Плазменная сварка

В теплообменной среде оборотная вода многократно нагревается до 40-450С и охлаждается в специальных устройствах или бассейнах. Её значительная часть теряется в результате испарения, сопровождающих работу системы.  Кроме того, она загрязняется до определенного предела, после чего, с целью предотвращения коррозии, и биологического обрастания часть оборотной воды выводят, и добавляют, свежую воду из источника или очищенную сточную воду.

Для очищение воды обычно используют разнообразные фильтры. Как правило, фильтры с различной степенью очистки используют в комплексе. То есть на первой стадии очистки используются фильтры, фильтрующие крупные включения (частицы металла). На всех последующих стадиях фильтрации фильтруют все более мелкие частицы, и в конечном итоге чистота воды доводится до нужного значения, и эта вода по мере необходимости снова добавляется в охлаждающую систему.

Процесс плазменной сварки предусматривает испарение металлических компонентов, оксидов металла в воздух. Кроме этого при сварке образуется грат, который удаляется механической обработкой, образуя металлическую пыль. Мелкие частицы, вместе с парами минеральных масел (минеральные масла присутствуют на всех рабочих механических узлах оборудования), образуют газопылевую смесь, находящуюся в воздухе во взвешенном состоянии. С целью предотвращения этого рекомендуется использовать местную вытяжную вентиляцию с гибкими местными отсосами, пылеуловителями и туманоуловителями. То есть перед выбросом в окружающую среду, воздух должен пройти очистку. Для этого можно использовать различные системы очистки.

В осуществления процесса сварки в атмосферу выделяются следующие загрязняющие вещества (табл.7.1).

 

Удельные показатели выделения загрязняющих веществ.

при плазменной сварки                                       Таблица.7.1

Наименование загрязняющего вещества	Удельное кол-во выделяемого загрязняющего вещества г/ч (т/г)
Сварочный аэрозоль	10.0 (0,0119)
Оксид железа	0.4 (0,00074)
Марганец и его соединения	0.01 (0,0000119)
Пыль неорганическая, содержащая Si (20-70%)	0.43 (0,00051)

 

Для очистки воздуха применяется электростатический фильтр LF – 1000 фирмы “Plymoth”. Он улавливает частицы размером от 0,01мкм. Степень очистки зависит от числа электрических полей и может достигать 99,9% и более, производительность - 2000 куб. м ./ ч [18].

  Принцип работы фильтра основан на ионизации взвешенных частиц при прохождении газа через область коронного разряда и последующего осаждения на электродах. В фильтре осуществляется трехступенчатая очистка воздуха. В первой ступени - частицы заряжаются в электромагнитном поле с напряжением 8000В, пройдя через  вольфрамовые нити ячейки ионизатора, и оседают на отрицательно заряженных пластинах ячейки осадителя. Третьей ступенью - фильтр из активированного угля, в котором отчищается загрязняющие атмосферу газы. В результате, из фильтра выходит чистый воздух в соответствии с нормами и требования к чистоте воздушной среды (табл. 7.2).

 

 

Удельные показатели выделения загрязняющих веществ Таблица 7.2

 при плазменной сварки на выходе из фильтра LF-1000

Технологический процесс (операция)	Используемый материал и его марка	Наименование и удельные количества выделяемых загрязняющих веществ, г/ч. (т/г)
		Сварочный аэрозоль	ОксидFe		Соединения марганца		Пыль неорганическая, содержащая Si (20 – 70%)
Плазменная сварка стали в защитном газе
Плазменная сварка в среде углекислого газа	Св – 09Г2С	0.1 (1,19∙10-4)		0.004 (4,7∙10-6)		0.0001 (1,19∙10-7)		0.0043 (5,11∙10-6)

 

 

Применение данного фильтра позволяет снизить количество выделяемых загрязняющих веществ в атмосферу: сварочный аэрозоль до 11,7 кг., оксида железа до 0,73 кг., марганца и его соединения до 0,0117 кг., неорганическая пыль до 0,5 кг. в год .

В процессе фильтрации загрязняющие вещества оседают на фильтрующих элементах, засоряя фильтр, поэтому необходимо периодически производить смену и очистку фильтрующих кассет (табл.7.3).

 

 

Значение ПДК загрязняющих веществ Таблица 7.3

для атмосферного воздуха

Вещество	ПДК, мг/м3		Класс опасности
	Максимально разовая	Среднесуточная
Сварочный аэрозоль	0.5	0.05	2
Оксид железа	2.5	0.1	2
Марганец и его соединения	0.2	0.01	2
Пыль неорганическая, содержащая Si (20-70%)	0.4	0.02	3

 

 По степени опасности вредные  выбросы делятся на 4 класса:

I класс – чрезвычайно опасные;

II класс – высокоопасные;

III класс – умеренно опасные;

IV класс – мало опасные.

 

                                       ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

 

В дипломном проекте была проведена разработка технологии сборочных и сварочных работ производства секторного отвода.

В работе произведен расчет технологических режимов процесса сварки, и выбор основного вспомогательного технологического оборудования, проектирование специализированного прижимного устройства, разработка технологической документации, разработка алгоритмов.

На основе проделанной работы можно сделать следующие выводы: использование плазменной установки для процесса сварки намного эффективнее по сравнению с традиционными методами сварки, т.к. при этом повышается качество, совершенствуются условия труда.

Проведенный экономический расчет показал, что проектируемый технологический процесс сварки выгоден чем базовый. Это достигается за счет увеличения производительности, сократятся затраты на вспомогательное материалы, электроэнергию, на оплату труда.

Также в работе рассмотрены вопросы охраны окружающей среды, охраны труда техники безопасности.

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1. Паркин А.А. Технология обработки концентрированными потоками энергии: Учебное пособие. Самарский государственный технический университет. Самара, 2005. 520 с.
2. Интернет источники: www. Plazma. Ru
3. Данные из нормативных документов завода “КВОиТ ”
4. Марочник сталей и сплавов. Справочник под ред. Сорокина В.Г. М. Машиностроение, 1989. - 640 с.
5. Ширшов И.Г., Котиков В.Н. Плазменная сварка. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд. – ние. 1987. – 192.
6. Джим  Колт,  Дэвид  Кук. Промышленность и технологии. 2006 г.-№2.-С. 60
7. Интернет источники:www.dukon.ru
8. Интернет источники: www.Bode – сервис. http:// www.bode - service. ru
9. Интернет источники: Технологии сварки, оборудование - http: // svarka. pstu.ru
10. Малаховский В.А. Плазменная сварка: учеб. Пособие для сред. ПТУ. – М.: Высш. школа., 1987. – 80 с.
11. Интернет источники: Гидроцилиндры. http://kata.yartpp.ru/index.htm
12. Арзамасов Б.Н., Макарова В.И., Мухин Г.Г. и др.; Под общ. ред. Арзамасова, Мухина Г.Г. Материаловедение: Учебник для вузов. – 5-е изд., стереотип. - М.: Изд-во МГУ им. Баумана Н.Э., 2003. – 648 с.: ил.
13. Интернет источники: Полуавтоматическая сварка. http:// www. vorstu. ru
14. «Экономическое обоснование проектов по технологии и организации машиностроительного производства: Методические указания». Сост. Коробкова Ю.Ю., Самара, 2004г
15. Интернет источники: Правила по охране труда при обработке металлов. http:// www. vcom. ru
16. Фомин А.Д. ”Руководство по охране труда” – М.: Апрохим – Пресс, 2003. -224 с.
17. Цветкова Л.И., Алексеев М.И.; Экология: Учебник для технических вузов. – М.: Изд-во АСВ; СПб.: Химиздат, 1999. – 488 с
18. Тимонин А.С. Инженерно – экологический справочник .Т.1. - Калуга: Издательство Н. Бочкаревой, 2003 – 317с.
19. Интернет источники: www. Сварочная колонна. http:// www. svarcenter. ru

 

 

 

 

СТАНДАРТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ

 

При выполнении дипломного проекта использованы следующие стандарты:

СТП СамГТУ 021.205.0-2003. «Дипломное проектирование. Общие положения».

СТП СамГТУ 021.205.2-2003. «Дипломное проектирование. Составление и оформление пояснительной записки к дипломному проекту».

СТП СамГТУ 021.205.3-2003 «Дипломное проектирование. Выполнение графических документов дипломного проекта».

 

При выполнении графических документов в дипломном проекте использованы следующие стандарты:

ГОСТ 2.301-68 (СТСЭВ 1181-78) ЕСКД Форматы;

ГОСТ 2.302-68 (СТСЭВ 1Г80-78) ЕСКД Масштабы;

ГОСТ 2.303-68 (СТСЭВ 1178-78)ЕСКД Линии;

ГОСТ 2.304-81 (СТСЭВ 1181-78, СТСЭВ 855-78) ЕСКД шрифты;

ГОСТ 2.104-68 (СТСЭВ 140-74 СТСЭВ 365-76) ЕСКД Основные надписи;

ГОСТ 2.307-68 (СТСЭВ 107-78, СТСЭВ 2180-80) ЕСКД Нанесение размеров;

ГОСТ 2.104-68 (СТСЭВ 140-74 СТСЭВ 365-76) ЕСКД Надписи и обозначения на чертежах.

 

При составлении и оформлении пояснительной записки к дипломному проекту использованы следующие стандарты:

ГОСТ 2.301-68 Форматы;

ГОСТ 7.32-81 , ГОСТ 2.105-79 Таблицы, оформление иллюстраций, реферат, ссылки;

ГОСТ 7.32-81 Формулы;

ГОСТ 2.105-79 (СТСЭВ 2667-80) ЕСК. Общие требования к техническим документам. Оформление технического задания;

ГОСТ 7.1-84 Библиографический список;

ГОСТ 3.1109-82 (СТСЭВ 2064-79, СТСЭВ  2522-80, СТСЭВ 2523-80) ЕСКД. Технологические процессы, основные термины и понятия;

ГОСТ 23.945.2-80 Требования к уровню унификации и стандартизации.

Листы на которых оформляется техническое задание формата А4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ