Разработка технических условий на изготовление сварной конструкции

 

Технические условия (Т.У.) на изделие

 

Основным требованием на изделие является обеспечение надёжности работы в условиях эксплуатации.

Сборочные и сварочные операции должны выполняться согласно прилагаемым чертежам к технологическому листу. Виды сварных соединений и допуски точности их сборки должны соответствовать ГОСТ 8713-79. «Сварка под флюсом. Соединения сварные».

 

Технические условия на основной и сварочный материалы

 

Поступающие штампованные детали не должны иметь вмятин расслоений, пор и различных загрязнений. Перед сваркой заготовки должны быть обезжирены.

Поверхность проволоки должна быть чистой и гладкой, без трещин, расслоений, плен, закатов, раковин, забоин, окалины, ржавчины, масла и других загрязнений. На поверхности проволоки допускаются риски (в том числе затянутые), царапины, местная рябизна и отдельные вмятины. Глубина указанных пороков не должна превышать предельного отклонения по диаметру проволоки.

 

Технические условия на флюс

 

В качестве защитного флюса был выбран АН-348А. Поставляется по ГОСТ 9087-81.

Флюсы должны изготовляться в виде однородных зерен. Содержание инородных частиц (нерастворившихся частиц сырьевых материалов, футеровки, угля, графита, кокса, металлических частиц и др.) должно быть не более: 0,5 % от массы флюса.

Работа с флюсами при их сортировке, упаковке, транспортировании, контроле качества может сопровождаться выделением пыли, содержащей марганцевые, кремнистые, фтористые соединения. Флюсовая пыль относится к химически опасным и вредным производственным факторам. По характеру воздействия на организм человека флюсовая пыль является токсичной, раздражающей и сенсибилизирующей, пути проникновения в организм-через органы дыхания, кожные покровы и слизистые оболочки.

Флюсы принимают партиями. Партия должна состоять из флюса одной марки и оформляться одним документом о качестве, содержащим:

· товарный знак или наименование и товарный знак предприятия-изготовителя;

· марку флюса;

· номер партии;

· массу партии;

· результаты химического анализа;

· дату изготовления;

· обозначение настоящего стандарта.

Масса партии должна быть не более 80 т.

Отобранную выборку тщательно перемешивают, после чего доводят квартованием до массы не менее 2,5 кг, из которых после перемешивания отбирают 0,5 кг для определения химического состава и влажности. Оставшийся флюс квартуют, получая четыре порции-каждая массой не менее 0,5 кг, их которых две порции отбирают для двух параллельных определений насыпной плотности, третью порцию делят пополам, получая две порции по 250 г для определения гранулометрического состава, и от последней порции после квартования отбирают две навески по 100 г для контроля однородности.

Гранулометрический состав флюсов определяют рассевом навески на приборе марки 029М, изготовленном по нормативно-технической документации, через соответствующие два сита диаметром 200 мм в течение (60±5) с и последующим взвешиванием остатка на крупном сите и просева под мелким ситом с погрешностью не более 0,1 %.

На каждый мешок или контейнер крепят ярлык или наносят маркировку водостойкой краской, на которой указывают:

товарный знак или наименование и товарный знак предприятия-изготовителя;

· марку флюса;

· массу нетто;

· номер партии;

· обозначение настоящего стандарта;

· манипуляционный знак “Беречь от влаги”.

Флюс должен транспортироваться в крытых транспортных средствах любым видом транспорта в соответствии с правилами перевозки, погрузки и крепления грузов, действующими на соответствующем виде транспорта.

Технические условия на сборку

 

Сборка одна из наиболее ответственных операций, от её качества зависит качество сварной конструкции.

Поэтому к деталям предъявляются следующие требования:

а) После подготовки кромок детали должны иметь поверхность без пор, раковин, забоин, заусенцев, рисок и вмятин.

б) Подготовка кромок заготовок должна обеспечивать возможность тщательной стыковки последних для сварки по всей длине шва с минимальным зазором.

в) Допускаемый и регламентируемый зазор в стыке не должен превышать допусков, указанных на чертеже (см. граф. часть).

г) Сборку заготовок под сварку рекомендуется производить с помощью зажимных приспособлений без прихваток.

д) Сборочно-сварочные приспособления должны обеспечивать точность сборки изделий под сварку и надёжный прижим свариваемых кромок.

 

Технические условия на сварку

 

Сварка металлоконструкций производится в соответствии с технологическим процессом.

Сварку производить после контроля качества сборки.

При сварке и прихватке необходимо защищать лицевую сторону шва от взаимодействия с атмосферой.

Свариваемые кромки и поверхность деталей на расстоянии (10-15) мм от кромок не должны иметь следов легкоплавких металлов и соединений, например меди.

Использование при сварке охладительно-прижимной оснастки способствует улучшению структуры металла, механических и коррозионных свойств соединения. Перед сваркой обезжирить зону сварного шва на расстоянии 45мм салфеткой (ГОСТ 11680-76) смоченной ацетоном (ГОСТ 2768-69), а также проставку, выводные пластины, медные поверхности накладок, верхнюю и прилегающие поверхности. Проверить зазоры в стыке не более 0.2 мм. Проставку необходимо прихватить в 4 точках и выводные пластины по всей высоте с помощью АрДЭС после чего проверить качество прихваток. Зачистку мест прихваток проставок выполняют металлической щёткой до металлического блеска и обезжиривание салфеткой, смоченной ацетоном. Перед сваркой необходимо нанести риску оси сварочного шва на выводных пластинах, отрегулировать расход газа и выждать 20-30 секунд, до полного удаления воздуха из системы. Режимы сварки предварительно опробовать на технологических образцах (1 технологический образец на партию деталей одной толщины, сваренные в течение первой, второй смены). Сварку выполняют 2 человека: слесарь и сварщик. Сварку ведут при стабильном режиме, установленным технологическим процессом с допускаемым колебанием напряжения питающей сети электрического тока не превышающего ±5 % от номинального. После остывания сварного шва (до потемнения шва) отключить аргон, после чего сваренные детали выдерживаются в зафиксированном состоянии не менее 15 мин.

Для контроля качества сваренного шва заваривают образец-свидетель на партию деталей (но не более 5 маш. одной толщины, сваренные в течение первой, второй смены). Сварка деталей образцов-свидетелей производится без переналадки ГСПД-1М.

К выполнению сварочных работ должны допускаться сварщики, прошедшие аттестацию в соответствии с правилами установленными Госгортехнадзором.

Сварочные работы должны производится с обеспечением требований по технике безопасности.

 

Описание материала

 

Для сорбционной колонны используется сталь 09Г2С, это сталь изготавливается по ГОСТ 5520 –79. В таблице 1 приведен химический состав стали 09Г2С.

 

Таблица 1– Химический состав стали 09Г2С

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	Fe	N
До 0,12	0,5 – 0,8	1,3 – 1,7	до 0,3	до 0,04	до 0,04	до 0,3	до 0,3		До 0,08

 

Сталь обладает достаточно высокими прочностными характеристиками. В таблице 2 приведены механические свойства стали 09Г2С.

 

Таблица 2– Механические свойства стали 09Г2С

	(МПа)		KCU(Дж/см^2)

 

Чаще всего прокат из данной марки стали используется для разнообразных строительных конструкций благодаря высокой механической прочности, что позволяет использовать более тонкие элементы чем при использовании других сталей. Устойчивость свойств в широком температурном диапазоне позволяет применять детали из этой марки в диапазоне температур от -70 до +450 С. Также легкая свариваемость позволяет изготавливать из листового проката этой марки сложные конструкции для химической, нефтяной, строительной, судостроительной и других отраслей. Применяя закалку и отпуск изготавливают качественную трубопроводную арматуру. Высокая механическая устойчивость к низким температурам также позволяет с успехом применять трубы из 09Г2С на севере страны.

Также марка широко используется для сварных конструкций. Сварка может производиться как без подогрева, так и с предварительным подогревом до 100-120 С. Так как углерода в стали мало, то сварка ее довольно проста, причем сталь не закаливается и не перегревается в процессе сварки, благодаря чему не происходит снижение пластических свойств или увеличение ее зернистости. К плюсам применения этой стали можно отнести также, что она не склонна к отпускной хрупкости и ее вязкость не снижается после отпуска. Вышеприведенными свойствами объясняется удобство использования 09Г2С от других сталей с большим содержанием углерода или присадок, которые хуже варятся и меняют свойства после термообработки. Для сварки 09Г2С можно применять любые электроды, предназначенные для низколегированных и малоуглеродистых сталей, например Э42А и Э50А. Если свариваются листы толщиной до 40 мм, то сварка производится без разделки кромок. При использовании многослойной сварки применяют каскадную сварку с током силой 40-50 Ампер на 1 мм электрода, чтобы предотвратить перегрев места сварки. После сварки рекомендуется прогреть изделие до 650 С, далее продержать при этой же температуре 1 час на каждые 25 мм толщины проката, после чего изделие охлаждают на воздухе или в горячей воде – благодаря этому в сваренном изделии повышается твердость шва и устраняются зоны напряженности.

Для сварки под слоем флюса стали 09Г2С при эксплуатации не ниже —40 °С рекомендуется использовать сварочную проволоку Св-08ГА. В качестве флюсов при однодуговой сварке применяют флюс марки АН-348А.

 

 

Техническая часть