Содержание: о правилах технической эксплуатации подъемно-транспортного оборудования морских торговых портов
| Вид материала | Документы |
Содержание7.4.1. Особенности сварки цветных металлов и сплавов 7.4.2. Сварка меди 7.4.3. Сварка латуни 7.4.4. Сварка бронзы |
- Правила технической эксплуатации подъемно-транспортного оборудования морских торговых, 7485.45kb.
- «О безопасности подъемно-транспортного оборудования и процессов его эксплуатации», 1063.9kb.
- Должностные обязанности по охране труда руководителя центра сервисного обслуживания, 107.9kb.
- «О научно-техническом сопровождении при эксплуатации морских портов», 47.4kb.
- Протокол заседания рабочего комитета по технологии и механизации Ассоциации морских, 62.01kb.
- Годовой отчёт открытого акционерного общества «Хабаровский завод имени А. М. Горького», 228.88kb.
- Учебно-методический комплекс программы повышения квалификации руководителей и специалистов, 1882.14kb.
- Отчет рабочего комитета асоп по Коммерческо-Правовым вопросам ( председатель комитета, 878.43kb.
- Правила технической эксплуатации морских судов. Основное руководство рд 31. 20. 01-97, 904.29kb.
- Выполнение решений Президиумов Союза транспортников России за 2009 год, 215.24kb.
7.4. Сварка цветных металлов и сплавов
7.4.1. Особенности сварки цветных металлов и сплавов
При сварке различных цветных металлов должны быть учтены следующие особенности:
- высокая теплопроводность и быстрый отвод тепла от места сварки;
- большие коэффициенты термического расширения при нагреве, вследствие чего при сварке возникают значительные коробления свариваемых изделий;
- образование тугоплавких окислов, сильно снижающих прочность и вязкость сварного соединения;
- низкие температуры плавления и кипения, вызывающие перегрев и большую жидкотекучесть ванны, испарение металла и изменение состава ванны;
- уменьшение прочности и резкое возрастание хрупкости сплавов при нагреве, что может привести к разрушению изделия в процессе сварки;
- изменение структуры металла шва и основного металла при нагреве, образование крупнозернистости и уменьшение прочности;
- большая теплоемкость металлов, требующая повышенных тепловых режимов;
- способность расплавленного металла поглощать значительное количество газов (кислорода, азота, водорода).
7.4.2. Сварка меди
В условиях порта сварка меди может производиться ручной дуговой (угольным и металлическим электродами) и газовой сваркой. Сварка меди может выполняться только в нижнем положении шва или при небольшом угле подъема (до 20°). Сварка металлическим электродом выполняется постоянным током обратной полярности с применением электродов ЭТ, "Комсомолец-100" и медной проволоки M1.
Режимы сварки металлическим электродом даны в таблице 54.
Таблица 54. Режимы сварки меди металлическими электродами
| Толщина свариваемого металла, мм | Диаметр электрода, мм | Сила тока, А |
| 2 | 3 | 120-150 |
| 3 | 3-4 | 160-210 |
| 4 | 4 | 240-280 |
| 5 | 5 | 300-350 |
| 6 | 5-6 | 330-380 |
| 7 | 5-7 | 350-420 |
| 8 | 6-8 | 420-550 |
При толщине элементов сварного соединения более 5 мм сварку следует выполнять с предварительным подогревом до 200-300 °С. Сварка угольными и графитовыми электродами выполняется с использованием специальных флюсов, которые подсыпаются в разделку. Состав флюсов приведен в таблице 55.
Таблица 55. Состав флюсов для дуговой сварки меди, % (по массе)
| Компонент | Номер флюса | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| Бура прокаленная | 94 | 96 | 68 | 50 | - |
| Магний металлический | 6 | 4 | - | - | 68 |
| Натрий кислый фосфорнокислый | - | - | 15 | 15 | - |
| Кислота кремниевая | - | - | 15 | 15 | - |
| Соль поваренная | - | - | - | - | 20 |
| Уголь древесный | - | - | 2 | 30 | 2 |
| Кислота борная | - | - | - | - | 10 |
В качестве присадочных прутков применяются стержни из меди тех же марок, что и для металлических электродов. Сварка выполняется постоянным током прямой полярности. Режимы сварки меди угольным электродом приведены в таблице 56.
Таблица 56. Режимы сварки меди угольными электродами
| Толщина металла, мм | Диаметр электрода, мм | Сила тока, А | Напряжение дуги, В |
| 1 | 4 | 135-180 | 40-45 |
| 2 | 6 | 195-260 | 40-45 |
| 4 | 6 | 250-330 | 40-50 |
| 6 | 8 | 315-430 | 40-50 |
| 8 | 8 | 360-450 | 40-50 |
| 10 | 10 | 400-500 | 40-50 |
| 12 | 10-12 | 420-550 | 40-50 |
Детали, толщина которых превышает 5 мм, перед сваркой необходимо нагревать до 200-300 °С. Газовая сварка меди выполняется с применением присадочных материалов в соответствии с ГОСТ 16130-90. При сварке металла толщиной менее 5 мм применяются прутки из меди M1, M2, М3. При сварке металлов большей толщины рекомендуется применять медную проволоку, содержащую 0,2% фосфора, 0,15-0,30% кремния. Сварка производится с применением флюсов, составы которых приведены в таблице 57.
Таблица 57. Состав флюсов для газовой сварки меди и ее сплавов, % (по массе)
| Компонент | Номер флюса | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| Бура | 50 | 75 | 50 | 56 | 100 | - |
| Борная кислота | 35 | 25 | 50 | - | - | 100 |
| Фосфорнокислый натрий | 15 | - | - | - | - | - |
| Хлористый натрий | - | - | - | 22 | - | - |
| Углехлористый натрий | - | - | - | 22 | - | - |
Режимы газовой сварки меди даны в таблице 58.
Таблица 58. Режимы газовой сварки меди
| Толщина металла, мм | Диаметр присадочной проволоки, мм | Номер наконечника сварочной горелки |
| До 1,5 | 1,5 | 1 |
| 1,5-2,5 | 2 | 2 |
| 2,5-4 | 3 | 3 |
| 4-8 | 5 | 4, 5 |
| 8-15 | 6 | 6 |
| Более 15 | 8 | 6, 7 |
Сварка выполняется с предварительным подогревом. После сварки меди любым способом сварные швы следует подвергать проковке. При толщине свариваемого металла до 5 мм проковка производится в холодном состоянии, при большей толщине - в горячем состоянии при температуре 250-350 °С. Проковка швов при температуре выше 400 °С не рекомендуется, так как медь становится хрупкой и могут появиться трещины. Для улучшения пластических свойств сварного соединения его следует подвергать отжигу - нагрев до 500-600 °С и последующее охлаждение в воде.
7.4.3. Сварка латуни
Сварка латуни в условиях порта может выполняться ручной дуговой (угольными и металлическими электродами) и газовой сваркой. Сварка латуни металлическим электродом применяется в основном для металла толщиной более 5 мм. Сварка ведется на постоянном токе прямой полярности в нижнем положении. В качестве электродных стержней применяются прутки того же химического состава, что и при сварке угольной дугой, на которые наносится двухслойное покрытие, замешанное на жидком стекле. Состав первого слоя покрытия толщиной 0,2-0,3 мм следующий:
марганцевая руда 30%;
титановый концентрат 30%;
ферромарганец 15%;
мел 20%;
сернокислый калий 5%.
После просушки на воздухе в течение 4-5 ч электроды должны быть прокалены при температуре 180-200 °С в течение 1,5-2 ч. После этого на электроды наносится второй слой покрытия (борный шлак, разведенный на жидком стекле) толщиной 0,8-1,1 мм. При толщине свариваемого металла до 8 мм диаметр электрода принимается равным этой толщине, а при толщине 8 мм и больше - на 1 мм меньше толщины, однако диаметр электрода не должен превышать 10 мм. Сварка выполняется с предварительным подогревом деталей до 300-350 °С при толщине металла более 10 мм. Режимы ручной дуговой сварки латуни даны в таблице 59.
Таблица 59. Режимы сварки латуни металлическими электродами
| Диаметр электрода, мм | 5 | 6 | 8 |
| Сила тока, А | 250-280 | 280-320 | 350-400 |
Газовая сварка латуни выполняется в соответствии с ГОСТом 16130-90 с применением присадочных материалов:
Л060-1 - для сварки латуни, легированной оловом;
ЛК62-0,5 - для сварки двойной (простой) латуни;
ЛОК59-1-0,3 - для сварки латуни, в том числе трубопроводов;
ЛКБ062-0,2-0,04-0,5 - для бесфлюсовой сварки, а также ЛК80-3;
ЛМЦ58-2; ЛМцЖ55-3-1.
Сварка латуни выполняется с применением флюсов и в режимах, приведенных в соответствующих таблицах.
Расход ацетилена принимается из расчета 100-150 дм3/ч на 1 мм толщины свариваемого металла, где нижний предел для металла толщиной до 12 мм, верхний - более 12 мм.
При сварке больших толщин металла предварительный подогрев до 300-500 °С желателен, а для заварки трещин и раковин латунного литья предварительный полный или местный подогрев обязателен. Для уменьшения испарения цинка сварку латуни необходимо вести окислительным пламенем с избытком кислорода до 30-40%. После сварки латуни швы должны подвергаться проковке. Для улучшения механических свойств после проковки необходимо произвести отжиг при температуре 600-700 °С с последующим медленным охлаждением.
7.4.4. Сварка бронзы
Сварка бронзы выполняется в основном для исправления дефектов литья и ремонта поврежденных деталей.
В условиях порта сварка может выполняться ручной дуговой (угольным и металлическим электродами) и газовой сваркой.
Дефектные участки бронзового изделия должны быть вскрыты до здорового металла.
Подготовка кромок должна быть пологой - под углом не более 45° с каждой стороны. При заварке сквозных трещин скос кромок делают с притуплением 3-4 мм. При глубине раковины или трещины более 15 мм угол скоса делается 45°, а при меньшей глубине можно ограничиться углом скоса 30°.
Х-образная подготовка кромок бронзы под сварку не производится.
Сварка сквозных раковин и различных отверстий в деталях должна производиться с формовкой места сварки огнеупорной глиной, сухим песком, замешанным на жидком стекле, графитовыми или асбестовыми планками.
Для предупреждения трещин и обеспечения провара металла сварку бронз необходимо вести с предварительным подогревом в зависимости от состава бронзы до 350-450 °С.
В качестве присадочного материала при сварке бронзы применяются прутки того же состава, что и основной металл, с некоторым избытком выгорающих элементов, за исключением оловянистых бронз, для которых присадочный материал выбирается с меньшим содержанием олова.
Сварка бронзы угольным электродом выполняется постоянным током прямой полярности с применением флюсов согласно данным таблицы 55, за исключением алюминиевых бронз, для сварки которых применяются флюсы, предназначенные для сварки алюминия, по данным таблицы 60 (№№ 1, 4, 8, 13). Для повышения качества сварного соединения рекомендуется предварительный подогрев до температуры 250-350 °С, массивных деталей - до 350-450 °С.
Таблица 60. Состав флюсов для сварки алюминия, алюминиевых бронз и других сплавов алюминия, % (по массе)
| Компонент | Номер флюса | ||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |
| Хлористый натрий | 16 | 20 | 19 | 51 | - | 30 | 45 | 30 | 6,5 | 28 | 30 | 30 | 20 |
| Хлористый калий | 79 | 48 | 29 | | 50 | 45 | 30 | 45 | 63 | 50 | 35 | 45 | 20 |
| Хлористый литий | - | - | - | - | - | 15 | 10 | 15 | 30 | 14 | 15 | 15 | 30 |
| Фтористый натрий | - | - | - | 8 | 50 | - | - | 3,5 | - | 8 | 10 | 10 | 10 |
| Хлористый барий | - | 20 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Фтористый калий | - | 12 | - | - | - | 7 | 15 | - | - | - | - | - | - |
| Фтористый кальций | - | - | 4 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Фтористый литий | - | - | - | - | - | - | - | 3,5 | - | - | - | - | - |
| Фтористый барий | - | - | 48 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Кислый сернокислый калий | 5 | - | - | - | - | 3 | - | 3 | - | - | - | - | - |
| Бромистый калий | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 10 | - | - |
| Хлористый магний | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 3 |
Сварка бронзового литья производится электродами диаметром 7-15 мм с плотностью тока 25-35 А/мм, что соответствует сварочному току 245-375 А, и присадочным прутком диаметром 6-8 мм.
Для сварки бронз рекомендуется режим в соответствии с данными таблицы 61.
Таблица 61. Режимы сварки бронзы
| Толщина бронзы, мм | Диаметр, мм | Сила сварочного тока, А | |
| присадочного прутка | угольного электрода | ||
| 4-6 | 3-4 | 5 | 60-80 |
| 6-8 | 4-5 | 6 | 110-130 |
| 8-10 | 5-6 | 10 | 190-250 |
| 10-15 | 6-7 | 12 | 280-350 |
Сварка бронзы металлическим электродом выполняется постоянным током обратной полярности. Сварка бронзы в зависимости от химического состава производится электродами с соответствующими покрытиями. При сварке бронзы постоянным током обратной полярности в зависимости от марки бронз рекомендуются токовые режимы, приведенные в таблице 62.
Таблица 62. Режимы сварки бронзы разных марок
| Марка свариваемой бронзы | Сварочный ток, А | |
| при диаметре электрода 6 мм | при диаметре электрода 8 мм | |
| Бр. ОФ10-1 | 200-220 | 240-260 |
| Бр. АМц9-2 | 220-240 | 270-290 |
| Бр. КМц3-1 | 180-200 | 210-220 |
| Бр. АЦМц9-5-2 | 220-240 | 270-290 |
| Бр. ОЦС5-5-5 | 180-200 | 200-220 |
| Бр. ОЦС6-6-3 | 180-200 | 200-220 |
| Бр. АЖМц10-3-1,5 | 200-220 | 220-240 |
При сварке бронзы переменным током плотность должна быть повышена в 1,7-2 раза. После сварки производится охлаждение бронзы в воде.
Газовая сварка бронз выполняется с применением флюсов согласно данным таблицы 55, а для сварки алюминиевых бронз применяются флюсы по данным таблицы 60 (№№ 1, 4, 8, 13).
Мощность горелки принимается в зависимости от толщины бронзы из расчета расхода ацетилена 100-150 дм3/ч на 1 мм толщины свариваемого металла при наличии предварительного подогрева, и 125-175 дм3/ч на 1 мм толщины металла без предварительного подогрева. Диаметр присадочного прутка в этом случае принимается не менее 4 и не более 7 мм независимо от толщины свариваемой бронзы, имеющей толщину свыше 6 мм. После сварки допускается охлаждение детали в воде. Бронзовые детали после дуговой или газовой сварки рекомендуется подвергать отжигу при температуре 450-500 °С. Проковку швов следует делать только при сварке катаной бронзы; у литой бронзы проковка швов не делается.