|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
В 2004 году наравне с существующими производственными мощностями построена линия по производству плит пустотного настила
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4-5 Сварочное производство в городе Омске. 5 1.Общая часть. 6-7
1.2 Рабочее место сварщика. 6-7 2. Специальная часть. 8-18 2.1 Назначение изделий и описание сварочных швов. 8-9 2.2 Материалы, применяемые для изготовления сварного изделия. 9-11 2.3 Заготовительные операции. 11-12 2.4 Подготовка к сварке. 12 2.5 Выбор сварочного оборудования. 12-13 2.6 Сборка. 13-14 2.7 Сварка конструкции (режимы сварки и сварочные материалы). 14-16 2.8 Контроль сварочных швов. 16-17 2.9 Техника безопасности при сварочных работах. 17-18 3. Охрана труда. 19-21 3.1 Охрана труда на предприятии и промышленная санитария. 19 3.2 Электробезопасность. 19-20 3.3 Пожаробезопасность. 20-21 ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 22 Список используемых источников. 23
Современный технический прогресс в промышленности неразрывно связан с совершенствованием сварочного производства. Сварка высокопроизводительный процесс изготовления неразъёмных соединений находит широкое применение при изготовлении металлургического, химического и энергетического оборудования, различных трубопроводах, в машиностроении, в производстве строительных и других конструкций. Сварка – такой же необходимый технологический процесс, как и обработка металлов, литьё, ковка, штамповка. Большие технологические возможности сварки обеспечили её широкое применение при изготовлении и ремонте судов, автомобилей, самолётов, турбин, котлов, реакторов, мостов и других конструкций. Её применение способствует совершенствованию машиностроения и развитий ракетостроения, атомной энергетике, радиоэлектроники. О возможности применения электрических искр для плавления металлов еще в 1753 г говорил академик Российской академии наук Г.Р. Рихман при исследованиях атмосферного электричества. В 1802 г профессор Санкт-Петербургской военно-хирургической академии В.В. Петров открыл явление электрической дуги и узнал возможные области её практического применения. Однако потребовались многие годы совместных усилий учёных и инженеров, направленных на создание источников энергии, необходимых для реализации процесса электрической сварки металлов. Важную роль в создании этих источников сыграли открытия и изобретения в области магнетизма и электричества. В 1882 году российский учёный – инженер Н.Н. Бенардос, открыл способ электродуговой сварки металлов неплавящимся угольным электродом. Им был разработан способ дуговой сварки в защитном газе и дуговая резка металлов. В 1888 г российский инженер Н.Г. Славянов предложил проводить сварку плавящимся металлическим электродам. С его именем связано развитие флюсов для воздействия на состав металла шва, создание первого электрического генератора. На современном этапе развития сварочного производства в связи с развитием научно-технической революции резко возрос диагноз свариваемых толщин, материалов, видов сварки. В настоящее время сваривают материалы толщиной от несколько микрон (в микроэлектронике) до нескольких метров (в тяжелом машиностроении).
В городе Омске предоставлено сварочное производство на заводе ЗЖБИ-5
ЗЖБИ-5 В 2004 году наравне с существующими производственными мощностями построена линия по производству плит пустотного настила
Освоение этого производства позволяет строителям г. Омска возвести Ледовый дворец - один из крупнейших в мире, который стоит на составных сваях длиной 14,15,16 и 18 метров, изготовленных на ООО "ЗСЖБ №5" и перекрытый плитами, выпущенных на нашей линии непрерывного формования
Целью моей письменной экзаменационной работы является: Описать технологию изготовления сварного изделия – скамейка. Задачи: 1. Обосновать выбор материала изделия. 2. Применение методов контроля качества оборудования 3. Выбор режимов сварки и инструмента.
1.1 Краткая характеристика производства Завод внес огромный вклад в инфраструктуру г.Омска. Жилые дома, детские сады, школы, бассейны построены с использованием продукции ЖБИ-5. Производственные линии завода в разные годы выпускали элементы для самых знаковых Омских строек.«Пятерка» — как во все времена гордо называли ЖБИ-5— всегда выполняла поставленные перед собой задачи. Даже сложные нестандартные изделия, за которые не брался ни один завод, ЖБИ-5 брался и делал спокойно и уверенно. 1.2 Рабочее место сварщика Сварочный пост - рабочее место сварщика, оборудованное всем необходимым для выполнения сварочных работ. Сварочный пост укомплектован источником питания, электрическими проводами, электрододержателем, сборочно-сварочными приспособлениями и инструментом, щитком.
Рисунок 1-Рабочее место сварщика. 1. Источник питания: выпрямитель ВД-306С1 2. Кабель массы 3. Электрододержатель 4. Стол 5. Вытяжка
2.1 Назначение изделий и описание сварочных швов. Скамейка - представляет собой объемную конструкцию, предназначенную для объединения отдельных деталей в одно целое. Скамейка предназначена для декоративных и бытовых целей. Сварной шов-это участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла. Швы классифицируют по следующим признакам: 1) По типу сварного соединения: а) Стыковые – обозначаются буквой: С. б) Угловые - обозначаются буковой: У. в) Тавровые - обозначаются буквой: Т. г) Нахлесточное – обозначаются буквой: Н. 2) По положению в пространстве: 3) По форме наружной поверхности:
4) По протяженности:
5) По заполнению сечения:
6) По отношению к направлению действующих сил: а) Фланговый. в) Косой.
Гост 5264-80С2 Стыковое соединение без скоса кромок, односторонний прерывистый. Выполнен ручной дуговой сваркой Гост 5264-80-С19 Стыковое соединение, односторонний без скоса кромок . Выполнен ручной дуговой сваркой. Гост 5264-80-Т1∆8 Тавровое соединение, односторонний без скоса кромок катет шва 1 мм. Выполнен ручной дуговой сваркой. Гост 5264-80-Т4 Тавровое соединение со скосом одной кромки, односторонний. Выполнен ручной дуговой сваркой.
2.2 Материалы, применяемые для изготовления изделия.
Сталь – это сплав железа с углеродом где содержание углерода не превышает 2,14 % Сталь классифицируется по некоторым признакам: 1) По химическому составу: а) Углеродистые содержание углерода более 0,25%. б) Среднеуглеродистые содержание углерода от 0,25 до 0,6%. высокоуглеродистые содержание углерода от 0,46 до 0,7%. в) легированные –низколегированная содержание легирующих элементов до 2,5%. г) Среднелегированная содержание легирующих элементов от 2,5 до 10%. д) Высоколегированная содержание легирующих элементов более 10%. 2) По применению:
б) Инструментальная.
а) Обыкновенного качества – 0,025% примесей. б) Качественная – 0,15% примесей. в) Высокого качества – 0,015% примесей. г) Особо высокого качества - > 0,015% примесей. Качество стали, зависит от содержания примесей (сера, фосфор, кислород). 4) По степени раскисления: а) Кипящая (КП) – нераскисленная сталь.
Для изготовления сварного изделия ,« Скамейка», я применял сталь Ст 3. Сталь марки Ст 3 относится к конструкционной углеродистой стали обыкновенного качества. Основные физико-химические свойства стали определяются составом сплава и технологией производства. Основу сплава Ст3 составляет феррит, но малопрочность и пластичность материала не позволяют использовать его в чистом виде. Для придания сплаву прочности, феррит насыщают углеродом в количестве 0,14 - 0,22%. В качестве легирующих элементов используют марганец - 0,4-0,65%, кремний - 0,05-0,17%, никель, медь, хром - до 0,3%; мышьяк до 0,08%. Фосфор (0,04%) и сера (0,05%) относятся к вредным примесям. При высоких температурах фосфор снижает пластичность феррита, увеличивая его хрупкость при низких температурах. Избыток серы в сплаве ведет к его красноломкости. Качество конструкционной стали определяется коррозионной стойкостью, механическими свойствами и свариваемостью. По своим механическим характеристикам стали делят на группы: сталь обычной, повышенной и высокой прочности. Основные свойства стали непосредственно зависят от химических элементов, входящих в состав сплава и технологических особенностей производства. Основой структуры стали является феррит. Он является малопрочным и пластичным, цементит напротив, хрупок и тверд, а перлит обладает промежуточными свойствами. Свойства феррита не позволяют применять его в строительных конструкциях в чистом виде. Для повышения прочности феррита сталь насыщают углеродом (стали обычной прочности, малоуглеродистые), легируют добавками хрома, никеля, кремния, марганца и других элементов (низколегированные стали с высоким коэффициентом прочности) и легируют с дополнительным термическим упрочнением (высокопрочные стали).
2.3 Заготовительные операции.
К заготовительным операциям относят: очистку, гибку, резку, правку, механическую обработку. Правка необходима для выправления проката. Правка производится путем пластического изгиба или растяжения. Оборудование для правки делят на: ротационные машины, прессы растяжные, правильные машины. Ротационные машины: листоправильные, многовалковые, сортоправильные, многороликовые машины. Прессы бывают винтовые, гидравлические, кривошипные. Гибка: ее выполняют путем пластического изгиба заготовок. По принципу действия оборудование для гибки делят на: ротационные машины и прессы. К ротационным машинам относят: листогибочные, профилегибочные многовалковые станы, зибовочные машины, сортогибочные роликовые машины, трубогибочные машины. Прессы предназначены для гибки различных профилей из листового и полосового материала, на прессах можно выполнить пробивку отверстий, штамповочные операции. Очистка: её применяют для удаления с поверхности листа средств консервации, загрязнений ржавчины окалины, заусенцев, шлака, которые затрудняют процесс сварки, вызывают дефекты сварных швов и препятствуют нанесению защитных покрытий, для очистки деталей применяют механическую и химическую очистку. К механическим относят: дробеструйную, дробемётную, пескоструйную, на зачистных станках. К химическим методам относят: обезжиривание, ванный или струйный способ. Резка. При изготовлении деталей применяют следующие виды резки ножницами на отрезных станках, штампах, на прессах, термическую резку. Ножницы используют при резке листов фасонного профиля малых толщин. Ножницы бывают: однодисковые с наклонным ножом, прессножницы. Отрезные станки применяют для резки труб фасонного и сортового профиля. Термическую резку (газовая и дуговая резка) применяют для резки тугоплавких металлов листового материала и труб большого диаметра. Механическая обработка. В производстве деталей сварных конструкций металлорежущие станки применяют для выполнения
операций сверления отверстий, обработок кромок и поверхностей. Для сверления применяют сверлильные станки, радиальносверлильные, вертикальносверлильные. Многошпиндельные кромки и поверхности обрабатывают на кромкострогальных, продольнострогальных станках, цилиндрические обечайки на токарнокарусельных станках.
2.4. Подготовка к сварке. Перед изготовлением деталей используют следующие технологические операции: разметку, резку, штамповку, зачистку, правку, подготовку кромок. Разметка состоит в нанесении на металл конфигурации заготовки с припуском. Припуск – это разность между размером заготовки и чистовым размером детали. Припуск снимают при последующей обработке. Для разметки применяют разметочные столы или плиты необходимых размеров. Резку выполняют кислородными резаками по намеченной линии контура детали вручную или газорезательными машинами специального назначения. Резка на металлических станках более производительна и дает высокое качество реза. Для механической прямолинейной резки листового металла применяют прессножницы. Металл зачищают для удаления заусенцев с кромок деталей после штамповки, а также для удаления с поверхности кромок окалины и шлаков после кислородной резки. Для зачистки мелких деталей используют стационарные установки с наждачными кругами. Крупногабаритные детали зачищают переносными пневматическими или электрическими шлифмашинами. Правка деталей и заготовок осуществляется на листоправильных вальцах или вручную на плите при возможном искривлении их в процессе кислородной резки или резки на механических ножницах. Правку тонколистового металла производят в холодном состоянии на листоправильных вальцах или прессах. Правку толстолистовогометалла производят в горячем состоянии вручную на правильных притах. Подготовку кромок деталей из низкоуглеродистой стали большой толщины осуществляют кислородной резкой или обработкой на строгательных или фрезерных станках.
2.5 Выбор сварочного оборудования Источник питания – Выпрямитель ВД-306С1
ВД-306С1 обеспечивают сварку на постоянном токе. Регулирование сварочного тока осуществляется механическим перемещением обмоток трансформатора с указанием сварочного тока по шкале на лицевой панели. Выпрямитель ВД-306С1 рекомендован для использования в условиях цехов промышленных предприятий.
Рисунок 2- Выпрямитель ВД-306С1 Таблица 2. Основные технические характеристики ВД-306С1:
Сборка – это технологическая операция, обеспечивающая подлежащими сварке деталями необходимое взаимное расположение с закреплением их специальными приспособлениями или прихватками.
Существуют следующие приспособления для сборки: сборочно-сварочная плита – опорное приспособление в виде горизонтальной металлической плиты с пазами; стеллаж – опорное приспособление с плоской горизонтальной поверхностью для размещения крупногабаритных изделий в цехе; сборочно-сварочные стенды – устройства для размещения деталей собираемых и свариваемых крупногабаритных изделий и фиксаций их в нужном положении. Основой сборочного приспособления является жесткий каркас, несущий упоры фиксаторы и прижимы. При сборке детали заводят в приспособления, укладывают по упорам и фиксаторам и закрепляют пружинами.
Последовательность выполнения сборочно-сварочных операций может быть различной: - Сварку выполняют после полного завершения сборки. - Сборку и сварку производят переменно, например, при изготовлении конструкций наращиванием отдельных элементов. - Общей сборке и сварке конструкций предшествует сборка и сварка узлов. При сборке « Скамейки» я применяю операции указанные выше
2.7 Сварка Под режимом сварки понимают – совокупность параметров, которые обеспечивают устойчивое горение дуги, получение сварочных швов заданных размеров, формы и качества. Существуют главные параметры и дополнительные параметры. К главным параметрам относятся: 1) сила сварочного тока; 2) напряжение дуги; 3) скорость сварки. К дополнительным относятся: 1) диаметр электрода; 2) тип и марка электрода; 3) род и полярность сварочного тока; 4) пространственное положение шва.
Сила сварочного тока J(А) равна: по формуле Jсв=dэл·k, рассчитываем силу сварочного тока. k – коэффициент пропорциональности зависит от диаметра электрода. Jсв = 30·dэл=30·3=90 А. Напряжение на дуге (Uд) при ручной дуговой сварке будет равно 18-20В. Скорость сварки (Uсв) зависит от квалификации сварщика и толщины свариваемого металла. Род тока и полярность устанавливаются в зависимости от вида свариваемого металла и от его толщины, при сварке постоянным током обратной полярности на электроде выделяется больше теплоты. Обратная полярность применяется при сварке тонкого металла и при сварке высоколегированных сталей, чтобы не было перегрева. Положение шва в пространстве при ручной дуговой сварке можно производить по всех пространственных положениях. Э50А-УОНИ-13/55-3,0-УД Е432(5) – Б-1 · Э50А – прочностная характеристика; · УОНИ-13/45 – марка электрода в соответствии с ГОСТ 9467-75; 3,0 – диаметр стержня электрода в мм; · У – электрод для сварки углеродистых и низколегированных сталей; · Д – с толстым покрытием · E516 – группа индексов показывающих характеристики наплавленного металла и металла шва. · Б – основное покрытие · 1 – для всех пространственных положений Характеристики электродов УОНИ 13/55
Область применения: Для сварки конструкций из стали марок 10ХСН2Д , 48КС. Для сварки перечисленных марок стали со сталями марок Ст3 , БСт3 , 09Г2 и т.д. и поковками из углеродистых дисперсионно упрочняемых сталей, а так же для сварки литья и поковок между собой. Вид покрытия: Основное. Ток и полярность: Постоянный(=), обратная [+] УОНИ 13/55 диаметром от 2 до 4 мм применяют для сварки во всех пространственных положениях, кроме вертикального.
Таблица 3.Химический состав наплавленного металла, %
Таблица 5. Механические свойства
Каждый вид контроля имеет свою оптимальную область применения, отличается определенными достоинствами и недостатками. Поэтому наиболее полную информацию о качестве изделия или сварного шва можно получить только при сочетании различных видов контроля.
Наиболее распространенным видом неразрушающего контроля является внешний осмотр и обмер сварных швов, который имеет существенное значение для получения качественных сварных конструкций.
Из всего многообразия методов и выдов контроля представляется необходимым подробно рассмотреть только основные, широко применяемые в производственных условиях.
Осмотр и обмер готового сварного изделия является первым и наиважнейшим этапом приемочного контроля. Прежде всего осматривают все сварочные швы и поверхность изделий в зонах термического влияния. Внешний осмотр позволяет обнаружить такие наружные дефекты, как подрезы, незаваренные кратеры, выходящие на поверхность трещины, непровары, наплывы и т.д Среди известных смесей жидких углеводородов, применяемых для контроля непроницаемости, наиболее широко используется керосин. Это объясняется его свойствами (высокой жидкотекучестью, высокой смачивающей способностью и т.д), которые обеспечивают четкое обнаружение дефектов. Контроль керосином: керосиновый, керосинопневматический, керосиновакумный и керосиновибрационный. При керосиновом способе сварное соединение простукивают молотком на расстоянии 30-40 мм от шва и тщательно очищают швы от шлака, масла и других загрязнений. Для лучшего удаления шлака и развития несквазных дефектов в сквозные целесообразно в течении 10-15 мин подвергнуть вибрации сварное соединение. После очистки на поверхность шва наносят тонкий равномерный слой меловой суспензии.
2.9 Техника безопасности при сварочных работах Все сварочные работы должны выполняться в соответствии с требованиями «Правил безопасности при работе с инструментом и приспособлениями». К электросварочным и газосварочным работам допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие специальную подготовку и проверку теоретических знаний, практических навыков, знаний по технике безопасности и имеющих удостоверение сварщиков.
Все сварщики должны проходить проверку знаний инструкции по охране труда. Проходы между источниками сварочного тока должны быть не менее 0,8 м. Проходы между группами сварочных трансформаторов должны иметь ширину не менее 1 м. Запрещается установка сварочного трансформатора над регулятором тока.
При любых отлучках с места работы сварщик обязан отключить сварочный аппарат. При электросварочных работах сварщик должен пользоваться индивидуальными средствами защиты: щиток, служащий для защиты лица и глаз, рукавицы для защиты рук. Одежда должна быть из несгораемого материала с низкой электропроводностью, кожаные ботинки. При газосварочной работе запрещается хранить баллоны с кислородом в одном помещении с баллонами для горючих газов, а также с карбидом кальция, красками и маслами (жирами). Баллоны необходимо перемещать на специальных тележках, контейнерах и других устройствах, обеспечивающих устойчивое положение баллонов. Запрещается переноска баллонов на плечах и руках. Баллон с утечкой газа не должен применяться для работы или транспортирования. Запрещается подогревать баллоны для увеличения давления. При проведении газосварочных работ запрещается курить и пользоваться открытым огнем на расстоянии менее 10 метров от баллонов с газом. Общая длинна шлангов должна быть не более 30 м. До присоединения шланга к горелке, его необходимо продуть рабочим газом. Каждые пять лет баллон для газа должен проходить освидетельствование. По окончанию работы вентили баллонов должны быть закрыты.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|