- •Пояснительная записка
- •Введение
- •Выбор режимов и условий сварки узла
- •Выбор типа соединения на основе анализа
- •Подготовительные операции
- •Выбор режима сварки
- •Оценка свариваемости и разработка технологических мероприятий по обеспечению качества сварного узла
- •Оценка свариваемости
- •Мероприятия по обеспечению качества сварного узла
- •Выбор режимов постсварочной термообработки сварного узла
- •Выбор методов неразрушающего контроля сварного узла
- •Разработка технологических мероприятий по повышению качества сварного соединения
- •Список литературы
-
Выбор режимов и условий сварки узла
Разработка технологического процесса начинается с правильного выбора типа соединения и проведения подготовительных операций. ([2], страница 2).
-
Выбор типа соединения на основе анализа
Проведем анализ типов сварных соединений приведенных в ГОСТ 14771-76.
Соединения с отбортовкой кромок (Рисунок 4)
![]()

![]()
Рисунок 4 – Соединения с отбортовкой кромок
Соединения сварные с отбортовкой кромок
позволяют вести сварку без применения
присадочного материала. Выполнение
отбортовки кромок требует установки
дополнительного оборудования, что
повлечет за денежные затраты и затраты
времени на дополнительную операцию.
Так как, конструкция должна обладать
низким аэродинамическим сопротивлением,
после сварки производят снятие усиления
шва до уровня основного металла. Снятие
значительного количества металла после
сварки с отбортовкой кромок является
нецелесообразным, так же, это приведет
к утонению метала в зоне соединения,
из-за геометрических особенностей
самого соединения.
Соединения на несъемной подкладке(Рисунок 5)
![]()
![]()

Рисунок 5 – Соединения на несъемной подкладке
Применения данного типа соединения также является нецелесообразным, придется после операции сварки затрачивать больше времени и усилий на снятие подкладки, что в корне противоречит здравому смыслу.
Соединения на съемной подкладке (Рисунок 6).
![]()
![]()
![]()
![]()

![]()
Рисунок 6 – Соединения на съемной подкладке
Съемная подкладка используется с целью
получения заданного размера обратной
стороны шва. Такой тип соединения
позволяет обеспечить защиту обратной
стороны шва, что немаловажно при сварке
хромоникелевой стали. Целесообразно
использовать материал с хорошей
теплопроводностью, например медь. При
сварке изделия используется секторный
разжиматель (Рисунок 7), целесообразно
разместить подкладку на сектора, что
позволит обеспечить подвод защитного
газа с обратной стороны шва, получать
близкие к требуемым, размеры обратного
валика. Такой вид соединения позволяет
обеспечить наилучшие размеры шва для
последующей механообработки для снятия
усиления и обратного валика. Напряжения,
действующие на узел при таком типе
сварного соединения, распределяются
равномерно, что препятствует образованию
отдельного участка – концентратора
напряжения.

Рисунок 7 – Секторный разжиматель
Соединения замковые (Рисунок 8)
![]()
![]()
![]()
Рисунок 8 – Замковые соединения
Замковый тип сварного соединения не
подходит ввиду отсутствия полного
проплавления металла, что требуется
для достижения определенного химического
состава в шве, а также из-за более высоких
требований к формированию кромок по
сравнению с типа сварных соединений
без скоса кромок.
Вывод: наиболее подходящим типом сварного соединения является соединение по ГОСТ 14771-76-С4 ИНп (Рисунок 9). Соединение стыковое, так как это наиболее выгодное с точки зрения прочности соединение. Выполняется с использованием присадочной проволоки, хотя ГОСТ позволяет производить и без. Применение сварочной проволоки позволяет снизить требования к точности обработки кромок перед сваркой, а так же позволяет произвести металлургическую обработку сварочного шва такими элементами как W, Mo – снижают диффузионную подвижность атомов, что позволяет снизить вероятность образования горячих трещин, Ti, Cr, V – снижают пористость.

Рисунок 9 – Сварное соединение по ГОСТ 14771-76-С4 ИНп
Обработка кромок до соответствующих
размеров будет осуществляться на
токарно-виноторезном станке ТВ-165
(Рисунок 10). Станок является универсальным,
максимальный диаметр обрабатываемых
деталей 1 м, длина 5 м. Это позволит
использовать его в других токарных
операциях заготовок с других
производственных линий.

Рисунок 10 – Токарный станок ТВ 165
Вычислим теоретическое процентное содержание присадочной проволоки в сварном шве. Для этого воспользуемся программой AutoCad. Построим на основании среднемаксимальных размеров (Рисунок 9), сварной шов, и подсчитаем долю площади, занимаемую основным металлом и металлом присадочной проволоки (Рисунок 11).

Рисунок 11 – Результаты расчета площади
Примем за 100% полную площадь шва - Sшва=20
мм2, при этом известны (Рисунок
11) площади металла присадочной проволоки
Sприсад=10 мм2,
площадь основного металла Sосн.Ме=10
мм2. Без каких либо математических
вычислений становится ясно, что процентное
содержание присадочной проволоки в
сварном шве равно примерно 50%.
