Оборудование сварочного поста

Сварка небольших по размеру деталей выполняется на сварочном посте. Сварочный пост для ручной электродуговой сварки оборудуется сварочным трансформатором, рубильником (контактором), сварочным столом и приточно – вытяжной вентиляцией. Электрическая схема подключения сварочного поста (рис.5), содержит сеть переменного тока 1 напряжением 220-380 B, который подаётся через контактор 2 к сварочному трансформатору 3. От сварочного трансформатора по гибким проводникам 4, 5 ток подводится к электрододержателю и сварочному столу (изделию).

 

 

Электрододержатель служит для установки и зажима металлического электрода и подведения к нему сварочного тока. Электрод представляет собой металлический стержень с нанесённым на него специальным покрытием. Один конец электрода оголён – контактный конец. Диаметр электрода определяется диаметром электродного стержня. Электрод устанавливается в электрододержатель контактным концом.

Контроль сварного соединения осуществляют внешним осмотром, выявляя наружные дефекты и размеры шва. Наружные, наиболее часто встречающиеся дефекты, показаны на рис. 6.

 

 

 

Микроструктура металла при охлаждении после сварки испытывает такие же фазовые превращения, как и при термической обработке. Если содержание углерода менее 0,22%, то практически в стали происходят превращения, соответствующие равновесному состоянию стали, и структура ненапряжённая, при условии соблюдения режима сварки.

При исследовании микроструктуры малоуглеродистой стали в зоне термического влияния можно выделить следующие участки (рис.7):

· Участок I примыкает непосредственно к металлу шва I, основной металл 2 на этом участке в процессе сварки частично расплавляется и представляет собой смесь твёрдой и жидкой фаз.

· Участок II, где сталь сильно перегревается, вследствие чего её зёрна укрупняются. Этот участок обладает хрупкостью и является слабым методом сварного соединения.

· Участок III, где наблюдается нормализация стали, сопровождающаяся получением мелкозернистой структуры. Сталь на этом участке имеет повышенные механические свойства.

· Участок IV, где происходит неполная перекристаллизация стали. На этом участке, наряду с круглыми зёрнами феррита, образуются мелкие зёрна феррита и перлита.

 

 

 

На V участке структурных изменений в стали не происходит, если перед сваркой она не подверглась пластической деформации. Если сталь перед сваркой подверглась обработке давлением, то на этом участке наблюдается рекристаллизация (восстановление прежней формы и размеров зёрен, разрушенных при пластической деформации).

На VI участке сталь не претерпевает видимых структурных изменений, однако, на этом участке наблюдается резкое падение ударной вязкости, называемое синеломкостью.

Структурные изменения основного металла в зоне термического влияния шва незначительно отражаются на механических свойствах малоуглеродистой стали при сварке её любыми способами. Однако при сварке некоторых конструкционных сталей в этой зоне образуются закалочные структуры, которые резко снижают пластические свойства сварных соединений и часто являются причиной образования трещин.

Ручную дуговую сварку выполняют сварочными электродами, которые вручную подают в дугу и перемещают вдоль заготовки. В процессе сварки металлическим покрытым электродом (рис.8) дуга горит между стержнем электрода и основным металлом. Стержень электрода плавится, и расплавленный металл каплями стекает в металлическую сварочную ванну.

Вместе со стержнем плавится покрытие электрода, образуя газовую защитную атмосферу вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну на поверхности расплавленного металла. Металлическая и шлаковая ванны вместе образуют сварочную ванну. По мере движения дуги сварочная ванна затвердевает и формируется сварной шов. Жидкий шлак после остывания образует твёрдую шлаковую корку.

Покрытия электродов предназначены для обеспечения стабильного горения дуги, защиты расплавленного металла от воздействия воздуха и получения металла шва заданного состава и свойств. В состав покрытия электродов входят стабилизирующие, газообразующие, шлакообразующие, раскисляющие, легирующие и связующие составляющие. Электродные покрытия могут быть: кислыми А (SiO₂, MnO); основными Б (CaO,CaF₂, MgCO₃); целлюлозными Ц (целлюлоза и др.); рутиловыми Р (TiO₂, CaCO₃). Электроды с кислыми и рутиловыми покрытиями применяют для сварки стали обычной и повышенной прочности, с основными – для повышенной и высокой прочности.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Я задался таким вопросом. Чему нас научат на данной специальности?

ü Собирать данные о существующих типах и марках материалов

ü Проводить исследования по химическому и фазовому составу, структуре и свойствам материалов

ü Совершенствовать технологические процессы получения и обработки материалов

ü Создавать совершенно новые прогрессивные технологии получения и обработки материалов, внедрять их в производство

ü Создавать новые материалы (металлические и неметаллические, полимерные и углеродные материалы, композиты и гибридные материалы, плёнки и покрытия, наноматериалы, сверхтвёрдые материалы) с заранее заданными технологическими и функциональными свойствами. Например, новые источники энергии, превращающие крышу дома в электростанцию, или оптические волокна, заставляющие свет передавать информацию

ü Читать и выполнять чертежи деталей и элементов конструкций

ü Разрабатывать технические задания для конструирования отдельных узлов приспособлений и оснастки

ü Выбирать соответствующие материалы для элементов конструкций и оборудования с учётом требований экономичности, надежности и долговечности изделий

ü Изготавливать, обрабатывать и изменять заготовки, полуфабрикаты, детали и изделия для различных отраслей техники и технологии (машиностроения и приборостроения, авиационной и ракетно-космической техники, атомной энергетики, твердотельной электроники, наноиндустрии, медицинской техники и т.д.)

ü Использовать стандарты и другие нормативные документы при оценке, контроле качества и сертификации новой продукции

ü Подготавливать документы к патентованию и оформлению ноу-хау

ü Рассчитывать производственные затраты на изготовление той или иной продукции, выявлять их стоимость

ü Подбирать под определенную работу конкретное электрооборудование и электронные устройства, рассчитывать режимы их работы

ü Обслуживать и диагностировать технологическое оборудование, которое используется при изготовлении и обработке материалов

ü Оценивать технические возможности производственных установок и приборов

ü Обеспечивать техническую и экологическую безопасность производства на своём рабочем участке

ü Разрабатывать план работы первичных производственных подразделений

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

1)“Материаловедение”. Часть I.Металловедение Автор:

В.Н. Пустовойт, Г.И.Бровер, А.В. Бровер

2)“Материаловедение” Авторы: Арзамасов (ред.) Б.Н., Сидорин И.И., Косолопов Г.Ф.

3)“Материаловедение” Авторы: Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П.

4)Справочное пособие по материаловедению (металлообработка) Авторы: Заплатин В.Н., Сапожников Ю.И., Дубов А.В.

5)Материаловедение Авторы: Моряков О.С.

6)Технология термической обработки стали Автор: Бернст Р. и др.

7) Обработка металлов резанием: Справочник технолога. Авторы: А.А. Панов, В.В. Аникин и др.

8) Теория обработки металлов давлением Автор: Сторожев М.В,Попов Е.А

9). "Эксплуатация сварочного оборудования" Автор: Александров А.Г