|
Реферат: Изготовление котла в отопительную систему (Технология)
Содержание.
Введение ………………………………………………………..1
Схема технологического процесса…………………………...5
Маршрутная карта …………………………………………….6
Эскиз ……………………………………………………………7
Чертёж …………………………………………………………. 8
Деталировка …………………………………………………… 9
Характеристика металла …………………………………….. 10
Зачистка поверхности ……………………………………….. 11
Разметка ……………………………………………………….. 12
Резка ……………………………………………………………. 13
Зачистка кромок ………………………………………………. 14
Сборка и прихватка …………………………………………… 15
Сварка ……………………………………………………………16
Выпрямитель серии ВД-306 УЗ ………………………………18
Рабочие место электросварщика …………………………….. 20
Контроль качества шва ……………………………………….. 21
Техника безопасности при изготовлении котла …………… 22
Вспомогательная литература ………………………………….. 25
| |
|Введение. |
| |
|Сварка – технологический процесс получения неразъемных соединений материалов |
|посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их |
|местном или пластическом деформировании, или совместным действием того и другого.|
|Сваркой соединяют однородные и разнородные металлы и их сплавы, металлы с |
|некоторыми неметаллическими материалами (керамикой, графитом, стеклом и др.), а |
|также пластмассы. |
|Сварка – экономически выгодный, высокопроизводительный и в |
|значительной степени механизированный технологический процесс, широко применяемый|
|практически во всех отраслях машиностроения. |
|Физическая сущность процесса сварки заключается в образовании прочных связей |
|между атомами и молекулами на соединяемых поверхностях заготовок. Для образования|
|соединений необходимо выполнение следующих условий: освобождение свариваемых |
|поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; |
|энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие друг|
|с другом; сближение свариваемых поверхностей на расстояния, сопоставимые с |
|межатомным расстоянием в свариваемых заготовках. |
|В зависимости от формы энергии, используемой для образования сварного |
|соединения, все виды сварки разделяют на три класса: термический, |
|термомеханический и механический. |
|К термическому классу относятся виды сварки, осуществляемые плавлением с |
|использованием тепловой энергии (дуговая, плазменная, электрошлаковая, |
|электронно-лучевая, лазерная, газовая и др.). |
|К термомеханическому классу относятся виды сварки, осуществляемые с |
|использованием тепловой энергии и давления (контактная, диффузионная и др.). |
|К механическому классу относятся виды сварки, осуществляемые с использованием |
|механической энергии и давления (ультразвуковая, взрывом, трением, холодная и |
|др.). |
|Свариваемость – свойство металла или сочетания металлов образовывать при |
|установленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным|
|конструкцией и эксплуатацией изделия. |
| |
| |
| |
| |
|1 |
| |
|Контактная сварка. |
| |
|Контактная сварка относится к видам сварки с кратковременным нагревом места |
|соединения без оплавления или с оплавлением и осадкой разогретых заготовок. |
|Характерная особенность этих процессов – пластическая деформация, в ходе которой |
|формируется сварное соединение. Место соединения разогревается проходящим по |
|металлу электрическим током, причем максимальное количество теплоты выделяется в|
|месте сварочного контакта. На поверхности свариваемого металла имеются пленки |
|оксидов и загрязнения с малой электропроводимостью, которые также увеличивают |
|электросопротивление контакта. В результате в точках контакта металл нагревается|
|до термопластического состояния или до оплавления. При непрерывном сдавливании |
|нагретых заготовок образуются новые точки соприкосновения, пока не произойдет |
|полное сближение до межатомных расстояний, т. е. Сварка поверхностей. Контактную |
|сварку классифицируют по типу сварного соединения, определяющего вид сварочной |
|машины, и по роду тока, питающего сварочный трансформатор. По типу сварного |
|соединения различают сварку стыковую, точечную, шовную. |
| |
|Стыковая сварка. |
| |
|Стыковая сварка – разновидность контактной сварки, при которой заготовки |
|свариваются по всей поверхности соприкосновения. Свариваемые заготовки закрепляют|
|в зажимах стыковой машины. Зажим 1 установлен на подвижной плите, |
|перемещающийся в направляющих, зажим 2 укреплен на неподвижной плите. Сварочный |
|трансформатор соединен с плитами гибкими шинами и питается от сети через |
|включающее устройство. Плиты перемещаются, и заготовки сжимаются под действием |
|усилия, развиваемого механизмом осадки. Стыковую сварку с разогревом стыка до |
|пластического состояния и последующей осадкой называют – сваркой оплавлением. |
|Сварка оплавлением имеет преимущества перед сваркой сопротивлением. В процессе |
|оплавления выравниваются все неровности стыка, а оксиды и загрязнения удаляются, |
|поэтому не требуются особой подготовки места соединения. Можно сваривать |
|заготовки с сечением, разнородные металлы (быстрорежущую и углеродистую стали, |
|медь и алюминий и т.д.). Наиболее распространенными изделиями, изготовляемые |
|стыковой сваркой, служат элементы трубчатых конструкций, колеса и кольца, |
|инструмент, рельсы, железобетонная арматура. |
| |
| |
|2 |
| |
|Точечная сварка. |
| |
|Точечная сварка – разновидность контактной сварки, при которой заготовки |
|соединяются в отдельных точках. При точечной сварке заготовки собирают внахлестку|
|и зажимают между электродами, подводящими ток к месту сварки. Соприкасающиеся|
|с медным электродами поверхности свариваемых заготовок нагреваются медленнее их |
|внутренних слоев. Нагрев продолжается до пластического состояния внешних слоев и |
|до расплавления внутренних слоев. Затем выключают ток и снимают давление. В |
|результате образуется литая сварная точка. Точечная сварка в зависимости от |
|расположения электродов по отношению к свариваемым заготовкам может быть |
|двусторонней и односторонней. |
|Многоточечная контактная сварка – разновидность контактной сварки, когда за |
|один цикл свариваются несколько точек. Многоточечную сварку выполняют по принципу|
|односторонней точечной сварки. Многоточечные машины могут иметь от одной пары до |
|100 пар электродов, соответственно сваривать 2 –200 точек одновременно. |
|Многоточечной сваркой сваривают одновременно и последовательно. В первом случае |
|все электроды сразу прижимают к изделию, что обеспечивает меньшее коробление и |
|большую точность сборки. Ток распределяется между прижатыми электродами |
|специальным токораспределителем, включающим электроды попарно. Во втором случае|
|пары электродов опускают поочередно или одновременно, а ток подключают поочередно|
|к каждой паре электродов от сварочного трансформатора. Многоточечную сварку |
|применяют в основном в массовом производстве, где требуется большое число сварных|
|точек на заготовке. |
|Шовная сварка. |
| |
|Шовная сварка – разновидность контактной сварки, при которой между свариваемыми |
|заготовки образуется прочное и плотное соединение. Электроды выполняют в виде |
|плоских роликов, между которыми пропускают свариваемые заготовки. В процессе |
|шовной сварки листовые заготовки соединяют внахлестку, зажимают между электродами|
|и пропускают ток. При движении роликов по заготовкам образуются перекрывающие |
|друг друга сварные точки, в результате чего получается сплошной геометрически |
|шов. Шовную точку, так же как и точечную, можно выполнить при двусторонней и |
|одностороннем расположениях электродов. Шовную сварку применяют в массовом |
|производстве при изготовлении различных сосудов. Толщина свариваемых листов |
|составляет 0,3 – 3 мм. Шовной сваркой выполняют те же типы сварных соединений, |
|что и точечной, но используют для получения герметичного шва. |
|3 |
| |
|Дефекты, образующиеся при сварке. |
|Остаточные сварочные напряжения и деформация. |
| |
|Дефекты в соединениях бывают двух типов: внешние и внутренние. В сварных |
|соединениях к внешним дефектам относят наплывы подрезы, наружные непровары и |
|несплавления, поверхностные трещины и поры. |
|К внутренним относятся скрытые трещины и поры, внутренние непровары и |
|несплавления, шлаковые включения и др. |
|В паяных соединениях внешними дефектами являются наплывы и натеки припоя, |
|неполное заполнение шва припоем; внутренними – поры, включения флюса, трещины и |
|др. Качество сварных и паяных соединений обеспечивают предварительным контролем |
|материалов и заготовок, текущим контролем за процессом сварки и пайки и |
|приемочным контролем готовых сварных или паяных соединений. В зависимости от |
|нарушения целостности сварного соединения при контроле различают разрушающие и |
|неразрушающие методы контроля. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|4 |
| |
|Схема технологического процесса. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|5 |
Маршрутная карта.
|Наименование |Оборудование |Режим и |Квалификация |Норма |
|операции |оснастка |вспомогательные |разряд |времени |
| | |материалы | |(мин.) |
|Зачистка | |Металлическая |Электрогазо-свар|10 минут |
|поверхности | |щётка, наждачная |щик | |
| | |бумага, ветошь |3 разряда | |
|Разметка | |Чертилка, |Электрогазо-свар|20 минут |
| | |угольник, |щик | |
| | |металлическая |3 разряда | |
| | |линейка | | |
|Резка |Бензорез | |Электрогазо-свар|40 минут |
| | | |щик | |
| | | |3 разряда | |
|Зачистка |Электронаждак | |Слесарь |10 минут |
|кромок | | |3 разряда | |
|Сборка, |Выпрямитель ВД |Электроды |Электрогазо-свар|35 минут |
|прихватка |– 306 УЗ |МР – 3 4 |щик | |
| | | |3 разряда | |
|Сварка |Выпрямитель ВД |Электроды |Электрогазо-свар|50 минут |
| |– 306 УЗ |МР – 3 |щик | |
| | |нижняя 130-160 А |3 разряда | |
| | |вертик.100-130 А | | |
| | |потол.90-120 А | | |
|Контроль | |Мел, вода, | |10 минут |
|качества | |кисточка | | |
|сварочного шва| | | | |
| |
|Эскиз. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|7 |
|Чертёж. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|8 |
| |
|Деталировка. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|9 |
| |
|Характеристика металла. |
| |
|Для изготовления котла на отопительную систему используется сталь |
|низкоуглеродистая, она содержит до 0,25 % углерода и имеет хорошую свариваемость.|
|При выборе типа и марки электрода для сварки низкоуглеродистых сталей, |
|руководствуются следующими требованиями: |
|обеспечением равнопрочного сварного соединения с основным металлом |
|отсутствием дефектов в швах |
|получение требуемого химического состава металла шва |
|обеспечение стойкости сварных соединений |
| |
|Такую сталь сваривают электродами марок: УОНИ, АНО, МР и т.д. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|10 |
| |
|Зачистка поверхности. |
| |
|Перед разметкой необходимо выполнить следующие операции: |
|очистить поверхность металла от пыли, грязи, окалин, следов коррозии,|
|масляных пятен. |
|очищаем поверхность металла стальной щеткой, ветошью можно |
|наждачной бумагой, для того чтобы разметка наносилась яснее и |
|был качественный шов. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|11 |
| |
|Разметка. |
| |
|Это перенос размеров детали в натуральную величину с чертежа на металл. Чтобы |
|получить деталь соответствующих форм и размеров, заготовку до обработки |
|закрепляют так чтобы она не сорвалась при разметке. Разметочные линии наносят в |
|такой последовательности: |
|сначала проводят горизонтальные, затем вертикальные линии, после этого наклонные |
|линии и последними окружности, дуги и закругления. |
|Прямые линии наносят чертилкой, плотно прижимая к линейке, которая должна |
|прилегать к детали. Риску ведут только один раз. Прямой угол и перпендикулярные |
|линии наносят при помощи угольника, при помощи линейки и чертилки отмеряем длину,|
|ширину, высоту. |
|Разметка круглых отверствий производятся с помощью циркуля. Находят центр в |
|металле и первую иглу циркуля ставят в центр, а вторую отжимают от центра |
|подсчитав радиус трубы. |
| |
|диаметр трубы |
|Радиус трубы = 2 |
| |
|Вокруг первой иглы проводят по кругу риску. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|12 |
| |
|Резка. |
| |
|Резка выполняется бензорезом – это выдувание горящего металла струёй кислорода. |
|Резка с нагревом металла в начальной точке до температуры воспламенения металла в|
|кислороде. |
|Для нагревания металла используется подогревающее пламя образуемого при сгорании |
|керосина с кислородом в мундштуке. Металл удаляется струёй режущего кислорода, |
|вытекающего из центрального канала мундштука. Пуск режущего кислорода |
|осуществляется с помощью вентиля после того, как начальная точка нагрева |
|достигнет температуры воспламенения разрезаемой стали. |
|Резка швелерра осуществляется за один проход. Резак можно располагать с наружной |
|поверхности швеллера. |
|Резка труб производится на токарно-венторезном станке (ТВ-6), производит токарь. |
|При рубке металла применял оборудование: электрогильетин. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|13 |
| |
|Зачистка кромок. |
| |
|Механическая обработка кромок на станках выполняется для |
|обеспечения требуемой точности сборки , для образования фасок, |
|имеющих заданное очертание в случаях , если технические условия |
|требуют удаление металла с поверхности кромок после газовой |
|резки. Удаление шлака производится молотком. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|14 |
| |
|Сборка и прихватка. |
| |
|Сборка деталей под сварку выполняется с целью установления взаимного |
|пространства, положения элементов сварной конструкции. |
|Прихватки представляют собой короткие сварные швы. Наложение прихваток необходимо|
|для того чтобы положение свариваемых деталей и зазоры между ними сохранились |
|постоянными в процессе сварки. |
|Длина прихваток зависит от толщины сариваемого металла и длины шва. |
|Прихватку необходимо производить тщательно на тех же режимах, что и сварку, так |
|как непровар в прихватках может привести к браку сварное соединение. |
|Для сборки котла в отопительную систему применял сварочное оборудование ВД – 306 |
|УЗ, электроды МР – 3 4. |
|Сначало собирается гребень. Прихватываются трубы к швеллеру, затем прихватываются|
|пластины по одну сторону сверху и снизу. |
|После чего собирается расширитель. На пластину 600 Х 400 прихватываются пластины |
|100 Х 400 и 100 Х 600. Сверху накладываются и прихватывается лист с двумя |
|вырезами. Прихватки производятся с внутренней стороны конструкции. |
|После сборки двух конструкций их соединяют вместе и производят сварку. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|15 |
| |
|Сварка. |
| |
|Сваркой называется процесс получения неразъёмных соединений посредством |
|установления межатомных связей между соединяемыми частицами при их нагревании и |
|расплавлении. |
|К режимам сварки относятся мощность мощность тока, диаметр электрода, толщина |
|металла и пространственное положение. |
|Котёл сваривается ручной дуговой сваркой, в основном использовались электроды МР |
|– 3 4, выпрямитель ВД – 306 УЗ. |
|Наклон электрода при сварке зависит от выполнения шва, от толщины и состава |
|основного металла. Сварку можно вести слева на право наоборот, от себя и к себе. |
|Независимо от направления сварки, электрод должен быть наклонен к оси шва так, |
|чтобы основой металл проплавлялся, на небольшую глубину и правильно формировался |
|шов. Сила тока в основном зависит от диаметра электрода, а также от длины его |
|рабочей части, состава покрытия положения сварки. Чем больше ток, тем выше |
|производительность, т. е. тем больше наплавляется металла. |
|Характеристика сварочной дуги: сварочная дуга представляет собой устойчивый |
|электрический разряд, в газовой среде образованный между электродам и изделием. |
|Расстояние между металлом и электродом должно быть 3-5 мм. Сварочная ванна – это |
|часть металла сварочного шва находящиеся в момент сварки в расплавленном |
|состоянии. Углубление, образующиеся в сварочной ванне под действием дуги, |
|называется кратером. При окончание шва, кратер – является зоной с наибольшим |
|количеством вредных примесей. Поэтому в нём наиболее вероятно образование трещин.|
| |
|По окончании сварки не следует обрывать дугу, резко отводя электрод от изделия. |
|Необходимо прекратить всё перемещение электрода и медленно удлинять дугу до |
|обрыва, расплавляющееся при этом электродный металл, заполнит кратер. При сварки |
|низко углеродистой стали кратер иногда выводят в сторону от шва на основной |
|металл. |
|Сварку вертикальных швов можно выполнять на подъём снизу вверх или на спуск. При |
|сварки на подъём ниже лежащий закристаллизовавшийся металл шва помогает удержать |
|расплавленный металл в сварочной ванне. При этом способе облегчается возможность |
|провара корня шва и кромок, так как расплавленный металл стекает с них в |
|сварочную ванну, улучшая условия теплопередачи от дуги к основному металлу. |
| |
| |
| |
| |
|16 |
| |
|Наклон электрода должен быть 30-450 к оси шва. Сварка горизонтальных стыковок |
|швов более затруднена, чем вертикальных, из-за стекания расплавленного металла из|
|сварочной ванны на нижнею кромку в результате возможно образования подреза по |
|верхней кромки. |
|С начала обваривают трубы с внутренней стороны так, чтобы швы были внутри трубы, |
|затем они обвариваются с наружи и приваривают, заглушки. После этого сверху и |
|снизу обвариваются пластины размерам 180х350. |
|Расширитель обваривают с наружной стороны как и гребень. |
|А затем в круговую обваривают две конструкции – расширитель и гребень между |
|собой. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|17 |
| |
|Выпрямитель серии ВД – 306 УЗ. |
| |
|Выпрямитель серии ВД – 306 УЗ предназначен для ручной дуговой сварки. Данный |
|выпрямитель имеет плавноступенчатое регулирование сварочного тока две ступени |
|регулирования обеспечиваются одновременным переключением фаз первичной и |
|вторичной обмоток сварочного трансформатора с соединения типа “звезда” на |
|соединение типа “треугольник” с помощью переключателя. При переключении со звезды|
|на треугольник пределы изменения тока увеличиваются в три раза. Плавноступенчатое|
|регулирование в пределах каждой ступени достигается изменением расстояния между |
|обмотками. При сближении обмоток, индуктивность рассеивания и индуктивное |
|сопротивление уменьшаются, сила сварочного тока возрастает, а при увеличении |
|расстояния между обмотками – сила сварочного тока уменьшается. Первичные обмотки|
|сварочного трансформатора являются подвижными, вторичные – неподвижными и |
|закреплены у верхнего ярма магнитопровода сварочного трансформатора. |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|18 |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|Выпрямитель ВД – 306 УЗ. Вид сборки со снятым кожухом. |
| |
|Выпрямительный блок с вентилятором. |
|Трехфазный понижающий трансформатор с усиленными магнитными полями рассеивания. |
|Рукоятка плавноступенчатого регулирования сварочного тока. |
|Амперметр. |
|Кнопки “ПУСК” и “СТОП”. |
|Переключатель диапозонов сварочного тока. |
|Металлическая рама установленная на двух колёсах. |
|Два разъёма для подключения сварочного кабеля, имеющие соответствующую полярность|
|плюс ( + ) или минус ( - ). | |
