📄Работа №215462

Тема: Исследование эффективности сварки сжатой дугой на токе обратной полярности

📝
Тип работы Бакалаврская работа
📚
Предмет машиностроение
📄
Объем: 42 листов
📅
Год: 2024
👁️
Просмотров: 6
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

Аннотация
Введение 5
1 Состояния вопроса 6
1.1Область применения алюминиевых сплавов 6
1.2 Особенности сварки алюминиевых сплавов 8
1.3 Способы сварки алюминиевых сплавов 9
1.4 Особенности сварки сжатой дугой 13
1.5 Роль формы и рода тока на процесс сварки 15
1.6 Тепловая эффективность сжатых дуг 18
1.7 Задачи работы 19
2 Исследование эффективности сварки сжатой дугой на обратной полярности 20
2.1 Методика проведения эксперимента 20
3 Экономическая обоснование работы 28
3.1 Анализ затрат на проведение экспериментов 28
4 Экологичность и безопасность объекта исследования 34
4.1 Объект и его планировка 34
4.2 Описание процесса экспериментов 34
4.3 Анализ опасных и вредных производственных факторов 35
4.4. Уменьшения влияния опасных факторов 36
4.5 Обеспечение пожарной безопасности 36
Заключение 38
Список используемых источников 39

📖 Введение

В последнее время, в различных сферах промышленности растёт спрос на алюминий и алюминиевые сплавы [9]. Конструкции из алюминия и алюминиевых сплавов применяются в строительстве, машиностроении, авиастроении, судостроении [13]. Для получения конструкций из алюминия необходимо использование сварки. Основными способами сварки алюминия являются:TIG, LIK, MIG, PAW. Среди электродуговых способов самой производительной является плазменная сварка, доказательством тому служат показатели: тепловложения, скорости сварки и качества сварного шва.
Сварка сжатой дугой (PAW) находит широкое применение в различных отраслях промышленности для сварки разнообразных материалов, таких как алюминий, сталь, медь, титан и другие. Основное преимущество этого метода заключается в высокой концентрации тепла, что способствует значительному увеличению глубины плавления материалов [24].
Сварка алюминиевых сплавов сжатой дугой, обычно ведется на переменном токе, что позволяет эффективно удалять оксидную пленку за счет ее катодного распыления и одновременно снижать тепловую нагрузку на неплавящийся электрод.
Известно, что применение тока обратной полярности повышает тепловую эффективность примерно в 2 раза на 1 А. [15,16]. Разработанный водоохлаждаемый электрод диаметром 3 мм[10], позволяет повысить
тепловую нагрузку с 40 до 80 А. Исследований, доказывающие повышение эффективности сварки сжатой дугой на обратной полярности, с применением водоохлаждаемого электрода не проводилось.
Целью работы является исследование эффективности сварки сжатой дугой на токе обратной полярности, с применением водоохлаждаемого вольфрамового электрода.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В выпускной квалификационной работе был проведён анализ актуальности темы, темпа роста алюминиевой промышленности и способов его сварки. Исследованы возможные риски и затраты при проведении эксперимента.
На основании проведенных исследований эффективности сварки сжатой дугой на обратной полярности с использованием водоохлаждаемого вольфрамового электрода, можно сделать следующие выводы:
Исследования показали, что применение водоохлаждаемого электрода позволяет значительно повысить плотность тока до 11 А/мм2. Это предоставляет возможность улучшить эффективность сварочного процесса.
Эффективность сварки сжатой дугой на токе обратной полярности была исследована, при значениях тока в диапазоне от 40 до 80 А. Выявлено, что использование обратной полярности позволяет достигать значительно большей эффективной мощности, чем при сварке на переменном токе. Например, при токе 40 А эффективная мощность составила 1530 Вт.
Для повышения эффективности сварки на токе обратной полярности рекомендуется использовать инверторы с пульсацией менее 0,2%. Также использование специализированного оборудования, такого как плазматрон типа FY-A200H, адаптированного для работы с водоохлаждаемым вольфрамовым электродом.
Таким образом, результаты исследования подтверждают высокую эффективность и перспективность применения сварки сжатой дугой на токе обратной полярности с водоохлаждаемым электродом для сварки алюминиевых сплавов в различных промышленных отраслях.
Данная работа не до конца раскрыла потенциал применения водоохлаждаемого электрода, но уже есть доказательства эффективности. Развитием проекта будет внедрение модернизированных плазмотронов на предприятия и тестирование их, при реальных производственных нагрузках.
Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Алюминий. Свойства и физическое металловедение: справочник / под ред. Дж. Е. Хетча, И.Н. Фридляндера. - М.: Металлургия, 1989. - 328 с.
2. Бабичев Б.И. (ред.) Сваривающиеся алюминиевые сплавы (Свойства и применение). Ленинград: Судпромгиз, 1959. (Ответственные лица: Байков Дмитрий Иванович, Ю.С. Золотаревский, В.Л. Руссо, Т.К. Ряжская). 236 с.
3. Байков Д. И., Золоторевский Ю. С., Руссо В. Л., Ряжская Т. К. Сваривающиеся алюминиевые сплавы (свойства и применение). - Ленинград: Государственное союзное издательство судостроительной промышленности, 1959. - 236 с.
4. ГОСТ ISO 6848-2020. Межгосударственный стандарт: Дуговая
сварка и резка электроды неплавящиеся вольфрамовые. Классификация: Arcweldingandcutting. Nonconsumabletungstenelectrodes. Classification: дата введения 2020-12-01 / Саморегулируемая организация Ассоциация
"Национальное агентство контроля сварки" (СРО Ассоциация "НАКС") - Изд. официальное .- М.: Стандартинформ, 2020 - 10 с.
5. Дриц А. М., Овчинников В. В. Сварка алюминиевых сплавов. - 2-e изд., перераб. и доп. изд. - Москва: ИД "Руда и Металлы", 2020. - 476 с
6. Дуговая резка. плазменно-дуговая резка. часть 1 // Любые сварочные работы URL: ййр://'№№№.любые-сварочные-работы.рф/ (дата обращения: 08.05.2024).
7. Короткова, Г.М. Источники питания переменного тока для сварки неплавящимся электродом алюминиевых сплавов : монография / Г.М. Короткова. - Тольятти : ТГУ, 2009. - 335 с.
8. 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.
9. Мировой рынок сырья: алюминий // Газпромбанк инвестиции. URL: https://gazprombank.investments/blog/economics/aluminum/ (дата обращения: 11.03.2024).
10. Патент № 2798648 C1 Российская Федерация, МПК B23K 35/02, B23K 9/167, B23K 10/02. Неплавящийся электрод для дуговой сварки : № 2022133144 : заявл. 16.12.2022 :опубл. 23.06.2023 / В. П. Сидоров, Д. Э. Советкин.
11. Патент № 2757877 C1 Российская Федерация, МПК B23K 31/12,
B23K 9/32, G01K 17/06. Сварочный калориметр : № 2021102994 : заявл. 08.02.2021 :опубл. 22.10.2021 / В. П. Сидоров, Д. Э. Советкин, А. В.
Мельзитдинова.
12. Плазменная сварка алюминиевых сплавов повышенных толщин / Ю.Д. Щицын, И.Л. Синани, Д.С. Белинин, П.С. Кучев, В.Ю. Щицын // Тяжелое машиностроение. - 2014. - № 1. - С. 27-31.
13. Рубинчик Ю.Л. Механизированная сварка корпусных конструкций из алюминиевых сплавов. - Л.: Судостроение, 1974.
14. Рудина С.Е. Алюминий в автомобилестроении: перспективы
использования и основные преимущества // НАУКА, ТЕХНОЛОГИИ, ОБЩЕСТВО - НТО-11-2022. - Красноярск: Общественное учреждение
"Красноярский краевой Дом науки и техники Российского союза научных и инженерных общественных объединений" , 2022. - С. 188-191.
15. 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...28

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ