Правила технической эксплуатации подъемно-транспортного оборудования морских торговых портов рд 31 02-04  

Вид материалаДокументы

Содержание


Режимы холодной сварки стальными
Режимы холодной сварки чугунными электродами
Режимы горячей сварки чугунными электродами
Способы исправления различных дефектов
Состав флюсов для газовой сварки чугуна
Способы сварки чугуна и их особенности
Сварочные материалы для дуговой сварки чугуна
Подобный материал:
1   ...   36   37   38   39   40   41   42   43   ...   47
Таблица 47

 

РЕЖИМЫ ХОЛОДНОЙ СВАРКИ СТАЛЬНЫМИ

ЭЛЕКТРОДАМИ

 

+-----------------------+------------+-------------+-------------+

¦Диаметр электрода, мм  ¦3           ¦4            ¦5            ¦
+-----------------------+------------+-------------+-------------+

¦Сила тока, А           ¦90 - 100    ¦130 - 160    ¦180 - 200    ¦
+-----------------------+------------+-------------+-------------+

 

б) Сварка чугунными электродами. Применяется для исправления дефектов чугунного литья - мелких литейных пор, рыхлостей, раковин и трещин. Металл сварного шва можно получить по химическому составу, близким к основному металлу, но в металле сварного шва и прилежащих к нему зонах наблюдается отбел, что затрудняет последующую механическую обработку. Чугунными электродами можно производить сварку только в нижнем положении как на постоянном, так и на переменном токе. Режимы сварки чугунными электродами приводятся в таблице 48.

 

Таблица 48

 

РЕЖИМЫ ХОЛОДНОЙ СВАРКИ ЧУГУННЫМИ ЭЛЕКТРОДАМИ

 

+------------------------+--------------------+------------------+

¦  Толщина свариваемого  ¦ Диаметр электрода, ¦   Сила тока, А   ¦
¦      металла, мм       ¦         мм         ¦                  ¦
+------------------------+--------------------+------------------+

¦До 15                   ¦6                   ¦270 - 300         ¦
+------------------------+--------------------+------------------+

¦Свыше 15 до 30          ¦8                   ¦300 - 400         ¦
+------------------------+--------------------+------------------+

¦Свыше 30 до 40          ¦10                  ¦450 - 500         ¦
+------------------------+--------------------+------------------+

¦Свыше 40                ¦12                  ¦500 - 650         ¦
+------------------------+--------------------+------------------+

 

в) Сварка медными электродами. Применяется для изделий, работающих при незначительных статических нагрузках, а также для изделий, требующих плотных швов. Этим способом можно производить заварку мелких дефектов в отливках, а также ремонт малогабаритных деталей. Медными электродами можно сваривать на постоянном и переменном токе. Лучшие результаты получаются при сварке на постоянном токе обратной полярности. Полугорячая сварка проводится после нагрева свариваемых деталей до 300 - 400 °С. Нагрев деталей перед сваркой осуществляется в печах, горнах или с помощью газовых горелок ацетилено-кислородным пламенем. Предварительный нагрев деталей способствует более замедленному охлаждению металла шва и прилежащих к нему зон после сварки, что предотвращает получение отбеленных зон и позволяет производить механическую обработку сварных соединений.

Полугорячую сварку чугуна осуществляют низкоуглеродистыми стальными электродами с защитно-легирующими покрытиями типа ОММ-5, К-5 и УОНИИ-13, стальными электродами со специальным покрытием, чугунными электродами. При сварке сквозных трещин или при заварке дефектов, находящихся на краю деталей, необходимо применять графитовые формы для предотвращения вытекания жидкого металла из сварочной ванны. В процессе сварки необходимо непрерывно поддерживать значительный объем расплавленного металла в сварочной ванне и тщательно его перемешивать концом электрода. После сварки детали необходимо засыпать мелким древесным углем или сухим песком для замедленного охлаждения. Горячая сварка проводится после нагрева свариваемых мелких деталей до 500 - 700 °С, а крупногабаритных деталей (толщина стенок более 30 мм) - до 700 - 800 °С.

Горячая сварка включает в себя следующие последовательные операции: механическая обработка под сварку, формовка детали, нагрев, сварка и охлаждение сваренных деталей. Механическая обработка заключается в вырубке дефектных мест, зачистке их от масла, грязи, шлака и формовочной земли. Для предохранения расплавленного металла от вытекания участки, подлежащие сварке, формуют с помощью формовочной земли или графитных пластинок. Нагрев деталей производится в печах, колодцах, горнах или с помощью индукционных подогревателей. Сварка выполняется чугунными электродами со стрежнями марок А и Б. Наиболее распространенными электродными покрытиями являются ОМЧ-1 и УЗТМ-74. При горячей сварке применяют электроды больших диаметров (8 - 16 мм). Сварка чугунными электродами производится на режимах, приведенных в таблице 49.

 

Таблица 49

 

РЕЖИМЫ ГОРЯЧЕЙ СВАРКИ ЧУГУННЫМИ ЭЛЕКТРОДАМИ

 

+------------------+-----------+---------+-----------+-----------+

¦Диаметр электрода,¦8          ¦10       ¦12         ¦16         ¦
¦мм                ¦           ¦         ¦           ¦           ¦
+------------------+-----------+---------+-----------+-----------+

¦Сила тока, А      ¦600 - 700  ¦750 - 800¦1000 - 1200¦1500 - 1800¦
+------------------+-----------+---------+-----------+-----------+

 

Сварка производится без перерывов с тем, чтобы металл сварочной ванны был все время в расплавленном состоянии. Детали после сварки должны медленно охлаждаться вместе с нагревательной печью или под слоем мелкого древесного угля.

 

7.3.2. Газовая сварка

 

Газовая сварка является весьма распространенным способом ремонта чугунных деталей. Газовую сварку чугуна чаще всего производят с предварительным местным или общим подогревом детали исходя из следующих условий:

- детали сложной формы, вызывающие опасение появления трещин в процессе сварки или после ее выполнения, рекомендуется сваривать с общим предварительным подогревом до 500 - 700 °С в специальных нагревательных печах или горнах (горячая сварка);

- детали менее сложной формы следует сваривать с местным подогревом до 300 - 500 °С отдельных частей с целью предотвращения образования трещин. Нагрев можно производить газовыми горелками, паяльными лампами или древесным углем в специальных горнах. В качестве присадочного материала согласно для горячей сварки применяются чугунные прутки марки А диаметром 4, 6, 8 и 12 мм, длиной 250 - 450 мм, а при сварке с местным подогревом - чугунные прутки марки Б диаметром 4, 6, 8, 10 и 12 мм, длиной 250 - 450 мм. Горячая сварка чугуна выполняется с применением флюсов, способствующих улучшению процесса сварки и удалению образовавшихся оксидов. Для этого используют прокаленную буру или смесь из прокаленной буры (56%), углекислого натрия (22%), углекислого калия (22%);

- детали малых размеров, а также детали, сварка которых не вызывает опасений появления в них сварочных напряжений с возможным образованием трещин, свариваются без предварительного подогрева (холодная сварка).

Газовая сварка чугуна выполняется с применением флюсов. Во всех случаях газовой сварки чугуна необходимо предусматривать:

а) подготовку детали под сварку путем вырубки дефектного места до здорового металла, засверловки концов трещин и разделки детали с образованием фаски под углом 90°;

б) формовку детали графитовыми или угольными пластинами, кварцевым песком или асбестовой крошкой, замешанными на жидком стекле, с последующей просушкой;

в) при горячей сварке постепенный равномерный нагрев детали, не допуская перегрева ее отдельных частей. При этом место сварки должно быть доступно для выполнения работ в нижнем положении;

г) мощность горелки из расчета 100 - 120 куб. дм/ч на 1 мм толщины свариваемого изделия; пламя устанавливается с небольшим избытком ацетилена;

д) непрерывное ведение сварки и поддержание сварочной ванны в расплавленном состоянии;

е) замедленное охлаждение детали после сварки (вместе с горном, печью).

 

7.3.3. Рекомендации по сварке чугуна

 

Наиболее часто встречающиеся дефекты литья и способы их исправления приведены в таблице 50.

 

Таблица 50

 

СПОСОБЫ ИСПРАВЛЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ДЕФЕКТОВ

ЧУГУННОГО ЛИТЬЯ

 

+------------------+------------------------------------------------------+

¦  Характеристика  ¦      Условия дальнейшей механической обработки       ¦
¦     дефекта      ¦                 заваренного участка                  ¦
¦                  +------------------------------+-----------------------+

¦                  ¦Механическая обработка не     ¦Механическая обработка ¦
¦                  ¦требуется. Плоскость предназ- ¦обязательна. Шов оди-  ¦
¦                  ¦начена для неподвижного соеди-¦наковой твердости с    ¦
¦                  ¦нения                         ¦основным металлом      ¦
+------------------+------------------------------+-----------------------+

¦Несквозные дефек- ¦Газовая сварка чугунным стер- ¦Электродуговая сварка  ¦
¦ты: раковины отк- ¦жнем без нагрева (исправление ¦чугунным электродом    ¦
¦рытые и закрытые -¦дефектов на изделиях малых    ¦или газовая сварка с   ¦
¦газовые, усадоч-  ¦габаритов и массы). Электроду-¦чугунной присадкой.    ¦
¦ные, шлаковые,    ¦говая сварка стальным электро-¦Необходим полный или   ¦
¦земляные; недоли- ¦дом (изделия большой массы    ¦частичный нагрев изде- ¦
¦вы, переливы.     ¦с толщиной стенки 15 мм и бо- ¦лия.                   ¦
¦Сквозные дефекты: ¦лее). Заварка медно-никелевыми¦Заварка с предваритель-¦
¦трещины горячие   ¦или железно-никелевыми        ¦ным подогревом изделия ¦
¦или холодные; ме- ¦электродами без нагрева на из-¦электродуговой сваркой ¦
¦ханические повреж-¦делиях малой толщины до 10 -  ¦чугунным электродом или¦
¦дения, отколы, хо-¦15 мм. На изделиях большой    ¦газовой сваркой с      ¦
¦лодные спаи       ¦толщины заварка дефектов      ¦чугунной присадкой.    ¦
¦                  ¦стальными электродами с       ¦Незначительные поры и  ¦
¦                  ¦постановкой шпилек.           ¦мелкие раковины на от- ¦
¦                  ¦В ответственных местах газовая¦ветственных поверхнос- ¦
¦                  ¦или электродуговая заварка    ¦тях завариваются       ¦
¦                  ¦с чугунной присадкой и нагре- ¦железноникелевыми      ¦
¦                  ¦вом изделия                   ¦электродами            ¦
+------------------+------------------------------+-----------------------+

¦Дефекты, дающие   ¦При незначительных пораженных ¦Значительно пораженные ¦
¦течь в отливке:   ¦площадях дефект исправляется  ¦плоскости исправляются ¦
¦пористость, непро-¦пропитыванием бакелитовым     ¦газовой или электроду- ¦
¦вар               ¦лаком или промазыванием спе-  ¦говой сваркой при пол- ¦
¦                  ¦циальной замазкой. В ответст- ¦ном или частичном наг- ¦
¦                  ¦венных случаях дефектный      ¦реве изделия, а также  ¦
¦                  ¦участок удаляется и вваривает-¦вваркой вставок        ¦
¦                  ¦ся новая вставка с нагревом   ¦                       ¦
¦                  ¦изделия. В некоторых случаях  ¦                       ¦
¦                  ¦уплотнение создают металлиза- ¦                       ¦
¦                  ¦цией и газопламенным напыле-  ¦                       ¦
¦                  ¦нием пластмасс                ¦                       ¦
+------------------+------------------------------+-----------------------+

¦Дефекты поверхнос-¦Кроме механических способов, в холодном состоянии в   ¦
¦ти: пригары земли,¦обоих случаях исправление возможно кислородно-флюсовой¦
¦наросты, заливы   ¦резкой с подогревом изделия до 300 - 400 °С и         ¦
¦отверстий и окон  ¦электродуговой резкой угольным или металлическим      ¦
¦                  ¦электродом                                            ¦
+------------------+------------------------------------------------------+

 

Состав флюсов для сварки приведен в таблице 51.

 

Таблица 51

 

СОСТАВ ФЛЮСОВ ДЛЯ ГАЗОВОЙ СВАРКИ ЧУГУНА

И ДЛЯ ЭЛЕКТРОСВАРКИ УГОЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОДОМ, % (ПО МАССЕ)

 

+-------------------------------+--------------------------------+

¦          Компонент            ¦           Номер флюса          ¦
¦                               +---------+----------+-----------+

¦                               ¦    1    ¦    2     ¦    3      ¦
+-------------------------------+---------+----------+-----------+

¦Бура                           ¦100      ¦56        ¦70         ¦
+-------------------------------+---------+----------+-----------+

¦Хлорид натрия (поваренная соль)¦ -       ¦22        ¦20         ¦
+-------------------------------+---------+----------+-----------+

¦Углекислый калий               ¦ -       ¦22        ¦-          ¦
+-------------------------------+---------+----------+-----------+

¦Борная кислота                 ¦ -       ¦-         ¦10         ¦
+-------------------------------+---------+----------+-----------+

 

Различные способы дуговой сварки чугуна и их особенности приведены в таблице 52, а сварочные материалы - в таблице 53.

 

Таблица 52

 

СПОСОБЫ СВАРКИ ЧУГУНА И ИХ ОСОБЕННОСТИ

 

+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦Сварочный материал¦          Метод сварки          ¦ Область применения  ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦                           Холодная сварка                               ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦Проволока стальная¦Сварочный ток постоянный и пе-  ¦Заварка поверхностных¦
¦сварочная марок   ¦ременный. Сварка должна вестись ¦пороков площадью до  ¦
¦Св-08, Св-08А диа-¦медленно с перерывом на охлаж-  ¦50 кв. см, глубиной  ¦
¦метром 3 - 4 мм с ¦дение, "ниточным" швом вразброс.¦до 6 мм на необраба- ¦
¦меловым покрытием ¦По зоне оплавления образуется   ¦тываемых плоскостях  ¦
¦                  ¦отбеленный чугун. Место сварки  ¦отливок простой формы¦
¦                  ¦не поддается механической       ¦неответственного     ¦
¦                  ¦обработке                       ¦назначения           ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦Проволока из нике-¦Сварочный ток постоянный.       ¦Заварка отдельных    ¦
¦левых сплавов (мо-¦Сварка должна вестись "ниточным"¦поверхностных пороков¦
¦нель - металл,    ¦швом, возвратно-поступательным  ¦на обрабатываемых    ¦
¦константан) диа-  ¦движением электрода, короткими  ¦плоскостях отливок,  ¦
¦метром 3 - 4 мм с ¦участками (60 - 70 мм), в       ¦работающих под дав-  ¦
¦меловым или графи-¦нижнем положении (нагрев отливки¦лением               ¦
¦товым покрытием   ¦рядом со швом не более 80 °С).  ¦                     ¦
¦                  ¦Наплавляемые валики проколачи-  ¦                     ¦
¦                  ¦вать легким молотком. Место     ¦                     ¦
¦                  ¦сварки поддается механической   ¦                     ¦
¦                  ¦обработке                       ¦                     ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦Проволока стальная¦Сварочный ток постоянный и пе-  ¦Заварка пороков в от-¦
¦сварочная марок   ¦ременный. Перед сваркой устанав-¦ливках толщиной до   ¦
¦С-08 и С-08А диа- ¦ливаются шпильки. Сварка ведется¦80 мм (поломки, тре- ¦
¦метром 3 - 4 мм с ¦кольцевыми швами вокруг шпилек  ¦щины, групповые рако-¦
¦меловым покрытием.¦с перерывами (нагрев отливки у  ¦вины, рыхлоты и др.),¦
¦Аустенитные стерж-¦места сварки не более 60 - 80   ¦работающих при нор-  ¦
¦ни марок          ¦°С)                             ¦мальных температурах ¦
¦С-13Х25Н18 или    ¦                                ¦и не под давлением   ¦
¦С-06Х19Н9Т с по-  ¦                                ¦                     ¦
¦крытием УОНИИ-НК  ¦                                ¦                     ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦Пучок электродов, ¦Сварочный ток постоянный, обрат-¦Заварка небольших    ¦
¦включающий малоуг-¦ной полярности для электродов с ¦пороков (поры,       ¦
¦леродистую сталь, ¦покрытием УОНИИ-13/45, перемен- ¦трещины и т.п.) в    ¦
¦медь, латунь (6 - ¦ный для электродов с покрытием  ¦разных отливках, в   ¦
¦9% от массы пуч-  ¦ОММ-5. Сварка ведется "на себя",¦том числе в работаю- ¦
¦ка). Диаметр      ¦медный электрод должен опережать¦щих под давлением    ¦
¦электродов 3 - 4  ¦стальной. Между стальным и      ¦(рамы, фланцы, шес-  ¦
¦мм. Покрытие      ¦медным стержнями находится      ¦терни и т.п.)        ¦
¦УОНИИ-13/45 или   ¦латунный стержень. Дуга должна  ¦                     ¦
¦ОММ-5. Малоуглеро-¦быть короткой. Возможно         ¦                     ¦
¦дистые стержни    ¦выполнение сварки в любом       ¦                     ¦
¦должны составлять ¦пространственном положении      ¦                     ¦
¦20% от массы мед- ¦                                ¦                     ¦
¦ных стержней      ¦                                ¦                     ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦Электроды из аус- ¦Сварочный ток постоянный, обрат-¦Заварка поверхностных¦
¦тенитной стали ма-¦ной полярности. Процесс ведется ¦пороков на разных    ¦
¦рок Св-07Х25Н13 и ¦"ниточным" швом, короткими      ¦отливках и особенно  ¦
¦Св-ВХ25Н18 с диа- ¦участками, без перегрева отлив- ¦при ремонтных        ¦
¦метром 4 - 5 мм с ¦ки. Может выполняться в любом   ¦работах. Рекомендует-¦
¦покрытием УОНИИ-НК¦пространственном положении.     ¦ся также при сварке  ¦
¦                  ¦Качество сварного соединения    ¦со шпильками         ¦
¦                  ¦неустойчивое                    ¦                     ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦Чугун аустенитный ¦Сварочный ток постоянный и      ¦Заварка небольших    ¦
¦(никель медехро-  ¦переменный. Сварка выполняется  ¦поверхностных пороков¦
¦мистый). Прутки   ¦только в нижнем положении.      ¦на разных отливках   ¦
¦диаметром 4 - 6 мм¦Короткие швы накладываются      ¦                     ¦
¦с покрытием МСТ и ¦возвратно-поступательными движе-¦                     ¦
¦др.               ¦ниями                           ¦                     ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦                          Полугорячая сварка                             ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦Чугунные прутки   ¦Сварочный ток постоянный и      ¦Заварка различных    ¦
¦марки Б диаметром ¦переменный. Сварка выполняется  ¦пороков в крупных,   ¦
¦6 - 8 мм с покры- ¦в нижнем положении; накладывают-¦но не сложных по фор-¦
¦тием УЗЕМ-74,     ¦ся широкие и короткие валики    ¦ме неответственных   ¦
¦ОМЧ-1 и др.       ¦быстро, без перерыва в работе.  ¦отливках или в       ¦
¦                  ¦После сварки необходимо         ¦небольших отливках   ¦
¦                  ¦медленное охлаждение            ¦сложной формы        ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦Проволока стальная¦В помещении, где выполняется    ¦То же                ¦
¦сварочная марок   ¦сварка, не должно быть резких   ¦                     ¦
¦Св-08 и Св-08А ди-¦температурных колебаний         ¦                     ¦
¦аметром 4 - 6 мм с¦                                ¦                     ¦
¦покрытием СЧ и др.¦                                ¦                     ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦                            Горячая сварка                               ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦Чугунные прутки   ¦Сварочный ток постоянный и      ¦Заварка любых пороков¦
¦марки А диаметром ¦переменный. Сварка выполняется  ¦в отливках ответст-  ¦
¦8 - 16 мм с покры-¦в нижнем положении с формовкой  ¦венного назначения   ¦
¦тием УЗЕМ-74,     ¦места заварки                   ¦                     ¦
¦ОМЧ-1 и др.       ¦                                ¦                     ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

¦Чугунные прутки   ¦Сварочный ток постоянный, прямой¦Заварка литейных     ¦
¦марки Б диаметром ¦полярности. Сварочная ванна     ¦пороков в крупных    ¦
¦6 - 12 мм, флюс - ¦выполняется угольной дугой.     ¦отливках простой     ¦
¦см. таблицу 34    ¦В ванну вводятся чугунный пруток¦формы                ¦
¦                  ¦и флюс, как при горячей газовой ¦                     ¦
¦                  ¦сварке; процесс протекает быстро¦                     ¦
+------------------+--------------------------------+---------------------+

 

Таблица 53

 

СВАРОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ ЧУГУНА

 

+----------------------+---------+----------------------------------------+

¦Наименование материала¦  Марка  ¦          Назначение                    ¦
¦                      ¦материала¦                                        ¦
+----------------------+---------+----------------------------------------+

¦Электроды медно-сталь-¦ОЗЧ-2    ¦Для холодной заварки сквозных дефектов, ¦
¦ные на медной проволо-¦         ¦а также для подслоя при комбинированной ¦
¦ке ОЗЧ-2              ¦         ¦многослойной наплавке                   ¦
+----------------------+---------+----------------------------------------+

¦Электроды железонике- ¦ОЗЖН-1   ¦Для холодной заварки различных дефектов ¦
¦левые                 ¦         ¦на обрабатываемых или необрабатываемых  ¦
¦                      ¦         ¦поверхностях                            ¦
+----------------------+---------+----------------------------------------+

¦Электроды специальные ¦ЦЧ-4     ¦Для холодной заварки дефектов на обрабо-¦
¦на проволоке Св-08    ¦         ¦танных нерабочих поверхностях           ¦
+----------------------+---------+----------------------------------------+

¦Сварочные проволоки   ¦ПАНЧ-11  ¦Для холодной механизированной сварки,   ¦
¦малых диаметров на    ¦         ¦наплавки переходного слоя при многослой-¦
¦никелевой основе      ¦         ¦ном заплавлении дефектов на обработанных¦
¦                      ¦         ¦поверхностях. При заварке различных     ¦
¦                      ¦         ¦дефектов на тонкостенных деталях, бывших¦
¦                      ¦         ¦в эксплуатации                          ¦
+----------------------+---------+----------------------------------------+