Определение площади наплавки и числа проходов

Министерство образования и науки Российской Федерации

Филиал Санкт-Петербургского государственного морского

Технического университета

СЕВМАШВТУЗ

Евдомащенко Е.А.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению курсовой работы по дисциплине

“Технологические основы Сварки плавлением и давлением”

(для студентов, обучающихся по специальности 150202)

Северодвинск

Г.

С О Д Е Р Ж А Н И Е

Общие сведения……………………………………………………………………

1. Содержание задания………………………………………………

2. Варианты задания…………………………………………………

3. Маркировка легированных сталей……………………………………………

4. Определение площади наплавки и числа проходов…………………………

5. Расчёт параметров режима сварки……………………………………………

6. Оценка геометрии сварного шва………………………………………………

7. Расчётная оценка химсостава шва и свойство шва и 3ТВ……………………

8. Оборудование для различных способов сварки………………………………

9. Рекомендации по подогреву и термообработке после сварки………………

Приложение…………………………………………………………………………

Список рекомендуемой литературы………………………………………………

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Курс “Технологические основы сварки плавлением и давлением” является одним из основных при подготовке инженера по специальности 150202. Согласно требованиям квалификационной характеристики, специалист в области сварочного производства, должен владеть сварочными технологическими процессами. При организации производства любых металлоконструкций машиностроения, химических производств, сельхозтехники, арматуры или других строительных конструкций и т.д., должен уметь назначить технологию получения неразъемного соединения металла определенной толщины различными способами сварки, уметь назначать разделку согласно ГОСТАМ и подбирать необходимое сварочное оборудование и режимы сварки.

СОДЕРЖАНИЕ ЗАДАНИЯ

Согласно заданию задаётся определенная сталь заданной толщины (например, 09Г2С, S=60 мм), тип соединения и ограничение на сварку (доступ к шву, кантовка изделия и т.д.).

Необходимо разработать три технологических процесса сварки:

ручная электродуговая;

сварка под флюсом;

сварка в защитных газах.

Задание выполняется в следующем порядке.

1. Для данной толщины основного металла (S) и способа сварки определить тип соединения (C1, T3 и т.д.) согласно ГОСТ (например, ГОСТ 14771-76). Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные.

2. Согласно ГОСТ назначить зазоры, разделку и подготовку кромок под сварку.

3. Определить размеры сварных швов (e1, g1, e2, g2).

4. Определить площадь наплавки F_H, рассчитать число слоев и проходов, необходимых для выполнения разделки. Назначить раскладку проходов.

5. Рассчитать необходимые параметры режима сварки каждого прохода.

6. Подобрать необходимые сварочные материалы (электроды, электродные проволоки, флюсы, газы и т.д.).

7. Произвести расчётную оценку химсостава шва и механических свойств шва околошовной зоны.

8. Назначить требуемое сварное оборудование и оснастку для компоновки поста.

9. При необходимости назначить подогрев при сварке или послесварочную термообработку.

10. Произвести анализ полученных результатов.

Примечание: при выполнении задания необходимо учесть дополнительные условия, доступ к шву и т.д.

ВАРИАНТ ЗАДАНИЯ

Конкретное задание каждому студенту выдается преподавателем.

3. МАРКИРОВКА ЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ

Основную массу строительных легированных сталей составляют низколегированная (ГОСТ 19282-73; 19281-73), легированная конструкционная (ГОСТ 4543-71), теплоустойчивая (ГОСТ 200II-72). Маркировка всех перечисленных сталей однотипная.

Первые две цифры – содержание углерода в сотых долях процента; буквы – условное обозначение легирующих элементов; цифра после буквы – примерное содержание легирующего элемента. Буква “А” в конце марки означает, что сталь высококачественная, т.е. с пониженным содержанием серы и фосфора.

Условные обозначение легирующих элементов

Элемент N Nb W Cu Se Co Mo Ni P B Si Ti

Обозначение А Б В Д Е К М Н П Р С Т

Элемент V Cч Zr Al

Обозначение Ф Х Ц Ю

Маленькие буквы “пс”, “сп”, “кп” в конце марки означает степень раскисленности стали, например: “пс” означает, что сталь полуспокойная.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОЩАДИ НАПЛАВКИ И ЧИСЛА ПРОХОДОВ

При определении площади наплавки F_н учитываются разделка, которая характеризуется зазором а, притуплением с, углом скоса кромки β и углом разделки α, радиусом R, высота усиления h, ширина шва в.

При назначении числа проходов учитывают, что корень шва необходимо проваривать на малых токах:

F₁=(6- 8)·d_эл.

где dэл – диаметр электрода (при наличии притупления диаметр электрода выбирают минимальным-3мм).

Последующие проходы выполняют с большим поперечным сечением

F_n=(10 - 12)·d_эл.

Общее количество проходов можно найти так: n=(F_н-F₁)/F_n+1

Рис. 1. Схема заполнения разделки

4. РАСЧЁТ ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМА СВАРКИ