2.4 Сварочные материалы и оборудование

Способ сварки - полуавтоматическая.

Исходя из марки сплава и его механических свойств, назначаем электрод типа Э46. Диаметр электрода выберем 2 мм, так как толщина сравнительно маленькая, а сварка ручная. Сварной шов будет иметь σ_в = 460 МПа, δ₅ = 18%, что удовлетворяет условиям работы детали и механическим свойствам основного металла.

Задавшись плотностью тока i = 110 А/мм² (1, с.140), получим расчетный номинальный сварочный ток:

где d - диаметр сварочной проволоки, мм.

Для производства сварочных работ выбираем шланговый полуавтомат, у которого источник питания - выпрямитель для дуговой сварки в защитных газах с номинальным сварочным током 600 А типа ПСГ-500 (1, с.140).

Рисунок 2.6

2.5 Выбор заготовок и их подготовка для сварки

Для получения фланца (рис. 2.4) целесообразно использовать заготовку трубы с внешним диаметром, толщиной и длиной соответственно 200, 70 и 10 из стали 20:

Для получения трубы (рис. 2.3) целесообразно использовать заготовку трубы с внешним диаметром, толщиной и длиной соответственно 60, 5 и 110 из стали 20:

Для получения трубы (рис. 2.5) целесообразно использовать заготовку трубы с внешним диаметром, толщиной и длиной соответственно 200, 5 и 200 из стали 20:

2.6 Порядок производства сварочных работ

Деталь изготавливают из хорошо свариваемой стали, поэтому не требуются дополнительные операции при сварке, термообработка после сварки - отжиг.

Сварку целесообразно проводить исходя из выбранного оборудования и толщины деталей на постоянном токе обратной полярности при плотности тока 100-150 А/мм².

Сварка происходит в два этапа - сварка трубы 1 и фланца 2, сварка фланца 2 и трубы 3 .

Фланец имеет углубления по внешнему и внутреннему диаметру, что позволяет осуществить легкую сборку деталей 1, 2 и 3.

После сварки изделие проходит завершающие и отделочные операции: термическую обработку, отчистку от окалины, грата, шлака и технический контроль.

Очистку от окалины, брызг металла производят в дробеструйной камере. При необходимости усиление шва и наплывы металла можно удалить зачисткой абразивным кругом или на металлорежущих станках.

2.7 Контроль качества сварочных работ

После завершения всех технологических операций сварное изделие предъявляют для технического контроля. Контроль осуществляется поэтапно. Внешним осмотром проверяют отсутствие подрезов, наплывов, непроваров, крупных пор и в соответствии с техническими требованиями чертежа дефекты могут быть устранены путем вырубки и заварки.

При отсутствии внешних дефектов сварки производят контроль размеров изделия в соответствии с требованиями чертежа, а затем - контроль качества сварных швов.

После устранения выявленных дефектов, если такие оказались, изделие подвергают повторному контролю и испытанию. Изделие, прошедшее технический контроль, отправляют в механический цех для окончательной обработки по чертежу. В данном случае изделие будет подвергнуто неполной токарной обработке.

Исходные данные

Чертеж исходной детали представлен на рисунке 1. Количество изготовляемых деталей - 2000 шт/год. Деталь изготовлена из стали Сталь 40Х.

Рисунок 3.1 - Исходная деталь