ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “ТОМСКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА” ЮРГИНСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ __________________________________________________________ В.И. Васильев, Д.П. Ильященко «РАЗРАБОТКА ЭТАПОВ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ДУГОВОЙ СВАРКЕ ПЛАВЛЕНИЕМ» Учебное пособие Издательство Томского политехнического университета Томск 2008 ББК 39.7 УДК 621.791.76 В 19 В 19 Васильев В.И. Разработка этапов технологии при дуговой сварке плавлением: учебное пособие / В.И. Васильев, Д.П. Ильященко – Томск: Издво Томского политехнического университета, 2008. – 96 с. В учебном пособии рассмотрены вопросы самостоятельного творческого решения инженерных технологических задач в этапы проектирования технологии сварки плавлением. Обобщены методики расчетов режимов ручной дуговой сварки, сварки в углекислом газе, под флюсом и электрошлаковой сварки. Учебное пособие подготовлено на кафедре сварочного производства ММФ ЮТИ ТПУ и предназначено для студентов вузов специальности 15.02.02 " Оборудование и технология и сварочного производства". УДК 621.791.76 Рецензент Доктор технических наук, доцент С.Б. Сапожков Директор АП ССР–2ГАЦ–3АП «Юргинский» Кузбаского центра сварки, Почетный работник высшего профессионального образования Российской Федерации, доцент Ю.М. Бубенщиков © Юргинский технологический институт (филиал) Томского политехнического университета, 2008 © Оформление. Издательство Томского политехнического университета, 2008 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1. ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ 1.1. Схема процесса проектирования сварочных операций 1.2. Технологический анализ сварного соединения 1.3. Выбор способа сварки плавлением 1.4. Выбор сварочных материалов, типов швов, форм подготовки кромок 2. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ 2.1. Методы определения режимов сварки 2.2. Расчет режима ручной дуговой сварки 2.3. Пример расчета режима ручной дуговой сварки 2.4. Расчет режима дуговой сварки в углекислом газе (СО2). 2.5. Расчет режима дуговой сверки в С02 по размерам шва l иh 2.6. Пример расчета режима дуговой сварки в СО2 по размерам шва l и h 2.7. Расчет режима дуговой сварки в СО2 по площади наплавленного металла 2.8. Пример расчета режима дуговой сварки в С02 по площади наплавленного металла 2.9. Расчет режима дуговой сварки под флюсом 2.10. Пример расчета режима дуговой сварки под флюсом по размерам шва 2.11. Расчет режима дуговой сварки под флюсом до площади наплавленного металла 2.12. Пример расчета режима дуговой сварки под флюсом по площади наплавленного металла (угловой шов) 2.13. Расчет режима электрошлаковой сварки электродными проволоками 2.14. Пример расчета режима электрошлаковой сварки электродными проволоками 3. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СВАРОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ВАРИАНТОВ СВАРКИ 3.1. Выбор сварочного оборудования 3 5 6 10 12 16 22 23 27 31 32 35 37 40 43 46 49 51 53 56 59 3.2. Оценка экономической эффективности вариантов технологии 3.3. Оформление курсовой работы Приложение А Приложение Б Приложение В Приложение С СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 4 65 60 72 90 91 92 93 ВВЕДЕНИЕ Курсовая работа по дисциплине "Технология и оборудование сварки плавлением и термической резки" предназначена для закрепления теоретических знаний и приобретения навыков самостоятельного творческого решения технологических задач, а именно, проектирования технологии сварки плавлением изделий из современных конструкционных материалов. При решении поставленных задач необходимо максимально использовать современные достижения науки и техники в области сварки плавлением, современные методы проектирования. Технологию выбирают, сравнивая несколько вариантов, способов сварки. Оценку правильности выбора производят по полученной экономической эффективности. Выбирая тот или иной способ сварки, следует оценивать также возможность его применения на данном предприятии, а так же степень ответственности сварного шва конструкции, степень нагружения, динамику нагружения и свойства основного металла. Нахождение полученных проектных решений может оцениваться по достижению заданных показателях качества при наименьших затрат на технологический процесс, или по достижении наилучших показателей качества объекта при ограниченных затратах ресурсов. 5 1. ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ 1.1. Схема процесса проектирования сварочных операций Реальная потребность в изделиях обусловливает постановку задачи проектирования. Предметом проектирования в технике могут быть машины, корабли, новые материалы, системы управления, технологические процессы и т.п. Проектирование – информационный процесс, в котором входная информация о проектируемом объекте преобразуется в выходную информацию в виде проектных конструкторских и технологических документов. В соответствии с ГОСТ 3.1102-74 технологическая документация разрабатывается в две стадии: стадия 1 – "Предварительный проект" – соответствует стадиям разработки конструкторской документации "Эскизный проект" и "Технический проект"; стадия 2 – "Рабочий проект" – соответствует стадии разработки конструкторской документации "Рабочая документация". Основной объем работы до проектированию технологии обычно связан со стадией 2. Источником исходных данных или входной информации является конструкторская документация в виде чертежа общего вида, сборочной единицы или деталей изделия, спецификаций, технических условий и пояснительной записки. Выходной информацией, результатом проектирования технологии, является технологическая документация в виде маршрутных, технологических и операционных карт, ведомостей деталей и сборочных единиц. Основные технологические документы – маршрутная и технологическая карты. Как видно из содержания технологической карты дуговой и электрошлаковой сварки (рис. 1.1.1), для ее оформления необходимо иметь информацию о способах сварки, сварочных материалах и оборудовании, типах швов и форм подготовки кромок, режимах сварки, расходе сварочных материалов, квалификации сварщика, норме штучного времени и др. Получение этой информации целесообразно разбить на этапы, которые и определяют этапы проектирования. Последовательность этапов проектирование не может быть случайной, так как результаты решений на 6 предшествующих этапах, как правило, являются исходными данными для последующих (рис. 1.1.2). Исходные данные, полученные при анализе изделия, используются на всех этапах проектирования. Часть из них непосредственно входит в состав выходной информации, то есть технологической или операционной карт. Предлагаемая логическая схема процесса проектирования технологии сварки (сварочной операции) предусматривает многовариантный поиск проектного решения. Причем многовариантный характер решения проектных процедур возможен не только на начальном этапе выбора способов сварки, но и на последующей. Решение задач проектирования должно быть творческим. Оно может иметь как эвристический характер, при котором результат решения не может быть логически получен из предшествующего опыта, так и системный, путем стимулирования творческой деятельности (метод "мозгового штурма", применение "алгоритма решения изобретательских задач" и т.п.) в целях нахождения новых оригинальных и эффективных решений. Нахождение наилучших оптимальных проектных решений может оцениваться по достижению заданных показателей качества при наименьших затратах на технологический процесс, или по достижению наилучших показателей качества объекта при ограниченных затратах ресурсов, то есть необходимо добиться максимума или минимума некоторой целевой функции, характеризующей комплексную эффективность проектируемого объекта. Этапы проектирования технологии сварки определяют содержание курсовой работы и последовательность дальнейшего изложения материала в настоящей работе. 7 Присадочный металл, электроды Диаметр сопла или выдержка у ползуна диаметр Расход Код, наименование, марка 8 Код тарифной сетки Напряжение на дуге Сила сварочного тока Шов Объем производственной партии Код вида нормы Полярность Положение Длина катета Приспособление и инструмент (код, наименование) Количествово Единица одновременно нормировани обрабатываем я ых деталей Количество работающих Код, состав и расход флюса Разряд работы Оборудование (код, наименование и инвентарный номер) Коэффициент штучного времени Наименование и содержание операции Код профессии операции участка Номер Скорость сварки Подача проволоки Продолжение Рис. 1.1.1. Схема заглавной части карты технологического процесса дуговой и электрошлаковой сварки Тп.з Тшт Техническое задание (разработка сварочной операции) Чертеж изделия (общий вид, сборочная единица, деталь) Технологический анализ сварного изделия (подготовка исходных данных) Предварительный выбор способов сварки (определенние направлений поиска решения) Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 и т.д. Выбор сварочных материалов Выбор типов швов и форм подготовки кромок Расчет или выбор режимов сварки Выбор сварочного оборудования Расчет расхода сварочных материалов и технологической себестоимости 1 м шва Окончательный выбор способа сварки (принятые проектные решения) Технологическая или операционная карта (оформление технологической документации) Рис. 1.1.2. Этапы проектирования сварочной операции 9 1.2. Технологический анализ сварного соединения Технологический анализ сварного соединения производится в целях подготовки исходных данных для проектирования технологии сварки плавлением, в данном случае – для разработки сварочной операции. Технолог начинает проектирование с изучения и анализа чертежа изделия, разработанного конструктором. Кроме чертежа, в составе конструкторской документации на изделие могут быть пояснительная записка с описанием назначения и условий эксплуатации изделия, технические условия на изготовление и контроль качества и другие документы, однако последние не обязательны. Технологический анализ изделия рекомендуется проводить по четырем направлениям (рис.1.2.1), характеризующим: 1) назначение, конструкцию и условия эксплуатации изделия; 2) свариваемый (основной) материал; 3) сварные соединения; 4) организацию сварочных работ. 10 Назначение Конструкция Габаритные размеры Масса Программа Температура эксплуатации Давление Уровень и динамичность нагрузок Агресивность среды Длительность эксплуатации Ремонт сваркой 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Метрологические 34 условия 32 Тип производства 31 Место изготовления 30 Возможность кантовки 29 Технологический анализ сварного изделия Свариваемый (основной материал) Уровень механизации и автоматизации 33 Организация сварочных работ Окружающая среда Назначение, конструкция, условия эксплуатации Сварные соединения 12 Химический состав 13 Химические свойства 14 Физические свойства 15 Группа или класс материала 16 Способ производства материала 17 Сортамент Транспортабельность 28 изделия 18 Толщина 19 21 Вид соединения 22 Стандартность 23 Уровень и характер нагружения 24 Количество одного типоразмера 25 Протяженность 26 Конфигурация Доступность сварки 27 Рис. 1.2.1. Схема технологического анализа сварного изделия 11 Механические свойства 20 Свариваемость 1.3. Выбор способа сварки плавлением В литературе крайне ограничены сведения по методике выбора способов сварки, что создает трудности для студентов на начальном этапе разработки технологии. В настоящей работе предлагается методика выбора способов сварки и других объектов: 1) классификация или структуризация процесса сварки плавлением и других объектов выбора; 2) выявление факторов и установление критериев, определяющих выбор; 3) установление приоритетности (очередности) учета факторов выбора; 4) составление алгоритма выбора объекта в системе "факторхарактеристика объекта". Все процессы сварки предлагается разделить на две группы: к группе 1 отнести типовые, классические, универсальные, хорошо разработанные и широко внедренные в производство способы сварки плавлением; к группе 2 – специальные, новые, прогрессивные, развивающиеся, имеющие, как правило, более узкое применение и ограниченное внедрение. Типовые способы сварки плавлением менее подвержены изменениям, хотя работы по их совершенствованию не прекращаются; специальные способы сварки плавлением непрерывно и интенсивно совершенствуются, отражая наиболее современные достижения науки и техники. Способы сварки при разработке технологии следует выбирать как из числа типовых, так и из числа специальных способов сварки, чтобы проектируемая технология наиболее соответствовала современным требованиям, была эффективной и перспективной. Целесообразнее начинать выбор с типовых способов сварки, а затем продолжить его из специальных способов. Выбор типового способа сварки в какой-то мере определяет направление дальнейшего углубленного поиска более прогрессивного варианта технологии. К типовым способам отнесены следующие II способа сварки плавлением (табл. 1.3.1). По таблице 1.3.2 можно выбрать типовой способ сварки по алгоритму "группа материала – способ сварки". 12 Таблица 1.3.1 Типовые способы сварки плавлением Условные обозначения (ISO 4063) 1 РД(111) РДВ РАД (141) МАДП (131) МП (135) ААД ААДП АПГ АФ (12) МФ МВФ МПС (114) МПГ (136) МПСВ МСОД ЭШ П(15) ЭЛ Г (311) РДН РАДН ААДН АФЛН АФПН КТС КСС КСО Наименование способа ISO 4063 2 Для металлов Ручная дуговая сварка покрытыми электродами Ванная ручная дуговая сварка покрытыми электродами Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом Механизированная аргонодуговая сварка плавящимся электродом Механизированная сварка плавящимся электродом в среде активных газов и смесях Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом Автоматическая аргонодуговая сварка плавящимся электродом Автоматическая сварка плавящимся электродом в среде активных газов и смесях Автоматическая сварка под флюсом Механизированная сварка под флюсом Ванная механизированная сварка под флюсом Механизированная сварка самозащитной порошковой проволокой Механизированная сварка порошковой проволокой в среде активных газов Ванная механизированная сварка самозащитной порошковой проволокой Механизированная сварка открытой дугой легированной проволокой Электрошлаковая сварка Плазменная сварка Электронно-лучевая сварка Газовая сварка Ручная дуговая наплавка покрытыми электродами Ручная аргонодуговая наплавка Автоматическая аргонодуговая наплавка Автоматическая наплавка ленточным электродом под флюсом Автоматическая наплавка проволочным электродом под флюсом Контактно-точечная сварка Контактная стыковая сварка сопротивлением Контактная стыковая сварка оплавлением 13 Продолжение таблицы 1.3.1 1 ВЧС ПАК НИ ЗН НГ Э 2 Высокочастотная сварка Пайка Для полимерных материалов Сварка нагретым инструментом Сварка с закладными нагревателями Сварка нагретым газом Экструзионная сварка 14 Таблица 1.3.2 Выбор способа сварки по составу (группе) материала № п/п Типовые способы сварки плавлением плавящимся электродом неплавящимся электродом АА МПГ АФ ЭШ Г ЭЛ РАД П ДП (+) ++ (+) ++ ++ + (+) (+) Группа материалов РД 3 Низкоуглеродистые и низколегированные стали (Fe) Углеродистые и легированные закаливающиеся стали (Fe) Высоколегированные стали (Fe) 4 Ni, CO 5 Cu, Ag, Au 6 7 8 9 10 11 12 Al Be, Mg Ti, Zr, Hf V, Nb, Ta, Cr, Mo, W Re, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt Чугун (Fe) Неметаллы 1 2 + + + + (N2, CO2) + (N2) (+) (N2) + - + + + (+) + - ++ – рекомендуется предпочтительно; +– рекомендуется; (+) – рекомендуется ограниченно; – – не рекомендуется. 15 + + (+) (+) ++ + (+) (+) ++ + (+) (+) + + (+) + + + + (+) - (+) + - (+) (+) (+) - (+) + + + + + + (+) + (+) ++ ++ + - + + ++ + ++ + + + + ++ ++ + + - + (+) + + + + 1.4. Выбор сварочных материалов, типов швов и форм подготовки кромок Сварочные материалы можно выбирать по общей схеме алгоритма решения задач выбора: 1) классификация и технико-экономическая характеристика сварочных материалов; 2) систематизация факторов, определяющих выбор; 3) определение приоритетности учета факторов выбора; 4) построение алгоритма в системе "фактор – сварочный материал". В результате технологического анализа сварного изделия систематизируются исходные данные (факторы), определяющие как выбор способов сварки, так и сварочных материалов. Многие факторы являются общими при выборе различных сварочных материалов, некоторые – специфическими. Так как на практике необходимо – решать задачи выбора конкретных видов сварочных материалов, то целесообразно систематизировать факторы выбора также по видам сварочных материалов, которые во многом определяются способом сварки. В таблице 1.4.1 указаны виды сварочных материалов для типовых способов сварки плавлением. Сварочные материалы весьма разнообразны, но в данной работе изза ограниченности ее объема не представляется возможным их полное описание. Подробные технические и сварочно-технологические свойства сварочных материалов можно найти в справочной литературе. Объем информации, необходимой для выбора типов швов, может изменяться в зависимости от полноты разработки конструкторской документации, конструкции изделия, условий его изготовления и др. Например, при сварке изделия на монтаже положение швов определено условиями сборки и не подлежит выбору. В заводских условиях изделие можно установить в удобное для сварки положение и, следовательно, технолог должен выбрать оптимальное положение швов. Основные критерии экономичности выбора сварных швов – производительность сварки и качество швов – находятся в противоречии: как правило, производительность ограничивается верхней границей, переход за которую не обеспечивает, качества шва требуемого уровня. Отсюда становится понятной общая стратегия выбора типов швов и форм подготовки кромок, а именно: стремление выбрать шов с минимальным количеством проходов (однопроходный шов) с минимальными затратами на скос 16 кромок (без скоса кромок) и кантовку изделия (односторонний шов), с формированием шва преимущественно за счет проплавления основного металла (проплавной шов). В таблице 1.4.2 приведен алгоритм выбора типов сварных швов. Подготовка кромок к сварке включает в себя следующие операции по ходу технологического процесса: профилирование, очистку, сборку и формовку. В такой последовательности целесообразно производить выбор видов подготовки кромок. Очевидно, чем меньше применяется видов обработки при подготовке кромок, тем меньше в целом составляют затраты на их выполнение и более экономичным является вариант технологии. Однако упрощение технологии подготовки кромок не должен снижать качества сварных швов и соединений ниже требуемого уровня или категории. Как правило, чем выше предъявляются требования к качеству сварного соединения, тем сложнее, качественнее должна быть подготовка изделия к сварке. Профилирование кромок производится в целях обеспечения полного провара толщины металла или снижения выпуклости стыкового шва при сварке плавящимся электродом. Площадь разделки кромок должна быть минимальной, так как пропорционально ей изменяется трудоемкость профилирования, а затем и трудоемкость по ее заполнению при сварке. Наличие обязательного или оптимального зазора в соединениях без скоса кромок при сварке плавящимся электродом способствует увеличению глубины проплавления и снижению высоты выпуклости шва. При сварке неплавящимся электродом, в особенности при отсутствии присадки, необходимо наоборот обеспечивать минимальный зазор и высокую точность сборки. Качественное формирование однопроходных швов или корневого прохода без применения, каких-либо средств возможно для ограниченного диапазона толщин, обычно 1…4 мм при дуговой сварке. Поэтому технологами разработано много вариантов подкладок различного назначения. Ввиду низкой экономичности остающаяся (приваривающаяся) подкладка рекомендуется для применения в исключительных случаях. Наоборот, съемные подкладки являются эффективным средством формирования тыльной стороной шва и находят широкое применение. Эти и другие положения, и критерии являются основной для построения алгоритма выбора профилирования, очистки, сборки кромок и формирования шва при сварке плавлением (табл. 1.4.3). 17 МПГ 1) Защитный газ 2) Электродная проволока 18 Типовые способы сварки плавлением Плавящимся электродом Неплавящимся электродом ААФ АФ ЭШ Г РАД П ЭЛ 1) Активное тело газового лазера 2) Защитный газ 3) Присадочный материал Присадочный материал 1) Защитный газ 2) Плазмообразующий газ 3) Неплавящийся электрод 4) Присадочный материал 1) Защитный газ 2) Неплавящийся электрод 3) Сварочный флюс 4) Присадочный материал 1) Горючий газ 2) Кислород 3) Сварочный флюс 4) Присадочный материал 1) Сварочный флюс 2) Защитный газ 3) Электродная проволока 4) Электродная пластина 1) Сварочный флюс 2) Электродная проволока 1) Защитный газ 2) Электродная проволока РД Покрытые электроды Таблица 1.4.1 Сварочные материалы для типовых способов сварки плавлением Л Таблица 1.4.2 Алгоритм выбора типов сварных швов Факторы определяющий выбор ПриориНаименование тетность 1 Тип сварного соединения Уровень 1. Стыковой 2. Угловой 3. Торцовый 2 3 4 5 6 7 Доступность сварки 4. Нахлесточный 1. С одной стороны 2. С двух сторон Тип шва 1. Стыковой 2. Торцовый 1. Угловой 2. Стыковой 3. Торцовый 1. Угловой 2. Стыковой Угловой Односторонний 1. Односторонний 2. Двусторонний Свариваемость основ- 1. Хорошая 1. Проплавной ного металла (стой2. Проплавно-наплавной кость против горячих и 3. Наплавной холодных трещин) 2. Удовлетворительная 1. Проплавно-наплавной 2. Наплавной 3. Ограничиваемая сва- Наплавной риваемость Способ сварки 1. Типовой 1. Стандартные 2. Нестандартные 2. Специальный 1. Нестандартные 2. Стандартные То же Диапазон толщин, по1. Однопроходный ложение шва 2. Двупроходный 3. Многопроходный Требования к качеству 1. Высокое С подваркой корневого прохода 2. Низкое Без подварки Внешняя форма типов швов 1. Стыковой 2. Угловой 3. Торцовый 19 1. Выпуклый 2. Плоский 1. Вогнутый 2. Плоский 3. Выпуклый Выпуклый Таблица 1.4.3 Алгоритм выбора подготовки кромок Факторы определяющий выбор ПриориНаименование тетность 1 2 1 Сварной шов 2 3 Уровень 3 Стандартные Нестандартные Группа материала и Менее 2…4 мм толщина Более 2…4 мм Способ сварки Диапазон толщин 4 Трудоемкость обработки кромок 5 Доступность сварки 6 Площадь разделки кромок 7 То же 8 Способ сварки 9 Химическая активность групп материалов Подготовка кромок 4 Стандартная Нестандартная 1. Без отбортовки 2. С отбортовкой Без отбортовки Без скоса Со скосом Низкая Без профилирования Средняя Профилирование одной кромки Высокая То же, двух кромок 1. С одной стороны Односторонняя 2. С двух сторон 1. Односторонняя 2. Двусторонняя Малая Двусторонняя Большая Односторонняя 1. Способ сварки Форма профилирова2. Диапазон толщин ния: 1. Плавящимся Точность профилиро2. Механизированная вания: 3. Ручная Низкая 1. Неплавящимся электродом Высокая 2. Автоматизированная Низкая (Fe – сплавы легиро- Очистка поверхности ванные) 1. Механическая 2. Термическая Средняя (Fe – сплавы леги1. Химическая рованные и высоколегиро2. Механическая ванные Cu, Ni) Высокая (Al, Mg, Ti) 1. Электрохимическая 2. Химическая 3. Механическая 20 Продолжение таблицы 1.4.3 1 10 2 Способ сварки 3 Плавящимся электродом Неплавящимся электродом 11 Доступность и допустимость установки подкладки Есть Нет 12 13 Влияние подкладки на эксплуатационные характеристики изделия Протяженность шва Снижает Не влияет Короткий Подкладка: неподвижная подвижная (скользящая) Подкладка: 1. Неметаллическая (керамическая, флюсовая) 2. Комбинированная (флюсомедная) 1. Металлическая 2. Неметаллическая Длинный 14 Точность сборки (депланация кромок) 4 Сборочный зазор: 1. Оптимальный 2. Минимальный 1. Минимальный 2. Оптимальный Формирование 1. Без подкладки (“на весу”, “в замок”) 1. Без подкладки 2. На подкладке Подкладка съемная 1. Съемная 2. Остающаяся Низкая Высокая 21 2. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ 2.1. Методы определения режимов сварки В настоящее время применяют следующие методы определения режимов сварки: табличный, графический и аналитический. Табличный метод наиболее распространен. Он охватывает все способы сварки и свариваемые материалы. Информация для этого метода получается, как правило, экспериментальным путем. Она наиболее достоверна, хотя в таблицах приводятся режимы часто в широких интервалах, что снижает точность определения параметров, вызывает необходимость экспериментальной проверки выбранного режима. Табличные сведения не позволяют оптимизировать процесс сварки, варьировать режим сварки. Графический метод требует построения номограмм, с помощью которых можно варьировать и оптимизировать режим сварки. На номограммах режим сварки можно определить быстрее, чем на ЭВМ. Однако для охвата всех способов сварки и свариваемых материалов потребуется большое количество соответствующих номограмм, которых в действительности очень мало. Аналитический метод определения режима сварки строится на математических моделях. Если расчет режима сварки ведется по размерам шва, то требуется математическая модель плавления основного металла. В настоящее время применяют детерминированные, статистические и смешанные математические модели процессов сварки. Детерминированные модели, как правило, построены на теории Рыкалика. Статистические модели используют преимущественно для расчета режимов сварки на ЭВМ. Инженерные методики расчета, отличающиеся простотой формул и последовательностью расчета, разрабатываются, как правило, на основе детерминированных или смешанных математических моделей. Аналитические методы расчета, основанные на детерминированных математических моделях, отличаются универсальностью, широким охватом способов сварки и свариваемых материалов, позволяют оптимизировать режим сварки. В связи с расширением применения вычислительной техники стала актуальней разработка математических моделей процессов сварки плавлением и на их базе создание аналитических методов расчета и оптимизации режимов сварки. 22 2.2. Расчет режимов ручной дуговой сварки Параметры режима ручной дуговой сварки составляют: 1) диаметр покрытых электродов dэ; 2) сварочный ток Ic; 3) напряжение сварки Uс; 4) количество проходов nn ; 5) скорость сварки Vc . Из перечисленных параметров dэ, Ic, Uс, nn – контролируемые и dэ, Ic, nn указываются в операционной или технологических картах. Сварка выполняется вручную. Поэтому оптимальность скорости сварки можно оценить только косвенно по формированию шва. Напряжение сварки связано с длиной дуги, от которой существенно зависит качество сварки (защита, разбрызгивание и набрызгивание, формирование шва, пористость и механические свойства). Подготовке, исходных данных должна предшествовать непосредственному расчету режима сварки. В исходные данные входят: 1) группа и марка свариваемого материала; 2) тип покрытия и марка электродов; 3) тип соединения; 4) толщина свариваемого материала; 5) положение шва и проходов; 6) тип шва по форме; 7) тип шва по количеству проходов; 8) формы и размеры подготовки кромок; 9) общие размеры шва. Сведения о стандартных типах соединений, швов и форм подготовки кромок для ручной дуговой сварки приведены в ГОСТ 5264-80, нестандартных – на чертеже сварной детали, узла или изделия. Для исключения или сокращения повторных расчетов следует сначала установить тип шва по количеству проходов (табл. 2.2.1). 23 Таблица 2.2.1 Тип шва по количеству проходов для ручной дуговой сварки Катет К углового шва (мм) при положении нижнем "лодочка" Тип шва по количеству проходов Толщина металла стыкового шва, мм Однопроходный 1...4 3...8 3...12 Двухпроходный 2...5 3...8 3...12 Многопроходный 6...175 9...60 13...60 Режим ручной дуговой сварки рекомендуется рассчитывать в такой последовательности. 1. Диаметр электрода dэ определяется в зависимости от типа шва (стыковой, угловой), формы подготовка кромок и количества проходов, вида прохода (корневой, заполняющий, отделочный, подварочный), положения шва, толщины металла и других параметров. Расчет dэ производим по формуле: d э ( К шк S ) 0,7 Кпш h p0,7 К пш (2.2.1) Влияние типа шва и формы подготовки кромок на величину dэ учитываем коэффициентом K dшк через расчетную глубину проплавления (табл. 2.2.2): h p K шк S . Влияние положения шва учитываем коэффициентом K пш . Если положение нижнее или "лодочка", принимаем K пш =1, в остальных положениях (вертикальном, горизонтальном и потолочном) – K пш = 0,5. Верхний предел диаметра электродов ограничиваем с учетом положения шва: нижнее и "лодочка" – dэн. л 5; 6 мм; вертикальное – d эв 4; 5 мм; горизонтальное и потолочное – dэп. л 4 мм. При сварке корневого и подварочного проходов принимаем dэк = dэп≤ 3; 4 мм. Расчетный диаметр электрода следует округлить до ближайшего стандартного: 1,6; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6 мм. 24 Таблица 2.2.2 Расчетная глубина проплавления при ручной сварке hp=K≤1,2∙S hp=S hp=0,8∙S S S 3 S 2 S S K 1 K S K Эскиз шва и формы подготовки кромок S Вариант Формула для определения расчетной глубины проплавления 5 hp=0,5∙S S hp=0,7∙S S 4 2. Сварочный ток Ic (род, полярность и значение) зависит от химического состава и диаметра стержня, типа и толщины покрытия, положения шва и других факторов. Сварочный ток рассчитаем по формуле: I c K Iтп K Iпш d э1, 4 . (2.2.2) Влияние типа покрытия и положения шва на сварочный ток учитываем соответственно коэффициентами K Iтп и K Iпш . В таблице 2.2.3 и 2.2.4 приведены значения этих коэффициентов для покрытых электродов, применяемых при сварке низкоуглеродистых и низколегированных сталей. Таблица 2.2.3 пш Значения коэффициента K I Коэффициент K тп I Тип покрытия Основной Рутиловый 20 ± 3 25 ± 5 25 Таблица 2.2.4 Значения коэффициента K тп I Положение шва Коэффициент "Лодочка", нижнее Вертикальное Горизонтальное, потолочное K Iпш 1,00 0,76...0,78 0,85...0,92 3. Напряжение сварки Uс зависит от многих факторов: типа и толщины покрытия, состава и диаметра стержня (электрода), положения шва и длины дуги. Рассчитываем Uс для электродов: основного типа Ic , dэ (2.2.3) Ic , d эR (2.2.4) U c 12 0,36 рутилового типа U c 12 1,7 где Ic, А; dэ, мм; Uс, В. 4. Общее количество проходов nпо представляет собой сумму корневых nпк, заполняющих nпз, облицовочных nпл и подварочных nпп проходов: nпо = nпк+ nпз+ nпл +nпп. (2.2.5) Наиболее часто при ручной дуговой сварке многопроходный шов состоит из корневых и заполняющих проходов, рассчитываемых по формуле: nпо Fно nпк Fнк nпк . Fнз 26 (2.2.6) Общую площадь сечения шва Fно определяем по чертежу, а сечение корневого Fнк и заполняющих Fнз проходов можно рассчитывать приближено по формулам: Fнк =(5…7)∙dэк; (2.2.7) Fнз =(8…10)∙dэз, (2.2.8) где диаметры электродов для сварки корневых dэк и заполняющих dэз проходов даны в миллиметрах, площади Fнк и Fнз – квадратных миллиметрах. 5. Скорость сварки Vс получаем из выражения коэффициента наплавки: н Мн F L Fн Vc . н I c tc I с tс Iс и определяем по формуле: Vci н I ci , Fнi где Vci – скорость сварки корневого Vcк, заполняющего Vcз, подварочного Vcп или средняя скорость Vc.ср многопроходного шва при соответствующих Fнк, Fнз, Fнп и Fаз. 2.3. Пример расчета режима ручной дуговой сварки 1) Определить режим ручной дуговой сварки стыкового соединения №2 верхней полусферы резервуара (рис. 2.3.1). 2) Подготовка исходных данных. Из технологического анализа сварного изделия известно, что основой металла является низколегированная сталь 09Г2С (ГОСТ19282-73). Сварка выполняется электродами основного типа марки УОНИ-13/55К. Выбран тип стандартного стыкового соединения – С15 по ГОСТ 5264-80. Толщина свариваемого металла 26 мм. Положение шва при сварке – вертикальное. Тип шва по форме – стыковой, по количеству проходов – многопроходный (определено по табл. 2.2.1). 27 Рис. 2.3.1. Вариант задания к курсовой работе (эскиз изделия) Вычерчиваем стыковое соединение и выписываем основные размеры подготовки кромок и шва (рис. 2.3.2). 3) Расчет режима сварки 3.1) Диаметр электродов: Так как шов многопроходный, то диаметр электрода необходимо определить для корневого dэк и заполняющих dэз проходов. Для корневого прохода dэк не рассчитываем, а выбираем при условии dэк≤3; 4 мм. Принимаем dэк=3; 4 мм. С учетом типа шва и формы подготовки кромок ( hp= 0,7S, табл. 2.2.2) и вертикального положения шва Kпш =0,5) рассчитываем диаметр электрода заполнявших проходов по формуле: d эз (0,7 S )0,7 0,5 (0,7 26)0,7 0,5 8,1 мм. 28 e F1 F3 в F2 с S g Рис. 2.3.2. Стыковое соединение типа С15 (ГОСТ 5264-80): S = 26 мм; в с (212 ) мм; α = 27 0± 30; е < 38 мм; g=0,5 20,5 мм Однако при сварке в вертикальном положении ограничение dэ ≤ 4; 5 мм. Поэтому принимаем dэз = 4 мм. 3.2) Сварочный ток рассчитываем по формуле: I c K Iтп K Iпш d э1, 4 . По таблице 2.2.3 и 2.2.4 для электродов с основным типом покрытия и вертикальным положением шва находим: K Iтп = 20 ± 3 и K Iпш = 0,76... 0,78; Рассчитываем сварочный ток ICК для корневого и I заполняющих проходов: Iск = (20 ± 3)∙(0,76... 0,78)∙ d эк1, 4 = (17...23)∙0,77∙31,4 = 61...82А; Iсз = (17...23) ∙0,77∙41,4 =91... 123 А. Так как металл толстолистовой, принимаем сварочный ток по верхнему пределу: Iск = 80 А; Iсз =120 А. 29 3.3) Напряжение сварки для электродов основного типа рассчитываем по формуле: I ck 80 12 0,4 22,6 В, d эк 3 120 U cз 12 0,4 24,0 В. 4 U ck 12 0,4 3.4) Общее количество проходов. Так как шов многопроходный, рассчитаем количество проходов по формуле (шов односторонний с одним корневым проходом): nпо Fпо Fнк 1 . F При известных диаметрах электродов определяем площади корневого и заполняющих проходов: Fнк =(5…7)∙dэк=6∙3=18 мм2, Fнз =(8…10)∙dэз=9∙4=36 мм2 . По чертежу (см. рис. 2.3.2) определяем общую площадь сечения наплавленного металла шва: Fно =F1+ F2+2∙ F3 =Кз∙l∙g +в∙S+2∙1/2∙(S-С)2∙ tgα= = 0,7∙38∙0,5+2∙26+2∙1/2∙(26-2)2∙ tg27=358,8 мм2. 358,8 18 1 10,47. 36 Округляем до целого числа и принимаем nпо 10. nпо 3.5) Скорость сварки. Для ее расчета используем формулу 2.2.9. Для электродов УОНИ-13/55К по каталогам (справочная литература) находим αн = 9,5 г/(А∙ч); =2,639∙10-3 г/(А-с) и для низколегированной стали ρ = 7,8∙10-3 г/мм3. Рассчитываем Vс для корневого и заполняющего проходов: Vск Vсз н I ск 2,639 10 3 80 1,5 мм/с (5,4 м/ч), Fнк 7,8 10 3 18 н I сз 2,639 10 3 120 1,13 мм/с (4,1 м/ч). Fнз 7,8 10 3 36 30 2.4. Расчет режима дуговой сварки в углекислом газе (СO2) 2.4.1. Параметры режима дуговой сварки в СО2 плавящимся электродом 1) диаметр электродной проволоки dэп; 2) скорость сварки Vс; 3) сварочный ток Iс; 4) напряжение сварки Uс; 5) вылет электродной проволоки lв ; 6 ) скорость подачи электродной проволоки Vэп; 7) общее количество проходов nпо; 8) расход защитного газа (СО2) qзг. При механизированной сварке в СО2 перемещение горелки выполняется вручную и в этом случае параметры Vc и lв жестко не контролируются, хотя их расчет выполняется. 2.4.2. Подготовка исходных данных. В исходные данные входят: 1) группа и марка свариваемого металла; 2) состав и марка электродной проволоки; 3) способ сварки по уровню автоматизации (механизированная, автоматизированая); 4) тип соединения; 5) толщина свариваемого металла; 6) положение шва и проходов; 7) тип шва по форме; 8) тип шва по количеству проходов; 9) форма и размеры подготовка кромок; 10) общие размеры шва. Сведения о стандартных типах соединений, швов и формы подготовки кромок для дуговой сварки в защитных газах приведены в ГОСТ 14771-76, нестандартных – на чертеже сварной детали, узла или изделия. Тип шва по количеству проходов можно определить по таблице 2.4.1. 31 Таблица 2.4.1 Тип шва по количеству проходов при сварке в СО2 Катет К углового шва (мм) при положении нижнем “лодочка” 1…8 5…11 Толщина металла стыкового шва S, мм 0,8…8 Тип шва по количеству проходов 1. Однопроходный 2. Двупроходный, двусторонний 3. Многопроходный 3…12 1…8 5…11 13…120 9…6 12…60 Таблица 2.4.2 Определение расчетной глубины проплавления при механической и автоматической сварке hp = S – 0,5∙в в hp = 0,6∙S – 0,5∙в S 2 в S 1 S Эскиз шва и формы подготовки кромок S в S в в hp = 0,35∙S – 0,5∙в в hp = с – 0,5∙в S в с S 4 5 hp = 0,7∙S – 0,5∙в в S 3 с Вариант Формула для определения расчетной глубины проплавления K S1 S K S S S1 K 6 S1 32 hp = (0,7…1,1)∙К K≤1,2∙S 2.5. Расчет режима дуговой сварки в СО2 по размерам шва l и h Расчет режима сварки по размерам шва (ширине l и глубине проплавления h) производится для однопроходных или двупроходных двусторонних швов, для корневого или подварочного проходов многопроходного шва. Сначала определяем основные параметры режима dэп, Ic и Vс непосредственно зависящие от размеров шва e и h, затем – дополнитеные параметры: Uc, lв, Vэп и qзг являющиеся производными основных. Диаметр электродной проволоки может изменяться в сравнительно широких пределах, а скорость сварки и сварочный ток определяются однозначно при строго заданных двух размерах шва. 1. Диаметр электродной проволоки dэп зависит от толщин металла S и глубины проплавления h. Однако глубина проплавления зависят от величины зазора в между кромками, формы подготовки кромок. Чтобы учесть эти факторы, вводим расчетную глубину проплавления hp, которую можно определить по таблице 2.4.2. Математическая обработка практических рекомендаций дает выражение для расчета диаметра проволоки, мм: d эп 4 h p 0,05 h p . (2.5.1) Предельные значения dэп ограничиваются способом сварки по уровню автоматизации и положением шва (табл. 2.5.1). Полученный расчетным путем dэп округляют до ближайшего стандартного: 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 2; 2,5; 3; 4 и в дальнейших расчетах используют стандартное значение dэп. Таблица 2.5.1 Ограничения диаметра электродной проволоки при сварка в СО2 Положение шва Диаметр электродной проволоки (мм) при сварке механизированной автоматической "Лодочка", нижнее 0,8…2,0 0,8…2,0 (4,0) Вертикальное Горизонтальное, потолочное ≤1,2; 1,4 --- ≤1,2 --- 33 2. Скорость сварки Vс рассчитываем по зависимости, мм/с: Vc K V h1p, 61 e 3,36 (2.5.2) . Коэффициент КV зависит от диаметра электродной проволоки, его значения, полученные экспериментальным путем, приведены в таблице 2.5.2. Таблица 2.5.2 Значение коэффициента КV dэп, мм КV 0,8 1030 1,0 1065 1,2 1060 1,4 1100 1,6 1120 2,0 1150 Предельные значения скорости сварки ограничиваются уровнем автоматизации процесса: при механизированной сварке Vc= 4...10 мм/с, при автоматической Vc= 4...20 мм/с. 3. Сварочный ток Iс определяем в зависимости от размеров шва, e и h: (2.5.3) Значения коэффициента КI, полученный экспериментальным путем и зависящего от диаметра электродной проволоки, приведенной в таблице 2.5.3. Таблица 2.5.3 Значение коэффициента КI dэп, мм КI 0,8 335 1,0 335 1,2 430 1,4 440 1,6 460 2,0 480 Приведенные значения Iс ограничиваются диаметром электродной проволоки, положением шва и уровнем автоматизации процесса (табл. 2.5.4). 4. Напряжение сварки Uс зависит в основном от сварного тока, а также от диаметра и вылета электродной проволоки, положения шва и других факторов, В. 34 Таблица 2.5.4 Ограничение сварочного тока Положение шва "Лодочка", нижнее Вертикальное Горизонтальное, потолочное Сила сварного тока, А Сварка механизированная автоматическая 60…510 60…1440 Расчетная формула нл 1,5 I с 180 d эп 1,5 I св 135 d эп ≤220 1,5 I ггп 135 d эп ≤180 ----- Uc 14 0,05 I c (2.5.4) Uc 7 4 Ic . (2.5.5) или 5. Вылет электродной проволоки, мм: lв 10 d эп 2 d эп . (2.5.6) 6. Скорость подачи электродной проволоки V (э.п) марки Cв-08Г2C при сварке на обратной полярности и вылете lв 10 d эп , мм/с. Vэ(.п ) 0,53 Ic I с2 3 6 , 94 10 . 3 d эп2 d эп (2.5.7) 7. Расход защитного газа СО2 зависит от толщины металла, и соответственно сварочного тока. Поэтому для расчета qзг предлагается эмпирическая зависимость: q зг 3,3 10 3 I с0,75 л/с. (2.5.8) qзг 0,2 I с0,75 л/мин. (2.5.9) или 35 2.6. Пример расчета режима дуговой сварки в СО2 по размерам шва Определить режим сварки в СО2 стыкового соединения типа С4 (ГОСТ 14771-76). Из технологического анализа сварного изделия установлено, что основной металл – сталь ВСт3сп (ГОСТ 380-71) толщиной 8 мм. Сварка механизированная выполняется проволокой Cв-08Г2C (ГОСТ 2246-85) в нижнем положении. По таблице 2.4.1 устанавливаем, что шов стыковой однопроходный. По данным стандарта вычерчиваем эскиз соединения, шва и формы подготовки кромок (рис. 2.6.1). e1 g1 S в g e Рис. 2.6.1. Стыковой шов соединение типа С4 (ГОСТ 14771-76): S =8 мм; в 2 2 мм; е≤12 мм; g=2±1 мм; е1=6±2 мм; g1=1,5±1 мм Расчет режима сварки Определяем расчетную глубину проплавления (см. табл. 2.4.2): hp = S – 0,5∙в = 8 – 0,5∙2 = 7 мм. Диаметр электродной проволоки: d эп 4 h p 0,05 h p 4 7 0,05 7 1,28...1,98 мм. Расчетному диапазону соответствуют стандартные диаметры 1,4; 1,6 и 2,0, так как положение шва нижнее, может принять большее значение: dэп =2,0 мм. 36 Для расчета скорости сварки в таблице 2.5.2 для dэп=2,0 мм выбираем коэффициент КV = 1150: h1,61 p 71,61 Vc KV 3,36 1150 3,36 6, 2 мм/с (22,5 м/ч). e 12 Полученное значение Vс не выходит за пределы ограничений для автоматической сварки 4…20 мм/с и поэтому его можно оставить и не делать перерасчет при более низкой ширине шва е. Для расчета сварочного тока по таблице 2.5.3 для dэп =2,0 мм находим коэффициент КI=480: h1,32 p 71,32 I c K I 1,07 480 1,07 438, 6 А. e 12 Проверяем соответствие полученного тока требованиям ограничений (табл. 2.5.4). При сварке в нижнем положении Iс≤180∙d 1,5 э. п ≤510А. Следовательно, Iс = 438,6 А находится в пределах допустимых значений. Напряжение сварки: Uc 14 0,05 Ic 14 0,05 438,5 35,93 В. Принимаем Uc = 36 В. Вылет электродной проволоки: lв 10 d эп 2 d эп 10 2 2 2 20 4 мм. Скорость подачи электродной проволоки определяем по формуле: Vэ(.п ) 0,53 2 2 Ic 438, 6 3 I с 3 438, 6 6,94 10 0,53 6,94 10 74,8 мм/с (269 м/ч). d эп2 d эп3 22 23 Расход защитного газа (СО2): qзг 3,3 103 I с0,75 3,3 103 438,60,75 0,319 л/с (19,2 л/ч). 37 2.7. Расчет режима дуговой сварки в СО2 по площади наплавленного металла При многопроходной сварке стыковых и угловых швов и однопроходной сварке угловых швов на тавровых соединениях без полного проплавления стенки и некоторых стыковых швов с разделкой кромок целесообразно было выполнять расчет режима сварки в СО2 по площади наплавленного металла. Методику целесообразно применять преимущественно при сварке на малых сварочных токах (менее 200... 250 А) соединений с разделкой кромок, при которой глубина проплавления получается небольшой (менее 3...4 мм) и форма шва определяется преимущественно заполнением ее наплавленным металлом. 1. Параметры режима сварки, которые требуется рассчитать: 1) диаметр электродной проволоки dэп; 2) скорость сварки Vс; 3) скорость подачи электродной проволоки Vэ.п; 4) сварочный ток Iс; 5) напряжение сварки Uс; 6) расход защитного газа (СО2) qзг. 2. Подготовка исходных данных. В качестве исходной информации для расчета режима сварки необходимо иметь площадь наплавленного металла Fнi для каждого прохода (корневого, заполняющего и т.п.). При однопроходной сварке Fн находим по чертежу для нестандартных швов и по ГОСТ 14771-76 – для стандартных. В многопроходных швах по данным стандарта или по чертежу можно рассчитать общую площадь наплавленного металла шва Fно и подварочного прохода Fнп, а площади корневого Fнк и заполняющего Fнз следует задать ориентировочно, воспользовавшись данными таблице 2.7.1. Таблица 2.7.1 Площадь корневого и заполняющего проходов Положение шва "Лодочка", нижнее Вертикальное Горизонтальное, потолочное Площадь наплавленного металла, мм2 Корневого прохода Заполняющего прохода ≤10…12 ≤55…65 ≤10…12 ≤25 ≤10…12 38 ≤20 3. Расчет режима сварки Диаметр электродной проволоки рассчитываем по известной площади наплавленного металла соответствующего прохода (корневого, заполняющего, подварочного и т.п.), мм: dэ.пi Кd Fнi0,625 . (2.7.1) Коэффициент Кd выбираем в зависимости от положения шва и способа сварки по уравнению автоматизации (табл. 2.7.2). Расчетные значения dэп округляем до стандартных и ограничиваем в зависимости от положения шва и способа сварки (см. табл. 2.5.1). Таблица 2.7.2 Значение коэффициента Кd Сварка Положение шва "Лодочка", нижнее Вертикальное, горизонтальное, потолочное автоматическая 0,149…0,409 Механизированная 0,149…0,264 0,184…0,503 0,184…0,326 Скорость сварки определяем по площади наплавленного металла и рассчитанного ранее dэп. При сварке в "лодочку" и в нижнем положении, мм/с: Vciнл 2 1,5 15,9 d эпi 67, 4 d эпi , Fнi (2.7.2) в вертикальном, горизонтальном и потолочном положениях, мм/с: Vciвгп 2 1,5 8,9 d эпi 50, 6 d эпi . Fнi (2.7.3) Ограничения Vс в зависимости от уровня автоматизации процесса должны находиться в пределах 4...20 мм/с для автоматической сварки и 4...10 мм/с – для механизированной. Скорость подачи электродной проволоки Vэ.п однозначно определяется при известных Fнi, dэ.пi, Vс, мм/с: 39 Vэ.пi Fнi Vci 4 Fнi Vci . Fэ.пi (1 p ) d э2. пi (1 p ) (2.7.4) Сварочный ток определяют по формуле, полученной путем решения выражения для V (э.п) относительно I (c ) , А: I ci( ) d э.пi 1450 d V 145150 382. э.пi () э.пi (2.7.5) Полученное по расчету значение сварочного тока не должно выходить за пределы ограничений, обусловленных положением шва и уровнем автоматизации процесса (см. табл.2.5.4). Остальные параметры определяются также, как ранее по формулам (2.5.4), (2.5.5), (2.5.8), (2.5.9). Напряжение сварки, В: Uci 14 0,05 Ici . Расход защитного газа СО2, л/с: qзгi 3,3 103 I сi0,75 л/с. 2.8. Пример расчета режима дуговой сварки в СО2 по площади наплавленного металла Определить режим сварки в СО2 стыкового соединения № 2 верхней полусферы резервуара (см. рис. 2.3.1). 1) Из технологического анализа изделия устанавливаем, что основной металл – низколегированная сталь 09Г2С (ГОСТ 19282-73). Для сварки этой стали в СО2 выбрана электродная проволока марки Cв-08Г2C (ГОСТ 2246-85). Стыковое соединение №2 свариваем в вертикальном положении механизированным способом. Ранее выбран тип соединения с односторонним скосом одной кромки (рис. 2.8.1). При толщине металла S = 26 мм многопроходный шов (см. табл. 2.4.1) имеет корневой, заполняющие и подварочный проходы. 2) Ориентировочно площади корневого и заполняющих проходов при вертикальном положении шва принимаем Fнк =10 мм2 и Fнз = 25 мм2 40 (см. табл. 2.7.1). Площадь подварочного прохода определяем по данным чертежа (см. рис. 2.8.1): Fнп = Кз∙l1 ∙g1 = 0,7∙10 2=14 мм2. l F2 g a F1 F3 Заполняющие g1 c S проходы Подварочный b К орневой прох од проход F4 l1 Рис. 2.8.1. Стыковое соединение типа С12 (ГОСТ 14771-76): S =26 мм; в с (212 ) мм; α=400±230; е=30±4 мм; g=2 12 мм, l1=10±2 мм; g = 2 ± 1 мм. Чтобы определить общее количество проходов, необходимо найти общую площадь наплавленного металла: Fно =F1+ F2+F3 +F4 =Кз∙l∙g +в∙с+1/2∙(S-С)2∙ tgα+ Кз∙l1∙g1 = = 0,7∙30∙2+2∙26+2∙1/2∙(26-2)2∙ tg27=358,8 мм2. Определяем общее количество проходов: nпо Fно nпк Fнк nпп Fнп 349, 7 10 14 nпк nпп 1 1 15, 03 . Fнз 20 Принимаем nпо = 15. Уточняем площади Fнз с учетом принятого количества, проходов: Fнз' Fно Fнк Fнп 349, 7 10 14 2 25, 05 мм . nпо nпк nпп 15 1 1 3) Расчет режима сварки. 41 3.1) Рассчитываем диаметр электродной проволоки для корневого dэл.к, заполняющих dэ.п.з и подварочного dэ.п.п проходов по соответствующим площадям Fнк = 10 мм2, Fнз = 25 мм2 и Fнп =14 мм2 (для механизированной сварки в СО2 в вертикальном положении принимаем Кd= 0,184…0,326 (см. табл. 2.7.2), мм dэв.п.к (0,184...0,326) Fнк0,625 (0,184...0,326) 100,625 0,78...1,37; dэв.п.з (0,184...0,326) 250,625 1,38...2, 43; dэв.п.к (0,184...0,326) 140,625 0,96...1,7. С учетом ограничений для вертикального положения шва d вэ.п = 1,2; 1,4 мм (см. табл. 2.5.1) принимаем d вэ.п.к = d вэ.п.п =1,2 мм; d вэ.п. з =1,4 мм. 3.2) Скорость сварки при вертикальном положении шва рассчитываем по dэ.п.i и Fнi, для корневого, заполняющих и подварочного проходов по формуле: Vcв.к 2 1,5 8,9 d эпк 50, 6 d эпк 8,9 1, 22 50, 6 1, 21,5 7,9 мм/с; Fнк 10 8,9 1, 42 50,6 1, 41,5 4 мм/с; 25 8,9 1, 22 50,6 1, 21,5 в Vc.п 5,7 мм/с. 14 Vcв. з Так как механизированная сварка в СО2 выполняется в диапазоне скоростей примерно 4...10 мм/с, то принимаем скорость сварки с учетом этих ограничений. Сварку корневого прохода на весу в вертикальном положении желательно выполнять на "мягком" режиме, т.е. при пониженных значениях Iс.к и Vс.к. Поэтому принимаем Vс.к.=5мм/с, для заполняющих и подварочного проходов – Vс.к =4 мм/с, Vс.п=5 мм/с. 3.3) При известных площадях наплавленного металла, диаметрах электродных проволок и скоростях сварки рассчитываем скорости подачи электродной проволоки по формуле (2.7.4): Vэ.пк 4 Fнi Vci 4 5 10 49,1мм/с; 2 d э. пi (1 p ) 3,14 1, 22 (1 0,1) 4 4 25 72, 2 мм/с, (260 м/ч); 3,14 1, 42 (1 0,1) 4 5 14 Vэ.пi 68,8 мм/с, (245 м/ч); 3,14 1, 22 (1 0,1) Vэ.пз 42 3.4) Рассчитываем сварочный ток для корневого, заполняющих и подварочного проходов по формуле (2.7.5) при сварке на обратной полярности: I cк( ) d э.пк 1450 d V 145150 382 э.пк э.пк 1450 1, 2 49,1 145150 382 117,8 А; 1, 4 1450 1, 4 72, 2 145150 382 221А; I 1, 2 1450 1, 2 68,8 145150 382 159 А. 1, 2 I cз( ) () cп Расчетное значение сварочного тока не выходит за пределы ограничений для вертикального положения I вс 220А (см. табл. 2.5.4). 3.5) Определяем напряжение сварки для корневого, заполняющих и подварочного проходов: Ucк 14 0,05 Icк 14 0,05 117,8 19,9 В; Ucз 14 0,05 221 25 В; Ucк 14 0,05 159 22 В. 3.6) Определяем расход углекислого газа для соответствующих проходов: qзгк 3,3 103 I ск0,75 3,3 103 117,80,75 0,119 л/с, (7,1 л/мин); qзгз 3,3 103 2210,75 0,191 л/с, (11,5 л/мин); qзгп 3,3 103 1590,75 0,149 л/с, (9 л/мин); 2.9. Расчет режима дуговой сварки под флюсом 1. Параметры режима автоматической дуговой сварки под флюсом: 1) диаметр электродной проволоки dэп; 2) скорость сварки Vс; 3) сварочный ток Iс; 4) напряжение сварки Uс; 5) вылет электродной проволоки lв ; 6) скорость подачи электродной проволоки Vэп; 7) количество проходов nп. Дуговую сварку под флюсом по уровню автоматизации разделяют на автоматическую и механизированную. При механизированной сварке ско- 43 рость сварки и вылет устанавливаются вручную и поэтому жестко регламентируется. 2. Подготовка исходных данных. В исходные данные входят: 1) группа и марка свариваемого металла; 2) состав и марка сварочной проволоки; 3) состав и марка сварного флюса; 4) способ сварки по уровню автоматизации; 5) толщина свариваемого металла; 6) тип соединения; 7) положение шва; 8) тип шва по форме; 9) тип шва по количеству проходов; 10) форма и размеры подготовки кромок; 11) общие размеры шва. Сведения о стандартных типах соединений, швов и форм подготовки кромок для дуговой сварки под флюсом приведены в ГОСТ 8713-79, нестандартных – на чертеже сварных деталей, узлов, изделий. Тип шва по количеству проходов можно установить по табл. 2.9.1. В случае нестандартных соединений имеются сведения о сварке под флюсом стыковых однопроходных соединений толщиной до 25…30 мм, двупроходных двусторонних – до 30 мм, однопроходных угловых швов при сварке в “лодочку” катетом до 18 мм. Таблица 2.9.1 Типы стандартных швов по количеству проходов для дуговой сварки под флюсом Тип шва по количеству проходов Однопроходный Двупроходный, Двусторонний Многопроходный Толщина металла стыкового шва, S, мм 2…12 Катет К углового шва (мм) при положении Нижнем “лодочка” 3…8 5…14 2…22 3…8 5…14 24…160 9…40 15…40 44 3. Расчет режима дуговой сварки под флюсом по размерам шва. Настоящая методика расчета режима дуговой сварки по размерам шва может применяться для одно- и двупроходных двусторонних стыковых швов без разделки и с разделкой кромок. Так как глубина проплавления существенно зависит от формы подготовки кромок, то при расчете режимов сварки вводится расчетная глубина проплавления hр, которая для сварки под флюсом может рассчитываться по тем же рекомендациям, что и для сварки в СО2 (см. табл. 2.4.2). Диаметр электродной проволоки рассчитываем в зависимости от расчетной глубины проплавления, мм: dэ.п=(0,29….1,1)∙hр. (2.9.1) Расчетное значение dэ.п округляем до ближайшего стандартного, а предельные ограничиваем в зависимости от уровня автоматизации процесса (табл. 2.9.2). Таблица 2.9.2 Ограничения dэ.п при дуговой сварке под флюсом Диаметры электродной проволоки (мм) при сварке автоматической механизированной 1,6; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6 1,6; 2 Скорость сварки рассчитываем с учетом известного dэ.п заданной ширины шва l, мм/с: (2.9.2) Ограничения Vс связаны с составом и строением зерен (стекло, пемза) сварочного флюса и уровнем автоматизации процесса. При использовании флюсом типа АН-348А скорость автоматической сварки рекомендуется в пределах Vс = 4...16 мм/с, механизированной – 4...8 мм/с. Сварочный ток определяем однозначно при известных hp, dэ.п, Vс, А: 45 Расчетный сварочный ток должен находиться в пределах Iс = (110...230) dэ.п. Кроме того, сварочный ток не должен превышать допустимое значение для заданной марки сварочного флюса. Uc 22 0,02 Ic (2.9.3) Ic d э. п (2.9.4) или U c 22 0, 05 Вылет электродной проволоки, мм: lв 10 d эп 2 d эп (2.9.5) Скорость подачи электродной проволоки при сварке определяем на переменном токе, мм/с: (2.9.6) и на постоянном токе обратной полярности, мм/с: Vэ.п 0,53 Ic I с2 4 6,94 10 . d э2.п d э3.п (2.9.7) 2.10. Пример расчета режима дуговой сварки под флюсом по размерам шва 1. Задача. Определить режим автоматической сварки под флюсом стыкового соединения №1 верхней полусферы резервуара (см. рис. 2.3.1). 2. Подготовка исходных данных. Из предыдущих этапов проектирования технологии находим исходные данные для расчета режима сварки, под флюсом: 1) основной металл – сталь 09Г2С (ГОСТ 19282-79); 2) сварочный флюс АН – 47 (ТУ 14-1-1353-75); 46 S e g 3) сварочная проволока Св – 08ГА (ГОСТ 2246-70); 4) сварка – автоматическая; 5) толщина металла – 26 мм; 6) тип соединения – стыковой; 7) тип шва – стыковой; 8) положение шва – нижнее; 9) тип шва по количеству проходов – двупроходный двусторонний; 10) формы и размеры подготовки кромок, шва приведены на рис. 2.10.1. в Рис. 2.10.1 Стыкового соединения №1 сферического резервуара: S =26 мм; в 5 1 мм; е=(24±4) мм; g=(2,5±2) мм Стыковое соединение из металла толщиной 26 мм является стандартным, так как по ГОСТ 8713-79. максимальная толщина для соединений такого типа составляет 22 мм (см. табл. 2.9.1). 3. Расчет режима сварки 3.1. Определяем расчетную глубину проплавления по формуле рекомендуемой в табл. 2.4.2: hp=0,6∙S – 0,5∙в=0,6∙26 – 0,5∙5 = 13,1мм. 3.2. Диаметр электродной проволока: dэ.п=(0,29…1,1)∙hр=(0,29…1,1)∙13,1=3,8…14,4 мм. При автоматической сварке расчетному диапазону удовлетворяют стандартные диаметры 4, 5 и 6 мм. Если выбрать более высокие значения dэ.п, то несколько выше будет Vc и, следовательно, производительность процесса. Принимаем dэ.п = 5 мм. 47 3.3. Скорость сварки рассчитываем по формуле: Vc 695 5 6 мм/с (21,6 м/ч). 242 Скорость сварки находится в пределах ограничений. 3.4. Сварочный ток определяем по формуле: Ic 85, 4 hp d э.п Vc 4 0, 0285 hp d э.п Vc 85, 4 13,1 5 6 1013, 7 А. 4 0, 0285 13,1 5 6 Проверяем соответствие расчетного сварочного тока допустимым пределам по эмпирической формуле Ic= (110…230) dэ.п =550... 1150 А. Принимаем Ic= 1014 А. 3.5. Напряжение сварки: Uc 22 0,02 Ic 22 0,02 1014 42,3 А. 3.6. Вылет электродной проволоки: 3.7. Скорость подачи электродной проволоки при сварке на переменном токе: мм/с (109 м/ч). 48 2.11. Расчет режима дуговой сварки под флюсом по площади наплавленного металла При многопроходной сварке стыковых и угловых швов целесообразно вести расчет по площади наплавленного металла отдельных проходов (корневых, заполняющих, облицовочных и т.п.). Этот метод расчета можно также применять при определении режима сварки однопроходных угловых швов на тавровых соединениях, когда не регламентируется проплавление стенки. 1. Параметры режима сварки целесообразно рассчитывать в такой последовательности: 1) диаметр электродной проволоки dэп; 2) скорость сварки Vс; 3) скорость подачи электродной проволоки Vэп; 4) сварочный ток Iс; 5) напряжение сварки Uс. 2. Подготовка исходных данных. Площадь наплавленного металла для однопроходных швов следует рассчитывать до чертежу на сварное соединение. В случае многопроходных швов режим сварки корневого прохода лучше рассчитывать по размерам шва, приняв в качестве исходного параметра притупление С, которое в стандартных соединениях при сварке под флюсом изменяется от 2 до 10 мм. При известных параметрах режима сварки площадь наплавленного металла прохода (корневого, подварочного и др.), мм2. Fнi Fэ.пi Vэ.пi d э2.пi Vэ.пi . Vci 4 Vci (2.11.1) Для заполняющих проходов площадь наплавленного металла можно принять Fнi ≤80...100 мм2. В литературе имеются сведения о площадях наплавленного металла за один проход до 150 мм2 и более. Однако для использования этих рекомендаций необходимо дать соответствующее обоснование. 3. Расчет режима сварки Диаметр электродной проволоки рассчитываем по формуле, мм: 49 dэ.пi =Kd∙Fнi. (2.11.2) Коэффициент Kd выбираем в зависимости от способа сварки и рода тока по таблице 2.11.1. Таблица 2.11.1 Значение коэффициента Kd при дуговой сварке под флюсом Значение коэффициента Kd для сварки Род тока Переменный Постоянный обратной полярности автоматической механизированной 0,036... 0,160 0,036... 0,080 0,040... 0,173 0,040... 0,036 Расчетный dэ.п округляем до ближайшего стандартного и ограничиваем в зависимости от способа сварки (см. табл.2. 9.2). Скорость сварки рассчитываем соответственно при переменном и постоянном токе обратной полярность, мм/с: (2.11.3) Vci( ) 100 d э.пi ; Fнi (2.11.4) При автоматической сварке Vс ограничивается в предела 4...16 мм/с, механизированной – 4...8 мм/с. Скорость подачи электродной проволоки определяется по зависимости, мм/с: Vэ.пi Fнi Vсi 4 Fнi Vci .. Fэ.пi d э2.пi (2.11.5) Сварочный ток определяем соответственно для переменного и постоянного тока на обратной полярности, А: I ci( ) dэ.пi 450 d V 145150 382. э.пi э.пi 50 (2.11.6) (2.11.7) Расчетный сварочный ток не должен выходить за пределы ограничений Ic ≤ (180…190)∙dэ.п для угловых швов и Ic ≤ 230 dэ.п – для стыковых. Напряжение сварки определяем по формулам (2.9.5) и (2.9.6). Вылет электродной проволоки находим по формуле (2.9.7). 2.12. Пример расчета режима дуговой сварки под флюсом по площади наплавленного метала (угловой шов) 1. Задача. Определить режим автоматической дуговой сварки под флюсом таврового соединения типа Т1 (ГОСТ 8713-79). 2. Подготовка исходных данных. В результате систематизации исходных данных установлено: 1) основной металл – сталь ВСт3сп (ГОСТ 380-71); 2) сварочный флюс АН 348А (ГОСТ 9087-81); 3) сварочная проволока Св–08А (ГОСТ 2246-70); 4) сварка – автоматическая на переменном токе; 5) толщина металла – S=10 мм; 6) тип соединения – тавровое; 7) положение шва при сварке – в “лодочку”; 8) катет шва К = S=10 мм. В таблице 2.9.1 по катету шва К = 10 км и положению шва "в лодочку" устанавливаем, что шов однопроходный. Вычерчиваем соединение по данным стандарта (рис. 2.12.1) и определяем размеры шва. S F1 R S1 K g e F2 Рис. 2.12.1 Тавровое соединение типа Т1 (ГОСТ 8713-79): S= S1=10 мм; e=(0±1,5) мм; K (1021 ) мм; g≤2 мм 3. Расчет режима сварки 51 Определяем площадь наплавленного металла по чертежу (рис. 2.12.1). Так как шов однопроходный: 1 2 Fн =F1+ F2 =Кз∙l∙g +1/2∙К2= K з 2 K g K 2 = 1 2 = 0.7 2 10 2 102 69,8 мм2. Диаметр электродной проволоки рассчитываем по формуле (2.11.2): dэ.пi =Kd∙Fнi = (0,036…0,160)∙69,8=2,5…11,2 мм. Коэффициент Kd выбран по таблице 2.11.1 автоматической сварки на переменном токе. Округляем расчетный dэ.п до стандартных значений и ограничиваем диапазон допустимых диаметров: 3, 4; 5 и 6 мм. В целях достижения высокой производительности выбираем более высокое значение диаметра и принимаем dэ.п =5 мм. Диаметр электродной проволоки 6 мм не принят, так как применяется на практике ограниченно. Рассчитываем скорость сварки на переменном токе: мм/с. Принимаем Vс=7 мм/c (25,2 м/ч). Определяем скорость подачи электродной проволоки: Vэ.п 4 Fнi Vci 4 69,8 7 24,9 мм/с (90 м/ч). d э2.пi 3,14 52 Рассчитываем сварочный ток по формуле (2.11.6): А. Расчетный сварочный ток не выходит за пределы допусков: Ic≤(180…190)∙ dэ.п ≤(180…190)∙ 5≤900…950 А. Определяем напряжение сварки: Uc 22 0,02 Ic 22 0,02 877 39,5 В. 52 Вылет электродной проволоки: 2.13. Расчет режима электрошлаковой сварки электродными проволоками 1. Параметры режима электрошлаковой сварки электродными проволоками: 1) диаметр электродной проволоки dэл; 2) количество электродов nэ; 3) расстояние между электродами ∆э; 4) скорость сварки Vс; 5) скорость подачи электродной проволоки Vэл; 6) сварочный ток Iс; 7) напряжение сварки Uс; 8) "сухой" вылет электродной проволоки l св; 9) глубина шлаковой ванны hшв; 10) скорость перемещений при колебаниях электрода Vпк; 11) время задержки у ползуна tз. Параметры режима приведены для типового процесса электрошлаковой автоматизированной сварки электродными проволоками на переменном или постоянном токе. Часть перечисленных параметров можно рассчитать, остальные рекомендуется принимать без расчета. Поэтому методика расчета требует дальнейшего совершенствования. 2. Подготовка исходных данных. В исходные данные входят: 1) группа и марка свариваемого металла; 2) состав и марка электродной проволоки; 3) состав и марка сварочного флюса; 4) толщина свариваемого металла; 5) тип соединения; 6) форма и размеры подготовки кромок; 7) общие размеры шва. Сведения о стандартных типах соединений, швов и форм подготовки кромок для электрошлаковой сварки приведены в ГОСТ 15164-78, нестандартных – на чертеже сварных деталей, узлов или изделий. 53 Положение шва и количество проходов для типового способа электрошлаковой сварки не требуется определять, так как сварка выполняется в вертикальном положении за один проход, для металла любой толщины. 3. Расчет режима электрошлаковой сварки электродными проволоками. Настоящая методика может применяться для расчета режима сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей как стандартных, так и нестандартных стыковых, угловых и тавровых соединений. 1. Диаметр электродной проволоки определяется в зависимости от толщины S свариваемого металла или толщины шва H для некоторых угловых соединений; мм. dэл= 4 S H . (2.13.1) Расчетный диаметр округляется до стандартного значения 2; 2,5; 3, а верхний предел при ЭШС ограничивается d эл ≤ 3 мм. 2. Количество электродных проволок nэ зависит от толщины металла S или шва H и колебания электродов. Сварка без колебаний выполняется с большим количеством электродов и поэтому является более производительной. Однако серийно выпускаемые сварочные аппараты имеют 1, 2 или 3 электрода. Количество электродных проволок определяется при сварке: без колебаний S H 50 50 (2.13.2) S H . 150 150 (2.13.3) nэ.б .к с колебаниями nэ.б .к Полученное расчетное значение количества электродов округляется до целого числа. 3. При сварке двумя и более электродами рассчитываем расстояние между электродами: 54 э S нэ (nэ 1) нп , nэ (2.13.4) где ∆нэ – недоход между электродами, ∆нэ=17…18 мм; ∆нп – недоход электрода до ползуна, ∆нп=4…5 мм. 4. Скорость сварки зависит от толщины металла и ограничивается его свариваемостью. Для хорошо сваривающихся низкоуглеродистых и низколегированных сталей скорость сварки, мм/с: Vc 18 0, 08 . S (2.13.5) Для стыковых соединений, свариваемость электродной проволокой, при d Эл=3 мм скорость сварки можно рассчитать по зависимости, мм/с: Vc 565 n э , S в р 137,5 (2.13.6) где вр – расчетный зазор между кромками, мм. Обычно при ЭШС скорость сварки находится в пределах 0,1…1,1 мм/с (0,4…4 м/ч). 5. Скорость подачи электродной проволоки Vэ.п при известных размерах шва и общей площади наплавленного металла Fн.о, а также рассчитанных ранее параметрах режима dэл, nэ, Vс, определяется однозначно, мм/с: Vэ.п Fно Vc 4 Fно Vc . Fэ.п nэ d э2.пi nэ (2.13.7) 6. Сварочный ток на один электрод определяется приближенно для dэл=3 мм по эмпирической формуле, А: Ic=(7,2…8,2)∙Vэ.п. Общий сварочный ток Iсо=nэ ∙Iс. 7. Напряжение сварки, В: 55 (2.13.8) U c S 35 (2.13.9) 8. Определяем "сухой" вылет электрода, мм: lв 25 d эп 5 d эп (2.13.10) 9. Глубина шлаковой ванны hшв., скорость перемещений при колебаниях электродов Vп.к и время задержки у ползуна tз незначительно зависят от толщины металла и поэтому их можно принять: hшв=35…70 мм, Vп.к =8…12 мм/с, tз=4…5 с. 2.14 Пример расчета режима электрошлаковой сварки электродными проволоками 1. Задача. Определить режим электрошлаковой сварки стыкового соединения типа С1 (ГОСТ 15164-78). 2. Подготовка исходных данных. По чертежу изделия установлено: 1) основной металл – сталь 20К (ГОСТ 5520-79); 2) сварочная проволока СВ10Г2 (ГОСТ 2246-70); 3) сварочный флюс АН – 8 (ГОСТ 9087-81); 4) толщина металла 200 мм; 5) тип соединения – стыковой, стандартный. Вычерчиваем соединение (рис. 2.14.1). F2 F1 вр g е F1 Рис. 2.14.1 Стыковое соединение типа С1 (ГОСТ 15164 – 78): S= 200 мм; вр=26 мм; g=(2,5±1,0) мм; α=450; е=(30±2) мм 56 3. Расчет режима сварки Диаметр электродной проволоки: dэл= 4 S 200 3,76 мм. Так как диаметр электродной проволоки имеет ограничение dэл≤3 мм, принимаем dэл=3 мм. Определяем количество электродов и необходимость их колебаний. При сварке без колебаний nэ.б .к S 200 4, , 50 50 С колебаниями nэ.б .к S 200 1,3. 150 150 В целях использования серийно выпускаемых одно-, двух- или трехэлектродных сварочных аппаратов и достижения максимальной производительности принимаем nэ=3 с колебаниями электродов. Определяем расстояние между электродами: э S нэ (nэ 1) нп 200 17,5 (3 1) 4,5 69,5 мм. nэ 3 Скорость сварки в случае dэл=3 мм, Vc 565 n э 565 3 0,318 мм/с (1,14 м/ч). S в р 137,5 200 26 137,5 Скорость подачи электродной проволоки: Vэ.п 4 Fно Vc 4 5337,5 0,318 80, 08 мм/с (288 м/ч), d э2.пi nэ 3,14 32 3 57 где Fно =2∙F1+ F2 =2∙(l-g)∙g +вр∙S=2∙(30 – 2,5)∙2,5 +26∙200=5337,5 мм2. Сварочный ток на одной электродной проволоке: Ic=(7,2…8,2)∙Vэ.п=7,7∙80,08=616,6 А. Общий сварочный ток: Icо= nэ ∙Ic= 3 ∙616,6=1850 А. Напряжение сварки: U c S 35 200 35 49,1 В. "Сухой" вылет электродной проволоки: lв 25 d эп 5 d эп 25 3 5 3 75 15 мм. Без расчета принимаем hшв=50 мм, Vп.к =10 мм/с, tз=4…5 с. 58 3. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СВАРОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ВАРИАНТОВ СВАРКИ 3.1. Выбор сварочного оборудования В настоящей работе решение задач выбора ограничивается только сварочным оборудованием, т.е. выбором источников сварочного тока (трансформатора, выпрямителя и др.) и сварочных аппаратов (полуавтоматов, автоматов) для типовых способов дуговой сварки покрытыми электродами, в защитных газах и под флюсом. Такое сужение задач выбора объясняется, во-первых, ограничением объема работы, во-вторых, более широким применением дуговой сварки по сравнению с другими способами сварки плавлением: электрошлаковой, электронным и лазерным лучами. Здесь рассматривается выбор сварочного оборудования универсального, общего назначения, характеризующегося широкой номенклатурой и серийно изготавливаемого промышленностью. Подробные сведения о типовом оборудовании можно найти в (Приложение А). В таблице 3.1.1 приведен алгоритм выбора источников сварочного тока. Полуавтоматы для дуговой сварки составляют основную часть (более 80%) оборудования для механизированной сварки. Этим объясняется выделение этого оборудования в отдельную группу и необходимость разработки алгоритма выбора полуавтоматов (табл. 3.1.2). Автоматы для дуговой сварки плавящимися и не плавящимися электродами характеризуются широкой номенклатурой, что отчасти связано с наличием в литературе сведений об автоматах, выпускаемых промышленностью в различные периоды. Если учитывать аппараты, выпускаемые в настоящее время, то номенклатура выбора резко сужается. При решении современных задач технологии сварки необходимо ориентироваться на выбор наиболее современного оборудования, которое непрерывно обновляется и модернизируется. Алгоритм выбора приведен в таблице 3.1.3. Подробные сведения об автоматах для дуговой сварки можно найти в приложении А. 59 Таблица 3.1.1 Алгоритм выбора источников сварочного тока Факторы определяющий выбор ПриориНаименование тетность 1 2 1 Окружающая среда 2 Вид обработки 3 Способ сварки 4 Климатические и метрологические условия 5 Первичный источник энергии 6 7 8 Уровень 3 1. Атмосфера 2. Вода 1. Сварка 2. Резка 3. Переплав 1. Дуговая 2. Электрошлаковая 3. Электроннолучевая 4. Лазерная 1. Закрытый цех 2. Открытый цех 3. Монтажная площадка 4. Поле (трасса) 1. Электрическая сеть Источники сварочного тока 4 Группы по назначению Группы по видам обработки Группы по способам сварки Категории по климатическому исполнению 1 Трансформаторы 2 Выпрямители 3 Преобразователи 2. Горючее топливо Агрегаты Опасность пораже1. Без повышенной опасности Без понижения нания электрическим 2. Повышенная опасность пряжения холостого током хода 3. Особо опасные условия С понижения напряжения холостого хода Тип производства 1. Единичное Универсальные 2. Серийное 1. Универсальные 2. Специальные 3. Массовое 1. Специальные 2. Универсальные Габаритные размеры, 1. Транспортабельное 1. Стационарные масса и сложность 2. Простое 2. Передвижные конфигурации изде- 1. Нетранспортабельное 1. Переносные лия 2. Сложное 2. Передвижные 60 Окончание таблицы 3.1.1 1 9 10 11 12 13 2 3 4 Загрузка оборудова- 1. Высокая (основные работы) ПН=100% ния (характер работ) 2. Средняя (основные, вспо- ПН=60% могательные работы) 3. Низкая (вспомогательные, ПН=20% ремонтные работы) Количество постов 1. Менее 7 – 9 Однопостовые на участке, сосредо- 2. Сосредоточенное точенность их рас- 1. Более 7 – 9 1. Однопостовые положения 2. Сосредоточенное 2. Многопостовые Способ сварки 1. Ручная дуговая 1. Крутопадающая 2. Аргонодуговая Вольт – амперная 3. Дуговая под флюсом характеристика 1. Дуговая в защитных газах 1. Пологопадающая плавящимся электродом или жесткая 2. Электрошлаковая Вольт – амперная характеристика Группа металла Сварочные материалы Род тока источника Режим сварки Диапазон сварочного тока Марка по номинальному току: 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 1000, 1250, 1600, 2000, 3000, 5000, 10000. Таблица 3.1.2 Алгоритм выбора полуавтоматов для дуговой сварки Факторы определяющий выбор ПриориНаименование тетность 1 2 1 Окружающая среда 2 Климатические и метрологические условия Уровень 3 1. Атмосфера 2. Вода 1. Закрытый цех 2. Открытый цех 3. Монтажная площадка 4 Поле (трасса) 61 Полуавтомат 4 Группы по назначению Категории по климатическому исполнению Продолжение таблицы 3.1.2 1 3 2 3 Габаритные размеры 1. Транспортабельное и масса изделия 2. Нетранспортабельное 4 Радиус рабочей зоны 1. 10 м (не более) сварочной установки 2. 50 м (не более) 5 Взаимное положение 1. Вне изделия полуавтомата и из- 2. Внутри изделия делия Тип производства 1. Единичное 2. Серийное 6 3. Массовое 7 8 9 10 11 12 Необходимость 1. Нет сварки на различных 2. Есть режимах без прерывания процесса Непрерывность швов 1. Непрерывные 4 1. Стационарные 2. Передвижные 1. Переносные 2. Передвижной Универсальные Специальные Без местного отсоса С местным отсосом Универсальные 1. Универсальные 2. Специальные 1. Специальные 2. Универсальные Однорежимный Двурежимный Режим работы: непрерывный 2. Прерывистые (точками, прерывистый участками) Вид защиты зоны 1. Без защиты Группы и марки по 2. Газ виду защиты 3. Флюс Без защиты: газ и флюс Группа свариваемого 1. Fe – сплавы Группа по назначеметалла (сварной 2. Al – сплавы нию проволоки) Состав и диаметр 1. Жесткая (толстая, твердая) Механизм подачи: электродной провотолкающая локи 2. Нежесткая (тонкая, мягТянущий кая) Тянуще - толкающий Сплошность сечения Сплошная Марка по конструк(конструкция) про- Сплошная и несплошная ции проволоки волоки (порошковая) Несплошная 62 Окончание таблицы 3.1.2 1 13 Род тока 2 14 Режим сварки 15 Режим сварки 3 1. Постоянный 2. Импульсный 3. Переменный Диаметр проволоки: 1. 0,3…0,7 мм 2. 0,8…1,4 мм 3. 1,6…3,0 мм Диапазон сварочного тока 4 Марка по роду тока Марка по диапазону диаметров проволоки Марка по номинальному току: 125, 160, 200, 315, 500, 630. Таблица 3.1.3 Алгоритм выбора автоматов для дуговой сварки Факторы определяющий выбор ПриориНаименование Уровень тетность 1 2 3 1 Окружающая среда 1. Атмосфера 2. Вода 3. космос 2 Климатические и 1. Закрытый цех метрологические ус- 2. Открытый цех ловия 3. Монтажная площадка 4. Поле (трасса) 3 Габаритные размеры 1. Транспортабельное и масса изделия 2. Нетранспортабельное 4 5 Возможность пере- Имеется мещения изделия относительно авто- Не имеется мата Тип производства 1. Единичное 2. Серийное 3. Массовое 63 Полуавтомат 4 Группы по назначению Категории по климатическому исполнению 1. Стационарные 2. Передвижные 1. Переносные 2. Передвижной 1. Подвесной 2. Самоходный 1. Самоходный Универсальные 1. Универсальные 2. Специальные 1. Специальные 2. Универсальные Окончание таблицы 3.1.3 1 6 7 2 Физическое состояние электрода Вид защиты зоны сварки 8 Химическая активность свариваемого металла 9 10 Диаметр электродной проволоки (dэ.п), плотность сварочного тока ( iс) Стабильность формы и размеров подготовки кромок; конфигурации соединений 11 Частота переналадки режима сварки 12 Сплошность сечения (конструкция) проволоки 13 Род тока 14 Режим сварки (скорость сварки) 15 Режим сварки 3 1. Неплавящийся 2. Плавящийся 1. Без защиты 2. Газ 3. Флюс 1. Низкая (Fe, Ni, Cu) 4 по Группы виду электрода Группы по виду защиты Форма защиты местная (струйная) 2. Средняя (Al, Mg, Ti) 1. Местная 2. Общая 3. Высокая (Be, V, Nb, Ta, Общая (камера) Gr,Mo, W) 1. dэ.п≤3 мм; высокая iс Саморегулирование 2. dэ.п≤3 мм; низкая iс 1. Авторегулирование 2. Саморегулирование 1. Низкая С автоматическим 2. Криволинейные соединения слежением 1. Высокая 1. Без автоматиче2. Прямолинейные, круго- ского слежения вые, спиральные соединения 2. С автоматическим слежением 1. Редко Регулировка перемещений: 1. Ступенчатая 2. Плавная 2. Часто 1. Плавная 2. Ступенчатая Сплошная Марка по конструкСплошная и несплошная ции проволоки (порошковая) Несплошная 1. Постоянный Марка по роду тока 2. Переменный 3. Импульсный 1. Vc<60…80 м/ч Однодуговой 2. Vc=80…160 м/ч Двудуговой 3. Vc=160…240 м/ч Трехдуговой Диапазон сварочного тока Марка по номинальному току: 315, 500, 630, 1000, 1250, 1600, 2030. 64 3.2. Оценка экономической эффективности вариантов технологии После выбора способов сварки по качественным критериям часто возникает ситуация, при которой несколько вариантов удовлетворяют факторам выбора. Для окончательного принятия решения и выбора единственного варианта технологии в этом случае требуется сравнительная экономическая оценка по технологической себестоимости и производительности процесса. Наиболее оптимальной и эффективной будет технология с минимальными затратами и как правило, с максимальной производительностью. Технологическая себестоимость при сварке может включать в себя: 1) Зс.м – затраты, на сварочный материала; 2) Зт.э – затраты на технологическую электроэнергию; 3) Зс.о – затраты на сварочное оборудование; 4) Зз.п – затраты на зарплату основных рабочих и др. Технологическая себестоимость представляет сумму затрат: СТ=Зс.м +Зт.э + Зс.о + Зз.п . (3.2.1) Целесообразно расчет выполнять на единицу длины шва, например на 1 м шва. Определение затрат связано с основным временем сварки, поэтому расчеты следует начинать с основного времени сварки. Расчет основного времени сварки Основное время сварки является критерием производительности и используется при расчете затрат. В общем виде основное время сварки одно- и многопроходных швов длиной 1м: n n n tс.о Lш.о ( п.к п. з ... п.i ) , Vс.к Vс. з Vс.i (3.2.2) где Lшо – расчетная единица длины шва, Lшо = 1 м; nп. к., nп. з, nп. I – количество соответственно корневых, заполняющих и других проходов; Vп. к., Vп. з, Vп. I – скорость сварки соответственно корневых, заполняющих и других проходов. 65 Дня однопроходных швов выражение (4.2.2), упрощается: t c .o Lшо . Vc (3.2.3) Расчет расхода и затрат на сварочные материалы При дуговой и электрошлаковой сварке необходимо рассчитывать расход и затраты на покрытые электроды, сварочную проволоку, защитные газы, сварочные флюсы, неплавящиеся электроды и др. 1. Покрытые электроды. Расход покрытых электродов определяется через массу наплавленного металла Мно 1м шва: Мэ=Кп.ш∙Кр.э∙ Мно , (3.2.4) где Кп.ш= 1,0...1,2 – коэффициент, учитывающий потери электродов в зависимости от положения шва; Кp.э = 1,4…1,7 – коэффициент расхода электродов, учитывающий тип в толщину покрытия, потери на разбрызгивание и огарки и др. Массу наплавленного металла можно определить по общей площади учения наплавленного металла Fно и его плотности ρ: Мно =Fнo∙Lшо∙ ρ (3.2.5) или через коэффициент наплавки αн и сварочный ток Iс: Мно = αн ∙Iс.к∙ tс.к+ αн ∙Iс.з∙ tс.з+…+ αн ∙Iс.i∙ tс.i . (3.2.6) Затраты на покрытые электроды: Зэ=∑ Мэi∙ Цэi , (3.2.7) где Цэi – цены покрытых электродов по действующим прейскурантам, зависящие от типа покрытия, состава, диаметра электродов и др. 2. Сварочная проволока. Применяется при дуговой сварка в СО2 и под флюсом, при электрошлаковой сварке. Расчет расхода проволоки на Lшо = 1 м шва можно выполнить через общую площадь наплавленного металла при постоянном режиме сварки отдельных проходов: 66 Мэ.п=Кр.п∙(1+ψр)∙ Мно= Кр.п∙(1+ψр)∙ Fнo∙Lшо∙ ρ (3.2.8) или через параметры режима различных проходов для механизированной и автоматизированной сварки: Мэ.п= Кр.п∙(1+ψр)∙ ρ∙ ∑ nэi∙ Fэ.ni ∙Vэ.ni ∙tci , (3.2.9) где Кр.п=1,02...1,03 – коэффициент расхода проволоки, учитывающий потери ее при наладке сварочного аппарата; ψр = 0,01...0,15 – коэффициент потерь на разбрызгивание, зависящий от способа сварки; nэi∙ Fэ.ni ∙Vэ.ni – соответственно количество, площадь сечения и скорость подачи электродных проволок различного диаметра; tci – основное время сварки 1 м корневого, заполняющих и других проходов. Затраты на электродную проволоку: Зэ.п=∑ Мэ.пi∙ Цэ.пi , (3.2.10) где Цэ.пi – цена электродных проволок, зависящая от состава и диаметров. 1. Защитный газ. Расход защитного газа Qз.г на 1 м шва: Qз.г =∑ qз.г i∙ tci , где qз.г i – расход защитного газа при сварке корневых, заполняющие и других проходов. Затраты на защитный газ: Зз.г =Qз.г∙ Цз.г , (3.2.11) где Цз.г – цена защитного газа, зависящая от состава и чистоты, способа производства и доставки. 4. Сварочный флюс. Расход сварочного флюса ориентировочно можно определить через расход сварочной проволоки Мф=Кр.ф∙ Мэ.п , (3.2.12) 67 где Кр.ф = 1,1... 1,3 – при дуговой и Кр.ф = 0,05...0,1 – при электрошлаковой сварке. Затраты на сварочный флюс: Зф =Мф∙ Цф , (3.2.13) где Цф – цена на флюс, зависящая от состава и способа производства. Расчет расхода и затрат на технологическую электроэнергию Электроэнергия расходуется в основном непосредственно на процесс сварки и в меньшей мере – на работу источника вхолостую во время перерывов для смены электродов, перехода на другое место работы и т.п. Расход технологической электроэнергии: WТ .Э U ci I ci tci н Px (T tco ) , (3.2.14) где Uсi, Iсi – электрические параметры режима сварки корневого, заполняющего и других проходов; tсi – основное время сварки 1 м корневого, заполняющего и других проходов; ηн – КПД источника сварочного тока; Рх – мощность холостого хода источника (табл. 3.2.1); tсо =∑ tсi – основное время сварки 1 м шва; Т= tсо/Кu – общее время работы источника, зависящее от способа сварки и типа производства (Кu можно выбрать по табл. 3.2.2). Таблица 3.2.1 Мощность холостого хода и КПД источников Тип источника сварочного тока Трансформатор Выпрямитель однопостовой Мощность холостого хода, кВт 0,2….0,35 0,35…0,50 Выпрямитель многопостовой Преобразователь однопостовой 2,4…4,0 КПД источника 0,75…0,90 0,5…0,82 0,88…0,94 (поста 0,41…0,44) 0,45…0,65 0,7…0,75 (поста 0,33…0,35) Преобразователь многопостовой 68 Затраты на технологическую электроэнергию: Зт.э =Wт.э∙ Цэ.э , (3.2.15) где Цээ – цена 1 кВт∙ч электроэнергии. Таблица 3.2.2 Значения коэффициентов использования оборудования Сварка Ручная дуговая Механизированная Автоматическая под флюсом Электрошлаковая Коэффициент использования Кu оборудования для типа производства Массового Единичного, серийного 0,6…0,75 0,35…0,55 0,55…0,70 0,55…0,70 0,50…0,65 0,25…0,45 0,15…0,25 0,10…0,25 Затраты на сварочное оборудование Затраты на сварочное оборудование содержат расходы на текущий ремонт (обслуживание) и амортизационные отчисления: Зс.о К р Н А t c .o Ц с .о , Фд Ku (3.2.16) где Кр = 0,15... 0,20 – коэффициент затрат на ремонт оборудования; НА = 0,24...0,34 – норма амортизационных отчислений, зависящая от транспортабельности оборудования и климатических условий эксплуатации; Фд = 1820 ч – действительный годовой фонд работы оборудования; Кu – коэффициент использования сварочного оборудования, зависящий от способа сварки и типа производства; Цс.о – цена сварочного оборудования (источника сварочного тока и сварочного аппарата). Затраты на зарплату производственных рабочих (сварщиков) Затраты на зарплату сварщиков можно укрупнено определить по формуле: 69 t З з . п К д c . o Ч т .с , Ku (3.2.17) где Кд = 1,1... 1,3 – коэффициент доплат за бригадирство и т.п.; tсо – основное время сварки 1 м шва; Кu – коэффициент использования сварочного поста (см. табл. 3.2.3); Чт.с – часовая тарифная ставка рабочих, зависящая от условий труда, сложности (разряда) работ и систем оплаты труда (сдельная, повременная). 3.3. Оформление курсовой работы Курсовая работа выполняется в виде пояснительной записки, имеющей следующую структуру: 1) титульный лист; 2) задание на курсовую работу; 3) эскиз изделия (вариант задания); 4) оглавление; 5) введение; 6) технологический анализ изделия; 7) выбор типовых и специальных способов сварки; 8) выбор сварочных материалов; 9) выбор типов швов и форм подготовки кромок; 10) расчет и выбор режимов сварки; 11) выбор сварочного оборудования; 12) экономическая оценка вариантов технологии; 13) заключение; 14) литература; 15) приложения: а) чертеж изделия (формат А3 или А4); б) операционная или технологическая карта дуговой и электрошлаковой сварки. Оформление пояснительной записки должно соответствовать СТО ТПУ 2006. Титульный лист следует оформлять в соответствии с приложением Б. Образец задания на курсовую работу приведен в приложении В и С. Один из вариантов эскиза изделия приведен ранее (см. рис. 2.3.1). Во введении необходимо обосновать актуальность и трудности решения поставленных задач и кратко изложить принятые инженерные решения. Технологический анализ должен быть конкретным, иметь непосредственное отношение к конструкции изделия задания и должен выполняться в соответствии со схемой рис. 1.2.1. Количество выбранных способов сварки должно быть не менее трех: два типовых и один специальный. Типовые способы разрабатываются полностью, включая экономические расчеты. Именно по результатам расчета производительности сварки и технологической себестоимости 1 м шва 70 принимается решение о выборе одного из двух или трех типовых способов сварки. Любой выбор должен иметь техническое и экономическое обоснование. Наиболее полно обоснование, в котором приводятся как положительные аргументы в пользу выбранного способа сварки, сварочных материалов, оборудования и др., так и причины выбора остальных вариантов технологии. Необходимо стремиться к максимальному использованию стандартных сварочных материалов, типов швов и форм подготовки кромок, но это не обязательно, так как может быть найдено более эффективное решение. Расчет режимов сварки обязателен для типовых способов дуговой и электрошлаковой сварки плавящимся электродом. В остальных случаях следует привести режим сварки с указанием источника информации. В заключении подводится итог, выполненной работы, излагаются основные технические и экономические характеристики выбранного варианта технологий, его основные преимущества. В списке литературы приводятся только использованные при выполнении курсовой работы источники, на которые в тексте должны быть ссылки. В курсовой работе обязательны два приложения. Чертеж изделия оформляется в соответствии с ЕСКД. В учебных целях сварные соединения и швы должны быть указаны в сечении с раскладкой проходов, количество которых должно соответствовать расчетному. Разработанные сварочные операции нужно оформлять на стандартном бланке технологической или операционной карты в полном соответствии с требованиями ЕСКД и давать в виде приложения. В курсовой работе должны быть отражены все перечисленные разделы. При выполнении расчетов сначала следует приводить расчетные формулы в алгебраической форме, затем подставлять цифровые данные и далее можно давать конечный результат расчета с указанием единиц. 71 Приложение А Источники питания Таблица 1 Сварочные трансформаторы 380 ТДМ– 3010 (Завод Электрик) 2*380 ТДМЭ160 220/3 80 ТДМ-160 220 ТДМ200.1 220/3 80 ТДМ250.1 220/3 80 160 (ПН 20%) 160 (ПН 20%) 200 (ПН 20%) 250 (ПН 20%) Вес, кг Диаметр используемых электродов/св. проволоки, мм Номинальный сварочный ток, А 300 (ПН 35%) Габариты,мм 220 Пределы регулирования сварочного тока, А 220 3 250 (ПН 20%) 160 (ПН 20%) 500 (ПН 60%) Напряжение холостого хода, В ТДМ-503 (Теlwin) 2 Потребляемая мощность, кВт 1 Nordika 3250 (Теlwin) Nordika 1800 (Теlwin) Технические характеристики Напряжение питающей сети, В Модель Название 4 5 6 7 - – 55–250 650*325*425 23,0 1,6-3,2 - – 40–140 370*250*310 30,0 1,6-3,2 - – 100–500 510*500*590 120 3-8 18 60 90–300 395*310*650 60 2–6 --- 60 40-160 175*410*290 20 --- --- 44 55-160 240*340*380 27 --- --- 60 60-200 190*400*270 20 --- --- 60 70-250 220*450*320 24 --- 72 8 9 Продолжение приложения А Продолжение таблицы 1 1 2 3 4 200 ТДМ-305 220/380 (ПН --40%) 250 ТДМ-205 220 (ПН --40%) 400 ТДМ-405 380 (ПН --40%) 500 ТДМ-505 380 (ПН --35%) 500 ТДМ-505А 380 (ПН --с переключ. 35%) ТСБ-145 145 УЗ (ЗАО 1*220 (ПН 7,3 «Искра») 20%) ТДМ-201У2 200 1*220/ (ЗАО (ПН 4,4 1*380 «Искра») 20%) ТДМ-401 400 1*380/ У2 (ЗАО (ПН 26,6 1*220 «Искра») 60%) ТДМ-501 500 1*380/ У2 (ЗАО (ПН 32,0 1*220 «Искра») 50%) ТДМ-402Ш 1*380/ 400 (ПН 26,6 У2 (ЗАО 1*220 «Искра») 60%) STB-225 400 ----(Электрик 5 6 65 7 8 9 60-200 520*420*530 78 --- 60 40-200 420*310*420 40 --- 65 70-400 520*400*610 85 --- 70 80-500 5208400*610 91 --- 70 70-500 560*420*620 85 --- --- 60-145 330*220*340 21,5 2-4 --- 50-200 410*800*410 54 1,65 --- 70-460 585*850*565 140 3-8 --- 100-560 585*850*565 140 3-10 --- 70-460 585*848*555 100 3-8 62-67 40-225 390*660*330 50,5 --- 61-67 40-250 390*660*330 52,5 --- МИКС) STB-250 (Электрик МИКС) 400 --- --- 73 Продолжение Приложения А Продолжение таблицы 1 1 BESTERK A 1300(Элек трик МИКС) BESTERK A 1500 (Электрик МИКС) BESTERK A 1600 TURBO (Электрик МИКС) BESTERK A 1900 TURBO (Электрик МИКС) BESTERK A 2100 TURBO (Электрик МИКС) ТДМ-140 (ООО «ИТСКрасноярск») ТДМ-169 (ООО «ИТСКрасноярск») ТДМ180 (ООО «ИТСКрасноярск») 2 3 230/ 400 120 230/ 400 --- 230/ 400 4 5 6 49-52 120 190*280*450 17 --- 43-46/ 50-55 25-110/ 40-160 190*280*450 19,5 --- --- --- 60-64 40-125 230*305*440 21 --- 230/ 400 --- --- 57-61 50-140 230*305*440 21 --- 230/ 400 --- --- 53,8-56,7/ 60-63 50-105/ 60-160 230*305*440 22 --- 220 140 (ПН= 15%) 7,5 51 40-140 270*240*240 28 2-3 220 160 (ПН= 20%) 7,5 63 50-160 330*160*300 30 2-3 220/ 380 180 (ПН= 20%) 13 70 38-180 360*360*940 50 2-4 74 7 8 9 --- Продолжение Приложения А Окончание таблицы 1 1 2 ТДМ-200 (ООО «ИТСКрасноярск») 220 3 180 (ПН= 20%), 100 (ПН= 60%) 4 5 6 11 88 ТДМ-250 (ООО 250 «ИТС380 (ПН= 18 Красно10%) ярск») ТДМ-300 (ООО 300 «ИТС380 (ПН= 22 Красн30%) ярск») ТДФЖ1002 1000 (ООО 3*380 (ПН= 66 «ИТС100%) Красноярск») ТДФЖ2002 2000 (ООО 3*380 (ПН= 170 «ИТС100%) Красноярск») 8 9 32-190 440*220*300 30 2-4 70 30-250 360*360*940 55 2-5 75 60-350 580*240*470 65 2-6 120 300-1200 1370*750* 1220 520 --- 120 600-2200 1370*750* 1220 790 --- 75 7 Продолжение Приложения А Таблица 2 Сварочные инверторные выпрямители 380 SX 350S 380 TX 150DC 220 TX 160 AC/DC 220 TXH 250 AC/DC 380 TXH 350 AC/DC 380 Вес, кг Диаметр используемых электродов/св. проволоки, мм SX 220GC Габариты,мм 220 Пределы регулирования сварочного тока, А S 1700G 130 (ПВ 25%) 150 (ПВ 35 %) 220 (ПВ 40%) 350 (ПВ 60%) 150 (ПВ 35%) 150 (ПВ 30%) 250 (ПВ 40%) 350 (ПВ 40%) Напряжение холостого хода, В 220 Потребляемая мощность, кВА PUMA 150 Номинальный сварочный ток, А Напряжение питающей сети, В Технические характеристики Модель Название 3,8 --- 5-130 110*200*300 3,8 1,6-3,0 4,5 --- 5-150 145*235*340 7,7 1,6-4,0 7,2 --- 5-220 230*445*465 18 1,6-5,0 14,5 --- 5-350 235*410*490 28 1,6-6,0 4,7 --- 5-150 170*250*400 9,4 1,6-4,0 4,2 --- 5-150 220*394*400 23 1,6-4,0 8,7 --- 5-250 480*760*930 75 1,6-6,0 14,2 --- 5-350 480*760*930 82 1,6-6,0 76 Продолжение приложения А Продолжение таблицы 2 1 2 Радуга-180 (ООО «ИТС- 220 Красноярск») Радуга-150 DC 220 (ООО «ИТСКрасноярск») Радуга-250 (ООО «ИТС- 380 Красноярск») 3 4 5 6 7 8 9 180 (30%) 4,6 88 5-180 135*400*295 6 --- 150 (30%) 4,6 88 5-150 110*345*215 5 --- AC-250 (35%), DC-400 (60%) 7 95 5-250 250*460*330 15 --- 24 1-400 985*510*850 110 --- 58 23-430 965*510*550 110 --- --- --- 130*320*195 4,2 1,63,0 Faltig-400 AC-DC AC3*380 22,3 (ООО «ИТС400(40%) Красноярск») Sinermig-401 (ООО «ИТС- 3*380 400 23 Красноярск») 160 MMA 160 220 (ПВ 4,5 30%) 1,64,0 1,64,0 TIG 200 220 200 5 --- --- 165*405*305 11,5 WSM 200 220 200 5 --- --- 390*190*290 16 7 --- --- 410*180*300 11 1,64,0 7 --- --- 410*180*300 9 1,64,0 WELDSTAR 220 200 WELDSTAR 220 TIG 200 Invertec V140-S (Электрик МИКС) Invertec V160-S (Электрик МИКС) 200 (ПВ 60%) 200 (ПВ 60%) 230 --- --- 48 5-140 254*145*350 6 --- 230 --- --- 48 5-160 320*200*430 10,5 --- 77 Продолжение Приложения А Окончание таблицы 2 1 2 Invertec V270-S 3*400 (Электрик МИКС) Invertec V275-S 220 (Электрик МИКС) Invertec V400-S 3*400 (Электрик МИКС) Invertec V405-s 3*400 (Электрик МИКС) ДС 250.33 (НПП 380 «ТЕХНОТРОН») 3 4 5 6 7 8 9 --- --- 80 1-270 215*385*480 13,5 --- 250 (ПВ 35%) --- --- 2-250 345*229*514 24,7 --- --- --- 80 1-400 235*330*555 24 --- --- --- 80 1-400 270*500*610 31 --- 100* 12 --- 25-250 500*220*431 29 --- 78 Продолжение Приложения А Таблица 3 Сварочные полуавтоматы Пределы регулирования сварочного ток, А Габариты, мм Вес, кг Диаметр используемых электродов/ св. проволоки, мм 3 4 210 (ПВ CMM 282 230/300 100%), «INE» /400/ 9 280 (Италия) 520 (ПВ 60%) 290 (ПВ CMM 382 230/300 100%), «INE» /400/ 14 380 (Италия) 520 (ПВ 60%) 181 UPS 50 «Migatroni 220 (ПВ k» 60%) (Дания) 273 MPS4NF 165 «Migatroni 380 (ПВ k» 60%) (Дания) 181 UPS 50 «Migatroni 220 (ПВ k» 60%) (Дания) ПДУ-306 3*380/5 315 18 УЗ 0 Напряжение холостого хода, В 2 Потребляемая мощность, кВт 1 Номинальный сварочный ток, А Напряжение питающей сети, В Технические характеристики Модель Название 5 6 7 8 9 - - 970*370*810 165 0,8-1,2 - - 970*370*810 180 0,8-1,2 - 30-160 - 52 0,6-1,0 - 20-250 - 66 0,6-1,0 - 30-160 - 52 0,6-1,0 >50 50 - 315 700*350*750/ 180/ 79 0,8-1,4 Продолжение Приложения А Продолжение таблицы 3 1 2 3 COM- 230/400 170 PACT 3100SYN COM- 230/400 240 PACT 4100SYN MAXI 315 230/240 170 MAXI 405 230/400 230 MAXI 505 230/400 300 MAXI 230/400 230 4005 MAXI 230/400 300 5005 ECHO 230/400 230 4000CV ECHO 230/400 390 6000CV ECHO 600 230/400 460 CC/VV DIGISTAR 400 160 250 DIGITECH 400 400 500 ДС 200К.З 380 150 ПДГО- 3*380 315* 506М УЗ с ВДГ-506М УЗ SMARTMI 230 70 G M20 SMARTMI 230/400 120 G T25 COM- 230/400 110 PACT 240M COM- 230/400 170 PACT 310 4 8,3 5 1843,5 6 30-300 7 860*540*790 8 72 9 0,6-1,2 12,5 20-44 60-400 1060*600*780 122 0,6-1,6 8,3 30-300 1020*540*790 81 0,6-1,2 60-400 60-500 60-400 1060*600*780 1060*600*780 1060*600*780 104 114 104 0,6-1,6 0,8-2,0 0,6-1,6 15 19-51 60-500 1060*600*780 114 0,8-2,0 17 19-43 25-400 1060*600*780 100 0,6-1,6 31 20-58 30-600 1060*600*780 142 0,8-2,0 37 22-56 25-600 1040*460*810 194 0,8-2,4 7 56 10-250 615*290*525 28 0,6-1,2 27,5 70 10-500 700*290*525 55 0,8-1,6 9 35 --70 --610*245*490 36 50 - 500 1100*650*1100/ 320/20 550*350*450 5,8 830*400*615 42 0,6-1,0 6 19,5- 30-180 40 17-38 25-250 830*400*615 54 0,6-1,2 5,8 22-50 50-250 860*540*790 67 0,6-1,2 8,3 1843,5 860*540*790 72 0,6-1,2 1843,5 12,5 20-44 15 19-51 12,5 20-44 30 - 300 80 --1,0-2,0 Продолжение Приложения А Продолжение таблицы 3 1 2 3 4 SMARTMI 230 70 5,8 G M20 SMARTMI 230/400 120 6 G T25 COMPACT 230/400 110 5,8 240M COM230/400 170 8,3 PACT 310 400 MAGSTE (ПВ R 351 35%), 3*400 16 (Lincoln 270 Elektrik) (ПВ 100%) 450 MAGSTE (ПВ R PLUS 35%), 400(W) 3*380 350 – (Электрик (ПВ МИКС) 100%) 500 MAGSTE (ПВ R PLUS 35%), 500W 3*380 400 (Lincoln (ПВ Elektrik) 100%) – MAGTRO 400 NIK 400W 3*400 (ПВ (Электрик 35%) МИКС) 16 5 19,540 6 7 8 9 30-180 830*400*615 42 0,6-1,0 17-38 25-250 830*400*615 54 0,6-1,2 22-50 50-250 860*540*790 67 0,6-1,2 1843,5 30 - 300 860*540*790 72 0,6-1,2 18-40 40-400 920*430*950 149 0,8-1,6 – 40-450 445*920*950 140 0,8-1,6 – 60-500 445*920*950 140/20 0,8-1,6 18-42 40-400 1310*445*950 125/20 0,8-1,6 81 Продолжение Приложения А Продолжение таблицы 3 1 2 MAGTRO 3*400 NIK 500W (Электрик МИКС) ПДГ-160 220 (ООО «ИТСКрасноярск») ПДГ-200 220 (ООО «ИТСКрасноярск») ПДГ-251 3*380 (ООО «ИТСКрасноярск») ПДГ-252 3*380 (ООО «ИТСКрасноярск») ПДГ-351 3*380 (ООО «ИТСКрасноярск») 3 4 5 6 500 38/27 18-47 40-500 (ПН 35%) 7 1310*445*950 8 140/20 9 0,8-1,6 100 (25%) 4,5 40 --- 325*470*420 30 0,8-1,0 200 (10%) 6,8 45 --- 810*350*680 40 0,8-1,4 250 (60%) 17 4545 --- 815*345*815 110 0,8-1,4 250 (40%) 9,1 45 --- 810*350*630 60 0,8-1,2 315 (60%) 16 45 --- 815*345*815 120 0,8-1,6 - - 1006*530*730 189 0,8–1,2 - - 1006*530*730 339 1,2-2,4 301 ТНТ 401 (100%), «INE» 230/400 19,9 400 (Италия) (60%) 580 ТНТ 750 (100%), «INE» 230/400 44,7 750 (Италия) (60%) 82 Продолжение Приложения А Таблица 4 Сварочные выпрямители 6 ––– 7 8 1100*620*850 280 9 ––– 96 70 ––– 1100*620*850 350 ––– ––– 65 70–160 345*215*370 28 ––– ––– 65 60–200 260*390*450 32 ––– ––– 55 30–200 320*410*420 52 ––– ––– 65 60–200 415*300*425 50 ––– ––– 65 40–250 350*400*450 64 ––– ––– 65 40–300 445*485*645 78 ––– ––– 65 60–300 460*350*600 70 ––– ––– 90 30–300 480*630*630 169 ––– ––– 65 70–350 520*580*550 128 ––– 83 Вес, кг Пределы регулирования сварочного тока,А 5 70 Габариты, мм Напряжение холостого хода, В 4 50 Напряжение питающей сети, В 1 2 3 ВДМ– 3*380/50 630 6304 УЗ ВДМ– 3*380/50 1250 1203 УЗ ВД–165 220 160 (ПН 20%) ВД–201 220/380 200 (ПН 20%) ВД–205 220 200 Шайтан (ПН 20%) ВД–210 220/380 200 (ПН 20%) ВД–250 Ш 380/220 250 (ПН 40%) ВД–305 380 300 (ПН Шайтан 40%) ВД–306 Ш 380/220 300 (ПН 40%) ВД–306 380 300 ДУ (ПН 60%) ВД–350 Ш 380 350 (ПН 40%) Модель Потребляемая мощность, кВА Диаметр используемых электродов/св. проволоки, мм Технические характеристики Номинальный сварочный ток, А, (ПВ %) Название Продолжение Приложения А Продолжение таблицы 4 1 2 ВДУ–506 П 380 ВДМ– 350*2 380 ВДУ–250 380 4 5 6 7 8 9 ––– 90 40–500 500*660*720 210 ––– ––– 90 40–350 590*600*660 262 ––– ––– 95 30–250 500*600*655 120 ––– 125 (ПН 20%) 7,5 50 40–125 480*220*340 27 2–3 200 (ПН 60%) 14,3 70 30–200 550*890*730 114 1,6–5 315 (ПН 40%) 23 70 50–325 550*890*730 124 2,5–6,5 500 (ПН 100%) 23 68 95–615 550*840*730 210 3–10 130 (20%), 180 (20%) 12,5 100/70 35–130/ 38–180 360*360*940 60 ––– 300 (25%) 21 72 60–300 710*440*550 86 ––– 400 (60%) 32 90 45–500 770*400*770 125 ––– 3*380 350(60%) 18 45 50–350 660*660*720 115 ––– ВД–121 УЗ 1*220 (ЗАО «Искра») ВД–201 УЗ 3*380/ (ЗАО 3*220 «Искра») ВД–306 УЗ 3*380/ (ЗАО 3*220 «Искра») ВДУ–506 УЗ 3*380 (ЗАО «Искра») ВД–131 (ООО «ИТС– 220/380 Красн– ярск») ВД–309 (ООО «ИТС– 3*380 Красно– ярск») ВД–413 (ООО 3*380 «ИТС– Красно– ярск») ВС–300Б 3 500 (ПН 60%) 2*350 (ПН 60%) 250 (ПН 60%) 84 Продолжение Приложения А Окончание таблицы 4 1 ВС–600С (ООО «ИТС– Красноярск») ВДГ–303– 3 (ООО «ИТС– Красно– ярск») ВДГ–401 (ООО «ИТС– Красно– ярск») ВДУ–630 (ООО «ИТС– Красно– ярск») ВДУ–800 (ООО «ИТС– Красно– ярск») ВДУ–1250 (ООО «ИТС– Красно– ярск») ВДУ–1601 (ООО «ИТС– Красно– ярск») 1800HP «Pilot» 2 3 4 5 6 7 8 9 3*380 630 (100%) 47 65 100–700 600*8508775 250 ––– 3*380 315 (60%) 21 60 40–325 735*605*750 171 ––– 3*380 400 (60%) 28 75 80–500 750*605*950 200 ––– 3*380 630 (100%) 40 60 80 – 800 580*700*1100 320 ––– 3*380 800 (100%) 50 55 120–1000 580*700*1100 370 ––– 3*380 1250 (100%) 73 55 250–1250 600*790*1410 520 ––– 3*380 1600 ( 100%) 132 85 250–1600 680*1160*1025 660 ––– – – 380 140 (ПВ 60 %) – 85 – 20 – Продолжение Приложения А Таблица 5 Тракторы для автоматической сварки Габариты, мм Вес, кг Диаметр используемых электродов/св. проволоки, мм 20–135 1350*685*915 145 2–5 13 51–440 760*370*570 60 3–5 12– 120 3 120–720 760*370*570 80 1–4 1000 (100%) 12– 120 10 26–360 720*500*650 85 2–5 630 (60%), 500 (100%) 12– 120 120–1060 900*420*670 50 1,2–3 730*290*680 120 2,4–6,0 Скорость подачи эл. проволоки, м/ч 9 Емкость бункера для флюса, дм3 8 Скорость сварки, м/ч 7 Сварочный ток, А (ПВ) 1 АДФ–1250 (ООО «ИТС– Красно– ярск») ТС–17С (ООО «ИТС– Красноярск») АДФ–800 (ООО «ИТС– Красно– ярск») АДФ–1000 (ООО «ИТС– Красно– ярск») АДФ 6010 (Завод Элетрик) ТR/А «INE» (Италия) Технические характеристики Напряжение питающей сети, В Модель Название 2 3 4 5 6 42 1250 (100%) 15– 190 10 42 800 (100%) 15– 145 42 800 (100%) 42 48 1500 (100%) 12 86 Продолжение Приложения А Таблица 6 Аргонодуговая сварка Напряжение холостого хода, В Пределы регулирования сварочного тока, А Габариты, мм Вес, кг Диаметр используемых электродов / св. проволоки, мм 1 2 3 УДГ – 315 (ПВ 3020Э 60%), 3*380 (Завод 250 (ПВ Электрик) 100%) 250 Matrix (ПВ 400HF 100%), 400 «СEA» 400 (Италия) (ПВ 30%) Precision 350 TIG 375 230 (ПВ (Электрик 60%) МИКС) Invertec 130 V160-T 220 (ПВ (Электрик 100%) МИКС) Invertec V205-T 140 Pulse 220 (ПВ (Электрик 100%) МИКС) Потребляемая мощность, кВА Номинальный сварочный ток, А Технические характеристики Напряжение в сети, В Модель Название 4 5 6 7 8 9 19 60 5–315 1050*415*900 10 65 5-400 560*220*425 30 2-420 А – пост. ток, 787*559*660 5-420 А – перем. ток 230 --- --- --- --- 48 5-160 320*200*430 11,5 --- --- 48 5-200 385*215*480 17,6 --- 87 Продолжение приложения А Продолжение таблицы 6 RAINBOW 200HF «СEA» (Италия) 230 УДГ-161 220 УДГУ-501 380 Protig 450 400 «Эсаб» Proweider 320 «Эсаб» 110 (ПВ 100%), 160 (ПВ 30%) 150 (ПВ 35%) 500 (ПВ 60%) 360 (ПВ 100%), 450 (ПВ 35%) 270 (ПВ 100%), 320 (ПВ 35%) 4 88 5-160 390*135*300 7,5 8 40 5-150 360*360*930 60 0,8-3 34 70 25-450 445*730*970 200 0,8-10 – 50–60 5–450 734*489*695 113 – – 50–60 5–320 734*489*695 110 – 88 Продолжение Приложения А Таблица 7 Сварочные генераторы КПД генератора (%) Напряжение холостого хода, В Пределы регулирования сварочного тока, А Габариты, мм Вес, кг 1 ГД-5001 У2 (ЗАО «Искра») УСН-4002 У1 (ЗАО «Искра») ГД–2507 У2 Технические характеристики Мощность приводного двигателя кВт (л/с), не менее Номинальный сварочный ток, А (ПН), %) Модель Название 2 3 4 5 6 7 8 44 (60) 500 (60) 73 90 75-530 7058420*770 196 – 400 (60) 73 90 60-420 1120*1370*1000 520 18,4 (25) 250 73 90 35–315 196 89 755*570*620 Приложение Б ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Юргинский технологический институт Факультет Кафедра Механико-машиностроительный Сварочного производства ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовому проекту по дисциплине: «Технология и оборудование сварки и термической резки» Руководитель: Исполнитель ст. гр.__________ _______________________________ (подпись) (ф.и.о.) Допущен к защите «___»________________200__г. ________________________ (ф.и.о.) ________________________ № зач. книжки Защищен с оценкой _______________________________ (подпись) (ф.и.о.) _______________________________ (подпись) (ф.и.о.) _______________________________ (подпись) (ф.и.о.) Юрга 200__ 90 ________________________ (подпись) Приложение В Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Юргинский технологический институт (филиал) Томского политехнического университета Кафедра Сварочного производства УТВЕРЖДАЮ: Зав. кафедрой (Подпись, дата) ЗАДАНИЕ на выполнение курсовой работы по дисциплине: «Технология и оборудование сварки плавлением и термической резки» Студенту 1 Тема работы 2 Срок сдачи студентом готовой работы 3 Исходные данные к работе 4 Содержание расчетно – пояснительной записки: Введение. 1 Технологический анализ изделия. 2 Выбор способов сварки. 3 выбор сварочных материалов. 4 Выбор типов швов. 5 Расчет режимов сварки. 6 Выбор сварочного оборудования. 7 Оценка экономической эффективности вариантов технологии. Заключение. Литература. Приложеня. 5 Перечень графического материала 7 Дата выдачи задания на выполнение курсовой работы Руководитель (подпись, дата) Задание принял к исполнению (подпись, дата) 91 Приложение С Наименование этапов курсовой работы 1 Получение задания 2 Технологический анализ изделия 3 Выбор типовых и специальных способов сварки 4 Выбор состава сварочных материалов 5 Выбор типов швов и форм подготовки кромок 6 Расчет режимов типовых способов сварки 7 Выбор сварочного оборудования 8 Оценка экономической эффективности вариантов технологии и окончательный выбор способа сварки 9 Оформление операционной или технологической карты 10 Оформление чертежа с условным обозначением сварки и сечением сварных швов 11 Оформление пояснительной записки 12 Сдача работы на проверку 13 Получение допуска к защите 14 Защита курсовой работы перед комиссией 92 Примечание № п/п Срок выполнения этапов работы КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН Список литература Способы сварки плавлением 1) Акулов А.К., Бельчук А.К., Демянцевич В.П. Технология и оборудование сварки плавлением; Учебник. – Л., 1977. – 432 с. 2) Сварка в машиностроении: Справочник: 34т. / Под изд. Н.А. Ольшанского. – М., 1976. – Т. I. – 504 с. 3) Каховский Б.И., Фартушный В.Г., Ющенко К. А. Электродуговая сварка сталей: Справочник. – Киев, 1975. – 480 с. 4) Потапьевский А.Г. Сварка в защитных газах плавящимся электродом. – М., 1974. – 240 с. 5) Походня И. К., Суптель А.Л., Шлепаков З.Н. Сварка порошковой проволокой. – Киев, 1972. – 224 с. 6) Электрошлаковая сварка и наплавка / Под ред. Б. Е. Патона. – М., 1980. – 511 с. 7) Микроплазменная сварка / Под ред. Б.Е. Патока. – Киев, 1979. – 242 .с. 8) Чернышов Г.Г. Технология электрической сварки плавлением: учебник для студ. учреждений сред. проф. образование/ Г.Г. Чернышов. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 448 с. 9) Акулов новый Сварочные материалы 1) Сварка в машиностроении: Справочник: В 4 т. / Под ред. А.И. Акулова. – М., 1979. – Т. 2. – 464 с. 2) Электроды для дуговой сварки и наплавки: Каталог. Под ред. И.И. Бурмина. – Киев, 1967. – 440 с. 3) Сварочные материалы стран – членов СЭБ: Каталог / Под ред. И.К. Походки. – Киев, 1281. – 512 с. 4) Наплавочные материалы стран – членов СЭВ: Каталог. – Киев. М., 1979. – 609 с. 5) Порошковые проволоки для электродуговой сварки: Каталогсправочник / Под ред. И.К. Походни. – Киев, 1980. – 180 с. 93 6) Подгаецкий В.Б., Люборец И.И. Сварочные флюсы. – Киев, 1984. – 160 с. 7) Дренов К.К., Кушнарев Д.Л. Керамические флюсы для автоматической сварки и наплавки. – Киев, 1961. – 263 с. 8) Сущук-Слюсаренко К.И., .Лычко И.И., Семенов В.М. Основные и сварочные материалы для электрошлаковой сварки – Киев,.1981. – 112с. 9) Потапов Н.И. Основы выбора флюсов при сварке сталей. – М., 1975. – 168 с. 10) Хромченко Ф.А. Справочное пособие Электросварщика. – М.: Машиностроение, 2003. – 416 с 11) Лихачев В.А. Электросварка. Справочник. – М.СОЛОНПРЕСС, 2004. – 672 с. 12) ГОСТ 9467-75. Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы. 13) ГОСТ 10052-75. Электрода покрытые металлические для ручной дуговой сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами. Типы. 14) ГОСТ 2246-85. Проволока – стальная сварочная. 15) ГОСТ 7871-75. Проволока сварочная из алюминия и алюминиевых сплавов. 16) ГОСТ 16130-85. Проволока и прутки из меди и сплавов на медной основе сварочные. 17) ГОСТ 2671-80. Прутки чугунные для сварки и наплавки. 18) ГОСТ 8050-85. Двуокись углерода газообразная и жидкая. 19) ГОСТ 5583-78. Кислород газообразный технический и медицинский. 20) ГОСТ 10157 57-79. Аргон газообразный и жидкий. 21) ГОСТ 9293-74. Азот газообразный и жидкий. 22) ГОСТ 3022-80. Водород технический. 23) ГОСТ 9087-81. Флюсы сварочные плавленые. 24) ГОСТ 2394980. Вольфрамовые электроды. 94 Типы швов и форм подготовки кромок 1) ГОСТ 5264-80. Швы сварных соединений. Ручная дуговая сварка. Основные типы и конструктивные элементы. 2) ГОСТ 1477.1-76. Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры. 3) ГОСТ 8713-79. Швы сварных соединений. Автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом. Основные типы и конструктивные элементы. 4) ГОСТ 15164-78. Сварные соединения и швы. Электрошлаковая сварка. Основные типы и конструктивные элементы. 5) ГОСТ 14806-80. Типы сварных соединений. Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов. Основные типы и конструктивные элементы. 6) ГОСТ 16037-80. Швы сварных соединений стальных трубопроводов. Основные типы и конструктивные элементы. 7) ГОСТ 16038-80. Швы сварных соединений трубопроводов из меди и медно-никелевых сплавов. Основные типы и конструктивные элементы. 95 Владимир Иванович Васильев Дмитрий Павлович Ильященко РАЗРАБОТКА ЭТАПОВ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ДУГОВОЙ СВАРКЕ ПЛАВЛЕНИЕМ Учебное пособие Редактор Т.В. Казанцева Подписано к печати 14.03.2008. Формат 60х84/16. Бумага «Классика». Печать RISO. Усл.печ.л. 5,58. Уч.-изд.л. 5,05. Заказ . Тираж 60 экз. Томский политехнический университет Система менеджмента качества Томского политехнического университета сертифицирована NATIONAL QUALITY ASSURANCE по стандарту ISO 9001:2000 . 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30. 96
