Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с процессом формовки в двух опоках, а также с применяемым для этого формовочным инструментом и модельно-опочными комплектами.

2. Выполнить все работы по изготовлению формы и получению отливки в двух опоках (по заданию преподавателя).

3. Составить отчет о работе.

Рис. 1. Ручная формовка в двух опоках:

а) эскиз отливки;

б) изготовление нижней половины формы;

в) изготовление верхней половины формы;

г) форма перед заливкой металла

Контрольные вопросы

1. Определение процессам формовки.

2. Виды и способы формовки.

3. Виды форм.

4. Оснастка и инструменты, применяемые для изготовления форм в двух опоках.

5. Основные этапы формовки в двух опоках.

Лабораторная работа № 5

ЭЛЕКТРОДУГОВАЯ СВАРКА

Цель работы: ознакомится с особенностями электродуговой сварки и основными процессами, происходящими в зоне сварки; получить практические навыки по электрической дуговой сварке; научиться определять дефекты сварного шва визуальным методом.

Оборудование, материалы и инструменты: сварочный пост для ручной дуговой сварки, образцы для сварки, сварочные электроды, инструменты для зачистки швов.

Пояснения к работе

Сваркой называется технологический процесс получения неразъемных соединений различных материалов. Сварку применяют для соединения однородных и разнородных металлов и их сплавов, металлов с некоторыми неметаллическими материалами (керамикой, графитом, карборундом, стеклом и др.), а также пластмасс.

Все сварочные процессы можно разделить на две группы: сварку плавлением (термическая) и сварку давлением (механическая). При сварке плавлением заготовки (и присадочный материал) при нагреве оплавляются и образуется общая ванна жидкого металла, дающая при затвердевании неразъемное соединение.

Ручная дуговая сварка является одним из видов сварки плавлением. Ручную дуговую сварку выполняют сварочными электродами, которые подают в дугу и перемещают вдоль заготовки.

Схема процесса сварки электродом с металлическим покрытием показана на рис.4.

Дуга 8 горит между стержнем электрода 7 и основнымметаллом 1. Стержень электрода плавится, и расплавленный металл каплями стекает в металлическую ванну 9. Вместе со стержнем плавится и покрытие электрода 6, образуя газовую защитную атмосферу 5 вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну 4 на поверхности расплавленного металла. Металлическая и шлаковая ванны вместе образуют сварочную ванну. По мере движения дуги сварочная ванна затвердевает, и образуется сварочный шов 2. Жидкий шлак по мере остывания образует на поверхности шва твердую шлаковую корку 3.

Основным параметром режима ручной дуговой сварки является сила сварочного тока. Ток ( I_св, А) выбирают в зависимости от диаметра типа металла электрода:

где к - опытный коэффициент, равный 40-60 для электродов со стержнем из низкоуглеродистой стали и 35-40 для электродов со стержнем из высоколегированной стали, А/мм;

d_э- диаметр электрода, мм

Диаметр электрода выбирают, исходя из толщины стали δ (см. таблицу 4).

Таблица 4.

δ, мм	1-2	3-5	4-10	12-24
dэ, мм	2-3	3-4	4-5	5-6

При толщине стали до 6 мм сваривают по зазору без разделки кромок заготовок. При больших толщинах делают одностороннюю или двустороннюю разделки кромок под углом 60^о. Разделка необходима для обеспечения полного провара по толщине. При толщине свыше 10 мм сваривают многослойным швом.

Дефекты в сварных соединениях бывают двух типов: внешние и внутренние. К внешним дефектам (рис.5) относят: наплывы, подрезы, наружные непровары и несплавления, поверхностные трещины и поры. К внутренним – скрытые трещины и поры, внутренние непровары и несплавления, шлаковые включения и др.

Рис.5. Дефекты сварных соединений (внешние): а – наплыв; б – подрез; в – наружные непровары и несплавления; г – поверхностные поры и трещины

Готовые сварные соединения подвергают следующим видам контроля: внешнему осмотру для выявления поверхностных дефектов и обмеру сварных швов; испытаниям на прочность (гидравлические и пневматические испытания, испытания керосином); магнитному контролю, просвечивание рентгеновскими и γ – лучами, ультразвуком и другим видам для выявления внутренних дефектов.

Ручную дуговую сварку широко применяют в производстве металлоконструкций для самых различных металлов и сплавов малых и средних толщин (2 – 30 мм). Ручная сварка удобна при выполнении коротких и криволинейных швов в любых пространственных положениях, а также при наложении швов в труднодоступных местах. Ручная сварка обеспечивает хорошее качество сварных швов, но обладает более низкой производительностью по сравнению с автоматической дуговой сваркой под флюсом.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться и кратко записать пояснения к работе.

2. Ознакомиться с устройством сварочного поста.

3. Под руководством преподавателя или учебного мастера подготовить кромку заготовок под сварку, выбрать диаметр электрода и рассчитать силу сварочного тока для ручной

дуговой сварки.

4. Провести сварку заготовок.

5. Очистить поверхность сварочного шва от шлаковой корки, визуально определить дефекты сварного шва.

6. Составить отчет о работе.

Контрольные вопросы

1. Сварка, ее определение.

2. Преимущества и недостатки ручной дуговой сварки.

3. Процессы происходят при сварке электродом с металлическим покрытием.

4. Определение диаметра электрода.

5. Определение силы сварочного тока для ручной дуговой сварки.

6. Основные дефекты сварных швов выявляют визуальным методом

7. Методы контроля сварных швов.