066. Контрольная
Все исправления подвергаются капиллярному контролю.
Оборудование: ДМК-4
067. Слесарная.
Срезать приставку с передней части ротора резцом подрезным Т5К10 ГОСТ 18879-79. После срезки приставки произвести контрольную продувку ротора сжатым воздухом.
068. Сборочная.
Охладить заготовку в жидком азоте. Запрессовать заглушку в переднюю часть ротора.
070. Сварочная.
Прихватить заглушку аргонодуговой сваркой проволокой Св04Х19Н11М3 диаметром 2 мм по ГОСТ 2246-70, сварочного тока
, напряжение . При этом подогрев заглушки и ротора, произвести двумя горелками до Т=400…4500С, не допускать охлаждение зоны сварки в процессе сварки ниже Т=2500С.071. Контрольная.
Проверить качество приварки заглушки. Проверить сварные швы внешним осмотром.
5. Выбор сварочных материалов и расчет норм расходов.
Нормы расхода сварочных материалов разрабатываются на основании нормативов расхода материалов на 1мм сварочного шва, которые рассчитываются применительно к соответствующим видам технологических процессов сварки, типам сварных швов, режимам сварки.
Норма расхода сварочных материалов на изделие при дуговых способах сварки определяется на основе нормативов расхода сварочных материалов по формуле:
Где Hij, Hnij – нормативы расхода j-го сварного материала при i-том способе сварки непрерывного и прерывистого шва соответственно, кг;
lij,lnji– протяженность сварных швов j-го типа непрерывных и прерывистых соответственно, выполненных i-м способом сварки, м; j = 1,2,3,… w – типы швов сварных соединений по соответствующему ГОСТу.
Норматив расхода сварочных материалов:
Н= М*Кр,
Где М – масса наплавленного металла на метр сварного шва, кг; Кр- коэффициент расхода, учитывающий технологические потери и отходы сварочных материалов.
Масса наплавленного металла:
,Где Fнм – площадь поперечного сечения направленного металла, см2; p – площадь металла, г/см3; L – длина шва, равная 100см.
Нормы расхода сварочных материалов по операциям :
005. РДС
Fнм=2,8см2, p=7,85г/см3
M=F p L 10-3=2,8*7,85*10-1=2,198кг/м
Кр=1,5 H=MKр=2,198*1,5=3,297 кг/м
L=3242ммN=Hl=10,7кг
025. РДС
Fнм=0,32см2, p=7,85 г/см3
М=0,32*7,85*10-1=0,251 кг/м
Н=0,251*1,5=0,3768кг/м
N=0,33кг
035. АДС
Fнм=0,1см2,
М=0,079кг/м
Н=0,081кг/м
p=7,85 г/см3
кр=1,03
N=7кг
045. АДС
Fнм=3,36см2,
Мнм=2,38кг/м
Н=3,56кг/м
N=6,33 кг
055. сварка под флюсом
Fнм=14см2,
М=11кг/м
Н=11,32кг/м
p=7,85 г/см3
кр=1,03
N=1,923*11,32=21,70 кг
Норма расхода флюса:
кр=1,1
Н=1,1*1,1=12,1кг/мкг/м
N=12,1*1,923=23,70кг
Норматив расхода защитного газа:
Где Нг – норматив расхода защитного газа, м3(л);
Нуr – удельный расход защитного газа, м3/с(л/мин);
Tоi – основное время сварки i-го прохода, с(мин);
Hdoni – дополнительный расход защитного газа на выполнение подготовительно – заключительных операций при сварке i-го прохода, м3 (л) ; i-проходы.
Удельный расход защитного газа выбираем по таблице в зависимости от силы сварочного тока и диаметра электрода
Hуr=15л/мин = 2,6*10-4 м3/с
Время, затрачиваемое на операцию 035:
При скорости сварки Vсв=9м/ч Т=30,8 мин.
Hr=2,6*10-4*30,8*60=0,48 м3 (450л).
6. Выбор сварочного оборудования и его характеристики.
Основным оборудованием, применяемым для сварки ротора является:
1. автомат для аргонодуговой сварки.
2. автомат для сварки под слоем флюса.
3. камерная печь.
4. печь для тепловых испытаний валов.
5. источник питания.
Для обеспечения высокого качества сварного соединения, которое выражается в идентичности параметров шва по всей его длине, необходимо, чтобы сварочная аппаратура обеспечивала выполнение следующих операций:
- подвод к электроду и изделию сварочного тока;
- нагрев электродного или присадочного металла свариваемых кромок;
- подачу в сварочную ванну этого металла со скоростью, равной скорости его плавления;
- защиту зоны сварки от воздействия воздуха.
1. автомат для аргонодуговой сварки.
Сам автомат и сварочная головка разработаны отделом сварки АО КТЗ. Основные характеристики автомата: скорость подачи сварочной проволоки 50…300 м/час, скорость сварки 5-25 м/ч; сварочный ток 100-500А; напряжение на дуге 15-40В.
2. автомат для сварки под слоем флюса.
Данный автомат входит в состав комплекса для автоматической сварки под слоем флюса, для многопроходной сварки. Этот автомат СУ-144 имеет для удержания автомата в рабочем положении поворотную колонну, вращатель для ротора, печь для подогрева и термической обработки роторов.
Основные характеристики автомата СУ-144:
скорость подачи сварочной проволоки 5…500 м/ч; скорость сварки 5…30 м/ч; сварочный ток 250…650А; напряжение на дуге 5…50 В.
3. камерная печь.
Применяется при нагреве задней и передней частей ротора перед «мягкой» наплавкой. Также эта печь используется при отпуске передней и задней частей ротора после наплавки. Камерная печь – печь близкими по значению длиной, шириной и высотой рабочего пространства и с одинаковой во всех ее точках температурой, предназначена для нагрева или термической обработки материалов. В камерной печи используют жидкое, твердое и газообразное топливо.
4. печь для тепловых испытаний валов.
Используется для нагрева ротора под автоматическую сварку под флюсом. Лучше всего ее использовать для снятия внутренних напряжений после окончания всех сварочных операций.
5. источник питания.
Аргонодуговую сварку необходимо вести на постоянном токе прямой полярности. Для сварки данного изделия можно использовать универсальный сварочный выпрямитель ВДУ-505УЗ.Универсальные сварочные выпрямители ВДУ имеют 2 вида внешних характеристик – полого- и крутопадающие. ВДУ-505 выполнен на тиристорах по 2ой трехфазнойсхеме выпрямления с уравнительным дросселем. Обеспечивает высокий уровень стабилизации напряжения и тока, дистанционное регулирование, простой переход с одного вида внешних характеристик на другой.
Основные характеристики ВДУ-505УЗ.
- Номинальный сварочный ток 500А.
- Номинальное напряжение 46В.
- Пределы регулирования тока 50-500А.
- КПД 82%.
- Первичная мощность 40Ква.
- Габариты 790х670х880мм.
- Масса 300кг.
- Климатическое исполнение: умеренный пояс и возможность работы в неотапливаемом помещении.
7. Расчет и выбор параметров режима сварки.
Режим сварки – совокупность основных характеристик сварочного процесса, обеспечивающего получение сварочных швов заданных размеров, форм и качества. При дуговой сварке такими характеристиками являются сварочный ток, напряжение на дуге, диаметр электрода, скорость перемещения электрода вдоль свариваемых кромок (скорость сварки), род тока, полярность и др.
Для ручной дуговой сварки:
Для аргонодуговой сварки:
Для автоматической сварки под слоем флюса:
Ток постоянный обратной полярности.
8. Выбор метода контроля качества.
1. Визуальный (внешний) осмотр.
Является обязательным при контроле качества. Внешний осмотр выявляет несоответствие шва требуемым геометрическим размерам: наплывы, подрезы, свищи, поры и др. Не допускается уменьшение фактических размеров по сравнению с заданными (номинальными) размерами.
При операционном контроле применяют проверку с помощью измерительных инструментов и шаблонов в соответствии с чертежами и ГОСТом подготавливаемых кромок и собранных под сварку деталей и конструкций. А по показателям приборов (амперметр, вольтметр и др.) контролируют режим сварки и его соответствие заданных технологией и порядку наложения швов.
2. Рентгенография.
Если к контролю качества сварного соединения предъявляются наивысшие требования по чувствительности, то применяют рентгенографический метод контроля.
Выявляемые дефекты:
- трещины продольные и поперечные в наплавленном и основном металле, направление которых совпадает с направлением просвечивания в диапазоне углов от 0 до 120;
- непровары сплошные и по кромкам шва;
- вольфрамовые и шлаковые включения;
- поры;
- подрезы;
- проплавы;
- прожоги.
3. Ультразвуковая дефектоскопия;
4. Капиллярная дефектоскопия.
Для обнаружения внутренних дефектов, выходящих на поверхность.
9. Проектирование технологической оснастки.
При аргонодуговой сварке задней и передней частей ротора используют приставки, распорки, подставки для совмещения частей ротора.
Для удовлетворительного совмещения частей ротора необходимо обеспечить максимальное усилие зажатия 20 тонн. Это усилие обеспечивается на токарно-винторезном станке Siu-160. Его основные характеристики:
- грузоподъемность 0,5-4 т;
- сжимающее усилие 20-25 т;
- частота вращения 10-1000 об/мин;
-вращение ротора осуществляется со скоростью сварки 9м/ч.
Задняя часть ротора вставляется в четырехкулачковый патрон.