План урока по теме Сварка углеродистых сталей

План урока № __

ПМ.02 Ручная дуговая сварка (наплавка, резка) плавящим покрытым электродом. Дисциплина: МДК 02.01. Техника и технология ручной дуговой сварки (наплавки, резки) покрытыми электродами

Тема программы: Техника ручной дуговой сварки.

Тема урока: Особенности сварки углеродистых сталей.

Цель урока:

Обучающая: сформировать у учащихся знания об особенностях сварки углеродистых сталей.

Развивающая: формирование и развитие творческого мышления и внимания.

Воспитательная: воспитание интереса к изучаемому предмету и профессии.

Тип урока: урок освоения новых знаний.

Литература: В.А. Чебан стр. 222-227

Ход урока:

1. Организационная часть - 3 мин.

Приветствие. Учет явки учащихся. Проверка готовности учащихся к уроку.

2. Проверка домашнего задания - 10 мин.

3. Изучение нового материала – 17 мин.

Вопрос 1. Классификация сталей.

В зависимости от химического состава сталь бывает углеродистая и легированная. Углеродистая сталь делится на низкоуглеродистую (содержание углерода до 0,25%), среднеуглеродйстую (содержание углерода от 0,25 до 0,6%) и высокоуглеродистую (содержание углерода от 0,6 до 2,07о). Сталь, в составе которой кроме углерода имеются легирующие компоненты (хром, никель, вольфрам, ванадий и т.д.), называется легированной.Легированные стали бывают: низколегированные (суммарное содержание легирующих компонентов, кроме углерода, менее 2,5%); среднелегированные (суммарное содержание легирующих компонентов, кроме углерода, от 2,5 до 10%), высоколегированные (суммарное содержание легирующих компонентов, кроме углерода, более 10%).

По микроструктуре различают стали перлитного, мартенситного, аустенитного, ферритного и карбидного классов.

По способу производства сталь может быть: а) обыкновенного качества (содержание углерода до 0,6%), кипящая, полуспокойная и спокойная. Кипящую сталь получают при неполном раскислении металла кремнием, она содержит до 0,05% кремния. Спокойная сталь имеет однородное плотное строение и содержит не менее 0,12% кремния. Полуспокойная сталь занимает промежуточное положение между кипящей и спокойной сталями и содержит 0,05—0,12% кремния;

б)   качественной— углеродистой или легированной, в которых содержание серы и фосфора не должно превышать по 0,04% каждого элемента;

в)   высококачественной — углеродистой или легированной, в которых содержание серы и фосфора не должно превышать соответственно0,030и0,035%.Такая сталь также имеет повышенную чистоту по неметаллическим включениям и обозначается буквой А, помещаемой после обозначения марки.

По назначению стали бывают строительные, машиностроительные (конструкционные), инструментальные и стали с особыми физическими свойствами.

Вопрос 2. Сварка низкоуглеродистых сталей.  Такие стали имеют хорошую свариваемость. При выборе типа и марки электрода для сварки низкоуглеродистых сталей руководствуются следующими требованиями:

- обеспечение равнопрочности сварного соединения с основным металлом;

-получение сварных швов без дефектов;

- обеспечение требуемого химического состава металла шва;

- получение стойкости сварных соединений в условиях вибрационных и ударных нагрузок, а также при повышенных или пониженных температурах.

Для сварки низкоуглеродистых сталей применяют электроды марокОММ-5, СМ-5, ЦМ-7,КПЭ-32Р, ОМА-2,УОНИ-13/45, СМ-И и др. (табл. 10).

Вопрос 3. Сварка среднеуглеродистых сталей.  Такие стали имеют повышенное содержание углерода, который является причиной образования кристаллизационных трещин при сварке, а также малопластичных закалочных структур и трещин в околошовной зоне. Поэтому для повышения стойкости металла шва против образования кристаллизационных трещин следует понизить количество углерода в металле шва. Это достигается применением электродов с пониженным содержанием углерода, а также уменьшением доли участия основного металла в металле шва.

Чтобы снизить вероятность появления закалочных структур, необходимо применять предварительный и сопутствующий подогрев изделия. Надежным способом достижения равнопрочности сварного соединения при низком процентном содержании углерода является дополнительное легирование металла шва марганцем и кремнием.

Среднеуглеродистые стали свариваются электродами УОНИ-13/45, УП-1/45, УП-2/45, ОЗС-2, УОНИ-13/55, К-5А, УОНИ-13/65 и др. (табл. 11).

4. Закрепление пройденного материала - 10 мин.

Вопросы для самопроверки

Как классифицируются стали?

Каковы особенности сварки низкоуглеродистых сталей?

Как избежать возникновения кристаллизационных трещин при сварке среднеуглеродистых сталей.

Анализ таблиц 10; 11.

5. Домашнее задание – 3 мин.

Самостоятельно повторить материал, пройденный на уроке.

6. Подведение итогов урока – 2 мин.   

   Преподаватель                            Д.Н. Матюхов