На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Сварка конструкционных сталей

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 29.05.2012. Сдан: 2011. Страниц: 7. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


                                       
                                               Зміст:
   1.Історія зварювання.
  2.   Електроди для зварювання вуглецевих конструкцийних  сталей. 
  3.  Характеристика вуглецевих сталей. 
  4.  Зварюваність  сталей. 
  5. Вплив основних  елементів на властивості сталей.  
  6.  Технологія  зварювання вуглецевих конструкційних  сталей.
 7.  Охорона праці при зварюванні вуглецевих конструкційних сталей.
                                        
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.Історія зварювання 
 
      У 1802 році вперше в світі професор фізики Санкт-Петербурзької медико-хірургічної академії В. В. Петров (1761-1834гг.) Відкрив електричну дугу і описав явища, що відбуваються в ній, а також вказав на можливість її практичного застосування. У 1881 році російський винахідник Н. Н.Бенардос (1842-1905рр.) Застосував електричну дугу для з'єднання і роз'єднання сталі.  Дуга М.М.Бенардоса горіла між вугільним електродом і зварюваних металом.  Присадним прутком для утворення шва служила сталевий дріт. Як джерело електричної енергії використовувалися акумуляторні батареї.  Зварювання, запропонована М.М.Бенардосом, застосовувалася в Росії в майстернях Ріго-Орловської залізниці при ремонті рухомого складу.  М.М. Бенардосом були відкриті й інші види зварювання: контактна точкове зварювання, дугове зварювання декількома електродами в захисному газі, а також механізована подача електрода в дугу. 
     У 1888 році російський інженер Н. Г. Славянов (1854-1897гг.) Запропонував дугове зварювання плавким металевим електродом. Він розробив наукові основи дугового зварювання, застосував флюс для захисту металу зварювальної ванни від впливу повітря, запропонував наплавлення і зварювання чавуну. Н. Г. Славянов виготовив зварювальний генератор своєю конструкцією та організував перший в світі електрозварювальний цех у Пермських гарматних майстерень, де працював з 1883 по 1897р.  
М. М. Бенардос і Н. Г. Славянов поклали початок автоматизації зварювальних процесів.  Однак в умовах царської Росії їх винаходу не знайшли великого застосування.  Тільки після Великої Жовтневої соціалістичної революції зварювання набуває поширення в нашій країні.  Вже на початку 20-х рр.. під керівництвом професора В. П. Вологдина на Далекому Сході проводили ремонт суден дуговим зварюванням, а також виготовлення зварних котлом, а дещо пізніше - зварювання судів і відповідальних конструкцій. 
Розвиток і промислове застосування зварювання вимагало розробки і виготовлення надійних джерел живлення, що забезпечують стійкої горіння дуги.Таке обладнання - зварювальний генератор СМ-1 і зварювальний трансформатор з нормальним магнітним розсіюванням СТ-2 - було виготовлено вперше в 1924 році Ленінградським заводом «Електрик». У тому ж році радянський вчений В.П.Нікітін розробив принципово нову схему зварювального трансформатора типу СТН. Випуск таких трансформаторів заводом «Електрик» почав з 1927р. 
У 1928 році вчений Д.А. Дульчевскій винайшов автоматичне   зварювання під флюсом. 
     Новий етап у розвитку зварювання відноситься до кінця 30-их років, коли колективом інституту електрозварювання АН УРСР під керівництвом академіка Є. О. Патона був розроблений промисловий спосіб автоматичного зварювання під флюсом. Впровадження його у виробництво почалося з 1940р. Зварювання під флюсом зіграла величезну роль у роки війни при виробництві танків, самохідних гармат і авіабомб.Пізніше був розроблений спосіб напівавтоматичного зварювання під флюсом. 
В кінці 40-их років отримала промислове застосування зварювання в захисному газі. Колективами Центрального науково-дослідного інституту технологій машинобудування та Інституту електрозварювання імені Є.О. Патонова розроблена і в 1952 році впроваджена напівавтоматичне зварювання у вуглекислому газі. 
Величезним досягненням зварювальної техніки з'явилася розробка колективом ІЕЗ в 1949 році електрошлакового зварювання, що дозволяє зварювати метали практично будь-якої товщини. 
Автори зварювання у вуглекислому газі плавким електродом і електрошлакового зварювання К.М. Новожилов, Г.З. Волошкевич, К. В. Любавський та ін удостоєні Ленінської премії. 
У наступні роки в країні стали застосовуватися: зварювання ультразвуком, електронно-променева, плазмова, дифузійна, холодне зварювання, зварювання тертям і ін Великий внесок у розвиток зварювання внесли вчені нашої країни: В. П. Вологдін, В. П. Нікі
тін, Д . А. Дульчевскій, Є.О. Патонів, а також колективи Інституту електрозварювання імені Є.О. Патонова.     Дугова зварка під флюсом. Сутність зварювання полягає в тому, що дуга горить під шаром зварювального флюсу між кінцем голою електродного дроту. При горінні дуги і плавленні флюсу створюється газошлаковая оболонка, що перешкоджає негативному впливу атмосферного повітря на якість зварного з'єднання. 
Дугове зварювання в захисному газі проводиться як неплавким (частіше вольфрамовим), так і плавиться електродів. 
При зварці неплавким електродом дуга горить між електродом і зварюваних металом у захисному інертному газі. Зварювальна дріт вводиться в зону зварювання зі сторони. 
Зварювання плавким електродів виконується на напівавтоматах і автоматах.  Дуга в даному випадку виникає між безперервно подається голою дротом і зварюваних металом. 
В якості захисних газів застосовують інертні (аргон, гелій, азот) і активні гази (вуглекислий газ, водень, кисень), а також суміші аргону з гелієм, або вуглекислим газом, або киснем; вуглекислого газу з киснем та іншими 
Газове зварювання здійснюється шляхом нагрівання до розплавлення крайок, що зварюються і зварювального дроту високотемпературним газокисневих полум'ям від зварювального пальника. В якості пального газу застосовується ацетилен і його замінники (пропан-бутан, природний газ, пари рідких горючих та ін) 
Електрошлакове зварювання застосовується для з'єднання виробів будь-якої товщини у вертикальному положенні. Листи встановлюють із зазором між зварюються крайками. У зону зварювання подають дріт і флюс. Дуга горить тільки на початку процесу. У подальшому після розплавлення певної кількості флюсу дуга гасне, і струм проходить через розплавлений шлак. 
Контактна зварювання здійснюється при нагріванні деталей електричним струмом і їх пластичної деформації (здавлюванні) у місці нагріву.  Місцевий нагрів досягається за рахунок опору електричному струму деталей, що зварюються в місці їх контакту. Існує кілька видів контактного зварювання, що відрізняються формою зварного з'єднання, технологічними особливостями, способами підведення струму та харчування електроенергією. 
Види контактного зварювання: 
• стикового контактного зварювання зварювані частини з'єднують по поверхні з'єднуваних торців. 
• точкового контактного зварюванням з'єднання елементів відбувається на ділянках, обмежених за площею торців електродів, що підводять струм і передають зусилля стиснення. 
• рельєфна контактне зварювання здійснюється на окремих ділянках за заздалегідь підготовленим виступам - рельефам. 
• шовного контактного зварювання з'єднання елементів виконується внахлестку обертовими дисковими електродами у вигляді безперервного або переривчастого шва. 
      Електронно-променева зварювання. Сутність процесу зварювання електронним променем полягає у використанні кінетичної енергії електронів, швидко рухаються в глибокому
вакуумі. При бомбардуванні поверхні металу електронами переважна частина їх кінетичної енергії перетворюється в теплоту, яка використовується для розплавлення металу. 
    Для зварювання необхідно: отримати вільні електрони, сконцентрувати їх і повідомити їм більшу швидкість, щоб збільшити їхню енергію, яка при гальмуванні електронів в зварюють метали перетворюється в теплоту. Електронно-променевої зварюванням зварюють тугоплавкі і рідкісні метали, високоміцні, жароміцні і корозійно-стійкі сплави та сталі. 
      Дифузійна зварювання в вакуумі має такі переваги: метал не доводиться до розплавлення, що дає можливість отримати більш міцні зварні з'єднання і високу точність розмірів виробів; дозволяє зварювати різнорідні матеріали: сталь з алюмінієм, вольфрамом, титаном, металокерамікою, молібденом, мідь з алюмінієм і титаном , титан з платиною і т. п. 
     Плазмової зварюванням можна зварювати як однорідні, так і різнорідні метали, а також неметалеві матеріали. Температура плазмової дуги, застосовуваної в зварювальній техніці, досягає 30 000 C. Для отримання плазмової дуги застосовуються плазмотрони з дугою прямого чи непрямого дії. У плазмотронах прямої дії плазмова дуга утворюється між вольфрамовим електродом і основним металом. Сопло в такому разі електрично нейтрально і служить для стискання та стабілізації дуги. У плазмотронах побічної дії плазмова дуга створюється між вольфрамовим електродом і соплом, а струмінь плазми виділяється із стовпа дуги у вигляді факела. Дугу плазмового дії називають плазмовим струменем. Для утворення стислій дуги вздовж її стовпа через канал в соплі пропускається нейтральний одноатомний (аргон, гелій) або двоатомний газ (азот, водень та інші гази та їх суміші). Газ стискає стовп дуги, підвищуючи тим самим температуру стовпа. 
Лазерне зварювання. Лазер - оптичний квантовий генератор (ОЗУ).Випромінювачем - активним елементом - в ОРГ можуть бути: 1) твер ді тіла - скло з неодимом, рубін і ін; 2) рідини - розчини окису неодиму, барвники та ін; 30 гази та газові суміші - водень, азот, вуглекислий газ і ін; 4) напівпровідникові монокристали - арсеніди галію та індію, сплави кадмію з селеном і сіркою і ін Обробляти можна метали та неметалеві матеріали в атмосфері, вакуумі і в різних газах. При цьому промінь лазера вільно проникає через скло, кварц, повітря. 
      Холодне зварювання металів. Сутність цього виду зварювання полягає в тому, що при прикладанні великого тиску до з'єднувальних елементів у місці їх контакту відбувається пластична деформація, що сприяє виникненню міжатомних сил зчеплення і яка веде до утворення металевих зв'язків. Зварювання виробляється без застосування нагріву. Холодне зварювання можна отримувати з'єднання стик, внапусток i утавр. Цим способом зварюють пластичні метали: мідь, алюміній і його сплави, свинець, олово, титан. 
     Зварювання тертям виконується у твердому стані під впливом теплоти, що виникає при терті поверхонь деталей, що зварюються, з наступним додатком стискаючих зусиль. Міцне зварне з'єднання утворюється в результаті виникнення металевих зв'язків між контактуючими поверхнями деталей, що зварюються. 
      Високочастотне зварювання заснована на нагріванні металу пропусканням через нього струмів високої частоти з подальшим здавлюванням обтискними роликами.Така зварювання може виконуватися з підведенням струму контактами і з індукційним підведенням струму. 
Зварювання ультразвуком. При зварюванні ультразвуком нероз'ємне з'єднання металів утворюється при одночасному впливі на деталі механічних коливань високої частоти і відносно невеликих здавлюють зусиль. Цей спосіб застосовується при зварюванні металів, чутливих до нагріву, пластичних металів, неметалічних матеріалів. 
Зварювання вибухом заснована на впливі спрямованих короткочасних надвисоких тисків енергії вибуху порядку (100 ... 200) Х 108 Па на деталі, що зварюються.Зварювання вибухом використовують при виготовленні заготовок для прокату біметалу, при плакіровке поверхонь конструкційних сталей металами і сплавами з особливими фізичним і хімічними властивостями, а також при зварюванні деталей з різнорідних металів і сплавів.
 

2.   Електроди для зварювання вуглецевих конструкцийних  сталей. 

Електроди - поширений та загальнодоступний зварювальний матеріал, що входить до ланцюга підведення струму до зварюваного виробу.     Сировиною для виготовлення електродів служить зварювальний дріт. У 1911 році О. Кельберг отримав перший патент на покриття для електродів, а на світовому ринку електроди з покриттями з'явилися в 1928 році. Відтоді металеві електроди стали поділятися на покриті, що мають на поверхні стрижня покриття з порошкоподібних матеріалів, скріплених клеєвим розчином, і непокриті. Кожна марка електродів має різні поєднання і властивості, які забезпечують виконання необхідних вимог.       Вибір типу і марки електроду залежить від марки зварюваної сталі, товщини листа, розміщення у просторі, умов зварювання та експлуатації зварної конструкції і т.д.                                           Загальні вимоги до електродів, правила прийому, методи випробувань швів та зварних з'єднань, умови маркірування та упаковки, документація на електроди регламентовані ГОСТ 9466-75.                                                          Электроды для ручного дугового зварювання являють собою стрижні завдовжки 450 мм із зварювального дроту, на який нанесений шар покриття, – суміш речовин для посилення іонізації, захисту від шкідливої дії повітря та металургійної обробки зварювальної ванни.
                    Класифікація сталевих вкритих електродів:
  За призначенням сталеві вкриті електроди для ручного дугового зварювання і наплавлення поділяються на наступні групи за ДСТ 9467-75: 
    У – для зварювання вуглецевих і низьколегованих конструкційних сталей з годинним опором розриву до 600 Мпа; ДСТ передбачає дев'ять типів електродів (338, 342, Е42А, Е46, Е46А, Е50, Е50А, Е55, Е60);
    Л – для зварювання легованих конструкційних сталей з годинним опором розриву понад 600 Мпа – п'ять типів (Е70, Е85, Е100, Е125, Е150);
    Т - для зварювання легованих теплостійких – 9 типів;
    У – для зварювання високолегованих сталей з особливими властивостями – 49 типів (ДСТ 10052-75);
    Н – для наплавлення поверхневих шарів з особливими властивостями – 44 типу (ДСТ 10051-75).
     Цифри на позначеннях електродів для зварювання конструкційних сталей означають межу міцності гарантованого металошва.                                                                     За виглядом покриття розрізняють електроди з покриттям:
    кислим – А;
    основним – В;
    целюлозним – Ц;
    рутиловим - Р;
    змішаного вигляду – вказується подвійне позначення;
    іншими видами покриттів – П.
     Якщо в покритті зміст залізного порошку складає більше 20%, то до позначення виду покриття додають букву Ж.                                                                  За товщиною покриття залежно від відношення діаметру електроду D до діаметру сталевого стрижня d розрізняють електроди: 
    М – з тонким покриттям (D/d S 1,20)
    З – з середнім покриттям (1,20<D/d<1,45);
    Д – з товстим покриттям (1,45<D/d<1,80);
    Г – з особливо товстим покриттям (D/d>1,80).
Типи  покритих електродів для зварювання конструкційних сталей                                    Згідно з ДСТ 9467-75, електроди для зварювання конструкційних сталей залежно від механічних властивостей металошва і зварного з'єднання, виконаного цими електродами, класифікуються на декілька типів. Кожному типу може відповідати одна або декілька марок електродів, наприклад до типа Э46 відносяться наступні марки електродів: АНО-3, АНО-4, МР-3, ОЗС-6 і ін. Марка електрода характеризується певним складом покриття, маркою електродного стрижня, технологічними властивостями, властивостями металошва.                                                                ТОВ «ВінницяМеталоЦентр» пропонує Вам електроди марки АНО-36, АНО-21,«Моноліт».                                                                                                                Електроди АНО–36 призначені для ручного дугового зварювання конструкцій з низьковуглецевих сталей (Ст 0, Ст 1, Ст 2 всіх груп А, Б, В і всіх ступенів розкислювання - «КП», «ПС», «СП» по ДСТ 380-94 і (05КП, 08КП, 08ПС, 08, 10КП, 10ПС, 10, 15КП, 15ПС, 15, 20КП, 20ПС, 20) по ДСТ 1050-88 - змінним (мінімальна напруга холостого ходу 50 В) або постійним струмами у всіх просторових положеннях, зокрема на вертикальній площині способом зверху-вниз. Відрізняються легким початковим і повторним запаленням, стабільним горінням дуги, забезпечують малі втрати металошва і легке відділення шлакової шкірки. За зварювально-технологічними властивостях нові електроди перевершують електроди марки МР–3, АНО–4, ОЗС–4іОЗС–12.                                                                                                     Електроди рекомендують використовувати при зварюванні, ремонті сталевих конструкцій з металу завтовшки до 20 мм. Вони дозволяють виконувати зварювання стикових з'єднань з підвищенням зазору, а також за наявності на зварюваних кромках іржі, окалини та інших поверхневих забруднень. Електроди АНО-36 відрізняються легким початковим і повторним запаленням, м'яким та стабільним горінням дуги, забезпечують малі втрати металу від розбризкування, рівномірне плавлення покриття, відмінне формування металошва, легку віддільність шлакової шкірки. Електроди малочутливі до якості підготовки кромок, наявності іржі та інших поверхневих забруднень. Продукція сертифікована і відповідає всім показникам нормативно-технічної документації. 

                        3. Характеристика вуглецевих сталей. 
   . Сталь вуглецева звичайної якості виготовляється згідно з ГОСТ 380-71 * трьох груп: А - поставляється за механічними властивостями; Б - поставляється за хімічним складом і В - поставляється за хімічним складом і механічними властивостями. Хімічний склад сталі групи В такий же, як у сталі групи Б. В залежності від ступеня розкислення сталь виготовляється киплячій (кп), напівспокійної (пс) та спокійною (сп). Ці літери ставляться при позначенні марок сталі (ВСтЗкп, ВСтЗпс і т.д.). Найбільш придатною для зварних конструкцій є низьковуглецевий сталь марок ВСтЗпсб, ВСтЗспб, ВСтЗГпс і СтЗГсп, які поставляються з гарантією зварюваності. Сталь марок ВСт4 і ВСтб - середовищ-неуглеродісгая і марки ВСтб - високовуглецева. Зміст З, Si і Мп в сталі наведено в табл. 16.1.                                     Цифра 5 (ВСтЗспб) позначає   категорію   сталі, що  гарантує    величину ударної в'язкості при температурі +20 і -20°С.  
    Крім вуглецевої сталі звичайної якості виготовляється сталь вуглецева якісна конструкційна за ГОСТ 1050-74. Її налічується 24 марки - від 08 кп до 60. У будівельних конструкціях іноді застосовують конструкційну низьковуглецеву сталь марок 10, 15, 20. Цифри, що позначають марки стали, показують середній вміст в ній вуглецю в сотих частках відсотка.  
В даний час застосовують прокат зі сталі вуглецевої зварюваної для будівельних конструкцій, виготовлений у вигляді листів, смуг, куточків, балок і швелерів наступних марок: 18кп товщиною 4-40 мм, 18пс товщиною 4-16 мм (лист) і 4-20 мм (фасонний прокат), 18сп товщиною 4-20 мм, 18пс товщиною 4-30 мм, 18Гсп товщиною 31-40 мм.   Це все низьковуглецевий добре зварювана сталь із вмістом вуглецю 0,14-0,22%.                                                     ВСт4 і ВСт5, стали конструкційні марок 25, 30, 35 і 40 зварюються обмежено, і для-будівельних конструкцій їх застосовують в основному у вигляді сталевої арматури класу II (ВСт5) при виготовленні залізобетонних конструкцій і для рейкових шляхів. Зі збільшенням вуглецю в сталі зона термічного впливу і шов гартуються, збільшується їх твердість, зварні з'єднання стають більш крихкими і схильними до утворення тріщин. Для будівельних конструкцій вони не придатні. Високовуглецеву сталь марки BCTG, стали 45,50 і 60 краще з'єднувати контактним зварюванням. З усіх марок низьковуглецевої стали найбільш широко застосовують для зварних будівельних конструкцій стали ВСтЗпсб, ВСтЗсп, ВСтЗГпс, ВСтЗГсп та подібні до них стали 18пс, 18сп, 18Гпс і 18Гсп.                                                        Для менш відповідальних конструкцій застосовують ВСтЗкпЗ і18кп. 
З 1989 р. почав діяти ГОСТ 27772-88 * «Прокат для будівельних сталевих конструкцій», в якому передбачені вуглецеві сталі С235, С255, С275, С285, С345Т і С375Т. Буква З позначає сталь будівельна, цифри умовно позначають межа плинності, буква Т-термічне покращення зі спеціальним нагріванням або термічне зміцнення з прокатним нагріванням. До стали С235 відноситься кипляча сталь ВСтЗкп2 *, до сталі С245 - ВСтЗпсб *, до сталі С256 - ВСтЗсп5 * і ВСтЗГсп5 з деякими уточненнями величини межі плинності та хімічного складу. Зазначені по новому Госту стали поступово впроваджуються в практику. 
    Зварювання конструкцій з низьковуглецевої киплячій і напівспокійної стали слід виконувати електродами Е42 або Е46 марок МР-3, ОЗС-4, АНО-4 та ін Для зварювання конструкцій зі спокійної сталі краще електроди Е42А і Е46А марок СМ-11, УОНІІ-13/45 або їм аналогічні. Конструкції, що працюють в умовах динамічних чи вібраційних навантажень (транспортні естакади, галереї, підкранові балки, пролітні будови та ін, фасонки кроквяних ферм), і конструкції, що експлуатуються при температурі мінус 40 ° С і нижче, також повинні зварюватися електродами Е42А або Е46А. Ці ж електроди повинні застосовуватися при зварюванні судин і трубопроводів-високого тиску, листових об'ємних конструкцій з елементами товщиною 20 мм і більше. При зварюванні товстої сталі (стиковими і кутовими багатошаровими швами) рекомендується попередній підігрів до 120-150 ° С перед накладенням кореневих і перших шарів кутових швів для попередження утворення кристалізаційних тріщин, так як підігрів уповільнює охолоджування металу і перешкоджає утворенню гартівних структур.

                                4.  Зварюваність  сталей. 
         За зварюваністю сталі поділяють на чотири групи (табл.№1):                                                                                       / — добре зварюються і при звичайних способах зварювання не дають тріщин. Зварювання ведуть без підігріву і після зварювання не використовують термообробки. Одержують зварні з'єднання високої якості; II — задовільно зварюютьсяДля одержання зварних з'єднань з доброю якістю необхідне строге виконання всіх режимів зварювання, застосування спеціального присаджувального металу,   особливо детального очищання кромок і нормальні температурні умови, а в деяких випадках і попередній підігрів до 100-150°С з наступною термообробкою;                                                 /// — обмежено зварюютьсяУ звичайних умовах схильні до утворення тріщин. Зварюють з попереднім підігрівом до 250-400°С з наступним відпуском.                                                                                                   IV — погано зварюються. Важко піддаються зварюванню і схильні до утворення тріщин. Зварюють із попереднім підігрівом і наступною термообробкою.                                                                               Класифікацію основних марок сталі за зварюваністю наведено в табл..
      Таблиця№ 1:  Класифікація основних марок сталі за зварюваністю
Група зварюваності Марки сталей
вуглецеві конструкційні леговані високолеговані
Добра Стікп, Стіпс, Ст2кп, Ст2пс, СтЗ, Ст4, 08, 10, 15, 20, 25 15ХА, 20Х, 15ХМ, 15НМ, 10ХСНД 08Х20Н14С2, 20Х23Н18, 12Х18Н9Т, 08Х18Н10
Задовільна БСт5сп, ЗО, 35 12Х2Н4А, 12ХН2, 20ХГСА, ЗОХ, ЗОХМ, 15ХСНД, 25ХГСА 9Х14А, 12Х14А, 30X13, 12X17, 25Х13Н2
Обмежена Стбпс, Стбсп, БСтбпс, БСтбсп, 40, 45, 50 35ХМ, ЗОХГСА, 40Х, 40ХМФА, 40ХН, 20Х2Н4А 12Х18Н9, 17Х18Н9Т,
20Х18Н9,
20Х23Н18,
36Х18Н25С2
Погана 65, 70, 75, 80, 85, 60Г, 65Г, 70Г, У7+У13, У7А+У13А 50ХГ, 50ХГСА, 60ХС, 45ХНЗМФА
Х12, Х12М, 9ХС, 5ХГМ, ХВГ, 5ХНТ, X
       
                         5. Вплив основних  елементів на властивості сталей.
     Вуглець при вмісті до 0,25% зварюваність не погіршує. При більшому вмісті зварюваність погіршується, бо в зонах термічного впливу утворюються гартовані структури, які призводять до тріщин. Підвищений вміст вуглецю в присаджувальному матеріалі викликає пористість шва.                                                                   Марганець (Г) міститься в межах 0,3-0,8% і зварюваність не погіршує. При вмісті від 1,8 до 2,5% і більше виникає небезпека появи тріщин, тому що марганець сприяє загартованості сталі.                                                   Кремній (С) у межах від 0,02 до 0,35% труднощів при зварюванні не викликає. При вмісті елемента від 0,8 до 1,5% зварювання утруднюється через високу рідкотекучість і утворення тугоплавких оксидів кремнію.                                                                                                                                                              Ванадій (Ф) сприяє загартованості сталі, що утруднює зварювання. При зварюванні ванадій активно окиснюється і вигорає.                                        Вольфрам (В) підвищує твердість сталі і утруднює процес зварювання через сильне окиснення.                                                                              Нікель (Н) підвищує пластичність і міцність, зварюваність не погіршує.                                Молібден (М) при зварюванні сприяє утворенню тріщин, активно окиснюється і вигорає.                                                                                    Хром (X) утруднює зварювання тому, що утворює тугоплавкі карбіди хрому.                                                                                                      Титан (Т) і ніобій (Б) при зварюванні з'єднуються з вуглецем і припиняють утворення карбіду хрому. Внаслідок цього зварюва-ніеть покращується.                                                                                           Мідь (Д) покращує зварюваність, підвищує міцність, пластичність і корозієстійкість сталі.                                                                     Кисень погіршує зварюваність сталі, понижує міцність і пластичність.                 Азот (А) утворює хімічне з'єднання із залізом (нітриди), які підвищують міцність, твердість і значно знижують пластичність сталі.                                     Водень — це шкідлива домішка. Накопичується у шві і викликає появу пор і дрібних тріщин.                                                                                Фосфор (П) — шкідлива домішка. Підвищує твердість і крихкість сталі, викликає холодноламкість (холодні тріщини).                                                       Сірка — шкідлива домішка. Сприяє утворенню гарячих тріщин. Зварюваність із підвищенням вмісту сірки різко погіршується.
          6.  Технологія зварювання вуглецевих конструкційних сталей.
   Вуглецевими конструкційними (машіноподелоч-ними, або будівельними) називають сталі,  що містять 0,1-0,7% С. Вуглець  визначає міцність цієї групи  сталей. У вуглецевих сталях присутній також певну кількість так званих постійних (нормальних) домішок, що потрапляють в метал або спеціально вводяться в нього в процесі виробництва (плавки) сталі. Зазвичай кількість постійних домішок у вуглецевих сталях не перевищує (за верхньою межею) 0,8% Мп, 0,35% Si, 0,04% Р, 0,05% S, 0,05% 02. До постійних домішок відносять також деяке залишковий вміст водню і азоту.  
    Крім постійних домішок у металі можуть перебувати в невеликій кількості випадкові домішки, що потрапляють в сталь з шихтових матеріалів (мідь, миш'як) або з скрапу (хром, нікель). Зміст цих елементів зазвичай не перевищує 0,3% Си, 0,08% As, 0,3% Сг, 0,3% №.  
    Вуглецеві конструкційні сталі класифікують за способом   виготовлення, за якістю і рівнем розкиснення сталі.  У зварювальній   техніці їх   класифікують також і за змістом вуглецю.  
    Злиток киплячої сталі характерний різко вираженою зональної сегрегацією. Нерівномірність вмісту домішок зберігається в прокаті, де є ділянки металу з підвищеним вмістом сірки і в меншій мірі фосфору.  Місця скупчення сірки називають сульфідними рядками. Подання про неоднорідність структури киплячої сталі дає відбиток розподілу сірчистих включень за Бауманом).     Місцева концентрація сірки може набагато перевищити середнє її зміст і привести до утворення кристалізаційних тріщин у металі шва і гарячих тріщин в біляшовній зоні.                                            Досвід експлуатації   зварних конструкцій показав,   що кипить сталь, у тому числі і ма теновская, схильна до старіння  в біляшовній зоні    і до пере ходу в крихке стан при роботі на морозі. 
    Злиток спокійної сталі зазвичай має однорідну щільне будову.  Шкідливі домішки - сірка, фосфор розподілені в ньому більш рівномірно ніж у злитку киплячої сталі.   Спокойне мартенівська сталь значно менше схильна до старе нію, ніж кипляча сталь.         При зварюванні сталі,   заспокоєної     алюмінію, ефект старіння    металу    околошовной     зони або      зовсім   не   виявляється, або проявляється набагато слабкіше. 
    Полуспокойная сталь займає проміжне положення між киплячій і спокійною сталями. Ця сталь понижати кілька великою кількістю присадок в порівнянні з киплячо щей сталлю, завдяки чому забезпечується менше виділення газів при охолодженні і кристалізації злитка. 
    Вуглецева конструкційна сталь звичайної якості поставляється за ГОСТ 380-71 та іншим стандартам (ГОСТ 5521-67 на сталь для суднобудування, ГОСТ 5520-69 на сталь для котлобудування, ГОСТ 6713-53 на сталь для мостобудування).                                                                                        Вуглецева сталь звичайною ного якості, що поставляється відповідно до ГОСТ380-71.                                                                                                                        Досвід експлуатації зварних конструкцій  показавши, що кіпіть сталь, у тому чіслі І  мартеновская, схільна до старіння в біляшовній зоні І до пере ходу в кріхке стан при продажам на морозі. Залежно від нормованих показників сталь кожної групи ділиться на категорії.  Сталь групи А має три категорії, для кожної з яких встановлено обов'язкові показники і норми механічних властивостей.  Для зварних конструкцій сталь цієї групи не застосовується.  Сталь групи Б підрозділяється на дві категорії.  У першій нормується зміст ня вуглецю, марганцю, кремнію, фосфору, сірки, миш'яку, азоту.У другій категорії додатково нормується содер жание хрому, нікелю, міді. Сталь цієї групи знаходить ограни ного застосування для зварних конструкцій. Сталь групи В має шість категорій (табл№2).  
    Як правило, для зварних конструкцій застосовують сталь марок ВСт2 і ВСтЗ всіх ступенів розкислення. Для відповідальний конструкцій використовують спокійні сталі групи В най більш високих категорій.  
   Сталь марки СтЗ груп Б та В виплавляється як полуспокой ва, може містити звичайне (0,4-0,65%) і підвищений (0,8 - 1,1%) кількість марганцю. У позначенні марки сталі, утримуючи щей підвищену кількість марганцю, введена літера Г. Стали цього типу також застосовують для виготовлення зварних конструкцій .

   Таблиця№ 2:
Категорія сталі
 
Марка сталі
Хім. состав
 bn  bt  s  Ізгіб У хол.
стані
              an
При темпер. t Після механ. старін-
ня 
    +20
      -20
   1  
ВСт2 – ВСт5  
 
  +
 
+
 
-
 
+
 
   +
 
   -
 
    -
 
     -
   2   + + + +    +    -     -      -
   3  
ВСт3 – ВСт4
 
  +
 
 +
 
 +
 
 +
 
   +
 
  +
 
    -
 
     -
   4   +  +  +  +    +   -     +      -
   5          ВСт3
 
  +
 
+
 
+
 
+
 
  +
 
  -
 
    +
 
     +
   6   + + + +   +   -     -      +
     У позначенні стали вказані група, умовний номер марки залежно від хімічного складу і механічних властивостей, ступінь розкислення, категорія сталі. Наприклад, ВСтЗсп5 позначає сталь марки СтЗ групи В, спокійна, категорія 5. Позначення ВСтЗГпс4 розшифровується як сталь марки СтЗ групи В, полуспокойная, з підвищеним вмістом марганцю, четвертої категорії. Слід зазначити, що група А і перша категорія в позначенні стали не вказуються.  
    Вуглецева конструкційна якісна сталь постачається за ГОСТ 1050-60 і окремим стандартам, розробленим на основі цього стандарту. До цієї ж групи умовно віднесені сталі з підвищеним вмістом марганцю,   микролегированной бором  (в межах 0,002-0,006%), і сталь марки С                (для суднобудування) за ГОСТ 5521-67.        Механічні властивості сталей встановлені в залежності від характеру термообробки.  
    Вуглецеву конструкційну сталь застосовують для виготовлення зварних конструкцій в основному в стані поставки (гарячекатаному) і в меншому обсязі після термообробки (нормалізації) і в ще меншій у стані після термічного поліпшення (після гарту і відпустки). Термічне поліпшення є досить ефективним способом підвищення міцності сталі без зниження пластичності і в'язкості. Тому очікується збільшення обсягу використання для зварних конструкцій сталі, що поставляється в такому стані.  
    У зварювальній техніці в залежності від вмісту вуглецю вуглецеві конструкційні стали умовно поділяються натри групи: низьковуглецеві, середньовуглецеві і високовуглецеві. Технологія зварювання цих сталей різна.  
    Навіть для     сталі       однієї      марки в   залежності    від її   плавковим складу   та умов експлуатації    зварної    конструкції   технологія    зварювання може зазнавати значні зміни. 

  7. Охорона праці при зварюванні вуглецевих конструкційних сталей.
                                  1. Загальні вимоги:
        До виконання електрозварювальних робіт допускаються особи, що досягли 18 річного віку, визнані придатними для даної роботи медичною комісією, які пройшли спеціальне навчання безпечних методів і прийомів ведення робіт та мають кваліфікаційну групу з електробезпеки не нижче II. У відповідності до вимог Закону України "Про охорону праці", діючих норм та "Правил безпеки технічної експлуатації обладнання", працівник повинен знати та виконувати вимоги нормативно- правових актів з охорони праці, правила поводження з машинами, механізмами та іншими засобами виробництва, користуватись засобами колективного та індивідуального захисту. 
       Електрозварник ручного зварювання, якого приймають на роботу, повинен пройти вступний інструктаж з охорони праці, виробничої санітарії, пожежної безпеки, прийомів і способів надання долікарської допомоги потерпілим, бути ознайомлений   під розпис з умовами   праці, правилами     та пільгами за роботу  в    шкідливих та   небезпечних    умовах    праці,     про правила поведінки при виникненні аварій. 
        До початку роботи безпосередньо   на робочому місці електрозварник   ручного зварювання   повинен      пройти первинний     інструктаж з безпечних прийомів виконання робіт. Про проведення вступного інструктажу та інструктажу на робочому місці робляться відповідні     записи в журналі реєстрації вступного інструктажу з питань охорони праці і журналі реєстрації інструктажів з питань охорони праці. При цьому необхідний підпис як того, кого інструктували, так і того, хто інструктував. 
    Електрозварник, що приймається на роботу, після первинного інструктажу повинен протягом 2-15 змін ( залежно від стажу, досвіду і характеру роботи) пройти стажування під керівництвом досвідченого, кваліфікованого електрозварника    ручного зварювання,      який призначається наказом (розпорядженням) по підприємству. 
    При виконанні робіт на електрозварника можливий вплив таких небезпечних і шкідливих виробничих факторів: 
- пошкодження очей відлітаючою окалиною, розплавленим металом; 
-  ураження електричним  струмом    у разі  відсутності  заземлення                на зварювальному апараті,  несправності
проводки. 
        Повторний     інструктаж   з правил    і прийомів безпечного ведення робіт електрозварник повинен проходити: 
-   періодично, не рідше одного разу у квартал; 
-   позаплановий    при   незадовільних         знаннях    з охорони       праці,                           не пізніше місячного строку; 
-    у зв'язку з допущеним   випадком    травматизму або   порушення        вимог охорони праці, що не призвело до травми. 
       Для електрозварника передбачений такий спецодяг і засоби індивідуального захисту: костюм бавовняний з вогнезахисним просоченням або костюм для зварника, черевики  шкіряні, рукавиці брезентові, та   захисні окуляри закритого типу.     На зовнішніх роботах взимку: куртка та брюки бавовняні на утеплювальній підкладці, валянки. 
         Робочі місця повинні бути забезпечені інвентарними загородженнями, захисними та запобіжними пристроями, повинні мати достатнє освітлення. В разі потреби користуватися справним переносним світильником напругою не вище 42 В, а при роботі в котлах, цистернах, колодязях - не вище 12 В. Освітленість робочого місця має бути не менше 50 лк. 
        Електрозварник      повинен протягом усього робочого     дня   тримати в порядку  і  чистоті   робоче    місце,   не     захаращувати       проходи до нього матеріалами та конструкціями. 
        Забороняється проводити зовнішні електрозварювальні роботи на риштованнях під час грози, ожеледі, туману, при вітрі силою 15 м/с та більше. 
        Електрозварювальну установку розміщувати так, щоб були забезпечені вільний доступ до неї, зручність і безпека при веденні робіт. При одночасному використанні кількох зварювальних установок їх треба встановлювати не ближче 350 мм     один від одного, а  ширина   проходів між ними повинна бути не менше 800 мм. 
        Електрозварювальну установку включати в електромережу тільки за допомогою пускового пристрою. Забороняється живити зварювальну дугу безпосередньо від силової та освітлювальної електромереж. Довжина проводів між живильною мережею та пересувною установкою не повинна перевищувати 10 м. Кабель (електропроводку) слід розміщувати на відстані не менш як 1 м від трубопроводів кисню та ацетилену. 
        Відстань  від    місця        проведення           електрозварювальних           робіт до місця встановлення газогенераторів, балонів з газом та легкозаймистих матеріалів повинна бути не менш як 10 м. 
        Забороняється зберігати легкозаймисті матеріали та вибухонебезпечні речовини в приміщеннях для зварювання. 
        У закритих приміщеннях і всередині ємностей електрозварник повинен працювати при наявності припливно - витяжної вентиляції. Забороняється одночасна робото електро- і газозварника (газорізальника) всередині закритої ємності або резервуара. 
       Робочі місця при роботі кількох електрозварників в одному приміщенні слід обгороджувати світлонепроникними щитами (екранами) з вогнетривкого матеріалу, заввишки не менш як 1,8 м. 
       Виконувати електрозварювальні роботи на висоті з риштувань та інших засобів  підіймання   дозволяється   тільки    після перевірки майстром їх міцності і стійкості, а також після вживання заходів, що попереджають спалахування  настилів, падіння    розплавленого  металу і огарків електродів на працюючих або людей, які проходять поблизу.                                       Забороняється використовувати випадкові опори. 
      Електрозварник при  потребі повинен      спускатися   в траншеї (котловани)       по приставних      драбинах,      переходячи    через      канави і траншеї по перехідних містках. 
      Електродотримач має бути заводського виготовлення, легкий, забезпечувати надійне затиснення і швидку зміну електродів без дотику до струмоведучих частин і бутисправним.         Держак повинен бути виконаний з теплоізоляційного діелектричного матеріалу.                                           Забороняється   застосовувати електродотримачі з підвідним проводом у 
держаку при  силі         струму 600 А   та           більше,         а також     ручной інструмент, що має:      

-   вибої,  відколи  робочих кінців; 
-    задирки та гострі ребра в місцях затискання рукою; 
-    тріщини та відколи на затилковій частині. 
    Забороняється протирати деталі перед зварюванням бензином або гасом. 
    Необхідно стежити, щоб руки, взуття та одяг були завжди сухі. 
      Робітник, навчений і атестований відповідно до вимог «Правил охорони праці», несе особисту відповідальність за порушення вимог, викладених в цій інструкції, у відповідності з діючим законодавством України.

              2.Вимоги безпеки перед початком роботи  і під час  роботи:
   Перед початком роботи електрозварник повинен: надіти спецодяг, спецвзуття, застебнути манжети рукавів. При цьому куртка не повинна бути заправлена в брюки, а брюки мають бути випущені поверх черевиків; 
-  одержати індивідуальні засоби захисту, які  необхідно використовувати   за призначенням: 
о   щиток електрозварювальника -  для захисту  від бризок  розплавленого металу, від дії променів електричної дуги;  
о   запобіжний пояс  - при роботі на висоті більше 1.3 м, всередині ємності;  
о   шланговий протигаз  - для роботи всередині закритих резервуарів ; 
о   каску з дво - і тришаровими підшоломниками - для захисту голови від падіння предметів;  
о   азбестові і брезентові нарукавники - для захисту від бризок розплавленого металу при стельовому зварюванні;  
о  окуляри захисні із світофільтром марки «В», «Г»; 
-    оглянути  і впорядкувати   робоче місце  і проходи  поблизу нього,  підлога на робочому місці повинна бути суха; 
-    перевірити ізоляцію зварювальних проводів, переконатися у наявності заземлення електрозварювальної установки та надійності з'єднання всіх контактів; 
-    переконатись, що    поблизу   місця   зварювання   немає легкозаймистих і пальних матеріалів. 
 
   Забороняється виконувати   зварювальні    роботи на               посудинах, щоперебувають під тиском. 
      До початку зварювання деталі (конструкції) повинні бути надійно закріплені. 
      Забороняється    залишати   без     догляду    електродотримач                  під        напругою,     а    також       працювати     при    несправності зварювального агрегату, зварювальних проводів, 
електродотримача або шолома-маски(щитка). 
      Роботи в   закритих   ємностях   повинні виконуватися  не менше як двома  робітниками,      один з яких повинен знаходитися                                 зовні зварювальної ємності для здійснення контролю за 
безпечним проведенням робіт зварювальником.                                                        У цього робітника кваліфікаційна група повинна бути не менше III для даного виду робіт. Електрозварювальник, що працює 
всередині   ємності,     повинен     мати  запобіжний     пояс з     закріпленою на     ньому  мотузкою,    другий кінець   якої    довжиною     не    менше двох метрів повинен тримати в руці інший 
робітник, який знаходиться зовні ємності, резервуара. Переносне освітлення у середині ємності повинно бути з напругою не більше 12 В.                           При зварюванні у середині котлів, 
резервуарів електрозварювальник, крім спецодягу, зобов'язаний користуватися    діелектричними   рукавичками,    калошами, килимками, каскою для захисту голови. 
      При проведенні    електрозварювальних робіт на висоті електрозварник   повинен застосовувати   сумку для електродів та ящик для недогарків. Забороняється розкидати недогарки. 
       Зварювальний   агрегат     необхідно    підключити до живильної мережі    через        індивідуальний    рубильник     проводом    відповідного перерізу згідно з інструкцією по експлуатації     зварювальних агрегатів.   При    цьому відстань між зварювальним    агрегатом і    стіною    має бути не менш як 0,5 м. Підключати до електромережі і відключати від неї 
електрозварювальні установки, а також ремонтувати їх повинні тільки електромонтери. 
Забороняється виконувати ці операції електрозварникам. 
       Роботи в особливо небезпечних приміщеннях можна виконувати тільки після одержання наряд – допуску на виконання вогневих робіт, якщо агрегат має електроблокування, що забезпечує автоматичне відключення зварювального ланцюга при зміні електрода, при холостому ході. 
       При стельовому зварюванні необхідно користуватися азбестовими або брезентовими   нарукавниками,    при      зварюванні  кольорових металів і сплавів, які містять цинк, мідь, свинець;                                                                                                                               - респіраторами з  хімічним   фільтром і      проводити     роботи тільки при працюючому місцевому відсмоктуванні. 
      Забороняється: 
-    різати і зварювати метал у висячому положенні; 
-    вести зварювальні роботи з приставних драбин. 
       При     виконанні    варювальних      робіт    необхідно закривати обличчя щитком із світлофільтрами для захисту очей та обличчя від дії променів   електричної дуги а також бризок металу.                                         

        При проведенні електрозварювальних робіт безпосередньо на автомобілі електрозварник повинен спочатку заземлити раму або кузов автомобіля.                           
  Якщо зварювання ведеться безпосередньо близько від паливного бака, закрити його листом заліза чи азбесту від попадання іскор. 
       Перед проведенням зварювальних робіт на газобалонному автомобілі (газодизельному) газ необхідно випустити, а балони продути інертним газом. Роботи виконувати в присутності відповідальної особи,при оформлені наряду – допуску на виконання вогненебезпечних робіт. 
      Проводити       зварювання      при ремонті   резервуарів з-під паливно - мастильних    матеріалів      треба тільки після обробки їх 15 -20% розчином каустичної соди або продуванням  сухою парою з наступною перевіркою       вмісту небезпечних    речовин у зазначених ємностях за допомогою газоаналізаторів.Зварювання проводити при відкритих кришках. 
     Забороняється:  
-    дивитись самому  і дозволяти     дивитись    іншим на електрозварювальну дугу без захисних окулярів, щитів; 
-    працювати з щитом, окулярами, які мають щілини і тріщини; 
-    працювати   на   електрообладнанні   з   оголеними   проводами   та   відкритими струмоведучими

и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.