Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Исследование процессов двусторонней сварки под слоем флюса

Работа №118843

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

материаловедение

Объем работы75
Год сдачи2018
Стоимость4885 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
78
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ПЛАВЛЕНИЕ СВАРОЧНОГО ЭЛЕКТРОДНОГО
И ОСНОВНОГО МЕТАЛЛА ПРИ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПОД СЛОЕМ ФЛЮСА 6
1.1 Основные технологические характеристики сварки под слоем
Флюса 6
1.2 Производительность расплавления сварочных электродов при
дуговой сварки под слоем флюса 13
1.3 Особенности проплавления основного металла при дуговой сварке
под слоем флюса 18
1.4 Трубосварочная база со сварочным оборудованием Lincoln
Power Wave AC/DC-1000 31
1.5 Трубосварочные базы ССТ-ПАУ и БТС 32
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРОПЛАВЛЕНИЯ ОСНОВНОГО МЕТАЛЛА ПРИ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПОД СЛОЕМ ФЛЮСА 36
2.1. Проплавляющая способность сварочной дуги под флюсом 36
2.2 Влияние рода и полярности на размеры шва 39
2.3. Применение различных схем расчета температурного поля при
дуговой сварки под слоем флюса 45
2.4. Расчет эквивалентных эффективных мощностей в зависимости
от полярности дуги 50
ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ШВА ПРИ
ДВУХСТОРОННЕЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПОД СЛОЕМ ФЛЮСА СИСТЕМОЙ AGW 54
3.1 Оборудование, применяемое при двухсторонней сварке 54
3.2 Метод расчета провара при дуговой сварке под слоем флюса с
помощью эмпирических формул 63
3.3 Методика расчета площади проплавления основного металла 65
Заключение 71
Библиографический список 72


Сварка является одним из ведущих технологических процессов современной промышленности, уровень развития и улучшения которой во многом зависит от уровня техники в машиностроении, строительстве и ряде других отраслей экономики. Сварка дуги под флюсом является очень распространенным методом механически-используемой сваркой под слоем флюса с расходуемым сварочным электродом. Этот метод используется в серийном и массовом производстве. Этим методом выполняются заполняющие слои в угловых сварных швах, а также торцевых сварных швах. Длина эти швов может быть 0,8 м и больше при толщине металла 5-100 мм. Но при современном производстве эти методы почти не используются.
В последние годы стали использовать источники дуги с биполярными токовыми импульсами, и именно этот - объект исследования малое использование возможностей современной компьютерной технологии, используемых определения менее затратных методов сварки. Требования к повышению качества и надежности сварных конструкций обеспечиваются за счет выбора нужного для сварки резервуара таких параметров как сварочные материалы и типы сварки, а так же за счет выполнения верного расчета режимов сварки.
Предметом настоящего исследования является использование дуговой сварки под слоем флюса. Она осуществляется главным образом дугами обратной полярности и дугами переменного тока промышленной частоты. Прямая полярность сварки редко используется для больших токов дуги. Данной причиной является блуждание дуги по поверхности сварочного электрода, неустойчивость плавления сварочного электрода. Между тем, плавление сварочного электрода в прямой полярности значительно выше, чем на оборотной стороне. Соответственно в большинстве случаев, когда требуется высокопроизводительное плавление сварочного электрода, рекомендуется использовать прямую полярность дуги.
Такие случаи включают, например, сварку достаточно большой толщины при разрезании свариваемых кромок. Напротив, при сварке без разделки кромок требуется более глубокое проникновение основного металла и более низкое плавление сварочного электрода. В зависимости от типа сварных соединений дуговая полярность должна меняться. Наиболее допустимым способом это может быть достигнуто при использовании источников питания с различными полярностями импульсов тока, регулируемые соотношением между продолжительностью обратной и прямой полярности тока. Данная установка не новшество и используется для сварки алюминиевых сплавов, поскольку присутствуют катодные пятна на продукте. В последнее время аналогичные установки применяются при дуговой сварке под слоем флюса. Вероятность появления данных установок обусловлена наличием эффекта, когда при достаточно высокой частоте чередования полярность уменьшает отрицательные аспекты поведения катодных пятен на стержне сварочного электрода. Использование установок с многополярными импульсами позволяет увеличить возможность одновременной сварки несколькими дугами, поскольку разрабатываются методы временного смещения воздействия тока отдельных дуг. В то же время магнитное взаимодействие дуг уменьшается, их можно сблизить либо увеличить сварочные токи, и, таким образом, эффективность сварки может быть улучшена.
Актуальность исследования обусловлена тем, что существуют определенные трудности в широком использовании установок с многополярными токовыми импульсами. Опциональные методы дуги прямой полярности с плавильными сварочными электродами недостаточно изучены. Нет рекомендаций по выбору параметров сварочного процесса. В расчетах тепловых процессов такой факт, как существенное различие в проникновении изделия на прямую и обратную полярности дуги, не отражался.
Целью данной работы является повышение качества сварного соединения автоматической сваркой под слоем флюса, путём оптимизации параметров сварного соединения.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

1. Формула для приращения коэффициента расплавления от нагрева вылета сварочного электрода при под флюсовой дуговой сварке, позволяющая уточнять проектируемые параметры - получена.
2. Учитывая влияние полярности дуги на провар и температурное поле, применяется схема нормально - кругового источника тепла находящийся в верхней части слоя с различными осевыми потоками.
3. Зависимость от сварочного провара тока дуги при двухсторонней под флюсовой дуговой сварке стыковых соединений возможно представить в виде функции в степени кубической для тока, как для прямой, так и для обратной полярностей. Что значительно сокращает объем экспериментальных исследований при отработке режимов дуговой сварки под слоем флюса.
4. Зависимость эффективной мощности источника тепла при двухсторонней под флюсовой дуговой сварке стыковых соединений от производительности образования соединения удовлетворительно описывается степенной функцией.
5. Получены формулы для расчета коэффициента расплавления сварочного электрода при любом соотношении полярностей в дуге.
6. Разработана методика осевых определений тепловых потоков для нормально-кругового источника тепла при дуговом под флюсовым свариванием по опытным значениям проваров.
7. Предложен подход к расчету сварочного тока при дуговой под флюсовой сварке по требуемой эффективной мощности дуги.
8. Разработана методика расчета режимов под флюсовой дуговой сварки и геометрических характеристик сварочного шва стыковых соединений без разделки кромок под флюсом дугой.
Таким образом, цель исследования достигнута, задачи - решены.



1. Фролов, В.А. «Технология сварки плавлением и термической резки металлов» : учебное пособие.- М.: Альфа-М : ИНФРА-М, 2011. 448 с.
2. Акулов, А.И., «Технология и оборудование сварки плавлением» / А.И. Акулов, Г.А. Бельчук, В.П. Демянцевич. - М.: Машиностроение, 1977.¬432 с.
3. Лесков, Г.И. «Электрическая сварочная дуга» / Г.И. Лесков // М.:
Машиностроение, 1970.- 335 с.
4. Коберник, Н.В. «Влияние рода и полярности тока на плавление электродного и основного металла при СПФ» Сварка и диагностика. 2011, № 5, С. 24-27.
5. Сидоров, В.П. «Влияние рода и полярности тока на плавление электродного и основного металла при СПФ» / Сварка и диагностика. 2013, № 3, С. 20-23.
6. Сидоров, В.П. «Вклад в проплавление изделия мощности электродного металла при СПФ».: Изд-во ТГУ, 2013 359 с. С. 232-239.
7. Сидоров, В.П. «Методика расчета составляющих эффективной мощности дуги под флюсом с учетом полярности тока» - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2015.- С. 52-54.
8. «Оборудование для дуговой сварки: Справочное пособие» / Под ред. В.В. Смирнова. Л.: Энергоатомиздат // Ленинградское отделение. - 1986.-656 с.
9. Ерохин А.А. «Основы сварки плавлением». М.: Машиностроение, 1973, 448 с.
10. Сидоров, В.П. «Двухдуговая двусторонняя сварка неплавящимися сварочными электродами в аргоне»// изд-во ТГУ, 2015 .- 191 с.
11. Цвелев, Р.А. «Оценка погрешностей воспроизведения температурного поля при СПФ на основе эквивалентного источника теплоты» / Р.А. Цвелев // Сварочное производство, 2013, №. С.11-15.
12. Сидоров В.П. «Математическое моделирование геометрии шва при сварке конструкционных сплавов и биметаллов» / В.П. Сидоров, Д.А. Семистенов // Тольятти, ТГУ, 2009.- 175 с.
13. А.В. Коновалов «Теория сварочных процессов» / А.В. Коновалов, А.С. Куркин, Э.Л. Макаров и др.// Под ред. В.М. Неровного - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007.- 752 с.
14. Кархин, В.А. «Тепловые процессы при сварке» / В.А. Кархин - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2015.-572 с.
15. Сидоров, В.П. «Моделирование провара при дуговой сварке стыковых соединений без разделки кромок» / В.П. Сидоров, С.А. Хурин // Сварка и диагностика, 2011, № 6, С.36-42.
16. Столбов В.И. «Распределение температуры при сварке глубоким проплавлением толстых листов из алюминиевых сплавов» / В.И. Столбов,
B. А. Иевлев, Г.В. Осянкин, и др. // Физика и химия обработки материалов. - 1980. - № 6.- С.134-137.
17. Сидоров В.П. «Математическое моделирование проплавления металла при наплавке шва на массивное тело», Изд-во ТолПИ. - 1987.- 34 с.
18. Дьяконов, В.П. «Справочник по алгоритмам и программам на языке Бейсик для персональных ЭВМ» / В.П. Дьяконов. - М.: Наука, 1987. - 240 с.
19. Ленивкин В.А. «Технологические свойства сварочной дуги в защитных газах» / В.А. Ленивкин, Н.Г. Дюргеров, Х.Н. Сагиров. // Машиностроение, 1989.- 264 с.
20. Сидоров, В.П. «Математическое моделирование энергетических процессов сварки. Лабораторный практикум».: Изд-во ТГУ, 2014. - 193 с.
21. Сидоров, В.П. «Определение вольтова эквивалента анодной мощности по характеристикам плавления сварочного электрода»/ В.П. Сидоров, А.В. Бережко, Е.Е. Комаров // Сварка и контроль -2005: Матер. докл. 24-й НТК. - Челябинск, 2005.-С. 99-106.
22. Сидоров, В.П. «Влияние режимов сварки на проплавление при механизированной наплавке» / В.П. Сидоров, А.И. Ковтунов, С.А. Хурин // Сварочное производство, 2011, № 4, С. 3-6.
23. Сидоров, В.П. «Расчет доли участия основного металла в металле шва при
наплавке под слоем флюса»- Кн.2. - Липецк: изд-во ЛГТУ, 2009.-
C. 112...116.
24. ГОСТ 8713-79. «Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы». М.: Изд-во стандартов, 1981.
25. Чирков В.Г. «Строительство магистральных трубопроводов». Справочник / Чирков В.Г., Березин В.Л., Телегин Л.П. и др. // Недра, 1991.
26. Сидоров, В.П. «О роли нагрева вылета в производительности расплавления сварочного электрода при сварке в СО2»/В.П. Сидоров, М.А. Абрамова // Сварка и диагностика: сборник докладов международного форума (Екатеринбург, 24-25 ноября 2015 г.), Екатеринбург: УрФУ. - 2015. - С. 16¬21.
27. Рыкалин Н.Н. «Расчет термического цикла околошовной зоны по очертанию плоской сварочной ванны» /Рыкалин Н.Н., Бекетов А.И.// Сварочное производство, 1967, №9, с.22-25.
28. Березовский Б.М. «Расчёт параметров распределения теплового потока поверхностной сварочной дуги» / Березовский Б.М., Стихин В.А.// Свароч. пр-во. - 1980. - № 2. - C. 1-4.
29. ГОСТ 14771- «Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры». М.: Стандартинформ, 2007.
30. Сидоров В.П. «Расчет провара при сварке в СО2»/ В.П. Сидоров, М.А. Абрамова // Сварка и диагностика: сборник докладов международного форума (Екатеринбург, 24-25 ноября 2015 г.), Екатеринбург: УрФУ. - 2015. - С. 22-27.
31. Суворов, А.Ф. «Сварочно-монтажные работы в строительстве» / А.Ф. Суворов, Г.Г. Васильев, Ю.Г. Горяинов и др. // М.: ЗАО «Звезда, 2006ю- 240 с.
32. Сидоров, В.П. «Расчет температур при сварке в зависимости от полярности дуги»// Изд-во «Молодой ученый», Казань, 2015. - С. 51-54.
33. Сидоров, В.П. «Применение различных схем расчета температурного поля при сварке» / В.П. Сидоров, Д.Е. Корсун, М.А. Абрамова // Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2015.- С. 45-47.
34. Сидоров В.П. «Двухдуговая двусторонняя сварка неплавящимися сварочными электродами в аргоне»: / В.П. Сидоров, С.А. Хурин. // Тольятти: Изд-во ТГУ, 201. - 191 с.
35. Патон Б.Е. О размере электродных капель при сварке под флюсом. «Автоматическая сварка» № 4,1950.
36. Институт электросварки им. Е.О. Патона, Автоматическая электродуговая сварка, Машинист 1953.
37. F.Udo, Vorgaiige in-der-Kaver-nebeim UP-Sch-weiqen 4InternationalesKolloquim,iMagdeburg 1964.
38. В. И. Дятлов, Элементы теории переноса электродного металла при электродуговой сварке, сб. «Новые проблемы сварочной техники», Изд. «Техника» К., 1964.
39. П. Г. Гребельник, Рентгена исследование процесса автоматической сварки под флюсом, «Автоматическая сварка», №6, 1950.
40. Г. М. Тиходеев, Энергетические свойства электрической сварочной дуги, - Изд.- АН СССР, М.-Л., 1961.
41. И. К. Походня Плавление электродного металла и взаимодействие его со шлаком при сварке под флюсом/ И. К. Походня, Б.А. Костеренко// (институт электросварки им. Е. О. Патона ан УССР) «Автоматическая сварка» № 5, 1965.
42. И. Д. Кулагик Тепловой баланс сварочной дуги постоянного тока в газах в период формирования капли /И. Д. Кулагик, А. В. Николаев// «Изв. АН СССР. ОТН», № И, 1958.
43. Christensen N., Chipmen J. Slag-metal interaction in the arc welding // Weld. Res. CounsilBul. Ser. 1953. № 15. P. 18.
44. Loewenstein K.L. The manufacturing technology continuous glass fibres. Amsterdam-New-York. 1973. P. 573.
45. Cantrell R.E. Ceramic weld backing evaluation // Welding Journal. 1982. № 10. P. 27-34.
46. Richardson F. D. Oxide slag a survey of our present knowledge // The physical chemistry of steelmaking. Edicot House Dedham. 1955. P. 55-62.
47. Мэддокс С.Д. Усталостная прочность поперечных стыковых сварных швов, выполненных, с одной стороны, // Сварка и резка. 2008. С. 10-18.

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.