Урок №4
Тема програми: Виконання ручного дугового, плазмового, газового, автоматичного та напівавтоматичного зварювання та наплавлення простої та середньої складності деталей, вузлів конструкцій та трубопроводів з конструкційних сталей, кольорових металів у нижньому та вертикальному положеннях шва .
Тема уроку: Технологія та особливості механізованого зварювання та наплавлення у середовищі захисних газів деталей, вузлів, конструкцій простої складності, виготовлених з конструкційних сталей, кольорових металів та сплавів у нижньому та вертикальному положеннях шва.
Мета уроку:
Ø навчальна: вивчити технологію
та особливості механізованого зварювання та наплавлення у середовищі захисних газів деталей, вузлів, конструкцій простої складності, виготовлених з конструкційних сталей, кольорових металів та сплавів у нижньому та вертикальному положеннях шва ;
Ø виховна: формувати творчу працелюбну особистість, поважне ставлення до своєї професії;
Ø розвиваюча: сприяти розвитку пам'яті, технічного мислення, творчого мислення до підходу проблемних питань.
Вид уроку: комбінування.
Тип уроку: урок засвоєння нових знань.
Дидактичне забезпечення: опорний конспект, роздатковий матеріал, стенди.
Методи навчання: словесні (пояснення з елементами бесіди), наочні (демонстрації).
Матеріально-технічне забезпечення: дошка, опорний конспект учня, підручник, ноутбук.
Орієнтовний план проведення уроку:
І. Організаційна частина (3 хв)
ІІ. Актуалізація опорних знань (5 хв)
ІІІ. Повідомлення теми, мети завдань уроку (2 хв)
IV. Вивчення нового матеріалу (30 хв)
V. Підсумок уроку (5 хв)
Хід уроку
І. Організаційна частина.
1. Перевірка присутніх учнів
2. Призначення чергових
ІІ. Актуалізація опорних знань (методом бесіди з'ясовую питання):
1. Що таке механізоване зварювання?
2. Які металеві конструкції ви знаєте?
ІІІ. Мотивація навчально-трудової діяльності.
Сьогодні ми ознайомимося з технологією та особливостями
механізованого зварювання та наплавлення у середовищі захисних газів деталей, вузлів, конструкцій простої складності, виготовлених з конструкційних сталей, кольорових металів та сплавів у нижньому та вертикальному положеннях шва . Отримані знання та вміння ви зможете застосовувати на практиці.
IV. Повідомлення теми, мети, завдань уроку.
Тема уроку « Технологія та особливості механізованого зварювання та наплавлення у середовищі захисних газів деталей, вузлів, конструкцій простої складності, виготовлених з конструкційних сталей, кольорових металів та сплавів у нижньому та вертикальному положеннях шва » . На цьому уроці ми ознайомимося з технологією та особливостями механізованого зварювання та наплавлення у середовищі захисних газів деталей, вузлів, конструкцій простої складності, виготовлених з конструкційних сталей, кольорових металів та сплавів у нижньому та вертикальному положеннях шва .
V. Вивчення нового матеріалу.
План вивчення:
1 ) Техніка механізованого зварювання швів у вертикальному положенні.
2) Класифікація зварних конструкцій.
VI. Підсумок уроку.
6.1 Рефлексія
1. Чи всі ви зрозуміли?
2. Тоді дайте відповіді на мої запитання:
1. Якими способами зварюють вертикальні шви при напівавтоматичному зварюванні?
2. Назвіть види зварних конструкцій.
3. Як класифікуються будівельні конструкції?
4. Назвіть види трубопроводів.
Оцінювання активності учнів на уроці
Отже, сьогодні на уроці ви ознайомилися з технологією та особливостями механізованого зварювання та наплавлення у середовищі захисних газів деталей, вузлів, конструкцій простої складності, виготовлених з конструкційних сталей, кольорових металів та сплавів у нижньому та вертикальному положеннях шва .
Домашнє завдання
Конспект, І.В. Гуменюк, О.Ф. Іваськів « Технологія електродугового зварювання » с . 359-363.
Опорний конспект
1. Техніка механізованого зварювання швів у вертикальному положенні
Зварювання вертикальних швів напівавтоматом може проводитись за кількома методиками:
• «Трикутник» - це технологія, що застосовується для тонкого металу, товщиною не більше 2 мм. Вона заснована на стандартному принципі ведення пальника знизу нагору. При цьому розплавлений метал знаходиться вище застиглого, який вже утворивши невеликий валик і не дозволяє «новоспеченим» краплям стікати по валику вниз. При виконанні вертикальних швів інвертором необхідно правильно переміщати горілку , щоб зварювальна ванна вийшла трохи під кутом. Власне звідси і пішла назва цього способу - трекутник.
• «Драбина» використовується в тому випадку, коли між зварюваними деталями утворюється дуже великий зазор. Сам робочий процес полягає в наступному: необхідно здійснювати переходи від однієї кромки до іншої при мінімальному підйомі . Найкраще це реалізовувати способом знизу вгору без відриву дуги. Таким чином, виходити так званий і « сходи » . В результаті валик виходить не плавний, а з гострими краями. Такий тип з'єднання деталей вважається найлегшим.
• «Ялинка» Дана технологія ідеально підходить для зварювання напівавтоматом зазорів не більше 2-3 мм. У цьому випадку горілку потрібно переміщати певною траєкторією. І в результаті вийде шов як ялинка. Починати необхідно від однієї зі сторін і вести його по стінці кромки на собі. Коли наплаву метал потрібно опустити електрод і трохи зупинитися, щоб проплавити виріб. Так само потрібно зробити і з іншого боку. Так продовжувати у напрямку вгору вздовж всього валика. . Найголовніше – не допустити розтікання крапель.
Рисунок 1 Напівавтоматичне зварювання вертикальних швів
2. Класифікація зварних конструкцій
У всіх галузях народного господарства широко застосовуються конструкції різного роду призначення. Вони відрізняються розмірами, конфігурацією, принципами дії, способом виготовлення. Конструкції виготовляються за допомогою різних технологічних процесів. Тому вони можуть бути литими, кованими, точеними, клеєними, штампованими, зварними, а також комбінованими — клеєзварними, штампозварними тощо.
До зварних належать конструкції, нероз'ємні з'єднання яких виконуються за допомогою зварювання. Отже, зварними конструкціями є сітка радіолампи, кабіна автомобіля, корпус балістичної ракети, кожух доменної печі, літак АН "Руслан".
Конструкції можна класифікувати за цільовим призначенням (будівельні, суднові, авіаційні), за матеріалами (стальні, алюмінієві, пластмасові), за характером навантажень та умовами експлуатації.
Зварні конструкції класифікуються за наступними категоріями (групами):
балки — конструктивні елементи, що працюють на поперечний згин, з'єднані між собою жорстко та утворюють рамні конструкції;
колони - елементи конструкції, які працюють на стискання або стискання з продовжнім згином;
решітчасті конструкції — система стрижнів, яка працює на розтяг або стискування, і жорстко з'єднаних між собою у вузлах. До них належать: ферми, зв'язуючі, опори транспортерів, щітки лінійних електропередач, сітки арматури залізобетону та ін.;
оболонкові конструкції — різноманітні ємкості, резервуари, апарати та трубопроводи, до яких встановлюються вимоги міцності та щільності;
корпусні транспортні конструкції - корпуси суден, вагонів, кузови автомобілів;
деталі машин та приладів, які працюють переважно при перемінних багатоциклових навантаженнях (станіни, вали, колеса та ін.).
Зварні конструкції поділяються на три категорії: будівельні металоконструкції, машинобудівельні конструкції та трубопроводи (рис. 2).
Рисунок 2 Класифікація зварних конструкцій
До будівельних металоконструкцій належать зварні конструкції, порядок розрахунку, проектування, виготовлення та монтаж яких регламентується нормативними документами.
До машинобудівних зварних конструкцій належать конструкції, розрахунок та конструювання яких проводяться на машинобудівних заводах, а виготовлення або довиготовлення та монтаж здійснюється відповідними організаціями.
Трубопроводи різних призначень виділені у третю категорію конструкцій.
У свою чергу, шкірна з категорій поділяється на групи конструкцій. На рис. 20.2 наведено спрощену класифікацію зварних будівельних металоконструкцій. Вони поділені на шість груп: каркаси промислових будинків, які є основним видом конструкцій, що виготовляються на заводах; суцільностінові листові конструкції; маківки та опори; обслуговуючі конструкції; сітки та каркаси арматури для залізобетону та ін. Як видно із схеми, шкірна з наведених груп складається із декількох підгруп.
Так, каркаси промислових будівель складаються з колон, ферм, зв'язуючих, балок та огороджуючих конструкцій. Останні не несуть основних навантажень, а лише "огорожжують" (захищають) внутрішні приміщення будівель. До них належать панелі, вітражі, віконні перемички, ворота тощо.
До суцільностінових листових конструкцій належать: різні ємкісні зварні конструкції, основними з яких є резервуари всіх типів (вертикальні зварні РВЗ, ізотермічні, траншейні та горизонтальні зварні РГЗ, а також газгольдери постійного та змінного об'єму); діафрагми й мембрани (переважно перекриття великих будівель і споруд); конструкції вентиляційних систем, включаючи зварні повітроводи; а також більша частина конструкцій доменного комплексу.
До окремої підгрупи належать решітчасті висотні споруди та опори. До них відносяться телевізійні, радіо та радіорелейні щогли, щогли ліній електропередач (ЛЕП), а також опори конструкцій.
Призначення обслуговуючих конструкцій виходить з їх назви: вони забезпечують можливість експлуатаційному персоналу виконувати свої функції при дотриманні правил безпеки.
До цієї групи конструкцій відносять сходи, майданчики, огорожі.
До самостійної групи виділено сітки та каркаси арматури залізобетону, а також інші конструкції (кронштейни, підвіски, опори трубопроводів та інші дрібні конструкції).
Машинобудівельні зварні конструкції умовно поділено на п'ять груп (рис. 20.3.). До першої з них належать ємкісні конструкції, серед яких можна виділити кілька підгруп: посудини та апарати (котлі, ємкості та обладнання спеціального призначення). Посудини (в основному, пустотілі) та апарати (з внутрішніми пристроями) працюють під тиском. Вони, як і казани, підвідомчі Держпроматом-нагляду. Ємкості мають різну місткість (від часток до сотень кубометрів) та призначення (декомпозери, склади сировини та готової продукції, відстійники тощо). До обладнання спеціального призначення віднесено печі (в т. ч. обертові), конвертори, міксери та інше аналогічне обладнання.
До групи різних конструкцій належать рами під обладнання (насоси, компрессори, привідні та витяжні станції тощо), а також так звані етажеркові (опорні) конструкції, на яких установлюються обладнання та трубопроводи.
До нестандартного обладнання умовно віднесено конструкції різноманітних бункерів, затворів, кожухів, обладнання та інших конструкцій, постачання яких не входить до обов'язків замовника.
Мал. 3 Класифікація будівельних металевих конструкцій
Мал. 4 Класифікація машинобудівельних зварних конструкцій
Трубопроводи — це пристрої для транспортування рідких, газоподібних та сипучих речовин при різних лещатах та температурах. За невеликим винятком, трубопроводи є зварними конструкціями і класифікуються відповідно до рис. 4.
Магістральні трубопроводи транспортують рідини та гази від місця їх видобутку до місця переробки чи споживання. Відмінною особливістю магістральних трубопроводів є їхня велика протяжність, яка вимірюється сотнями і тисячами кілометрів, і постійний діаметр, який досягає 1420 мм і більше.
Мал. 5 Класифікація трубопроводів
Промислові трубопроводи призначені для забору нафти та газу від свердловин (включаючи герметизацію нафтових свердловин) та доставку нафти до нафтозбірних пунктів, а газів до компрессорних станцій. Вони мають діаметр 100-377 мм та невелику протяжність.
До технологічних трубопроводів належать трубопроводи промислових підприємств, якими транспортують сировину, напівфабрикати та готову продукцію, а також матеріали, які забезпечують ведення технологічного процесу та відходи виробництва.
Енергетичні трубопроводи, або трубопроводи енергетичних блоків, забезпечують роботи теплових та атомних електростанцій та групових котельних установок.
Санітарно-технічні трубопроводи призначені для створення комфорту в житлових будинках, об'єктах побутово-культурного призначення та промислових підприємств (водопроводи, газопроводи, трубопроводи гарячої води та каналізації). Для цих трубопроводів характерні малі діаметри труб і велика кількість різьбових з'єднань.
Розширюється застосування пластмас в якості конструкційних матеріалів, які замінюють метали там, де це можливо і доцільно. Пластмаси використовують у будівельних конструкціях при виготовленні повітропроводів та вентиляційних камер, які працюють в агресивних средах, а також застосовуються в якості наповнювачів при виготовленні захисних багатошарових панелей типу "Сендвіч". У машинобудівній промисловості пластмаси в основному застосовуються при виготовленні ємностей для зберігання агресивних рідин, а також нестандартного обладнання для тих самих умов експлуатації.
В якості конструктивного матеріалу пластмаси перспективні для санітарно-технічних та технологічних трубопроводів для тиску 1-1,6 МПа та температури середовища до 60-80°С.
Висновок:
Механізоване зварювання та наплавлення в середовищі захисних газів (MIG/MAG) є ефективними методами з'єднання та відновлення деталей з різних матеріалів. Розглянемо технологію та особливості цих процесів для конструкційних сталей, кольорових металів та сплавів у нижньому та вертикальному положеннях шва.
1. Технологія механізованого зварювання та наплавлення MIG/MAG:
- Принцип дії:
- Електрична дуга горить між безперервно подаваним дротяним електродом та деталлю.
- Зварювальна ванна захищена від атмосфери потоком інертного (MIG) або активного (MAG) газу.
- Подача дроту та газу автоматизована, що забезпечує високу продуктивність.
- Основні елементи обладнання:
- Джерело живлення: забезпечує необхідний зварювальний струм.
- Механізм подачі дроту: забезпечує рівномірну подачу дроту в зону зварювання.
- Зварювальний пальник: формує потік захисного газу та направляє дріт.
- Газовий балон: містить захисний газ (аргон, вуглекислий газ, суміші).
- Відмінності MIG та MAG:
- MIG (Metal Inert Gas): використовує інертні гази (аргон, гелій) для зварювання нержавіючих сталей, алюмінію та інших кольорових металів.
- MAG (Metal Active Gas): використовує активні гази (вуглекислий газ, суміші) для зварювання конструкційних сталей.
2. Особливості механізованого зварювання та наплавлення:
- Переваги:
- Висока продуктивність та швидкість зварювання.
- Висока якість зварного шва.
- Можливість зварювання тонких та товстих матеріалів.
- Менші вимоги до кваліфікації зварювальника порівняно з ручним дуговим зварюванням.
- Можливість автоматизації процесу.
- Недоліки:
- Необхідність використання газових балонів.
- Обмежена мобільність обладнання.
- Вища вартість обладнання порівняно з ручним дуговим зварюванням.
3. Зварювання у нижньому та вертикальному положеннях:
- Нижнє положення:
- Найпростіше та найпродуктивніше.
- Забезпечує найкращу якість зварного шва.
- Вертикальне положення:
- Складніше, вимагає спеціальних технік.
- Використовують імпульсне зварювання або короткодугове зварювання для контролю розплавленого металу.
- Зварювання виконують знизу в верх, для кращого формування шва.
4. Матеріали:
- Конструкційні сталі:
- Зварюються методом MAG з використанням вуглекислого газу або сумішей.
- Вибір дроту залежить від марки сталі та вимог до зварного шва.
- Кольорові метали та сплави:
- Алюміній та його сплави: зварюються методом MIG з використанням аргону.
- Нержавіючі сталі: зварюються методом MIG з використанням аргону або сумішей.
- Мідь та її сплави: зварюються методом MIG з використанням аргону або гелію.
5. Наплавлення:
- Процес:
- Нанесення шару металу на поверхню деталі для відновлення зношених поверхонь або надання їм спеціальних властивостей.
- MIG/MAG наплавлення забезпечує високу продуктивність та якість наплавленого шару.
- Застосування:
- Відновлення деталей машин, інструментів.
- Створення зносостійких, корозійностійких та інших спеціальних покриттів.
6. Рекомендації:
- Правильний вибір захисного газу та дроту.
- Точне налаштування режиму зварювання.
- Ретельна підготовка деталей до зварювання.
- Дотримання правил техніки безпеки.
Механізоване зварювання та наплавлення MIG/MAG є універсальними та ефективними методами, які дозволяють отримувати високоякісні з'єднання та відновлювати деталі з різних матеріалів.
Використана література:
Цікаво знати!
Корисні посилання:
Механізоване зварювання вертикальних швів
https :// www . youtube . com / watch ? v = co 6 kxg 0 gzMI
https://www.youtube.com/watch?v=ZxVfP5qDEIY
https://www.youtube.com/watch?v=VR658RGQJHU
https://tvpursit1muzyka.blogspot.com/2020/04/11_72.html (урок)
Немає коментарів:
Дописати коментар