Вся Бібліотека >>>

  

Книги з будівництва та ремонту

Ручне дугове зварювання


Побут. Господарство. Будівництво. Техніка

 

  

 

Б. Д. Малишев, В. І. Мельник, В. Р. Гетия

 

Допущено Державним комітетом СРСР з народної освіти як підручник для професійно-технічних училищ

 

 

ВВЕДЕННЯ

 

Значна роль у вдосконаленні та розвитку народного господарства відводиться будівельно-монтажним організаціям і промисловості будівельних матеріалів. Технічна реконструкція і переозброєння на базі нової техніки багатьох галузей промисловості, транспорту, сільського господарства, будівництво житлових будинків, розвиток матеріальної бази, культурно-освітніх і спортивних споруд можливі тільки при активної участі будівельників. Для успішного виконання цієї роботи будівельно-монтажні організації та підприємства будівельних матеріалів повинні щорічно поповнюватися кваліфікованими робітничими кадрами електрозварників, підготовку яких проводять професійно-технічні училища (ПТУ).

Зварюванням називається процес отримання нероз'ємних з'єднань за допомогою встановлення міжатомних зв'язків між сполучуваними частинами при їх нагріванні і розплавленні або пластичному деформуванні. При дуговій зварці для нагріву і розплавлення використовують електричну дугу, яку відкрив у 1802 р. професор фізики Санкт-Петербурзької медико-хірургічної академії Ст. Ст. Петров і вказав на можливість її застосування для освітлення і плавлення металів. У 1881 р. російський винахідник Н. Н. Бенардос застосував електричну дугу (1.1, а) для плавлення і зварки металу неплавким, вугільним електродом з додатковим присадного дротом. Неплавким електродом називають стрижень з електропровідного матеріалу, що включається в ланцюг зварювального струму для підведення його до зварювальної дуги, і що не розплавляється при зварці. Н. Н. Бенардос застосував для цієї мети вугільний електрод, а присадочні дріт вжив для заповнення зазору між зварюваними деталями в якості присадочного металу. У 1888 р. інженер-винахідник Н. Р. Славянов розробив і застосував спосіб дугового зварювання металевим електродом (1.1, б), при якому не потрібно додаткового прутка, так як плавящийся електрод, включений в зварювальну ланцюг, що підводить струм до дуги і, розплавляючись, заповнював зазор між сполучуваними частинами як присадний метал. Розплавлений дугою рідкий метал деталі, електрода або присадочного прутка легко змішується, утворюючи загальну ванну. При її охолодженні метал твердне і зміцнюються його міжатомні зв'язки. Зварним з'єднанням називають нероз'ємне з'єднання, виконане зварюванням. Зварний шов - це ділянка зварного сполуки, що утворився в результаті кристалізації розплавленого металу або в результаті пластичного деформування при зварюванні тиском або поєднання кристалізації і деформації. На 1,1, у показана схема зварювання деталей пластичним деформуванням шляхом стиснення на пресі (кромки деталей попередньо нагріті в печі). Деякі пластичні метали (мідь, алюміній і ін) зварюють пластичним деформуванням без попереднього нагрівання.

Дугове зварювання володіє значним перевагою порівнянні з раніше застосовувалися в будівництві з'єднанням частин конструкцій за допомогою клепки: зменшується витрата металу, підвищується продуктивність праці, скорочуються терміни будівництва і його вартість. Розвитку процесу зварювання приділяється велика увага. Науково-дослідні інститути і лабораторії вищих навчальних закладів і заводів працюють над удосконаленням зварювання. Цю роботу очолює Інститут електрозварювання ім. Е. О. Патона, добився значних успіхів в створення нових типів зварювального обладнання та видів зварювання. Щорічно поповнюються кадри інженерів, техніків і робітників-зварників, які закінчують навчання в інститутах, технікумах та виробничо-технічних училищах. В будівельно-монтажних організаціях великою пошаною і повагою користуються робітники-електрозварники, велика частина яких зайнята ручний дугового зварюванням. Механізація процесу зварювання в будівництві утруднена внаслідок необхідність виконання великої кількості зварних швів у різних місцях будівельної конструкції, незручних і різних просторових положеннях, тому ручне зварювання ще надовго залишиться одним з важливих і відповідальних технологічних процесів при спорудженні об'єктів будівництва і реконструкції народного господарства країни.

Після закінчення ПТУ і отримання кваліфікації зварника ручного дугового зварювання, працюючи на заводі будівельних матеріалів або на будівництві, зварнику належить виконувати різноманітну роботу по ручному дуговому зварюванні елементів будівельних конструкцій - колон, ферм, резервуарів, опор, судин, арматури залізобетону і безліч інших конструкцій з сталі, кольорових металів та їх сплавів. При ремонті обладнання потрібні зварювання чавунних деталей і наплавлення твердих сплавів. Зварювальник повинен знати фізичну суть окремих видів зварювання, технологію і техніку їх виконання для утворення зварних з'єднань необхідної якості. Він повинен також знати апаратуру і технологію плазмового та повітряно-дугового та підводного різання металів і вміти применять4ее на практиці після здачі відповідних випробувань. Тому програмою підготовки зварників передбачено, крім практичних занять, на проведення яких відводиться більша частина навчального часу, також курс теоретичних занять з основ зварювального справи.

Програмою підготовки зварників в ПТУ передбачена підготовка електрозварників ручного дугового зварювання 3-4 розрядів. Зварювальник 3-го розряду повинен знати будову електрозварювального обладнання, властивості і значення електродних покриттів і захисних газів, сортамент та маркування застосовуваних основних і зварювальних матеріалів, вимоги до зварних швах, причини виникнення зварювальних напруг та деформацій та методи їх попередження основні види контролю якості зварних швів і норми витрати зварювальних матеріалів; крім того, він повинен знати основи економіки праці і роботи по бригадному підряді, правила охорони праці, пожежної безпеки, внутрішнього розпорядку і гігієни праці. Він повинен вміти виконувати роботи з ручного дугового та аргонодугового зварюванні різних металів і конструкцій, вміти наплавляти зношені деталі і виробляти повітряно-дугове різання і строжку металів.

До зварнику 4-го розряду, крім того, пред'являються додаткові вимоги: він повинен знати основні закони електротехніки, способи випробування зварних швів, особливості зварювання і повітряно-дугового різання на постійному і змінному струмі, механічні властивості зварюваних металів і зварних швів, повинен вміти підібрати режим зварювання за приладами і читати креслення зварних конструкцій. Додатково до вимог, що пред'являються до зварювальникам 3-го розряду, він повинен уміти виконувати роботи по зварюванню конструкцій і трубопроводів з конструкційних сталей, кольорових металів і сплавів, зварювати деталі з чавуну, наплавляти складні деталі та інструмент, виконувати повітряно-дугове різання і строжку деталей з різних металів у всіх просторових положеннях.

Програма трирічного навчання в ПТУ передбачає поєднання теоретичних і практичних занять учнів, а також побіжне проходження загальноосвітнього циклу.

У підручнику викладено основні відомості з ручного дугового зварюванні, які необхідно знати майбутньому зварнику відповідно до програмою теоретичної підготовки.

Висока теоретична підготовка зварників, що працюють у умовах бригадного господарського розрахунку, буде сприяти розвитку творчої ініціативи робітників, зміцнення виробничої дисципліни і підвищенню продуктивності праці.

Книга написана колективом авторів: глава 25 В. Р. Гетия, інші голови - В. І, Мельником за участю Б. Д. Малишева

Опис процесів зварювання і різання металів

1.2. Класифікація зварювання

1.3. Короткий опис видів зварювання і різання, застосовуваних у будівництві

 

Зварні з'єднання і шви конструкцій

2.2. Класифікація зварних швів по різними зовнішніми ознаками

2.3. Відомості про розрахунок зварних з'єднань і їх позначення на кресленнях

 

Зварювальна дуга та вимоги до її джерелами живлення

3.2. Теплові властивості дуги. Плавлення і перенесення металу

3.3. Магнітне дуття і заходи боротьби з ним

3.4. Статична вольт-амперна характеристика зварювальної дуги

3.5. Загальні відомості про джерела живлення зварювальної дуги

3.6. Визначення потужності дуги змінного струму. Коефіцієнт потужності

 

Джерела живлення змінним струмом

4.2. Пристрій однофазних зварювальних трансформаторів для ручного зварювання

4.3. Трансформатори для автоматизованої зварювання під флюсом

4.4. Експлуатація зварювальних трансформаторів

4.5. Зварювальні генератори змінного струму підвищеної частоти

4.6. Апаратура для збудження і стабілізації дуги при ручному зварюванні

 

Джерела живлення постійним струмом. Зварювальні перетворювачі однопостові і багатопостові. Баластні реостати

5.2. Колекторні однопостові генератори

5.3. Пристрій вентильних зварювальних генераторів

5.4. Пристрій перетворювачів

 

Зварювальні випрямлячі. Пристрій зварювальних випрямлячів

6.2. Однопостові зварювальні випрямлячі

6.3. Багатопостові зварювальні випрямлячі

6.4. Експлуатація зварювальних випрямлячів

 

Зварювальні агрегати

7.2. Однопостові агрегати з бензиновими двигунами

7.3. Однопостові агрегати з дизельними двигунами

7.4. Багатопостові агрегати

7.5. Експлуатація зварювальних агрегатів

 

Апаратура для ручного дугового зварювання в захисному газі

8.2. Пересувні пости, пальники, газова апаратура

8.3. Спеціалізовані установки для зварювання вольфрамовим електродом в захисному газі

8.4. Збудники постійного струму з імпульсним живленням

 

Основи варіння сталі

9.2. Взаємодія розплавляється при зварюванні металу з газами

9.3. Призначення і характеристика шлаків, утворюються при зварюванні

9.4. Взаємодія металу зі шлаком і газами

9.5. Структура зварних з'єднань

9.6. Зварюваність і причини виникнення тріщин у сталі

 

Електроди для ручного дугового зварювання стали

10.2. Покриття електродів

10.4. Марки електродів, технологічні властивості електродів

 

Електроди для зварювання кольорових металів. Гази і флюси

11.2. Не плавляться електроди

11.3. Захисні гази для зварювання. Захисні пасти і флюси

 

Пости для ручного дугового зварювання

12.2. Обладнання зварювальних постів

 

Технологія зварювання сталі

13.2. Режим зварювання

13.3. Зварювання сталі покритими електродами

13.4. Зварювання конструкцій

 

Механічне зварювальне обладнання

14.2. Пристрій і характеристика маніпуляторів, обертачів, кантователей, роликових стендів та кондукторів

14.3. Пристрій і характеристика складально-зварювальних установок, потокових автоматизованих ліній

 

Напруження і деформації при зварюванні. Термічна обробка зварних конструкцій

15.2. Заходи боротьби з деформаціями та напругами

15.3. Термічна обробка зварних з'єднань

15.4. Апаратура та технологія термічної обробки

 

Зварювання вуглецевих сталей

16.2. Технологія зварювання середньо - і високовуглецевих сталей

 

Зварювання легованих сталей

17.2. Технологія зварювання низьколегованих сталей

17.3. Технологія зварювання середньолегованих сталей

17.4. Технологія зварювання високолегованих сталей

 

Зварювання кольорових металів та їх сплавів. Зварювання алюмінію і його сплавів

18.2. Зварювання міді і її сплавів

18.3. Зварювання титану та його сплавів

18.4. Зварювання нікелю

18.5. Зварювання свинцю

 

Зварювання чавуну

19.2. Холодне зварювання чавуну

19.3. Гаряче зварювання чавуну

 

Високопродуктивні способи ручної зварювання

20.2. Напівмеханізовану і плазмова зварювання

20.3. Механізоване дугове зварювання

 

Зварювальні роботи

21.2. Технологія ручного дугового наплавлення стали

21.3. Технологія наплавлення кольорових металів

  

Зварювання при низьких температурах

22.2. Зварювання під водою

 

Ручне дугове різання металів

23.2. Пристрій постів і комплектів апаратури для ручної плазмово-дугового різання

23.3. Технологія ручного плазмового різання металів

23.4. Апаратура та технологія повітряно-дугового різання

23.5. Ручне дугове різання

23.6. Дугова підводне різання металів

 

Стандартизація і контроль якості зварних з'єднань

24.2. Організація технічного контролю на підприємствах і в будівельно-монтажних організаціях

24.3. Дефекти зварних з'єднань

24.5. Техніка й технологія контролю якості зварних швів

24.6. Правила атестації зварників

 

Охорона праці та пожежна безпека на будівельно-монтажному майданчику

25.2. Електробезпека при виконанні зварювальних робіт

25.3. Пожежна безпека

25.4. Правові та організаційні положення з охорони праці

 

 

 

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

 

Алексєєв Е. К., Мельник в. І. Зварювання в промисловому будівництві - М Стройиздат, 1977 -377 с

Альошин Н. П. Щербінський В. Р. Контроль якості зварювальних робіт-М Высш школа, 1986 - 167 с

Безпека виробничих процесів/Під ред С В Бєлова - М Машинобудування, 1085 - 448 с

Блінов А. Н., Лялш К. Організація і виробництво сва-вибірково-монтажиых робіт-М Стройиздат, 1988 -343 с

Думов С. В. Технологія електричного зварювання плавленням - Л Машинобудування, 1987 -468 с

Корольков П. М., Хананетов М. В. Сучасні методи термічної обробки зварних з'єднань-М Высш школа, 1986 -182 с

Мусіяченко В. Ф., Миходуй Л. Н. Дугова сеарка високоміцних легованих сталей - М Машинобудування, 1987 - 74 с.

Новіков О. Охорона навколишнього середовища-М Высш школа, 1987 -287 с

Рибаков Ст. М, Дугове і газове зварювання - М Высш школа, 1986-З 4-39, 94-127

 

  

 

Вся Бібліотека >>>