Технологический процесс сборки и сварки бортовой секции

 

 

Таблица №3 Химические свойства металла шва, в %

Марка электрода	C	Mn	Si	S	P
УОНИИ-13/45А	не более 0,11	0,35-0,65	0,18-0,35	не  более 0,03

 

Механические  свойства металла шва должны соответствовать  таблице №4.

Таблица № 4 Механические свойства металла шва 

Сварочные материалы	Температура испытаний, С	Временное сопротивление разрыву, Мпа	Относительное удлинение, %
УОНИИ-13/45А	20	430-630	26

 

Наличие в  покрытие большого количества соединений кальция, хорошо связывает серу и  фосфор с выделением их в шлак, обеспечивает высокую чистоту наплавленного  металла. Значительная концентрация марганца в сварочной ванне способствуют десульфации металла. Содержание серы и фосфора в наплавленном металле  не превышает 0,035% каждого и делает швы, выполненные электродами этой группы, чувствительными к кристаллизационным трещинам. Но установлено, что небольшое  содержание кислорода в сварочной  ванне уменьшает вероятность  взаимодействия кислорода с растворенным в металле водородом. Поэтому  количество растворенного в металле  водорода достаточно велико, что при  наличии ржавчины на свариваемых  кромках, повышенной влажности покрытия и сварке длинной дугой приводит к порам в шве, несмотря на эффективное  удаление водорода за счет плавикового  шпата, имеющегося в покрытии.

 

1.4.2. Сварочные  материалы для механизированной  сварки

1.4.2.1 Проволока  Св-08Г2С

Проволока сварочная  Св – 08Г2С поставляется по ГОСТу 2246-70 для механизированной сварки в сочетании  проволока +защитный газ (ГОСТ 8050-85) во всех пространственных положениях. Химический состав Св – 08Г2С должен соответствовать  таблице 5.

 

Марка проволоки	C	Mn	Si	Сr	Ni	Al	P	S
Св – 08Г2С	0,05-0,11	1,8-2,1	0,7-0,95	0,2	0,25	0,05	0,03	<0,025

Таблица №5 Химический состав сварочной проволоки Св – 08Г2С

 

 

 

 

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, природный  газ и другое топливо.

Углекислый  газ – бесцветный газ, в полтора  раза тяжелее воздуха, имеет слабый 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 0,001976г/см³. точка росы (температура, при которой газ становится насыщенной) у этого газа -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 40 литров содержится 25кг. СО₂, дающего при испарении 12,5 кубометров газа при давлении 0,1 МПа. Баллон окрашен в черный цвет, надписи желтого цвета.

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, Mn, поэтому и применяется проволока Св-08Г2С.

 

1.4.3. Сварочные  материалы для автоматической  сварки

1.4.3.1. Сварочная  проволока Св – 08А

Для автоматической сварки под слоем флюса применяется  сварочная проволока Св – 08А (ГОСТ 2246-70).

Поверхность проволоки должна быть чистой и гладкой  без трещин, расслоений, закатов, забоин, окалины, ржавчины, масла и др. загрязнений. На поверхности проволоки допускаются  риски (в том числе затянутые), царапины, местная рябизна и отдельные  вмятины. Глубина пороков не должна превышать предельного отклонения по диаметру проволоки. По требованиям  потребителя проволока изготавливается  с улучшенной поверхностью. В этом случае на поверхности проволоки  допускаются мелкие волочильные  риски, царапины, следы шлифовки, местная  рябизна и отдельные вмятины  при глубине каждого из указанных  пороков не более ¼ предельного  отклонения по диаметру. Химический состав проволоки марки Св – 08А приведен в таблице 7.

Таблица №7. Химический состав сварочной проволоки  Св-08А ГОСТ 2246-70

Марка проволоки	С	Mn	Si	Cr	Ni	Al	S	P
							Не более 0,3
Св-08А	£0,10	0,35-0,6	£0,03	£0,10	£0,25	£0,01

 

Cr – обеспечивает коррозионную стойкость.

Низкое  содержание вредных примесей S и P обеспечивает стабильное горение дуги с минимальным разбрызгиванием и высоким качеством сварного шва.

 

1.4.3.2. Сварочный флюс ОСЦ - 45

Сварочными  флюсами называют специально приготовленные неметаллические гранулированные  порошки с размером зерен 0,25-4 мм. (в зависимости от марки флюса). Флюсы, расплавляясь, создают газовый и шлаковый купол над зоной сварочной дуги, а после химико-металлургического воздействия в дуговом пространстве и сварочной ванне образуют на поверхности шва шлаковую корку, которую выводятся окислы, сера, фосфор, газы.

Флюс  сварочный ОСЦ-45 предназначен для  автоматической дуговой сварки изделий  из углеродистых и низколегированных  сталей. 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.

По химическому  составу флюс ОСЦ - 45 должен соответствовать  таблице №8.

Марка флюса	SiO2	MnO	CaO	MgO	Al2O3	CaF2	Fe2O3	S	P
								Не более
ОСЦ-45	34-37%	34-37%	10%	3%	6%	6-9%	0,5-2%	0,12	0,14

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

 

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 или плазом 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. Многопостовой источник питания ВДМ-1601 для ручной электродуговой сварки.

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 (100%) на своем номинальном токе. Может работать параллельно, что позволяет создать многопостовые системы с подключением сварочных постов через распределительные шины, как это делается на судоверфях. Внешняя характеристика источника питания для ручной сварки должна быть падающей. Расшифровка обозначения трансформатора марки ВДМ-1601:

В – тип  выпрямитель;

Д – вид  сварки (дуговая);

М – многопостовой;

16 – номинальный  ток (на 1600А);

01 – регистрационный  номер разработки.

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

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