Файл: Технология металлов и других конструкционных материалов учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 259
Скачиваний: 1
размещение электропроводки в трубах на всех участках, где она может подвергаться повреждениям;
надежное ограждение пусковых устройств; установка огнестойких защитных кожухов на рубильниках.
Все электротехнические работы по монтажу и обслуживанию осветительных и силовых сетей должен выполнять электромонтер, прикрепленный к данному участку.
Нагревательные устройства. Для защиты от теплоизлучения должна быть выполнена теплоизоляция стен, печей, дверок или охлаждение проточной водой. У открытых окоп и отверстий необ ходимо устанавливать защитные устройства — передвижные щит ки (экраны) или применять сочетание щитков с водяной завесой. Рабочие места должны быть оборудованы приточнообдувнойг венти ляцией. Для удаления дыма, пыли и вредных газов в горячих цехах должна применяться механическая вентиляция и аэрация. Перед началом работы необходимо открыть все дверки и крышки печи и затем продуть ее сжатым воздухом. Перед пуском печи необхо димо убедиться в отсутствии на поду подтеков мазута и в исправ ности нефте- и воздухопроводов.
Подогрев мазута должен производиться только змеевиком. Применять для этого открытое пламя запрещается. При пуске фор сунок нельзя стоять у форсуночных отверстий и других отверстий печи во избежание ожогов. Если в качестве топлива применяется газ, то перед пуском печи необходимо продуть газопровод и печь газом. Заготовки, загружаемые в печь, должны быть сухими. Для защиты глаз пагрезальщик должен работать в синих очках.
Прокатные цехи. Главный пульт управления прокатным ста ном должен быть соединен с машинным помещением и с пультом управления вспомогательных агрегатов сигнализацией и перего ворной связью. Разрешение на пуск может быть дано только после проверки исправности стана и всех оградительных и вспомогатель ных устройств. На всех станах кантование прокатываемого метал ла должно быть механизировано. Работы по перевалке валков, должны быть обеспечены надлежащим техническим руководством. Для защиты от отлетающей окалины в пультах управления долж ны применяться небьющиеся стекла.
Кузнечные цехи. Система управления молотом должна быть исправной. В целях предупреждения поломки штоков необходимо подогревать их перед началом работы.
Зазоры между бабой и параллелями должны быть в пределах нормы. Молот должен быть снабжен приспособлением для удер жания бабы на весу.
У молота должны быть установлены защитные ограждения для предохранения людей и механизмов от окалины, отсечек и обруб ков. Бойки, применяемые при свободной ковке на молотах, не должны иметь трещин, раковин и выбоин. После закрепления верх него и нижнего бойков у них должно быть полное совпадение ра бочих кромок. Крепление бойков к шаботу и бабе должно быть прочным и надежным.
260
Штампы, применяемые на молотах, должны иметь габаритные размеры, соответствующие нормам. Крепление их должно быть на дежным. Перед началом работы штампы должны прогреваться Установка и снятие штампов должны производиться при поднятой и надежно закрепленной бабе.
Листоштамповочные цехи. Все механические прессы должны иметь устройства, автоматически разъединяющие включающую муфту в конце каждого хода во избежание неожиданного повтор ного хода ползуна.
Движущиеся части приводных и передаточных механизмов, расположенные на высоте до 2 л от пола, должны быть ограждены. Ограждение должно быть прочным, устойчивым, не иметь острых углов и выступов.
На каждом прессе желательно иметь две системы управле ния — ручную и педальную, которыми можно пользоваться одно временно или раздельно в зависимости от условий штамповки. Пресс с педальным управлением должен иметь приспособление, предотвращающее ранение рук при преждевременном нажатии на педаль (предохранительные решетки, рукоотстранители и пр.). Ножные педали должны иметь устройство, предотвращающее их включение при случайном нажатии или падении тяжелого пред мета.
При ручном управлении сцепление муфты должно происходить при одновременном нажатии обеими руками.
Через кнопки управления можно пропускать только ток пони женного напряжения (до 40 в).
Подачу заготовок (как полосовых, так и штучных) в штамп желательно механизировать. При невозможности механизации по дачу заготовок и исправление их положения в штампе производить только при помощи специального инструмента (пинцеты, крючки и т. -п,)!
По возможности применять безопасные конструкции штампов, исключающие введение рук в опасную зону.
Крепление штампа на столе пресса должно быть надежным. Необходимо пользоваться специальными прихватами и подстав ками.
Рабочее место штамповщика должно быть хорошо освещено. Минимальная освещенность рабочей площадки 30 лк, минимальная освещенность штампа 60 лк. Если в цехе работает свыше 50 чело век, устанавливается аварийное освещение, обеспечивающее ин тенсивность не менее 0,1 лк на уровне пола проходов.
Глава VII. СВАРКА И ОГНЕВАЯ РЕЗКА МЕТАЛЛОВ
§ 1. Общие сведения о сварке
Сущность процесса и его разновидности. Сварка представляет собой технологический процесс, при • помощи которого получают неразъемные соединения деталей в узлах и конструкциях. Свароч ный процесс используют также для производства наплавочных работ.
Для осуществления сварки необходимо сблизить металличе ские поверхности, подлежащие соединению, настолько, чтобы меж ду ними начали действовать силы межатомного сцепления.
Основными параметрами сварочных процессов являются тем пература и давление. Соответственно этому все способы сварки можно разбить на три группы.
Сварка плавлением основана на местном разогреве деталей до плавления и образования сварного соединения путем перемешивав ния жидких фаз. В этом процессе главную роль играет один пара метр — температура; поэтому сварка возможна при применении мощных тепловых источников.
Пластическая сварка основана на местном разогреве деталей до пластического состояния и приложении давления к сваривае мым местам. Здесь оперируют двумя параметрами — температурой и давлением.
Холодная сварка основана на приложении к свариваемым участкам холодных деталей значительного усилия. Здесь опери руют одним параметром — давлением.
Значительное распространение сварных конструкций в маши ностроении следует объяснить рядом преимуществ: экономией ме талла, малой трудоемкостью и сокращенными сроками изготовле ния, простотой оборудования, легкостью исправления дефектов и др. При помощи сварки можно изготовить сварные конструкции сложной формы, получая при этом прочность сварного соедине ния, равную прочности металла конструкции.
Сварка позволяет создавать принципиально новые конструк ции машин и сооружений, основанные на использовании катаных, литых, кованых и штампованных заготовок. Это оказывает влияние не только на отдельные детали объектов, но и на форму всей кон струкции в целом.
262
Классификация и характеристика способов сварки. В настоя щее время извёстно свыше шестидесяти способов сварки, из них в промышленности используется несколько десятков видов и раз новидностей, которые классифицируются, как правило, по способу нагрева металла. Значительное место в производстве занимают электрические способы сварки, при которых происходит превраще
ние электромагнитной формы энергии в тепловую. |
деталей |
||||||
Дуговая сварка (рис. 151) состоит в |
гом, что кромки |
||||||
и конец электрода |
разогреваются |
мощным источником |
тепла — |
||||
электрической дугой 3, возникающей меж |
|
|
|||||
ду электродом 1 и свариваемым |
метал |
|
|
||||
лом 4. Жидкий металл, перемешиваясь, |
|
|
|||||
заполняет стык между деталями и после |
|
|
|||||
остывания образует шов 2. |
|
|
|
|
|||
Для защиты жидкого металла шва от |
|
|
|||||
вредного |
воздействия кислорода и |
азота |
|
|
|||
воздуха электроды |
покрывают специаль |
|
|
||||
ными обмазками или процесс проводят в |
|
|
|||||
защитных |
средах |
(аргон, |
гелий, |
азот, |
|
|
|
углекислый; газ |
или |
их |
комбинации). |
|
|
||
В последнем случае говорят о газоэлек |
Рис. 151. Дуговая элек |
||||||
трической сварке. Когда |
защитная |
среда |
трическая сварка |
||||
образуется при нагреве сыпучей смеси |
|
|
|||||
компонентов, процесс называют сваркой под слоем флюса. |
|
Почти все способы дуговой сварки обладают определенной универсальностью. С их помощью можно сваривать детали толщи ной от 2 до 200 мм и больше.
Электрическая контактная сварка состоит в том, что при про хождении тока большой силы через заранее сжатые детали в кон такте между ними выделяется теплота. Под ее воздействием ме талл нагревается до пластического состояния или плавления, и по сле охлаждения образуется соединительный элемент.
Если детали собраны внахлестку, они после сварки соединены ядром. Такой процесс именуется точечной сваркой (рис. 152, а). При выполнении конструкций, работающих на герметичность, ис пользуется роликовая сварка, при которой точки перекрывают друг друга. Точечная и роликовая сварка легко поддаются авто матизации и применяются в массовом производстве однотипных де талей из тонкого листового материала.
При сборке деталей встык (стержни, трубы, полосы) детали свариваются по всему контактному сечению — сварка называется
стыковой (рис. 152, б).
При электрошлаковой сварке (рис. 153, а) нагревательным элементом является расплавленный токопроводный флюс 1, заклю ченный между свариваемыми пластинами 2, охладителями 4 и сварным швом 3 снизу. Процесс ведется вертикально.
Целесообразно сваривать детали большой толщины, применя емые при производстве станин прессов, прокатных станов и др.
263
Самостоятельными видами электрической сварки являются
сварка пучком электродов в вакууме, индукционная сварка и др. Сварочные процессы, в которых используется теплота, выделя ющаяся при сжигании различных горючих продуктов, относятся к химической сварке. Из процессов этой группы широко использу ется газовая сварка (рис. 153, б). Кромки металла 2 нагреваются
а
Рис. 152. Точечная (а) й стыковая (б) сварка:
I — свариваемые детали; 2 — сварочный трансформатор; 3 — ядро
выходящим из горелки 1 пламенем 4, получаемым при сгорании го рючего газа в смеси с кислородом. Для формирования шва добав ляют присадойную проволоку 3. Тепловая мощность пламени не-
Рис. 153. Электрошлаковая (а) и газовая (б) сварка
велика, поэтому этот вид сварки используют для производства де талей из тонкого листа и деталей из цветных металлов и сплавов.
За последние годы получили распространение способы сварки,' в которых местный разогрев деталей осуществляется теплотой при превращении механической энергии в тепловую (сварка трением, сварка ультразвуком).
Каждый способ сварки дает наилучшие качественные показа тели и экономическую целесообразность в рамках определенных толщин свариваемых материалов, их физических свойств и требо
264
ваний, предъявляемых к сварной конструкции. Вместе с тем сле дует считаться с технологическими особенностями каждого способа сварки. Это особенно учитывается тогда, когда конструкция может быть сварена несколькими способами.
Виды сварных соединений. В производстве наиболее часто применяются следующие сварные соединения (рис. 154): встык (а)\ внахлестку (б); тавровые (в); угловые (г); с отбортовкой кромок (бортовые) (д)\ точечные (е).
Соединение встык предпочтительнее других в силу экономич ности и лучшей работоспособности. Оно может быть выполнено
S-I2 +40им |
а=60 |
TV |
|
а~2 |
*_f5; |
|
|
а-60 |
І’ю" |
|
|
Рис. 154. Виды сварных соединений
ручной дуговой сваркой, в среде защитных газов, полуавтоматиче ской и автоматической сваркой под флюсом, газовой, стыковой, электрошлаковой сваркой.
Соединение внахлестку часто встречается в плоскостных кон струкциях (фермы, мосты). Оно выполняется валиковыми швами с помощью ручной дуговой сварки, сварки в среде защитных газов, контактной роликовой и точечной сварки.
Тавровое соединение чаще встречается в машиностроительных конструкциях. Одной из разновидностей этих соединений являют ся угловые швы. Обычно швы такого рода выполняют связующую роль. Тавровые соединения выполняются ручной дуговой и автома тической под флюсом, а также электрошлаковой сваркой, угло вые — автоматической сваркой под флюсом.