Лабораторная работа №1. Определение коэффициента жесткости токарного станка при обработке в центрах
жүктеу/скачать 4,39 Mb.
|
| 8.1 Сварочные материалы
Для уменьшения вредного последствия рассмотренных выше явлении сварку ведут различными материалами (сварочной проволокой, прутками и электродами). Сварочные проволоки. Стальную сварочную проволоку изготовляют ГОСТ 2246 - 70 и разделяют на низкоуглеродистую, легированную и высоколегированную. Всего выпускают 75 марок диаметром 0,3…12 мм. Условное обозначение марки проволоки включает: индекс СВ – сварочные и следующих за ним цифр, оказывающих содержание углерода в сотых долях процента; буквенное обозначение легирующих элементов. При содержании последних менее 1% ставят только букву этого элемента, если превышает 1% - цифру, указывающую на наличие элемента в целых единицах процентах. Цифра перед СВ обозначает диаметр проволоки, буквы в конце марки низкоуглеродистых и легированных проволок указывают на повышенную чистоту металла по содержанию серы и фосфора. Буквы, стоящие после А через дефис, указывают: О – омедненная, Э – для изготовления электродов, Ш – полученная из стали, выполненной электрошлаковым переплавом; БД – выплавленная вакуумно – дуговым переплавом; ВИ – выплавленная в вакуумно – индукционной печи; Д – холоднодеформированная (тянутая); Г – горячедеформированная; КР – круглого сечения; БТ – мотки, бухты; КТ – катушки; БР – барабаны. Так, наапример, 2, 5Св08ХЗГ2СМФА – ВИ – Э – О расшифровывают следующим образом: диаметр проволоки 2,5 мм, сварочная проволока содержит 0,08% углерода, 3% хрома, 2% марганца, 1% кремния, 1% молибдена, 1% ванадия, повышенно чистая по содержанию серы и фосфора, выплавленная в вакуумно – индукционной печи, предназначенная для изготовления электродов, омедненная. Прутки используют при сварке чугуна и применяют в зависимости от назначения (ГОСТ 2671 – 80) диаметром 4, 6, 8, 10, 12, 14 и 16 мм и длиной 250, 350 и 450 см, торцы которых окрашены в различные цвета: ПЧ1 – черной, ПЧ2 – красной, ПЧН1 – синий, ПЧН2 – коричневой, ПЧИ – желтой и ПЧВ – зеленой. Электроды делятся на неплавящиеся и плавящиеся. К неплавящимся относятся графитовые и вольфрамовые. В качестве присадочного материала используется обычно сварочная проволока. Плавящиеся электроды классифицируется по различным признакам и различаются по видам покрытии. Малоответственные сборочные единицы из стали сваривают электродами, которые изготовляют из проволоки ЗСв – 08А. Последнюю рубят на куски длиной 300…500 мм и покрывают обмазкой, состоящей из ¾ мела и ¼ жидкого стекла. Электродам присвоена марка Э – 34, и промышленностью они не выпускаются. Для сварки и наплавки детали используют качественные электроды со специальными покрытиями. По толщине покрытия в зависимости от отношения их диаметра к диаметру стального стержня (d) электроды бывают с тонким – М (D/d<1.20); средним C(D/d=1.20…1.45), толстым – Д (D/d=1.45…1.80) и с особо толстым - Г (D/d>1.80) покрытиями. Для сварки электроды обозначают буквой Э с двузначной цифрой через дефис. Например, Э – 42 (цифра показывает прочность сварочного шва на растяжение). Наплавочные электроды обозначают двумя буквами ЭН и цифрами, которые показывают гарантированную твердость наплавленного слоя. Каждому типу соответствует несколько марок, отличающихся видом покрытии и составом обмазок. По ГОСТ 10051 – 75 установлено 44 типа. По видам покрытия и составом обмазок электроды подразделяются: А – с кислым покрытием, содержащим оксид железа, марганца, кремния, иногда титана (ОММ – 5, ОММ – 5Ц, ЦМ – 7, и др.). Сварку ведут на постоянном и переменном токе; Б – с основным покрытием УОНИ – 13/45, УОНИ – 13/55, ЦЛ – 9, ОЗС – 2, АНО – 7 и АНО – 8, имеющим в качестве основы фтористый кальций (плавиковый шпат) и карбонат кальция (мрамор, мел). Сваривают на постоянном токе обратной полярности. Вследствие малой склонности металла шва к образованию горячих и холодных трещин электрода с этими покрытиями используют для сварки деталей с толстыми стенками; Ц –с целлюлозным покрытием, создающим газовую защиту дуги: ВСЦ – 4, ВСЦ – 4А, ОМА – 2, ОЗС – 1 и др. Ими сваривают стали малой толщины на переменном токе любой полярности; Р – с рутиловым покрытием (ОЗС – 4, ОЗС – 6, АНО – 1, АНО – 3, АНО – 4, АНО – 5 и др.).Основной компонент – окись гитана (ТО2). Они служат для сварки на постоянном и переменном токах. Устойчивость горения дуги высокая во всех пространственных положениях. Поскольку в обмазку входит 2…8% органических веществ, то электроды необходимо хранить в сухом месте и перед сваркой просушивать в течение часа при температуре 120…1500C; П – прочие виды покрытии (АНО – 6, АНО – 10 и др.).При покрытии смешанного вида используют двойное, условное обозначение. В зависимости от свариваемых материалов (углеродистых и низколегированных углеродистых сталей - У; легированных конструкционных – Л; легированных теплоустойчивых – Т; высоколегированных сталей с особыми свойствами – В; для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами – Н) электроды делятся на группы. По допустимым пространственным положениям их обозначают: для всех положении – 1; для всех положении, кроме вертикального сверху вниз, - 2; для нижнего, горизонтального на вертикальной плоскости и вертикального снизу вверх – 3; для нижнего – 4. По роду и полярности применяемого тока, а также по номинальному напряжению холостого хода источника питания сварочной дуги переменного тока электроды маркируют: только для постоянного тока обратной полярности – 0; для напряжения холостого хода переменного тока 505 В-1, 2 и 3 ; то же, для 7010 В-4, 5 и 6; то же, для 905 В-7, 8 и 9. Условное обозначение электродов для сварки конструкционных сталей из типа электрода его марки, диаметр стержня типа покрытия и номера ГОСТ. Например, электрод Э – 46А – УОНИ – 13/45 – 3,0 – УД2 Е432(5) – Б10 Расшифровывают следующим образом: Э – 46А[Э – электрод сварочный, 46 – минимальный гарантируемый предел прочности металла шва на растяжения в кгс/мм2 (460 Мпа), А – гарантируется получение повышенных пластических свойств металла шва]; УОНИ – 13/45 – марка; 3,0 – диаметр стальной проволоки; У – электроды для сварки углеродистых сталей; Д2 – с толстым покрытием второй группы; Е432(5) – характеризует наплавленный металл шва, где 43 – временное сопротивление разрыву не менее 430 МПа, 2 относительное удлинение не менее 22% и (5) – ударная вязкость не менее 34,5 Дж/см2 при температуре –400C; Б основное покрытие; 1 – для сварки во всех пространственных положениях; 0 – на постоянном токе обратной полярности. Диаметр электрода выбирают от зависимости толщины восстанавливаемой детали. При сварке деталей толщиной до 4 мм его диаметр принимают равной толщине восстанавливаемой детали. В других случаях диаметр целесообразно выбирать по графику. Сварочный ток выбирается в зависимости от типа и диаметра электрода исходя из допустимой плотности тока, которая может колебаться то 10 до 20А/мм2 . Увеличение тока ограничивается нагревом стержня электрода. Для наиболее употребляемых электродов диаметром 2, 3, 4 и 5 мм пользуются эмпирической формулой I= md где m коэффициент, зависящий от типа электрода и его диаметра для электродов с меловой обмазкой m=30…50, а для качественных (m=35…60); d – диаметр электрода, мм. Источники питания для дуговой сварки. Их классифицируют по следующим признакам: по роду тока, внешней характеристике, числу одновременно питаемых постов, характеру привода, особенности горения дуги, способу установки и монтажа, принципу действия, конструктивному оформлению и назначению. Источники питания постоянного тока делятся на: преобразователи напряжения (ПД – 305У2, ПД – 502У2, ПСО – 300 – 2У2, ПСГ – 500 – 1У3 и др.). генераторы (ГД – 304У2, ГД – 502У2, ГСМ – 500У2); агрегаты для ручной дуговой сварки в полевых условиях (АДД – 303У1, ДДД – 304У1, АДД – 3112У1 и др.); выпрямители для дуговой сварки (БД – 201У3, ВД – 306У3, ВДГ – 303У3, ВДУ – 1201У3 и др.). Источники питания переменного тока – сварочные трансформаторы с повышенным магнитным рассеиванием (типа ТД) по способу регулирования индукционного сопротивления бывают: с магнитным шунтом (СТШ – 250, СТШ – 300 и др.); с подвижными обмотками (ТД – 102У2, ТД – 306У2,ТДМ – 317У2 и др.). Единая структура обозначения источников питания для дуговой сварки состоит из буквенной и цифровой частей. Например, ТД – 306У2 расшифровывается: сварочный трансформатор Т для дуговой сварки Д , сварочный ток 300 А (3), регистрационный номер изделия (06), для работы в районах с умеренным климатом (У), размещенный на прицепе или в кузове автомобиля (2). Свариваемость материалов – способность металла образовывать сварные соединения с близкими в шве механическими свойствами к основному металлу по установленной технологии сварки. Различают металлургическую, технологическую и эксплутационную свариваемости. Под металлургической свариваемостью понимают процессы, протекающие в зоне сплавления свариваемых деталей. В результате образуются неразъемные сварные соединения. Под технологической свариваемостью понимают возможность получения сварного соединения определенным способом. Она устанавливает режимы и способы сварки, технологическую последовательность выполнения сварочных работ. Под эксплутационной свариваемостью понимают прочность и пластичность сварных соединений при определенных условиях нагружения. Она служит суммарным проявлением в металлургической и технологической свариваемости. Ее критерием считается разрушающее усилие (нагрузка), характеризующее механическую прочность при испытании на срез или растяжение. Различают плавленые и керамические флюсы и флюсосмеси. Плавленые флюсы приготавливают сплавлением в печах компонентов, входящих в этот состав, с последующей грануляцией. Керамические флюсы включают ферросплавы с температурой плавления в 1,5…2 раза выше, чем остальные компоненты. Поэтому они не могут быть приготовлены сплавлением. Компоненты измельчаются, просеиваются в заданных пропорциях с добавлением связующего вещества (жидкого стекла). Полученная масса гранулируется, подсушивается и прокаливается при температуре 300…4000C. Различают мелкозернистые (0,4…2,5мм) и крупнозернистые (1,6…4 мм) флюсы. Плавленые флюсы имеют низкую стоимость, обеспечивает качественную защиту металла и его легирование марганцем или кремнием. Влияние наплавленного металла на физико–механические достигаются подбором соответствующего электрода. Керамические флюсы за счет имеющихся в их составе ферросплавов позволяют легировать хромом, титаном и алюминием и др. Однако стоимости флюса выше. Флюсосмеси состоят из дешевого плавленого флюса с добавками чугунной стружки, графита и ферросплавов. Например, при наплавке проволокой Св – 0,8 под слоем флюса АН348А с добавкой 40% (по массе) чугунной стружки металл содержит около 0,55% углерода, 1,65% марганца и 1% кремния. Твердость металла 400…500 HB. С применением флюсосмесей возможно сепарация добавок, что приводит к неравномерному распределению легирующих компонентов в наплавленном металле. Чтобы устранить это явление, следует приготавливать флюс – агломерат, состоящий из 75…80% ферросплава и 20…25% жидкого стекла, что приводит к равенству насыпной массы и ферросплава. В зависимости от химического состава различают низкоуглеродистые (Св – 0,8 и Св – 12), углеродистые (НП – 30 и НП – 50), легированные (Св – 12Г2, НП – 50ХНТ) и высоколегированные (Св – 20Х13, НП – 30ХВ) проволоки. Химический состав электродов оказывает меньшее влияние на свойства наплавленного металла, чем флюс, поскольку металл интенсивно перемешивается в сварочной ванне. Для наплавки низкоуглеродистых сталей рекомендуется применять марганцовистые с высоким содержанием кремния (АН348А и ОСЦ – 45) и легированных сталей – низкокремнистые (АН – 20) флюсы. жүктеу/скачать 4,39 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|