ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.05.2024
Просмотров: 8
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Титульный
1. Выбор материала
Сталь коррозионно-стойкая аустенитного класса 08Х17Н13М2Т.
Данная сталь, обладает рядом особых свойств, применяется в тех рабочих средах, которые отличаются высокой агрессивностью. Такой вид сплава незаменим в энергетическом машиностроении, на предприятиях нефтяной и химической промышленности.
К аустенитным относят сплавы с высоким уровнем легирования, которые при кристаллизации обычно образуют однофазную систему, характеризуемую кристаллической гранецентрированной решеткой.
Такой тип решетки в описываемых сталях остается неизменным даже в тех случаях, когда металл охлаждается до очень низких температур, называемых криогенными (в районе -200 градусов Цельсия).
Однако из-за большого содержания в составе стали никеля и хрома данная сталь является одной из самых дорогих модификаций железа.
Характеристики материала.
Таблица 1 – Химический состав.
| Элемент | C | Si | Mn | S | P | Cr | Ni | Mo | Ti | Cu |
| % | 0,18 | 0,3 | 2,0 | 0,02 | 0,035 | 16 | 12 | 2 | 5 | 0,3 |
Таблица 2 – Механические свойства.
  Материал | Временное сопротивление разрыву, σв, МПа | Относительное удлинение , % | Предел текучести , % |
| 08Х17Н13М2Т | 510 | 40 | 196 |
2. Технология сварки
Основной задачей для обеспечения качества сварки является предотвращение образования холодных и горячих трещин. Критериями при определении диапазона режимов выполнения сварочных работ и температур предварительного подогрева служат допустимые максимальная и минимальная скорости охлаждения металла околошовной зоны. Максимально допустимые скорости охлаждения принимаются таким образом, чтобы предотвратить образование холодных трещин в металле околошовной зоны.
Электроды для ручной дуговой сваркой имеют низководородное фтористо-кальциевое покрытие. Широко применяют электроды типа НИАТ-1, ЭА-400/10У и НЖ-13 по ГОСТ 9467-75. Сварку выполняют постоянным током при обратной полярности. Сварочный ток выбирают в зависимости от марки и диаметра электрода, при этом учитывают положение шва в пространстве, вид соединения и толщину свариваемого металла. Сварку технологических участков нужно производить без перерывов, не допуская охлаждения сварного соединения ниже температуры предварительного подогрева и нагрева его перед выполнением следующего прохода выше 200С°.
Если сварка осуществляется в углекислом газе, то в качестве электрода применяют проволоку марок Св-04Х19Н11, Св-06Х19Н10МЗТ (ГОСТ 2246-70) или порошковую проволоку. При сварочных работах в смесях на основе аргона используют проволоку марки Св-08ХН2ГМЮ, которая обеспечивает высокий уровень механических свойств. Работа происходит на постоянном токе с прямой полярностью.
Привести общие сведения по разработке принципиальной схемы приспособления:
Разработка принципиальной схемы и компоновка сборочно-сварочного приспособления проводится после разработки схемы базирования деталей в собираемом изделии.
Сборочными приспособлениями в изготовлении трубной конструкции будут:
-
Призматические опорные элементы -
Трехкулачковые патроны
Для базирования труб 1, 2 по наружной поверхности в качестве установочных элементов применим опорные призмы
одну широкую для трубы 2 и две узких для трубы 1. При базировании фланцев 3 по их внутренним поверхностям, принятым за главную базу, и торцевым поверхностям как дополнительным базам в качестве базирующих элементов применим самоцентрируюпщеся устройства — трехкулачковые патроны.Итак, для сборки конструкции потребуется три призматических опорных элемента и три трехкулачковых патрона. Один патрон устанавливается неподвижным, два других должны выполнять функцию опорно-зажимных элементов и установлены на отводящиеся центры. Прижим труб к призмам осуществляется ручным винтовым прижимом, который крепится непосредственно на призму с помщью хомутика. После выбора всех опорных, установочных и зажимных элементов вычерчивается схема приспособления.
Таблица 3. Опорный элемент.
| | Вид спереди | Вид сверху | Вид снизу |
| Опоры призматические |  |  | |
| Патроны трехкулачковые |  | | |
Разработать схему сборочного приспособления для заданной конструкции:
Рисунок 1- Схема сборочного приспособления.
Схема базирования для заданной конструкции:
Рисунок 2 – Схема базирования детали.
Исходя из выбранных типов опорных элементов и зажимных устройств назначить оборудование и приспособления для сборки и сварки заданной конструкции, привести схемы, технические характеристики:
Оборудование для сборки:
Рисунок 3 – Призматическая опора.
В приспособлениях находят применение призмы с углами α=600, 900 или 1200. Призмы с α=1200 применяют, когда заготовка не имеет полной цилиндрической поверхности и по небольшой дуге окружности нужно определить положение оси детали. Заготовка на таких призмах имеет малую устойчивость, чем и объясняется ограниченность их применения. В предпочтительном варианте выполнения углы раствора качающихся призм равны 135o.
Рисунок 4 – Трехкулачковый патрон.
Трухкулачковые патроны оснащаются тяговым (зажимные элементы связаны с гидро- или пневмоприводом) или встроенным приводом. На зажим заготовки во время работы тратится до тридцати процентов вспомогательного времени, поэтому приспособления механизируют и сокращают время на установку изделия.
Основное преимущество механизированных агрегатов – быстродействие и постоянное зажимное усилие на кулачках.
3. Оборудование для сварки
Сварка будет производится плавящимся электродом в среде углекислого газа.
Сварку можно выполнять непрерывно горящей или импульсной дугой. Импульсная дуга уменьшает протяженность околошовной зоны и коробление свариваемых кромок, а также обеспечивает хорошее формирование шва на материале малой толщины. Особенности кристаллизации металлов сварочной ванны при этом способе сварки способствуют дезориентации структуры, что уменьшает вероятность образования горячих трещин, однако может способствовать образованию околошовных надрывов. Для улучшения защиты и формирования корня шва используют поддув газа, а при сварке корневых швов на металле повышенных толщин применяют и специальные расплавляемые вставки.
сварочный механизированный агрегат
Таблица 4. Инверторный сварочный полуавтомат Aurora PRO OVERMAN 200 Mosfet 13709
| Технические характеристики Aurora PRO OVERMAN 200 Mosfet 13709 | |
| Напряжение питающей сети | 220 В |
| Потребляемая мощность | 7.7 кВа |
| Рекомендуемая мощность генератора | 7.7 кВа |
| Потребляемый ток | 35 А |
| cos φ | 0.73 |
| Напряжение холостого хода | 42 В |
| Сварочный ток | 40-200 А |
| Скорость подачи проволоки | 2-15 м/мин |
| Диаметр проволоки | 0.6 - 1 мм |
| Режим работы при 40° | 40% |
| Степень защиты | IP21 |
| Температурный диапазон работы | -20 ; +50°C |
| Габаритные размеры | 482х197х466 мм |
| Вес | 17.5 кг |
Разработать компоновку приспособления для заданной конструкции:
Рисунок 5
Оценить технологичность конструкции изделия, исходя из полученных показателей
Таблица 5
| Вид и группа показателей | Наименование показателей | Оценка | |
| Основные | Трудоемкость изготовления изделия | технологично | |
| Уровень технологичности конструкции | технологично | ||
| Технологическая себестоимость изделия | Технологично | ||
| Уровень технологичности конструкции по технологической себестоимости | технологично | ||
| Дополнительные технико-экономические показатели: | | | |
| -Трудоемкость | Трудоемкость заготовительных работ | технологично | |
| Трудоемкость процесса изготовления по видам работ | технологично | ||
| Трудоемкость подготовки изделия к функционированию | технологично | ||
| Трудоемкость Профилактического обслуживания функционирующего изделия | нетехнологично | ||
| Трудоемкость ремонта изделия | нетехнологично | ||
| Коэффициент эффективности взаимозаменяемости | нетехнологично | ||
| -Себестоимость | Технологическая себестоимость изделия в технической подготовке производства | технологично | |
| Технологическая себестоимость изделия в изготовлении | нетехнологично | ||
| Технологическая себестоимость изделия в техническом обслуживании | нетехнологично | ||
| Технологическая себестоимость изделия в ремонте | нетехнологично | ||
| Дополнительные технические показатели: | | | |
| | Масса изделия | технологично | |
| Удельная материалоемкость изделия | технологично | ||
| Коэффициент использования материала | технологично | ||
| Коэффициент перспективного использования в других изделиях | технологично | ||
| Наличие на деталях удобных базирующих поверхностей для изготовления | технологично | ||