Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Директору, завучу / Другие методич. материалы / МАСТЕР-КЛАСС «Подготовка деталей и сборка под сварку»

МАСТЕР-КЛАСС «Подготовка деталей и сборка под сварку»

  • Директору, завучу

Поделитесь материалом с коллегами:

Бюджетное профессиональное образовательное учреждение Омской области

«Седельниковское училище № 65».









МАСТЕР-КЛАСС

«Подготовка деталей и сборка под сварку»

ПМ.02. Сварка и резка деталей из различных сталей, цветных металлов и их сплавов, чугунов во всех пространственных положениях

по профессии 150709.02 Сварщик (электросварочные и газосварочные работы)













Подготовил: Баранов Владимир Ильич мастер производственного обучения











Седельниково, Омская область, 2015

Принцип газовой сварки

Газовая сварка используется для нагрева пламенем горючих газов, сжигаемых в специальных сварочных горелках, и выполняется с расплавлением металла. Среди других способов сварки плавлением она занимает второе место по масштабам применения, уступая лишь дуговой электросварке. При этом методе применяются горючие газы: ацетилен, водород, природный газ, пропан-бутан, пары бензина, керосина и т. д. Наибольшее значение имеет ацетилен, дающий в смеси с кислородом наивысшую температуру сварочного пламени — до 3200°С; применение других газов незначительно. Чтобы повысить температуру пламени, сжигание производят в технически чистом кислороде. Сжигание газов в воздухе, содержащем всего 21% кислорода по объему, дает слишком низкую температуру, и газовоздушное пламя в большинстве случаев непригодно для сварки.http://www.welding.su/netcat/showimage.php?image=190_170_f2eee03e2dd23a10bc17e87f4c2545b9&size=500

Горючий газ и кислород по резиновым шлангам подаются к штуцерам газосварочной горелки и попадают в камеру смешения внутри горелки. Наружу из мундштука

вытекает готовая газокислородная смесь, поступающая в сварочное пламя. Пламя горелки расплавляет как основной, так и дополнительный присадочный металл, подаваемый в зону сварки, и образует сварочную ванну.

Применение газовой сварки

Газосварочное пламя используется для соединения листов черных и цветных металлов толщиной до 5—6 мм, для сварки чугуна, при небольших ремонтных работах, пайке и т. д. К преимуществам газовой сварки относятся универсальность, возможность работы в полевых условиях. Экономически она обычно менее выгодна, чем дуговая электросварка, и имеет меньшую производительность. Газовая сварка мало механизирована и выполняется почти исключительно вручную, требуя высокой квалификации рабочего-сварщика. Недостатком ее является повышенная опасность работы со сжатыми газами (при нарушении установленных правил возможны разрушительные взрывы).

Газосварочное пламя кроме сварки имеет и другие применения, из которых особенно важна газокислородная резка углеродистых и низколегированных сталей, основанная на способности железа гореть в технически чистом кислороде. Для зажигания железа нужно нагреть его в начальной точке до белого каления (1200—1300° С) и направить на нагретый участок струю технически чистого кислорода. Реакция сгорания железа экзотермична и идет со значительным выделением тепла. Резка производится специальными режущими горелками, или резаками, объединяющими в себе подогревательную часть, по устройству аналогичную газосварочной горелке, и канал для подачи режущего кислорода.

Изучив мой мастер-класс и ответив на контрольные вопросы, вы сможете: наплавлять валики на пластину из низкоуглеродистой стали правым и левым способами.

Мастер-класс

«Подготовка деталей и сборка под сварку».

Занимаясь сваркой, вы должны уметь подготовить кромки свариваемых деталей и выполнить их сборку под сварку, а также подготовить к сварке присадочную проволоку. От правильности выполнения этих операций зависит качество сварного соединения, его свойства и эксплуатационная надежность.

Сборку листовых и трубных конструкций в зависимости от толщины стенки вы можете выполнить без разделки кромок (для толщины металла до 3—5 мм) и с разделкой кромок.

Сборка сварных соединений без разделки кромок

Листовые конструкции




Для выполнения сборки возьмите две пластины из низкоуглеродистой стали СтЗ размером 3x125x300 мм без скоса кромок.

hello_html_m29f1ba74.jpg






Измерьте толщину обеих деталей по кромкам с помощью универсального шаблона сварщика.

Можете воспользоваться для этой цели другими измерительными средствами: линейкой, штангенциркулем и т. п.


Удостоверьтесь в отсутствии разностенности стыкуемых деталей, она является причиной смещения кромок, которое, в свою очередь, может быть причиной непровара.

Зачистите стыкуемые кромки деталей и прилегающие к ним поверхности на ширину 10—20 мм с двух сторон от окалины, ржавчины, краски и т.п.

C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0004.jpg







Наличие загрязнения на кромках или поверхности свариваемого металла может привести к появлению в сварном шве дефектов: непроваров, пор, неметаллических включений и к снижению механических свойств сварного соединения.


В качестве предварительной операции при зачистке сильно загрязненных поверхностей используйте нагрев газовым пламенем:

установите на ствол горелки Г-3 наконечник наибольшего номера (№№ 4—6);

для очистки от ржавчины и окалины отрегулируйте жесткое окислительное пламя, установите горелку под углом 60° к поверхности металла на расстояние 2—3 мм от ядра пламени до поверхности и прогрейте ее. Под действием температуры покрывающая металл окалина отслаивается от поверхности, ржавчина обезвоживается и тоже отслаивается;

C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0004.jpg











при наличии на поверхности краски или масла для их удаления горелку установите под углом 90° к поверхности, а расстояние от мундштука до поверхности около 25 мм, под воздействием факела пламени краска, масло выгорают.C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0004.jpg






Погасите пламя и обязательно зачистите поверхность и кромки проволочной щеткой до металлического блеска.

hello_html_57dd6acb.png







Очистку можете выполнить без нагрева только механическим способом: ручными и механическими стальными щетками, абразивным камнем или химическим травлением.


Соберите подготовленные детали. Для этого разместите их на столе в одной плоскости с зазором.

Зазор предназначен для гарантированного проплавления соединительных кромок. Чрезмерно большой зазор может привести к пожогу или непровару кромки. Слишком маленький зазор тоже приведет к непровару кромок.

C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0005.jpg













Заметьте, что при сварке ацетилено-кислородным пламенем без скоса кромок собираются детали толщиной до 5 мм, а при сварке заменителями — до 3 мм. Установите зазор 2 мм.

Зафиксируйте собранное соединение. Для этого сначала в зазор между кромками установите в нескольких местах временные вставки: проволоку или пластины диаметром (толщиной) равным величине зазора, чтобы он сохранялся постоянным при последующих операциях. После этого пластины прижмите к столу струбцинами.C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0005.jpg







При сборке листовых конструкций для стягивания кромок и их закрепления можно использовать различные за жимы и специальные сборочные приспособления.


Измерьте избранное соединение и убедитесь в отсутствии:

- смещения кромок; - перелома стыкуемых деталей.

C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0005.jpgC:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0005.jpg







Выполнение прихваток

Прихватки — это короткие швы, соединяющие свариваемые детали в отдельных местах, чтобы зазор между ними оставался постоянным в течении всего процесса сварки.

Для выполнения прихваток выберите присадочную проволоку. Прихватки выполняют с той же проволокой, с которой производят сварку. Для стали СтЗ используйте проволоку Св-08.



Сталь

Присадочная проволока

СтО; Ст1; Ст2; Ст3;10; 20.

Св-08;Св0,8 А; Св-10; ГА; Св-08 ГС; Св-08 Г2С.

Диаметр проволоки 2,5—3 мм (t/2 +1 мм).

Зачистите проволоку вручную с помощью наждачной бумаги от следов масла, ржавчины, грязи.

Сильно загрязненная или ржавая проволока очищается на специальных станках абразивным материалом или химическим путем.


Наличие на проволоке даже следов масла и ржавчины сделает шов пористым, с неметаллическими включениями, с пониженными механическими свойствами.

Нарубите проволоку кусками длиной 500—700 мм.

Смотайте один конец проволоки в моток, чтобы ее удобно было держать в руке, второй загните под углом.

C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0005.jpg













Выберите наконечник на горелку. Для выполнения прихваток возьмите наконечник, предназначенный для сварки этого соединения, из расчета, что мощность пламени 100—120 дм3/час ацетилена на 1 мм толщины, т.е. 360 дм3/час для толщины 3 мм.



наконеч-

Расход, дм3

Толщина сваривае-

ника

ацетилена

кислорода

мого металла, мм

ООО

5-10

6-11

0,05-0,1

0

10-25

11-28

0,1-0,25

0

25-60

28-65

0,25-0,60

1

50-125

55-135

0,5-1,5

2

120-240

130-260

1,0-2,5

3

<230-430>

250-440

2,5-4,0

4

400-700

430-750

4,0-7,0

5

660-1100

740-1200

7,0-11,0

б

1030-1750

1150-1950

10,0-18,0

7

1700-2800

1900-3100

17,0-30,0



Установите на горелку наконечник № 3. Наметьте мелом места расположения прихваток, равномерно распределяя их по шву, учитывая, что длина прихваток и расстояние между ними зависят от протяженности швов, толщины металла, формы и массы деталей и других факторов.

C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0006.jpg





На пластинах длиной 300 мм, толщиной 3 мм пометьте 4 прихватки с расстоянием между ними 80 мм. Крайние прихватки поставьте на расстоянии 30 мм от торцов пластин.C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0006.jpg







Зажгите и отрегулируйте нормальное пламя и прогрейте пластины перед выполнением прихваток для выравнивания температуры и предупреждения растрескивания прихваток.hello_html_78ed2b0c.jpg



Выполните прихватки по разметке тем способом, которым будете производить сварку. В данном случае выполните их левым способом с присадочной проволокой.

Длина прихваток 5—8 мм; высота — 2/3 толщины металла, но не менее 3 мм. В данном случае сделайте прихватки толщиной равной толщине металла.

C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0006.jpg





Прихватки выполните с особой тщательностью, т.к. в процессе сварки прихваченные участки не всегда переплавляются на всю глубину и наличие дефектов в прихватках приводит к недоброкачественному сварному соединению. В связи с этим они не должны быть чрезмерно большими, в то же время прихватки, недостаточные по сечению и длине, могут лопнуть при сварке.

Выполняйте прихватки в последовательности, при которой деформации сварной конструкции будут минимальными. Расположите их от середины к краям поочередно в обе стороны. При таком расположении деформации от прихваток уравновешиваются.

C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0006.jpg







Возможна другая последовательность наложения прихваток: например, от края листа, но обязательно с уравновешиванием деформации от прихваток.

C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0007.jpg










Выньте временные вставки.


Погасите пламя, зачистите прихватки металлической щеткой и осмотрите их с целью выявления дефектов.

При обнаружении дефектов в прихватках, удалите дефектные места или всю прихватку зубилом или абразивным камнем. Переплавлять прихватку с дефектами пламенем недопустимо.


Вместо удаленной прихватки вставьте новую, сместив ее, чтобы дважды не нагревать одно и то же место, т.к. при повторных нагревах металл становится хрупким.

C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0007.jpg





Проверьте качество собранного сварного соединения еще раз:

  • величину зазора и его равномерность по длине;

  • отсутствие смещения кромок;

  • отсутствие перелома пластин.

Сборка сварных соединений с разделкой кромок

Трубы

Разделка кромок под сварку выполняется на деталях толщиной более 3—5 мм. Обработка кромок должна быть выполнена механическим способом (резцом, фрезой, абразивным кругом) или термической резкой с обязательной последующей зачисткой механическим способом.

Проверьте, пользуясь шаблоном, соответствие толщины стенки, угла скоса кромок и притупления размерам, указанным в таблице.

Обратите внимание на конструктивные элементы разделки кромок и сборки под сварку:

угол скоса кромок (а), а в собранном соединении — угол раскрытия кромок (а1) создает удобные условия для формирования шва, в первую очередь — корня, и предупреждает возникновение непроваров;

  • притупление кромок (с) выполняется для предупреждения их прожога, но чрезмерное притупление может привести к непровару;

  • зазор между кромками в корне шва (b) нужен для гарантированного провара корня шва. Недостаточный зазор способствует непровару, чрезмерный — прожогу.C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0007.jpg







Величина конструктивных элементов разделки зависит от толщины металла.


Для выполнения сборки труб возьмите две трубы диаметром 57x3,5 длиной 200 мм из низкоуглеродистой стали 20 с V-образным скосом кромокC:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0007.jpg





Проверьте, пользуясь шаблоном, соответствие толщины стенки, угла скоса кромок и притупления размерам, указанным в таблице.


Подготовка кромок для газовой сварки сварных соединений из сталейC:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0008.jpg

















Зачистите кромки и прилегающие наружную и внутреннюю поверхности на ширину не менее 10 мм до металлического блеска.

Соберите стыковое соединение с зазором 2 мм с помощью центрирующего приспособления.

Конструкция центратора может быть любой, но она должна обеспечивать соосность стыкуемых труб и их фиксацию.

C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0008.jpg








Приварка временных креплений к трубе для стяжки их болтами не применяется для труб диаметром до 100 мм.


Проконтролируйте собранное соединение труб, чтобы убедиться в отсутствии дефектов сборки:C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0008.jpg


- смещение кромок;


- перелома осей стыкуемых труб;


- неравномерности зазора по периметру.




Выберите присадочную проволоку для выполнения прихватки. Для качественной низкоуглеродистой стали 20 используйте проволоку марки Св-08 Г2С, она обеспечивает отсутствие пор в наплавленном металле и хорошие механические свойства.


Сталь

Присадочная проволока

Ст0; Ст1; Ст3; 10; 20.

Св-08; Св-08А; св-10; ГА; Св-08ГС; Св-08Г2С.



Для толщины 3,5 мм при левом способе сварки возьмите проволоку диаметром 3 мм.

Выберите присадочную проволоку для выполнения прихватки. Для качественной низкоуглеродистой стали 20 используйте проволоку марки Св-08 Г2С, она обеспечивает отсутствие пор в наплавленном металле и хорошие механические свойства.


Очистите проволоку, отрубите кусок длиной 500 мм. Смотайте в моток аналогично тому, как вы это делали перед выполнением прихваток на листовой конструкции.

Используйте наконечник № 3 для толщины 3,5 мм. Зажгите и отрегулируйте нормальное пламя.


Прогрейте концы стыкуемых труб для выравнивания температуры перед выполнением прихваток.

Прихватите в нижнем положении собранный стык труб в двух диаметрально противоположных точках с присадочной проволокой. Количество прихваток зависит от диаметра труб.

hello_html_m76e4f4b5.png









C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0009.jpg





Длина прихватки 8—12 мм. Высота — не менее 2/3 толщины стенки, но не менее 3 мм.C:\Documents and Settings\Admin\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG_0009.jpg









Погасите пламя. Зачистите прихватки и осмотрите. При обнаружении в прихватке трещин удалите эту прихватку механическим способом и выполните новую, отступив несколько от первой.


Проверьте еще раз после выполнения прихваток:

  • величину и постоянство зазора по всему периметру;

  • отсутствие смещения кромок;

  • отсутствие перелома осей труб.


Контрольные вопросы

Каждый вопрос имеет один или несколько правильных ответов. Выберите верный.

  1. При какой максимальной толщине газовая сварка выполняется без скоса кромок:

а) до 2 мм;

б) до 3 мм;

в) до 5 мм.

  1. Зачистка металла под сварку производится:

а) только механическим способом;

б) механическим способом с предварительным нагревом пламенем сильно загрязненных поверхностей;

в) оба варианта используются.

  1. Под сварку зачищают:

а) только кромки;

б) кромки и 10—20 мм наружной поверхности;

в) кромки и 10—20 мм двух поверхностей.

4. Для удаления ржавчины с поверхности металла лучше использовать пламя:

а) с избытком кислорода;

б) нейтральное;

в) с избытком ацетилена.

5. Краска лучше выгорает, соприкасаясь:

а) со средней зоной пламени;

б) с факелом;

в) не имеет значения.







Список литературы

  1. Лаврешин С.А. Производственное обучение газосварщиков : учеб. пособие для нач. проф. Образования – М.: Издательский центр «Академия», 2012.

  2. Гуськова Л.Н. Газосварщик: раб. Тетрадь: учеб. Пособие для нач. проф. Образования – М.: Издательский центр «Академия», 2012.

  3. Юхин Н.А. Газосварщик: учеб. пособие для нач. проф. образования – М.: Издательский центр «Академия», 2010.

  4. Г.Г Чернышов. Справочник электрогазосварщика и газорезчика: учеб. пособие для нач. проф. образования – М. : Издательский центр «Академия», 2006.

  5. А.И. Герасименко «Основы электрогазосварки», Учебное пособие – М: ОИЦ «Академия», 2010г.

  6. Маслов В.И. Сварочные работы. Учеб. для нач. проф. образования – М.: Издательский центр «Академия», 2009.

  7. Куликов О.Н. Охрана труда при производстве сварочных работ: учеб. пособие для нач. проф. образования – М.: Издательский центр «Академия», 2006.



Краткое описание документа:

МАСТЕР-КЛАСС

«Подготовка деталей и сборка под сварку»

ПМ.02.  Сварка и резка деталей из различных сталей, цветных металлов и их сплавов, чугунов во всех пространственных положениях

 

 по профессии 150709.02 Сварщик (электросварочные и газосварочные работы).

ГАЗОВАЯ СВАРКА — способ сварки металлических изделий с помощью газового пламени, образованного при сгорании смеси горючего газа (ацетилена, водорода, паров бензина и др.) с кислородом. Применяют для сварки тонкостенных изделий из стали, цветных металлов и сплавов, для наплавки твердых сплавов при ремонтных работах.

Автор
Дата добавления 09.05.2015
Раздел Директору, завучу
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров652
Номер материала 518871
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх