укажите в каком направлении наплавляются валики квадратных участков места выборки
Технология сварки автомобиля
Способы наплавки и порядок наложения валиков
Валы и оси, имеющие цилиндрическую или коническую форму, наплавляются двумя способами: первый способ – валики накладываются вдоль оси (продольная наплавка); второй способ: валики накладываются по окружности (круговая наплавка).
Шейки валов малых диаметров и значительной длины рекомендуется наплавлять по первому способу. На очищенную поверхность шейки наплавляется валик. После этого деталь поворачивают на 180 градусов, и на противоположной стороне наплавляется второй валик. Далее повернув деталь на 90 градусов, наплавляется третий валик, а через 180 градусов 4 валик. Затем наплавляется пятый валик, перекрывающий первый, причем перед наложением последующих валиков предыдущие должны быть тщательно очищены от шлака.
При наплавке по окружности деталь должна поворачиваться вокруг своей оси в течении всего процесса наплавки. Для наплавки по этому способу обычно требуется применение приспособлений. При восстановлении деталей, работающих при знакопеременных нагрузках, в целях предотвращения образования трещин на начальных участках наплавляемой поверхности первый валик наплавляют на расстоянии от торца детали, равном ширине валика, а затем ведут наплавку с торца детали, переплавляя при этом первый валик. Исследованиями установлено, что второй способ наплавки снижает предел усталостной прочности в меньшей степени, чем первый способ.
Наплавку металла на торцы валов и торцевые поверхности следует начинать от центра и накладывать валики концентрично. Точно так же наплавляются сферические и выпуклые поверхности.
Оборудование. Устойчивое горение электрической дуги в большей степени зависит от источника тока, питающего дугу. Источники питания должны иметь круто падающую форму внешней характеристики.
Многослойная наплавка в нижнем положении шва
Вводный инструктаж рекомендуется выполнять по такому плану:
1. Организация рабочего места и правила безопасного ведения работ.
2. Многослойная наплавка.
Организация рабочего места и правила безопасного ведения работ остаются прежними и о них следует только напомнить.
Приступая к показу многослойной наплавки, необходимо отметить, что многослойной наплавкой называется наплавка нескольких слоев электродного металла на поверхность изделия для увеличения его толщины по всей поверхности или на отдельных участках.
Следует сказать, что сущность наплавки состоит в том, что на зачищенную поверхность накладывают отдельные валики, параллельные друг другу, и каждый последующий валик расплавляет часть уже наложенного. Особо следует подчеркнуть, что после наплавки каждого валика требуется тщательная очистка его от шлака и брызг расплавленного металла. Схема наплавки валиков на плоскость в один слой показана на рис. 12.
Рис. 12. Схема наплавки валиков на плоскость
Следует также напомнить учащимся, что при выполнении наплавочных работ часто наблюдается первоначальное изменение формы изделия. Это объясняется большим количеством наплавленного металла, наносимого на сравнительно небольшой участок поверхности изделия, что приводит к возникновению внутренних напряжений.
Полностью наплавленная пластина обычно деформируется выпуклостью вниз. Учащимся следует указать меры борьбы с этим
явлением. Обычно для уменьшения деформации плоских деталей применяют один из следующих способов: жесткое закрепление детали струбцинами или путем прихватки ее к швеллеру или столу; наплавка короткими участками вразброс.
Рекомендуется показать наплавку с применением указанных мер борьбы с деформациями. В конце инструктажа нужно сказать учащимся, что последующие слои наплавляют во взаимно перпендикулярных направлениях (рис. 13).
Рис. 13. Схема наплавки валиков в два слоя: 1 — первый слой, 2 — второй слой
Упражнения учащихся рекомендуется проводить по такому плану:
1. Наплавка валиков на пластаны в один, два и три слоя.
2. Наплавка валиков на круглые стержни.
Первое упражнение надо выполнять на пластинах толщиной 10 мм. Поверхность пластин нужно тщательно зачистить стальной щеткой до металлического блеска. Первый валик при многослойной наплавке накладывают от края наплавляемой пластины на всю длину. Последующие валики накладывают так, чтобы предыдущий валик расплавлялся на 1/3 или на 1/2 своей ширины, т. е. был сплавлен как с основным металлом, так и с ранее наложенным валиком. Такая последовательность выплавки создает монолитность наплавленного слоя и устраняет образование шлаковых прослоек между валиками.
Ширина валиков обычно принимается b=(2÷4)dэ, а высота h= (0,5÷1) dэ.
Для получения валиков таких размеров учащиеся должны совершать широкие колебательные движения электродом поперек шва.
После наплавки первого слоя по всей поверхности пластины нужно тщательно зачистить его металлической щеткой, а затем наплавить второй и третий слой во взаимно перпендикулярных направлениях.
При выполнении этого упражнения рекомендуется задавать учащимся только высоту наплавки после механической обработки, а количество слоев и режимы наплавки должны устанавливать сами учащиеся. Контрольный образец должен быть простроган до заданной толщины наплавки. Поверхность его не должна иметь пор, газовых пузырей и шлаковых включений между слоями.
Затем учащиеся тренируются в наплавке валиков на круглые стержни. Это упражнение выполняют на обрезках стержней дна» метром 30—40 мм и длиной 150—200 мм. Подготовка поверхности под наплавку и режимы наплавки остаются прежними.
Основная трудность при выполнении этого упражнения состоит в предупреждении коробления стержня. Для уменьшения коробления наплавку ведут одним из следующих способов: продольными валиками по образующей, способом уравновешивания деформаций (рис. 14, а), кольцевыми валиками по спирали с постоянным поворотом наплавляемого стержня (рис. 14,6).
Рис. 14. Схема наплавки круглого стержня:
а — продольными валиками по образующей, б — кольцевыми валиками по спирали; 1—10 — последовательность наложения швов
При наплавке первым способом должна соблюдаться строгая последовательность в наложении начальных валиков.
После наплавки на стержень валиков 1 и 2 (см. рис. 14, а) на диаметрально противоположной образующей цилиндрической поверхности стержня наплавляют три валика — 3, 4 и 5, т. е. на один валик больше. Этот третий валик исправит деформацию, вызванную усадочными явлениями при наплавке валиков 1 а 2. Исходя из этих же соображений, наплавляются валики 6, 7 и 8, 9, 10. В дальнейшем наплавляются остальные валики попеременно на диаметрально противоположных сторонах. При наплавке вторым способом стержни необходимо все время вращать с определенной скоростью.
Учащиеся должны освоить наплавку двумя рассмотренными способами.
Контрольным образцом является наплавленный и проточенный на токарном станке стержень. Он не должен иметь пор и шлаковых включений.
В заключительной беседе подводятся итоги работы по подтеме и сообщаются оценки. На дом рекомендуется задать повторение материала по разделке кромок под сварку.
Контрольные вопросы
1. Как организовать рабочее место электросварщика при наплавке электродами с качественной обмазкой?
2. Каково назначение качественной обмазки?
3. В чем заключается подготовка поверхности металла под наплавку?
4. Как выполнить многослойную наплавку поверхностей?
5. Какие меры нужно применять для борьбы с деформациями при наплавочных работах?
6. Каков порядок наплавки круглых стержней?
7. Каковы правила техники безопасности при наплавочных работах?
Не допускаются незаваренные кратеры, трещины, свищи, прожоги.
Ремонт барабана.
Дефектный участок из стенки барабана удалить ручной дуговой строжкой. Каждый наплавленный валик места выборки дефектного шва должен перекрыть соседний на 1/3 – ½ ширины валика.
ПУБЭ ПК и ВК
Распространяются на паровые и водогрейные котлы – утилизаторы, если их параметры отвечают требованиям настоящих Правил.
РД 34.17.310-96 «Основные требования при сварке, термообработке и контроле при РЕМОНТЕ сварных соединений трубных систем котлов и паропроводов в период эксплуатации»
2.1. Технологические операции выполняются аттестованными электросварщиками 5‑6-го разрядов, проводящими ремонт сварных соединений и имеющими право на производство сварочных работ по трубопроводам I категории 1-й и 2-й групп, подведомственных Госгортехнадзору России;
2.2. Перед началом сварочных работ каждый электросварщик, занятый на ремонтных операциях, должен сварить контрольное сварное соединение со стыковым или угловым швом в зависимости от конструкции ремонтируемой детали (изделия). Качество и свойства сварного соединения должны быть оценены в соответствии с нормативными требованиями РД 34 15.027‑93.
4.1. В качестве сварочных материалов для ремонта сварных соединений применяются покрытые металлические электроды (табл. 4.1).
Тип электрода | Марка электрода | Типы ремонтируемых сварных соединений и трубных элементов котлов и паропроводов | Необходимость послесварочной термической обработки |
Э-09Х1М | ТМЛ-1У, ЦУ-2ХМ, ЦЛ-38 | Штуцерные соединения труб поверхностей нагрева из стали 12Х1МФ; штуцерные соединения водопароперепускных труб с коллекторами из стали 12Х1МФ для температур эксплуатации до 510 °С; стыковые соединения и паропроводные трубы наружным диаметром до 219 мм с толщиной стенки до 20 мм из стали 12Х1МФ для температур эксплуатации до 510 °С | Без термической обработки |
Э-09Х1МФ | ТМЛ-3У, ЦЛ-20, ЦЛ-45, ЦЛ-39 | Стыковые, штуцерные и тройниковые соединения паропроводов и коллекторов из хромомолибденованадиевых сталей 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 20ХМФЛ, 15Х1М1ФЛ для температуры эксплуатации до 570 °С | С термической обработкой |
Э-11Х15Н25М6АГ2 | ЭА-395/9, ЦТ-10 | Штуцерные соединения труб поверхностей нагрева и водопароперепускных труб с коллекторами из стали 12Х1МФ котлов для температуры эксплуатации до 560 °С, наплавка кромок в штуцерных соединениях труб Ду-100 с коллекторами для температуры эксплуатации до 545 °С | Без термообработки |
Э-08Н60Г7М7Т | ЦТ-36 | Наплавка кромок в штуцерных соединениях пароперепускных труб с коллекторами из стали 12Х1 МФ для температуры эксплуатации до 560 °С | Без термообработки |
6.4.2. Поврежденный металл удаляется только механическим способом (вышлифовкой).
7.5.4.К перерыву во времени между окончанием сварки подварочного шва и выполнением усиливающей наплавки при ремонте тройников применяются следующие требования (п. 7.5.4)
Рекомендуемые режимы ручной дуговой сварки
ТУ 34-38-20092-94.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Наплавка валиков в различных пространственных положениях
Техника наплавки валиков
Дуговая наплавка валиков может осуществляться в различных пространственных положениях: нижнее, горизонтальное, вертикальное и потолочное:
наилучшее качество работ достигается при ширине валика, равной примерно 2,5 диаметрам электрода;
амплитуда движение электрода должна быть равна 1,5-2 диаметрам стержня;
каждый последующий валик должен перекрывать предыдущий на 1/3-1/2 его ширины.
Высота валика сварного шва зависит от силы тока, а также от скорости перемещения электрода. Быстрое движение электрода и малая величина тока обеспечивают получение узких и высоких валиков. Такие валики быстрее застывают, но они обладают одним существенным недостатком – наличие пор и непроваренные участки.
Наплавка валиков в нижнем положении
Наплавка валиков в нижнем пространственном положении выполняется с помощью совмещения трех перемещений электрода одновременно:
-равномерная и непрерывная подача электрода к детали, обеспечивает постоянство длины дуги и скорости плавления;
-прямолинейное перемещение проводится вдоль оси шва, гарантирует оптимальную скорость работ и качественное формирование соединения, угол наклона стержня – 15-30 градусов относительно оси, перпендикулярной рабочей поверхности;
-колебательные движения выполняются поперек оси шва с целью прогрева кромок, применяется для получения валика нужной ширины, выделяют поступательное движение и движения полумесяцем.
Обратный валик сварного шва
Обратный валик при сварке – валик корневого шва, сформированный с противоположной стороны ведения сваривания. Для его формирования следует выполнять постоянные поступательные движения электрода, с применением короткой дуги, горящей с обратной стороны (на картинке). При этом следует устанавливать минимальные или средние величины тока.
Электродный металл растекается в виде зонтика. Таким образом производится сварка труб с обратным валиком для стыковых и угловых соединений. При этом соединение изделий в основном осуществляется в потолочном положении. В формировании обратного валика “участвуют” сила тяжести расплавленного металла, воздействие дуги, сила поверхностного натяжения расплавленного металла с обеих сторон.
Наплавка валиков на пластины
Сварной валик может быть наплавлен на пластину следующими способами: электрод перемещается слева направо или справа налево. Первый метод является наиболее удобным для исполнителя. Кроме этого, выделяют два направления движения электрода: на себя и от себя. Работы следует проводить по тщательно зачищенной поверхности.
При наплавке валика на пластину следует придерживаться общих правил сварки. Наплавка на пластины чаще всего осуществляется в нижнем положении. Поэтому исполнителю следует принимать во внимание рекомендации, касающиеся работ в данном положении.
Сварка облицовочных валиков
Облицовочный валик – последний шов при многослойной технологии соединения. Перед свариванием следует произвести разделку кромок, которые не должны иметь острых углов. Данный слой варится узкими валиками в два прохода: сначала заваривают разделительный слой, а затем основной (облицовочный). Исполнитель выполняет поперечные колебания электрода.
При этом сила тока должна быть на 10-20А ниже, чем при работе с предыдущими валиками. Также можно применять электрод меньшего диаметра. Верхний валик укладывается на более высокой скорости, чтобы он получился плоским, имел плавные очертания, без подрезов. Валик сварного шва выполняется с целью улучшения внешних характеристик соединения.
Сварка ниточного валика
Ниточный валик формируется путем подачи электрода в направлении его оси и прямолинейном перемещении прутка вдоль шва, без колебательных движений. Таким образом исполнитель получает узкое сварное соединение. Электрод нужно наклонять к поверхности изделия. Изменяя угол наклона сварщик может регулировать глубину проплавления металла.
Сварка валика в подобных случаях обеспечивают его ширину, величина которой колеблется в диапазоне 0,8-1,5 диаметра стержня. Необходимость получения ниточного валика возникает при работе с тонким металлом, а также при заварке корня шва и подварке подрезов.
Заварка кратера производится следующим образом: электрод поднимается вверх возвратно-поступательными движениями, затем выполняется обрыв. Также существует второй способ: в конце сварного шва нужно произвести обрыв, после паузы произвести дополнительное зажигание и осуществить обрыв дуги. При необходимости повторить данные действия несколько раз. Следует отметить, что заварка кратера сварочного шва таким образом может привести к загрязнению металла окислами. Данные способы применяются при сварке одиночных и прерывистых швов, а также при осуществлении наплавки.
Осуществляется следующим образом: нужно выполнить плавный заход на первый валик и добиться выполнения так называемого “замка”.
Кратеры могут образовываться не только в конце сварочного соединения, но и при замене электрода, когда тот закончился. В подобных ситуациях следует соблюдать требования к заварке кратера перед гашением дуги: дефект заполняется путем постепенного отвода электрода и вывода дуги на только что наложенное соединение. Последующее возбуждение дуги проводится на основном металле в 12-15 мм. от кратера
Наплавка валиков
При перемещении электрода прямолинейно вдоль шва без колебательных движений наплавляется узкий (ниточный) валик. При наложении валика электрод следует держать наклонно, под некоторым углом к вертикальной линии, чтобы капли металла, перемещающиеся при расплавлении конца электрода в направлении его оси, попадали в расплавленный металл ванны. Электрод должен быть наклонен в сторону направления сварки. При этом глубина проплавления основного металла получается больше. Угол наклона а покрытого электрода к вертикали должен составлять 15—20°.
Изменяя наклон электрода, сварщик может регулировать глубину расплавления металла, способствовать лучшему формированию валика шва и влиять на скорость охлаждения ванны.
Узкий валик накладывают при проваре корня шва, сварке тонких листов, сварке горизонтальных и потолочных швов (независимо от числа слоев). Чем медленнее сварщик перемещает электрод вдоль шва, тем шире получается валик. В узком, но высоком валике объем наплавленного металла невелик, такой валик застывает быстрее, и растворенные в металле невыделившиеся газы могут вызвать пористость шва. Поэтому чаще применяют уширенные валики, которые также менее склонны к образованию кристаллизационных трещин. При выполнении их сварщик сообщает электроду колебательные движения поперек шва, причем конец электрода должен совершать три движения (рис. 65, а): поступательное I вдоль оси электрода сверху вниз, поступательное 2 вдоль линии шва и колебательное 3 поперек шва, перпендикулярно его оси. Колебательные движения электрода способствуют прогреву кромок и замедляют остывание сварочной ванны.
Схемы движений конца электрода при наплавке уширенных валиков показаны на рис. 65, б. В точках 1, 2 и 3 скорость перемещения электрода уменьшается, что способствует прогреванию кромок.
Лучшее качество имеют валики шириной, равной 2,5—3 диаметрам электрода. В этом случае все кратеры расплавленного металла 1, 2, 3 сливаются в одну ванну и обеспечивается наилучшее сплавление основного и наплавленного металла.
При слишком большой ширине валика металл в точке 1 затвердеет к тому моменту, когда дуга возвратится в точку 3, и в этом месте может образоваться непровар. Кроме того, понижается производительность сварки. На рис. 66, а показаны движения концом электрода, необходимые для прогревания обеих кромок, на
рис. 66, б — для прогревания только одной кромки (например, при сварке листов разной толщины). Для прогревания середины шва электрод перемещают по схеме, данной на рис. 66, в. Наплавляя валик, сварщик может находиться сбоку от шва и перемещать электрод слева направо или располагаться по оси шва и вести электрод «на себя» или «от себя».
После окончания наплавки валика остающийся в конце его кратер должен быть тщательно заварен, чтобы в этом месте не появилась трещина.
При сварке электродами с покрытиями необходимо обеспечить полную и равномерную защиту жидкого металла слоем расплавленного шлака. Шлак должен располагаться позади дуги, не смешиваться с расплавленным металлом и не затекать вперед дуги, т. е. не попадать на поверхность нерасплавленного металла. Металл поддерживается достаточное время в жидком состоянии, чтобы частицы шлака всплыли на поверхность ванны и шлак успел раскислить металл.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _