Содержание
1. Введение
2. Материаловедение
3. Оборудование сварочного поста
4. Выбор режима сварки
5. Подготовка металла под сварку
6. Техника и технология сварки
6.1. Техника и технология ручной дуговой сварки
6.2. Техника выполнения тавровых и угловых сварных соединений
6.3. Порядок выполнения швов различной протяженности и толщины
6.4. Сварка металла большой толщины
7. Дефекты сварных швов
8. Контроль сварных швов
9. Техника безопасности при сварке
10. Используемая литература
Выдержка из текста работы
Трубопроводами называют сооружения, которые служат для транспортирования жидких, газообразных и твёрдых сыпучих веществ. К технологическим трубопроводам относятся все трубопроводы, предназначенные для транспортирования в пределах промышленного предприятия или группы этих предприятий различных веществ (сырья, полуфабрикатов, реагентов, пара, воды, газа, промежуточных и конечных продуктов и др.), необходимых для ведения технологического процесса или эксплуатации оборудования. К технологическим трубопроводам не относятся трубопроводы ливневой канализации, отопления зданий, питьевой воды и другого сантехнического назначения. Трубопроводы должны быть надежны и безопасны в эксплуатации, так как неисправность в какой-либо части трубопровода может привести к аварии или полной остановке производства или даже всего промышленного объекта. В процессе работы трубопровод может находится под давлением транспортируемого продукта от глубокого вакуума 1·10-5 до 250 МПа и выше, под воздействием температур от -170 до 700?С и более, под постоянной нагрузкой от веса труб и деталей, арматуры, транспортируемого продукта, теплоизоляции, нагрузок теплового удлинения, вибрационных, ветровых и давления грунта. Кроме того, в элементах трубопровода могут возникать периодические нагрузки от неравномерного нагрева, от защемления подвижных опор и чрезмерного трения в них.
Технологические трубопроводы также подразделяют:
• по месту расположения — на внутрицеховые, соединяющие отдельные виды оборудования, и межцеховые, транспортирующие продукты между цехами н объектами;
• по величине внутреннего давления — на вакуумные, работающие при абсолютном давлении ниже 0,1 МПа; низкого давления — от 0.1 до 10 МПа; высокого давления — свыше 10 МПа;
• по температуре транспортируемых веществ — на холодные (до 45 °С) и горячие (свыше 45 °С), по агрессивности транспортируемых веществ — на неагрессивные, вызывающие коррозию стенки трубы менее 0,1 мм в год, средне агрессивные — 0,1-0,5 мм в год и высоко агрессивные — свыше 0,5 мм в год;
• по применяемым материалам — на металлические (углеродистые и легированные стали, цветные металлы и их сплавы, чугуны), металлические с внутренним покрытием (резина, пластмасса, стеклопластик, эмали, биметалл) и неметаллические (пластмассовые, стеклянные, фарфоровые, графитовые и керамические).
При проведении сварочных работ на трубопроводах применялась технология ручной дуговой сварки покрытыми электродами и инверторные источники сварочного тока. Это обуславливает следующие преимущества ручной дуговой сварки покрытыми электродами по сравнению с механизированными способами дуговой сварки:
– возможность вести сварку в весьма неудобных и труднодоступных для механизированных способов сварки;
– простота и дешевизна оборудования по сравнению с механизированными способами сварки;
– возможность наблюдения за процессом сварки и высокая маневренность процесса, обеспечивающая выполнение коротких и длинных швов любой формы в различных пространственных положениях;
– сварка покрытыми электродами позволяет получить металл шва практически любого состава за счёт легирования через покрытие без расширения ассортимента проволоки.
Кроме того, при механизированной сварке требуется установка поста для механизированной сварки в углекислом газе куда входят механизм подачи сварочной проволоки, осушитель газа, держатель со шлангом, катушка для электродной проволоки, подогреватель газа, баллон с углекислым газом, источник сварочного тока со встроенным блоком управления, редуктор У-30. А при сварке в смеси углекислого газа и аргона в состав сварочного поста входят баллон с аргоном, смеситель УГС-1 и соответствующие шланги и провода, укрытие всех мест проведения сварочных работ.
Сварочные инверторы являются наиболее современными источниками сварочного тока в отличии от трансформаторов и выпрямителей, так как у инверторов отсутствует силовой трансформатор. Работа сварочного инвертора построена на принципе фазового сдвига (инверсии) напряжения, осуществляемого электронной микропроцессорной схемой с покаскадным усилением тока (обычно микропроцессором типа IGBT). Зв счет применения такого принципа удаётся получить широкий спектр вольт-амперных характеристик от крутопадающей до возрастающей с очень гладкой кривой тока, отклонения которого снижены до уровня десятых долей процента, что позволяет добиваться высокого качества сварки. За счёт небольшой массы, инверторы малой мощности очень перспективны для использования при монтаже ответственных трубопроводов, к сварным соединениям которых предъявляются повышенные требования, а условия работы не позволяют применять громоздкое промышленное оборудование, предназначенное для работы в цеховых условиях. Все инверторы имеют плавную регулировку сварочного тока, а цифровая схема микропроцессора и введение ячеек памяти позволяет организовать запоминание нескольких наиболее часто применяемых режимов сварки.
Целью данной работы является анализ и выбор оптимального, для современных условий варианта изготовления и монтажа трубопроводов из сталей 12Х18Н10Т, 20 и 09Г2С.
………….
Заключение
В дипломном проекте детально описана технология ручной дуговой сварки кольцевых стыков трубопроводов из углеродистой и легированной стали. Выбор рациональных режимов сварки в нижних, вертикальных и потолочных положениях позволило получить не только качественную сварку, но и мобильность при производстве сварочных работ и существенную экономию электроэнергии за счет высоких КПД и коэффициентов мощности. По этой причине снижаются вложения в реконструкцию электросетей. Рассмотрены мероприятия по охране труда и техники безопасности.
Таким образом, по результатам проделанной работы можно сделать следующие выводы, что наиболее рациональными режимами для сварки трубопроводов из сталей марок 20, 09Г2С, 12Х18Н10Т, с толщиной стенки 14 мм для сварки в вертикальном положении является сила тока 75…150A, в нижнем положении 90…170A, в потолочном положении 70…140А, напряжение дуги U=22…28В, сварка ведется электродами диаметрами 3 и 4. При данном режиме получается прочный и надежный сварной шов. Сварочный шов при данных режимах должен соответствовать геометрическим требованиям. Сварные швы, выполненные ручной дуговой сваркой с применением инверторного оборудования по данной технологии не имеют внутренних и наружных недопустимых дефектов.
Список использованной литературы
Список использованных источников
1. Михайлицын С.В. Основы сварочного производства: конспект лекций. – Магнитогорск. Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2011. – 242 с.
2. Крюковский Н.Н. «Производство электродов для дуговой сварки». М.: Техн. изд-во машиностроительной литературы, 1956. – 279 с.
3. Геворкян А.Г. Основы сварочного дела: Учебник для строит. спец. техникумов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1985. – 168 с.
4. Марочник сталей и сплавов/В.Г. Сорокин, А.В. Волосникова, С.А. Вяткин и др.; Под общ. ред. В.Г. Сорокина. – М.: Машиностроение, 1989. – 640 с.
5. Дефекты сварных швов / Деев Г.Ф., Пацкевич И.Р. – Киев: Наук. Думка, 1984. – 208 с.
6. Сварка, резка, контроль: Справочник. В 2-х томах / Под. общ. ред. Н.П. Алешина, Г.Г. Чернышова. – М.: Машиностроение, 2004. Т.2 / Н.П. Алешина, Г.Г. Чернышов, А.И. Акулов и др. – 480 с.: ил.
7. Тавастшерна Р.И. Изготовление и монтаж технологических трубопроводов: Учеб. для техникумов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1986. – 286 с., ил.
8. Руководящий документ РД 34.15.027-93, Москва, 1993.
9. В.Л. Березин, А.Ф. Суворов. Сварка трубопроводов и конструкций – М.: Недра, 1983. – 328 с.
10. Зайцев К.Я., Шмелева И.А. Справочник по сварочно-монтажным работам при строительстве трубопроводов. М., Недра, 1982.
