Тема: зварювання стикових, кугових, бертикальних і горизонтальних швів

Лабраторна робота № 8

Тема: ЗВАРЮВАННЯ СТИКОВИХ, КУГОВИХ, БЕРТИКАЛЬНИХ І ГОРИЗОНТАЛЬНИХ ШВІВ

Мета: знати і вміти виконувати зварювання стикових, кутових вертикальних і горизонтальних швів.

1.Інформація для самостійної педготовки.

Ручне дугове звдоввання можна виконувати в усіх просторових положеннях: нижньому, в човник, напіввертикальному, вертикальному, горизонтальному і верхньому. Можливість виконання зварювання в тому чи іншому положені залежить перед усім від марки зварно- го метолу і типу покриття електроду. Зварні шви характеризуються слідуючими параметрами: шириною, висотов підсилення, величиною притуплення, кутом розділу, величиною отвару і кратером в таврових з'єднаннях.

Зварні шви діляться: по формі - на стикові, кутаві, таврові і накладні; по протяжності - на цілі і переривчаті по положеню у просторі - на нижні, горизонтальні, вертикальні, верхні; по підсиленню - на нормальні, підсилені, послабленні по положению відносно діючих сил - флангові, Лобові, комбіновані.

Перед початком зварювання проводять вибір режиму зварювання, який характеризується слідуючими показниками: диаметр електдроду,зварювальний струм, напруга дуги, швидкість зварювання, рід, полярнвсть струму, покриття електроду, кут нахилу

Серед приведених показників тільки деякі зних грають певну роль в одержанні високої якості зварювання.

До них відносяться діаметор електроду і зварювальний струм швидкість зварювання і напруга дуги при ручному зварюванні не регламентується.

Вони залежать від виду зварного з'єднання, зварювальної сталі, марки електроду, положения зварювального шву у просторі та інш.

Спочатку вибирають диаметр електроду (дроту), в залежності від якого вибирають зварювальний струм. Діаметр електроду вибирають в залежності від товшини зварюваних елементів, Типу зварюваного з'єднання у просторі, марки зварювального метолу. Тип і марку електрода вибирають в залежності від вимог міцності зварного з'єднання.

Діметр електрода і товшина зварюваного виробу для стикових швів знаходяться у відношені:

Товщина зварюваного метолу, мм	1-2		4-5	6-12	13 і більше
Діаметр електродного дроту, мм	1,5-2,5		3-4	4-5	5 і більше

Піля вибору діметра електроду визначають зварювальний струм.

Оптимольний зворювольний струм корегують и визначають практичним шляхом.

Від сили зварювального струму залежить глибина проварювання. Коли струм зростає збільшується тиск дуги і розплавлений метал інтенсивніше витісняеться з-під основи дуги.

В таких випадках проходить проплавлення наскрізь. Напрям тиску дуги можна змінити нахилом слектроду і тим самим вплинути на глибину проварювання.

Збільшення довжини дуги приводить до підвищення напруги ду­ги і зменьшенню зварювального струму. Внаслідок зменьшується глибина проварювання і

збільшується ширина шва. Це не залежить від полярності при зварюванні.

Зміна швидкості ручного зварювання діє на глибину проварювання і ширину шва. При збільшенні швидкості зварювання зменьшується глибина проварювання і ширина шва, і навпаки, зменьшення швидкості зварювання виявляється в збільшені глибини прова- рювання і ширини шва.

Найбільш легко і зручно виконувати зварювання стикових швів у нижньому положьнні. Положения електроду при зварюванні характеоизується кутом його нахилу до осі зварного шва. При нахилі електроду добре відтісняється розплавлений метал зварної ванни і шлак із кратера і збільшується глибина проварювання. Електрод повинен бути нахилений по відношенню до вертикалі на 15° і неза­лежно від напрямку зварювання (зліва направо, справа наліво, від себе, до себе), це дає одержання зварного шва доброї якості (глибина проварювання, форма, твердость).

При зварюванні стикових з'єднань без розчищення кромок особлива увага надається розплавленню зварюемьос кромок. Підварю­вання стику з протилежної сторони нитковим швом підвищує надійність проварювання.

Особлива увага повинна наділяться забезпеченню проварювання кореня шва в конструкціях, виключаючих можливість підварювання протилежної сторони стику.

Неможна починати зварювання кутових швів на вертикальній площині, тому що при цьому можливо стікання розплавленого мета­лу на нижню площину й непроварення в куті. Цьому зварювання та­ких швів у нижньому положенні краще виконувати "в човник", а ви­ріб розміщати так, щоб шлак не затікав на метал перед дугою.

Електрод потрібно тримати під кутом 45° до поверхні листів, злегка нахиляючи його в процесі зварювання то до однієї, то до іншої площини. Кутові шви при з'єднанні не "в човник" виконують одношаровими при кратері шва до 8 мм, при кратері вище 8 мм - в два шари і більше.

Зварювання вертикальних швів можна виконувати знизу вгору і з гори вниз. Зварювання згори вниз важче, ніж знизу вгору і виконується тільки в разі крайньої необхідності. Вертикальні шви краще зварювати електродами діаметром не більше 4 мм, більш ко­роткою дугою, при якій краплини, під дією сил поверхневого натя­гу, краще переходять з електрода у кратер шва.

При зварюванні горизонтальних швів для зменьшення стікання металу, ухил кромок роблять тільки у верхнього елемента з'єднання

Дугу при зварюванні збуджують на нижньому краї, а потім, надаючи кінцю електрода поперечні рухи, переходять на край верх­нього листа, піднімаючи вгору стікаючу краплю металу. Горизон­тальні шви зварюють також повздовжніми валиками, причому перший валик /корінь шва/ виконують електродами діаметром 4 мм, а нас­тупні - електродами 5 мм, якщо товщина металу більше 8 мм.

Найбільш важко виконувати верхні шви, це складається в умінні утримувати розплавлений метал від витікання із кратера до низу. Це удешується тільки при зварюванні короткою дугою. Механічні властивості металу, наплавленного при верхньому зварюванні, нижчі, чим металу, наплавленого при зварюванні в інших просторових положеннях. Для зварювання верхніх швів використову­ють електроди з покриттям більш тугоплавким, чим метал електро­ду. При зварюванні кінець електроду то віддаляють, то наближа­ють до ванни. При зварюванні верхніх швів бульбашки газу, спли­ваючи, попадають у корень шва, що знижує міцність звареного з'єднання.

Розрізняють способи заповнення зварних швів по довжині і перерізу.

По довжині зварювальні шви виконують напрохід і зворотньо-поступовим

способом. Напрохід зварні шви виконують від початку до кінця в одному напрямку. Так зварюють короткі шви, довжина яких до 300 мм. Зварні шви середньої довжини (300-1000 мм) зварюють або від середини до країв, або зворотньопоступовим спосо­бом. Цей спосіб використовують при зварюванні довгих швів, дов­жина яких більше 1000 мм.

Зворотньопоступовий спосіб зварювання полягає в тому, що довгий шов поділять на частини довжиною 100-300 мм, потім зварю­вання кожної частини проводять у напрямку, зворотньому загально­му напрямку зварювання. При цьому кінець кожної частини зварю­ють із почастком попереднього зварного шва.

За способом заповнення перерізу швів розпізнають одношарові і багатошарові (багатопрохідні) шви. Мал.1. Якщо число шарів до­рівнює числу проходів, то такий шов звуть багатошаровим. Багато­шарові шви частіше використовують у стикових з'єднаннях, багато-прохідні - у кутових і таврових.

Для більш рівномірного нагрівання металу шва по всій його довжині шви виконуються секціями, гіркою і каскадом, при чому в основу всіх цих способів закладений зворотньопоступовий спосіб зварювання (Мал.2). Стикові зварні з'єднання з елементів товщи­ною 4-8 мм зварюють одношаровим швом, товщиною до 12 мм зварюють із V - подібним розчищенням двох кромок багатопрохідним або ба­гатошаровим швом і товщиною більш 12 мм з Х-подібним розчищенням також зварюють багатопрохідним або багатошаровим швом.

Однопрохідне зварювання відрізняється від багатопрохідного більшою продуктивністю та економічністю. Недоліком однопрохід­ного зварювання е відносно менша пластичність металу шва і біль­ша зона перегріву металу, ніж при багатопрохідному зварюванні.

Багатопрохідне зварювання виконують тонкими і вузькими ва­ликами без поперечного коливального руху електрода. Товщина слоїв повинна бути не більш 4-5 мм і не меньш 2 мм.

У точці звороту зварений шов треба заварювати без відриву дуги. Не допускається погашення і запалювання зварювальної дуги на зворотах звареного шва.

Для зварювання елементів різної товщини діаметр електроду і зварювальний струм підбирають по нижнім параметрам режиму зварювання, які рекомендуються для елементів зварного з'єднан­ня великої товщини. Зварювальну дугу направляють на елемент з'єднання більшої товщини.

Отвір між елементами, які стикуються, і затуплення кромок становить від 1,5 до 4,0 мм в залежності від товщини листів, ре­жиму зварювання і характеру зварної конструкції.

2. Обладнання і матеріали.

2.1. Джерела живлення постійного і змінного струму.

2.2. Електроди АНО-4. АНО-6. УОНИ 13/45 діаметром 3-5 мм.

2.3. Металеві пластинки.

2.4. Захисні маска і щиток.

2.5. Вимірювальний інструмент.

3. Порядок виконання роботи.

3.1. По товщині металу підібрати діаметр електрода.

3.2. По діаметру електрода і обраному положенню зварювання у просторі підібрати силу зварювального струму.

3.3. Встановити на джерелі живлення силу струму і включити трансформатор або випрямлювач.

3.4. Встановити вироб у нижньому положенні з необхідним отвіром і виконати зварювання у нижньому вертикальному і горизон­тальному положенні шва.

4. Зміст звіту

У звіті повинні бути наведені слідуючи дані:

4.1. Необхідні теоретичні дані.

4.2. Обладнання та матереали.

4.3. Порядок виконання роботи.

4.4. Результат эксперименту.

4.5. Обробка та аналіз одержаних результатів.

4.6. Висновки по роботі.

Висновок: Ми вивчили і навчилися виконувати зварювання стикових, кутових вертикальних і горизонтальних швів.

Дата добавления: 2015-09-29