ГБПОУ МО «Чеховский техникум»

Презентация по учебной дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» на тему «Понятие о сварке. Виды сварных швов»

Преподаватель спецдисциплин:

Дроздовская Тамара Владиславовна

2016 г.

Содержание

• Введение
• Виды сварки
• Виды сварных швов
• Сварные изделия
• Заключение
• Используемые источники и литература

Сварка — технологический процесс получения неразъемных соединений материалов посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или пластическом деформировании, или совместным действием того и другого. 

Сварка — экономически выгодный, высокопроизводительный и в значительной степени механизированный технологический процесс, широко применяемый практически во всех отраслях машиностроения.

ГОСТ 2601-84 «Сварка металлов. Термины и определения основных понятий»

Сварка металлов

давлением

плавлением

электроннолучевая

газовая

плазменная

трением

ультразвуковая

электродуговая

электрошлаковая

диффузионная

контактная

Особенности металлургических процессов протекающих при сварке плавлением

• Осуществление кристаллизации металла, когда в сварочную ванну вводится а затем перемещается теплота сварочного источника
• В сварочной ванне на границе сплавления наблюдается ограниченное количество зерен основного металла
• Наличие в сварочной ванне высокого градиента температур, перегрева металла центральной части ванны
• Малый объем ванны приводит к интенсивному перемешиванию металла

Сварные соединения при сварке плавлением

Сварной шов

Зона наплавленного металла

Основной металл

Зона сплавления

Зона термического влияния

Строение зоны сварного соединения легированной стали

1

1- участок неполного расплавления металла;

2 –участок перегрева;

3 – участок нормализации;

4 – участок неполной рекристаллизации;

5 – участок рекристаллизации

6 – участок синеломкости

2

3

4

5

5

6

Процесс соединения материалов сваркой давлением

1. Соприкосновение

свариваемых поверхностей,

2. Ликвидация поверхностных оксидных и адсорбированных пленок,

3. Активация поверхностных слоев

4. Возникновение поверхностных металлических связей

5. Возникновение объемных металлических связей

За счет деформирования

За счет диффузионных процессов

За счет рекристаллизации

Сварное соединение при сварке давлением

Зоны соединения

Зона термомеханического влияния

Основной металл

Свариваемость

Металлический материал считается поддающимся сварке до установленной степени при данных процессах и для данной цели, когда сваркой достигается металлическая целостность при соответствующем технологическом процессе, чтобы свариваемые детали отвечали техническим требованиям, как в отношении их собственных качеств, так и в отношении их влияния на конструкцию, которую они образуют

ГОСТ 29273-92 «Свариваемость определение »

Виды сварки

Химическая сварка

Газовая сварка — процесс, при котором плавление основного и присадочного материала происходит в пламени открытой горелки. Поддержание пламени горелки осуществляют подачей одного или нескольких горючих газов или жидкостей в смеси с кислородом. Пламя может быть окислительным или восстановительным, это регулируется количеством кислорода. Строение пламени при горении ацетилена в смеси с кислородом характеризуется наличием трёх зон. Наивысшая температура (2730-2230 0 С) имеет место в районе средней зоны. Поэтому при сварке горелку располагают так, чтобы ядро пламени касалось поверхности сварочной ванны.

• Ядро
• Средняя зона
• Факел

Газовая резка

О

Сущность — разрезаемый металл, подогретый до высокой температуры, окисляется в струе технически чистого кислорода

Термитная сварка  — способ сварки, при котором для нагрева металла используется термит, состоящий из порошкообразной смеси металлического алюминия или магния и железной окалины.

При использовании термита на основе алюминия соединяемые детали заформовывают огнеупорным материалом, подогревают, место сварки заливают расплавленным термитом, который предварительно зажигают (электродугой или запалом). Жидкое железо, сплавляясь с основным металлом, даёт прочное соединение. Сварка термитом на основе алюминия применяется для соединения стальных и чугунных деталей — стыковки рельсов, труб, заварки трещин, наплавки поверхностей при ремонте, для соединения разнообразных изделий (например, элементов заземляющего контура).

Электрическая дуговая сварка

К электроду и свариваемому изделию для образования и поддержания электрической дуги от сварочного трансформатора подводится электроэнергия. Под действием теплоты электрической дуги (до 7000°С) кромки свариваемых деталей и электродный металл расплавляются, образуя сварочную ванну, которая некоторое время находится в расплавленном состоянии. В сварочной ванне металл электрода смешивается с расплавленным металлом изделия (основным металлом), а расплавленный шлак всплывает на поверхность, образуя защитную плёнку. При затвердевании металла образуется сварное соединение. Энергия, необходимая для образования и поддержания электрической дуги, получается от специальных источников питания постоянного или переменного тока.

Дуговая резка

Сущность – резка металла за счет электрической дуги, горящей между разрушаемым металлом и электродом

Зажигание дуги производят двумя способами

Прямое касание

«Чирканье»

Сварочная проволока (Св)

• Согласно ГОСТ 2246—60 стальная проволока для электродов выпускается диаметром 0,3; 0,5; 0,8; 1; 1,2; 1,6; 2; 2,5; 3,0; 4; 5; 6 ; 8; 10 и 12 мм.

в зависимости

от вида прикладываемой

механической энергии и давления

Механические сварки

механическая энергия вызывающая пластическую деформацию в зоне сваривания

Холодная сварка

(без внешнего нагрева при значительной

пластической деформации)

Сварка взрывом

За счет соударения

быстродвижущихся

частей

в результате

вызванного

взрыва

Ультразвуковая сварка

осуществляемая при

воздействии

ультразвуковых

колебаний

Сварка трением

За счет вращения свариваемых

частей друг относительно друга

Электромеханическая и химикомеханическая — позволяют сочетать электрическую энергию и химическую энергию с пластическим деформированием

диффузионная

(взаимная диффузия

атомов

контактирующих частей

при повышенной

температуре

и незначительной

пластической

деформации)

Контактная сварка —

(нагрев за счет тепла,

выделяемого

при прохождении

электрического тока

через находящиеся

в контакте

соединяемых частей

+ давление)

в зависимости от вида прикладываемой тепловой и механической энергии

Прессовые виды сварки

Газопрессовая

Нагрев

производят

пламенем газов

на выходе из горелки

Дугопрессовая

Нагрев

производят дугой

Индукционно-прессовая

индукционный нагрев

Виды сварных швов

Сварным швом  (в дуговой сварке) называется конструктивный элемент сварного соединения на линии перемещения источника сварочного нагрева (дуги),  образованный  затвердевшим  после  расплавления  металла.

Существует ряд типов сварных швов в зависимости от  вида   соединения :

— шов стыкового соединения

— шов таврового соединения

— шов нахлесточного соединения

— шов углового соединения

Стыковыми  называются соединения, в которых элементы соединяются торцами и один элемент является продолжением другого. Такие соединения наиболее рациональны, так как имеет наименьшую концентрацию напряжений  при 

передаче усилий, 

экономичны  и

удобны  для  контроля.

Тавровое соединение представляет собой два листа, когда между ними образуется соединение в виде буквы «Т». Как и в случае со стыковыми соединениями, в зависимости от толщины металла выполняется сварка с одной или с обеих сторон, с разделкой или без.

Соединения внахлестку  называют такие, в которых свариваемые элементы, частично находят друг на друга. Эти соединения широко применяют для сварки листовых конструкций небольшой толщины (2-5 мм), в решетчатых и других видах конструкций. Разновидностью соединений внахлестку являются соединения с накладками с целью усиления стыков.

      Соединения внахлестку с накладками просты, но менее экономичны по расходу металла и вызывают резкую концентрацию напряжений, поэтому их редко используют при переменных и динамических нагрузках, а так же при низкой  температуре.

Угловыми называются соединения, в которых свариваемые элементы расположены под углом.

Объём шва для заполнения наплавленным металлом представляет собой двугранный угол, образованный поверхностями соединяемых элементов; величина угла в большинстве случаев равна 90°. Кромки углового шва несимметричны в отношении отвода тепла. Одна из кромок, где сварной шов расположен далеко от края листа, отводит тепло примерно в два раза интенсивнее, чем являющаяся краем листа другая кромка, которая нагревается и плавится значительно быстрее. 

Сварные изделия

Заключение

Сварка представляет собой процесс создания неразъемного соединения металлических деталей, важнейшую операцию сборки деталей в узлы и целые конструкции. Сегодня в промышленности внедрено более 100 способов сварки, появляются новые способы, совершенствуются старые. Но прежде чем сварка заняла свое место в современной технике, она прошла долгий путь.

Способ получения неразъемных соединений деталей путем сварки и пайки стал известен людям в глубокой древности. В Египетских пирамидах при раскопках были найдены золотые изделия, которые имели паяные оловом соединения, а при раскопках Помпеи обнаружены свинцовые водопроводные трубы с продольным паяным швом.

Используемые источники и литература

• Г.П.Фетисов, Ф.А. Гарифуллин «Материаловедение

и технология металлов»

http://referatwork.ru/refs/source/ref-18904.html

http://www.smart2tech.ru/osnovnye-vidy-svarnykh-soedinenij-i-shvov

http://metallicob.ru/osnovy-metallicheskikh-konstruktsij/74-vidy-svarnyh-shvov-i-soedinenij.html

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C3%E0%E7%EE%E2%E0%FF_%F1%E2%E0%F0%EA%E0

http://www.promoss.ru/?p=5&cat=124

Презентация на тему «Технология газопламенной сварки»

Слайд 1

Слайд 2

Газосварочное оборудование Редукторы – это устройства, которые служат для понижения давления газа, отбираемого из баллона

Слайд 3

Баллоны для сжатых газов Баллоны для хранения и транспортировки сжатых, сжиженных и растворенных газов регламентируются требованиями ГОСТ 949-73. Вместимость баллонов может быть различной и колеблется от 0,4 до 55 дм³. Их изготавливают из бесшовных углеродистых или легированных труб под условное давление до 20 МПа (200 кг с/м²). Для передвижных сварочных установок наибольшее распространение получили баллоны емкостью 40 дм³. На сферической части баллона ставится клеймо, на котором паспортные данные: товарный знак изготовителя, номер баллона, дата изготовления и год следующего испытания, масса порожнего баллона и его емкость. Периодические испытания баллонов производятся не реже, чем каждые пять лет. В зависимости от газа, для которого предназначен баллон, его окраска и надписи отличаются. Кроме того, на баллоне должна стоять надпись, указывающая, под какой газ он предназначен

Слайд 4

Горелки сварочные малой мощности Горелка- это устройство, которое служит для смешивания горючего газа с кислородом и получения сварочного пламени. Горелки бывают инжекторные и безинжекторные

Слайд 5

Рукава Рукава для газовой сварки (их также называют шлангами) нужды для того, чтобы подводить в горелку газ. Главные свойства – прочность, гибкость, способность выдерживать давление газа.

Слайд 6

Схема — технология газовой сварки

Слайд 7

Технология газовой сварки предполагает, что в одной руке сварщик будет держать горелку, а в другой – присадочную проволоку. Пламя горелки должно быть направлено на металл так, чтобы его кромки располагались в зоне пламени (восстановительной) в 2-6 миллиметрах от конца ядра.

Слайд 8

Конкретные режимы газовой сварки определяются в зависимости от: — скорости сварки; — мощности пламени; — диаметра проволоки; — угла наклона мундштука и проволоки.

Слайд 9

Левый способ сварки Это самый распространенный способ сварки, когда речь идет о необходимости соединения металла, толщиной в 4-5 миллиметров. Особенность данного способа заключается в том, что горелку при нем перемещают по направлению в левую сторону. При этом, присадку перемешают впереди горелки. Пламя, которое направляется от шва, очень хорошо прогревает пока еще не сваренный участок, а также проволоку-присадку.

Слайд 10

Правый способ сварки Пламя направляют на уже сваренный шов, присадочную проволоку перемещают вслед за горелкой. Этот способ обеспечивает лучшую защиту сварочной ванны от кислорода и азота воздуха. Обеспечивается медленное охлаждение металла в процессе кристаллизации. В результате повышается качество шва.

Слайд 11

Режимы газовой сварки с применением в качестве горючего газа ацетилена. Тип горелки Модель горелки Номер наконечника Толщина свариваемой стали, мм Давление на входе в горелку, МПа (кгс/см2) Расход, л/час ацетилен кислород ацетилен кислород Г2 Г2-02 0 0,2 до 0,5 0,01-0,10 (0,1-1,0) 0,15-0,30 (1,5-3,0) 40-50 45-55 1 0,5 до 1,0 65-90 70-100 2 1,0 до 2,0 0,2-0,3 (2,0-3,0) 130-180 140-200 3 2,0 до 4,0 420-600 450-650

Сварка взрывом

Сварка взрывом — сравнительно новый перспективный технологический процесс, позволяющий получать биметаллические заготовки и изделия практически неограниченных размеров из разнообразных металлов и сплавов, в том числе тех, сварка которых другими способами затруднена.

Сварка взрывом — процесс получения соединения под действием энергии, выделяющейся при взрыве заряда взрывчатого вещества (ВВ). Принципиальная схема сварки взрывом приведена на рис. 3.49. Неподвижную пластину (основание) 4 и метаемую пластину (облицовку) 3 располагают под углом α = 2–16° на заданном расстоянии h = 2–3 мм от вершины угла. На метаемую пластину укладывают заряд ВВ 2. В вершине угла устанавливают детонатор 1. Сварка производится на опоре 5.

Рис. 3.49. Угловая схема сварки взрывом до начала (а) и на стадии взрыва (б)

В современных процессах металлообработки взрывом применяют заряды ВВ массой от нескольких граммов до сотен килограммов. Большая часть энергии, выделяющейся при взрыве, излучается в окружающую среду в виде ударных волн, сейсмических возмущений, разлета осколков. Воздушная ударная волна — наиболее опасный поражающий фактор взрыва. Поэтому сварку взрывом производят на полигонах (открытых и подземных), удаленных на значительные расстояния от жилых и промышленных объектов, и во взрывных камерах (см. рис. 3.50).

Рис. 3.50. Общий вид камеры для сварки взрывом

После инициирования взрыва детонация распространяется поза-ряду ВВ со скоростью D нескольких тысяч метров в секунду.

Под действием высокого давления расширяющихся продуктов взрыва метаемая пластина приобретает скорость ν_H порядка нескольких сотен метров в секунду и соударяется с неподвижной пластиной под углом у, который увеличивается с ростом отношения ν_н/D. В месте соударения возникает эффект кумуляции — из зоны соударения выбрасывается с очень высокой скоростью кумулятивная струя, состоящая из металла основания и облицовки. Эта струя обеспечивает очистку свариваемых поверхностей в момент, непосредственно предшествующий их соединению. Со свариваемых поверхностей при обычно применяемых режимах сварки удаляется слой металла суммарной толщиной 1–15 мкм.

Соударение метаемой пластины и основания сопровождается пластической деформацией, вызывающей местный нагрев поверхностных слоев металла. В результате деформации и нагрева развиваются физический контакт, активация свариваемых поверхностей и образуются соединения.

Исследование пластической деформации в зоне соударения по искажению координатной сетки показало, что прочное соединение образуется только там, где соударение сопровождается взаимным сдвигом поверхностных слоев метаемой пластины и основания. Там же, где взаимный сдвиг отсутствовал, и в частности в зоне инициирования взрыва, прочного соединения не было получено. Очевидно, что «лобовой» удар метаемой пластины в основание без тангенциальной составляющей скорости и сдвиговой деформации в зоне соединения не приводит к сварке.

Соединяемые поверхности перед сваркой должны быть чистыми (в особенности по органическим загрязнениям), так как ни действие кумулятивной струи, ни вакуумная сдвиговая деформация при соударении полностью не исключают вредного влияния таких загрязнений.

Сварка взрывом дает возможность сваривать практически любые металлы. Однако последующий нагрев сваренных заготовок может вызвать интенсивную диффузию в зоне соединения и образование интерметаллидных фаз. Последнее приводит к снижению прочности соединения, которая при достаточно высоких температурах может снизиться практически до нуля. Для предотвращения этих явлений сварку взрывом проводят через промежуточные прослойки из металлов, не образующих химических соединений со свариваемыми материалами. Например, при сварке титана со сталью используют в качестве промежуточного материала ниобий, ванадий или тантал.

Сварка взрывом применяется для плакирования стержней и труб, внутренних поверхностей цилиндров и цилиндрических изделий (рис. 3.51). При плакировании стержней трубу 1 (рис. 3.52, а) устанавливают с зазором на стержень 2. Внутреннюю поверхность трубы и наружную поверхность стержня механически обрабатывают и обезжиривают.

Рис. 3.51. Плакированный взрывом подпятник пресса

На наружную поверхность трубы помещают заряд взрывчатого вещества 3, инициирование которого производят по всему сечению одновременно так, чтобы взрыв распределялся по заряду нормально его оси. Для создания такого фронта используют конус из ВВ с детонатором 4 в его вершине. Для изоляции зазора от продуктов детонации и центрирования трубы относительно стержня в верхней её части устанавливается металлический конус 5. В случае плакирования трубных заготовок 6 внутрь их устанавливается стержень 2. Толщина плакирующей трубы может быть от 0,5 до 15 мм, а диаметр теоретически не ограничивается.

При плакировании внутренних поверхностей используется схема, показанная на рис. 3.52, б. Она предусматривает размещение плакируемой трубы 1 в массивной матрице 2. Внутрь трубы 1 с зазором устанавливают плакирующую трубу 3 с зарядом ВВ 4, инициируемого детонатором 5. Для внутреннего плакирования крупногабаритных труб и цилиндрических изделий ответственного назначения применяют вместо массивной матрицы 2 дополнительный заряд, расположенный на наружной поверхности плакируемого цилиндра и взрываемый одновременно с внутренним зарядом.

Рис. 3.52. Схема плакирования взрывом стержня (а) и внутренней поверхности трубы (б)

Похожие статьи

Плазменная дуга характеризуется весьма высокой температурой (до 30000°С) и широким диапазоном регулирования её технологических свойств.

Газопламенная обработка металлов — это ряд технологических процессов, связанных с обработкой металлов высокотемпературным газовым пламенем.

Сущность процесса состоит в использовании кинетической энергии потока электронов, движущихся с высокими скоростями в вакууме.

Сварка трением это разновидность сварки давлением, при которой нагрев осуществляется трением, вызванным перемещением (вращением) одной из соединяемых частей свариваемого изделия.

При облучении поверхности тела светом энергия квантов (порций) света поглощается этой поверхностью. Образуется теплота, температура поверхности повышается. Если световую энергию сконцентрировать на малом участке поверхности, можно получить высокую температуру. На этом основана сварка световым лучом оптического квантового генератора — лазера.

Соединение при этом способе сварки образуется под действием ультразвуковых колебаний (частотой 20–40 кГц) и сжимающих давлений, приложенных к свариваемым деталям.

Сварка прокаткой — высокопроизводительный технологический процесс получения биметаллов как из разнородных металлов, так и из металлов, близких по химическому составу, но отличающихся по свойствам.

Отличительная особенность диффузионной сварки от других способов сварки давлением — относительно высокие температуры нагрева (0,5–0,7 Тпл) и сравнительно низкие удельные сжимающие давления (0,5–0 МПа) при изотермической выдержке от нескольких минут до нескольких часов.

Товары по теме

PPT — Презентация PowerPoint по сварке взрывом, скачать бесплатно

PPT — ТЕРМОКРЕССИОННАЯ СВАРКА ГОРЯЧЕЕ ИЗОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ СВАРКА ВЫБОР ПРОЦЕССА ВЗРЫВНОЙ СВАРКИ Презентация в PowerPoint

6

Определение сварки взрывом Детонатор Расстояние от взрыва • Профессиональный сварщик в твердом состоянии cess, который производит коалесценцию за счет высокоскоростного взаимодействия деталей, производимого контролируемой детонацией.основной компонент Базовый компонент Компоновка компонентов для сварки взрывом

Принципы сварки взрывом Детонатор, взрывчатое вещество • Сварочное устройство состоит из трех компонентов: • Основной компонент • Основной компонент • Взрывоопасный. • Базовый компонент остается неподвижным, опираясь на опору. Основной компонент Базовый компонент Компоновка компонентов для сварки взрывом

Detonation Принципы сварки взрывом • Основной компонент размещается параллельно или под углом к ​​основанию.• Взрывчатое вещество распределяется по верхней поверхности основного компонента. • При детонации основной компонент сталкивается с основным компонентом для завершения сварки. Загрунтовать компонент Weld Jet Базовый компонент Действие между компонентами во время сварки взрывом.

Linnert, Welding Metallurgy, AWS, 1994

Переменные процесса и элементы управления Переменные давления взрывчатых веществ • Скорость столкновения • Угол столкновения • Скорость первичного компонента Они контролируются: • массой компонента • исходной массой взрывчатого вещества Геометрия — Расстояние или угол зазора V = скорость заряда

Высокая скорость 14750-25000 фут / с Тринитротолуол (TNT) Циклотриметилентринитрамин (RDX) Пентаэритриттетранитрат (PETN) Состав B Состав Средняя скорость C4 4700 футов Низкая до скорости от C4 до прим. / с Нитрат аммония Нитрат аммония, сенсибилизированный мазутом Перхлорат аммония Amatol Amatol и содатол, разбавленные каменной солью до 30-35% Динамит Нитрогуанидин Разбавленный ТЭН Взрывчатые вещества, используемые для сварки

Влияние скорости на геометрию сварных швов ASM 9000 , 1983

При параллельном расположении Противостояние = 1/2 к 1.0 раз одето Любезно предоставлено AWS handbook

В угловом расположении Угол = от 1 до 8 градусов Справочник по металлам, ASM, 1983

Высота волны Больший зазор и больший угол обычно приводят к большей высоте волны

Предоставлено AWS handbook

Типичные комбинации металлов, которые можно сваривать взрывом Исходное руководство AWS

Применение сварки взрывом • Можно соединять любой металл достаточной прочности и пластичности.• Облицовка плоских листов является основным коммерческим применением. • Может использоваться для облицовки цилиндров на внутренней или внешней поверхности. • Могут быть выполнены переходные соединения. • Соединения труб с трубными решетками в теплообменниках.

Готовый корпус, изготовленный из взрывобезопасной плиты . Сваренный взрывом алюминий 3003 диаметром 12 дюймов и переходное трубчатое соединение из стали марки B A106. Предоставлено AWS handbook

Сварка пробкой трубы внутри сосуда высокого давления Лист трубы Предоставлено AWS handbook

Использование взрыва для герметизации механической заглушки Предоставлено AWS handbook

Metals Handbook

Сварка труб взрывчатым веществом Предоставлено AWS manual

Сварка подковы взрывом Вставка гвоздя в канавку и отверстие Тонкая сталь Толстая алюминиевая сталь Сварка взрывом из алюминия Отрезанная полоса / ширина колодки Форма Башмака Backman, метод C и Заготовка для производства подковы », Патент 5,727,376, 17 марта 1998 г.

Сварка алюминия Мультимолекулярная нуклеация поверхности между снарядом из того же материала и листами Joseph, A., «Сварка снарядами», Патент США 5,474,226, 12 декабря 1995 г.

Вопросы

Домашнее задание Сварка взрывом

ВЫБОР ПРОЦЕССА

0

Выбор процесса

0

Процессы зависят от следующих факторов: • Производительность процессов сварки в существующих условиях • Преимущества применяемых процессов • Долговечность полученных сварных швов • Свариваемые материалы • Экономическая целесообразность процесса

Преимущества сварки в твердом состоянии • Устраняет жидкие фазы • Делает возможным соединение множества разнородных комбинаций металлов • В некоторых случаях может выполняться с небольшой деформацией или без нее • В некоторых случаях может выполняться при очень низких температурах • Некоторые процессы в твердом состоянии позволяют сваривать большие площади за одну сварку работа • Некоторые процессы относительно быстрые

9 0003 Преимущества сварки в твердом теле • Устранение жидких фаз • Пример: холодная сварка, сварка трением, ультразвуковая сварка, диффузионная сварка и сварка взрывом

Преимущества сварки в твердом состоянии • Делает возможным соединение множества разнородных комбинаций металлов • Пример: сварка трением, сварка взрывом, диффузионная сварка.

Преимущества сварки в твердом состоянии • В некоторых случаях может выполняться с незначительной деформацией или без нее • Пример: диффузионная сварка

Загрузить больше ….

PPT — ТЕРМОКРЕССИОННАЯ СВАРКА ГОРЯЧЕЕ ИЗОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ СВАРКА ВЫБОР ПРОЦЕССА ВЗРЫВНОЙ СВАРКИ Презентация в PowerPoint

ТЕРМО-КОМПРЕССИОННАЯ СВАРКА ГОРЯЧЕЕ ИЗОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ ВЫБОР ГОРЯЧЕЕ ДАВЛЕНИЕ ВЫБОР

ПРОЦЕДУРА ВЗРЫВНОЙ СВАРКИ • 9000

ПРОЦЕДУРА СВАРОЧНОГО УГЛА • Электрооборудование • Атмосфера • Окружающая среда • Инертный газ • Шариковое соединение камеры давления

Шариковое соединение (обычно используется для электрических компонентов)

Справочник по металлам, ASM, 1983

Влияние поверхностных загрязнений по соединению золотым шариком Справочник по металлам , ASM, 1983

Термокомпрессия • Давление • Тепло • Газовое пламя • Электрическое • Атмосфера • Окружающая среда • Инертный газ • Термокомпрессионная сварка в камере давления

Справочник по металлам , ASM, 1983

9000 3 вопросов

Термокомпрессия • Давление • Тепло • Газовое пламя • Электрооборудование • Атмосфера • Окружающая среда • Инертный газ • Камера давления Сварка горячим изостатическим давлением

Определение горячей изостатической сварки Камера давления Сила • Процесс сварки в твердом состоянии, при котором происходит слияние металлов под воздействием тепла и приложения давления, достаточного для создания макродеформации основного металла.слой уплотнения A B Отопительный контур. Схематический вид HIP

Принципы горячей изостатической сварки давлением Вакуумная камера Сила • Свариваемые материалы обрабатываются и помещаются в вакуумированную камеру • Температура повышается (нагревом сопротивлением или другим методом) и прикладывается давление • Давление и температура вызывают соединение посредством процессов, способствующих межфазной диффузии. Уплотнительный слой AB. Нагревательный контур. Схематическое изображение HIP

Pressure Technology, Inc.415 Patricia Drive Warminster, PA 18974

Справочник по металлам, ASM, 1983

В зависимости от материала используются температуры от 1/2 до 0,9 от температуры плавления Справочник по металлам, ASM, 1983

Применение горячей изостатической сварки под давлением • Компоненты ядерных реакторов. • Компоненты газовой турбины. • Соединение из специальных материалов (например, нержавеющая сталь 304 и никель TD, сталь 1018 и хастеллой).• Композитные трубно-ферменные конструкции.

Арнольд, Дж. «Метод ремонта и переклассификации деталей аэродинамического профиля турбинного двигателя » Патент США 6049978, 18 апреля 2000 г.

Порошки для колес железнодорожных колес , содержащие нержавеющую сталь, никелевые сплавы, инструментальные стали и кобальтовые покрытия с улучшенным сцеплением для локомотивов Runkle, J. «Dual Alloy Railroad Wheel», патент 6 073 346 13 июня 2000 г.

Водородный космический двигатель Солнечная энергия отражается на двигателе (графитовый сердечник) Графитовое ядро ​​С многочисленными проходными отверстиями Каждый проход, облицованный рением. Для защиты графита от водорода, сварка HIP. Horner, M, Streckert, H, «Refractroy Heat Transfer Module», патент 6 065 284 23 мая 2000 г.

Вопросы

ВЗРЫВНАЯ СВАРКА

6

Определение сварки взрывом Детонатор Расстояние от взрыва • Профессиональный сварщик в твердом состоянии cess, который производит коалесценцию за счет высокоскоростного взаимодействия деталей, производимого контролируемой детонацией.основной компонент Базовый компонент Компоновка компонентов для сварки взрывом

Принципы сварки взрывом Детонатор, взрывчатое вещество • Сварочное устройство состоит из трех компонентов: • Основной компонент • Основной компонент • Взрывоопасный. • Базовый компонент остается неподвижным, опираясь на опору. Основной компонент Базовый компонент Компоновка компонентов для сварки взрывом

Detonation Принципы сварки взрывом • Основной компонент размещается параллельно или под углом к ​​основанию.• Взрывчатое вещество распределяется по верхней поверхности основного компонента. • При детонации основной компонент сталкивается с основным компонентом для завершения сварки. Загрунтовать компонент Weld Jet Базовый компонент Действие между компонентами во время сварки взрывом.

Linnert, Welding Metallurgy, AWS, 1994

Переменные процесса и элементы управления Переменные давления взрывчатых веществ • Скорость столкновения • Угол столкновения • Скорость первичного компонента Они контролируются: • массой компонента • исходной массой взрывчатого вещества Геометрия — Расстояние или угол зазора V = скорость заряда

Высокая скорость 14750-25000 фут / с Тринитротолуол (TNT) Циклотриметилентринитрамин (RDX) Пентаэритриттетранитрат (PETN) Состав B Состав Средняя скорость C4 4700 футов Низкая до скорости от C4 до прим. / с Нитрат аммония Нитрат аммония, сенсибилизированный мазутом Перхлорат аммония Amatol Amatol и содатол, разбавленные каменной солью до 30-35% Динамит Нитрогуанидин Разбавленный ТЭН Взрывчатые вещества, используемые для сварки

Влияние скорости на геометрию сварных швов ASM 9000 , 1983

При параллельном расположении Противостояние = 1/2 к 1.0 раз одето Любезно предоставлено AWS handbook

В угловом расположении Угол = от 1 до 8 градусов Справочник по металлам, ASM, 1983

Высота волны Больший зазор и больший угол обычно приводят к большей высоте волны

Предоставлено AWS handbook

Типичные комбинации металлов, которые можно сваривать взрывом Исходное руководство AWS

Применение сварки взрывом • Можно соединять любой металл достаточной прочности и пластичности.• Облицовка плоских листов является основным коммерческим применением. • Может использоваться для облицовки цилиндров на внутренней или внешней поверхности. • Могут быть выполнены переходные соединения. • Соединения труб с трубными решетками в теплообменниках.

Готовый корпус, изготовленный из взрывобезопасной плиты . Сваренный взрывом алюминий 3003 диаметром 12 дюймов и переходное трубчатое соединение из стали марки B A106. Предоставлено AWS handbook

Сварка пробкой трубы внутри сосуда высокого давления Лист трубы Предоставлено AWS handbook

Использование взрыва для герметизации механической заглушки Предоставлено AWS handbook

Metals Handbook

Сварка труб взрывчатым веществом Предоставлено AWS manual

Сварка подковы взрывом Вставка гвоздя в канавку и отверстие Тонкая сталь Толстая алюминиевая сталь Сварка взрывом из алюминия Отрезанная полоса / ширина колодки Форма Башмака Backman, метод C и Заготовка для производства подковы », Патент 5,727,376, 17 марта 1998 г.

Сварка алюминия Мультимолекулярная нуклеация поверхности между снарядом из того же материала и листами Joseph, A., «Сварка снарядами», Патент США 5,474,226, 12 декабря 1995 г.

Вопросы

Домашнее задание Сварка взрывом

ВЫБОР ПРОЦЕССА

0

Выбор процесса

0

Процессы зависят от следующих факторов: • Производительность процессов сварки в существующих условиях • Преимущества применяемых процессов • Долговечность полученных сварных швов • Свариваемые материалы • Экономическая целесообразность процесса

Преимущества сварки в твердом состоянии • Устраняет жидкие фазы • Делает возможным соединение множества разнородных комбинаций металлов • В некоторых случаях может выполняться с небольшой деформацией или без нее • В некоторых случаях может выполняться при очень низких температурах • Некоторые процессы в твердом состоянии позволяют сваривать большие площади за одну сварку работа • Некоторые процессы относительно быстрые

9 0003 Преимущества сварки в твердом теле • Устранение жидких фаз • Пример: холодная сварка, сварка трением, ультразвуковая сварка, диффузионная сварка и сварка взрывом

Преимущества сварки в твердом состоянии • Делает возможным соединение множества разнородных комбинаций металлов • Пример: сварка трением, сварка взрывом, диффузионная сварка.

Преимущества сварки в твердом состоянии • В некоторых случаях может выполняться с незначительной деформацией или без нее • Пример: диффузионная сварка

Загрузить больше ….

PPT — Презентация PowerPoint по безопасности при сварке, скачать бесплатно

Безопасность при сварке Cummins Southern Plains, Ltd.

Безопасность при сварке • Опасности для здоровья • Опасности поражения электрическим током • Опасности возгорания и взрыва • Подножки и падения • Опасности для сжатого газа • Выявление опасностей • Снижение опасностей • Основные правила безопасности

Опасности для здоровья • Газы и пары… • Сварочный «дым» представляет собой смесь очень мелких частиц, называемых дымом и газами • Сварочный «дым» содержит пары и газы, включая… • Хром, никель, мышьяк, асбест, марганец, диоксид кремния, бериллий, кадмий, оксиды азота, фосген, акролеин, соединения фтора, оксид углерода, кобальт, медь, свинец, озон, селен и цинк

Опасности для здоровья… Газы и пары • Обычно газы и пары образуются из… • основного материала и наполнителя • покрытий и красок • защитных газов и химических реакций • технологического процесса и расходных материалов используемые файлы • Загрязняющие вещества в воздухе

Опасности для здоровья • Трудно перечислить все последствия воздействия сварки на здоровье, потому что пары могут содержать так много различных веществ, которые считаются вредными • Отдельные компоненты сварки “ дым »может повлиять практически на любую часть тела, включая легкие, сердце, почки и центральную нервную систему.

Опасность для здоровья • Воздействие сварочного« дыма »может иметь… • Кратковременные эффекты… • Последствия происходят во время или очень скоро после воздействия • Долгосрочные эффекты • Эффекты могут возникать после многократных передержок или в течение длительного времени после воздействия

Кратковременное воздействие • Воздействие цинка, магния, меди и оксидов меди может вызвать образование металла дымовая лихорадка • Симптомы металлической дымовой лихорадки могут проявиться через 4–12 часов после воздействия • Симптомы включают… • Озноб, жажду, лихорадку, мышечную боль, болезненность груди, кашель, хрипы, усталость, тошноту. a, и металлический привкус во рту

Кратковременное воздействие • Сварочный «дым» может раздражать глаза, нос, грудную клетку и дыхательные пути • Сварочный «дым» может вызвать кашель, хрипы, одышку, бронхит и т.д. отек легких и пневмонит • Сварочный «дым» может вызвать тошноту, потерю аппетита, рвоту, судороги и замедление пищеварения.

Длительное воздействие • Исследования сварщиков, газорезок и горелок показали, что сварщики имеют повышенный риск рака легких… • и… возможно рака личинки и мочевыводящих путей • Помните… сварочный «дым» может включать вызывающие рак агенты, такие как… кадмий, никель, бериллий, хром и мышьяк

Другое Здоровье Риски… • Тепловое воздействие… • Тепловой стресс, тепловой удар • Ожоги, травмы глаз горячим шлаком, металлической стружкой, искрами и горячими электродами • Рубашки • держите воротник и рукава застегнутыми, чтобы не допустить искр, и удалите карманы или заклейте их лентой. хижина • Брюки • без наручников и поверх ботинок

ОПАСНО НЕ СМОТРЕТЬ ARC Другие риски для здоровья… • Видимый свет, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение • Интенсивный свет может вызвать повреждение сетчатки • Инфракрасное излучение может повредить роговицу и приводит к катаракте • Невидимый ультрафиолетовый свет может вызвать «дуговую глазницу» или «вспышку сварщика» • Может включать песчаный или песчаный глаз, помутнение зрения, сильную боль, слезотечение, жжение и головную боль

Другие риски для здоровья… • Необратимое повреждение глаз • Ожоги кожи • Рак кожи • Шум • Может вызывать стресс, повышенное кровяное давление, может способствовать сердечным заболеваниям, усталости, нервозности и иррациональности

Опасность поражения электрическим током • Несмотря на то, что при сварке обычно используется низкое напряжение, опасность поражения электрическим током все еще существует. • Влажные рабочие места, тесные рабочие места. • Падения, переломы и другие несчастные случаи могут возникнуть в результате поражения электрическим током. • Даже небольшой ток может вызвать повреждение мозга. возраст • Смерть может наступить в результате сильных ударов

Опасность поражения электрическим током • Всегда используйте сухие перчатки • Всегда носите обувь на резиновой подошве • Всегда используйте изолирующие слои • Защитите себя от поверхностей, проводящих электричество • При работе с механизмами с электрическим приводом убедитесь, что рама заземлена • Следите за тем, чтобы изоляция всего сварочного оборудования и компонентов была сухой и в хорошем состоянии • Не меняйте электроды голыми руками, в мокрых перчатках или стоя на мокрых или незаземленных поверхностях

Опасность возгорания и взрыва • Интенсивная тепло и искры могут вызвать возгорание или взрывы, если они находятся рядом с горючими или легковоспламеняющимися материалами. • Сварка и резка должны выполняться только в местах, свободных от горючих материалов, таких как мусор, дерево, бумага, текстиль, пластмассы, химикаты и легковоспламеняющаяся пыль, жидкости. и газы

Противопожарная защита и защита • Температура резака может превышать 5000 градусов rees F • Соответствующие огнетушители должны поддерживаться в состоянии готовности. • Пожарные наблюдатели требуются всякий раз, когда сварка и резка выполняются в местах, где может развиться иной, чем небольшой пожар.

Противопожарные меры и защита • Также требуется, когда: • Заметные горючие материалы в конструкции или содержимом здания находятся ближе, чем на 35 футов к месту эксплуатации • Заметные горючие материалы на расстоянии более 35 футов, но легко воспламеняются от искры • Пожарная охрана должна поддерживаться по крайней мере в течение одного через полчаса после завершения операций сварки или резки

Опасность возгорания и взрыва • Запрещается сваривать или резать контейнеры, содержащие легковоспламеняющиеся или горючие материалы, если контейнер не был тщательно очищен или заполнен инертным газом • Пожар осмотр следует проводить перед тем, как покинуть рабочую зону и в течение как минимум 30 минут после завершения операции. mpleted • Рядом должны быть огнетушители подходящего размера, типа и количества для соответствующих опасностей

Пример из практики Дуговая сварка погибла от взрыва, используя старую бочку в качестве рабочего стола • Сварщик, мужчина 38 лет погиб в результате взрыва у строительной компании.• Пострадавший приваривал дуговой сваркой некоторые кронштейны на задней части грузовика. • По всей видимости, он выполнял сварку проволочным сварщиком и при сварке использовал металлическую бочку емкостью 55 галлонов в качестве рабочего стола. • Очевидно, тепло или искры от сварки воспламенили остаточные пары и / или материал в стволе, что привело к его взрыву. • В результате взрыва пострадавший был сбит с ног, и в непосредственной близости возник пожар.

Пример из практики Рекомендации • Убедитесь, что сварщики прошли соответствующую подготовку по безопасной эксплуатации оборудования и процессов.• Следите за тем, чтобы сварка не производилась на использованных барабанах или рядом с ними, пока они не будут тщательно очищены. • Разработать, внедрить и обеспечить соблюдение письменной программы безопасности, включая ГОРЯЧИЕ РАБОТЫ. • Назначьте компетентное лицо для проведения частых и регулярных проверок безопасности на объекте.

Спотыкания и падения • Чтобы не споткнуться и не упасть… • Не допускайте попадания в рабочую зону оборудования, машин, кабелей и шлангов • Всегда надлежащим образом обслуживайте и используйте поручни • Всегда используйте и обслуживайте страховочные тросы, ремни и стропы • Всегда убедитесь, что строительные леса правильно собраны и используются

Опасность сжатого газа • Газовая сварка и резка используют топливный газ и кислород, которые хранятся в баллонах высокого давления • Большинство топливных газов взрывоопасны • Чистый кислород увеличивает воспламеняемость любой горючий / легковоспламеняющийся материал

Выявление опасностей • Определите опасности и потенциальные опасности до начала горячих работ • Прочтите лист MSDS, чтобы определить опасные материалы, используемые при сварке и резке продуктов, и пары, которые могут образовываться • Сделать перед началом сварки убедитесь, что знаете, что вы свариваете.

Снижение опасностей • После была выявлена ​​фиктивная опасность (-ы)… • Вы можете внедрить соответствующий метод (-ы) контроля • Вы можете использовать соответствующие СИЗ PPE CONTROL

Технические средства контроля и методы работы • УФ-экраны между рабочим и другими операциями могут защитить от воздействия • Используйте барьеры рабочей зоны для защиты других, работающих в той же общей области • Барьеры также могут уменьшить шум

Номера оттенков линз фильтра • Пайка = №2 • Пайка горелкой = №3 или №4 • Легкая резка до 1 дюйм = № 3 или № 4 • Средняя резка от 1 дюйма до 6 дюймов = № 4 или № 5 • Тяжелая резка более 6 дюймов = № 4 или № 6 • Сварка в легком газе до 1/8 дюйма = № 4 или № 5 • Сварка средним газом от 1/8 «до ½» = # 5 или # 6 • Сварка тяжелым газом более ½ «= # 6 или # 8

Защитная одежда • Огнестойкие перчатки с перчатками • Головной убор • Высокий твердый носок обувь • Кожаный фартук • Лицевая маска • Огнеупорная одежда • Защитные очки • Защитная каска

9 0164

Средства защиты органов слуха • Беруши и / или муфты следует носить во время шумных операций, таких как электрическая дуга или шлифование • Большинство сварочных операций вызывает шум

Респираторы • Должны соответствовать опасности • Должны быть установлены, чистятся, хранятся и обслуживаются в соответствии с нормативными требованиями и спецификациями производителей • NIOSH рекомендует респираторы при наличии канцерогенов

Основные правила безопасности • 1.Перед тем как начать, убедитесь, что соблюдаются правила личной безопасности. • 2. Убедитесь, что у вас есть инструкции. • 3. Ослабьте регулировочный винт на регуляторах, прежде чем открывать клапаны. • 4. Встаньте с противоположной стороны регулятора, открывая клапан. • 5. Медленно откройте клапан баллона, сначала кислород полностью откройте ацетилен. всего четверть оборота • 6. Не используйте и не сжимайте ацетилен при давлении выше 15 фунтов на кв. дюйм.

Основные правила безопасности • 7. Установите желаемое рабочее давление.• 8. Сначала осветите ацетилен, сначала выключите его. • 9. Никогда не используйте масло для регуляторов или другого оборудования. • 10. Не используйте кислород вместо сжатого воздуха. • 11. Держите тепло, огонь и искры вдали от горючих материалов. • 12. Не допускайте попадания искр или брызг на шланги, чтобы предотвратить утечки.

Есть вопросы?

.