Технологический процесс сборки и сварки бортовой секции

 

 

 

 

 

    Механические свойства металла шва, выполненного сварочной проволокой Св – 08Г2С должны соответствовать таблице №6.

Таблица №6 Механические свойства металла  шва 

Марка проволоки	Gт, МПа	Gв, МПа	Gб, %	Ударная вязкость при Т, Дж
				-20°С	-40°С	-70°С
Св – 08Г2С	416	530	26,7	111	129	27

 

Сварочная проволока поставляется в кассетах, катушках и бухтах в  герметичной упаковке. Она должна быть чистой и сухой (без следов ржавчины, масла и других загрязнений).

 

1.4.2.2 Углекислый газ

 Углекислый газ получают в промышленности из газов, образующихся при брожении, расщеплении жиров, из отходящих газов химического производства, из дымовых газов химического производства, из дымовых газов промышленных котельных, сжигающих уголь, природных газов.

Углекислый газ – бесцветный газ, в 1,5 раза тяжелее воздуха, имеет  кисловатый запах и вкус, хорошо растворим в воде. В воздухе содержится 0,03% СО₂. При нулевой температуре и давлении 0,1 Мпа плотность углекислого газа равна 0,001976 г/см³. Точка росы (температура, при которой газ становится насыщенным) составляет -34°. Температура кипения -78,9°; потенциал ионизации 14,3; давление в баллоне 60 атмосфер.

Для сварки используют сварочную углекислоту  высшего и первого сортов. углекислоту транспортируют и хранят в стальных баллонах или цистернах большой емкости в жидком состоянии с последующей газификацией на заводе, с центральным снабжением сварочных постов через рампы. В баллоне вместимостью 40л содержится 25 кг СО₂, дающего при испарении 12,5 м³ газа при давлении 0,1Мпа. Баллон окрашен в черный цвет с желтыми надписями.

При применении СО₂ вследствие большого количества свободного кислорода в газовой фазе сварочная проволока должна содержать дополнительное количество легирующих элементов с большим сродством к кислороду, чаще всего Si и Mn.

 

1.4.3 Сварочные материалы для автоматической сварки

1.4.3.1 Сварочная проволока  Св – 08А

При дуговой  сварке под флюсом применяют сварочную  проволоку Св -08А (ГОСТ 2246-70) без покрытия. Поверхность сварочной проволоки должна быть гладкой и чистой, без окалины, ржавчины, масла и других загрязнений. Омеднение снижает коррозию проволоки и улучшает электрический контакт ее с токопроводящим устройством. Химический состав проволоки марки Св – 08А приведен в таблице 7.

Таблица №7 Химический состав проволоки  марки С8 – 08А в %, ГОСТ 2246-70.

 

Марка проволоки	С	Mn	Si	Cr	Ni	Mo	S	P
Св – 08А	<0,1	0,35..0,60	0,03	<0,10	<0,25		Не более 0,03

 

         1.4.3.2 Сварочный флюс ОСЦ - 45

При автоматной сварке проволокой Св – 08А легирование сварного шва происходит за счет высококремнистого, высокомарганцовистого флюса ОСЦ 45 (ГОСТ 9087-81).

ОСЦ-45 обладает весьма низкой склонностью к образованию пор. Этот флюс легирует металл шва кремнием и марганцем. Инородных частиц в флюсе не более 0,5% от флюса. Недостатком флюса является выделение вредных фтористых газов.

Сварочно-технологические  свойства флюса марки ОСЦ-45:

   – хорошая устойчивость дуги;

   – разрывная длина дуги до 7 мм.;

   – хорошее формирование шва с плавным переходом;

   – низкая склонность к образованию пор и трещин;

   – хорошая отделимость шлаковой корки, сварочная проволока и флюс в определенном сочетании обеспечивают качество сварного соединения и характеристики механических свойств металла шва.

По химическому  составу флюс оксидный, который состоит  из оксидов металлов и может содержать  до 10% фтористых соединений:

   – по химическому свойству флюс – кислый;

   – по способу изготовления – плавленый;

   – по строению крупинок – стекловидный.

Температура плавления флюса 1000-1200°С. Химический состав приведен в таблице 8.

 

 

 

 

 

Таблица №8 Химический состав флюса  марки ОСЦ – 45 ГОСТ 9087-81

Марка флюса	Содержание, % по массе
	SiO2	MnO	MgO	CaF2	Fe2O3	CaO	P	S
OCЦ 45	38..44	38..44	2,5	6..9	2,0	6,5	<0,15	<0,15

 

1.5 Выбор и описание, техническая характеристика средств технического оснащения.

Средства  технического оснащения (далее по тексту СТО) предназначены для механизации и автоматизации процесса сборки и сварки. СТО дает возможность снизить время на производство изделий, уменьшить трудоемкость, а также решить некоторые вопросы по его изготовлению. Снижение затраченного времени и ручного труда, на производство конструкции, в свою очередь, делает изготовление менее дорогим.

К СТО относится:

   – сварочное оборудование: источники питания, подающие механизмы, автоматы, кабель, держатель, горелки;

   – технологическая оснастка: стенды, кантователи, постели, тележки, манипуляторы;

   – приспособления;

   – инструмент.

Вся технологическая  оснастка должна быть замаркирована  с указанием номера заказа оснастки, чертежа оснастки, района шпангоутов, инвентаря учетного номера и должна:

   – обеспечивать требуемые чертежом габариты и форму изготавливаемой конструкции с требуемой точностью;

   – быть удобной в эксплуатации и способствовать снижению трудоемкости сборочных, сварочных и проверочных работ;

   – обеспечивать возможность механизации выполняемых работ;

   – быть транспортабельной, т.е. иметь специальные рамы для крепления тросов, также быть достаточно легкой и в тоже время не деформироваться в процессе транспортировки;

   – обеспечивать свободный доступ для проверки размеров изготавливаемой конструкции;

Обеспечивать удобство работы сварщиков, сборщиков, проверщиков и безопасность их труда.

 

          1.5.1 Сварочное оборудование

 Сварочное оборудование и источники питания должны обеспечить устойчивое горение дуги и параметры режима сварки, обеспечив получения сварного шва заданных размеров и его качества.

1.5.1.1Сварочное оборудование  для ручной сварки

 Для ручной сварки применяется  многопостовой выпрямитель ВДМ  – 1601.

Он предназначен для централизованного  обеспечения сварочным током  одновременно нескольких рабочих мест (постов) сварщиков. Позволяет существенно снизить капиталовложения и эксплуатационные расходы в расчете на один сварочный выпрямитель. Данный выпрямитель с регулированием сварочного поста реостатом, позволяет регулировать сварочный ток балластным реостатом непосредственно на рабочем месте, удаленном от центрального источника. Выпрямитель обеспечивает непрерывную нагрузку на своем номинальном токе. Может работать параллельно, что позволяет создать многопостовые системы с подключением сварочных посты через распределительные шины, как это делается на судоверфях. Внешняя характеристика источника питания падающая. Расшифровка обозначения трансформатора ВДМ – 1601: В – тип  выпрямителя, Д – вид  сварки (дуговая), М – многопостовой, 16 – номинальный ток (1600А), 01 – регистрационный номер.

Характеристика выпрямителя ВДМ  – 1601  представлена в таблице 9.

Таблица № 9 Общая характеристика выпрямителя ВДМ – 1601

Модель	Напряжение питания, В	Номинальный ток, А	Ток поста, А	Габариты, мм	Масса, кг
ВДМ-1601 (9 постов)	380	1600	315	1050×700×900	480

Технологическая характеристика ВДМ  – 1601 представлена в таблице 10.

Таблица 10. Техническая характеристика выпрямителя ВДМ-1601

Параметры		ВДМ-1601
Напряжение питания	В	3*380
Номинальная потребляемая мощность	кВА	120
Номинальный выпрямительный ток (ПН)	А, %	1600, (100%)
Количество постов при номинальных  режимах	шт.	9
Сварочный ток поста (ПН)	А, %	1600, (100%)
Диапазон регулирования сварочного тока поста	А	6…315
Рабочее напряжение	В	60
Напряжение холостого хода	В	70
Степень защиты	-	IP 21
Масса, не более	кг.	440
Габариты (д×ш×в)	мм.	945×670×745

Выпрямитель применяется в комплексе  с балластным реостатом. Регулировка  сварочного тока для каждого поста сварки независимо.

 

1.5.1.2 Реостат балластный РБ – 306

 Реостат балластный РБ – 306 предназначен для регулировки тока при ручной дуговой сварке и наплавке металлов, плавящимся электродом от многопостовых сварочных выпрямителей и генераторов постоянного тока напряжением не более 70 В, имеет жесткую вольт-амперную характеристику.

Реостат РБ – 306 включается последовательно  в сварочную цепь. Технические  характеристики должны соответствовать таблице 11.

Таблица №11 Технические характеристики реостата балластного РБ – 306

Параметры		РБ-306
Номинальный сварочный ток (ПН)	А, (%)	315 (60%)
Диапазон регулирования сварочного тока	А	6…315
Количество ступеней сварочного тока	шт.	7
Шаг регулировки	А	6
Установленная мощность	кВА	11,8
Температура нагрева при: - 315А, 30В - 315А, 45В	С	300 400
Материал токовых ножей и шин		Медь
Масса, не более	кг	26
Габариты (д×ш×в)	мм.	598×370×494

 

 

1.5.1.3 Сварочные провода для сварки.

Сварочные провода (кабель) в зависимости  от назначения могут быть различных  марок. Например, ток от силовой сети подводится к сварочным аппаратам по проводам марки КРПТ. От сварочных аппаратов к рабочим местам сварочный ток поступает по гибким проводам марок АПР, ПРГ или ПРГД с резиновой изоляцией.

Длина проводов между сварочным  аппаратом и рабочим местом не должна превышать 40 м, иначе напряжение в них значительно падает, что приводит к уменьшению напряжения дуги. Для соединения сварочных проводов используют специальные муфты, медные наконечники и болты. Температура нагрева проводов не должна превышать 70°С.

Таблица №12 Сварочные провода для  сварки.

Марки	Характеристика	Число жил	Площадь жилы, мм
ПР АПР	Переносной гибкий провод с резиновой  изоляцией общего назначения (ПР –  с медной жилой, АПР – с алюминиевой жилой).	1	2,5 – 100
ПРГД	Шланговый провод с особо гибкой медной жилой, покрытой прорезиненной тканью, и наружным слоем резины; диаметр  проволок жилы 0,20 – 2,5 мм.	1	6,0 – 120

 

1.5.2 Сварочное оборудование для механизированной сварки

1.5.2.1 Выпрямитель сварочный ВД-506 ДК УЗ.

Сварочный выпрямитель  ВД-506 ДК предназначен для ручной дуговой, полуавтоматической и аргонодуговой сварки изделий из сталей на постоянном токе, предназначен для работы в закрытых помещениях и под навесом по ГОСТ 15150-69. изделие предназначено для подключения только к промышленным сетям. Имеет возможность подключения приставки для аргонодуговой сварки (БУСП-ТИГ), подающих механизмов для полуавтоматической сварки ПДГО-508, 510 с блоком питания типа БП-01, ПДГ-421А или 421 с соответствующим блоком, пульта дистанционного регулирования тока.

Выпрямитель ВД-506ДК имеет тиристорное управление. В качестве дополнительных функций имеет регулировку тока, короткого замыкания, переключатель крутизны вольтамперных характеристик на три положения, переключатель на три вида сварки и переключатель сварки электродом с целлюлозным или основным покрытием. Впервые на всех режимах сварки реализованы комбинированные внешние вольтамперные характеристики (каждому этапу формирования, плавления и переноса капли электродного металла соответствует свой участок ВАХ).

Выпрямитель ВД-506ДК имеет следующие основные технические решения:

   – возможность дистанционного регулирования сварочного тока;

   – малое разбрызгивание при сварке ММА (ручная дуговая сварка плавящимся электродом);