Технология сварного соединения металлов
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
в газа, имеющиеся в сечении А-А на срезе сопла. Периферийная же часть потока 3 представляет собой область, в которой защитный газ смешивается с окружающим воздухом, а скорость в любом сечении по длине потока изменяется от первоначальной (с имеющейся на срезе сопла) до нулевой на внешней границе струи, поэтому надежная защита металла может осуществляться только в пределах потока ядра. Чем больше высота Н этого участка, тем выше его защитные свойства. Максимальная высота Н наблюдается при ламинарном истечении газа из сопла. При турбулентном характере истечения газа такое строение потока нарушается, и защитные свойства его резко падают. Характер истечения зависит от конфигурации проточной части сопла, его размеров и расхода газа. На практике применяют 3 вида сопл: конические, цилиндрические и профилированные (рисунок 6).
Рисунок 6 Виды сопл а) конические б) цилиндрические в)профилированные
Преимущество этого вида сварки перед сваркой под флюсом состоит в том, что сварщик может наблюдать за ходом процесса и горения дуги, которая не закрыта флюсом, не нужны приспособления для подачи и отсоса флюса, усложняющие сварочное оборудование, отпадает необходимость в последующей очистке швов от шлака и остатков флюса, что особенно важно при многослойной сварке. Основными достоинствами способа сварки в углекислом газе являются:
хорошее использование тепла сварочной дуги, вследствие чего обеспечивается высокая производительность сварки;
высокое качество сварных швов;
возможность сварки в различных пространственных положениях с применением аппаратуры для полуавтоматической и автоматической сварки;
низкая стоимость защитного газа;
возможность сварки металла малых толщин и сварки электрозаклепками;
возможность сварки на весу без прокладки. Коэффициент наплавки при сварке при сварке в углекислом газе выше, чем при сварке под флюсом. При сварке постоянным током прямой полярности этот коэффициент в 1,5- 1,8 раза выше, чем при обратной полярности. Процесс сварки отличается высокой производительностью, достигающий 18кг/ч наплавленного металла. Скорость достигает 60 м/ч. Производительность сварки в углекислом газе в 1,5-4 раза выше, чем производительность ручной сварки покрытыми электродам, и в 1,5 раза выше, чем при сварке под флюсом.
2.2 Подготовка металла к сварке
Подготовка включает резку металла, правку, разметку и очистку от различных загрязнений. Резка может быть заготовительной и как операция изготовления деталей без последующей механической обработки. Она осуществляется различными способами: механическим, термическим и другие. Механическая резка осуществляется ножницами, пилами и пригодна для всех металлов. Листовой металл режут на пресс-ножницах, гильотинных, дисковых и вибрационных ножницах. Ввиду больших пластических деформаций в месте реза на кромках появляется наклеп. В зависимости от толщины металла область наклепа распространяется до 4-6 мм. В ответственных сварных конструкциях явление наклепа на кромках не допускается, а поэтому строгание кромок производят с целью удаления всей области наклепанного металла. Резка листов на пресс-ножницах осуществляется в поперечном и продольном направлениях. Длина реза 500-700 мм. Толщина металла 13-32 мм. Число ходов 13-20 в минуту. На пресс-ножницах для продольной обрезки листов возможна резка листов с небольшой кривизной. Заготовки из листов после резки на пресс-ножницах требуют правки. Узкие полосы приобретают спиральную и серповидную форму и их правят на ребрах. Поэтому для прямолинейной резки длинных листов до 3 м и толщиной до 32 мм применяют гильотинные ножницы с числом проходов 10-11 в минуту. Они более производительны, дают чистый рез, а заготовки меньше деформируются, чем при резке на пресс-ножницах. Резка листов одинаковой ширины на гильотинных ножницах ведется по упорам, что сокращает трудоемкость и устраняет разметку.
На гильотинных ножницах можно производить поперечную резку, резку кромки листов на фаску. Правка листов производится в холодном состоянии путем местной пластической деформации, как правило, до разметки, наметки и резки. Если необходима резка металла с целью грубого его деления на части, то правку производят после такой резки. Правка основана на растяжении металла до пределов текучести с целью сохранения его пластических свойств. Правка производится многократным пропусканием листов между двумя рядами валков. Правка металла осуществляется на гибочных вальцах или прессах, в зависимости от сортамента металла, а иногда вручную на чугунных или сварных плитах. Разметка деталей является трудоемкой операцией и требует высокой квалификации рабочего. Она производится с помощью штангенциркуля, рулетки, линейки и чертилки. При изготовлении коробчатой балки, разметка выполняется для установки стенок на полку и для установки диафрагм. Очистка от окалины, ржавчины и других загрязнений, является трудоемкой операцией и зависит от марки материала, способа сварки и требований к качеству конструкции, кроме того учитывается объем выполняемых работ. Для удаления окалины в единичном производстве используют метод механической очистки кромок напильником или шлифовальной машинкой, если производство серийное можно использовать зачистку иглофрезой, которая представляет собой круглую щетку из нержавеющих самозатачивающихся проволок. Иглофреза вращается и может снимать слой металла толщиной от 0,5 до 5 мм. Этот способ является выс