ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сварные конструкции в машиностроении из "Усталость сварных конструкций " Современные технологические процессы сварки позволяют получать качественные сварные соединения, отвечающие самым высоким требованиям. [c.5] Сварка за последние годы нашла широкое применение в различных отраслях современного промышленного производства в тяжелом, энергетическом и транспортном машиностроении, судостроении, авиации, строительно-дорожном машиностроении, автомобилестроении, сельскохозяйственном машиностроении, строительной индустрии и др. [c.5] Фундаментальные расчетно-конструкторские и технологические разработки и оценку эксплуатационной надежности сварных конструкций в широком объеме проводили в Институте электросварки им. Е. О. Патона, МВТУ им. Н. Э. Баумана [127], ЦНИИТМАШе, Институте металлургии им. А. А. Байкова [152], Ленинградском политехническом институте им. М. И. Калинина [135] и ряде других организаций. [c.5] Грандиозные задачи создания в СССР материально-технической базы коммунизма требуют дальнейшего быстрого развития машиностроения в направлении роста мош ностей машин, повышения скоростей, увеличения давлений. При этом в ряде случаев размеры и масса отдельных современных деталей машин и элементов конструкций достигают десятков метров и сотен тонн. Это делает зачастую невозможным их монолитное изготовление. Перед конструкторами и технологами поставлены сложные задачи создания крупных деталей и конструкций путем соединения сваркой прокатных, кованых и литых элементов больших сечений при высоких требованиях к их прочности при статических, ударных и переменных нагрузках. К таким уникальным деталям и конструкциям относятся, например, рамы и архитравы сверхмощ,ных гидравлических прессов, станины прокатных станов, валы мощных гидравлических и паровых турбин и турбогенераторов, корпуса атомных реакторов, ахтерштевни ледоколов и супертанкеров и др. [c.5] На Ново-Краматорском машиностроительном заводе (НКМЗ им. В. И. Ленина) с применением электрошлаковой сварки были изготовлены из прокатных листов стали 22 К крупногабаритные элементы рамных конструкций мощных гидравлических штамповочных прессов (рис. 1) усилием 75 000 т [14]. Каждая из пластин пресса массой более 100 т имеет длину около 31 м при ширине 17—25 м и толщине 2—2,5 м [138]. Производство таких элементов в виде цельнокованых деталей в настоящее время практически невозможно. [c.7] Интересно отметить, что в США при изготовлении пластин гидравлического пресса аналогичной конструкции усилием 50 ООО тс была применена многопроходная автоматическая сварка под слоем флюса. При этом сварку выполняли в 180 проходов с многократной кантовкой пластины [263]. [c.7] В результате разработки и освоения на НКМЗ нового электро-шлакового способа сварки металла большой толщины были получены принципиально новые возможности в проектировании машин, коренным образом изменившие технологию производства крупногабаритных изделий. [c.7] Использование крупногабаритных сварно-литых и сварно-иова 1ъ х. деталей сложной формы позволило создать компактную конструкцию пресса, масса и стоимость которого в 2 раза меньше по сравнению с прессом старой конструкции. [c.8] В СССР впервые была осуществлена электрошлаковая сварка швов, расположенных на цилиндрических и криволинейных (в плане) поверхностях разъема сложных крупных поковок из среднелегированной стали 35ХМ (рис. 3) [52]. [c.8] Освоение технологии электрошлаковой сварки кольцевых стыковых швов позволило по-новому решать вопросы изготовления крупных изделий цилиндрической формы. Так, на Таганрогском и Барнаульском котельных заводах барабаны котлов высокого давления изготовляют электрошлаковой сваркой продольных и кольцевых швов [44]. [c.8] Электрошлаковую сварку широко используют при изготовлении баллонов высокого давления (320 кгс/см ) аккумуляторной станции мощных гидропрессов (толщина металла 155 мм) цилиндров мощных гидравлических прессов (цилиндр из стали 15ГН4М пресса усилием 30 ООО тс имеет диаметры 2490/2010 мм и длину 3260 мм) цилиндров механизма шагания экскаваторов [43, 52, 151, 164. 195]. [c.9] Удачным решением оказался переход на сварную конструкцию валов мощных гидравлических турбин [37, 38, 42, 107]. Масса слитка, необходимого для изготовления поковки обечайки сварного вала, значительно меньше, чем цельнокованого. Так, у валов гидротурбин Волжской ГЭС указанные массы составляют соответственно 51 и 160 т [37]. [c.9] Для изготовления кованого вала гидротурбин мощностью 225 мВт Братской ГЭС потребовался бы слиток массой более 200 т [107]. Для более мощных турбин масса слитков существенно возрастает. В настоящее время производственные возможности заводов не- позволяют изготовлять слитки указанной массы. Сварка позволила применять самые тяжелые валы, в частности для гидротурбин Красноярской ГЭС, мощностью 508 мВт в одном агрегате. Вал агрегата является наиболее крупным из всех когда-либо изготовлявшихся. Рабочая длина вала 7700 мм, наружный диаметр 2300 мм, диаметр внутреннего отверстия 1900 мм, диаметр фланцев 3150 мм [42]. Заготовку вала выполняли в виде кованой трубы из стали 25ГС. Общая масса вала 100 т. В этой же гидротурбине грандиозным сооружением является сварная конструкция статора из стали 20ГСЛ, состоящая из шести частей общей массой 180. Электрошлаковой сваркой соединено 12 колонн с поясами. Максимальный диаметр статора 12 200 мм, высота 3440 мм. [c.9] Специально спроектированная и изготовленная универсальная сборочно-сварочная установка позволила собрать и сварить цилиндрические сферические и конусные изделия массой до 200 т [195]. [c.9] Электрошлаковую и электродуговую сварку успешно применяют при строительстве корпусов (рис. 4) атомных реакторов [36]. [c.9] На предприятиях тяжелого машиностроения, в судостроении, транспортном и автомобильном машиностроении, в сельскохозяйственном машиностроении и других отраслях широко применяют разработанный в ЦНИИТМАШе способ сварки в углекислом газе [103]. [c.9] Автоматическую сварку под флюсом и в среде углекислого газа используют на Уралмашзаводе при производстве конструкций экскаваторов и других объектов. Шагающий экскаватор ЭШ-15/90А представляет собой гигантскую землеройную машину массой 1600 т, высотой 20 м, с ковшом емкостью 15 [151, 164]. [c.10] Вернуться к основной статье