Склонность к порообразованию; 

         При сварке в защитных газах  (СО2) к порообразованию способствует  также водород, растворимость  которого в металле сварочной ванны с малой степенью окисляемости высокая.                                    

         При охлаждении шва пузырьки  не успевают выйти из-за чего  и образуются поры. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

                                  2.5 Расчет режимов сварки. 

                                   

Iсв. = h / k ∙ 100 %                          (6) 

Iсв. = 2 / 1,75 ∙ 100 % = 457 (А) 

h = 2- глубина провара.

Исходя из того, что ток постоянный обратной полярности, то выбираем марку флюса АН-22.            Соединение стыковое с разделкой кромок.

       К=1,75(мм/100А) 

       d = 2 √ Iсв. / Пi                                (7)

       i = 40 из таблицы

       d = 2 √457 / 3,14 ∙ 40 = 4 

      Определить скорость сварки.

       Uсв. = αн. ∙ Icв. / Fн. γ ∙ 100          (8) 

       Fн. = 0,75 ∙ еq + 0,75 ∙ еq +(b ∙ s + h² ∙ tg α / 2) / 2 

       Fн. = 0,75 ∙ 5,8 + 0,75 ∙ 5,8 + 2,4 + (8² ∙ tg α / 2) = 16,27 

       α н. = 4,2 ;      γ = 8 

       Uпп = 4 ∙ α н. ∙ Iсв. / Пd² ∙ γ  

       Uпп = 4 ∙ 4,2 ∙ 457 / 3,14 ∙ 4² ∙ 8 =7677 / 200 = 38,4 м/с 

         Таблица 9- Режим автоматической сварки под флюсом.

 

 

                Расчет режимов механизированной  сварки в среде СО2 плавящимся электродом.  

          Таблица 10- Режим механизированной сварки в среде СО2 плавящимся электродом.

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

   2.6 Обоснование выбора  сварочного оборудования 

   Сварочное оборудование выбирается в зависимости  от расчетных режимов сварки, а  также от формы и размеров конструкции. Они должны удовлетворять им, иначе  сварка может быть некачественной.

   Для автоматической сварки под флюсом применять сварочную головку  А – 1401.

     
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 

                            2.7 Обоснование выбора источников питания

 

   Таблица 11 Техническая характеристика источников питания.

    

     К сварочной головке А 1401 более близок ВДУ 1001, т.к. у него хорошие характеристики    регулирования тока и напряжения. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.8 Обоснование выбора  сборочно-сварочной оснастки и приспособления.

 

   Сборочное оборудование применяется для размещения деталей в приспособлении, правильная их установка без сдвигов, по отношению  друг к другу и крепление их между собой.

Сборку  и сварку обечаек по продольному  стыку производить на специальной  сборочно-сварочной установке

 

Сборку  и сварку обечаек по продольному  стыку производить на специальной  сборочно-сварочной установке (рисунок 2).

   

      Рисунок 2 “ Сборочно – сварочная установка для сварки обечаек по продольному стыку”

   Обечайка 7 установлена, регулировочные устройства обеспечивают соответствующее расположение свариваемого стыка в пространстве. При значительной длине обечайки для фиксации ее положения применяют растяжки 1. К двум колонам 4, распложенным на рельсовых тележках 12 при помощи крестообразного суппорта 10, подвешен вертикальный рельсовый путь 9, по которому движется сварочный аппарат 8. Крестообразный суппорт 10 обеспечивает установку рельсового пути параллельно свариваемых кромок. Для обслуживания аппарата 8 на колоне имеется подвижная площадка или кабина 5 для сварщика. Часто в этой кабине размещают пульт управления всей установкой, катушки с электродной проволокой, емкости для флюса и другие устройства. Кабина 5 может быть снабжена отдельным независимым от сварочного аппарата подъемником 14. На колоне установлен кран-укосина 6, необходимый для обслуживания установки, входят также источники питания 13, шкафы 15 с аппаратурой контроля и управления, гирлянды 11 сварочных проводов и проводов управления, система водяного охлаждения и ряд других составных элементов. Сварка производится тремя аппаратами одновременно в вертикальном положении.

    

   Сборку  обечайки по кольцевому стыку с днищем производить с помощью стенда для сборки корпусов из обечаек.

Стенд позволяет механизировать процесс сборки корпусов из обечаек и пристыковки днищ к обечайкам.(рисунок 3). 
 
 

 

     Рисунок 3 Стенд для сборки корпусов из обечаек. 

     Стенд состоит из роликоопор 1, подвижного 2 и неподвижного 3 упоров для поджатия и удержания собираемых обечаек, силового центрирующего устройства 4 для совмещения продольных осей днищ и обечаек. В стенд входит самоходный портал 5 с балконом 6, на котором свободно лежит балка 7 с гидроцилиндром 8. Шток гидроцилиндра снабжён клиновым механизмом с двумя перемещающимися относительно друг друга прижимами. При сборке кольцевых стыков прижимы давят на кромки собираемых обечаек, при этом балка, сочленённая с боковыми стойками 9, приподнимается, Стойки своими захватами 10-фиксируют портал и обеспечивают работу гидроцилиндра по деформации кромок. В таком положении производится прихватка кромок сваркой. Затем шток гидроцилиндра отводится вверх, обечайка поворачивается на роликоопорах и операция повторяется. 
 

   Обечайка  установлена на роликовый стенд марки Т-30М, велосипедная тележка ВТ–2 на которой установлена сварочная головка А – 1401, с источником питания ВДУ - 1001

     
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 

2.9 Меры борьбы со  сварочными деформациями  и напряжениями 

   Весь  комплекс мероприятий по борьбе с  деформациями и напряжениями от сварки можно разделить на две основные группы:

1. Мероприятия, предотвращающие вероятность возникновения деформаций и напряжений или уменьшающие их влияние.
2. Мероприятия, обеспечивающие последующее исправление деформаций и снятие возникших напряжений.

   К первой группе мероприятий можно отнести выбор правильной последовательности сварки изделия, жесткое закрепление, предварительный обратный выгиб, интенсивное охлаждение свариваемых деталей.

   Для данной конструкции можно применять  следующие мероприятия из первой группы:

• Правильная последовательность сварки.
• Послойное охлаждение каждого валика до Т ≤ 100º.
• Соблюдение режимов сварки.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   2.10 Контроль качества  сварной конструкции  и исправление  дефектов. 

   Контроль  качества сварных соединений делится на 3 этапа:

1. Предварительный контроль, в который входит:
• Контроль исходных материалов (основного металла, электродов, сварочной проволоки, флюса, газа) устанавливают на основании сертификатных данных. При наличии внешних дефектов, а также при отсутствии сертификатов исходные материалы допускают к использованию только после проведения химического анализа, механических испытаний и испытаний на свариваемость.

 

   Основной  металл в виде заготовок проверяют на наличие пор, усадочных раковин и трещин, обращают особое внимание на зоны, подлежащие сварке.

   Электроды проверяют на равномерность толщины покрытия, на наличие в нем трещин и других механических повреждений.

   Сварочную проволоку проверяют на чистоту поверхностей, отсутствие покрытий, не желательных для данного технологического процесса сварки, расслоений и закатов.

   У флюсов определяют величину и равномерность размера их частиц, отсутствия в них грязи и инородных включений. Проверяют влажность и стабилизирующие свойства флюсов.

   Защитные  газы проверяют на отсутствие вредных примесей и влаги.

• Контроль оборудования и оснастки. Обеспечивает поддержание сварочного оборудования в рабочем состоянии. Машина и аппараты для дуговой сварки должны обеспечивать устойчивое горение дуги, требуемую точность и правильность регулирования сварки. При газовой сварки первостепенное значение имеет проверка источников питания газами.

   В значительной мере качество сварного соединения зависит  от качества используемой специальной  оснастки и приспособлений. Сварочные  приспособления должны обеспечивать требуемую прочность и жесткость, точное, быстрое и надежное закрепление элементов сварной конструкции.

• Контроль квалификации сварщика. Для проверки квалификации сварщиков администрация предприятия организует квалификационную комиссию и проводит испытания по теории и практике сварочных работ с включением сварки образцов соответствующего изделия.