Кузнечные, сварочные, медницко-жестяницкие работы

Выбор режима сварки.

Под режимом сварки понимают группу показателей определяющих характер протекания процесса сварки. Эти показатели влияют на количество теплоты вводимой в изделие при сварке. К основным показателям режима сварки относятся: диаметр электрода или сварочной проволоки, сила сварочного тока, напряжение на дуге и скорость сварки. Дополнительные показатели режима сварки: род и полярность тока, тип и марка покрытия электрода, угол наклона электрода, температура предварительного нагрева металла.

Оборудование рабочего места (описание рабочего места, используемого инструмента и приспособлений, применяемые средства индивидуальной защиты):

Рабочее место сварщика может быть как стационарным, так и мобильным. Но в любом случае у сварщика должны быть в наличии: источник электропитания, сварочный трансформатор, сварочные провода, держатель электрода, защитный щиток для лица, плотная (брезентовая) защитная одежда, оградительные щиты, средства пожаротушения, необходимые инструменты, асбестовый лист для настилки в месте сварки.

Если речь идет о комнате (кабине) сварщика, то стены в ней должны быть окрашены в светло-серый цвет, который поглощает ультрафиолетовые лучи. Комната (кабина) должна быть хорошо освещена и иметь вентиляцию. Пол должен быть обязательно огнестойким, т.е. выложенным из кирпича, цемента, бетона.

Высота рабочего стола сварщика -- в пределах 0,6--0,7 м, материал --толстый листовой металл. Для защиты глаз и лица сварщика используются щитки или маски из фибры или спецфанеры. Защиту от вредных излучений при сварке хорошо обеспечивают светофильтры темно-зеленого цвета.

Подготовка кромок к сварке.

Под сварку кромки готовят с целью удаления наклепанного металла после резки на ножницах, недопустимого в ответственных металлоконструкциях; для образования фасок, имеющих сложную форму; для получения более точных размеров детали и для улучшения качества поверхности реза после ручной газовой резки у сталей повышенной прочности. Способы подготовки кромок под сварку определяются толщиной и маркой свариваемых элементов конструкций, типом сварочного соединения, пространственным положением конструкции при сварке и принятым технологическим процессом сварки. При односторонней сварке металла толщиной до 3--6 мм и при двухсторонней сварке толщиной до 8 мм соединение обычно выполняют без скоса кромок. Для сварки металла толщиной свыше 6--8 мм стыковое соединение обычно выполняют с предварительной разделкой кромок. Основными видами разделки кромок являются: односторонняя разделка кромок (при сварке металла толщиной 6--8 мм и более), двухсторонняя разделка кромок (при сварке металла толщиной более 12 мм).

Обработку кромок под сварку можно выполнять на кромко-строгальных и торцефрезерных станках либо газовой резкой. Строгание кромок на специальных кромкострогальных станках, отличающихся от продольно-строгальных станков неподвижным столом, осуществляется одним или двумя резцами, расположенными на специальной каретке, перемещающейся в прямом и обратном направлении по направляющим станка. Строгание кромок после механической резки производят на глубину 2--3 мм, а после газовой резки -- не менее 4 мм.
В целях повышения производительности обрабатывать кромки у мелких заготовок типа диафрагм целесообразно на торцефрезерных станках пакетами по 10--15 заготовок и более.
Использование газорезательных машин для резки заготовок с одновременным снятием фасок у них значительно сокращает механическую обработку фасок на кромках. Готовить кромки под сварку на газорезательных машинах можно двумя или тремя резаками. Расстояния между резаками изменяется в зависимости от толщины разрезаемого металла, кроме того, угол наклона между резаками зависит от угла скоса кромок и величины притупления.

Технологический процесс сварки конструкций Таблица № 3

Контроль качества сварочных швов.

Внешний осмотр и обмеры сварных швов наиболее простые и широко распространенные способы контроля качества сварки. Они являются первыми контрольными операциями по приемке готового сварного узла или изделия. Этим видам контроля подвергаются все сварные швы независимо от того, каким видам контроля они будут испытаны в дальнейшем.

Внешним осмотром сварных швов выявляют наружный дефект, наплывы, прожоги, подрезы, наружные трещины и поры, смещение сварочных кромок деталей и т.п. Дефекты швов осматривают как не вооруженным глазом, так и с применением луп с увеличением до 10 раз.

По результату внешнего осмотра можно судить о местах расположения и характера внутренних дефектов..

Обмеры сварных швов увеличивает внутреннее напряжение и деформации. Размеры сечения готового шва проверяют по его элементам, в зависимости от типа соединений. У стыковых швов проверяют ширину шва, высоту усиления и размер обратной подварки корня шва. В угловых швах, соединениях внахлестку и в тавр измеряют катет шва. Замеренные величины должны соответствовать техническим условиям или ГОСТам.

Размеры сварного шва контролируют обычными измерительными инструментами или специальными шаблонами. Набор шаблонов и его применение для контроля стыковых и угловых швов показаны в таблице № 5. Каждый шаблон набора представляет собой пластину с вырезами под определенный шов, размеры которого выбиты по боковой его поверхности позволяют судить о качестве сварных соединений.

Таблица № 4

1.3 Проверка непроницаемости сварных швов и соединений

сварка жестяницкий кузнечный шов

Внешний осмотр и обмеры сварных швов не дают возможности окончательно судить о качестве сварки. Они устанавливают только внешние дефекты швов и позволяют определить сомнительные участки шва, которые могут быть проверены более точными способами.

Сварные швы и соединения ряда изделий и сооружений должны отвечать требованиям непроницаемости для различных жидкостей и газов. Это объясняется тем, что неплотности в швах снижают их прочность, уменьшают коррозионную стойкость, вызывают потерю хранимых и транспортируемых продуктов и создают ненормальные условия эксплуатации сварных конструкций. Учитывая это, во многих сварных конструкциях (резервуары, трубопроводы, холодильная и вакуумная аппаратура и др.) сварные швы подвергаются контролю на непроницаемость. Этот вид контроля производится после окончательного монтажа сварной конструкции. Дефекты выявленные внешним осмотром (трещины, крупные видимые поры и др.) устраняются до начала испытания.

Непроницаемость сварных швов контролируют керосином, аммиаком, воздушным или гидравлическим давлением, вакуумированием газоэлектрическим течеискателем.

Таблица № 5

1.4 Значение сварочных работ в ремонте автомобилей

Сварка -- один из наиболее распространенных способов восстановления изношенных и поврежденных деталей при ремонте машин. С помощью сварки наплавляют изношенные поверхности деталей, заваривают трещины, сваривают разрушенные детали и т. д. Кроме того, с помощью кислородно-ацетиленового пламени, применяемого при газовой сварке, производят подогрев деталей перед правкой, пайку деталей и другие работы.

Сварочные работы характеризуются высокой производительностью, низкой себестоимостью, простотой технологии.

Сварка имеет также и ряд существенных недостатков, как, например, нарушение термической обработки и структуры металла, снижение усталостной прочности, появление местных напряжений, приводящих к возникновению трещин и короблению деталей, выгоранию составных частей присадочного материала. Поэтому к назначению сварки как способа восстановления деталей следует подходить осторожно, особенно тогда, когда восстанавливаемые детали изготовлены из металлов, склонных к образованию трещин и короблению.

При восстановлении стальных деталей большей частью применяют электросварку. Газовую используют в основном при сварке стальных деталей с малой толщиной стенок (кабины строительных машин, тонкостенные трубы, нефтетара).

Для получения доброкачественного сварного соединения или наплавленного слоя заданного качества при электросварке первостепенное значение имеют правильный выбор электрода и соблюдение технологии сварки. Выбор электрода зависит от характера устраняемого дефекта, марки стали, из которой изготовлена деталь, и требований к наплавленному слою.

При ремонте автомобилей все большее распространение получает электроконтактная сварка: стыковая и точечная. Стыковая сварка деталей производится путем местного нагрева соединяемых кромок за счет тока, проходящего через место контакта и одновременного пластического деформирования разогретых кромок деталей. Этот метод применяют при восстановлении карданных валов, полуосей и других деталей способом замены части детали. При точечной сварке соединяемые детали зажимают между двумя электродами, изготовленными из меди или специальной бронзы, и через место контакта пропускают ток большой силы. Точечную сварку применяют при ремонте кузовов, кабин и других деталей, изготовленных из листовой стали небольшой толщины.

Кузнечные работы.

Основные кузнечные операции и приемы как свободной ручной ковки, так и машинной одни и те же. Количество ковочных операций сравнительно невелико, и применяются они в процессе изготовления поковки комплексно и в определенной последовательности.
К числу основных кузнечных операций относятся: вытяжка (протяжка), осадка и высадка, прошивка (пробивка), рубка, гибка, правка, сварка и др.

Вытяжкой (или протяжкой) называется кузнечная операция, посредством которой увеличивается длина исходной заготовки за счет уменьшения площади ее поперечного сечения.

Вытяжка является очень важной кузнечной операцией и применяется не только для изменения формы, но и для улучшения качества металла. При правильном термомеханическом режиме ковки слитка происходит заковка внутренних дефектов усадочного происхождения и повышение механических свойств металла в осевом направлении, а при ковке специальных сталей -- повышение прозвучиваемости поковок. Производительность ковки в значительной мере зависит от приемов ковки, температурных условий и используемого инструмента при вытяжке.

Осадкой называется кузнечная операция, предназначенная для увеличения площади поперечного сечения заготовки за счет уменьшения ее длины. Разновидностью осадки является местная осадка, которую принято называть высадкой. Осадку и высадку производят как ручной, так и машинной ковкой.

Прошивкой, или пробивкой, называется кузнечная операция, посредством которой в заготовках получают сквозные или глухие отверстия. Небольшие отверстия выполняются ручной ковкой при помощи пробойников (бородков) различных форм (круглых, квадратных, плоских и фигурных).
Прошивка больших по диаметру и глубоких отверстий осуществляется на молотах с помощью прошивней (сплошных и пустотелых), надставок и оправок.

Часть металла, удаляемого при прошивке, принято называть выдрой.

Рубкой называется кузнечная операция, применяемая для разделения большой заготовки на части и для отделения части материала по наружному или внутреннему контуру для получения фасонных поковок.
Рубка металла может производиться как в горячем, так и в холодном состоянии.

Гибкой (или гибом) называется кузнечная операция, с помощью которой заготовке придается изогнутая форма по заданному контуру. Она может производиться в холодном и горячем состоянии. Холодной гибке подвергаются главным образом полосы и прутки незначительного поперечного сечения (толщиной или диаметром 10--12 мм).

Кузнечном сваркой называется операция, посредством которой производится соединение в одно целое отдельных частей поковок. Место соединения предварительно нагревают до сварочной температуры 1300--1380°С.

Жестяницкие работы.

Жестяницкие работы выполняются в различных отраслях народного хозяйства: в машиностроении, строительстве, сельском хозяйстве. Примерами жестяницких изделий служат воздухоотводы, водостоки, пыле и газоуловители, вытяжные шкафы и устройства вентиляции, вытяжные шкафы, бункеры и вентиляционные установки на зерно и овощехранилищах. Кроме того, жестяницкие операции выполняются при производстве кровельных и теплоизоляционных работах, а также ремонтных работах на автомобильных предприятиях.

Основные требования, предъявляемые к жестяницким изделиям, следующие: высокая надежность, минимальные габаритные размеры и масса, технологичность и экономичность, удобство и безопасность обслуживания, взрывопожарная безопасность, транспортабельность, эргономичность, эстетичность.

Классификация типовых жестяницких изделий проведена с учетом характеристик этих изделий, их назначения, области применения и конструктивных особенностей. Изделия классифицируются:

По назначению:

На производственные, в том числе: изделия систем вентиляции и кондиционирования воздуха; металлических покрытия изолируемых трубопроводов и оборудования; жестяницкие изделия металлической кровли; устройства для транспортирования сыпучих грузов; детали кузовов автомобилей, хозяйственно - бытовые.

По конструкции - на цельные и сборные

По форме - на плоские и пространственные

По форме поперечного сечения - на круглые, прямоугольные и квадратные.

По виду образующего контура - на прямолинейные и криволинейные.

По назначению деталей технических конструкций - на прямые участки и фасонные части, в свою очередь фасонные части подразделяются: на переходы с одного по форме и размерам сечения на другое, по конструкции к перехода могут быть условно отнесены бункера.

По возможности развертываться на плоскости - на развертываемые и не развертываемые.

По видам соединений: - на фальцевые, сварные, клепаные, паяные.

По технологии изготовления - изготовленные ручным или механизированным способами.

По виду поверхности - на гладкие и гофрируемые.

По виду используемого материала - на листовые, профили и трубы.

Приспособления и инструменты для жестяницких работ.

Приспособления и инструмент подразделяются: в зависимости от способа выполнения работы - на ручной и механизированный (электрифицированный и пневматический); от назначения - для выполнения заготовительных операций и для монтажно-сборочных работ.

Приспособления и инструменты для правки металлических листов и заготовок. При ручной правке применяют следующие приспособления и инструменты: плиту рихтовочную, молотки, которые в зависимости от материала могут быть деревянными, резиновыми, пластмассовыми, дюралюминиевыми и стальными.

Приспособления и инструменты для измерительных и разметочных операций. К такому инструменту относятся: стальные линейки, стальные рулетки, поверочные угольники, угломеры, чертилки, кронциркули, штангенциркули, уровни, щупы, лекала, отвес-рулетка, кернеры.

Ударный инструмент. При выполнении заготовительных и монтажно-сборочных работ используются следующие инструменты: рубильные пневматические молотки, пневматический пучковый молоток, пневматическое зубило., кровельные стальные молотки, слесарные стальные молотки, молотки, кувалды, слесарные зубила.

Инструмент для резки и опиливания металла. Применяются пневматические и электрические ножницы, ручная шлифовальная машина, электрокромкорез, ручные кровельные ножницы, надфили, напильники.

Оборудование инструмент для сверления и обработки. Сверлильные станки, сверлильные электрические ручные машины, коловорот, сверла, дырокол.

Инструмент для нарезания резьбы. Круглые плашки.

Инструмент для выполнения сборочных работ. Отвертки, пассатижи, плоскозубцы, круглогубцы, ключи, тиски слесарные, клепки, пайки, лужения, гайковерт, клещи.

Материалы для работы.

При выборе металла для жестяницких изделий учитывают:

Требования к массе и габаритным размерам проектируемого изделия. Соответствие механических и физико - химических свойств материала готового изделия и требуемого срока службы. Специфические условия работы изделия. Соответствие технологических свойств материала конструктивной форме. Возможность унификации материала данной детали материалу других деталей изделия. Стоимость и дефицитность материала. Требования эстетики. Для изготовления жестяницких изделий используют черные сплавы, обладающие высокой прочностью, жесткостью, износо - и морозостойкостью, невысокой стоимостью.

Цветные металлы и их сплавы применяются, прежде всего, для жестяницких изделий, к которым представляют требования взрывопожарной безопасности и высокой коррозийной стойкости.

Неметаллические материалы широко используются при изготовлении систем вентиляции.

Термическая обработка металлов.

Термическая обработка металлов и сплавов производится с целью улучшения их служебных свойств.

Среди основных видов термической обработки следует отметить:

· Отжиг (гомогенизация и нормализация). Целью является получение однородной зёренной микроструктуры и растворение включений. Последующее охлаждение является медленным, препятствующим образованию неравновесных структур типа мартенсита.

· Дисперсионное твердение (старение). После проведения отжига проводится нагрев на более низкую температуру с целью выделения частиц упрочняющей фазы. Иногда проводится ступенчатое старение при нескольких температурах с целью выделения нескольких видов упрочняющих частиц.

· Закалку проводят с повышенной скоростью охлаждения с целью получения неравновесных структур типа мартенсита. Критическая скорость охлаждения, необходимая для закалки зависит от материала.

· Отпуск необходим для снятия внутренних напряжений, внесённых при закалке. Материал становится более пластичным при некотором уменьшении прочности.

Размещено на Allbest.ur