Введение 4
1. Анализ результатов контроля качества сварных соединений 7
1.1 Описание конструкции эстакады 7
1.2 Свойства материала сварной конструкции - эстакада 8
1.3 Анализ дефектов сварных соединений эстакады 10
1.4 Базовые методы устранения дефектов 20
2. Методы устранения дефектов конструкции в период эксплуатации 22
2.1 Особенности устранения повреждений в угловых и тавровых соединениях 22
2.2 Выборка дефектов в стыковых угловых и тавровых соединениях 23
3. Разработка технологии выборки трещин в стыковых, угловых и тавровых соединениях 33
3.1 Выбор оборудования способа плазменной выборки 33
3.2 Выбор параметров выборки трещин плазменной дугой в стыковых угловых и тавровых соединениях 37
3.3 Технология воздушно - плазменной выборки трещин в стыковом соединении 40
4. Технология устранения трещин в стыковых соединениях 43
4.1. Технические характеристики оборудования и выбор параметров заварки дефектов 43
4.2. Технологический процесс устранения дефектов возникающих в процессе эксплуатации эстакады 45
4.3 Расчет параметров режима заварки дефекта 50
4.4 Технологический процесс заварки трещин стыкового соединения, возникающих в процессе эксплуатации эстакады 54
5. Разработка рекомендаций по устранению дефектов возникающих в процессе эксплуатации эстакады 62
Заключение 70
Список используемых источников 71
Приложение А Заключение по радиографическому контролю эстакады подъемно-транспортного оборудования узел Т25/1 76
Приложение Б Заключение по радиографическому контролю эстакады подъемно - транспортного оборудования узел С51/1 77
Приложение В Заключение по радиографическому контролю эстакады подъемно-транспортного оборудования Т61/1 78
В условиях промышленного производства возникают проблемы поддержания технологического оборудования в технически исправном состоянии. К техническому оборудованию относят грузоподъемные краны и машины от технического состояния, которых зависит нормальное функционирование технологических процессов, так и безопасность труда работающих, число аварий и травматизма при работе крановых конструкций носит устойчивый характер.
«Весь парк, отработавший свой нормативный срок, регулярно подвергается диагностированию и технической экспертизе. Подавляющее большинство металлических несущих конструкций являются сварными» [20].
«Аварии, происходящие по техническим причинам, в основном, являются следствием разрушения несущих элементов крановых конструкций, с истекшим сроком службы и сложными условиями эксплуатации. Основные причины отказов несущих металлоконструкций: дефекты сварных соединений, коррозия, нарушение при монтажных работах, дефекты материалов, несовершенство конструкторско-технологических решений. Подавляющее большинство металлоконструкций имеют дефекты сварных соединений, следы коррозии, изменения геометрических форм» [21].
«Разработка систем, использующих современные методы контроля (в том числе и неразрушающего) позволит получить достоверные сведения о техническом состоянии объектов исследования и на их основе прогнозировать ресурс и долговечность каждого элемента индивидуально» [22].
Анализ результатов обследований металлических конструкций подтверждают преимущественное зарождение разрушений в основном зоне сварных соединений.
«Требования контроля качества сварных конструкций обуславливает интенсивное развитие методов и средств неразрушающего контроля. Наряду с разработкой отдельных методов дефектоскопии широкое развитие получил комплексный контроль качества, включающий функционирующие по заданной логике различные методы. Это позволяет не только обнаружить дефекты, но и определить их тип, размеры, расположение и ориентацию» [20].
«Актуальность неразрушающего контроля связана с тем, что неразрушающий контроль является альтернативой экономии конструкционных материалов, уменьшению габаритов конструкций. Неразрушающий контроль как средство дефектоскопии позволяет выявлять дефекты и определять их параметры. Проблемы методов неразрушающего контроля затрагивает интересы исследователей, специалистов по обработке информации, специалистов в области прочности и разрушения и многих других. Пока не созданы комплексные системы обследования и диагностическая аппаратура, позволяющая реально оценивать напряженно- деформированное состояние длительное время работающих сварных соединений при различных типах нагружения. Требуются методы оценки остаточного ресурса сварных соединений, которые учитывали бы длительность, условия эксплуатации и типы нагружения» [21].
«Влияние сварки с присущими ей технологическими несовершенствами (остаточные напряжения и деформации, непровары и подрезы швов, повышенная концентрация напряжений и др.) на повышение склонности к хрупкому разрушению металлических конструкций интенсивно изучается в настоящее время. При расчетной оценке прочности и работоспособности металлических конструкций недостаточно учитываются изменяющиеся в широких пределах физико-механические параметры сварных соединений, а также возникающие различные дефекты, что не позволяет достоверно моделировать процессы разрушения» [22].
Устранение дефектов, обнаруженных в процессе планового контроля качества, требует особого подхода при выборе способов вырубки и заварке дефектов.
Цель выпускной квалификационной работы - снизить деформации конструкции.
В данной работе рассмотрены методы исправлений такого сварного дефекта как трещина, возникающая процессе эксплуатации эстакады. В данной работе исследуется сталь О9Г2С, которая обеспечивает эксплуатационные требования к конструкции. Во время эксплуатации в конструкции эстакада возникают напряжения, которые приводят к образованию усталостных трещин. Трещина - один из самых опасных дефектов. Для устранения ее рассматривается ряд мероприятий по обнаружению и остановки трещины в детали и несколько способов выборки. На основании рассмотренных видов выборки трещины в работе применяется воздушно-плазменный способ. Этот метод отличается низким образованием шлака, хорошим качеством реза, что снижает время на зачистку разделки кромки, большей скоростью резки, локальный разогрев металла происходит в месте воздействия, что способствует отсутствия напряжения и деформации.
В работе рассмотрены ориентировочные режимы воздушно-плазменной выборки трещины. Заварка трещины производится РДС. В связи с этим проведен анализ различных видов электродов для заварки трещины. Это электроды с фтористо-кислым покрытием. Для заварки выбранного участка шва применяются электроды УОНИ-13/45. Электрод отличается хорошим образованием газовой защиты при сварке, горение дуги стабильное, значительное легирование шва, малое разбрызгивание, раскисление металла, что дает высокую стойкость против образования горячих трещин. Для сварки применяем постоянный ток обратной полярности, используя ТЕСН MIG-350. При решении задач по устранению трещин рассмотрены варианты сквозных трещин; трещин выходящих за пределы листа и несквозные трещины, для которых разработаны рекомендации по устранению дефектов, возникающих в процессе эксплуатации эстакады. Заключения по радиографическому контролю заваренных дефектов приведены в приложение1-3. Поставленные задачи решены в полном объеме.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
