Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Реферат'
Изучение экономической роли государства – неотъемлемая часть экономиче­ского образования. Отечественная экономическая наука переживает сегодня новый ...полностью>>
'Документ'
Б) определяет правовое положение участников гражданского оборота, основания возникновения и порядок осуществления права собственности и других вещных...полностью>>
'Документ'
Мэрия Новосибирска, расположенная по адресу 630099, г. Новосибирск, Красный проспект, 34 (электронный адрес официального сайта: ), в лице Комитета по...полностью>>
'Регламент'
Государственное учреждение "Центр экстренной психологической помощи Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным...полностью>>

Методические указания по выполнению лабораторной работы №6 для студентов 1-го курса дневной и 2-го курса вечерней форм обучения всех специальностей

Главная > Методические указания
Сохрани ссылку в одной из сетей:


Федеральное агентство по образованию

Брянский государственный технический университет

«Утверждаю»

Ректор университета

____________А. В. Лагерев

«19» 09 2007 г.

ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

АВТОМАТИЧЕСКАЯ ДУГОВАЯ СВАРКА ПОД СЛОЕМ ФЛЮСА

Методические указания

по выполнению лабораторной работы №6

для студентов 1-го курса дневной и 2-го курса вечерней

форм обучения всех специальностей

Издание второе,

исправленное и переработанное

Брянск 2007

УДК 621.791.5

Технологические процессы машиностроительного производства. Автоматическая дуговая сварка под слоем флюса: Методические указания по выполнению лабораторной работы .* 6 для студентов 1-го курса дневной и 2-го курса вечерней форм обучения всех спе­циальностей. - 3-е изд., перераб. и доп. - Брянск: БГТУ, 2003. -10 с.

Разработал: А.Я. Ш а т о в,

канд.техн.наук, доц.

Рекомендовано кафедрой "Технология металлов и металлове­дение" БГТУ (протокол № II от 23.12.02).

Печатается по изданию: Автоматическая сварка под слоем флюса: Методические указания к выполнению лабораторной работы № 6 для студентов 1-го курса дневной и 2-го курса вечерней форм обучения всех специальностей, 1998.

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

Настоящая работа ставит своей целью закрепить знание студентами лекционного материала по разделу "Автоматическая дуго­вая сварка под слоем флюса" и позволяет решить следующие задачи:

- изучить физическую сущность сварки под слоем флюса;

- знать устройство сварочного автомата ТС-17М, предназначен­ного для сварки этим способом;

- ознакомиться с техникой автоматической сварки под флюсом;

- получить элементарные навыки в подготовке автомата к рабо­те и осуществлении сварки.

Время выполнения работы - 2 часа.

2. ФИЗИЧЕСКАЯ СУЩНОСТЬ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ ПОД

СЛОЕМ ФЛЮСА

При сварке этим способом (рис 1) электрическая дуга 8 горит между металлической проволокой (электродом) 2 и изделием 9. Зона горения дуги засыпается флюсом - гранулированным сыпучим вещест­вом с размером отдельных гранул 0,5-2,0 мм. Толщина слоя флюса сос­тавляет 30-50 мм.

Рис. 1. Схема автоматической сварки под флюсом


При горении дуги развивается высокая температура - около 6000 °С. Под действием этой температуры расплавляются электрод, основной металл изделия в зоне горения дуги и часть флюса, окружа­ющего дугу. Расплавленный флюс образует вокруг дуги жидкую оболоч­ку 2, которая играет чрезвычайно важную роль. Она защищает дугу и расплавленный металл от кислорода и азота воздуха. Через неё в ос­новном легируется и раскисляется металл сварного шва.

В процессе горения дуги электродная проволока расплавляется в жидкий металл в виде капель 7, переходит через дугу в свароч­ную ванну 6, где смешивается с основным металлом, образуя металл шва 4.

После остывания и кристаллизации на его поверхности остается шлаковая корка 3 и слой нерасплавленного флюса 5. Неиспользован­ный флюс собирается флюсоотсосом и подается в бункер сварочного автомата, шлаковая корка сбивается с поверхности шва и идет в отход.

Составы широко применяемых флюсов для сварки низкоуглеродистых сталей обыкновенного качества ГОСТ 380-94 сварочными проволо­ками Св-08, Св-08А. приведены в табл.1.

Таблица I

Флюсы, используемые при автоматической дуговой электросварке

закрытой дугой

Марка

флюса

Химический состав, % по массе

SiO2

MnO

CaF2

CuO

S

не более

P

не более

Примеси

АН-348

42,5-45,5

31,5-35|5

6,0-7,5

6,5-9,5

0,15

0,15

FeO, Na2O, K2O, TiO2, MgO, Al2O3

ОСН-45

43,0-

45,0

38,0-

43,0

6,0-8,0

5,0

0,15

0,15

То же

АН-60

44,0-46,0

35,0-38,0

6,0-7,5

8,0-12,0

0,15

0,15

То же

При автоматической сварке флюс выполняет следующие функции:

- защищает расплавлений металл шва от насыщения кислородом и азотом воздуха;

- раскисляет и легирует металл шва;

- стабилизирует горение дуги;

- исключает потери электродного металла на угар и разбрызги­вание;

- уменьшает потери тепла в окружающую среду;

- снижает скорость охлаждения, что способствует более полному выделению из него газов и шлака.

Автоматическая дуговая сварка под флюсом имеет ряд преимуществ перед ручной сваркой.

1. Высокое качество сварки обеспечивается надежной защитой металла, стабильными размерами и формой сечения шва, отсутствием перерывов в процессе сварки, вызываемых сменой электродов при ручной сварке.

2. Высокая производительность процесса (в 10-20 раз выше, чем при ручной сварке) объясняется возможностью, использовать высокие плотности тока (200 А/мм вместо 10-20 А/мм при ручной сварке). Такая возможность появляется за счет токоподвода в непосредствен­ной близости от дуги. Нагрев конца электрода проходящим током спо­собствует повышению коэффициента наплавки. Высокие плотности тока позволяют проплавить металл значительной толщины без разделки кромок - это и определяет высокую производительность процесса.

3. Экономия материала достигается за счет уменьшения потерь металла на разбрызгивание (1-2 % вместо 10 % при ручной сварке), из-за отсутствия огарков электродов.

4. Лучше условия труда. Дуга закрыта, поэтому нет её излуче­ния, значительно меньше выделение газов.

Автоматическую дуговую сварку под флюсом применяют для свар­ки в нижнем положении металла толщиной 2-100 мм. Сваривают стали различного состава, медь, титан, алюминий и сплавы на их основе. Эта сварка целесообразна для сваривания длинных теорети­чески прямолинейных швов, например балки, полотнища обшивок судов и нефтехранилищ, а также кольцевых швов цилиндрических емкостей, цистерн.

3. ТЕХНОЛОГИЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ ПОД СЛОЕМ ФЛЮСА

Все основные типы сварных соединений можно сваривать автома­том ТС-17М: стыковые, тавровые, нахлесточные и угловые. Стыковые соединения в большинстве случаев сваривают с применением устройств, предупреждающих протекание жидкого флюса и металла в имеющиеся зазоры между свариваемыми деталями. К таким устройствам относятся флюсовые подушки (рис.2), медные и флюсомедные подкладки. Значи­тельно реже применяют сварку на стальных остающихся подкладках и сварку по ручной подварке.

Угловые швы тавровых, нахлесточных и угловых соединений сва­ривают наклонным и вертикальным электродами (рис.3).

Рис.2. Устройства, предупреждающие протекание жидкого металла в зазоры



Рис. 3. Сварка угловых швов наклонным (а) и вертикальным (б) электродами


Режим сварки. Параметрами режима автоматической сварки под слоем флюса являются сварочный ток Iсв, напряжение дуги Uд , скорость сварки vсв , скорость подачи сварочной про­волоки vn .

Определение режима сварки начинают с выбора диаметра элект­рода в зависимости от толщины свариваемых заготовок. По диаметру электрода устанавливают допустимую плотность тока j и коэффици­ент B , необходимый для расчета скорости сварки vсв (табл.2).

Таблица 1

Плотность тока и коэффициент в зависимости от диаметра

электрода

Диаметр электрода dэ , мм

2

3

4

5

6

Плотность тока j , А/мм2

65-200

45-90

35-60

30-50

25-45

Коэффициент В, А*м/ч

8-12

12-16

16-20

20-25

25-30

Силу сварочного тока рассчитывают по формуле

Iсв = j· Sэл ,

где Iсв - площадь сечения электрода, мм2 .

В зависимости от силы сварочного тока Iсв, коэффициент В и диаметра электрода dэ определяют напряжение дуги Uд и скорость сварки vсв :

(2)

(3)

В табл.3 приведены режимы сварки заготовок из стали марки Ст Зсп толщиной до 10 мм сварочной проволокой Св-08 диаметром 4,0 мм на остающейся стальной подкладке, рассчитанные по приведен­ным формулам.

Таблица 3

Режим автоматической сварки под флюсом стыковых швов"

за один проход

Параметры режима сварки

Величина параметров

Сила сварочного тока Iсв , А Напряжение дуги Uд, В

Скорость сварки vсв , м/ч

625

36

32


4. УСТРОЙСТВО И РАБОТА СВАРОЧНОГО АВТОМАТА ТС-17М

Сварку автоматической называют потому, что движения, кото­рые осуществляет сварщик при сварке (подача электрода к изделию со скоростью его плавления и перемещение дуги вдоль свариваемых кромок), выполняет сварочный автомат. Для этого он имеет два глав­ных механизма: механизм подачи электродной проволоки в зону горе­ния дуги и механизм перемещения дуги вдоль свариваемых кромок из­делия.

Кинематическая схема этих механизмов приведена на рис.4.

Ходовой и подающий механизмы передают вращение дополнитель­ным органам от электродвигателя 1. Вращение подающему ролику 4 пе­редается червячными парами 5 и 6 и парой сменных зубчатых колес 2. Этим механизмом и прижимным роликом 3 подается электродная прово­лока в зону дуги.

Вращение ведущим колесам 7 передается червячными парами 8, 9 и 11 парой сменных зубчатых колес 10.


Рис. 4. Кинематическая схема ходового и подающего механизмов ТС-17М


5. ПОРЯДОК ПОДГОТОВКИ АВТОМАТА К ДЕМОНСТРАЦИИ

1. Установить электродную проволоку в автомат и прижать её прижимным роликом к подающему.

2. Нажатием кнопки "Вверх" и "Вниз" опустить проволоку до ка­сания с пластиной.

3. Включить фрикционную муфту на режущих бегунках автомата.

4. Засыпать зону сварки флюсом.

5. Включить сварку нажатием кнопки "Пуск".

6. Зафиксировать величину тока и напряжения.

7. Последовательным нажатием кнопок "Стоп-1" и "Стоп-2" выклю­чить автомат.

8. Собрать флюс, сбить шлаковую корку с поверхности шва и убрать рабочее место.

6. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Определить режим автоматической сварки под флюсом, пользу­ясь табл.2.

2. Познакомиться с процессом сварки.

3. Зафиксировать показания приборов (амперметра и вольтметра) на сварочном аппарате.

4. Сравнить полученные результаты и сформулировать выводы о преимуществах и недостатках этих видов сварки.

7. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Студентов инструктируют по технике безопасности с отметкой в журнале.

При демонстрации процесса сварки студенты должна находиться на расстоянии 1м от сварочной установки.

8. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

В отчете описать область применения автоматической сварки под флюсом, назначение режимов сварки и их обеспечение, технологию автоматической сварки.

9. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Укажите тип электрической дуги при сварке под слоем флюса.

2. Что дает использование флюса при сварке?

3. Что обеспечивает высокую скорость сварки под слоем флюса?

4. Укажите параметры режима автоматической сварки под слоем флюса.

5. Укажите области применения автоматической электродуговой сварки под слоем флюса.

10. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Технология конструкционных материалов: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / А.М.Дальский, Т.М.Барсуко­ва, Л.Н.Бухаркин и др.; Под общвред.А.М.Дальекого.- 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1992. - 448 с.

Технологические процессы машиностроительного производства* Технология конструкционных материалов.

Автоматическая дуговая сварка под слоем флюса '.

Методические указания по выполнению лабораторной работы № 6

для студентов 1-го курса дневной и 2-го курса вечерней форм обучения всех специальностей

Андрей Яковлевич Ш а т о в

Научный редактор С. В. Давыдов

Редактор издательства Л. И. Афонина

Печать М. Е.Амвросимова

Темплан 2003г.,п. 55

Подписано в печать 07.07.03Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная.

Офсетная печать. Усл.печ.л. 0,58. Уч.-изд.л. 0,58.

Тираж 50 экз. Заказе Бесплатно.

Брянский государственный технический университет.

241035, г.Брянск, бульвар 50-летия Октября, д.7, БГТУ, тел.55-90-49,

Лаборатория оперативной полиграфии БГТУ, ул.Институтская, д.16



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Методические указания к выполнению выпускных квалификационных работ для студентов всех форм обучения по специальности 050501. 65 Профессиональное обучение (по отраслям)

    Методические указания
    Методические указания к выполнению выпускных квалификационных работ для студентов всех форм обучения по специальности 050501.65 – Профессиональное обучение (по отраслям).
  2. Учебно-методический комплекс по дисциплине опд. Ф. 01" Начертательная геометрия. Инженерная графика" для специальности 130501 "Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ" направления 130500 "Нефтегазовое дело"

    Учебно-методический комплекс
    из государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования требований к минимуму содержания и уровню подготовки инженера направления 130500 "Нефтегазовое дело" для специальности 130501 "Проектирование,
  3. Учебно-методический комплекс по дисциплине «Начертательная геометрия. Инженерная графика» Для направления

    Учебно-методический комплекс
    Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом направления 140600 «Электротехника, электромеханика и электротехнология» специальности 140604 «Электропривод и автоматика промышленных установок
  4. Выполнение лицензионных нормативов

    Документ
    Принят решением конференции научно-педагогических работников и обучающихся ТГУ 28.06.200 г.; утвержден Министерством образования Российской Федерации 19.
  5. Учебно-методический комплекс по дисциплине опд. Ф. 01. 01 «Начертательная геометрия. Инженерная графика» Для направления 150700 «Физическое материаловедение»

    Учебно-методический комплекс
    Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Начертательная геометрия и машиностроительное черчение», протокол № 9 от " 14 " 01 2010 г.

Другие похожие документы..