением разрыву до 600МПа |
9типов Э38, Э42, Э42А, Э46, Э46А, Э50, Э50А, Э55, Э60 |
У |
Сварка легированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 600МПа |
5 типов Э70, Э85, Э100, Э125, Э150 |
Л |
Сварка теплоустойчивых сталей |
9типов: Э09М, Э09МХ и др. |
Т |
Сварка высоколегированных сталей с особыми свойствами |
49 типов Э12Х12, Э08Х13М и др. |
В |
Наплавка поверхностных слоев с особыми свойствами |
44 типа Э10Г2, Э11Г3 и др. |
Н |
Классификация покрытых электродов по виду покрытия
Назначение |
Обозначение |
|
Сварка во всех пространственных положениях на переменном и постоянном токе. При сварке сильное разбрызгивание. |
Кислые |
А |
Сварка во всех пространственных положениях на переменном и постоянном токе. |
Рутиловые |
Р |
Сварка постоянным током обратной полярности во всех пространственных положениях металла большой толщины. |
Основные |
Б |
Сварка во всех пространственных положениях на переменном и постоянном токе. Целесообразны при монтаже |
Целлюлозные |
Ц |
С железным порошком в покрытии |
Смешанного типа |
РЦЖ |
Классификация покрытых электродов по виду покрытия
По толщине покрытия |
Обозначение |
С тонким покрытием D/d 1,2 |
М |
Со средним покрытием 1,2 < D/d 1,45 |
С |
С толстым покрытием 1,45 < D/d 1,8 |
Д |
С особо толстым покрытием 1,8 < D/d |
Г |
В зависимости от требований и точности изготовления электродов, состояния поверхности покрытия, сплошности выполненного данными электродами металла шва и содержанию серы и фосфора в наплавленном металле электроды разделяют на три группы: 1, 2, 3.
По допустимым пространственным положениям шва:
– для сварки во всех положениях - 1;
– для сварки во всех положениях, кроме вертикального сверху вниз - 2;
– для сварки во всех положениях, кроме вертикального сверху вниз и потолочного - 3;
– для сварки швов в нижнем положении и нижнем положении "в лодочку" - 4.
Классификация покрытых электродов по роду и полярности сварочного тока
Переменный ток (Uxx, B) |
Постоянный ток (полярность) |
Обозначение |
не применяется |
обратная |
0 |
|
любая |
1 |
50 5 |
прямая |
2 |
|
обратная |
3 |
|
любая |
4 |
70 10 |
прямая |
5 |
|
обратная |
6 |
|
любая |
7 |
90 5 |
прямая |
8 |
|
обратная |
9 |
Пример условного обозначения электрода:
Э – электрод для дуговой сварки;
1 – тип (Э38 в = 380 МПа – для металла шва; Э46А, А – гарантируется получение повышенных пластических свойств);
2 – марка (Э46 АНО-4, МР-3, ОЗС-4 и т.д., Э08Х20Н9Г2Б – ЦЛ-11);
3 – диаметр, мм;
4 – назначение электрода;
5 – толщина покрытия;
6 – группа электрода;
7 – группа индексов, указывающая на прочностные характеристики металла шва;
8 – вид покрытия;
9 – допустимое пространственное положение;
10 – род тока, полярности;
11 – обозначение стандарта на классификацию и общие технические условия (ГОСТ 9466-75);
12 – обозначение стандарта на тип электрода.
Примечание: символ "Е" не ставится при в < 600 МПа.
Пример:
Компоненты электродных покрытий имеют различный состав и их введение в покрытие преследует различные цели.
1. Стабилизирующие (Na, K, Ca) компоненты (CaCO3 , K2CO3) служат для стабилизации дугового разряда.
2. Шлакообразующие компоненты (оксиды Fe, Ti, Al, Si, Mn, и т.д.) образуются при плавлении шлака и предназначены для изоляции сварочной ванны и шва от кислорода воздуха.
Кроме того, шлакообразующие компоненты (K2OAL2O3SiO2 -полевой шпат; CaF - плавиковый шпат; CaCO3 - мел, мрамор; оксиды железа, марганца, кремния, титана и т. д.) вступают в обменные реакции с металлом ванны, регулируя ее химический состав.
3. Легирующие компоненты - ферросплавы или чистые металлы используются для легирования металла шва.
4. Раскислители (Si, Mn, Ti, Al, редкоземельные элементы и т. д.) вводятся в электродную обмазку в чистом виде или в виде ферросплавов.
5. Газообразующие компоненты (CaCO3, крахмал, целлюлоза) разлагаются в сварочной дуге, выделяя большое количество газов (в основном CO2), оттесняющих воздух от дугового разряда.
Компоненты покрытий замешиваются на вяжущих веществах. Обычно это жидкое стекло Na2OSiO2 или высокополимерные пластмассы.
Жидкое стекло в процессе сварки в основном переходит в шлак, а органические вещества сгорают.
Электроды с качественной обмазкой за счет наличия газообразующих, стабилизирующих, легирующих и раскисляющих компонентов обеспечивают получение более качественного металла шва, чем при использовании электродов со стабилизирующей обмазкой.
Требования к покрытиям электродов. Покрытие должно быть однородным, плотным, прочным, без вздутий, надрывов, трещин.