Анализ и совершенствование технологии ручной дуговой сварки неповоротных кольцевых стыков магистраль...
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
. Для сварки верхней полуокружности стыка можно применять электроды диаметром 5мм. В зарубежной практике нашли применение целлюлозные электроды диаметром до 6мм при сварке кольцевых стыков во всех пространственных положениях сварки, что объяснятся повышенной скоростью сварки этими электродами по сравнению с основными.
2.2 Сварные соединения и швы
2.2.1 Сварные соединения и швы. Виды швов и их геометрические характеристики
Сварным соединением называется сварной шов и прилегающие к нему участки основного металла, подвергшиеся тепловому воздействию сварочного термического цикла.
Различают пять основных видов сварных соединений:
1)стыковое;
2)нахлесточное;
3)угловое;
4)тавровое;
5)заклепочное.
В то же время, разновидностей этих видов может быть множество в зависимости от толщины свариваемых деталей, технологических возможностей используемого способа сварки, конструктивных и эксплуатационных требований, предъявляемых к конструкции и т.д. Наиболее распространенным в трубопроводном строительстве является стыковое сварное соединение, т.е. соединение двух элементов, находящихся в одной плоскости или на одной поверхности. При рассмотрении в этой работе сварных соединений подразумеваются именно стыковые сварные соединения.
Сварным швом называют участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла сварочной ванны. В зависимости от толщины свариваемых деталей сварной шов может быть однослойным или многослойным. При строительстве магистральных трубопроводов подавляющее большинство всех сварных швов являются многослойными. Объясняется это тем, что ввиду значительной толщины свариваемых элементов трубопровода сварка в один слой не способна обеспечить необходимого проплавления и качества сварного шва.
Сварной шов состоит из валиков участков металла, наплавленных за один проход. Таким образом, однослойный шов по длине состоит из валиков, в многослойных швах каждый слой формируется одним или несколькими валиками, находящимися на одном уровне поперечного сечения шва (рис. 40).
Сварной шов характеризуется следующими геометрическими параметрами (рис. 41):
1)шириной e расстоянием между кромками шва;
2)усилением q частью металла шва, возвышающейся над поверхностью свариваемых частей;
3)глубиной провара h расстоянием между верхней и нижней границами (кромками) поперечного сечения шва, измеренным в направлении толщины металла.
Следующие два параметра относятся скорее к стыку, нежели к шву:
4)притупление c;
5)зазор b расстояние между двумя свариваемыми деталями.
Геометрические параметры шва регулируются нормативными документами. Ширина шва (облицовочного слоя) должна быть такой, чтобы основной металл перекрывался на 2,53,5мм; шов по всей длине должен быть равномерным (по ширине), максимальное значение ширины не должно превышать минимальное более чем на 5мм. Шов должен быть полномерным по высоте с превышением в пределах 13мм и с плавным переходом к основному металлу. Кроме того, его поверхность не должна иметь грубой чешуйчатости (превышение гребня над впадиной не должно быть более 1мм)
Притупление и зазор являются важными показателями, определяющими качество будущего шва. С их помощью можно регулировать глубину проплавления. Увеличение зазора и уменьшение притупления повышают глубину проплавления, уменьшение зазора и увеличение притупления понижают ее. Слишком малое притупление может привести к пережогу, отсутствие притупления (c = S) приводит к непровару.
Причина столь жесткого контроля геометрических параметров в том, что сварной шов, даже качественный, является мощным концентратором напряжений (К= 1.51,6), а в некачественно выполненном шве концентрация напряжений может возрастать на 2530%.
2.2.2 Конструкция шва. Назначение и технология сварки отдельных его слоев
В зависимости от толщины стенки трубы и формы разделки сварной шов может выполняться в один или несколько проходов (слоев), причем каждый слой (кроме корневого) может по сечению состоять из одного или нескольких валиков. Согласно п.2.4.18[5] при ширине разделки более 30мм рекомендуется применять многоваликовую сварку (рис. 42).
Сварной шов по высоте состоит из нескольких слоев. Каждый из них имеет свое название, особенности выполнения и осуществляет определенные функции. Конструкция шва в общем случае приведена на рис.43.
Наиболее ответственным является корневой слой шва. Он должен надежно проплавлять кромки свариваемых труб и образовывать на внутренней поверхности равномерный обратный валик с усилением 13 мм. Допускается на отдельных участках стыка длиной не более 50 мм (разрешается один подобный участок на каждые 350мм длины стыка) ослабление корня шва величиной до 15% от толщины стенки (при S = 412мм) или величиной до 10% от толщины стенки (при S > 12мм). Наружная поверхность корневого слоя должна быть гладкой, мелкочешуйчатой и иметь сопряжение с боковой поверхностью разделки. Оптимальной формой наружной поверхности корня шва является вогнутость. Сварка корневого слоя электродами с целлюлозным видом покрытия должна вестись на постоянном токе обратной полярности; в случае нарушения на отдельных участках условий сборки можно использовать прямую полярность. Сварка ведется методом на спуск простым опиранием торца электрода на кромки свариваемых труб. Угол наклона электрода для обеспечения необходимого проплавления должен составлять 4090. Сварщик должен по