Сварка регистра отопления

Термическая резка разделяется на ручную, механизированную и автоматическую. Ручная и механизированная резка выполняются по разметке, автоматическая — с помощью копирных устройств, по масштабному чертежу и на машинах с программным управлением. Масштабные чертежи представляют собой чертежи контура вырезаемых деталей, уменьшенных в определенном масштабе. Масштабные чертежи содержат информацию только о траектории, поэтому начало каждого отдельного реза приходится осуществлять вручную. Использование машин с цифровым программным управлением позволяет автоматизировать процесс в пределах всего листа без участия оператора при одновременном повышении точности реза. Для серийного производства в ряде случаев эффективно использовать резку листов пакетом суммарной толщиной около 100 мм. Начинают применять лазерную резку, ее преимущества — чрезвычайно малая ширина реза (доли миллиметра), точность реза, возможность резки металла малой толщины (от 0,05 мм).

.

Абразивно отрезной станок 82АС400  предназначен для поперечной резки отрезным абразивным кругом металлопроката из черных и цветных металлов заготовок различных форм (трубы, прутка, уголка, швеллера, двутавра и других профилей) под углами от 0° до 45°.

Резание заготовок под углом производится в специальных тисках. Высокая окружная скорость вращения круга в сочетании с повышенной мощностью привода способствуют максимальной эффективности и малому износу круга.

Станок  предназначен для использования в единичном и мелкосерийном производстве и отвечает требованиям ГОСТ 7599-82. Вид климатического исполнения УХЛ4 по ГОСТ 15150-69.

   Для нашего изделия целесообразно использовать  отрезной станок, но так как  в нашем случае  к такому станку доступа нет, резку труб  мы будем              производить с помощью кислородного резака.

           Кислородная резка представляет  собой горение металла в струе  кислорода. Горению предшествует  нагрев металла до температуры,  при которой конкретный металл  воспламеняется в кислороде. Поэтому сам процесс резки включает в себя стадию подогрева ацетиленовым пламенем (или пламенем газов-заменителей) и непосредственно резку струей режущего кислорода. Обе эти стадии позволяет объединить такой инструмент, как кислородный резак. От газовой горелки его отличает то, что резак имеет две трубки подвода газов. По одной подается горючая смесь для нагрева металла, а по другой подается режущий кислород. 

1.Отмерив три отрезка трубы  диаметром 50см и  длиной  1,5м, я разрезал их болгаркой ( можно кислородным резаком.)

2.Из  заготовок листовой стали отмерил и вырезал 2 флянца, 6 заглушек, для того чтобы закрыть отверстия в трубах. В   кружках, предназначенных для верхней и нижней труб, вырезал два отверстия для трубок ввода и вывода.

Затем отмерил 2 отрезка трубки диаметром25см для ввода и вывода, отрезал их.

 Для соединения между собой труб   отмерил и подготовил  2 отрезка стальных прутков длиной 15см .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.1.5. Обработка кромок

Кромки подготавливают термическими и механическими способами. Кромки с односторонним или двусторонним скосом можно получить, используя одновременно два или три резака, располагаемых под соответствующими углами. Механическая обработка кромок на стайках выполняется для обеспечения требуемой точности сборки, для образования фасок, имеющих заданное очертание и в случаях, если технические условия требуют удаления металла с поверхности кромок после резки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сварные соединения, применяемые при основных видах сварки

 

  Обработку  кромок мы будем производить  наждачным кругом  для удаления  грата и остатков металла.

(Грат  при сварке  -металл, выдавленный  за счет осадки при сварке)

 

 

 

5.1.6. Сборка

  Сборка может  осуществляется прихватками или  в специальных сборочно — сварочных  приспособлениях .Прихватки представляют  собой короткие швы . Количество  прихваток и их размеры определяются  технологическими условиями.

Процесс сборки сварочного изделия состоит из последовательных операций. Прежде всего необходимо подать детали к месту сборки. Затем необходимо установить эти детали в сборочном приспособлении в определённом положении . В этом положении детали бракуют или исправляют.

Производя сборку нашей конструкции нужно предусмотреть, чтобы  не было дефектов. Сборку конструкции «регистр отопления» будем производить по прихваткам. Когда вся конструкция будет готова можно полностью проваривать.

Для того, чтобы  приступить к сварке  нужно правильно  подобрать  режим сварки – напряжение, род тока, диаметр электрода, рассчитать силу тока.

    Процесс  сборки нашего изделия разбиваем на сборочные операции, так как это даст нам возможность осуществлять контроль на всех стадиях сборки. 

Сборочная операция

1.. Подготовленные детали подаем к месту сборки .

2.  Присоединив  заглушки и фланцы к отверстиям трубы , привариваем их на прихватках. Прихватки трубопроводов производим с четырех сторон.

3.  Подставляем  верхний и нижний  отводы  и также берем их на прихватки.

4. Также прихватываем   стальные  прутки , соединив их вертикально с трубами.

После сборки и  проверки  производим процесс сварки.

 

5.2. Выбор  режима сварки

        Под режимом сварки понимают  совокупность показателей, определяющих  характер протекания процесса  сварки. Эти показатели влияют на количество тепла, вводимого в изделие при сварке. К основным показателям режима сварки относятся диаметр электрода или сварочной проволоки, сила сварочного тока, напряжение на дуге и скорость сварки. Дополнительные показатели режима сварки: род и полярность тока, тип и марка покрытия электрода, температура предварительного нагрева металла.

         Выбор режима ручной дуговой  сварки часто сводится к определению  диаметра электрода и силы  сварочного тока. Скорость сварки  и напряжение на дуге  устанавливаются самим сварщиком в зависимости от вида сварного соединения, марки стали, марки электрода, положения шва в пространстве и т. д.

  В многослойных  швах сварка первого слоя электродом  малого  диаметра рекомендуется  для лучшего провара корня соединения. Это относится как к стыковым, так и к угловым швам.

 Сварка в  вертикальном положении выполняется  обычно электродами диаметром  не более 4 мм, реже 5 мм; электроды  диаметром 6 мм могут применяться  только сварщиками высокой квалификации.

  Силу сварочного  тока выбирают в зависимости  от диаметра электрода. Для  выбора силы тока можно пользоваться  простой зависимостью: I = Kd, где К =35-60 А / мм и d – диаметр электрода в мм.  Относительно малый ток ведет к неустойчивому горению дуги, непровару и малой производительности. Чрезмерно большой ток ведет к сильному нагреву электрода при сварке, увеличению скорости плавления электрода и непровару, повышенному разбрызгиванию электродного материала и ухудшению формирования шва. На  величину коэффициэнта К влияет состав электродного покрытия.

 При сварке  регистра  отопления мы режим  100 А , электроды 4мм.

 

 

 

5. 2. 1. Выбор напряжения

  Напряжение необходимо для возбуждения дуги,  выбор его зависит от рода тока (постоянный или переменный), дугового промежутка, материала электрода и свариваемых кромок, покрытия электродов и ряда других факторов. Значение напряжения, обеспечивающих возникновение дуги в дуговых промежутках равна 2-4 мм, находящихся в пределах 40- 70 В. Напряжение для установившейся сварочной дуги определяют по формуле

И = а+в L , где  а - коэффициент по своей физической сущности составляющих сумму падение  напряжения на единицу длины дуги, В/ мм; L - длина дуги мм. Длинной дуги называется расстояние между торцом электрода и поверхностью сварочной ванны короткой дугой считают дуги 2-4 мм. Длина нормальной дуги считается 4-6 мм . Дугу длиной 6 мм называют длинной сварку нашей конструкции следует производить методом опирания , либо дугой короткой длины 2-4 мм. При сварке вертикальных швов уменьшается на 10-15% от расчёта в нижнем положении , В нижнем положении а= 10В , в= 2В/ мм при 1=4мм И ев = 10+2.4=18В.

Важным условием получением сварочного шва высокого качества является устойчивость процесса сварки. Для обеспечения устойчивого  процесса сварки источники питания должны удовлетворять следующие требования

1) Напряжение  холостого хода должно быть  достаточным для лёгкого возбуждения  дуги и в то же время не  должно превышать норм безопасности. Максимально допустимое напряжение  холостого хода установлено для источников постоянного тока 100В; для источников переменного тока -80В.

2) Напряжение  рабочего хода должно быть  ниже на 50% от напряжения.

Выбор напряжения мы будем производить с данными  требованиями .В связи с этим мы выбрали сварочный выпрямитель ЗОВ - У В , напряжение холостого хода составляет 100-120В . а напряжение рабочего хода 50- 60В .

       При изготовлении своей конструкции я использовал тансформатор:

Для дуговой сварки используют как переменный, так и постоянный сварочный ток. В качестве источника переменного сварочного тока применяют сварочные трансформаторы, а постоянного — сварочные выпрямители и сварочные преобразователи.

Источник питания сварочной дуги — сварочный трансформатор — обозначается следующим образом:

ТДМ-317, где:

Т — трансформатор;

Д — для дуговой сварки;

М — механическое регулирование;

31 — номинальный ток 310 А;

7— модель.

Сварочный трансформатор служит для понижения напряжения сети с 220 или 380 В до безопасного, но достаточного для легкого зажигания и устойчивого горения электрической дуги (не более 80 В), а также для регулировки силы сварочного тока.

Трансформатор имеет стальной сердечник (магнитопровод) и две изолированные обмотки. Обмотка, подключенная к сети, называется первичной, а обмотка, подключенная к электрододержателю и свариваемому изделию, — вторичной. Для надежного зажигания дуги вторичное напряжение сварочных трансформаторов должно быть не менее 60-65 В; напряжение при ручной сварке обычно не превышает 20-30 В.

В нижней части сердечника находится первичная обмотка 3, состоящая из двух катушек, расположенных на двух стержнях. Катушки первичной обмотки закреплены неподвижно. Вторичная обмотка 2, также состоящая из двух катушек, расположена на значительном расстоянии от первичной. Катушки как первичной, так и вторичной обмоток соединены параллельно. Вторичная обмотка — подвижная и может перемещаться по сердечнику при помощи винта 4, с которым она связана, и рукоятки 5, находящейся на крышке кожуха трансформатора.

Регулирование сварочного тока производится изменением расстояния между первичной и вторичной обмотками. При вращении рукоятки 5 по часовой стрелке вторичная обмотка приближается к первичной, магнитный поток рассеяния и индуктивное сопротивление уменьшаются, сварочный ток возрастает. При вращении рукоятки против часовой стрелки вторичная обмотка удаляется от первичной, магнитный поток рассеяния растет (индуктивное сопротивление увеличивается) и сварочный ток уменьшается. Пределы регулирования сварочного тока — 65-460 А. Последовательное соединение катушек первичной и вторичной обмоток позволяет получать малые сварочные токи с пределами регулирования 40-180 А. Диапазоны тока переключают выведенной на крышку рукояткой.

Свойства источника питания определяются его внешней характеристикой, представляющей кривую зависимости между током (I) в цепи и напряжением (U) на зажимах источника питания.

Источник питания может иметь внешнюю характеристику: возрастающую, жесткую, падающую.

Источник питания для ручной дуговой сварки имеет падающую вольт-амперную характеристику.

Напряжение холостого хода источника питания — напряжение на выходных клеммах при разомкнутой сварочной цепи.

Номинальный сварочный ток и напряжение — ток и напряжение, на которые рассчитан нормально работающий источник.

 

 

 

 

 

5.2.2. Выбор рода тока

  Сварку выполняют  на постоянном и переменном  токе. При сварке на постоянном  токе источниками питания   служат сварочные преобразователи  и выпрямители, а на переменном  сварочные трансформаторы.

Постоянный  ток прямой полярности дает возможность получить шов меньшей ширины, чем постоянный ток обратной полярности и переменный ток.

Уменьшение  диаметра электрода приводит к увеличению глубины провара, особенно при сварке на небольших токах. С повышением сварочного тока становится меньше влияние увеличения диаметра электрода (ширина шва тем больше, чем больше диаметр электрода).