Технология сварочно-наплавочных работ: учебное пособие

Листать книгу

Страницы: ... ... ... ...

скачать книгу Технология сварочно-наплавочных работ: учебное пособие

Сварка, наплавка, напыление, упрочнение и резка металлов являются основными технологическими процессами при ремонте и восстановлении деталей машин и механизмов
...
В настоящее время разработан ряд эффективных технологий, позволяющих восстанавливать и упрочнять изношенные поверхности, заваривать трещины деталей из различных металлов и сплавов
...
В учебном пособии приводится классификация основных методов восстановления и упрочнения деталей, рассматриваются вопросы металлургии и свариваемости металлов, сварочное оборудование и материалы, методы контроля, техника безопасности и правила аттестации специалистов сварочного производства
...
Учебное пособие позволит студентам самостоятельно изучать основы дисциплины, выбирать и обосновывать необходимое оборудование и материалы, разрабатывать технологии восстановления деталей
...
Сварка, наплавка, напыление, упрочнение и резка металлов являются основными технологическими процессами при ремонте и восстановлении деталей машин и механизмов
...
В настоящее время разработан ряд эффективных технологий, позволяющих восстанавливать и упрочнять изношенные поверхности, заваривать трещины деталей из различных металлов и сплавов
...
В учебном пособии приводится классификация основных методов восстановления и упрочнения деталей, рассматриваются вопросы металлургии и свариваемости металлов, сварочное оборудование и материалы, методы контроля, техника безопасности и правила аттестации специалистов сварочного производства
...
Учебное пособие позволит студентам самостоятельно изучать основы дисциплины, выбирать и обосновывать необходимое оборудование и материалы, разрабатывать технологии восстановления деталей
...
Сварка, наплавка, напыление, упрочнение и резка металлов являются основными технологическими процессами при ремонте и восстановлении деталей машин и механизмов
...
В настоящее время разработан ряд эффективных технологий, позволяющих восстанавливать и упрочнять изношенные поверхности, заваривать трещины деталей из различных металлов и сплавов
...
В учебном пособии приводится классификация основных методов восстановления и упрочнения деталей, рассматриваются вопросы металлургии и свариваемости металлов, сварочное оборудование и материалы, методы контроля, техника безопасности и правила аттестации специалистов сварочного производства
...
Классификация способов газотермического напыления Газотермическим напылением называется процесс нанесения покрытий, основанный на нагреве материала до жидкого состояния и распылении его на изделие подложку с помощью газовой струи
...
Классификация способов газотермического напыления Газотермическим напылением называется процесс нанесения покрытий, основанный на нагреве материала до жидкого состояния и распылении его на изделие подложку с помощью газовой струи
...
При переносе металла с электрода в сварочную ванну капли и пары электродного металла, а также расплавленный металл взаимодействуют с газовой фазой и жидким шлаком
...
Поэтому химический состав и свойства наплавленного металла могут существенно отличаться от химического состава электродного металла, а сварной шов иметь низкие механические свойства
...
Источниками кислорода и водорода, кроме воздуха и защитных газов, являются электродные покрытия, флюсы и шихта порошковой проволоки, которые почти всегда содержат в своем составе различные окислы, карбонаты и другие соединения, способные передавать кислород металлу, а также влагу, входящую в структуру минералов в виде молекул
...
Если гигроскопическую и кристаллизационную воду можно сравнительно легко удалить и, соответственно, понизить содержание влаги в покрытии и водорода в металле шва путем нагрева электрода перед сваркой до относительно невысокой температуры
...
Это, прежде всего, поверхностные окислы, которые, растворяясь в металле при его расплавлении и взаимодействуя с ним, способствуют насыщению ванны кислородом
...
Основной и присадочный металл может быть загрязнен газами, которые при его расплавлении могут переходить в металл шва или выделяться в виде газовых пузырьков, являясь причиной пористости
...
При контакте расплавленного металла с кислородом газовой или шлаковой фазы происходит растворение кислорода в металле, а при достижении концентрации насыщения образование отдельной кислой фазы
...
Для уменьшения содержания азота в металле шва желательно исключать его из газовой фазы дуги, что достигается сваркой закрытой дугой и сваркой в углекислом газе
...
Окислительные действия компонентов покрытий и флюсов вызвало применение безокислительных покрытий, не содержащих окислов железа и карбоната, а также безкислородных флюсов на основе плавикового шпата
...
Участок основного металла, подвергшийся в процессе сварки нагреву до температуры, при которой в нем происходят изменения структуры металла, называют околошовной зоной или зоной термического влияния
...
Участок неполного расплавления является переходным от наплавленного металла к основному, он представляет собой узкую полоску основного металла, которая при сварке находится при температурах между линиями ликвидуса и солидуса
...
Так, в некоторых случаях ручной сварки при значительном перегреве в сталях с повышенным содержанием углерода, а при электрошлаковой сварке даже в низкоуглеродистой стали образуется крупнозернистая видманштедто
...
Чугун является дешевым, обладающим хорошими литейными свойствами, сплавом, который благодаря еще ряду особых свойств нашел широкое применение в народном хозяйстве, особенно в машиностроении
...
Наименьшую твердость имеют ферритные чугуны, в которых почти весь углерод находится в свободном состоянии, перлитный чугун с пластинчатым графитом имеет
...
Сварочный нагрев и последующее охлаждение настолько изменяют структуру и свойства чугуна в зоне расплавления и околошовной зоне, что получить сварные соединения без дефектов с необходимым уровнем свойств оказывается весьма затруднительно
...
Тем не менее, сварка чугуна имеет очень большое распространение как средство исправления брака чугунного литья, ремонта чугунных изделий, а иногда и при изготовлении конструкций
...
Вследствие местного неравномерного нагрева металла возникают сварочные напряжения, которые в силу очень незначительной пластичности чугуна приводят к образованию трещин в шве и околошовной зоне
...
Наличие кремния, а иногда и других элементов в металле сварочной ванны способствует образованию на ее поверхности тугоплавких окислов приводящих к образованию непроваров
...
В таких случаях поверхность чугуна как бы пропитывается маслом и керосином, которые при сварке сгорают и образуют газы, способствующие появлению сплошной пористости в сварном шве
...
Но при наложении валика на холодную поверхность чугуна вследствие быстрого отвода теплоты в околошовной зоне образуются отбеленные участки, а металл шва также может получиться твердым и хрупким
...
Превращения в околошовной зоне при холодной сварке чугуна определяются химическим составом, исходной структурой свариваемого чугуна и распределением температур в поперечном сечении соединения
...
Окисную пленку, образующуюся при сваре удаляют либо катодным распылением, либо применяя флюсы, которые обеспечивают ее растворение или разрушение с переводом в летучие соединения
...
В связи с резким повышением растворимости газов в нагретом металле и задержкой их при его остывании возникает интенсивная пористость, обусловленная водородом, приводящая к понижению прочности и пластичности металла
...
Металл шва склонен к возникновению трещин в связи с грубой столбчатой структурой металла шва и выделением по границам зерен легкоплавких эвтектик, а также развитием значительных усадочных напряжений в результате высокой литейной усадки алюминия
...
Кроме того, в металле шва могут образовываться легкоплавкие эвтектики, которые сосредотачиваются по границам зерен и снижают пластичность меди, что может привести к образованию горячих трещин
...
При кристаллизации металла сварочной ванны с большой скоростью вследствие высокой теплопроводности меди атомарный водород не успевает покинуть металл, что приводит к образованию пор и трещин
...
Поэтому в самый начальный период создания сварных конструкций, при их проектировании, необходимо считаться с возможностью появления в них значительных остаточных напряжений и деформаций, которые могут изменить проектные формы и размеры
...
В тех случаях, когда изменение размеров конструкции выходит за пределы допустимых, приходится применять специальные меры по предотвращению или уменьшению остаточных сварочных деформаций и напряжений
...
При остывании валик и нагретая часть полосы, претерпев пластические деформации, будут укорачиваться, но этому снова воспрепятствуют слои холодного металла
...
Сварка металлов протекает в широком интервале температур, при этом интенсивному нагреву подвергаются шов и околошовная зона, а удаленные от шва участки могут вовсе не подвергаться нагреву
...
Грамотный подход к конструированию сварных соединений и правильное расположение швов в сварной конструкции ведет не только к облегчению изготовления конструкции, но способствует также снижению собственной напряженности
...
Недопущение скопления швов и их пересечения, особенно в конструкциях, которые при эксплуатации будут работать на ударную и переменную нагрузку, в целях уменьшения плоскостных и объемных напряжений
...
Недопущение применения сварных швов, образующих небольшие замкнутые контуры, например вставка латок, приварка усилений, так как это увеличивает плоскостную напряженность
...
Грамотный подход к конструированию сварных соединений и правильное расположение швов в сварной конструкции ведет не только к облегчению изготовления конструкции, но способствует также снижению собственной напряженности
...
Применять преимущественно стыковые швы, которые являются менее жесткими и у которых концентрация силовых напряжений значительно меньше, чем в угловых швах
...
В стыковых соединениях деталей разной толщины в целях более равномерного нагрева и провара стыкуемых кромок, а также в целях равномерного распределения силового потока следует скашивать кромку листа, имеющего большую толщину, как показано на рис
...
Проектируя сложные сварные конструкции, необходимо предусматривать возможность изготовления их в виде отдельных сварных узлов, которые потом соединяются в целую конструкцию
...
В сварных конструкциях, состоящих из деталей сложной конфигурации, необходимо применять штампованные и литые узлы, которые свариваются с остальными деталями всей конструкции
...
Расположение швов не должно затруднять применение механизированных способов сварки, повышающих качество наплавленного металла, производительность работ и уменьшение внутренних напряжений в сварных швах
...
Как правило, для уменьшения пиков остаточных напряжений и во избежание трещин при сварке свободных деталей, и особенно закаливающихся сталей, тепловой режим сварки целесообразно повышать, чтобы увеличить объем разогреваемого металла и уменьшить этим скорость остывания
...
Наоборот, при сварке в стык жестко закрепленных деталей в целях избежания трещин и разрывов следует стремиться к уменьшению поперечной усадки и применять пониженные тепловые режимы
...
Сварку закрепленных деталей большой толщины следует производить многослойными швами, причем сперва осуществлять наложение слоев попеременно по кромкам разделки, а затем заполнять середину шва
...
Выбор правильной последовательности наложения швов Порядок наложения отдельных швов должен быть таким, чтобы свариваемые детали находились в свободном состоянии, особенно это относится к стыковым швам, у которых большая поперечная усадка
...
Подогретый перед сваркой металл остывает одновременно с остыванием шва, и усадка шва не встречает препятствий со стороны прилегающих зон основного металла
...
Наложение швов вести в таком порядке, при котором деформирование от предыдущего шва ликвидируется обратной деформацией после наложения последующего шва
...
При обратноступенчатом методе сварки деформация меньше, так как внутренние усилия, порождаемые усадкой на участках шва, действуют на сравнительно небольшие области металла и на соседних участках они направлены в противоположные стороны
...
Однако такое мероприятие при одностороннем действии может вызвать неравномерность нагрева по толщине металла и способствовать появлению угловой деформации
...
Действие момента от усадочного усилия при сварке уравновешивается упругим противодействием волокон удаленного от шва края изделия, в которых при предварительном выгибе образовались пластические деформации сжатия
...
При сварке тонких листов по замкнутому контуру средняя область листа, подвергаясь всестороннему сжатию от действия усадочных усилий вдоль шва, выпучивается от потери устойчивости
...
В целях устранения выпучивания или волнистости от потери устойчивости тонколистовыми элементами сварной конструкции весьма эффективным мероприятием является предварительное растяжение тонких листов и приварка их в растянутом состоянии к другим элементам конструкции
...
Неразрушающий контроль сварных швов Неразрушающий контроль это контроль качества продукции, заключающийся в проверке соответствия показателей ее качества установленным требованиям без изменения формы и размеров
...
Данные методы позволяют обнаружить внутренние и наружные дефекты в металлах различного химического состава и определить их расположение и геометрические параметры
...
ТЕРМООБРАБОТКА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ При сварке высокоуглеродистых и легированных сталей, а также некоторых других металлов и сплавов необходимо проводить термическую обработку, целью которой является снижение остаточных напряжений и деформаций
...
При нормализации удается получить более мелкое зерно металла шва, снизить остаточные напряжения, а также улучшить механические свойства сварного соединения
...
Отдых обычно применяют для сварных соединений толстостенных конструкций, для которых трудно выполнить термическую обработку по режиму высокого отпуска
...
При назначении припусков следует иметь в виду, что малые припуски при наличии твердой литейной корки быстро изнашивают режущий инструмент, а большие требуют дополнительного времени на обработку деталей и увеличивают расход металла
...
При назначении припусков следует иметь в виду, что малые припуски при наличии твердой литейной корки быстро изнашивают режущий инструмент, а большие требуют дополнительного времени на обработку деталей и увеличивают расход металла
...
При назначении припусков следует иметь в виду, что малые припуски при наличии твердой литейной корки быстро изнашивают режущий инструмент, а большие требуют дополнительного времени на обработку деталей и увеличивают расход металла
...
Перечисленные особенности и специфические свойства покрытий и восстанавливаемых деталей не позволяют эффективно использовать при их обработке заводские технологии, применяемые при изготовлении новых деталей
...
Стойкость кругов и качество поверхности при чистовом шлифовании наплавленных деталей можно повысить, снижая удельные нагрузки и температуру в зоне шлифования
...
Для этого на рабочей поверхности круга прорезают пазы, используя в качестве инструмента круги из зеленого карбида кремния, обладающего высокой твердостью
...
Послойное удаление припуска зернами передней поверхности уменьшает удельные нагрузки на каждое зерно и снижает температуру в зоне шлифования, что приводит к уменьшению адгезионных и диффузионных процессов между металлопокрытием и кругом и, как следствие, к засаливанию круга
...
При шлифовании деталей с хромовыми покрытиями в целях уменьшения вероятности появления шлифовочных трещин рекомендуется не подводить к детали круг при неустановившемся его вращении, т
...
Обязательным условием для черновой обработки является применение резцов с отрицательными передними углами, обеспечивающими повышенную прочность рабочей части резца
...

Справочник по металлопрокату
Марочник сталей и сплавов: Справочник
Теоретические основы и практические рекомендации разработки рациональных технологий сварки, наплавки и обработки сплавов...
Технология сварочно-наплавочных работ: учебное пособие
Титановые сплавы в машиностроении
Жаропрочные стали и сплавы. Справочное издание
Ультразвуковые диагностические приборы: Практическое руководство для пользователей

"Сварка-ЛИБ" - Техническая библиотека сварщика | Сварка, термообработка, материалы, металлы и сплавы

admin

Технология сварочно-наплавочных работ: учебное пособие