Слайд 2
ВИДЫ СВАРКИ
деление по физическим признакам
Слайд 3
ПЛАВЛЕНИЕМ
(физический процесс)
- Дуговая
- Газовая
- Плазменная
- Электрошлаковая
-
Электронно-лучевая
- Лазерная
- Световая
- Термитная и другие
Слайд 4
С ПРИМЕНЕНИЕМ ДАВЛЕНИЯ
(физико-механический процесс)
- Контактная
- Диффузионная
- Стыковая контактная
-
Высокочастотная
- Дугопрессовая
- Газопрессовая
- Шлакопрессовая и другие
Слайд 5
ДАВЛЕНИЕМ
(механический процесс)
- Холодная
- Взрывом
- Ультразвуковая
- Трением
- Магнито-импульсная и
другие
Слайд 6
ДУГОВАЯ СВАРКА
- По виду электрода и применению присадочной
проволоки
- По виду дуги и степени её погружения в
сварочную ванну
- По роду сварочного тока, его частоте и полярности
- По наличию внешнего воздействия на формирование шва
- По количеству дуг с раздельным питанием тока
- По количеству электродов с общим подводом сварочного тока
- По наличию и направлению колебаний электрода относительно оси шва
- По типу защитного газа и характеру защиты металла в зоне сварки
- По непрерывности процесса сварки
- По степени механизации процесса сварки
деление по техническим и технологическим признакам
Слайд 8
1- Прямой сварочный привод
2 – Электрододержатель
3 – Покрытый
электрод
4 – Металлический стержень электрода
5 - Покрытие электрода
6 –
Жидкие капли расплавленного электрода
7 – Электрическая сварочная дуга
8 – Защитный газ
9 – Жидкий шлак (шлаковая ванна)
10 – Шлаковая корка
11 - Проплавленный металл
12 – Основной металл
13 – Сварочная ванна
14 – Обратный сварочный провод
Покрытым (плавящимся металлическим) электродом
Слайд 9
Угольным (неплавящимся) электродом
1 – угольный электрод
2 – катодное
пятно
3 – газовый столб дуги
4 – анодное пятно (кратер)
5
– кромки свариваемых деталей
Слайд 10
Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся (вольфрамовым) электродом
Слайд 11
Принцип действия
1. Источник питания дуги постоянным и перемененным
током
2. Прямой сварочный провод
3. Вольфрамовый мундштук (цанга)
4. Корпус горелки
для дуговой сварки
5. Сопло горелки
6. Электрическая (сварочная) дуга
7. Струя защитного инертного газа (аргона, гелия, их примесей )
8. Присадочная проволока
9. Сварочная ванна
10. Металл шва
11. Основной металл
12. Обратный сварочный провод
Слайд 12
Электрические схемы постов для ручной аргонодуговой сварки
На
постоянном токе
1. Сварочный генератор
2. Амперметр
3. Вольтметр
4. Прямой сварочный провод
5.
Реостат балластный
6. Горелка для дуговой сварки
7. Расходометр (ротаметр)
8. Газовый редуктор
9. Баллон с аргоном (гелием)
10. Заземление стола (изделия)
11. Основной металл (изделие)
12. Обратный сварочный провод
Слайд 13
Электрические схемы постов для ручной аргонодуговой сварки
На
переменном токе
1. Сварочный трансформатор
2. Осциллятор
3. Заземление
Слайд 14
Специализированные установки для аргонодуговой сварки
(ТИР, УДГ, ИПП,
АП, ГИД и др.)
Слайд 16
Плазмотрон
1. Основной металл (изделие)
2. Сварочная ванна
3. Сжатая дуга
(струя)
4. Защитный газ
5. Защитное сопло горелки
6. Рабочее сопло горелки
7.
Дежурная малоамперная дуга (вспомогательная)
8. Корпус горелки для плазменной сварки
9. Рабочая ионизационная камера
10. Вольфрамовый (циркониевый) электрод
11. Токопроводящий мундштук (цанга)
12. Аппаратура управления
13. Осциллятор
14. Источник питания дуги
15. Реостат для изменения силы тока в дуге
Слайд 17
Схемы процессов плазменной сварки
Сжатой дугой прямого действия
Сжатой дугой
косвенного действия
(плазменной струей)
Слайд 18
СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
(НЕРАЗЬЁМНЫЕ, ВЫПОЛНЕННЫЕ СВАРКОЙ)
Слайд 19
Условное обозначение соединений
Сварное соединение
Стыковое
Условное обозначение
Стыковое – С1…С45
Слайд 20
Условное обозначение соединений
Сварное соединение
Угловое
Условное обозначение
Угловое – У1…У10
Слайд 21
Условное обозначение соединений
Сварное соединение
Тавровое
Условное обозначение
Тавровое – Т1…Т9
Слайд 22
Условное обозначение соединений
Сварное соединение
Нахлёстное
Условное обозначение
Нахлёстное – Н1…Н2
Слайд 23
Условное обозначение соединений
Сварное соединение
Торцовое
Условное обозначение
Нет обозначений
Слайд 24
Конструктивные элементы подготовленных кромок свариваемых деталей
Слайд 25
ШВЫ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Условное деление швов
Слайд 26
По типу соединения
Стыковые
Угловые
Точечные
Слайд 27
По промежуткам в длине
Непрерывные
Прерывистые
Прерывистые цепные
Прерывистые шахматные
Слайд 28
По количеству слоёв (валиков)
Многослойные
Однослойные
Слайд 29
По форме наружной поверхности
Нормальные
Вогнутые
Выпуклые
Слайд 30
По отношению к нагрузкам
Рабочие стыковые
и угловые
Связующие
Фланговые
Лобовые
Комбинированные
Косые
Слайд 31
По длине соединения
Короткие
Средние
Длинные
(ниточные)
Средние
Широкие
По ширине
Слайд 33
По характеру выполнения
Односторонние
Двухсторонние
Слайд 34
По положению сварки
В лодочку –
Л
Нижнее – Н
Потолочное – П
Горизонтальное – Г
Вертикальное – В
Слайд 35
По конфигурации (направлению)
Прямолинейные
Криволинейные
(фигурные)
Кольцевые
Кольцевые спиральные
Слайд 36
По способу удержания сварочной ванны
На весу
На подкладке
Слайд 37
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА СВАРОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА И ПОСТА
(ИСТОЧНИКИ ПЕРЕМЕННОГО
ТОКА)
Слайд 38
Общий вид сварочного трансформаторов ТД – 500 и
СТШ - 500
1. Рукоятка переключения диапазонов сварочного тока
2. Рукоятка
плавной регулировки сварочного тока
3. Защитный кожух трансформатора
4. Ручки трансформатора
5. Доска токовых зажимов
6. Стержневой стальной сердечник – магнитопровод
7. Вторичная обмотка
8. Первичная обмотка
9. Доска токовых зажимов промышленной сети (200 В, 300 В)
ТД – 500
СТШ – 500
Слайд 39
Электрическая схема сварочного трансформатора типа ТД (ТДМ) с
подвижной вторичной катушкой и поста
1. Рубильник (S)
2. Предохранитель плавкий
(FU)
3. Электрические провода высокого напряжения
4. Конденсатор (С)
5. Кожух трансформатора
6. Заземление кожуха
7. Стальной сердечник-магнитопровод
8. Первичная катушка (обмотка)
9. Переменные магнитные потоки (Ф1 и Ф2 и потери рассеивания ФР)
10. Вторичная катушка подвижная
11. Регулирование силы тока за счёт плавного перемещения вторичной катушки
12. Доска зажимов (QS)
13. Переключатель диапазонов тока (обмотки трансформатора могут соединятся треугольником (большие токи) и звездой (малые токи))
14. Вольтметр (PV)
15. Амперметр (PA)
16. Измерительный трансформатор тока (ТА)
17. Провода низкого напряжения – сварочная цепь
18. Прямой сварочный провод
19. Заземление сварочного изделия (сварочного стола)
20. Свариваемое изделие
21. Обратный сварочный провод
Слайд 40
Рукоятка переключателя диапазонов тока
Положение 1 – Соединение треугольником
– большой ток
Положение 2 - Соединение звездой – малый
ток
Слайд 41
Схема ручного передвижения магнитного шунта
А) Сила тока наименьшая
(шунт помещён между катушками, магнитный поток проходит через него).
Б)
Сила тока наибольшая (шунт удалён от катушек, магнитный поток проходит через стальной сердечник).
Слайд 42
Схема ручного передвижения вторичной катушки трансформатора с помощью
винтового устройства
Слайд 43
Схема внешних характеристик источников питания
1. Крутопадающая
2. Пологопадающая
3.
Жёсткая
4. Возрастающая
Слайд 44
Схема сварочного поста (кабины)
1 – Источник питания.
2
– Стол сварщика.
3 – Стул.
4 – Ящик для электродов.
5
– Стеллаж для деталей.
Слайд 45
Сварщику
ЗАПРЕЩАЕТСЯ
подключать трансформатор к промышленной сети
Слайд 46
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА СВАРОЧНОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ И ПОСТА
(источники постоянного
тока)
Слайд 47
Общий вид выпрямителя типа ВД – 306
1. Вентилятор
для охлаждения выпрямительного блока
2. Выпрямительный блок
3. Вторичная катушка
4. Первичная
катушка
5. Рукоятка плавного изменения силы тока
6. Стальной сердечник –магнитопровод
7. Рукоятка ступенчатого переключения диапазонов тока (звезда-треугольник)
8. Колодка штепсельного разъема
9. Гнездо токовых сварочных разъемов
10. Зажим для заземления кожуха выпрямителя
11. Прямой сварочный провод
12. Изделие
13. Обратный сварочный провод
ТИПЫ СВАРОЧНЫХ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ:
- Однопостовые
ВД, ВС, ВДГ, ВСЖ, ВДУ
- Многопостовые
ВКСМ, ВДМ, ВМГ, ВДУМ
Слайд 48
Электрическая схема сварочного выпрямителя типа ВД и поста
Питающая
промышленная сеть трёхфазного переменного тока:
3…50 Гц, 220 В/380 В
1.
Выключатель пакетный (SA1)
2. Предохранители плавкие (FU)
3. Электродвигатель 3-х фазный асинхронный для охлаждения блока полупроводниковых выпрямителей
4. Контактор, магнитный пускатель (КМ)
5. Силовой трёхфазный трансформатор, понижающий
6. Переключатель диапазонов тока (SA2)
- большие токи
- малые токи
7. Регулирование силы тока за счёт плавного перемещения первичной обмотки
8. Полупроводниковый блок выпрямителей (набор вентилей, диодов) (UD)
9. Вольтметр (PV)
10. Амперметр (PA)
11. Измерительный шунт (RS)
12. Токовые разъемы сварочной цепи
13. Реостат балластный (RR)
14. Свариваемое изделие
15. Заземление сварного изделия (стола)
Слайд 49
Общий вид балластного реостата (РБ - 300)
Электрическая схема
реостата (РБ - 300)
Слайд 50
Схема влияния характеристик источников на колебания силы тока
при разных направлениях дуги (либо длины дуги)
Схема влияния напряжения
дуги (Uд), либо её длины (L) на силу тока (I) при крутопадающей характеристике источника питания
Слайд 51
СВАРЩИКУ
ЗАПРЕЩАЕТСЯ
подключать выпрямитель к промышленной сети
Слайд 52
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА СВАРОЧНОГО ГЕНЕРАТОРА И ПОСТА
(ИСТОЧНИКИ ПОСТОЯННОГО
ТОКА)
Слайд 53
Схема простейшего коллекторного генератора (преобразователя, агрегата)
1. Коллектор
2. Токосъёмные
щётки (Щ1, Щ2)
3. Электрический провод (обмотка)
4. Магнитный поток (Фк)
Слайд 54
Коллекторные сварочные источники постоянного тока
Генератор (Г)
1. Вентилятор
2.
Якорь
3. Электромагнитные полюса
4. Распределительное устройство (коробка) с аппаратурой управления
5.
Амперметр
6. Доска зажимов (клемм) сварочной цепи
7. Маховик регулировки силы тока (плавной)
8. Коллектор
9. Токосъемные щётки
10 Корпус генератора
Агрегат (Г + ДВС)
1.
Генератор (Г).
2. Электродвигатель (Э).
3. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС).
Коллекторные сварочные источники постоянного тока
Преобразователь
Слайд 56
Электрические схемы сварочных генераторов
Электрическая схема вентильного генератора (преобразователя,
агрегата)
1. Выпрямительный блок (V1…V6).
2. Неподвижный статор.
3. Вращающийся ротор (индуктор).
4.
Обмотка возбуждения (Фк).
5. Регулятор силы тока (плавный).
Слайд 57
Электрические схемы сварочных генераторов
С независимым возбуждением
1. Рубильник (SA).
2.
Предохранитель плавкий (FU).
3. Электродвигатель (М) трёхфазного тока, асинхронный.
4. Стабилизатор
напряжения (U B).
5. Трансформатор напряжения (TV).
6. Блок полупроводниковых выпрямителей (диодов) (VD).
7. Резистор (RR) – реостат.
8. Обмотка возбуждения генератора (LG).
9. Генератор (G).
10. Токосъёмники (меднографитовые щётки) – ХА1, ХА2.
11. Размагничивающая последовательно обмотка. генератора (L), создающая магнитный поток Фр.
12. Зажимная доска (разъединитель).
13. Заземление генератора.
14. Шунт измерительный (RS).
15. Амперметр (PA).
16. Вольтметр (PV).
17. Прямой сварочный провод .
18. Обратный сварочный провод.
19. Резистор (RR) – реостат.
20. Свариваемое изделие.
21. Заземление изделия.
Слайд 58
Электрические схемы сварочных генераторов
С самовозбуждением
1. Двигатель внутреннего сгорания
(дизельный или карбюраторный).
2. Резистор (RR - сопротивление).
3. Обмотка возбуждения
генератора.
4. Токосъёмники ХА1, ХА2, ХА3.
5. Разъединитель (доска зажимов).
6. Размагничивающая обмотка.
7. Шунт измерительный.
8. Амперметр (PA).
9. Вольтметр (PV).
10. Резистор (RR - сопротивление).
11. Обратный сварочный провод.
12. Свариваемое изделие.
Низкая сварочная цепь
Слайд 60
Виды действия
Закрытая (под флюсом)
Прямого действия
Косвенного действия
Комбинированного действия
Слайд 61
Виды действия
Открытая
погружённая – вольфрамовым неплавящимся электродом
Покрытым электродом
Слайд 62
Схема объемной ионизации газа и падение напряжения в
дуге
Uд – напряжение дуги, В
Uк – напряжение катода,
В
Uст – напряжение газового столба дуги, В
Uа – напряжение анода, В
h – глубина проплавления ванны, мм
S – толщина свариваемой детали, мм
1. Покрытый электрод.
2. Катодное пятно.
3. Катодная область.
4. Газовый столб дуги.
5. Анодная область.
6. Анодное пятно.
7. Глубина проплавления сварочной ванны.
8. Основной металл.
9. Источник питания дуги постоянного тока.
Слайд 64
Выполнение сварки
Неправильно
Правильно
Слайд 65
СХЕМА ТИПОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И КОНТРОЛЬ
ТЕХНОЛОГИИ
Слайд 66
Основные технологические операции в производственном процессе, выполняемые последовательно
по разработанным инструкциям, техническим условиям, операционным или маршрутными картами
ОПЕРАЦИИ
-
ПОДГОТОВКА сварочного оборудования, приспособлений (оснастки) и исходных сварочных материалов
- СБОРКА ДЕТАЛЕЙ ПОД СВАРКУ
- ВЫБОР ОРИЕНТИРОВОЧНЫХ РЕЖИМОВ СВАРКИ
- ПРОЦЕСС СВАРКИ технические приёмы сварки и последовательность заполнения швов
- КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ (готовых изделий и конструкций) ГОСТ 3242 - 79
Слайд 67
ПОДГОТОВКА сварочного оборудования, приспособлений (оснастки) и исходных сварочных
материалов
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬ
1. КОНТРОЛЬ оборудования и оснастки
2. КОНТРОЛЬ исходных материалов
– основного металла, присадочной проволоки, защитных газов, флюсов и паст
3. КОНТРОЛЬ сварщиков
Слайд 68
СБОРКА ДЕТАЛЕЙ ПОД СВАРКУ
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬ
1. КОНТРОЛЬ разделки и
чистоты свариваемых кромок
2. КОНТРОЛЬ габаритных размеров изделия, углов, перекосов
и смещения кромок деталей (переломов осей) правильности изготовления и установки остающихся и технологических подкладок
3. КОНТРОЛЬ прихваток
4. КОНТРОЛЬ предварительного подогрева (если требуется)
Слайд 69
ВЫБОР ОРИЕНТИРОВОЧНЫХ РЕЖИМОВ СВАРКИ
ТЕКУЩИЙ КОНТРОЛЬ
1. КОНТРОЛЬ сварочного оборудования
и аппаратуры, инструмента, приборов и самого сварщика
2. КОНТРОЛЬ состояния
и плотности соединения сварочных проводов
3. КОНТРОЛЬ режимов сварки – силы тока, напряжения дуги и скорости сварки
Слайд 70
ПРОЦЕСС СВАРКИ технические приёмы сварки и последовательность заполнения
швов
ТЕКУЩИЙ КОНТРОЛЬ
1. КОНТРОЛЬ техники сварки
2. КОНТРОЛЬ заполнения многослойных швов
и швов, расположенных в разных местах изделия (конструкции)
3. КОНТРОЛЬ температуры свариваемого и охлаждаемого изделия
4. КОНТРОЛЬ устойчивости (стабильности) дуги
5. КОНТРОЛЬ правильности клеймения швов (при необходимости)
Слайд 71
КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ (готовых изделий и конструкций)
ГОСТ 3242 - 79
1) НЕРАЗРУШАЮЩИЕ методы контроля качества(НМК):
- Внешний
осмотр и измерения
- Капиллярный
- Радиационный
- Акустический
- Магнитный
- Течеискание
2) РАЗРУШАЮЩИЕ методы контроля качества (РМК):
- Механические испытания
- Металлографические исследования
- Химический анализ (контроль химического состава деталей)
- Коррозионные испытания
- Измерение твёрдости
Слайд 73
Возбуждение (возникновение) и горение дуги
ВПРИТЫК
ЧИРКАНЬЕМ
Слайд 74
Возбуждение (возникновение) и горение дуги
1. КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ
2. ОБРАЗОВАНИЕ
ПРОСЛОЙКИ ИЗ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА
3. ОБРАЗОВАНИЕ ШЕЙКИ
4. ВОЗНИКНОВЕНИЕ ДУГИ И
СВАРОЧНОЙ ВАННЫ
Слайд 75
Перемещение (движение) электрода
Слайд 76
Многослойная
Многослойная многопроходная
Стыковые соединения
Угловые швы
В лодочку (сварка только угловых
швов)
углы 30, 45, 60
Схема заполнения многослойных швов по
уровню поперечного сечения
Слайд 77
Сварка в различных основных положениях
Вертикальное
Угол наклона покрытого электрода
при сварке на подъем
Угол наклона и колебательные движения покрытым
электродом при сварке на спуск (сварка тонких деталей)
Слайд 78
Сварка в различных основных положениях
Горизонтальное
Слайд 79
Угол наклона покрытого электрода, горелки для дуговой сварки
и присадочной проволоки
При сварке покрытым электродом
При ручной аргонодуговой
сварке правым способом
При сварке присадочной проволокой
Слайд 80
Схема зажигания дуги после её обрыва
Техника движения торцом
электрода
Слайд 81
СВАРОЧНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ
(ИНОГДА НАЗЫВАЕМЫЕ СОБСТВЕННЫМИ И ВНУТРЕННИМИ)
Слайд 82
причины возникновения
Неравномерный (местный) нагрев и охлаждение основного металла
Слайд 83
причины возникновения
Усадка расплавленного металла (литейная усадка)
Слайд 84
причины возникновения
Структурные (фазовые) превращения закаливающихся сталей и других
сплавов в зоне термического влияния
Слайд 85
Способы уменьшения собственных деформаций и напряжений
1. Использовать пластичный
основной металл, покрытые электроды и присадочную проволоку.
2. Сокращать длину
швов и толщину свариваемых деталей.
3. Избегать скоплений и пересечений швов.
4. Ограничивать применение накладок и косынок.
5. Симметрично располагать швы по всей конструкции.
6. Преимущественно использовать стыковые швы вместо угловых.
Конструктивные
Слайд 86
Способы уменьшения собственных деформаций и напряжений
Технологические
1. Использовать секционную
сборку.
2. Правильно выбирать вид, режим и последовательность сварки.
3.
Применять уравновешивающие и обратные деформации.
4. Жёстко закреплять детали при сварке.
5. Подогревать либо охлаждать свариваемые детали.
6. Использовать правку и отпуск .
Слайд 87
МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ДУГОВОЙ СВАРКИ
Слайд 88
Способы снижения основных реакций при сварке
1. Выполнять сварку
короткой дугой;
2. Защищать и обезжиривать кромки свариваемых деталей;
3. Проводить
термообработку сварочных материалов;
4. Правильно выбирать марки покрытых электродов, присадочной проволоки и др.
Слайд 89
Схемы плавильного пространства
1. Покрытый электрод
2. Жидкий шлак
3. Шлаковая
корка
4. Металл шва (столбчатые кристаллиты)
5. Границы кристаллизационных слоев
6. Основной
металл
Схема сварочной ванны
Слайд 90
Схемы плавильного пространства
При ручной дуговой сварке покрытым электродом
1.
Капли расплавленного электрода, покрытые жидким шлаком
2. Защитный газ
3. Передняя
(головная) часть сварочной ванны
4. Хвостовая часть ванны
Слайд 91
Схемы плавильного пространства
При ручной дуговой сварке покрытым электродом
При
рекомендуемом расходе защитных (инертных) газов можно получить металл шва
высокого качества (без оксидов, нитридов и др. включений)
Слайд 92
Схемы плавильного пространства
При ручной аргонодуговой сварке
1. Сопло
2. Вольфрамовый
электрод
3. Сварочная ванна
4. Сжатая дуга
Слайд 93
Схема закристаллизовавшегося шва
1. Шлак жидкий
2. Расплавленный металл
3. Шов
4.
Шлак
Слайд 94
Влияние дуги при дуговой сварке покрытым электродом
Короткая
дуга
Длинная дуга
Слайд 95
Распределение температур за движущейся дугой
1. Жидкий шлак
2.
Шлаковая корка
3. Затвердевший металл шва
4. Основной металл шва
5. Головная
(передняя) часть
6. Задняя (хвостовая) часть
Сварочная ванна
Слайд 96
Состав струи аргона, истекающего из сопла горелки
Влияние
расхода газа, скорости сварки (Vсв), типа сварного соединения на
качество защиты зоны сварки (или эффективность газовой защиты)
Слайд 97
КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ И СТРОЕНИЕ СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯ
Слайд 98
Схема образования кристаллов (кристаллитов или зерен металла)
1,2,3,4,5 –
свободный рост кристаллов и прекращение их роста в местах
правильной геометрической формы;
6,7,8 – соприкосновение кристаллов и прекращение их роста в местах контактов. Образование кристаллитов или зерен металла.
Слайд 99
Схема роста кристаллитов
Кристаллизационные слои в металле однослойного шва
(химическая неоднородность металла по слоям)
Слайд 100
Схема кристаллизации и строения металла шва разной ширины
и глубины проплавления
1- кристаллиты с большой скоростью роста
2 –
неметаллические и газовые включения (шлак, поры)
Слайд 101
Схема влияния режима сварки на направление роста кристаллитов
при затвердении
1. Большая сила сварочного тока, низкое напряжение (короткая
дуга), Высокая скорость сварки (>h,
2. Малая сила тока, высокое напряжение, низкая скорость сварки (e)
Для ручной дуговой сварки
Горячие кристаллизационные трещины в сварных соединениях
Слайд 102
Схема строения сварного соединения
1. Наплавленный металл;
2. Зона
сплавления;
3. Участок перегрева
4. Участок нормализации
5. Участок неполной перекристаллизации
6. Участок
рекристаллизации
7. Участок синеломкости
Слайд 103
ДУГОВАЯ СВАРКА ПОКРЫТЫМ ЭЛЕКТРОДОМ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ
Слайд 104
Относительная свариваемость данной стали
Хорошая
- марки Ст1, Ст2, Ст3,
Ст4, сталь 10, 15, 20, 25 и др.
Содержание углерода
до 0,25.
Сталь не закаливается, детали свариваются без ограничений и без подогрева.
Удовлетворительная
- марки Ст5, сталь 30, 35 и др.
Содержание углерода до 0,35.
Рекомендуется:
- подогрев до 150…200 оС
Ограниченная
Содержание углерода до 0,45.
Рекомендуется:
- подогрев до 200…300 оС;
- охлаждение после сварки на спокойном воздухе;
- термообработка
Плохая
- марки сталь 65, 70, 75, 80, 85, У7, У8, У9, У10 и др.
Содержание углерода до 0,7.
Рекомендуется:
- подогрев до 300…400 оС;
- медленное охлаждение в печи, под кожухом, в теплом песке, под асбестовой тканью;
- гарантированная термообработка.
Слайд 105
Пример типовой разработки технологии ручной дуговой сварки балки
из низкоуглеродистой стали
Операции технологического процесса сварки и контроль
Слайд 106
1 операция – подготовка основного металла и контроль
Схема
резки на механических ножницах
Схема термической кислородной резки без грата
Слайд 107
2 операция – сборка деталей под сварку и
контроль
Слайд 108
3 операция – выбор режима сварки и контроль
1.
Диаметр покрытого электрода выбирают по наименьшей толщине свариваемой детали
– стенки 8 мм
2. Сила сварочного тока определяется по диаметру электрода и коэффициенту пропорциональности для данной стали
Iсв = dэ*К , [А] К= 40… 60 А/мм
либо
Iсв = (20 +6dэ)*dэ , [А]
3. Напряжение дуги (Uд) или длина должна быть наименьшей, опираться на чехольчик покрытия
Lд = dэ – (1…2), [мм]
Uд = 20 + 0.04*Iсв, [В]
Либо при короткой дуге
Uд = 16…18, [В]
4. Скорость сварки определяется размерами шва, заданными по ТУ или ГОСТ у (по ширине и выпуклости), смотри ГОСТ 5264 – 80, либо с помощью секундомера и длины шва
Vсв = αн *Iсв, [см/с]
Vсв = 3600*γ*Fш, [см/с]
Vсв = αн *Iсв, [м/с]
Vсв = 100*γ*Fш, [м/с]
где
αн –коэффициент наплавки, [г/А*ч]
Fш – площадь поперечного сечения шва, [см2]
γ – плотность металла, [г/см3]
Слайд 109
4 операция – техника, последовательность сварки и контроль
КОНТРОЛЬ – осмотр корня шва с двух сторон и
соблюдение последовательности заполнения швов на балке
Для сварки использовать:
1. Цепной кантователь
2. Поворотный стенд
Слайд 110
5 операция – контроль готовой сварной балки проводится
внешним осмотром и измерением
Проверяют габаритные размеры
Выявляют трещины, поры, подрезы,
наплавы, усадочные раковины, свищи, прожоги, шлаковые включения, брызги металла, поверхностное окисление
Слайд 111
ТЕХНОЛОГИЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ ЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ
Слайд 112
Относительная свариваемость легированной стали
ХОРОШАЯ
УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНАЯ
ОГРАНИЧЕННАЯ
ПЛОХОЯ
- если содержание углерода
до 0,2% и легирующих компонентов до 3% (в сумме)
-
если содержание углерода до 0,3% и легирующих компонентов до 5%
- если содержание углерода до 0,4% и легирующих компонентов до 10%
- если содержание углерода более 0,4% и легирующих компонентов более 10%
Слайд 113
Схема выполнения прихваток
1. Выполнения прихваток
2. Приварка технологических выводных
пластин
3. Заполнение подварочного шва стыковых соединений из легированной стали
марки 14х2ГМР
Слайд 114
Схемы сварки угловых швов
С большим объемом сварочной ванны
и отсутствием зазора
С малым объемом сварочной ванны и наличием
зазора
Слайд 115
Схема выполнения корневых швов с перевязкой
l – длина
шва, выполняемого одним электродом
Схема предварительного подогрева стыковых соединений из
высокопрочных сталей на удалении от оси шва
Слайд 116
Схема порядка заполнения швов с применением отжигающего валика
1.
Отжигающий валик;
2. Зоны отпуска, полученные в результате заполнения отжигающего
валика;
3. Зоны отпуска, полученные в результате заполнения отжигающего валика второго и третьего слоев;
4. Зоны отпуска в основном металле.
Слайд 117
Схема стыковых и тавровых соединений с «мягкими» прослойками
Слайд 118
ТЕХНОЛОГИЯ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ ЧУГУНА
Слайд 119
Относительная свариваемость чугуна
Микроструктура чугуна при увеличении
ОГРАНИЧЕННАЯ – если
чугун имеет шаровидную и хлопьевидную мелкозернистую структуру (зерна), равномерно
расположенную по всему сечению и длине всей детали, имеющей в химическом составе такие легирующие компоненты (добавки) как кремний, никель, алюминий, медь, кобальт и другие графитизаторы чугуна.
ВЫСОКОПРОЧНЫЙ
МОДИФИЦИРОВАННЫЕ
КОВКОВЫЕ
ПЛОХАЯ – если чугун имеет пластинчатую крупнозернистую структуру (зерна), расположенную неравномерно по сечению и длине детали, имеющий в химическом составе такие добавки, как серу, хром, цинк, марганец и другие отбеливатели чугуна.
БЕЛЫЙ
СЕРЫЙ
Слайд 120
Холодная сварка
Без предварительного подогрева деталей
Слайд 121
Схема сварки чугуна по стальным шпилькам (ввертышам)
1. Расположение
шпилек;
2. Последовательность обварки шпилек;
3. Установка стальных связей (стержней) между
шпильками;
4. Свариваемое изделие.
Слайд 122
Горячая сварка с подогревом
Холодная
Перегретая
Нормальная
Формы сварочной ванны в
зависимости от её нагрева
Слайд 123
Подогрев плазменной горелки для газовой сварки
Подготовка чугунного изделия
Графитовая
пластина
Графитовая
подкладка
Формовочная
смесь
Трещина
Изделие
Схема расположения печей для подогрева чугунных деталей
1,2
– печи;
3 - камера охлаждения;
4 - сварочный стол.
Слайд 124
Покрытые комбинированные электроды
Стальной стержень
Медный стержень
Готовый покрытый электрод
Покрытие
Прихватки
Пучок комбинированных
электродов
Слайд 125
ТЕХНОЛОГИЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ (СПЛАВОВ)
Слайд 126
Основные особенности (трудности) сварки данных металлов (сплавов)
МЕДЬ
И ЕЁ СПЛАВЫ
1- Легкое образование оксида в расплавленном состоянии;
2
– Склонность к образованию горящих трещин и микротрещин (водородная боязнь меди);
3 - Повышенная жидкотекучесть;
4 – Склонность к росту зерен;
5 – Необходимость предварительного подогрева.
Основные виды сварки
1. Покрытым электродом из меди (сплавы латуни, бронзы);
2. Угольным электродом с присадочной проволокой и флюсом;
3. Ручная аргонодуговая и плазменная сварка.
Слайд 127
Основные особенности (трудности) сварки данных металлов (сплавов)
АЛЮМИНИЙ И
ЕГО СПЛАВЫ
1- Образование тугоплавкого и тяжелого оксида;
2- Склонность к
образования горячих трещин;
3- Склонность к повышенной пористости, особенно сплавов АМг;
4- Отсутствие видимой сварочной ванны при газовой сварке.
Основные виды сварки
1. Покрытым электродом из алюминия (сплава);
2. Угольным электродом с присадочной проволокой и флюсом;
3. Ручная аргонодуговая и плазменная сварка.
Слайд 128
Основные особенности (трудности) сварки данных металлов (сплавов)
МАГНИЙ И
ЕГО СПЛАВЫ
1- Образование тугоплавкого оксида;
2- Образование крупнозернистой структуры;
3- Появление
пор и трещин.
Основные виды сварки
1. Угольным электродом с присадочной проволокой и флюсом;
2. Ручная аргонодуговая и плазменная сварка.
Слайд 129
Основные особенности (трудности) сварки данных металлов (сплавов)
ТИТАН И
ЕГО СПЛАВЫ
1- Интенсивное поглощение вредных газов – кислорода, водорода
и азота (жаропрочные сплавы титана не теряют своих свойств при нагреве до 500…600);
2- резкое снижение пластических свойств из-за проникновения в металл вредных газов;
3- Образование крупнозернистой структуры;
4- Возможность появления холодных трещин.
Основные виды сварки
1. Ручная аргонодуговая и плазменная сварка.
Слайд 130
ВСЕ ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ ТРЕБУЮТ ВЫСОКОЙ КУЛЬТУРЫ
ПРОИЗВОДСТВА
Слайд 131
Участки зачистки и обезжиривания
Подогрев медных деталей до 150…250
оС
Проковка швов после сварки
Слайд 132
Схема аргонодуговой сварки изделий
1. Вольфрам
2. Сопло аргона
3. Сопло
азота
Подача защитных газов в зону сварки
1. Боковая
2. Центральная с
одним концентрическим потоком.
3. Центральная с двумя концентрическими потоками.
Слайд 133
Схема аргонодуговой сварки изделий с применением приспособлений
Клавишного прерывистого
типа
Слайд 134
Схема аргонодуговой сварки изделий с применением приспособлений
Прижимов непрерывного
типа
Слайд 135
Схема защиты лицевой и обратной стороны шва (корня
шва) при сварке
1. Стыковых соединений
2. Тавровых соединений
3. При сварке
трубопроводов
4. Для защиты внутренней (обратной) стороны трубопроводов
Слайд 136
Схема сварки титана в камерах и боксах с
контролируемой средой
1. Камера (бокс)4
2. Защитное стекло;
3. Резиновые перчатки;
4. Источник
питания дуги (прямая полярность);
5. Заземление камеры;
6. Свариваемое изделие;
7, Горелка для дуговой сварки;
8, Трубопровод для подачи аргона;
9. Трубопровод для откачки воздуха из камеры.
Слайд 137
ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ СПОСОБЫ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПОКРЫТЫМ ЭЛЕКТРОДОМ
Слайд 138
Схема использования рациональной разделки кромок
Способы соединений
Слайд 139
Схема сварки наклонным электродом
Схема сварки лежачим электродом
Сварка трёхфазной
дугой
Слайд 140
Схема сварки с глубоким проплавлением
(с опиранием на чехольчик
покрытия)
Угловых швов
Стыковых швов
Погружённой дугой
Слайд 141
Схема сварки с глубоким проплавлением
(с опиранием на чехольчик покрытия)
Вертикально
Горизонтально
В сварочной ванне
Слайд 142
Устройство бункера для безогарковой сварки
Слайд 144
Угольным электродом,
используя порошковые и зернистые смеси, керамику, керамические
легирующие флюсы, чугунные опилки (крошку)
Вольфрамовым электродом
в инертных газах
(аргон,
гелий и их смеси)
с использованием высоколегированной присадочной проволоки
Слайд 145
Покрытым электродом
1- графитовые пластины;
2- слой прокаленной буры;
3- слой
твердого сплава;
4- наплавленный слой.
Движение электрода
Слайд 146
Схема наплавки валиков
Наплавка твёрдыми сплавами
m – шаг наплавки;
Е
– ширина шва;
h – глубина проплавления.
Слайд 147
Схема наплавки большей площади
(цифрами указана последовательность заполнения валиков)
Схема
наплавки валиков в несколько слоёв
1- первый слой
2- второй слой
3-
третий слой
Слайд 148
Сжатой дугой
(плазменной струёй) в аргоне порошкообразных зернистых и
литых твёрдых сплавов
Схема наплавки цилиндрических поверхностей
Гребёнкой покрытых электродов
Многодуговая наплавка
больших деталей несколькими сварщиками
Слайд 150
Внешние
Трещины
1. Продольные
2. Поперечные
3. Разветвление
4. В зоне термического влияния
Слайд 151
Внешние
1. Дефекты формы и размеров шва
2. Поры
3. Цепочки
пор
4. Усадочные раковины
5. Шлаковые включения
6. Подрезы
7. Свищ
8. Смещение кромок
9.
Вогнутость шва
10. Наплывы
Слайд 152
Внутренние
1. Непровары
2. Поры
3. Скрытые наплывы
4. Трещины
5. Шлаковые включения
Слайд 153
Сквозные
1. Местные несплавления кромок
2. Прожог
3. Трещины
4. Шлаковые включения
Слайд 154
КОНТРОЛЬ
КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Слайд 155
Неразрушающие виды и методы контроля
Технический осмотр
включает один метод
– внешний осмотр измерение поверхностных и сквозных дефектов
Слайд 156
Неразрушающие виды и методы контроля
Радиационный
1. Фотоплёнка
2. Кассета
3. Экраны
4.
Рентгеновские лучи
5. Гамма-лучи
6. Рентгеновская трубка
7. Свинцовый кожух
8. Ампула радиоактивного
вещества
Рентгеновскими
лучами
Гамма -лучами
Слайд 157
Неразрушающие виды и методы контроля
Магнитный
Схема распределения магнитного
потока по сечению сварного шва
Без дефекта
С дефектом
Магнитопорошковый
метод
Запись на ленту:
1. сварочное соединение (изделие);
2. электромагнит;
3. ферромагнитная лента.
Слайд 158
Неразрушающие виды и методы контроля
Схема магнитографического метода
Характер
импульсов на экране осциллографа
1. Сварной шов без дефектов
2. Трещины
и непровары
3. Шлаковые включения и поры в шве
Акустический
Схема ультразвукового контроля стыкового шва
1. Генератор ультразвуковых импульсов
2. Пьезокристаллические щупы
3. Приёмный усилитель сигналов
4. Экран дефектоскопа
Слайд 159
Неразрушающие виды и методы контроля
Течеискание
Схема манометрического метода
1- Сжатый
воздух
2- Аммиак
3- Закрытая конструкция (сосуд)
4- Манометр
5- Бумага или бинт;
пропитанный реактивом
6- Запорный кран (клапан)
Схема капиллярной проверки
1. Открытая конструкция (бак)
2. Сухой меловой раствор
3. Керосин
Слайд 160
Неразрушающие виды и методы контроля
Течеискание
Схема пузырьковой проверки
1. Сжатый
воздух (от сети)
2. Газовый редуктор
3. Манометр
4. Кран (клапан)
5. Бак
с жидкостью
6. Жидкость
7. Закрытая конструкция
Схема вакуумной проверки
1. Трёхходовой кран
2. К вакуумному насосу
3. Органическое стекло
4. Губчатая резина
5. Вакуумная камера
6. Мыльный пузырь при обнаружении мест локальных течей
7. Мыльная плёнка
8. Открытая или закрытая конструкция
9. Давление атмосферы
Слайд 161
Неразрушающие виды и методы контроля
Течеискание
Схема установки для контроля
газоаналитическим методом с помощью гелиевого течеискателя
1. Гелиевый течеискатель
2. Шуп-улавливатель
3.
Закрытая сварная конструкция
4. Вакуумметр
5. Клапаны краны
6. Газовый редуктор
7. Баллон с гелием
8. Вакуумный насос
Слайд 162
Разрушающие методы контроля
Схема механических испытаний сварных соединений
Круглые
образцы до и после испытаний
Схема вырезки плоских образцов
Слайд 163
Разрушающие методы контроля
Выбор расположения образцов для определения механических
свойств по макрошлифу сварного соединения
1. На ударную вязкость вдоль
кристаллитов
2. Поперёк кристаллитов
3. На участке перегрева зоны термического влияния
4. Круглые образцы для определения прочности швов при растяжении
Схема измерения твердости
А. по бринеллю – вдавливанием стального шарика
Б. пороквеллю – вдавливанием алмазного конуса
В. По виккерсу – вдавливанием алмазной пирамиды