Разработка технологического процесса ручной дуговой сварки. Аганаев Ю.П

Мет. указание Ручная дуговая сварка. Разработка технологического процесса ручной дуговой сварки методическое указание к расчетнографической работе 3

Разработка технологического процесса ручной дуговой сварки. Аганаев Ю.П
Г – особо толстое D/d > 1,80;

  1. группа электрода (точность, содержание S, P и т.д.

    );

  2. группа индексов, характеризующих наплавленный металл и металл шва;
  3. вид покрытия: А – кислое, Б – основное, Ц – целлюлозное,

Р – рутиловое, П – прочие;

  1. пространственное положение:
  1. для всех положений,
  2. для всех положений, кроме вертикального сверху вниз,
  3. для нижнего, горизонтального и вертикального снизу вверх,
  4. для нижнего;
  1. род тока, полярность, напряжение холостого хода:

0, 3, 6, 9 – обратная полярность постоянного тока,1, 4, 7 – любая,2, 5, 8 – прямая;11, 12. используемые ГОСТы.Диаметр электрода устанавливают в зависимости от толщины свариваемых изделий, вида сварного соединения и размеров шва.Для стыкового соединения диаметр электрода выбирается по таблице:

толщина металла < 2 3-5 6-8 9-12 13-15 16-20 > 20

диаметр электрода 2 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-10Для углового и таврового соединений диаметр электрода зависит от величины катета шва:для катета шва длиной 3-5 мм электрод диаметром 3-4 мм;для катета шва длиной 6-8 мм электрод диаметром 4-5 мм.

По выбранному диаметру электрода устанавливают величину сварочного тока. Обычно для каждой марки электрода в зависимости от пространственного положения шва имеются рекомендации по выбору силы тока в паспортах электродов, или в справочниках.

При отсутствии этих данных силу тока можно рассчитать по формуле:Таблица 7Конструктивные элементы нахлесточных сварных соединений (ГОСТ 5264-80)

Тип шва Наим. шва Конструктивные элементы S B b
подготовка кромок сварив. деталей сварной шов номин. отклон предел отклон
Н1 Нахлес-точные соединения без скоса кромок односторонниеs1>=2 от 2,0 до 5,0 3-20 0 +1
св. 5,0 до 10,0 8-40 +1,5
св. 10,0 до 29,0 12-100 +2,0
св. 29,0 до 60,0 30-240 +2,0
Н2 Нахлес-точные соединения без скоса кромок двусторонниеs1>=2 св. 2,0 до 5,0 3-20 0 +1,0
св. 5,0 до 10,0 8-40 +1,5
св. 10,0 до 29,0 12-100 +2,0
св. 29,0 до 60,0 30-240

Примечание:B – длина перекрытия листов, мм;b – зазор между свариваемыми частями детали, мм;

F – площадь поперечного сечения шва, см2.

Таблица 6Конструктивные элементытавровых соединений (ГОСТ 5264-80)

Тип шва Наим. шва Конструктивные элементы S l
подготовка кромок сварив. деталей сварной шов но-мин. отк-лон пре-дел отклон
Т8 Тавро-вые соединения с двумя симмет-ричны-ми скосами одной кромки двухсторонниеs1>=0,5s от 8,0 до 11,0 9,0 2
св. 11,0 до 14,0 11,0
св. 14,0 до 17,0 12,0 3
св. 17,0 до 20,0 14,0
св. 20,0 до 24,0 16,0
св. 24,0 до 28,0 18,0
св. 28,0 до 32,0 20,0

Jсв. = k*dэ,где dэ – диаметр электрода, мм (4-6 мм);k = 40 – для легированных электродов;k = 60 – для углеродистых электродов;Для других электродов:Jсв. = (20 + 6*dэ)*dэ,dэ – диаметр электрода, мм.

По роду и силе сварочного тока выбирается источник питания дуги. Род тока (постоянный или переменный) указывается в паспортах электродов или в справочниках.Конкретную марку источника питания дуги выбирают по справочникам или прилагаемым справочным данным по источникам тока (таблица 7).Свариваемость стали оценивается примерно по формуле углеродного эквивалента: Сэкв.

= С + Мn/20 + Si/24 + Ni/15 + Cr/10 + +Mo/10 + V/10 + Cu/13,где С, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, V, Cu – содержание элементов в стали в процентах.

Если Сэкв. Если Сэкв. > 0,3%, то при сварке следует предварительный подогрев. Температуру предварительного подогрева определяют по формуле:____________________Т = 350Сэкв.*(1+0,005*S)-0,25 ,где S – толщина металла, ммПри Сэкв.

> 0,45% — обязательный подогрев, предварительная и последующая после сварки при t = 600 – 700 С.Время сварки детали определяется по формуле:Тсв. = Vшва* / Jсв.*Kн, час

где Vшва – объем наплавленного металла, см3

 — плотность металла шва,  = 7,85 г/ см3

Jсв.* — сварочный ток, АKн – коэффициент наплавки, г/а*час.Разделка кромок соединяемых деталей производится согласно ГОСТ 5264-80 в зависимости от вида соединений и толщины свариваемого металла. Типы сварных соединений и их конструктивные элементы выбрать по таблице (1, 2, 3 и т.д.) приложения.Таблица 1ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

Марка стали Вид соединения Толщина стали, мм Ширина стали, мм
1. Сталь 30 стыковое 20 200
2. Сталь Б Ст. 0 внахлестку 10 300
3. Сталь Б Ст. 3 кп тавровое 8 400
4. Сталь В Ст. 1 угловое 10 150
5. Сталь 08 кп стыковое 40 450
6. Сталь 10 внахлестку 10 100

Таблица 5Конструктивные элементы тавровых сварных соединений(ГОСТ 5264-80)

Тип шва Наим. шва Конструктивные элементы S b h усиление шва
подготовка кромок сварив. деталей сварной шов номин. предел откл.
Т1 Тавро-вые соединения без скоса кромок односторонниеs1>=2 от 2,0 до 3,0 0 +1 1,5-2,0
св. 3,0 до 15,0 +2
св. 15,0 до 40,0 +3
Т3 тавровые соединения без скоса кромок двусторонниеs1>=2 от 2,0 до 3,0 0 +1 1,5  2,0
св. 3,0 до 15,0 +2
св. 15,0 до 40,0 +3
У8 Угловые соединения с двумя симметричными скосами двусторонниеs1>=0.5s от 8 до 11 10 2 0,5 +2,0-0,5
св. 11 до 14 12
св. 14 до 17 14 3 +2,0-0,5
св. 17 до 20 16
св. 20 до 24 18
У9 Угловые соединения со скосом двух кромок односторонниеs1>=0.5s от 3 до 5 8 2 0,5 +1,5-0,5
св. 5 до 8 12
св. 8 до 11 16
св. 11 до 14 19
св. 14 до 17 22 3 +2,0-0,5
св. 17 до 20 26
св. 20 до 24 30

Продолжение Таблицы 1

7. Сталь 15 тавровое 8 150
8. Сталь 20 уголковое 10 200
9. Сталь В Ст. 2 стыковое 30 250
10. Сталь 09 Г стыковое 6 300
11. Сталь 12 ГС стыковое 10 350
12. Сталь 10 ХНДЛ внахлестку 10 400
13. Сталь 17 ГС стыковое 8 500
14. Сталь 15 ГФ стыковое 4 100
15. Сталь 25 стыковое 5 150
16. Сталь 15 Х внахлестку 5 200
17. сталь 25 Г тавровое 10 250
18. сталь 40 угловое 8 300
19. сталь 12 ХМ стыковое 20 350
20. сталь 10 Г2Б стыковое 10 400
21. сталь 10 Г2ИД стыковое 12 500
22. сталь 15 ХСНД тавровое 10 100
23. сталь 10 ХСНД угловое 6 150
24. сталь 10 Г2С внахлестку 8 200
25. сталь 09 Г2С стыковое 12 250
26. сталь 16 ГС тавровое 6 300
27. сталь Ст. 4пс угловое 10 400
28. сталь Ст. 5 сп внахлестку 5 500
29. сталь 14 Г2 стыковое 8 300
30. сталь 16Г2АФ угловое 4 200
31. сталь 15Г2АФД тавровое 10 300
32. сталь 14Г2АФ внахлестку 6 500
33. сталь Ст.6 стыковое 20 400
34. сталь 05 кп тавровое 25 300

Таблица 2Справочные данные по сталям углеродистым обыкновенного качества (ГОСТ 380-88)

Марка сталив, МПа элементов, %
C Mn Si
1 Ст. 0 310 0,23
2 Ст. 1 310-400 0,06-0,12 0,25-0,50 0,05-0,3
3 Ст. 2 330-450 0,09-0,15 0,25-0,50 0,05-0,3
4 Ст. 3 370-500 0,14-0,22 0,3-0,65 0,05-0,3
5 Ст. 4 410-550 0,18-0,27 0,4-0,7 0,05-0,35
6 Ст. 5 500-640 0,258-0,37 0,5-0,8 0,05-0,35
7 Ст.6 600 0,38-0,49 0,5-0,8 0,05-0,35

Примечание:

  1. Стали по назначению подразделяются на группы:

А – поставляемую по механическим свойствам;Б – поставляемую по химическому составу;В – поставляемую по механическим свойствам и химическому составу, группа обозначается буквами Б, В перед маркой.Например: Группа А – Ст.0. Ст.1, Ст.6.Группа Б – БСт.0, БСт.1, БСт.6.Группа В – ВСт.1, ВСт.5.Таблица 3Справочные данные по сталям углеродистым качественным конструкционным (ГОСТ – 1050-74)

Марка сталив, МПа элементов, %
C Si Mn
1. 05кп 330

Источник: http://lablek.ru/razrabotka-tehnologicheskogo-processa-ruchnoj-dugovoj-svarki-m/index.html

Разработка технологического процесса ручной дуговой сварки

Разработка технологического процесса ручной дуговой сварки. Аганаев Ю.П

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Федеральное агентство по образованию РФ

ВОСТОЧНО-СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра МТОМ

Расчетно-графическая работа №3.

Разработка технологического процесса

ручной дуговой сварки

fРазработка технологического процесса ручной дуговой сварки

Вариант задания №1

Марка стали

Вид соединения

Толщина стали, мм

Ширина стали, мм

Сталь 30

Стыковое

20

200

Цель: Ознакомиться с методикой разработки технологии ручной дуговой сварки и составить технологическую карту.

При разработке технологического процесса сварки необходимо в зависимости от марки, механических свойств, размеров и типа соединения свариваемых деталей выбрать тип и марку электрода, определить разделку кромок, диаметр электрода, род и силу сварочного тока, марку источника питания электрической дуги и его схему.

Методика выполнения задания

1. По механическим свойствам заданной марки стали выбрать тип электрода;

2. По химическому составу и пространственному положению шва определить марку электрода;

3. По марке электрода уточнить род тока, полярность, коэффициент Кн и положение шва в пространстве.

4. По толщине и типу соединения свариваемых деталей назначить разделку кромок и диаметр электрода.

5. По диаметру электрода рассчитать силу тока.

6. По роду и силе сварочного тока выбрать марку источника питания дуги.

7. Определить свариваемость данной марки стали.

8. Определить время сварки детали.

Типы электродов установлены по ГОСТ 9467-75 «Электроды, покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных, углеродистых, низколегированных и теплоустойчивых сталей»

Пояснительная записка

1. По механическим свойствам стали30(ГОСТ-1050-74)придел прочности шва 500 ув МПа, выбираем электрод типа Э50 (ГОСТ-9467-75).

2. По химическому составу и пространственному положению шва определяем марку электрода — ВСН-3.

3. По марке электрода уточняем род тока, полярность, коэффициент Кн и положение шва в пространстве. При электроде типа Э50, марки ВСН-3; род тока — постоянный, полярность — обратная, коэффициент Кн = 9,0 г/а час, положение шва в пространстве — любое.

4. По толщине и типу соединения свариваемых деталей назначаем разделку кромок и диаметр электрода. Для стыкового соединения диаметр электрода выбирается по таблице;

Толщина металла

16-20

Диаметр электрода

7-8

При стыковом соединении и толщине металла 20 мм делаем скос одной кромки.

5. По диаметру электрода рассчитываем силу тока.

Сила тока рассчитывается по формуле:

Jсв=k*dэ

Jсв=60*8=480А

f6. По роду и силе сварочного тока выбираем марку источника питания дуги.

При постоянном токе берем источник питания — выпрямитель и силе тока 480А выбираем выпрямитель марки ВСУ-500.

7. Определяем свариваемость, стали марки СТАЛЬ 30.

Свариваемость стали оценивается по формуле углеродного эквивалента:

Сэкв = С + Mn/20 + Si/24

где C, Mn, Si — содержание элементов в стали в процентах.

Марка стали

ув МПа

элементов, %

С

Si

Mn

30

500

0,27 — 0,45

0,17 — 0,37

0,5 — 0,8

Сэкв = 0,3 + 0,7/20 + 0,2/24 = 0,3 + 0,035 + 0,008 = 0,343

Сэкв > 0,3%, то при сварке следует предварительный подогрев.

Температура предварительного подогрева определяем по формуле:

= 350*0,36 = 126°С

8. Определяем время сварки детали по формуле:

Тсв = Vшва*с/Jсв*Кн, час

Vшва = F*S

F = Sb + (S — C)2/2 * tgЈ + 0,75*lg + 0,75*l1g1

F = 20*2 + 162*1 + 10,5 + 10,5 = 223 мм2 F = 2,23 см2

Vшва = 2,23*20 = 44,6 см3

Тсв=0,081*60=4,86 (мин)

  • Классификация и обозначение покрытых электродов для ручной дуговой сварки. Устройство сварочного трансформатора и выпрямителя. Выбор режима сварки. Техника ручной дуговой сварки. Порядок проведения работы. Процесс зажигания и строение электрической дуги.лабораторная работа [1,1 M], добавлен 22.12.2009

Источник: https://otherreferats.allbest.ru/manufacture/00040332_0.html

Biz-books
Добавить комментарий