Заварка трещин и приварка усилительных накладок.
Урок № 22
Тема: Ремонт изделий при помощи сварки.
Цель: Ознакомить с общими сведениями о сварке трубопроводов.
Изложение материала.
Диагностирование узлов и деталей металлоконструкций осуществляется внешним осмотром. При осмотре выявляется наличие трещин, погнутости на элементах. По результатам осмотра определяется необходимость и объем ремонтных работ, требуемое технологическое оборудование.
Ремонт металлоконструкций выполняют как на месте эксплуатации, так и в мастерских предприятия.
Эти работы, как правило, выполняются при наличии: технологии ремонта; средств для проверки состояния металлоконструкций; приборов для контроля качества сварных швов; необходимого сварочного оборудования; материалов, необходимых для ремонтных работ.
Ремонтопригодность поврежденного элемента определяют в каждом конкретном случае, исходя из назначения данного элемента конструкции, степени и характера повреждения.
К характерным дефектам металлоконструкций относятся: деформация узла или его отдельных элементов; трещины в полках прокатных профилей или надрывы, вмятины и другие повреждения. Устранение дефектов металлоконструкций в основном связано с правкой изгибов и деформаций, заменой или усилением отдельных элементов и поврежденных участков, заваркой трещин.
Подготовка деталей под сварку.
Все неровности, выступы на деталях следует устранить, обеспечив плановые переходы от обработанных участков к необработанным. Основной металл до сборки под сварку должен быть очищен от ржавчины, масла, влаги, окалины и других загрязнений.
|
|
|
Сварочные материалы.
Для сварки металлоконструкций из низкоуглеродистой и низколегированной конструкционных сталей, применяются стандартные электроды по ГОСТ 9467—75. При ремонтных работах рационально использовать электроды типа Э42, Э42А, Э46, Э46А. Этому типу электродов соответствуют следующие марки электродов ОЗС-2, АНО-3, МР-3, УОНИ-13/45, УОНИ-13/55.
Все поступающие на склад сварочные материалы должны иметь заводские сертификаты, храниться в сухом помещении, имеющем устройство для сушки. Способ хранения сварочных материалов на складах должен исключать возможность их смешивания.
Перед сваркой электроды в обязательном порядке прокаливаются в специальных печах или шкафах в течение 1,5 … 2 ч при температуре, указанной в паспорте флюса или электрода (150 … 180°С). Использовать электроды, хранившиеся на морозе или в сыром помещении, разрешается только после их прокаливания.
Технология сварочных работ и примерные режимы сварки.
К сварным соединениям предъявляются различные требования. Они должны обеспечить в процессе эксплуатации требуемую прочность, устойчивость, должны обладать свойствами аналогичными свойствам основного металла.
|
|
|
Выбор способа сварки зависит от марки материала, из которого изготовлены детали машины.
При ремонте металлоконструкций сварные швы могут накладываться в различных пространственных положениях, но предпочтение следует отдать нижнему, при котором поверхность сварочной ванны занимает горизонтальное положение, создавая хорошие условия для формирования шва.
Рис. Техника сварки в нижнем положении
Сварка «в лодочку»(б) обеспечивает хорошее формирование шва. При ручной дуговой сварке в этом положении зазор между деталями не должен превышать 2 мм, а максимальные размеры катетов при однослойном шве должны быть не более 8 мм. В случае сварки листов различной толщины величина катета шва независимо от числа слоев не должна превышать толщины тонкого листа. Исходя из этого, для получения заданной величины катета шва (толщина металла известна), можно определить необходимый диаметр электрода.
При необходимости усиления восстанавливаемого участка надлежит выбрать усилительные детали и пригнать их по месту. При постановке усилительных накладок длиной более 400 мм необходимо предварительно прижать их к ремонтируемому элементу струбцинами и произвести прихватку электросваркой.
|
|
|
Выбор форм и размеров усилительных накладок производится в зависимости от размеров трещины и формы свариваемой конструкции.
Рекомендуется накладки изготовлять из той же стали (допускается сталь 20, 25, Ст 3) толщиной 0,7 … 1 толщины от основного металла, с перекрытием трещины не менее 35 мм во все стороны и предпочтительно ромбообразной формы.
Перед установкой и приваркой усилительных деталей необходимо трещину заварить, шов зачистить заподлицо с плоскостью детали. После подгонки усилительные накладки приварить по месту с учетом вышеизложенных рекомендаций, при этом наружные края шва должны быть на расстоянии 3 … 4 мм от края основной детали. Примеры наложения усилительных накладок и их формы приведены на рис. 14.
Рис. Пример наложения металлических накладок при ремонте металлоконструкций
При сварке листов большой толщины, когда проплавляющая способность источника тепла недостаточна для провара основного металла с одной или с двух сторон, производят специальную подготовку кромок свариваемых элементов, оставляют между кромками зазор и производят скос (разделку) кромок. Разделка кромок применяется также и тогда, когда нет источников питания достаточной мощности.
|
|
|
Важным условием получения равнопрочного соединения является тщательное удаление шлаковой корки предшествующего шва перед наложением последующего. Наряду с этим следует уделять особое внимание заварке кратеров. Вместе с тем существенное влияние на концентрацию напряжений шва в нахлесточном соединении может оказывать его геометрическая форма.
Наименьшая концентрация напряжений и лучшие условия наблюдаются в шве, имеющем форму прямоугольного треугольника с соотношением b : h, равным 1,5 … 2. Силу сварочного тока выбирают в зависимости от марки и диаметра электрода, при этом учитывают: полярность, положение шва в пространстве, вид соединения, толщину и химический состав свариваемого металла. При учете всех факторов необходимо стремиться работать на максимально возможной силе тока.
При сварке постоянным током обратной полярности глубина проплавления больше примерно на 40 … 50%, чем при сварке постоянным током прямой полярности, и на 15 … 20% больше, чем при сварке переменным током. В зависимости от толщины свариваемого металла и типа шва (однослойный или многослойный) подбирают диаметр электрода.
Род и полярность тока выбирают в зависимости от покрытия электрода.
Заварка трещин и приварка усилительных накладок.
Трещины на деталях металлоконструкций появляются по причине перегрузки или усталости металла, а также в результате аварийных поломок. Поврежденное место должно быть тщательно очищено металлической щеткой.
Перед разделкой концы трещин засверливают сверлом диаметром 5 мм с последующей раззенковкой. Центр отверстия должен находиться в самом конце трещины. После этого трещина с помощью наждачного круга по всей длине разделывается под сварку и заваривается электродами типа Э-50А.
В отдельных случаях допускается наложение накладок на трещину с выполнением только фланговых швов, при этом трещина обязательно засверливается по концам.
Если трещина обнаружится в сварном шве, то необходимо удалить шов на всю длину трещины, прибавив по 10 мм с каждой стороны, потом заварить.
Необходимо также учитывать, что вследствие значительной скорости остывания металл подварки обладает пониженными пластическими свойствами, поэтому подварку таких участков следует производить швами нормального сечения, длиной не менее 100 мм, или для уменьшения скорости охлаждения следует подогревать (любым способом) исправляемый участок примерно до 150 °С.
Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 255; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!