Технология изготовления деталей сварных конструкций

I. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ [c.4]

При выборе технологии изготовления отдельных деталей сварной конструкции необходимо кратко отметить особенности того или иного технологического метода. [c.75]

Труба промежуточного вала автомобиля, сваренная со шли-цевым концом и вилкой (рис. 144), является сварной конструкцией, характерной для второго положения. В данном случае все детали узла требуют наличия на них отдельных рабочих чертежей, так как здесь имеет место сложная, многооперационная технология изготовления деталей, связанная с прохождением их по различным цехам. Снабдить каждую деталь необходимыми размерами и техническими указаниями на узловом чертеже почти невозможно. Если бы это и удалось сделать, то чертеж был бы очень сложным и запутанным пользование им представляло бы большие трудности в поисках размеров и указаний, необходимых для изготовления одной детали, пришлось бы выбирать их из множества размеров и указаний, относящихся к другим деталям. [c.199]

По сравнению с клепаными и литыми сварные конструкции обеспечивают существенную экономию металла и значительно снижают трудоемкость процесса изготовления. Поэтому сварные конструкции в большинстве случаев гораздо дешевле клепаных и литых. При замене клепаной конструкции сварной экономия металла в основном достигается вследствие частичного или полного устранения дополнительных деталей (накладок, косынок и т. п.) и лучшего использования металла из-за отсутствия отверстий, ослабляющих рабочие сечения. Применение сварки вместо клепки снижает массу конструкции до 10...20%. При замене литых конструкций сварными экономия металла достигается благодаря возможности применения меньших сечений элементов конструкции, так как толщина стенок литых деталей, определяемая с учетом технологии литья, обычно значительно больше, чем у сварных деталей (иногда в 2...3 раза и более) более конструктивного размещения элементов, что невозможно осуществить в литых конструкциях из-за опасности возникновения больших остаточных напряжений уменьшения припусков на механическую обработку. Масса сварных конструкций по сравнению с чугунными литыми снижается до 50%, а по сравнению со стальными литыми — до 30 %. Снижение трудоемкости процесса сварки [c.45]

Существенные изменения вносит электрошлаковая сварка в технологию изготовления уникальных деталей, что достаточно убедительно видно из сравнения изготовления цельнокованых, цельнолитых конструкций со сварно-коваными и сварно-литыми конструкциями различного назначения (табл. 62). [c.538]

По вопросам номенклатуры марок сталей и сплавов, их химического состава, гарантированного уровня механических свойств, а также режимов технологических процессов (ковки, термической обработки и др.) Марочник является рекомендуемым материалом при проектировании машин и изготовлении поковок, отливок, деталей машин и сварных конструкций и может быть полезен как справочный материал для инженеров - конструкторов, технологов и металловедов. [c.13]

Трубопроводы представляют собой устройства для транспортирования жидких, газообразных и сыпучих веществ, состоящие из соединенных между собой прямых участков труб, запорно-регулирующей арматуры, контрольно-измерительных приборов, средств автоматики, опорных конструкций, крепежных материалов, прокладок и деталей. Участки труб могут свариваться с деталями и арматурой либо соединяться с помощью разъемных устройств (на резьбе, на байонетных соединениях). В учебном пособии рассматриваются организация и технология изготовления и монтажа с помощью сварки трубопроводов на сварных неразъемных соединениях. [c.119]

Остов дизеля объединяет неподвижные детали, воспринимающие основные усилия при работе дизеля. Он состоит из фундаментной рамы (картера), блока цилиндров с цилиндровыми гильзами, цилиндровых крышек и всех неподвижных подшипников. Остов воспринимает усилия от давления газов на поршни в цилиндрах и от силы инерции движущихся деталей кривошипно-шатунного механизма. Конструкция остова выполняется прочной и жесткой. Различают два вида остовов блоки и картер изготовлены в виде одной детали рама (картер) и блок ( или блоки У-образных дизелей) являются отдельными деталями. По технологии изготовления блоки выполняют литыми из чугуна или алюминия и сварными из стальных листов. [c.102]

Приведены сведения о химическом составе, структуре и механических свойствах низколегированных сталей с пределом текучести свыше 586 МПа. Рассмотрены вопросы свариваемости этих сталей и рекомендованы меры борьбы с холодными трещинами. Описаны особенности подготовки деталей под сварку, технология ручной и механизированной сварки под флюсом и в защитных газах, сварочное оборудование. Даны рекомендации по режимам сварки в зависимости от толщины и конструкции соединений. Приведен опыт изготовления и эксплуатации сварных конструкций из высокопрочных низколегированных сталей. [c.2]

Например, на рис. 2.1 показано усталостное разрушение мешалки стиральной машины. Это разрушение началось из-за концентрации напряжений у основания углового сварного шва у внешнего конца ребра жесткости. В случае разрушения сварной рамы 400-тонного гидравлического пресса [3], показанного на рис. 2.2, усталостные трещины также появились в результате неправильного выполнения деталей конструкции и плохой технологии изготовления и связанной с этим значительной концентрации напряжений. В обоих случаях разрушение произошло при номинальных напряжениях, значительно меньших нормально допускаемых в таких конструкциях. [c.10]

Накопленный опыт изготовления и эксплуатации сварных конструкций показывает, что надежность их работы в весьма сильной степени зависит от целого комплекса вопросов, связанных с конкретными условиями их работы, с выбором основного металла конструкции и сварочных материалов, форм сопряжения отдельных деталей и технологией производства. Поэтому для оценки прочности сварных соединений необходимо предварительно ознакомиться с особенностями сварных конструкций и с их общей характеристикой. [c.5]

Сталь используют для базовых деталей несущей системы при изготовлении этих деталей методом сварки. Сталь имеет модуль упругости в 2—2,4 раза больший, чем модуль упругости чугуна, поэтому применение стальной конструкции обеспечивает при той же жесткости экономию материала до 30—50% по сравнению с отливкой из чугуна. Если учесть, что общая масса базовых деталей составляет 80—85% всей массы станка,. то указанная экономия может существенно повлиять на общую себестоимость станка. Сварные конструкции изготовляют из листовой стали марок Ст. 3 или Ст. 4 обычно сравнительно большой толщины (8—12 мм). Применение тонкостенных сварных конструкций из листов толщиной 3—6 мм дает дополнительную экономию металла, но значительно усложняет технологию изготовления из-за большого числа перегородок и ребер. [c.107]

В небольшом учебном пособии невозможно описать все типовые конструкции, в которых применяется сварка, поэтому в нем помещены наиболее характерные сварные конструкции. Пособие содержит также краткие сведения о технологии изготовления сварных конструкций и деталей для них. [c.3]

В деталях машин большое значение имеет точность изготовления. Остаточные напряжения в сварных конструкциях находящихся в эксплуатации, с течением времени меняют свою величину. Вследствие этого в конструкции появляются деформации. Для устранения этого явления сварные изделия, изготовляемые и обрабатываемые по высшим классам точности, необходимо после сварки подвергать термической обработке (отпуску в нагревательных печах). Механическую обработку сварных деталей машин следует, как правило, производить после отпуска,, однако очень часто их обрабатывают, не производя вовсе отпуска. Только при тщательной отработке технологии сварки можно допускать горячий монтаж , т. е. детали предварительно механически обрабатывать, а затем собирать и сваривать между собой. [c.663]

Для получения вакуумно-плотных соединений фланцев через прокладку из металла необходимо, чтобы уплотняющие поверхности фланцев не имели царапин, забоин, следов коррозии и грязи. Окончательная, чистовая обработка уплотняющих поверхностей должна быть последней операцией изготовления деталей соединения. Если по условиям монтажа или технологии изготовления фланцы вакуумного уплотнения не могут быть подвергнуты окончательной механической обработке после сварки с трубопроводами, то можно рекомендовать конструкцию сварного соединения, показанную на рис. 5-4, а в конструкции фланцев предусматриваются специальные разгрузочные выточки, предохраняющие уплотнение от коробления при сварке и других деформаций. Медные прокладки, изготовленные из листовой холоднокатаной мягкой меди М1, предварительно должны подвергаться отжигу в пламени горелки до малинового цвета с последующим погружением в спирт ректификат. [c.64]

В современной практике изготовления сварных конструкций балок и ферм стали использовать контактную точечную сварку прокатных профилей большой толщины —от 6 до 30 мм. Операции зачистки такого проката весьма усложняют технологию в целом. Однако оказалось возможным разработать особый цикл точечной сварки деталей большой толщины без их зачистки от окалины. Вместо такой отдельной операции используется эффект электрического пробоя слоя окалины непосредственно в электродах точечной машины. Такой цикл, однако, требует от точечной машины особых электрических характеристик. Машина должна обеспечивать для пробоя окалины относительно повышенное напряжение на электродах и нормальную промышленную частоту тока (рис. 4.8). Действующее значение пробойного тока от тока, сваривающего единичную точку, принимают в пределах [c.171]

Технология изготовления конструктивно сложных деталей тина втулок может быть упрощена применением сварных конструкций (рис. 31). [c.137]

Диффузионная сварка деталей из быстрорежущей стали Р18 на оптима льном режиме (Т = 1373 К, р = 9,8 МПа, t = 5 мин, рв = 0,13 Па) позволила получить качественное соединение (рис. 1, 2). Изучение микроструктуры соединения показало полное отсутствие каких-либо признаков оплавления металла и наличия ледебуритной структуры даже в тонких соприкасающихся слоях. Физическая граница раздела между свариваемыми деталями не обнаружена. Термическая обработка (отжиг) сварных конструкций после сварки способствует увеличению прочности соединения более чем в 2 раза (рис. 3). Разработанную технологию используют при восстановлении режущего инструмента, изготовленного из стали PIS. [c.127]

Сварные соединения в конструкциях проектируют обычно из условия равной прочности с основным металлом. Современное состояние сварочной науки и техники в большинстве случаев позволяет обеспечить прочность сварного соединения, более высокую или, по крайней мере, равную прочности основного металла. Если технология сварки правильно выбрана и качественно выполнена, конструкции, как правило, разрушаются вне пределов сварных соединений. Вместе с тем, и до сих пор бывают редкие случаи разрушения сварных соединений в нормальных условиях эксплуатации. Подобные явления наблюдаются и в деталях, изготовленных отливкой, прокаткой, штамповкой и т. п. Чаще всего причиной недостаточной эксплуатационной прочности становятся микро- и макроскопические местные разрушения, возникшие в изделии при его технологической обработке. Известно, что в процессе отливки стальных и, особенно, чугунных деталей в них довольно часто возникают тре-шины, легко наблюдаемые невооруженным глазом. При прокатке некоторых специальных сталей с чрезмерно высоким обжатием в прокатываемом металле возникает сетка трещин. Таким образом, изделие может оказаться частично разрушенным уже в процессе изготовления, что несомненно снизит его прочность в последующей эксплуатации. [c.294]

Одно из наиболее важных преимуществ диффузионной сварки — высокое качество сварных соединений. Диффузионная сварка — это единственный известный способ, обеспечивающий металлическому и неметаллическому соединению сохранение основных свойств, присущих монолитным материалам. При правильно выбранном режиме (температуре, давлении и времени сварки) материал стыка и прилегающих к нему зон имеет прочность и пластичность, соответствующие свойствам материала во всем объеме. При сварке в вакууме поверхность деталей не только предохраняется от дальнейшего загрязнения, например окисления, но и очищается в результате процессов диссоциации, возгонки или растворения окислов и диффузии их в глубь материала. В результате этого в стыке отсутствуют непровары, поры, окисные включения, трещины — холодные и горячие, поры, выгорание легирующих элементов, коробление и т. п. Непосредственное взаимодействие частиц соединяемых материалов друг с другом устраняет необходимость в применении флюсов, электродов, припоев, присадочной проволоки и т. д. В деталях, изготовленных диффузионной сваркой, обычно наблюдается постоянство таких качеств соединений как временное сопротивление разрыву, угол загиба, ударная вязкость, вакуумная плотность и т. п. Полученные соединения по прочности, пластичности, плотности, коррозионной стойкости отвечают требованиям, предъявляемым к различным ответственным конструкциям. Соединения, полученные диффузионной сваркой, позволили в 10—12 раз повысить срок службы, качество и надежность ряда изделий, разработать принципиально новые конструкции машин и приборов, упростить технологию и заменить дефицитные и дорогостоящие материалы. Высокая стабильность механических показателей сварного соединения, являющаяся весьма важной особенностью процесса диффузионной сварки, позволяет вполне обоснованно применять выборочный контроль изделий путем, например, тщательной проверки по всем параметрам нескольких деталей, отобранных от партии. Это весьма важно в современных условиях производства, когда в ряде случаев практически отсутствуют простые, дешевые и надежные способы неразрушающего контроля сварных соединений, пригодные для использования в сварочных и сборочных цехах. [c.10]

При экспозиции титановых сплавов в рабочих средах наблюдались случаи коррозионного растрескивания образцов в сварных швах и при наличии концентраторов напряжений [1]. Указанные явления отсутствуют при проведении термообработки сварных соединений, применения конструкций и технологии изготовления, деталей химаппаратуры, снижающих возможность появления концентраторов напряжений. [c.27]

Применение высокопрочных сталей сдерживается [1] их повышенной склонностью к коррозионному разрушению под напряжением (КРН). Наиболее перспективны в этом отношении мартенситно-ста-реющие стали (МСС). Благодаря специфическому механизму упрочнения [2-5], технология изготовления самых разнообразных изделий из этих сталей отличается относительно простотой и надежностью. МСС находят все большее применение в различных конструкциях, в инструментальной промышленности [6], для изготовления деталей крепежа, шасси самолетов и вертолетов [7, 8], деталей посадочных устройств, зубчатых передач, газовых двигателей, сварных корпусных двигателей, различных деталей узлов космических кораблей [4]. За последние десятилетия накоплена обширная информация, касающаяся как основного классического варианта МСС (высоконикелевые стали, легированные молибденом и кобальтом), так и экономнолегированных [5] сталей с минимальным содержанием дорогих и дефицитных элементов. [c.160]

Решение задач по продлению ресурса начинается при исчерпании 80 %-ного проектного срока службы (или 60 %-ного исчерпания проектного срока для сварных соединений и трубных элементов из хромомолибденованадиевых низколегированных сталей), при этом учитываются особенности конструкции деталей (изделий) и их фактические размеры, материалы и технология изготовления, а также условия эксплуатации. [c.207]

Оптимальные конструкции деталей машин зависят от серийности и способа изготовления. Например, корпусные детали в индивидуальном производстве целесообразно изготовлять сварными из листов простейшей формы, в серийном — литыми или сварными из гнутых профилей, в д1ассовом — литыми по металлическим моделям или сварными из штампованных элементов или профильного проката. Соосные расточки под подшипники в индивидуальном производстве целесообразно делать одного диаметра. Наоборот, в серийном производстве при обработке на агрегатных расточных станках расточки целесообразно делать с диаметрами, убывающими в одном направлении, что позволяет завести оправку и производить одновременную обработку соосных отверстий. Детали, которые в индивидуальном и мелкосерийном производствах целесообразно изготовлять на металлорежущих станках, в крупносерийном и массовом производствах оказывается выгоднее изготовлять штамповкой, холодной высадкой и т. д. Таким образом, детали машин нужно всегда конструировать в соответствии с последующей технологией изготовления. [c.52]

Огромное влияние на форму самолета оказывает появление новых технологий, новых конструкционных материалов. И наоборот, поиск новых форм ведет к поиску новых технологий. Так, при изготовлении конструкции самолета из дерева форма его будет диктоваться формой брусьев и их соединений. Самолеты, изготовленные из металла, имеют другие очертания. В них немаповажное значение буде иметь технология изготовления отдельных деталей штампованные, клепаные, сварные. Применение композиционных материалов и пластмасс дает почти неограниченные возможности формообразования. [c.122]

На одном рабочем чертеже следует помещать только конструкции, имеющие единую или очень близкую технологию изготовления например только сварные балки или только стропильные фермы. В этом случае все детали, выполняемые по данному чертежу, имеют приблизительно один и тот же технологический маршрут. При изготовлении их используются одни и те же инструменты, оборудование и приспособления. К шроизводству деталей и конструкций в целом будет привлечено меньшее число рабочих разных специальностей. Сократится объем технологической документации по данному чертежу, содержание чертежа станет более доходчивым для исполнителей работ, повысится производительность труда рабочих и уменьшится время на транспортные операции. С этой же целью необходимо стремиться к увеличению массы конструкций, изготовляемых по одному чертежу. [c.17]

Сварка нагретым инструментом труб встык вызывала некоторое недоверие из-за небольшой площади сварного шва, необходимости соблюдения большого числа параметров процесса и в неполной мере соответствовала требованиям сооружения трубопроводов в условиях стройки. В связи с этим в середине 1950-х гг. была разработана технология сварки нагретым инструментом раструбного соединения с использованием соединительных деталей, надеваемых на концы свариваемых труб (фиттингов или муфт), — муфтовая сварка, которую применили также для изготовления отводов трубопроводов. Раструбное соединение можно изготовить с помощью муфты, имеющей электроспираль, по которой в процессе сварки пропускают электрический ток [15, с. 97]. В отечественной литературе этот метод образования соединения называется сваркой закладным элементом . В патентной литературе он впервые упоминается в 1941 г. Этот простой с точки зрения аппаратурного оснащения метод уже более 45 лет успешно используется при сооружении систем водоснабжения, в том числе в сложных условиях монтажа, и более 25 лет при прокладке газопроводов. Для нафева металлических закладных элементов между свариваемыми поверхностями в 1950-х гг. применили электромагнитное поле. В 1980-х гг. в США этот вид сварки пережил второе рождение в связи с расширением применения фасонных деталей из высоконаполненных и новых типов ненаполненных термопластов [24] и открывающейся возможностью создания с его помощью новых конструкций соединений, особенно в труднодоступных местах. В качестве закладного элемента применили прокладку из ПМ, наполненную ферромагнитными частицами. Частоту колебаний повысили до 2-10 МГц. Метод запатентован американской фирмой ЕМ А Bond In ., а потому в зарубежной литературе называется ЕМА-сваркой [8]. В методе микроволновой сварки, разработчиком которой считают TWI [8], для нагрева металлического или электропроводящего слоя из ПМ между соединяемыми поверхностями применили частоту колебаний 2,45 ГГц. Метод рассматривается как перспективный для получения трехразмерных соединений. [c.328]

При изготсвлении конструкции с помощью сварки достигается органическая связь между ее отдельными деталями или узлами без использования каких-либо дополнительных промежуточных элементов. По сравнению с клепаными и резьбовыми соединениями, в сварных соединениях отпадает необходимость во взаимном частичном перекрытии деталей, что сокращает нерациональное расходование материала и средств на такие дополнительные операции как, например, сверление отверстий под заклепку и нарезание резьбы, изготовление косынок или накладок и пр. Благодаря тому что при сварке можно применять заготовки сложной конфигурации, выполненные любым технологическим процессом — резанием, штамповкой или литьем, обеспечивается возможность придания конструкции любой сложной формы. Это ведет также к упрощению технологии и снижению трудоемкости изготовления сложных узлов вследствие сокращения объема вспомогательных работ. [c.376]

Прочностные характерстики — это важнейшие критерии оценки качества соединения, так как от них зависит надежность и срок работы конструкции. Значительное влияние на эти характеристики оказывают технологические и конструктивные параметры соединений. Прочность комбинированного (клее-сварного и клее-заклепочного) соединения зависит от технологии его изготовления и свойств применяемых материалов (основного металла и клея) в значительно большей степени, чем прочность юбычного сварного или клепаного соединения. Вопросы прочности, технологии и свойств материала при изготовлении комбинированных соединений особенно тесно связаны между собой. Поэтому прочность, жесткость и выносливость комбинированных соединений следует рассматривать как результат совместной работы в шве соединяемых листов (деталей), силовых точек (сварных точек, заклепок, болтов) и клеевой прослойки. [c.126]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...