Характеристика зварної конструкції та аналіз наявної технології

 

В цьому розділі необхідно надати характеристику зварної конструкції вказати назву, призначення, конструктивне улаштування, умови роботи, ступінь відповідності та вимоги до конструкції і зварних швів, дати оцінку технологічності заданої зварної конструкції. Необхідно стисло описати технологічний процес, який діє на базовому підприємстві.

Технологію базового підприємства проаналізувати з точки зору прогресивності та економічності використаних методів виготовлення, застосованого устаткування, раціональної послідовності операцій, ступеня їх механізації. За результатами аналізу зробити пропозиції щодо підвищення технологічності виробу та удосконалення технології його виготовлення.

Література: [4,14 ] До змісту

 

Вибір та характеристика матеріалу для виготовлення конструкції

 

Вибираючи марку сталі для заданої зварної конструкції необхідно дотримуватись наступних вимог:

– забезпечення необхідної міцності і жорсткості при найменших витратах на виготовлення з урахуванням максимальної економії металу;

– забезпечення умов гарної зварюємості;

– забезпечення надійності експлуатації конструкції при заданих навантаженнях та умовах роботи (нормальна, перемінна або висока температура, агресивне середовище і т.д.).

Обґрунтувавши вибір марки сталі, необхідно вказати хімічний склад та механічні властивості сталі. Дані звести до таблиць 4 та 5.

Таблиця 4 - Хімічний склад сталі ……….

У відсотках, %

 

C	Si	Mn	Cr	Ni	Cu	S	P
не більше

 

Таблиця 5 - Механічні властивості сталі

 

Тимчасовий опір розриву sв, МПа	Межа текучості sт, МПа	Відносне видовження d, %	Відносне звуження y, %	Ударна в’язкість aн, Дж/см^2

 

 

Далі необхідно дати оцінку зварюємості сталі за повним еквівалентом вуглецю С_е,%, враховуючи вплив на зварюємість хімічного сталі та товщини.

 

Се = С (1+0,005S) (1)

 

де Сх – хімічний еквівалент вуглецю, %;

S – товщина деталей, що зварюється, мм

Хімічний еквівалент вуглецю Сх, %, визначається за формулою

 

Сх = С + 1/9(Mn + Сr) + 1/18 Nі + 1/13 Mо (2)

 

Визначення відношення сталі до зварюємості виконується за допомогою таблиці 6

 

Таблиця 6 – Визначення відношення сталі до зварюємості

 

Відношення до зварюємості	Зміні еквіваленту вуглецю
Сталі, які гарно зварюються Сталі, які задовільно зварюються Сталі, які обмежено зварюються Сталі, які погано зварюються	Нижче 0,25 0,25 – 0,35 0,35 – 0,45 Більше 0,45

 

Якщо С_е ‹ 0,45 сталь не потребує підігріву перед зварюванням, а якщо С_е › 0,45 сталь зварюється з підігрівом.

Температура підігріву Т_під, ⁰С, розраховується за формулою

 

Т_під = 350 (4)

 

Якщо розрахункова температура попереднього підігріву не перевищує 70⁰С, то зварювання виконують без підігріву.

Література:[ 2,7, 53, 54 ] До змісту

 

РОЗДІЛ 2 РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ВИГОТОВЛЕННЯ ЗВАРНОЇ КОНСТРУКЦІЇ

Складання відомості заготівельних робіт

Розробка цього підрозділу має на меті встановлення раціональних способів та послідовності робочих операцій для виготовлення деталей, які входять до заданої зварної конструкції, а також вибір обладнання. Від ступеня удосконалення методів отримання заготовок та деталей в значній мірі залежать витрати металу, кількість операцій та їх трудомісткість, собівартість деталей і конструкції в цілому. Вибір способу отримання заготовок і деталей залежить від таких факторів як: марки матеріалу, його фізико-механічних властивостей, розмірів та конструктивних форм деталей, типу виробництва та обсягу випуску продукції. При цьому в кожному конкретному випадку вибір того або іншого способу виконання окремих операцій повинен базуватися виключно на техніко-економічному порівнянні цих способів.

Відомість заготівельних робіт необхідно складати у вигляді таблиці 7. В графі перелік заготівельних операцій вказати ті, які найчастіше використовуються в заготівельних цехах та відділеннях, а саме: розмітка та намітка; механічне різання, штампування, згинання, термічне різання, зачищення, правлення підготовка крайок до зварювання, утворення отворів. Обладнання яке необхідно використовувати під час виконання цих операцій наведено в додатку В.

 

Таблиця 7 - Відомість заготівельних робіт

 

Ескіз деталі та найменування	Кількість, шт.	Вид прокату	Перелік заготівельних операцій	Найменування обладнання

Література:[ 2,14] До змісту

Визначення витрат на прокат

 

У цьому підрозділі визначаються норми витрат матеріалів для виготовлення зварної конструкції на базі діючих стандартів. Витрати прокату на виготовлення зварної конструкції визначаються за кожною групою сортаменту за формулою

 

Q_п = (5)

де – сума мас деталей, що виготовляються з прокату даної групи

сортаменту, кг;

– коефіцієнт перерахунку чистої маси деталей в чернову.

Чиста маса деталей яка входить до зварної конструкції, визначається на основі креслень та специфікацій базового підприємства.

Коефіцієнт перерахунку встановлюється за таблицею 8.

 

Таблиця 8 - Коефіцієнт перерахунку чистої маси деталей в чорнову

 

Область використання	Коефіцієнт перерахунку для видів прокату
листового	профільного	трубного
Важке машинобудування	1,23	1,14	1,14
Хімічне машинобудування	1,25	1,16	1,11
Електротехнічна промисловість	1,27	1,18	1,20
Автомобілебудування	1,28	1,08	1,22

 

Розрахувавши масу деталей, які входять в конструкцію та встановивши коефіцієнт перерахунку, складемо відомість витрат прокату (таблиця 9).

 

Таблиця 9 - Відомість витрат прокату на задану зварну конструкцію

Найменування деталі та її позиція	Кількість, шт	Вид прокату	Чистова маса, кг	Кп	Витрати прокату, кг	Маса відходів на виріб, кг
Деталі	На виріб	На деталь	На виріб
…….
Всього

 

Література:[ 3,13 ] До змісту