Производство сварных конструкций

Возможность сварки сталей всех классов, цветных  металлов и сплавов, разнородных  металлов.

 

1.3. Выбор  сварочного оборудования.

 

 

1. Для сварки внутреннего таврового шва выбираем :

Полуавтомат ПДГ- 322М c ВД 506 ДК

Полуавтомат ПДГ-322М c ВД-306 (506) ДК предназначен для  полуавтоматической сварки сплошной и  порошковой проволокой в среде защитных газов металлов, сталей и сплавов, включая алюминий и его сплавы (режим MIG/MAG). Обеспечивает возможность  ручной дуговой сварки покрытыми  электродами на постоянном токе (режим  ММА). Модуль состоит из механизма  подачи ПДГ-322М, блока БУСП-06 и выпрямителя  ВД-306 (506)ДК.

Рисунок 1.7. - Устройство полуавтомата ПДГ -322М

 

Малогабаритный  механизм подачи переносного типа с  выносным блоком управления БУСП-06, внутри механизма подачи установлен 4-х  роликовый редукторный привод CWF 4110, электромагнитный клапан, газовый  тракт. Внутри подающего механизма  устанавливается стандартная сварочная  кассета Д200. С БУСП-06 регулируется режим работы горелки (2-4 тактный), время  продувки защитного газа до и после  сварки, время выключения рабочего напряжения после сварки, минимальная  и максимальная скорость подачи проволоки. С ПДГ-322М регулируется ток и  напряжение на дуге. Для подключения  горелки используется штырьевой  разъем или евроразъем. Является аналогом подающих механизмов «ГРАНИТ» и А-547.

Блок  управления БУСП-06 и подающий механизм обеспечивает:

• Стабилизацию скорости подачи сварочной проволоки  и обратную связь по напряжению на двигателе подачи сварочной проволоки, что обеспечивает сварку на расстояниях  от источника питания до подающего  механизма до 50м и возможность  работы с разматывающего механизма;

• Возможность  регулировки диапазона скоростей  подачи сварочной проволоки (установление минимальных и максимальных значений);

• Плавную  регулировку и стабилизацию скорости подачи сварочной проволоки, включая  сварку в сложных пространственных положениях и при значительных изгибах  шланга горелки;

• Управление газовым клапаном, подающим механизмом и сварочным источником от кнопки на горелке;

• Регулировку  вылета сварочной проволоки, времени  продувки защитного газа до и после  сварки;

Подающий  механизм имеет следующие основные технические решения:

• Стыковка с выпрямителями производится через  блок БУСП-06;

• Использование 4-х роликового редукторного привода  обеспечивает повышенное тяговое усилие и возможность работы с горелками длиной до 5м;

• Применение новой платы управления, не имеющей  аналогов в СНГ, обеспечивает обратные связи по напряжению на двигателе  подающего механизма, что в свою очередь обеспечивает сварку при  значительных удалении от источника  питания и сварку в сложных  пространственных положениях;

• Применение 5 кг еврокассеты Д-200 сварочной проволоки;

• Зубчатое зацепление подающего и прижимного роликов;

Выпрямители ВД-306(506)ДК имеют тиристорное управление. В качестве дополнительных функций  имеет регулировку тока короткого  замыкания, переключатель крутизны вольт-амперных характеристик на три  положения, переключатель на три  вида сварки и переключатель сварки электродом с целлюлозным или  основным покрытием. Впервые в России на всех видах сварки использована комбинированная вольт-амперная характеристика (каждому этапу формирования, плавления  и переноса капли электродного металла  соответствует свой участок ВАХ). Это определило высокие сварочные  свойства, не уступающие лучшим моделям инверторов. Сертифицирован  АО  ВНИИСТ и ООО ВНИИГАЗ г. Москва для сварки нефте-газопроводов. Имеет подробные технологические рекомендации ВНИИСТ для всех видов сварки (ТИГ, МИГ-МАГ,ММА) включая сварку алюминия и его сплавов, сварку электродами с основным и целлюлозным видами покрытия и т.д. Обеспечивает качественную сварку во всех пространственных положениях.

 

Таблица 4 - Технические характеристики полуавтомата ПДГ-322М:

 

Напряжение питающей сети, В	ВЫ-506(306)ДК	ПДГ-322М	БУСП-06
	3х380	27	2х380
Частота питающей сети	50	-
Нормальный сварочный ток, А	500(ПВ 60%)	315(ПВ 60%)	-
	350(ПВ 60%)
Пределы регулирования сварочного тока, А	50-500	-	-
	30-350
Напряжение холостого хода, В	85	-	-
Номинальное рабочее напряжение, В	50	-	-
Диаметр электродной проволоки, мм:			-
Стальная	-	0,8-1,4	-
порошковая	-	1,2-2,0	-
Скорость подачи проволоки, м/ч	-	60-930	-
Мощность привода, Вт	-	90	-
Потребляемая мощность, кВА, не более	32	-	-
	22
Масса, кг, не более	260	7,5	7

 

Модель	VP35
Максимальная грузоподъемность, кг	35000
Момент вращения, нм	4250
Момент наклона, нм	35000
Диаметр стола, мм	2940
Момент двигателя, кВт	Вращение : 7.5 , наклон : 7.5
Скорость вращения, об/мин	0,033-0,66

 

4) Для  сварки всего изделия учитывая  его вес и конструкцию нам  нужен роликовый стенд для  вращения изделия подходящей  грузоподъемности и диаметру  изделия :

HGZ Сварочный  роликовый стенд

Рисунок 1.10 - Внешний вид роликового стенда

 

Автоматически регулирует угол ролика согласно диаметру детали, не нужно вручную регулировать.

Ведущий роликовый стенд применяет передачу зубчатки.

Стальной  роликовый стенд с большой  нагрузкой.

Скорость  регулируется бесступенчато электромагнетизмом с высокой точностью.

 Таблица  6 - Технические характеристики роликового стенда

Модель	HGZ40
Максимальная нагруженность, Т	40
Применимый диаметр, мм	600-4200
Диаметр и ширина полки ролика	Ролик резины : 400х120, Металлический ролик: 2х390х40
Скорость ролика, м/ч	6-60
Мощность двигателя, кВт	3
Скорость регулирования скорости	регулируется не ступенчато

 

1.3 Выбор материалов для сварки

 

Нам необходимо подобрать проволоку и тип  флюса для кольцевых наружных швов и таврового. А так же защитный газ и проволоку для внутреннего  таврового шва.

 

 

нас 12Х18Н10Т  то проволоку берем 06Х19Н19Т по ГОСТ 2246-70, диаметром 2мм.

 

1.3.2. Выбор материалов для полуавтоматической сварки

 

1)Выбираем проволоку для сварки под флюсом : Необходима проволока близка по химическому составу к основному металлу, так как основной металл у

2) Защитный  газ выбираем углекислый, так  как он недорого и обычно  именно его использую для сварки  на полуавтоматах.

 

1.4. Расчет режимов сварки.

 

Основные  параметры режима механизированной сварки (автоматической и полуавтоматической) под флюсом и в защитных газах, оказывающие существенное влияние  на размеры и форму швов: сила сварочного тока, плотность тока в  электроде, напряжение дуги, скорость сварки, химический состав и грануляция флюса, род тока и его полярность

При определении  режима сварки необходимо выбрать такие  параметры его, которые обеспечат  получение швов заданных размеров, форм и качества.

 

1. Для стыкового соединения выполняемого автоматической сваркой под флюсом :

а) Устанавливаем  требуемую глубину провара при  сварке :

 

                                            (1.13)

Глубину провара при сварке с одной  стороны задают на 2-3 мм больше половины сечения:

 

 

б) Выбираем силу сварочного тока, обеспечивающую заданную глубину проплавления:

 

Где  H – необходимая глубина провара при сварке, - коэффициент пропорциональности, величина которого зависит от условий проведения сварки. Значения коэффициента характерен для средних значений тока при механизированной сварке проволокой данного диаметра под флюсом.

В нашем  случае при флюсе 48-ОФ-6 и сваркой  на обратной полярности, диаметром  проволоки 2 мм значение будет 1,45.

Тогда:  

 

в) Выбираем диаметр электродной проволоки. Ориентировочно диаметр электродной  проволоки может быть определен  по формуле :

 

                                             (1.15)

 

Где j – допускаемая плотность тока.

Допускаемая плотность тока при автоматической сварке стыковых швов зависит от диаметра электрода. При  = 2, j = 65…200 A.

 

Тогда:

 

 

г) Выберем  скорость сварки при помощи формулы :

 

                                                 (1.16)

 

Установлено, что для получения швов требуемой  формы, обладающих высокой технологической  прочностью, значение A следует принимать в пределах, для нашего случая : при = 3 мм, A =

 

Тогда :

 

 

д) Для  принятого диаметра и силы сварочного тока определяем оптимальное напряжение дуги :

 

                               (1.17)

 

 

 

2. Для углового соединения выполняемого полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа  :

 

а) Найдем плотность тока. Практически установлено, что удовлетворительное формирования угловых швов получается на режимах, при которых плотность тока в  электроде находится в пределах, для электрода диаметром 3, плотность  тока будет 60…150 А/.

 

б) Найдем сварочный ток по формуле :

 

                                                (1.18)

 

Где критический сварочный ток, при котором для данной скорости сварки получается шов с плоской поверхностью; - условный критический ток при нулевой скорости сварки; для полуавтоматической сварки .

m – коэффициент характеризующий наклон прямой, зависит от диаметра электрода, для 3 мм будет равен 4.5.

Если , то получается шов с плоской поверхностью; если - шов с вогнутой поверхностью; если - шов с выпуклой поверхностью.

 

 

 

Так как  наш сварочный ток для полуавтоматической сварки равен 500 А, можно считать  что , и получаем нужный нам шов с плоской поверхностью.

в) Для  принятого диаметра и силы сварочного тока определяем оптимальное напряжение дуги вычисляется по формуле (1.17)

 

 

 

1.5.Описание  технологического процесса.

 

Данная конструкция легко членится на узлы. С помощью этого членения достигается максимальная механизация  и автоматизация сборки и сварки. Сварочные материалы подобраны близкие по химическому составу основного металла и обеспечивают недостающие (выгорающие) полезные легирующие элементы. Сварные швы в данной конструкции не пересекаются, выполняются они механизированными или автоматическими способами сварки. Типы сварных швов выбраны так, чтобы обеспечить минимальные деформации. Сварку конструкции производить в закрепленном состоянии деталей. Перед самой сваркой необходимо произвести подготовку кромок детали, механическим способом так как сталь высоколегированная. Заусеницы, задиры, забоины на кромках деталей должны удаляться напильником. Перед сборкой под сварку узлов кромки и прилегающие к ним поверхности должны быть очищены от жировых веществ, грязи, окалины и т. п. При очистке деталей из нержавеющей стали должны применяться стальные щетки, изготовленные из нержавеющей стали. Применение щеток из углеродистых сталей не допускается. Продолжительность перерыва между очисткой и сваркой должна быть в пределах суток. Свариваемые поверхности перед сваркой должны быть сухими.

Сначала свариваем фланец и обечайку на сварочном вращателе при помощи полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа. Центрацию детали обеспечим специальным приспособлением разработанным для этого. После сварки механической обработки не требуется. После на роликовом стенде мы свариваем механизированной сваркой под флюсом обечайку и основание, их центрация обеспечивается разделкой кромок. После сварки так же не требуется механической обработки и отпуска. На этот же роликовый стенд устанавливаем ранее сваренные обечайку и фланец, основание и обечайку и свариваем стыковое соединение между двумя обчайками.