Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ
1.1 Виды подготовки кромок под сварку для стальных строительных
конструкций 7
1.2 Общая характеристика и классификация термических способов
резки 11
1.3 Лазерная резка металлов 14
1.4 Анализ исследований по влиянию лазерной резки на качество
кромки под сварку 18
1.5 Отечественные и зарубежные требования к качеству кромки после
лазерной резки 24
2 ИССЛЕДОВАНИЯ КАЧЕСТВА ПОДГОТОВКИ КРОМКИ ПОД
СВАРКУ 26
2.1 Методика исследования 26
2.2 Методы механических испытаний 28
2.3 Методы металлографических исследований 34
2.4 Результаты исследования 36
2.4.1 Результаты механических испытаний 37
2.4.2 Результаты металлографических исследований 39
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
3.1 Расчёт режимов автоматической сварки под слоем флюса 44
3.2 Расчёт режимов механизированной сварки в защитных газах
соединения Т3 45
3.3 Расчёт режимов механизированной сварки в защитных газах
соединения С7 48
3.4 Выбор сварочного оборудования 50
4 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ
4.1 Краткая характеристика 53
4.2 Методика исследования моделирования 56
4.3 Результаты исследования 61
4.4 Экспериментальное исследование качества сварных стыковых
соединений 64
4.5 Выводы по работе 65
Резкой металлов называют отделение частей (заготовок) от сортового, листового или литого металла. Различают механическую (ножницами, пилами, резцами), ударную (рубка) и термическую резку. Термической резкой называют обработку металла (вырезку заготовок, строжку, создание отверстий) посредством нагрева. Термическая резка отличается от других видов высокой производительностью при относительно малых затратах энергии и возможностях получения заготовок любого сколь угодно сложного контура при большой толщине металла.
Основными способами подготовки кромок под сварку являются термические и механические способы разделительной резки. Широкое применения термических способ резки, к которым относятся газокислородная, плазменная резка, лазерная резка.
Лазерная резка металла уже успела зарекомендовать себя в промышленности с самой лучшей стороны. Успех её применения заключается в том, что:
- после обработки металлических изделий лазером не требуются дополнительные шлифовка и обтачивание детали механическим путём;
- произведенный образец отвечает всем необходимым требованиям, независимо от теплофизических свойств материала, из которого он был изготовлен;
- сфокусированный и узконаправленный луч лазера разрешает осуществлять широкий спектр манипуляций обрабатываемой поверхностью, что позволяет придать металлу любую, даже самую сложную форму.
В данной работе, на примере марки стали 09Г2С проведены исследования по оценки качества кромок под сварку, выполненных разделительным способом лазерной резки по показателям механически свойств, шероховатости поверхности кромки и её микроструктуры. По результатам исследования разработаны рекомендации по выбору способов лазерной резки и подготовке кромок под сварку с использование современных оборудования.
В данной дипломной работе проведен анализ по влияние термические резки на качество кромки. Проведены механические и металлографические испытания кромки, получены после лазерной резки, проведено моделирование процесса сварки в программе SYSWELD.
Результаты механических и металлографических испытаний для кромки стали 09Г2С после лазерной резки, не превышают допустимого значения.
Определены режимы сварки для автоматической сварки под флюсом и механизированной сварки в защитных газах. По этим режимом сварки проведено моделирование процесса сварки и натуральный эксперимент. Сравнивая их результатов можно сделать вывод, что кромки стали 09Г2С толщиной до 12мм, после лазерной резки, можно принимать под сварку без последующей механической обработки.
