2.4 Выбор сварочного оборудования
Газовая сварка включает в себя: баллон с пропаном, баллон с кислородом, специальные газовые шланги, редукторы для пропана и кислорода, газовые вентили и газовую горелку.
Баллон для пропана представляет собой большой цилиндрический сосуд, в горловине которого имеется отверстие, в которое вкручивается затворный вентиль. Объём баллона 50 л, толщина стенки 3 мм, рабочее давление 1,6 мПа. Его окрашивают в красный цвет согласно ГОСТу. Баллоны для кислорода представляют собой стальные цилиндрические сосуды. В горловине баллона сделано отверстие с конусной резьбой, куда ввертывается запорный вентиль. Баллон бесшовный изготавливают из труб углеродистой и легированной стали. Баллоны окрашивают в голубой цвет. Верхнюю сферическую часть баллона не окрашивают и на ней выбивают паспортные данные баллона. Баллон на сварочном посту устанавливают вертикально и закрепляю хомутом. Вентили кислородных и пропановых баллонов изготавливают из латуни. Сталь для деталейвентиля как для кислородного, так и для пропанового применять нельзя так как она сильно коррозирует в среде сжатого влажного кислорода. Редукторы служат для понижения давления газа, отбираемого из баллонов (или газопровода), и поддержания этого давления постоянным независимо от снижения давления газа в баллоне. Принцип действия и основные детали у всех редукторов примерно одинаковы. По конструкции бывают редукторы однокамерные и двухкамерные. Двухкамерные редукторы имеют две камеры редуцирования, работающие последовательно, дают более постоянное рабочее давление и менее склонны к замерзанию при больших расходах газа. Рукава (шланги) служат для подвода газа в горелку. Они должны обладать достаточной прочностью, выдерживать давление газа, быть гибкими и не стеснять движений сварщика. Шланги изготовляют из вулканизированной резины с прокладками из ткани. Выпускаются рукава для пропана и кислорода. Сварочная горелка служит основным инструментом
при ручной газовой сварке. В горелке смешивают в нужных количествах кислород и пропан. Образующаяся горючая смесь вытекает из канала мундштука горелки с заданной скоростью и, сгорая, дает устойчивое сварочное пламя, которым расплавляют основной и присадочный металл в месте сварки. Горелка служит также для регулирования тепловой мощности пламени путем изменения расхода горючего газа и кислорода. Горелки бывают инжекторные и безинжекторные. Служат для сварки, пайки, наплавки, подогрева стали, чугуна и цветных металлов.
2.5 Выбор грузоподъёмного оборудования и оснастки
Грузоподъёмным оборудованием для данной сварной конструкции является кран-балка. Его конструкция состоит из следующих компонентов:
- пролётной балки (моста), имеющей вид двутавра;
- концевой балки жесткой;
- концевой балки подвижной, перемещающейся в соответствии с несущей балкой;
- ходовых кареток, перемещающихся в соответствии с подкрановыми двутавровыми направляющими, к которым подвешиваются балки;
- подъемного механизма, в качестве которого выступает либо ручная, либо электрическая таль;
- кнопочного пульта, с помощью которого управляют электрической кран-балкой. Управление осуществляется с пола, от кнопочной станции. В зависимости от того, какую площадь необходимо обслуживать, кран-балка подвесная бывает двух видов: однопролетная и двухпролётная.
В зависимости от вида привода существует две разновидности крана мостового подвесного: краны с электрическим приводом и краны с ручным приводом. Несущие конструкции могут быть либо в виде специально сооруженных опор, либо несущих конструкций зданий. Собственно, название этого вида техники пошло от того, что кран-балка подвесная в мостовом кране прикреплена к специальным подвесным тележкам на профиль направляющих, которые уложены на опоры. Благодаря применению различных типов талей, кран-балка подвесная применяется во многих областях хозяйственной деятельности. Она может выступать в качестве основы грузоподъемной части практически в любом современном производстве, к примеру, в строительстве, при ремонтных работах, в складском хозяйстве, на железнодорожных узлах и агропромышленных предприятиях. Такая популярность связана и с высокой надежностью, обусловленной тем, что кран-балка подвесная имеет минимум передвижных механических частей. К тому же этот механизм значительно меньше весит, чем опорный кран-балка той же грузоподъемности. Да и площадь обслуживания более обширная, она может задействовать пространство вдоль стен.3 СПОСОБЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ СВАРОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ
Для предотвращения или уменьшения сварочных деформаций и напряжений предлагается:
- выбор правильной последовательности сварки изделия, закрепления;
- интенсивное охлаждение свариваемых деталей;
- правильно разработать технологический процесс сварки.
Наличие деформаций в сварных швах может быть причиной снижения прочности и надежности металлоконструкции.
В процессе сборки сварной конструкции могут возникать деформации при неправильной разработки схемы сборки, а также неправильном выборе приспособления для сборки. В процессе сварки также могут возникнуть деформации.
Чтобы их предупредить применяют мероприятия, которые можно разделить на 3 группы.Мероприятия, применяемые до сварки:
Рациональное конструирование сварного изделия, которое включает:
- уменьшение количества наплавленного металла и соответственно количества вводимого при сварке тепла за счет уменьшения сварных швов и их сечений;
- избежание скоплений перекрещивания швов;
- симметричное расположение швов для уравновешивания деформации;
На стадии разработки технологии целесообразно предусматривать:
- предварительную деформацию заготовок, которая была б противоположной ожидаемой сварочной деформации;
- правильный выбор способа сварки.
Мероприятия, применяемые в процессе сварки:
- снижение погонной энергии при назначении более экономичных режимов;
- искусственное охлаждение зоны сварки, например, водой, водоохлаждаемыми медными накладками и т.д. для уменьшения зоны нагрева и соответственно сварочных деформаций;
- рациональная последовательность сварки для уравновешивания деформаций, применение обратноступенчатого способа сварки, заключающегося в том, что всю длину шва разбирают в направлении, обратном общему направлению сварки.
Мероприятия, применяемые после сварки:
- механическая правка сварных изделий для создания пластических деформаций, обратных сварочным, путем растяжения, изгиба, местного деформирования, проковкой, прокаткой роликами, осадкой металла по толщине под прессом и др.;
- тепловая правка местным нагревом. Расширяющийся при местном нагреве металл осаживается прилегающим холодным металлом, поэтому после охлаждения размеры нагретого участка уменьшаются, что приводит к устранению местных деформаций (хлопунов, выпучин и т.д.);
- высокий отпуск деталей в зажимных приспособлениях.
В полевых условиях и трасах контроль качества производится полевыми испытательными лабораториями (ПИЛ). Эти лаборатории обычно прикомандированы к строительным или монтажным управлениям на время строительства объекта. Наиболее целесообразно при сварочно-монтажных трестах иметь лабораторию или сектор физических методов контроля. Основными задачами этого подразделения должны быть наблюдения за правильным ведением технической документации, проверка работы операторов и оказание технической помощи лабораториям при управлениях.
Учитывая, что контрольные службы на монтажных площадках, как и на заводах, должны выполнять не только приемочную функцию, но в первую очередь предупреждать брак, необходимо в тресте иметь бюро статистических методов контроля. Это бюро должно проводить сбор, обработку, анализ информации и установление причин брака по результатам неразрушающего контроля и тем самым способствовать активному управлению качеством сварки.
Управление качеством сварки осуществляется через совершенствование технологии сварки и предупреждение появления дефектов за счёт улучшения качества исходных и сварочных материалов. Регулирование качества сварки осуществляется рациональной расстановкой сварщиков по рабочим объектам с учётом их работоспособности и фактической квалификации.
Следует особо подчеркнуть, что строго продуманная организация контроля в условиях завода и монтажа даёт исключительно большой эффект по снижению и предупреждению брака.
Контроль качества трубы производим внешним осмотром и обмером сварных швов, а также ультразвуковой дефектоскопией и механическим испытанием.
Внешним осмотром выделяют несоответствие шва требуемым геометрическим размерам, наплывы, подрезы, глубокие кратеры, прожоги, наружные трещины, непровары, свищи и поры и другие внешние дефекты.Размеры швов должны соответствовать указанным на чертеже. Не допускается какое бы то ни было уменьшение фактического размера шва по сравнению с заданным размером.