
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Плазменная сварка алюминиевых сплавов разнополярными импульсами от источника питания свободной дугой

Работа №	117344
Тип работы	Бакалаврская работа
Предмет	сварочное производство
Объем работы	46
Год сдачи	2022
Стоимость	4850 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	105

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

Аннотация 2
Введение 5
1 Состояние плазменной сварки алюминиевых конструкций 6
1.1 Актуальность и применение алюминиевых сплавов 6
1.2 Области применения плазменной сварки 7
1.3 Анализ известных способов плазменной сварки 8
1.3.1 Плазменная сварка на постоянном токе прямой полярности 10
1.3.2 Плазменная сварка на постоянном токе обратной полярности 10
1.3.3 Плазменная сварка на переменном синусоидальном токе 11
1.3.4 Сварка трехфазной сжатой дугой 12
1.3.5 Плазменная сварка разнополярными импульсами тока 14
2 Методика проведения исследования 16
2.1 Обоснование выбора способа сварки 16
2.2 Описание оборудования для сварки 16
2.3 Выбор параметров режима и сварочных материалов 19
2.4 Сборка опытного образца 19
2.5 Описание процесса сварки и методики выполнения исследования 19
3 Безопасность и экологичность проектного технологического процесса 28
3.1 Конструктивно-технологическая характеристика 28
3.2 Идентификация профессиональных рисков 29
3.3 Методы и средства снижения профессиональных рисков 31
3.4 Обеспечение пожарной безопасности 33
3.5 Обеспечение экологической безопасности 34
4 Экономическое обоснование работы 37
4.1 Анализ затрат на проведение экспериментов 37
Заключение 43
Список используемой литературы и используемых источников 44

Введение

В настоящее время сварка алюминия и алюминиевых сплавов находит широкое применение во всех сферах и отраслях промышленности. С каждым годом повышается спрос на алюминиевые сплавы, которые используется почти во всех сферах гражданской жизни, начиная с авто-, авиа-, судостроения и заканчивая бытовыми электроприборами [18].
К наиболее распространенным способам сварки алюминиевых сплавов можно отнести TIG (Tungsten Inert Gas - сварка неплавящимся электродом в среде инертного защитного газа) и PAW (Plasma Arc Welding - плазменная сварка). В настоящее время для сварки алюминиевых сплавов широко применяется TIG сварка, осуществляемая от инверторных источников питания. Плазменная сварка, используется реже, по-видимому причиной такой технологической отсталости является особенности стабильности протекания процесса [20]. Если в начале 70-80х годов для плазменной сварки требовались дополнительные приборы в виде осцилляторов и стабилизаторов, то современные источники позволяют осуществлять процесс сварки уже со встроенным высокочастотным блоком. Кроме того, как правило сварочные инверторы имеют прямоугольную форму переменного тока, что существенное повышается стабильность и производительность процесса сварки алюминиевых сплавов. Плазменная сварка не получила широкого применения вследствие того, что питалась от переменного синусоидального тока, которая накладывала ряд проблем, требовалось большое напряжение.
Сегодня повышение производительности, качества сварных соединений алюминиевых сплавов является актуально задачей.
Целью работы является получение качественного точечного сварного соединения плазменной сваркой алюминиевых сплавов сжатой дугой, питаемой от инверторного источника питания свободной дуги.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

В выпускной квалификационной работе была поставлена цель получения качественного сварного соединения двух алюминиевых пластин с помощью плазменной сварки разнополярными прямоугольными импульсами.
Выявлены основные параметры благодаря которые влияют на итоговое получение сварной точки, а именно, подача защитного газа, баланс полярностей, сила тока, длина открытой дуги, диаметр сопла и время сварки.
Для проведения стабильного процесса следует проводить сварку на ровной и горизонтальной поверхности, так же учитывать степень стойкости вольфрамового электрода и обеспечить качественную отчистку от оксидной пленки алюминия или его сплавов.
В процессе проведения опытов было установлено, что увеличение закрытой части дуги не влияет на стабильность зажигания и протекания процесса сварки, но изменение длины открытой части, а именно увеличение негативно сказывается на стабильность дуги.
Установлено, что давление сжатой дуги является наиболее важным параметром для получения качественного соединения. При изменении силы тока, скорости подачи защитного газа и изменения диаметра отверстия сопла, можно регулировать давление дуги, тем самым повышая или понижая ее эффективность проплавления алюминиевого сплава.
По итогу проведения выпускной квалификационной работе можно сделать вывод, что давление сжатой дуги оказывает наибольшее влияние на качество сварной точки, соответственно при регулировки силы тока, диаметра отверстия сжимающего сопла и подачи защитного газа, возможно получить качественное сварное соединение.

Литература

1. Акулов А.И. и др. Технология и оборудование сварки плавлением и термической резки: Учебник для вузов. 2-е изд. - М.: Машиностроение, 2003. • 560 с.
2. Алюминиевая промышленность в современном мире СиллаАбубакар (Гвинея) Российский университет дружбы народов, Москва, Россия
3. Богуцкий А. А., Макаренко Н. А., Грановская Н. А. Влияние разнополярно-импульсного режима горения плазменной дуги на жидкую металлическую ванну.
4. Быховский Д.Г., Беляев В.М. Особенности формирования швов при сварке плазменной (сжатой) дугой обратной полярности // Свароч. пр-во. • 1971. - № 9. - С. 25-26.
5. Влияние рода тока и полярности на формирование шва при сварке под флюсом Петр Павлович Гвоздев, Антон Александрович Линник
6. Гринюк А. А. и др. Основные тенденции развития плазменно-дуговой сварки алюминиевых сплавов //Автоматическая сварка. - 2015. - №. 11. - С. 39- 50.
7. Краснопевцева, И.В. Методическое пособие по выполнению экономической части дипломного проекта производственно технологического характера для студентов специальности 150700.02.65 и направления подготовки 15.03.01 / И. В. Краснопевцева. -Тольятти: ТГУ, 2015. -С.3- 22
8. Малаховский В.А. Плазменная сварка М.: 1987, 80 с.
9. Моторин К.В. Методическое указание по курсовому проектированию бакалавров очного и заочного обучения. / К.В. Моторин. - Тольятти: ТГУ, 2021. - 7 с.
10. Сварка сжатой дугой на переменном токе / Дудко Д.А., Лакиза С.П., Виноградский Ф.М., Корниенко А.Н. // Автомат. сварка. - 1966. - № 7. - С. 47-49.
11. Сидоров, В.П. Влияние баланса полярностей на эффективную мощность дуги при точечной плазменной сварке алюминиевых сплавов / В.П. Сидоров, Д.Э. Советкин // Вестник РГУПС. - 2019. - № 4. - С. 26-33.
12. Сидоров В. П. и др. Влияние способов подачи плазмообразующего газа на пятно нагрева при сварке сжатой дугой //Вектор науки Тольяттинского государственного университета. - 2012. - №. 3. - С. 97-101.
13. Сидоров В.П., Ковтунов А.И., Бочкарев А.Г., Советкин Д.Э. Эффективная мощность сварочной дуги обратной полярности при наплавке алюминия плавящимся электродом // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 020. No 4. С. 34-42.
14. Сидоров В. П., Советкин Д. Э., Короткова Г. М. О допустимых токах на вольфрамовый электрод дуги с разнополярными импульсами тока //Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Машиностроение, материаловедение. -2020 - Т. 22 - №. 4 DOI: 10.15593/2224-9877/2020.4.01
15. Сидоров В.П., Советкин Д.Э., Мельзитдинова А.В. Эффективная мощность дуги прямой полярности с неплавящимся электродом // Вестник ПНИПУ. Машиностроение, материаловедение. 2020. №2.
...