Сварка в углекислом газе проволокой сплошного сечения

1)В основу выбора диаметра электродной проволоки положены те же принципы, что и при выборе диаметра электрода при ручной дуговой сварке:

-2,0 мм

2)Расчет сварочного тока,А,при сварке проволокой сплошного сечения производится по формуле:

=

Где а- плотность тока в электродной проволоке, А/(при сварке В а = 110ч130 А/; - диаметр э

=361 А

3) Напряжение дуги и расход углекислого газа выбираются в зависимости от силы сварочного тока по таблице.

Напряжение дуги- 30-32 В

Расход -18-20 Л/мин

4) Скорость подачи электродной проволоки, М/Ч, рассчитывается по формуле:

=

Где - коэффициент расплавления проволоки, г/А,ч; Р- плотность металла электродной проволоки, г/(для стали р=7,8 г/).

Значение рассчитывается по формуле

=3,0 + 0,08·

=3,0+0,08· = 147,4 м/ч

5) Скорость сварки (наплавки),м/ч, рассчитывается по формуле

=

Где - коэффициент наплавки, г/А ч =(1-Ґ), где Ґ- коэффициент потерь металла на угар и разбрызгивание.

При сварке Ґ=0,1-0,15;- Площадь поперечного сечения одного валика,. При наплавке в принимается равным 0,3-0,7.

==87,67 м/ч

=147,4(1-0,10)=132,6 Г/А ч

6) Масса наплавленного металла, г, рассчитывается по следующей формуле:

=·I·P

Где I-длинна шва, см; Р- плотность наплавленного металла

= 0,7·7,8·2280=12448,8 г.

7) Время горения дуги, ч, определяется по формуле:

=

== 0,26ч

8) Полное время сварки, ч, определяется по формуле:

Т=

где- коэффициент использования сварочного поста, (=0,6-0,57)

Т==0,43 ч

9) Расход электродной проволоки, рассчитывается по формуле:

=·(1+Ґ)

Где -масса наплавленного металла, г; Ґ- коэффициент потерь, (Ґ=0,1-0,15).

=12448,8 ·(1+0,1)=13693,6 г

10)Расход электроэнергии, кВт/ч, определяется по формуле:

А=·+·(Т-)

Где - напряжение дуги, В; n-КПД источника питания: при переменном токе 0,8-0,9;-мощность источника питания, работающего на холостом ходе, кВт. На переменном токе =0,2-0,4 кВт.

А=·0,26+0,3·(0,43-0,26)=3,05 кВт/ч.

7. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ СБОРОЧНО-СВАРОЧНЫХ РАБОТАХ.

- Опасности при электродуговой сварке:

1. Яркий свет в процессе сварки(ожог глаз,кожи)

2 На протяжение всего процесса сварки образуется достаточно интенсывный выброс раскаленых окалин меттала. Во избежание получение ожогов от них, всегда одевайтесь в плотные брюки и закрытые ботинки. То же самое касается и при осуществление сварочных работ над головой, ваши рукова должны быть плотно закрыты, а наруках должны быть перчатки.

3. Если у вас нет специальной защитной одежды, то страйтесь при сварке одеватся в одежду из хлопчатобумажных тканей, так как она более стойка к возгоранию в отличие хотя хотябы того же нейлона.

4. Осущевствляйте сварочные работы только хорошо проветриваемом помещение или на улице, так как в процессе сварки, а точнее в процессе сгорания примесей металла, образуются различные ядовитые газы, надышавшись которыми можно получить отравление и ожоги дыхательных органов.

5. Всегда держите рядом с местом сварочных работ, воду, чтобы вв слушее чего тушить возникающие очаги возгорания из-за раскаленных окалин, особенно если вы проводите сварку внутри помещения. И уж тем более рядом со сварочными работами не должно находится огне- и взрыво-опасных веществ, таких как бензин и другие горюче-смазочные вещесьва.

6. Недопускайте контакта токоведущих частей сварочного оборудования с водой это может привести к поражению электрическим током.

7. После сварки металла, на поверности шва остается шлак, который необходимо сбивать молотком. Такой шлак легкий и при ударах молотком сильно разлетается пр стронам и может попасть в глаза, чтобы прнедотвратить подобное всегда испльзуйте защитные очки или прозрачную маску.

Техника безопасности при газовой сварке:

1. Запрещается устанавливать оборудование и производить сварочные работы вблизи огнеопасных материалов. Подвижные ацетиленовые генераторы должны устанавливаться не ближе 10 м от очагов огня. Во время работы запрещается оставлять генератор без надзора.

2.Сварка внутри резервуаров, котлов, цистерн должна производиться с перерывами при непрерывной вентиляции и низковольтном освещении в присутствии постоянного наблюдающего. Перед производством работ необходимо убедиться в отсутствии в указанных емкостях взрывоопасных смесей.

3.Карбид кальция необходимо хранить только в герметически закрытых барабанах в сухих и хорошо проветриваемых помещениях. Вскрывать барабаны разрешается только специальным ножом, при этом крышку на участке резания покрывают маслом (можно просверлить отверстие, а затем сделать вырез ножницами). Запрещается пользоваться стальным зубилом и молотком. Эти меры предупреждают;; образование искр, опасных для ацетиленовоздущных смесей. Опасно применять также медные инструменты, так как при наличии влаги ацетилен образует с медью ацетиленовую медь, которая легко взрывается от незначительных ударов.

4.Ацетиленовые генераторы должны быть установлены строго вертикально и заправлены водой до установленного уровня. Разрешается применять карбид кальция только той грануляции, которая установлена паспортом генератора. После загрузки карбида следует произвести продувку генератора от остатков воздуха. При работе на открытом воздухе и при низких температурах следует пользоваться ватным чехлом. Во избежание замерзания генератора после прекращения работ необходимо слить воду. Отогревать замерзший генератор открытым пламенем категорически запрещается. Отогревать его можно только ветошью, смоченной горячей водой, или паром. Ил следует выгружать только после полного разложения карбида и только в иловые ямы с надписью о запрещении курения и предупреждения о взрывоопасное. Важным условием безопасности работы генератора являются наличие, исправность и заправленность водяного затвора. При температуре воздуха ниже 0СС затворы заправляются незамерзающей смесью. Перед началом работы необходимо обязательно проверять уровень воды или незамерзающей смеси в затворе через его контрольный кран.

5.Баллоны допускаются к эксплуатации только исправные, прошедшие установленные по срокам освидетельствования. Их хранят закрепленными в вертикальном положении в помещениях или на открытом воздухе, но при обжа тельной защите от воздействия солнечных лучей. Перепек ка баллонов допускается при навернутых предохранитель ных колпаках. Перевозка на большие расстояния производится на машинах и подрессоренных повозках, а на небольшие расстояния — при помощи специальных носилок или тележек. Для укладки баллонов пользуются деревянными подкладками с гнездами, обитыми войлоком или другим мягким материалом. Совместная транспортировка ацетиленовых и кислородных баллонов запрещена. При эксплуатации баллон закрепляют хомутиком в вертикальном положении на расстоянии не менее 5 м от рабочего места. Перед началом работы необходимо продуть выходное отверстие баллона. Крепление редуктора к вентилю баллона должно быть надежным и плотным. Открывать вентиль следует медленно и плавно. Расходовать газ следует до остаточного давления кислорода не менее 0,05 МПа, а ацетилена — 0,05—0,1 МПа. После окончания работ необходимо плотно закрыть вентиль баллона, выпустить газ из редуктора и шлангов, снять редуктор, надеть заглушку на штуцер и навернуть колпак. Необходимо своевременно проводить освидетельствование баллонов; сроки освидетельствования для баллонов — 5 лет, а для пористой массы ацетиленовых баллонов — 1 год.

6.Редукторы применяются только с исправными манометрами. Кислородные редукторы должны предохраняться от попадания масел и жиров. Установка редуктора на баллон производится с осторожностью, чтобы не повредить резьбу. Подача кислорода в редуктор производится при полностью ослабленной регулировочной пружине редуктора. Вентиль открывают медленно и следят, чтобы не было утечки газа. При обнаружении неисправности вентиль баллона надо закрыть и устранить неисправности редуктора или соединений.

7.Крепление газоподводящих шлангов на ниппелях должно быть выполнено специальными стяжными хомутиками. Необходимо обеспечить надежность присоединения и герметичность. Исправность газопроводов и шлангов подлежит постоянному контролю.

Техника безопасности пр полуавтоматической сварке:

При сварке в среде СО2 выделяется пыль и газы — озон, окислы азота, окись углерода СО. Защитные газы вытесняют из воздуха кислород, если содержание кислорода в воздухе станет меньше 15% (например, при работе в замкнутых, плохо вентилируемых помещениях), может произойти отравление. Наибольшую опасность для здоровья сварщика представляют отравления марганцем и окисью углерода. Электросварка специальных сталей хромоникелевыми электродами вносит дополнительные вредности, связанные с выделением окислов хрома и никеля, а при сварке оцинкованных сталей выделяются окислы цинка.

Газовая сварка металлов связана с загазованностью помещений окисью углерода, окислами азота, ацетиленом и другими горючими газами. Все горючие газы образуют в смеси с кислородом или воздухом смеси, которые взрываются даже при наличии искры. Например, для ацетилена наиболее взрывоопасны его смесь с воздухом при содержании в ней ацетилена 21...82% и смесь с кислородом при содержании ацетилена более 2,3%.

Электротравмами являются поражения тканей и органов электрическим током: ожоги, электрические знаки (метки), электрометаллизация кожи, электроофтальмия и механические повреждения. Общие электротравмы — 25%, местные — 20%, смешанные травмы — 55%.

Электрический удар наблюдается при взаимодействии малых токов (обычно несколько сотен Ма) и при напряжении, как правило, до 1000В. При этом происходит поражение внутренних органов — ток действует на нервную систему и на мышцы, причем может возникнуть паралич пораженных органов. Различают 4 группы электрических ударов: судорожное сокращение мышц с потерей сознания; потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (либо того и другого вместе); клиническая смерть (отсутствие дыхания и кровообращения); судорожное сокращение мышц без потери сознания. Электрические удары вызывают 85-87% смертельных поражений.

Исход поражения электрическим током зависит от:

1) вида тока — переменный более опасен

2) величины тока

3) напряжения

4) частоты

5) сопротивления тела человека

6) пути прохождения

7) длительности воздействия

Если ток от: 3 до 5 Ма — начало судорог мышц руки и неприятные болезненные ощущения

10 до 15 Ма — не отпускающий. Судороги мышц руки значительны

25 до 50 Ма — длительное воздействие тока может вызвать прекращение дыхания и в результате смерть от удушья

50 до 100 Ма — быстрое нарушение работы сердца и легких

100 Ма до 5 А — наступает фибрилляция сердца, т. е. мышцы сердца работают хаотически. Если вовремя оказать помощь, то человека можно спасти

свыше 5 А — остановка сердца

Профессионально вредным при дуговой сварке является излучение (видимые, ультрафиолетовые, инфракрасные лучи); наиболее опасным является ультрафиолетовое излучение, вызывающее острое заболевание глаз — электроофтальмию.

Ожоги расплавленным металлом, брызгами, шлаком, сваренными или нагретыми перед сваркой деталями.

Ожоги от воспламенения растворителей

При взаимодействии сжатого кислорода с жировыми веществами или твердыми горючими, находящимися в мелкодиспенсерном состоянии, происходит их мгновенное окисление, а выделяющаяся при этом теплота способствует их самовозгоранию.

Травмы от взрыва баллонов, рампы, редукторов

Поражение глаз при очистке швов и сопла горелки от шлака и брызг металла

Различные механические травмы при сжатии электродов

Образующаяся при сварке пыль очень мелкая. Количество частиц меньше 1 мкм составляет 98...99%, что способствует проникновению ее в легочную ткань; 60...70% электросварочной пыли задерживается дыхательным аппаратом. К основным профессиональным заболеваниям и отравлениям сварщиков относятся: пневмокониоз, интоксикация марганцем и острые отравления сварочными газами. Озон (О3), в небольших концентрациях может вызвать отравление. Он образуется при сварке в любых защитных газах под действием электрических разрядов.

8. Заключение

1. Основные элементы режима, в основном и определяющие устойчивость горения дуги, а также форму и размер шва. К ним относится:

* диаметр электрода

* сила сварочного тока

* напряжение дуги

* род и полярность тока

* скорость сварки

2. Дополнительные элементы режима, влияющие некоторым образом на форму и размер шва. К ним относятся:

* вылет электрода

* наклон электрода

* возможный наклон шва

* начальная температура металла

* свойства покрытия электрода и др.

Список литературы

1. ГОСТ 3242–81. Швы сварных соединений. Методы контроля качества.

2. Л.В. Верховенко, Тухин А.К., Справочник сварщика. – Минск: Высшая школа, 1990.-480 с.

3. Алешин Н.П. Контроль качества сварочных работ. М.: Высш. шк., 1986.

4. Алешин Н.П., Щербинский В.Г. Радиационная, ультразвуковая и магнитная дефектоскопия металлоизделий. М.: Высш. шк., 1990.

5. Волченко В.Н. Контроль качества. Сварщик конструкций. М.: Машиностроение, 1986.

6. Думов С.И. Технология электрической сварки плавлением. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987.

7. Куркин С.А., Николаев Г.А. Сварка конструкций: технология изготовления, механизация, автоматизация и контроль качества в сварочном производстве. М.: Высш. шк., 1991.

8. Михайлов А.М. Сварные конструкции. М.: Стройиздат., 1983.

9. Никифоров Н.И. и др. Справочник молодого газосварщика и газорезчика. М.: Высш. шк., 1990.

10. Николаев Г.А., Куркин С.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции. М.: Высш. шк., 1983.

11. Оборудование для дуговой сварки. Справочное пособие/под. ред. Смирнова В.В., Энерготомиздат., 1986.

12. Прох Л.И., Шпанов Б.В., Яворская Н.М. Справочник по сварочному оборудованию. Киев, Техника, 1978.

13. Рыбаков В.М. Дуговая и газовая сварка. М.: Высшая школа, 1986.

14. Словарь – справочник по сварке. /под ред. Хренова К.К. Киев., Науч. думка, 1979.