Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

3. Порядок выполнения работы. 4. Содержание отчета. 5. Контрольные вопросы. Библиографический сисок. Приложение а




3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

3. 1. Изучить теоретический раздел практической работы.

3. 2. Выбрать вариант индивидуального задания по таблице А9 приложения А.

3. 3. Произвести расчет химического состава и механических свойств зоны сварного шва по формулам, приведенным в пунктах 2. 1 – 2. 25.

3. 4. Сравнить механические свойства металла в зоне сварного шва с механическими свойствами основного металла, приведенными в таблице А11 приложения А.

3. 4. Результаты расчета химического состава зоны шва занести в таблицу 2.

3. 5. Результаты расчета механических свойств зоны шва занести в таблицу 3.

4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

4. 1. Наименование работы.

4. 2. Цель работы.

4. 3. Вариант индивидуального задания.

4. 4. Расчет химического состава металла в зоне сварного шва.

Таблица 2 – Результаты расчета химического состава в зоне сварного шва

Марка основного металла и электродной проволоки

Содержание химических элементов в металле шва, %

С Мn Si Cr Ni Cu Ti Al V Mo S P N
                           

4. 5. Расчет ожидаемых механических свойств металла в зоне сварного шва.

Таблица 3 – Результаты расчета механических свойств металла в зоне сварного шва

Механические свойства

σ В, МПа

σ 02, МПа

δ, %

ψ, %

КС, Дж/м2

Основной металл Металл шва Основной металл Металл шва Основной металл Металл шва Основной металл Металл шва Основной металл Металл шва
                   

4. 6. Выводы по работе.

5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

5. 1. От каких параметров зависят механические свойства сварного соединения?

5. 2. Какие технологические факторы влияют на механические свойства металла сварного шва?

5. 3. Какие химические элементы сильно повышают прочность и резко снижают пластичность металла сварного шва?

5. 4. Какие химические элементы слабо действуют на механические свойства металла сварного шва?

5. 5. Какие химические элементы сильно повышают прочность и немного ухудшают пластичность металла сварного шва?

5. 6. Какие химические элементы улучшают и прочностные и пластические свойства металла сварного шва?

5. 7. Как определить содержание легирующих элементов в зоне металла сварного шва?

5. 8. В каком случае сварное соединение можно считать доброкачественным?

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СИСОК

1. Технология конструкционных материалов / Под ред. А. М. Дальского. -М.: Машиностроение, 1999. -764с.

2. Дриц М. Е. Технология конструкционных материалов и материаловедение / М. Е. Дриц, М. А. Москалева. -М.: Высш. шк., 1990. -692с.

3. . Сергеев Н. П. Справочник молодого сварщика. –М: Высш. шк., 1980. -192с.

4. Степанов В. В. Справочник сварщика. –М: Машиностроение, 1984. -578с.

 


ПРИЛОЖЕНИЕ А

Таблица А1 – Варианты индивидуального задания

Дополнительные указания

Шов по замкнутой линии, лицевая сторона Шов по замкнутой линии, лицевая сторона Шов по незамкнутой линии, лицевая сторона Шов по замкнутой линии, оборотная сторона Шов по замкнутой линии, лицевая сторона

Назначение сварного соединения

Закрытые шаровые емкости для перевозки жидкостей Закрытые емкости, работающие при давлении до 30 МПа Ответственные конструкции, работающие при динамических нагрузках Сварка стыков труб большого диаметра Сварка трубопроводов, работающих в условиях севера

Материал

σ в, МПа
Марка стали Ст. 3кп Ст. 3 50А 10Г2

Параметры заготовок, мм

Длина Lш
Толщина S

Вид сварного соединения

Стыковое Стыковое Стыковое Стыковое Стыковое

№ вар.


Продолжение таблицы А1

Монтажный шов, оборотная сторона Монтажный шов, оборотная сторона Оборотная сторона Шов обработать с плавным переходом к основному металлу, лицевая сторона Варить прерывистым цепным швом; лицевая сторона: шаг t= 200 мм, l= 5мм Варить шахматным швом с шагом t= 40 мм, l= 20 мм, лицевая сторона Варить шахматным швом с шагом t= 50 мм, l= 10 мм, оборотная сторона
Ответственные конструк-ции, работающие при динамических нагрузках Ответственные конструкции Особоответственные конструкции, работащие при отрицательных температурах Ответственные конструкции, работающие при динамических нагрузках Особоответственные конструкции, работащие при повышенных температурах Ответственные конструк-ции, работающие при динамических нагрузках Ответственные конструкции
30А 14ХГС 40А 50А Ст. 3 20А
Стыковое Стыковое Стыковое Стыковое Стыковое Угловое Угловое

Продолжение таблицы А1

Варить по замкнутой линии Варить по замкнутому контуру Варить по замкнутому контуру, лицевая сторона Варить прерывистым цепным швом;: шаг t= 25 мм, l= 5мм Монтажный шов Шахматный шов с шагом t= 50 мм, l= 10 мм Шов по незамкнутому контуру, оборотная сторона Прерывистым цепным швом с шагом t= 30 мм, l= 5 мм, лицевая сторона
Ответственные конструкции Ответственная консрукция, работающая при отрицательных температурах Газопроводное оборудование Изделия, работающие при температурах -70 0С Корпуса судов, работающих в северных широтах Буровое оборудование для севера Оборудование для крайнего севера Ответственные конструкции портовых кранов
15СНД 30ХГСА 10Г2 10Г2 10ХСНД 10ГА 50А 10А
Угловое Угловое Угловое Угловое Угловое Угловое Тавровое Тавровое

Окончание таблицы А1

Шов по незамкнутой линии, оборотная сторона Шов по замкнутой линии, лицевая сторона Лицевая сторона Сплошной шов, оборотная сторона Шов по замкнутой линии лицевая сторона Монтажный шов, двусторонний Шов по замкнутой линии лицевая сторона
Ответственные конструкции, работающие при температурах до 600 0С Ответственные конструкции судовых кранов Обшивка верхней части кораблей Обшивка корпусов кораблей на подводных крыльях Баллоны, работающие под давлением до 500МПа Особоответсвенные конструкции Цистерны для сжиженных газов с температурой -70 0С
18Г2С 25ГС 08А Ст. 3кп 20А 12ГС
Тавровое Тавровое Нахлесточное Нахлесточное Нахлесточное Нахлесточное Нахлесточное

Таблица А2 – Виды соединений и параметры разделки кромок при ручной дуговой сварке (ГОСТ 5264-80)

Вид соединения Предельные толщины сври- ваемых деталей Тип разделки кромок Форма поперечного сечения шва Fш, мм2 Примерная площадь поперечного сечения шва*

 

 

Стыко-

вое

1÷ 3 С отбортовкой двух кромок S2
1÷ 6 Односторонний без скоса кромок 0, 75·S2
2÷ 8 Двусторонний без скоса кромок 1, 5·S2
4÷ 26 Со скосом одной кромки S2
15÷ 60 С криволинейным скосом одной кромки   1, 5·S2
12÷ 60 С двусторонним скосом одной кромки 2, 5 S2

 

Угло-вые

1÷ 6 Односторонний впритык S2/2
2÷ 8 Двусторонний впритык 1, 5 S2
4÷ 26 Со скосом одной кромки 1, 4 S2
12÷ 60 С двусторонним скосом одной кромки 3 S2
12÷ 50 Со скосом двух кромок   1, 8 S2

 

Окончание таблицы А2

         

Тавро-

вые

 

2÷ 30 Без скоса кромок, односторонний S2
4÷ 26 Со скосом одной кромки 1, 5 S2
12÷ 60 С двусторонним скосом   2 S2

Нахлес-точные

2÷ 60 Односторонний сплошной S2
2÷ 60 Двусторонний сплошной 2 S2  

* Приведенные значения для расчета поперечного сечения шва приближенные и даны для упрощения выполнения задания

 

Таблица А3 – Электроды для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей (ГОСТ 9466-75)

Тип электрода Марка электрода Род тока и напряжение Коэффициент наплавки, α кг/А·ч·10-3 Назначение электрода
Э42 ОМА-2 Постоянный и переменный 7, 0-9, 0 Для сварки конструкций из тонколистовой стали
Э42 АНО-5 Постоянный и переменный 11, 0 Для сварки ответственных конструкций, работающих при динамических нагрузках
Э42 АНО-1 Постоянный и переменный; 65 В 15, 0 Для сварки длинных и многопроходных швов
Э42А ОМ-11 Постоянный, обратная полярность и переменный; 65 В 9, 5 Для сварки особо ответственных конструкций, в том числе, работающих при отрицательных температурах

 

 

Окончание таблицы А3

Э46 АНО-3 Постоянный и переменный 8, 5 Для сварки ответственных конструкций, работающих при динамических нагрузках
Э46 ОЗС-6 Переменный, постоянный обратной полярности 9, 5-10, 5 Для сварки ответственных конструкций из низкоуглеродистых сталей
Э50 ВСЦ-4А Постоянный 10-10, 5 Для сварки стыков труб из низколегированных сталей
Э50 ВСЦ-3 Постоянный обратной полярности 9, 0 Для сварки трубопроводов из сталей 10Г2, работающих при температурах до -70 0С
Э50А УОНИИ-13/55 Постоянный обратной полярности 9, 0 Для сварки ответственных конструкций из низко и среднеуглеродистых и низколегированных сталей, работающих в условиях севера
Э50А ДСК-50 Постоянный обратной полярности, переменный 10, 0 Для сварки ответственных конструкций из низколегированной сталей 14ХГС и 15ХСНД
Э50А К-5А Постоянный обратной полярности, переменный, 65 В 9, 0 Для сварки ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей
Э50А АНО-9 Постоянный и переменный 9, 0-10, 0 Для сварки ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей, в том числе, работающих при повышенных температурах

 

Таблица 4 – Технические характеристики оборудования

Сварочные трансформаторы (для сварки переменным током)

Характеристика

Тип

СТН-350 ТСД-500 ТСД-100-4 ТСД-2000-2 СТАН-0
Напряжение холостого хода UХХ, В 55, 65, 80
Продолжительность работы, %
Номинальный сварочный ток IН, А
Номинальная мощность Р, кВт 7, 6
Пределы регулирования тока, А 80-450 200-600 400-1200 600-2200 20-150
Коэффициент мощности, cosφ 0, 5 0, 6 0, 6 0, 64 0, 51

Сварочные выпрямители (для сварки постоянным током)

Характеристика

Тип

ВСС-120-4 ЭД-303 ВКС-120 ВКС-500-1 ВКС-500-2
Первичное напряжение U1, В 220/380 220/380 220/380
Выпрямленное напряжение U2, В 63/57 75/85 65/55
Номинальный сварочный ток IН, А
Номинальное напряжение UН, В
Продолжительность работы, %
Пределы легулирования тока, А 15-130 30-300 15-130 75-395 150-1100
Полезная мощность, кВт 3, 0 9, 6 3, 0 20, 0 40, 0
Коэффициент полезного действия η 0, 68 0, 73 0, 73 0, 75 0, 75
Коэффициент мощности, cosφ 0, 58 0, 74 0, 65 0, 74 0, 64
Потери холостого хода, Вт

Таблица А5 – Основные методы контроля качества сварных соединений и применяемой аппаратуры

№ п/п Наименование метода, ГОСТ Аппаратура (тип), Среда и параметры испытаний Рекомендуемые области применения
Гидравлические испытания, ГОСТ1999-60 Вода, давление испытания равно (1, 5-2) рабочего давления Для сосудов и труб, работающих под большим давлением
Пневмоиспытание, ГОСТ1999-60 Воздух, давление испытания равно (1, 1-2) рабочего давления Для сосудов и труб, работающих при относительно низких давлениях
Керосин, ГОСТ3285-77 Керосин Для изделий, работающих без давления
Магнитный метод (металлическими порошками), ГОСТ3242-79 МД-9А, МПД-1, ДМП-3 Для швов с глубиной залегания дефектов до 5 мм
Магнитографический метод, ГОСТ21104-75 МД-11, МДУ-1 Для швов с толщиной изделия 4-15 мм
Рентгеновский метод, ГОСТ7512-82 РИД-21, РИД-22 Для швов с толщиной изделия 25-200 мм
Дефектоскопический метод, ГОСТ26294-84 ГУП-14-5-2 Для швов с толщиной изделия 10-300 мм
Ультразвуковой метод, ГОСТ22368-86 УДМ-11, УЭД-60, ДУК-66 Для испытания швов в полевых условиях и при монтаже

 

Таблица А6 - Варианты индивидуального задания для расчета параметров сварки в среде защитных газов (соединение стыковое)

№ вар. Толщина S, мм Длина L, мм Тип разделки кромок
1, 5 С отбортовкой двух кромок
Односторонний без скоса кромок
Двусторонний без скоса кромок
Односторонний с криволинейным скосом одной кромки
Односторонний со скосом одной кромки
Односторонний с криволинейным скосом одной кромки
С двусоронним скосом одной кромки
Односторонний без скоса кромок
С отбортовкой двух кромок
Двусторонний без скоса кромок
Односторонний со скосом одной кромки
Односторонний со скосом одной кромки
Односторонний без скоса кромок
Двусторонний без скоса кромок
Односторонний без скоса кромок
Односторонний со скосом одной кромки
2, 5 Односторонний без скоса кромок
С двусторонним скосом одной кромки
Односторонний со скосом одной кромки
Двусторонний без скоса кромок
Односторонний с криволинейным скосом одной кромки
Односторонний со скосом одной кромки
Двусторонний без скоса кромок
С отбортовкой двух кромок
Односторонний со скосом одной кромки

Таблица А7 – Варианты индивидуального задания для расчета параметров точечной сварки

№ вар. Марка свариваемого материала Толщина наименьшей заготовки, мм Длина изделия, мм
0, 5
12Х13 1, 2
АМц 1, 5
04Х18Н10
Ст2
12Х13 2, 5
16ГС
ЛК80-3
08кп
АЛ7
08Х18Н10 2, 5
Л62 1, 2
10ХСНД 2, 5
БрКМц3-1
10Х14Г14Н9Т
16ХГН
12ХМФ 1, 0
АМг6 1, 0
20Х13 4, 0
ЛС59-1
12Х18Н9Т 1, 5
АМг2 0, 8
Ст2 2, 0
ЛЖМц59-1-1
АЛ2
12Х13 1, 0

 

Таблица А8 – Рекомендуемые размеры шага точек

Толщина более тонкой заготовки, мм

Шаг точек, мм

Конструкц. сталь Нержавеющ. сталь Сплавы меди Сплавы алюминия
0, 5
0, 8
1, 0
1, 2
1. 5
2, 0
2. 5
3. 0
3, 5
4. 0

Для толщины заготовок более 4 мм шаг определяется по формуле:

T = 5·dт

 

Таблица А9 – Варианты индивидуального задания для расчета механических свойств сварного шва

№ вар Марка свариваемого материала Марка электродной проволоки № вар Марка свариваемого материала Марка электродной проволоки
09Г2 Св-10Г2 14ХГС Св-18ХГС
08ГДНФЛ Св-08ХМФА 10ХСНД Св-10ГН
12ГС Св-12ГС 15Г Св-18ХМА
10Г2СД Св-10ХГ2СМА 09Г2 Св-08Г2С
15Х Св-13Х2МФТ 12ГС Св-18ХГС
10Г2 Св-10Г2 14Г2АФ Св-13Х2МФТ
15ХМ Св-18ХМА 12ХМ Св-13Х2МФТ
09Г2С Св-08ГС 10Г2СД Св-12ГС
16ГС Св-18ХГС 08ГДНФЛ Св-08ХМФА
15ХСНД Св-13Х2МФТ 12ГС Св-10Г2
10Г2С Св-10ГН 10ХСНД Св-08ХГ2С

 

Окончание таблицы А9

12ХМ Св-08ХМ 14ХГС Св-13Х2МФТ
10Г2 Св-08А 15ХМ Св-18ХМА

 

Таблица А10 – Химический состав свариваемых сталей и электродной проволоки

Марка

Содержание химических элементов, %

С Мn Si Cr Ni Cu Ti Al Mo S P
09Г2 ≤ 0, 12 1, 4-1, 8 0, 2-0, 4 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 - - - ≤ 0, 04 ≤ 0, 04
10ХСНД ≤ 0, 12 0, 5-0, 8 0, 8-1, 1 0, 6-0, 9 0, 5-0, 8 0, 4-0, 65 - - - ≤ 0, 04 ≤ 0, 04
10Г2СД ≤ 0, 12 1, 3-1, 65 0, 8-1, 1 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 0, 15-0, 3 - - - ≤ 0, 04 ≤ 0, 04
08ГДНФЛ 0, 05-0, 11 0, 6-1, 0 0, 15-0, 4 ≤ 0, 3 1, 15-1, 55 0, 8-1, 2 - - - ≤ 0, 035 ≤ 0, 035
09Г2С ≤ 0, 12 1, 3-1, 7 0, 5-0, 8 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 - - - ≤ 0, 04 ≤ 0, 035
10Г2 ≤ 0, 12 1, 2-1, 6 0, 17-0, 37 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 - - - ≤ 0, 035 ≤ 0, 035
10Г2С ≤ 0, 12 1, 3-1, 65 0, 8-1, 1 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 - - - ≤ 0, 04 ≤ 0, 035
12ГС 0, 1-0, 14 0, 8-1, 2 0, 5-0, 8 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 - - - ≤ 0, 04 ≤ 0, 035
12ХМ 0, 1-0, 14 0, 4-0, 7 0, 17-0, 37 0, 4-0, 7 ≤ 0, 3 ≤ 0, 2 ≤ 0, 03 - 0, 4-0, 6 ≤ 0, 025 ≤ 0, 03
14ХГС 0, 12-0, 16 0, 9-1, 3 0, 4-0, 7 0, 5-0, 8 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 - - - ≤ 0, 04 ≤ 0, 035
14Г2АФ* 0, 12-0, 18 1, 2-1, 6 0, 3-0, 6 ≤ 0, 4 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 - - - ≤ 0, 035 ≤ 0, 03
15Г 0, 13-0, 17 0, 7-1, 0 0, 17-0, 37 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 - - - ≤ 0, 035 ≤ 0, 035
15Х 0, 13-0, 17 0, 4-0, 7 0, 17-0, 37 0, 7-1, 0 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 - - - ≤ 0, 035 ≤ 0, 035
15ХМ 0, 13-0, 17 0, 4-0, 7 0, 17-0, 37 0, 8-1, 1 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 - - 0, 4-0, 55 ≤ 0, 03 ≤ 0, 035
15ХСНД 0, 13-0, 17 0, 4-0, 7 0, 4-0, 7 0, 6-0, 9 0, 3-0, 6 0, 2-0, 4 - - - ≤ 0, 04 ≤ 0, 03
16ГС 0, 14-0, 18 0, 9-1, 2 0, 44-0, 7 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 ≤ 0, 3 - - - ≤ 0, 04 ≤ 0, 035

Окончание таблицы А10

Св-08ХМФА 0, 06-0, 1 0, 35-0, 6 0, 12-0, 3 0, 9-1, 2 ≤ 0, 3 - - - 0, 5-0, 7 ≤ 0, 025 ≤ 0, 025
Св-10Г2СМА 0, 06-0, 1 0. 15-0, 45 0, 45-0, 7 0, 85-1, 15 ≤ 0, 3 - - - 0, 4-0, 6 ≤ 0, 025 ≤ 0, 025
Св-08ГС ≤ 0, 1 1, 4-1, 7 0, 6-0, 85 ≤ 0, 2 ≤ 0, 25 - - - - ≤ 0, 025 ≤ 0, 03
Св-08ХМ 0, 06-0, 1 0, 35-0, 6 0, 12-0, 3 0, 9-1, 2 ≤ 0, 3 - - - 0, 5-0, 7 ≤ 0, 025 ≤ 0, 03
Св-08А ≤ 0, 1 0, 35-0, 6 ≤ 0, 03 ≤ 0, 12 ≤ 0, 25 - - ≤ 0, 01 - ≤ 0, 03 ≤ 0, 03
Св-08Г2С 0, 05-0, 11 1, 8-2, 1 0, 7-0, 95 ≤ 0, 2 ≤ 0, 25 - - - - ≤ 0, 025 ≤ 0, 03
Св-08ХГ2С 0, 05-0, 11 1, 7-2, 1 0, 7-0, 95 0, 7-1, 0 ≤ 0, 25 - - - - ≤ 0, 025 ≤ 0, 025
Св-10ГН ≤ 0, 12 0, 9-1, 2 0, 15-0, 35 ≤ 0, 2 0, 9-1, 2 - - - - ≤ 0, 025 ≤ 0, 03
Св-13Х2МФТ 0, 1-0, 15 0, 4-0, 7 ≤ 0, 35 1, 7-2, 2 ≤ 0, 3 - 0, 05-0. 12 - 0, 4-0, 6 ≤ 0, 03 ≤ 0, 03
Св-18ХГС 0, 15-0, 22 0, 8-1, 1 0, 9-1, 2 0, 8-1, 1 ≤ 0, 3 - - - - ≤ 0, 025 ≤ 0, 03
Св-18ХМА 0, 15-0, 22 0, 4-0, 7 0, 12-0, 35 0, 8-1, 1 ≤ 0, 3 - - - 0, 15-0, 3 ≤ 0, 025 ≤ 0, 025

 

Таблица А11- Механические свойства свариваемых сталей

Марка материала

Предел прочности

σ В, МПа

Предел текучести

σ 02, МПа

Пластичность

Отностель-ное удлинение δ, % Отностель-ное сужение ψ, %
09Г2 400-440 295-310
08ГДНФЛ 380-450- 355-450
12ГС 450-470 290-330
10Г2СД 500-570 380-400
15Х 540-560 370-390
10Г2 420-440 215-265
15ХМ 470-615 300-400
09Г2С 470-550 340-400
16ГС 500-580 330-400
15ХСНД 480-650 340-350
10Г2С 480-500 360-400

Окончание таблицы А11

         
12ХМ 420-450 230-250
14ХГС 490-500 340-350
10ХСНД 520-680 400-420
15Г 400-420 240-250
14Г2АФ 530-550 380-400

 

 


 

 

Заказ №________________ от «______» 2008г. Тираж _____________________экз.

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...